KR20200095612A

KR20200095612A - 보강재 주입장치를 구비한 네일링장치

Info

Publication number: KR20200095612A
Application number: KR1020190012588A
Authority: KR
Inventors: 서인석
Original assignee: 주식회사 대한
Priority date: 2019-01-31
Filing date: 2019-01-31
Publication date: 2020-08-11
Also published as: KR102186679B1

Abstract

보강재 주입장치를 구비한 네일링장치에 대한 발명이 개시된다. 개시된 보강재 주입장치를 구비한 네일링장치는; 지반의 천공홀에 삽입되고, 보강재를 주입하여 지반을 보강하는 보강재 주입장치와, 보강재 주입장치의 강관의 선단부에 구비되고, 천공홀의 진입측에서 보강재 주입장치를 지면에 밀착 고정하는 지면밀착부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

보강재 주입장치를 구비한 네일링장치{NAILING DEVICE WITH GROOVING TYPE STIFFENER INJECTION DEVICE}

본 발명은 보강재 주입장치를 구비한 네일링장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 나사산이 형성되는 나사탭부재를 분리 가능하게 별물로 제작하여 보강재 주입장치의 강관의 선단부에 삽입 고정하고 지지판부재와 너트부재를 이용하여 지반에 견고하게 밀착 설치함으로써, 보강재 주입장치를 기본형으로 사용하다가 경사지 또는 절개지등과 같이 사면용으로 전환하여 사용할 수 있어 제품의 범용성을 높여 제조단가를 줄일 수 있는 보강재 주입장치를 구비한 네일링장치에 관한 것이다.

일반적으로 터널 굴착면이나 연약지, 절개지의 지반을 개량 및 보강하기 위해 지반 또는 암반에 천공하고 천공된 공간으로 시멘트를 포함한 보강재(그라우트라고도 함)를 주입하는 보강재 주입장치가 사용된다.

특히, 터널 원주면을 따라 일정 간격으로 천공하여 강관을 삽입하고 보강재를 주입하여 지반을 차수 또는 보강하기도 하고, 터널 굴착시 암반에 생기는 크랙 및 공동을 탐지하여 일정 직경의 천공홀을 형성하고 이 천공홀에 보강재를 주입하기도 한다.

기존의 보강재 주입장치는 천공홀에 설치될 때, 다수개의 팽창시트를 통해 다단의 구간으로 구획되어 각 구간 마다 보강재를 주입하도록 구성되므로 보강재로서 신속하게 굳어지도록 구성되는 급결재를 사용하는 경우 천공홀이 미처 충전되지 못하는 문제를 해소하도록 한다.

이와같이, 기존에는 보강재 주입장치를 이용하여 구간별로 보강재를 분사하기 위해서는 강관의 내부에 신축부재를 설치하여 신축부재(또는 팩커)의 양측에 구비된 압착부재를 이용하여 외측으로 팽창시켜 강관의 내주면에 밀착됨으로써, 구간 별로 밀폐 공간이 구획된다.

그런데, 기존의 보강재 주입장치는 강관의 외주면에 일체로 나사산을 형성하여 지지플레이트에 삽입 설치한 후, 너트부재를 체결하며 지반에 보강 설치된 보강재 주입장치를 당겨주어 지반을 보강하여 붕괴를 방지하는 것으로서, 강관의 외주면에 나사산이 형성됨에 따라 강관의 두께가 얇아져 파손 우려가 있으며, 나사산이 형성된 보강재 주입장치는 사면용으로만 사용할 수 밖에 없어 범용성이 떨어지는 문제점을 갖는다.

따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.

관련 배경기술로는 대한민국 등록특허공보 제10-0605562호(2006.07.20, 발명의 명칭: 멀티 그라우팅 주입장치)가 있다.

