KR101045727B1

KR101045727B1 - 이중 팩커방식의 강관 다단 그라우팅 장치 및 그 시공방법

Info

Publication number: KR101045727B1
Application number: KR1020100034026A
Authority: KR
Inventors: 염성수; 이성진; 홍윤표
Original assignee: (주)한토건설; 주식회사 드림이엔지; 주식회사 에이스지오
Priority date: 2010-04-13
Filing date: 2010-04-13
Publication date: 2011-07-04

Abstract

본 발명은 이중 팩커방식의 강관 다단 그라우팅 장치 및 그 시공방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 터널이나 지하공간 확보를 위한 굴착 및 절개면의 안정성을 확보하기 위한 종래의 강관 다단 그라우팅 장치 및 그 시공방법에 비해 천공홀의 내부에 설치되는 강관의 내외에 이중으로 팩커를 형성함으로써 주변지반을 그라우팅함은 물론 다단으로 그라우팅이 가능하고, 강관의 내부에 형성되는 강봉에 의해 네일의 효과를 동시에 발휘할 수 있도록 하여 그라우팅 장치의 내구성을 향상시키고 시공성을 크게 증대시킨 이중 팩커방식의 강관다단 그라우팅 장치 및 그 시공방법에 관한 것이다.

Description

이중 팩커방식의 강관 다단 그라우팅 장치 및 그 시공방법{A multistaged equipment of pipe grouting by double packer system and its constructing method}

본 발명은 이중 팩커방식의 강관 다단 그라우팅 장치 및 그 시공방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 터널이나 지하공간 확보를 위한 굴착 및 절개면의 안정성을 확보하기 위한 종래의 강관 다단 그라우팅 장치 및 그 시공방법에 비해 천공홀의 내부에 설치되는 강관의 내외에 이중으로 팩커를 형성함으로써 주변지반을 그라우팅함은 물론 다단으로 그라우팅이 가능하고, 강관의 내부에 형성되는 강봉에 의해 네일의 효과를 동시에 발휘할 수 있도록 하여 그라우팅 장치의 내구성을 향상시키고 시공성을 크게 증대시킨 이중 팩커방식의 강관 다단 그라우팅 장치 및 그 시공방법에 관한 것이다.

산업이 발달하면서 물류이동에 대한 필요성이 점차 증대되었으며, 이로 인해 새로운 도로나 철도 등의 물류이동수단을 위한 건설이 활발하게 진행되게 되었다. 이로 인해 새로운 물류이동수단을 위한 건설시 터널, 절개면 등의 지하굴착과 더불어 이에 대한 안정성의 문제가 필수적으로 중요하게 되었다.

최근에 들어서는 수해 등의 물로 인한 재해를 방지하기 위한 수로터널이나 저장탱크 등 다양한 형태의 지하공간을 확보하기 위한 활용계획이 수립되거나 추진되고 있어 이러한 지하공간 확보시 안정성의 문제는 무엇보다 우선적으로 필요성이 요구되고 있다.

일반적으로 지하공간은 토사 또는 암반으로 구성되어 있는 지반을 굴착하여 확보하게 되는 데, 이때 굴착면을 구성하는 지반이 안정하지 않으면 붕괴 등의 위험성을 안고 있어 굴착을 진행할 수 없으며, 방심하면 큰 재난을 불러 올 수가 있다. 그러므로 지하공간 굴착시 필수적으로 지하공간이 안정하도록 다양한 방법으로 보강 및 강화를 시키고 있으며, 이러한 공법으로 네일링 공법, rock bolt, anchor, 강관 다단 그라우팅 등이 사용되고 있다.

터널과 같은 지하공간을 계획할 때 가능하다면 암질이 좋은 지반에 위치시키고자 한다.

그러나 터널 등의 지하구조물이 위치하는 지반이 양질의 암반으로 되어 있는 지역을 임의로 선택하기는 사실상 불가능에 가깝다.

지하공간의 굴착이 예정된 지반이 토사, 또는 풍화가 많이 진행되어 있거나 절리, 층리, 파쇄대 등이 발달하여 암질이 불량한 경우 굴착시 과도한 변형, 또는 붕괴가 될 수 있어 적절히 보강을 행하면서 굴착이 진행되어야 한다.

굴착지반이 좋지 않은 경우 보강을 해야 하는 공법으로 주로 rock bolt, 네일링, anchor 또는 강관다단 그라우팅 공법이 사용된다.