본 발명은 상기와 같은 필요성에 의해 창출된 것으로서, 나사산이 형성되는 나사탭부재를 분리 가능하게 별물로 제작하여 보강재 주입장치의 강관의 선단부에 삽입 고정하고 지지판부재와 너트부재를 이용하여 지반에 견고하게 밀착 설치함으로써, 보강재 주입장치를 기본형으로 사용하다가 경사지 또는 절개지등과 같이 사면용으로 전환하여 사용할 수 있어 제품의 범용성을 높여 제조단가를 줄일 수 있는 보강재 주입장치를 구비한 네일링장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 보강재 주입장치를 구비한 네일링장치는, 지반의 천공홀에 삽입되고, 보강재를 주입하여 지반을 보강하는 보강재 주입장치; 및 상기 보강재 주입장치의 강관의 선단부에 구비되고, 상기 천공홀의 진입측에서 상기 보강재 주입장치를 상기 지면에 밀착 고정하는 지면밀착부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 지면밀착부는, 상기 강관의 진입측 외주면에 삽입되어 고정되는 나사탭부재; 상기 나사탭부재에 형성되는 나사산; 상기 나사탭부재가 관통 삽입되고, 지면에 안착되는 지지판부재; 및 상기 나사산에 결합되어 상기 강관을 고정하므로 상기 보강재 주입장치의 유동을 방지하는 너트부재;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 나사탭부재에는 상기 너트부재의 체결시 상기 강관의 이동을 제한하도록 상기 지지판부재의 일측면에 걸리는 걸림턱부가 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 나사탭부재는 상기 강관의 외주면에 용접으로 고정되는 것을 특징으로 한다.

상기 나사탭부재는 상기 강관의 선단부에서 상기 강관의 선단부보다 더 연장 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 보강재 주입장치의 선단부에는 상기 나사탭부재에 결합되어 보강재 주입장치의 유동을 구속하는 커버부재가 구비되는 것을 특징으로 한다.

상기 보강재 주입장치는, 상기 강관에 구비되고, 다수의 챔버구간 별로 형성되는 분사공; 상기 강관의 내부에서 각 챔버구간에 따라 각각 연장 설치되고, 보강재를 주입하여 상기 분사공을 통해 상기 천공홀에 충진하는 다수의 주입관; 및 상기 주입관에 구비되고, 상기 강관의 외주면을 가압 밀착시켜 상기 강관의 입구를 밀폐하거나 상기 강관의 내부에서 각 챔버구간을 구획하는 팩커부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 팩커부는, 상기 주입관이 설치되는 다수의 관통홀이 형성되는 한 쌍의 스토퍼부재; 상기 스토퍼부재의 관통홀에 대응하고, 상기 주입관이 설치되는 삽입홀이 형성되며, 상기 한 쌍의 스토퍼부재 사이에 구비되는 팩커부재; 및 상기 팩커부재의 둘레면과 상기 강관 내측면이 밀폐되도록 상기 강관의 외주면을 그루빙기구로 가압 고정시켜 상기 각 챔버구간을 구획하는 그루빙부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 스토퍼부재에는 상기 관통홀 중 적어도 어느 하나에 삽입되는 주입관의 외주면에 삽입되어 고정되도록 설정길이 연장되는 보강지지관이 더 구비되는 것을 특징으로 한다.

상기 그루빙부는 상기 강관의 둘레에 배치되는 그루빙기구를 이용하여 롤러방식으로 상기 그루빙기구를 돌리거나 상기 강관을 돌리면서 가압하여 상기 강관의 내주면에 원호형상의 굴곡돌부를 돌출시켜 상기 팩커부재의 둘레면에 긴밀하게 밀폐되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 보강재 주입장치를 구비한 네일링장치는, 나사산이 형성되는 나사탭부재를 분리 가능하게 별물로 제작하여 보강재 주입장치의 강관의 선단부에 삽입 고정하고 지지판부재와 너트부재를 이용하여 지반에 견고하게 밀착 설치함으로써, 보강재 주입장치를 기본형으로 사용하다가 경사지 또는 절개지등과 같이 사면용으로 전환하여 사용할 수 있어 제품의 범용성을 높여 제조단가를 줄일 수 있다.

또한, 본 발명은, 강관 내부에 스토퍼부재 사이에 구비된 팩커부재를 구간 별로 단독 또는 한 쌍씩 배치하되, 팩커부재의 외측면에 대응하는 위치에서 강관을 눌러 그루빙홈을 형성함에 따라 강관의 내주면이 내측으로 돌출되어 팩커부재의 둘레면과 밀착시켜 스토퍼부재의 길이방향 작동 없이도 구간별로 강관 내부를 밀폐시켜 구획하는 것이 가능함으로써, 보강재 투입용 구획공간 확보에 유리하고, 작업성을 현저하게 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명은, 스토퍼부재의 일측에서 관통홀의 외측으로 보강지지관 및 연결지지관을 형성하여 주입관의 외주면에 설치 고정함으로써, 스토퍼부재 또는 팩커부재에 편심하중이 가해지더라도 안정적으로 하중을 지지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 보강재 주입장치를 구비한 네일링장치를 지반의 천공홀에 설치한 상태 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 보강재 주입장치를 구비한 네일링장치를 지반의 천공홀에 설치한 상태 부분 단면도로서, 확대부위를 표시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 보강재 주입장치를 구비한 네일링장치에서, 강관과 나사탭부재의 분리 상태를 보인 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 보강재 주입장치를 구비한 네일링장치에서, 강관과 지면밀착부의 분리 상태를 보인 도면이다.
도 5는 도 2에서 "A"부 분해사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 보강재 주입장치를 구비한 네일링장치의 요부 분해 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 보강재 주입장치를 구비한 네일링장치에서, 커버부재가 더 구비된 상태 단면도이다.
도 8은 도 2에서 "B"부 분해사시도이다.
도 9는 도 2에서 "C"부 분해사시도이다.
도 10은 도 2에서 "D"부 분해사시도이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 보강재 주입장치를 구비한 네일링장치를 설명하도록 한다.

이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 보강재 주입장치를 구비한 네일링장치를 지반의 천공홀에 설치한 상태 단면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 보강재 주입장치를 구비한 네일링장치를 지반의 천공홀에 설치한 상태 부분 단면도로서, 확대부위를 표시한 도면이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 보강재 주입장치를 구비한 네일링장치에서, 강관과 나사탭부재의 분리 상태를 보인 도면이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 보강재 주입장치를 구비한 네일링장치에서, 강관과 지면밀착부의 분리 상태를 보인 도면이며, 도 5는 도 2에서 "A"부 분해사시도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 보강재 주입장치를 구비한 네일링장치의 요부 분해 사시도이며, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 보강재 주입장치를 구비한 네일링장치에서, 커버부재가 더 구비된 상태 단면도이고, 도 8은 도 2에서 "B"부 분해사시도이며, 도 9는 도 2에서 "C"부 분해사시도이고, 도 10은 도 2에서 "D"부 분해사시도이다.

도 1 내지 도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 보강재 주입장치를 구비한 네일링장치는, 보강재 주입장치(700) 및 지면밀착부(800)를 포합한다.

보강재 주입장치(700)는 지반의 천공홀(10)에 삽입되고, 보강재를 주입하여 지반을 보강하는 구성이다.

본 발명에 따른 보강재 주입장치(700)는 연약 지반을 보강하기 위해 주로 사용하는 것으로서, 경사지 및 절개지를 보강하기 위해서는 지면에 보강재 주입장치(700)를 밀착시키기 위해 지면밀착부(800)가 필요하다.

지면밀착부(800)는 보강재 주입장치(700)의 강관(100)의 선단부에 구비되고, 천공홀(10)의 진입측에서 보강재 주입장치(700)를 지면에 밀착 고정하는 구성이다.

지면밀착부(800)를 사용하는 경우, 보강재 주입장치(700)는 팽창물질주입관(410)을 통해 팽창물질이 공급되어 분리팽창부(400)의 팽창부재(430)가 팽창되어 각 천공홀(10) 내의 챔버구간(20)을 분리하고, 다수개의 주입관(200)을 통해 보강재가 강관(100)의 분사공(110)을 통해 천공홀(10) 내에 주입되어 지반을 보강시킨 상태에 있게 된다.