지하공간 보강공법을 적용하고자 하는 대표적인 공사로 예를 들면 터널공사로서 특히 터널공사를 행할 때 굴착시 붕괴 위험에 가장 쉽게 노출된 것이 터널상부이다.

터널상부를 보강하는 경우 앞에서 언급한 공법들을 적용하고자 할 때 일반적인 절토사면과 달리 보강부의 끝부분이 굴착면으로부터 상방향으로 보강공을 설치해야 하므로 보강재와 천공홀 사이를 그라우팅하고자 할 때 그라우트가 역류하는 문제점이 있다.

이러한 문제점을 해소하기 위해 팩커를 사용하여 그라우트의 역류를 방지하고 있다.

한편, 지반보강을 행할 때 천공홀에 투입된 보강재에 의한 보강뿐만 아니라 터널 벽 주변의 그라우팅 효과를 필요로 하는 경우 강관다단 그라우팅 공법을 시행한다.

일반적으로 강관다단 그라우팅은 천공 후 천공벽체의 천공홀을 막고 천공홀 내에 위치시킨 강관의 내부에 팩커를 설치하여 팩커를 이동시키면서 다단계로 그라우팅을 행하는 공법이다.

그런데 이러한 방식은 강관내부에서 팩커를 이동하면서 그라우팅을 행함에 따라 시공시간이 길고 천공홀 외부의 그라우팅을 효과적으로 제어하기가 어려우며, 하나의 강관이 부담해야 할 힘이 한계가 있어 이를 개선시키고자 하는 공법이 새로 창안되고 있다.

그라우팅을 신속하게 하기 위한 방법으로 대한민국특허 제10-0918681의 ??패커와 유턴 주입관을 이용한 그라우트 동시 주입장치??가 있으며, 대한민국 특허 제10-0643508의 ??그라우트재의 동시 다단주입관 및 이를 이용한 다단그라우팅 공법??이 소개되어 있다.

다단그라우팅을 동시에 행하거나 그라우팅을 보다 용이하게 하는 장점은 시공을 용이하게 할 수 있는 장점을 갖고 있으나, 근원적으로 보강파이프의 강도를 증진시키는 효과는 가질 수 없는 한계가 있다.

한편, 1999년에는 강관 자체를 유리섬유강화플라스틱(FRP) 파이프로 바꾼 공법(대한민국 특허 제10-0331969, 유리섬유보강 플라스틱 주입관을 이용한 다단 그라우팅 장치및 공법)이 개발된 바 있다.

근본적으로 다단그라우팅공법은 주변 지반의 그라우팅 효과와 주입강관의 저항력이 주로 보강효과로 나타내는 공법이다.

기존의 개량된 공법들은 그라우팅을 용이하게 하는데 주안점을 두고 있는 경우가 다수 있는데, 이는 시공상 용이함을 개선하는 효과는 있지만, 다단그라우팅 공법의 보강 효과에 미치는 영향은 기존 공법에 비해 실제 제한적이거나 미미한 경우가 다수 있을 수 있으며, 특히 천공홀내의 지반이 다양하여 그라우팅의 조건을 달리해야 하는 경우 이에 대한 조절이 용이하지 않는 문제도 있을 수 있다.

일반적으로 강관다단 그라우팅공법에서 천공홀 내에 설치되는 강관은 천공 홀 바닥에 놓이게 되며, 강관과 천공홀 사이에는 시멘트와 벤토나이트를 물에 혼합한 seal재가 채워지게 되므로 강관 내부를 통하여 그라우팅을 하게 되면 그라우트재는 이 seal재를 관통한 다음 주변지반에 확산하게 된다.

이러한 작업공정 때문에 천공홀내에서 천공홀과 강관과의 사이가 다르게 되고 이로 인해 실링재의 두께가 다르게 되어 그라우팅시 그라우트재가 실링재를 관통하여 지반에 침투하게 될 때 일정하게 시공되지 않을 수 있고, 특히 천공홀 바닥에 강관이 직접 닿게 되면 그라우팅시 천공홀 하부쪽의 그라우팅 효과는 상대적으로 상부나 측면부에 비해 떨어지게 되어 천공홀 하부의 지반보강 효과를 감소시키는 원인이 되고 있으며, 이는 결과적으로 강관 다단 그라우팅의 적용성을 떨어뜨리는 원인이 되기도 한다.