지면밀착부(800)는, 강관(100)의 진입측 외주면에 삽입되어 고정되는 나사탭부재(810)와, 나사탭부재(310)에 형성되는 나사산(814)과, 나사탭부재(810)가 관통 삽입되고, 지면에 안착되는 지지판부재(820)와, 나사산(814)에 결합되어 강관(100)을 고정하므로 보강재 주입장치(700)의 유동을 방지하는 너트부재(830)를 포함할 수 있다.

나사탭부재(810)에는 강관(100)이 삽입 설치되도록 길이방향으로 관통 형성된 끼움공(812)이 마련된다. 지지판부재(820)에는 중심부위에 나사탭부재(810)의 나사산(814)이 삽입되는 통과공(822)이 마련된다.

나사탭부재(810)에는 너트부재(830)의 체결시 강관(100)의 이동을 제한하도록 지지판부재(820)의 일측면에 걸리는 걸림턱부(816)가 형성되는 것을 특징으로 한다.

걸림턱부(816)는 나사산(814)에 접하여 형성된다.

걸림턱부(816)는 나사산(814)의 산부에 비해 반경 외측방향으로 더 돌출 형성됨에 따라 너트부재(830)를 조여주어 지지판부재(820)를 지면에 긴밀하게 밀착하면서 나사탭부재(810)에 고정된 보강재 주입장치(700)를 천공홀(10) 내에 보강재 주입을 통해 지반에 고착화된 상태에서 당겨줄 때, 지지판부재(820)에 걸림턱부(816)의 일측이 걸려 나사탭부재(810)의 과도한 이동을 제한할 수 있다.

나사탭부재(810)는 강관(100)의 외주면에 용접으로 고정될 수 있다. 물론, 나사탭부재(810)는 강관(100)의 둘레면에 체결부재를 통하여 설치될 수도 있다.

나사탭부재(810)의 용접부위는 걸림턱부(816)의 단부 가장자리와 강관(100)의 외주면 사이에 융착 고정되도록 형성될 수 있디.

걸림턱부(816)는 나사산(814)의 산부 높이와 동일하게 형성되어 걸림 역활을 수행하지 않고 단지 용접용으로만 사용될 수도 있다.

나사탭부재(310)는 강관(100)의 선단부에서 강관(100)의 선단부보다 더 연장 형성되는 것을 특징으로 한다.

도 1을 참조하여 지면밀착부(800)의 사용 상태를 살펴보면, 보강재 주입장치(700)에 의해 보강재 시공을 마치면, 지지판부재(820)를 강관(100)의 선단부에 고정된 나사탭부재(810)를 관통하여 지면에 설치하고, 너트부재(830)를 지지판부재(820)에 밀착 설치한 후, 강관(100)이 인장되도록 너트부재(830)를 조여준다. 이때, 너트부재(830)는 지면에 설치된 지지판부재(820)를 가압하여 지반에 견고히 밀착되도록 작용함에 따라 지반이 긴밀하게 보강되고, 강관(100)의 유동에 의한 절개지, 경사지 등의 지반 소실 및 붕괴를 방지하는 것이 가능하다.

도 7을 참조하면, 보강재 주입장치(700)의 선단부에는 나사탭부재(810)에 설치되어 보강재 주입장치(100)의 유동을 구속하는 커버부재(900)가 구비되는 것을 특징으로 한다.

커버부재(900)는 보강재 주입장치(700)의 선단부를 감싸면서 지지판부재(820)에 접촉 지지되는 커버몸체(910)와, 커버몸체(910)의 내측에 구비되어 나사탭부재(810)의 선단부 외주면에 회전 결합되는 회전지지부(920)를 포함한다.

커버몸체(910)는 지지판부재(820) 측으로 개방 형성되면서, 지지판부재(820)에 지지된다. 회전지지부(920)의 내측면은 나사산(814)에 결합됨으로써, 너트부재(830)의 체결에 의해 나사탭부재(810)를 거쳐 보강재 주입장치(700)가 당겨져 인장되는 경우, 구속력을 발휘해 인장 상태를 유지하도록 해준다.

보강재 주입장치(100)는, 강관(100)에 구비되고, 다수의 챔버구간(20) 별로 형성되는 분사공(110)과, 강관(100)의 내부에서 각 챔버구간(200)에 따라 각각 연장 설치되고, 보강재를 주입하여 분사공(110)을 통해 천공홀(10)에 충진하는 다수의 주입관(200)과, 주입관(200)에 구비되고, 강관(100)의 외주면을 가압 밀착시켜 강관(100)의 입구를 밀폐하거나 강관(100)의 내부에서 각 챔버구간(200)을 구획하는 팩커부(300)를 포함한다.

분사공(100)은 강관(100)의 내측에서 외측으로 관통되도록 형성되고, 등 간격으로 6개 형성되는 것으로 도시한다. 분사공(110)의 개수는 짝수로 형성된다면, 개수가 제한되지 않는다.

강관(100)의 단부에는 천공홀(10)의 바닥측으로 돌출되는 엔드캡(120)이 구비된다.

엔드캡(120)은 중심부위가 돌출되는 원추형상으로 형성되는 것이 바람직하다.

강관(100)의 입구에는 차단용 인렛브라켓(130)이 구비된다.

인렛브라켓(130)은 강관(100)의 입구부위에 대응되도록 형성된다

챔버구간(20)은 제1챔버구간(22), 제2챔버구간(24), 제3챔버구간(26) 및 제4챔버구간(28)을 포함한다.

주입관(200)은, 강관(100) 내부에서 제1챔버구간(22)까지 연장 형성되는 제1주입관(210)과, 강관(100) 내부에서 제2챔버구간(24)까지 연장 형성되는 제2주입관(220)과, 강관(100) 내부에서 제3챔버구간(26)까지 연장 형성되는 제3주입관(230)과, 강관(100) 내부에서 제4챔버구간(28)까지 연장 형성되는 제4주입관(240)을 포함한다.

제1주입관(210)은 제1챔버구간(22)까지만 연장 형성됨으로써, 보강재를 제1챔버구간(22)에 주입하여 첫 번째 분사공(110)을 통해 천공홀(10) 내에 배출시켜 천공홀(10)의 해당위치 내부공간에 충진되어 지반을 보강하도록 한다.

제2주입관(220)은 제2챔버구간(24)까지만 연장 형성됨으로써, 보강재를 제2챔버구간(24)에 주입하여 두 번째 분사공(110)을 통해 천공홀(10) 내에 배출시켜 천공홀(10)의 해당위치 내부공간에 충진되어 지반을 보강하도록 한다.

제3주입관(230)은 제3챔버구간(26)까지만 연장 형성됨으로써, 보강재를 제3챔버구간(26)에 주입하여 세 번째 분사공(110)을 통해 천공홀(10) 내에 배출시켜 천공홀(10)의 해당위치 내부공간에 충진되어 지반을 보강하도록 한다.

또한, 제4주입관(240)은 제4챔버구간(28)까지만 연장 형성됨으로써, 보강재를 제4챔버구간(28)에 주입하여 네 번째 분사공(110)을 통해 천공홀(10) 내에 배출시켜 천공홀(10)의 해당위치 내부공간에 충진되어 지반을 보강하도록 한다.

팩커부(300)는, 주입관(200)이 설치되는 다수의 관통홀(312)이 형성되는 한 쌍의 스토퍼부재(310)와, 스토퍼부재(310)의 관통홀(312)에 대응하고, 주입관(200)이 설치되는 삽입홀(322)이 형성되며, 한 쌍의 스토퍼부재(310) 사이에 구비되는 팩커부재(320)와, 팩커부재(320)의 둘레면과 강관(100)의 내측면이 밀폐되도록 강관(100)의 외주면을 그루빙기구(30)로 가압 고정시켜 각 챔버구간(20)을 구획하는 그루빙부(330)를 포함한다.

스토퍼부재(310)는 원형판으로 형성된다.

스토퍼부재(310)의 외경은 강관(100)의 내경에 비해 설정 허용범위 내에서 약간 작게 형성되는 것이 바람직하다.

팩커부재(320)는 고무재 또는 신축성 합성수지재 등 탄성력이 풍부한 재질을 적용하여 후술하는 그루빙기구(30)를 이용한 그루빙부(33) 형성에 의해 긴밀하고 견고한 밀폐가 이루어진다.