한편, 대부분의 강관 다단그라우팅 공법에서는 천공홀 내부에 투입되는 강관의 끝단을 막아 실링재 투입시 실링재가 강관 내부로 유입되지 않도록 하고 있으나, 이로 인해 천공홀 끝단 밖으로는 그라우팅 효과를 기대하기가 어려울 수밖에 없어 천공홀 끝단 욉의 그라우팅이 필요한 경우 보다 깊게 천공을 해야 하는 문제가 있다.

따라서 강관다단 그라우팅공법을 보다 효과적으로 강화시키고 경제적으로 실시하기 위한 방안이 요구된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 벽체외부로부터 보강이 요구되는 깊이까지 지반은 균질하지 않으므로 그라우팅을 행하여 지반을 강화시켜야 하는 영역 역시 지반조건에 따라 다를 수 밖에 없으므로 그라우팅을 효과적으로 실시하기 위해서는 그라우팅의 영역을 세분화시킬 필요가 있으며, 보강이 요구되는 천공홀 주변 지반을 효과적으로 그라우팅을 하기 위하여 적절히 세분화된 간격으로 강관 외부의 팩커를 이용하여 그라우팅의 영역을 설정하고 강관 내에 설치하는 팩커를 활용하여 그라우팅을 영역별로 효과적으로 행하게 하려는 데에 제 1 목적이 있다.

또한, 강관 내에 설치하는 팩커는 그라우팅 압력에 충분히 견딜 수 있고 밀폐효과가 우수하도록 제작되고 고정되어야 하며, 또한 필요시 팩커체의 설치위치를 용이하게 변경할 수 있어야 하며, 다단 그라우팅공법에서 벽체의 붕괴를 억제시키는 가장 큰 역할은 그라우팅과 더불어 강관에 의한 전단이나 활동 저항력이므로 결과적으로 강관이 갖고 있는 활동이나 파괴에 대한 저항력을 강화시킴으로서 그만큼 안정성이 증대되게 하려는 데에 제 2 목적이 있다.

강관을 천공홀 내에 배치시키게 되면 천공홀 바닥으로부터 적절히 떨어뜨려야 강관으로부터 그라우트재가 유출되어 주변지반으로 용이하게 확산되게 됨으로써 그라우팅의 효과를 발휘할 수 있도록 하는 데에 제 3 목적이 있다.

한편으로는 시공성 및 그라우팅 효과를 높이고 경제적인 시공을 위해서는 강관 내부로부터 그라우팅을 나누어 다단으로 실시하되 천공홀과 강관 사이를 충진시키는 실링재를 사용하지 않을 필요가 있으며, 또한 필요시 다단영역을 동일 압력, 또는 각각 다른 압력으로 동시에 그라우팅을 용이하게 실시할 필요가 있어 그라우팅 영역을 다단으로 분리시키되 그라우팅은 동시에 실시하려는 것에 제 4 목적이 있다.

천공홀 끝단부의 지반에 대한 그라우팅을 효과적으로 행하고, 천공홀 내부로 강관의 투입을 용이하게 하기 위하여 강관 끝단부에 슈를 설치하되 슈의 전면으로 그라우팅용 홀이 설치되어 있어 강관을 통하여 그라우팅을 실시할 때 천공홀 끝단부의 외부로 효과적으로 그라우팅이 되도록 하여 그라우팅의 영역을 천공홀 끝단 외부까지 확대하려는 데에 제 5 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 과제 해결수단을 보다 상세하게 설명하고자 한다.

이중 팩커방식의 강관 다단 그라우팅 장치에 있어서,

측벽에 다수개의 그라우팅재 분출공(210)이 관통형성된 강관(200)과,

일측에는 상기 강관(200)에 끼움연결되는 강관연결부(310)가 형성되고, 타측에는 진입부(320)가 형성되어 상기 강관(200)의 내측 끝단에 설치되는 슈(300)와;

상기 강관(200)의 외측에 설치되는 것으로, 외측 끝단은 고정밀폐구(410)로서 결속되고, 내측 끝단은 강관(200)의 외면에 미끌어질 수 있도록 이동밀폐구(420)로서 결속되며, 그 내부에 그라우팅재가 충진가능하도록 포대 형태로 형성된 제 1 팩커(400)와;

상기 강관(200)의 내부에 삽입되는 강봉(600)의 외면에 고정형성되어 강관(200)의 내측에 끼워지는 제 2 팩커(500);

상기 강관(200)의 외측면에 형성되어 제 1 팩커(500)에 그라우팅재를 운반하여 주입하는 제 1 그라우팅재 주입호스(700);

상기 강관(200) 내부에 형성되어 강관(200) 내부에 그라우팅재를 주입하는 제 2 그라우팅재 주입호스(800);

를 포함함을 특징으로 한다.