스토퍼부재(310)에는 관통홀(312) 중 적어도 어느 하나에 삽입되는 주입관(200)의 외주면에 삽입되어 고정되도록 설정길이 연장되는 보강지지관(340)이 더 구비될 수 있다.

보강지지관(340)은 주입관(200)의 외경에 대응되는 내경을 가지므로 팩커부재(320)를 통해 스토퍼부재(310)에 편심 하중이 가해지더라도 보강지지관(340)을 통해 안정적인 지지력을 확보하는 것이 가능하다.

도 4 및 도 8을 참조하면, 팩커부재(320)가 1개 구비되는 경우, 보강지지관(340)은 팩커부재(320)의 양측에 각각 구비되는 스토퍼부재(310)의 양측으로 각각 연장 형성된다.

도 5 내지 도 7 및 도 9 내지 도 11을 참조하면, 팩커부재(320)가 이중으로 2개 구비되는 경우, 최외측에 각각 구비되는 보강지지관(340)은 가장 양측에 배치된 스토퍼부재(310)에 각각 구비된다.

보강지지관(340)의 단부와 주입관(200)의 외주면에는 1개소 또는 2개소이상의 용접부위에 의해 일체로 고정되는 것을 특징으로 한다.

그루빙부(330)는 강관(100)의 둘레에 배치되는 그루빙기구(30)를 이용하여 롤러방식으로 그루빙기구(30)를 돌리거나 강관(100)을 돌리면서 가압하여 강관(100)의 내주면에 원호형상의 굴곡돌부(332)를 돌출시켜 팩커부재(320)의 둘레면에 긴밀하게 밀폐되는 것을 특징으로 한다.

그루빙부(330)는 강관(100)의 외측면에 ㄷ자 형상의 홈으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

그루빙부(330)는 그루빙기구(30)를 통해 1개 또는 2개이상의 홈을 통해 형성될 수 있다.

굴곡돌부(332)는 원호형상으로 굴곡지게 형성될 수 있다

수용공간부(40)에서 상호 마주보도록 배치되는 스토퍼부재(310) 각각에 관통홀(312) 중 적어도 어느 하나에 삽입되는 주입관(200)의 외주면에 삽입설치되어 스토퍼부재(310)를 각각 연결 구속하는 연결지지관(350)이 더 구비될 수 있다.

연결지지관(350)은 주입관(200)의 외경에 대응되는 내경을 가지므로 스토퍼부재(310)에 편심 하중이 가해지더라도 주입관(200)의 외경에 지지되는 연결지지관(350)을 통해 안정적인 지지력을 확보하는 것이 가능하다.

또한, 연결지지관(350)은 마주보는 스토퍼부재(310)를 각각 구속하므로 챔버구간(20)으로 주입되는 보강재 또는 수용공간부(40)로 주입되는 팽창물질에 의해 팩커부재(320)가 강관(100)의 길이방향으로 이동하는 것을 방지할 수 있다.

팩커부(300)가 이중으로 2개 구비되는 경우, 수용공간부(40)를 갖도록 이격 설치되고, 팽창물질이 주입되어 강관(100)의 배출공(450)을 통해 외부로 배출시켜 팽창하므로 천공홀(10) 내측에 접촉되어 강관(100) 외측의 각 챔버구간(20)을 분리하는 분리팽창부(400)를 포함한다.

분리팽창부(400)는, 강관(100) 내부를 통해 팩커부(300)를 관통하여 연결되는 팽창물질공급관(410)과, 팽창물질공급관(410)에 형성되어 수용공간부(40)에 팽창물질을 토출하는 토출공(420)과, 토출공(420)을 통해 배출공(450)으로 배출된 팽창물질을 수용하여 천공홀(10)의 내측면에 밀착시켜 보강재가 주입되는 각 구간을 분리하거나 강관(100)을 천공홀(10)의 내측에 지지하는 팽창부재(430)와, 팽창부재(430)를 강관(100)의 외주면에 고정하는 밴드부재(440)를 포함한다.

팽창부재(430)는 플렉시블한 연성을 가지면서 쉽게 찢어지지 않는 팽창시트를 포함한다.

토출공(420)은 마지막 수용공간부(40)에 배치되는 팽창물질공급관(410)의 단부에 절단되어 형성되고, 마지막을 제외한 수용공간부(40)에는 팽창물질공급관(410)의 측면으로 관통되는 구멍으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

강관(100)의 외측면에는 분리팽창부(400)가 설치된 진입부위에 강관(100)이 천공홀(10) 진입시 분리팽창부(400)의 파손을 방지하는 스페이서부재(500)가 더 구비될 수 있다.

스페이서부재(500)는 양단부가 강관(100)의 외주면에 용접 등으로 고정되고, 양단부에서 중심부로 갈수록 원호형상으로 볼록하게 형성되어 토사 등이 팽창전의 분리팽창부(400)에 직접 접촉되어 파손되는 것을 방지한다.

분사공(110)에는 외측으로 분사된 보강재가 역류하여 강관(100)의 내측으로 유입되는 것을 방지하는 체크부재(600)가 구비될 수 있다.

체크부재(600)는, 분사공(100)의 내주면에 내측에서 외측으로 연장 배치되는 바디부(610)와, 바디부(610)의 내측단부에 구비되고, 강관(100)의 내주면에 걸림 장착되는 내측걸림부(620)와, 바디부(610)의 외측단부에 구비되고, 강관(100)의 외주면에 걸림 장착되는 외측걸림부(630)를 포함환다.

따라서, 본 발명에 따른 보강재 주입장치를 구비한 네일링장치는, 나사산이 형성되는 나사탭부재를 분리 가능하게 별물로 제작하여 보강재 주입장치의 강관의 선단부에 삽입 고정하고 지지판부재와 너트부재를 이용하여 지반에 견고하게 밀착 설치함으로써, 보강재 주입장치를 기본형으로 사용하다가 경사지 또는 절개지등과 같이 사면용으로 전환하여 사용할 수 있어 제품의 범용성을 높여 제조단가를 줄일 수 있다.

또한, 본 발명은, 강관 내부에 스토퍼부재 사이에 구비된 팩커부재를 구간 별로 단독 또는 한 쌍씩 배치하되, 팩커부재의 외측면에 대응하는 위치에서 강관을 눌러 그루빙홈을 형성함에 따라 강관의 내주면이 내측으로 돌출되어 팩커부재의 둘레면과 밀착시켜 스토퍼부재의 길이방향 작동 없이도 구간별로 강관 내부를 밀폐시켜 구획하는 것이 가능함으로써, 보강재 투입용 구획공간 확보에 유리하고, 작업성을 현저하게 향상시킬 수 있다. 또한, 본 발명은, 스토퍼부재의 일측에서 관통홀의 외측으로 보강지지관 및 연결지지관을 형성하여 주입관의 외주면에 설치 고정함으로써, 스토퍼부재 또는 팩커부재에 편심하중이 가해지더라도 안정적으로 하중을 지지할 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

10 : 천공홀 20 : 챔버구간
22 : 제1챔버구간 24 : 제2챔버구간
26 : 제3챔버구간 28 : 제4챔버구간
100 : 강관 110 : 분사공
120 : 엔드캡 130 : 인렛브라켓
200 : 주입관 210 : 제1주입관
220 : 제2주입관 230 : 제3주입관
240 : 제4주입관 300 : 팩커부
310 : 스토퍼부재 312 : 관통홀
320 : 팩커부재 322 : 삽입홀
330 : 그루빙부 332 : 굴곡돌부
340 : 보강지지관 350 : 연결지지관
400 : 분리팽창부 410 : 팽창물질공급관
420 : 토출공 430 : 팽창부재
440 : 밴드부재 450 : 배출공
500 : 스페이서부재 600 : 체크부재
610 : 바디부 620 : 내측걸림부
630 : 외측걸림부 700 : 보강재 주입장치
800 : 지면밀착부 810 : 나사탭부재
812 : 끼움공 814 : 나사산
816 : 걸림턱부 820 : 지지판부재
822 : 통과공 830 : 너트부재
900 : 커버부재 910 : 커버본체
920 : 회전지지부