상기 슈(300)는, 강관(200)의 끝단에 길이방향으로 끼움연결되는 강관연결부(310)와, 상기 강관연결부(310)의 타측에 형성된 진입부(320)로 이루어짐을 특징으로 한다.

상기 슈(300)의 강관연결부(310)에는 한쌍의 강관 고정공(311)이 서로 대칭되는 위치에 관통형성되어 있고, 상기 슈(300)의 강관연결부(310)가 끼워지는 강관(200)의 단부에는 상기 강관 고정공(311)에 대응되는 볼트 관통공(220)이 형성되어 있음을 특징으로 한다.

상기 슈(300)의 진입부(320)에는 슈내 그라우팅재 분출공(321)이 형성되어 있음을 특징으로 한다.

상기 제 1 팩커(400)의 외측부(401)는 밀실한 천이나 방수천이고 내측부(405)는 짜임이 느슨한 천이나 투수성의 천으로 구성되어 있되, 그 사이에 급결팽창재(402), 다공성섬유(403), 석회가루(404)가 포함된 천으로써 포대 형태로 형성됨을 특징으로 한다.

상기 제 1 팩커의 고정밀폐구(410)는, 중앙 일측에 강관(200)이 관통되는 강관 관통공(411)이 형성되어 있고, 중앙 타측에는 제 1 그라우팅재 주입호스(700)가 관통되는 제 1 그라우팅재 주입호스 관통공(412)이 형성되어 있으며, 상기 강관 관통공(411)과 제 1 그라우팅재 주입호스 관통공(412)의 내벽면에는 강관 관통공(411) 및 제 1 그라우팅재 주입호스(700)의 이동을 방지하는 고정 돌부(413)가 형성되어 있고, 외둘레면에는 고정밴드(430)의 이탈을 방지하는 고정용 홈A(414)가 형성되어 있음을 특징으로 한다.

상기 제 1 팩커의 이동밀폐구(420)는, 중앙 일측에 강관(200)이 관통되는 강관 관통공(421)이 형성되어 있고, 중앙 타측에는 제 1 그라우팅재 주입호스(700)가 관통되는 제 1 그라우팅재 주입호스 관통공(422)이 형성되어 있으며, 외둘레면에는 고정밴드(430)의 이탈을 방지하는 고정용 홈B(423)가 형성되어 있음을 특징으로 한다.

상기 제 1 팩커(400)의 고정밀폐구(410)는, 중앙에 관통형성되는 관통공(411)(412)의 수만큼 동일한 크기로 절단되되, 각 관통공(411)(412)의 중앙이 절단된 조각들로 이루어져 고정밴드(430)로써 고정됨을 특징으로 한다.

상기 제 1 팩커(400)의 이동밀폐구(420)는, 중앙에 관통형성되는 강관 관통공(421)과 제 1 그라우팅재 주입호스 관통공(422)의 중앙이 대칭되게 절단되어져 고정밴드(430)로써 고정됨을 특징으로 한다.

상기 제 2 팩커(500)는, 중앙 일측에 강봉(600)이 관통되는 강봉 관통공(510)이 형성되어 있고, 중앙 타측에는 제 2 그라우팅재 주입호스(800)가 관통되는 제 2 그라우팅재 주입호스 관통공(520)이 형성되어 있음을 특징으로 한다.

상기 제 2 팩커(500)는, 중앙에 관통형성되는 강봉 관통공(510)과 제 2 그라우팅재 주입호스 관통공(520)의 수만큼 동일한 크기로 절단된 조각들로 이루어지되, 각 관통공(510)(520)의 중앙은 서로 대칭되게 절단됨을 특징으로 한다.

상기 제 2 팩커(500)는, 강관(200)의 내부에 투입되는 강봉(600)의 외측면에 일정 간격으로 고정됨으로써 강관(200) 내부에 상기 제 2 팩커(500)의 수만큼 다단 밀폐실(230)을 형성하여 주변 지반의 특성에 따라 각 밀폐실(230)의 그라우팅재 주입 압력을 달리할 수 있는 것을 특징으로 한다.

상기 강봉(600)은 강화플라스틱봉, 유리섬유강화플라스틱봉 중 하나로 대체가능함을 특징으로 한다.