Claims

지반의 천공홀에 삽입되고, 보강재를 주입하여 지반을 보강하는 보강재 주입장치; 및
상기 보강재 주입장치의 강관의 선단부에 구비되고, 상기 천공홀의 진입측에서 상기 보강재 주입장치를 상기 지면에 밀착 고정하는 지면밀착부;를
포함하는 것을 특징으로 하는 보강재 주입장치를 구비한 네일링장치.
제 1항에 있어서,
상기 지면밀착부는,
상기 강관의 진입측 외주면에 삽입되어 고정되는 나사탭부재;
상기 나사탭부재에 형성되는 나사산;
상기 나사탭부재가 관통 삽입되고, 지면에 안착되는 지지판부재; 및
상기 나사산에 결합되어 상기 강관을 고정하므로 상기 보강재 주입장치의 유동을 방지하는 너트부재;를
포함하는 것을 특징으로 하는 보강재 주입장치를 구비한 네일링장치.
제 2항에 있어서,
상기 나사탭부재에는 상기 너트부재의 체결시 상기 강관의 이동을 제한하도록 상기 지지판부재의 일측면에 걸리는 걸림턱부가 형성되는 것을 특징으로 하는 보강재 주입장치를 구비한 네일링장치.
제 2항에 있어서,
상기 나사탭부재는 상기 강관의 외주면에 용접으로 고정되는 것을 특징으로 하는 보강재 주입장치를 구비한 네일링장치.
제 2항에 있어서,
상기 나사탭부재는 상기 강관의 선단부에서 상기 강관의 선단부보다 더 연장 형성되는 것을 특징으로 하는 보강재 주입장치를 구비한 네일링장치.
제 2항에 있어서,
상기 보강재 주입장치의 선단부에는 상기 나사탭부재에 결합되어 보강재 주입장치의 유동을 구속하는 커버부재가 구비되는 것을 특징으로 하는 보강재 주입장치를 구비한 네일링장치.
제 1항에 있어서,
상기 보강재 주입장치는,
상기 강관에 구비되고, 다수의 챔버구간 별로 형성되는 분사공;
상기 강관의 내부에서 각 챔버구간에 따라 각각 연장 설치되고, 보강재를 주입하여 상기 분사공을 통해 상기 천공홀에 충진하는 다수의 주입관; 및
상기 주입관에 구비되고, 상기 강관의 외주면을 가압 밀착시켜 상기 강관의 입구를 밀폐하거나 상기 강관의 내부에서 각 챔버구간을 구획하는 팩커부;를
포함하는 것을 특징으로 하는 보강재 주입장치를 구비한 네일링장치.
제 7항에 있어서,
상기 팩커부는,
상기 주입관이 설치되는 다수의 관통홀이 형성되는 한 쌍의 스토퍼부재;
상기 스토퍼부재의 관통홀에 대응하고, 상기 주입관이 설치되는 삽입홀이 형성되며, 상기 한 쌍의 스토퍼부재 사이에 구비되는 팩커부재; 및
상기 팩커부재의 둘레면과 상기 강관 내측면이 밀폐되도록 상기 강관의 외주면을 그루빙기구로 가압 고정시켜 상기 각 챔버구간을 구획하는 그루빙부;를
포함하는 것을 특징으로 하는 보강재 주입장치를 구비한 네일링장치.
제 8항에 있어서,
상기 스토퍼부재에는 상기 관통홀 중 적어도 어느 하나에 삽입되는 주입관의 외주면에 삽입되어 고정되도록 설정길이 연장되는 보강지지관이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 보강재 주입장치를 구비한 네일링장치.
제 8항에 있어서,
상기 그루빙부는 상기 강관의 둘레에 배치되는 그루빙기구를 이용하여 롤러방식으로 상기 그루빙기구를 돌리거나 상기 강관을 돌리면서 가압하여 상기 강관의 내주면에 원호형상의 굴곡돌부를 돌출시켜 상기 팩커부재의 둘레면에 긴밀하게 밀폐되는 것을 특징으로 하는 보강재 주입장치를 구비한 네일링장치.