상기 강봉(600)은 강화플라스틱봉 혹은 유리섬유강화플라스틱봉 중 하나에 와이어로프 또는 유리섬유로프가 일체형으로 권취된 것으로 형성가능함을 특징으로 한다.

상기 강봉(600)은 강관, 강화플라스틱관, 유리섬유강화플라스틱관 중 하나로 대체가능함을 특징으로 한다.

한편, 천공홀(100)의 입구부에서 내측부에 이르기까지 강관(200)에 소정의 갯수로 형성되는 제 1 팩커(400)의 고정밀폐구(410)와 이동밀폐구(420)는, 상기 강관(200)의 외면에 일정 두께로 감싸져 있어, 상기 강관(200)이 천공홀(100)의 중심에 위치하도록 하는 간격재로 형성됨을 특징으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 해결수단을 제시하면,

본 발명은 이중 팩커방식의 강관 다단 그라우팅 공법에 있어서,

강관(200)의 외측면에 제 1 팩커(400)를 일정 간격으로 형성한 다음, 상기 강관(200)의 끝단부에는 슈(300)를 고정시킨 후, 벽체에 천공한 천공홀(100)에 설치하는 제 1 단계;

상기 제 1 팩커(400)에 연결된 제 1 그라우팅재 주입호스(700)를 통해 상기 제 1 팩커(400)의 내부에 그라우팅재를 주입하여 강관(200)이 천공홀(100)의 내부 중앙에 일정한 간격으로 견고하게 고정지지되도록 하면서 강관(200)의 외부면과 천공홀(100) 내벽면 사이를 밀폐하는 제 2 단계;

강봉(600)에 제 2 팩커(500)와 함께 제 2 그라우팅재 주입호스(800)를 고정시킨 다음 강관(200) 내부에 투입하여 다단 밀폐실(230)을 형성하는 제 3 단계;

상기 제 2 팩커(500)와 함께 설치된 제 2 그라우팅재 주입호스(800)를 통해 강관(200) 내부에 그라우팅재를 주입하는 제 4 단계;

를 포함함을 특징으로 한다.

한편, 본 발명은 강관(200) 내부에 그라우팅재를 주입하되, 지반조건에 따라 다수의 제 1 팩커로 분리되어 있는 각 밀폐실에 각각 다른 크기의 압력으로 동시에 그라우팅을 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의해, 천공홀 주변지반이 이질적으로 구성되어 있는 경우에도 지반조건에 따라 다수의 제 1 팩커를 설치하여, 그라우팅을 실시할 영역을 나누었으며, 또한 강관 내부에 다수의 제 2 팩커를 설치하여 그라우팅의 효과를 높이게 하였으며, 이 때, 제 2 팩커는 강봉에 고정시켜 강봉과 함께 강관 내부에 투입시켜 설치하게 되는데, 제 2 팩커를 통하여 강관내부, 천공홀 내부, 그리고 주변지반을 그라우팅을 행함으로써 결과적으로 강화가 요구되는 주변지반을 효과적으로 그라우팅을 시켜 강화시키게 되는 효과가 있다.

또한, 터널 등의 벽체가 활동이나 붕괴에 안정하기 위해 직접적으로 저항하는 것 중 대표적인 것이 그라우팅과 강관임에도 불구하고 기존의 대부분 공법들은 강관을 강화시키지 못하는 반면, 본 발명에서는 제 2 팩커를 설치할 때 사용되는 작은 강관이나 강봉은 그라우팅이 완료되어 경화한 이후에는 구조적으로 강관과 일체가 됨으로 인해 결과적으로 활동이나 붕괴의 저항력을 직접적으로 증대시키게 되는 효과가 있다.

제 1 팩커에 그라우팅을 행하여 밀폐가 완료된 다음 제 2 팩커가 설치된 강관이나 강봉을 강관 내부에 투입한 다음, 전체적인 그라우팅을 한 번에 실시하게 되므로 시공단계가 단순해지고, 구체적으로는 일반적으로 지반은 천공깊이에 따라 지반조건이 다르게 때문에 이를 적절히 구분하여 팩커를 설치함으로서 주변지반을 보다 효과적으로 그라우팅을 시켜 결과적으로 지반을 강화시키게 되는 효과가 있다.

또한, 제 1 팩커가 완전히 경화되지 않은 경우에도 강관 내부, 천공홀 및 주변지반 그라우팅을 동시에 행하게 되므로 그라우팅의 압력에 의해 제 1 팩커의 안쪽부는 이동이 가능하게 되므로 더욱 더 응축되어 밀폐효과가 커지게 되는 효과가 있다.

도 1은 종래의 강관다단 그라우팅공법의 개략도
도 2는 본 발명에서의 이중 팩커방식의 강관다단 그라우팅공법을 도시한 사시도
도 3은 본 발명에서 강관 끝단에 설치하는 슈를 나타낸 사시도
도 4는 본 발명에서 강관외부에 부착한 제 1 팩커 나타낸 사시도
도 5는 본 발명 강관 외부에 설치하기 위한 제 1팩커의 상태를 나타낸 사시도
도 6는 본 발명에서 제 1 팩커 고정밀폐구를 나타낸 사시도
도 6a는 본 발명에서 제 1 팩커 이동밀폐구를 나타낸 사시도
도 7은 본 발명의 제 1 팩커의 실시예를 나타낸 단면 개략도
도 8은 본 발명의 제 2 팩커를 설치시 사용된 강봉의 실시예를 나타낸 단면 개략도
도 9는 본 발명의 제 2 팩커를 설치한 실시예를 나타낸 단면 개략도
도 10은 본 발명에서의 제 2 팩커를 나타낸 단면개략도
도 11은 본 발명에서 강봉 대신에 작은 강관을 사용한 실시예를 나타낸 사시도
도 12는 본 발명의 실시예를 나타낸 단면 개략도

도 2에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 이중 팩커방식의 강관 다단 그라우팅 장치는 대략적으로 강관(200), 상기 강관(200) 선단부에 설치되는 슈(300), 강관(200)의 외측면과 천공홀(100)의 내벽면 사이에 설치되는 제 1 팩커(400), 강관(200) 내부에 설치되는 제 2 팩커(500), 그리고 제 2 팩커(500)가 고정되는 강봉(600), 상기 제 1 팩커(400)에 그라우팅재를 주입하는 제 1 그라우팅재 주입호스(700)와 강관(200)의 내부에 그라우팅재를 주입하는 제 2 그라우팅재 주입호스(800)로 구성된다.

도 3에 도시된 바와 같이 강관(200)의 측벽에는 다수개의 그라우팅재 분출공(210)이 설치되어 있어 강관(200)의 내부에 그라우팅재가 주입되면 강관(200)의 내부가 그라우팅재로 충진된 후, 상기 그라우팅재 분출공(210)을 통해 그라우팅재는 강관(200) 외측의 주변 지반으로 확산되며, 아울러 슈(300)의 슈내 그라우팅재 분출공(321)을 통해 분출됨으로써 강관(200)의 선단측에 위치한 지반에도 그라우팅을 하게 되는 것이다.

또한, 강관(200) 선단부에 설치되는 슈(300)는 천공홀(100) 내에 강관(200) 설치시 투입을 용이하게 하고, 강관(200)을 천공홀(100) 바닥과 떨어뜨리는 간격재 역할도 하게 되며, 또한 터널이나 굴착면의 붕괴나 변형이 유발되는 경우 강관(200)이 저항체 역할을 하게 될 때 앵커 두부처럼 부분적으로 인발저항체 역할도 겸하게 된다.

상기와 같은 상기 슈(300)의 강관연결부(310)는 강관(200)보다 큰 직경으로 형성하되, 강관(200)의 선단부에 긴밀하게 끼움고정될 정도의 직경으로 형성하는 것이 바람직하며, 상기 강관연결부(310)의 타측에 형성된 진입부(320)는 콘 형상으로 형성하는 것이 바람직하다.

상기와 같은 슈(300)는 상술한 바와 같이 강관(200)의 선단부에 끼움고정되는 구성으로 되어 있는 바, 이를 보다 더 구체적으로 설명하면, 상기 슈(300)의 일측에 형성된 강관연결부(310)에는 볼트(340)가 긴밀하게 관통하는 한쌍의 강관 고정공(330)이 서로 마주보게 관통형성되어 있으며, 강관(200)의 선단부에는 상기 강관연결부(310)에 대응되는 위치에 볼트 관통공(220)이 형성되어 있어 상기 강관(200)의 볼트 관통공(220)에 슈(300)의 강관 고정공(330)을 일치시키게 되면 볼트(340)로써 상기 볼트 관통공(220)과 강관 고정공(330)을 통과하여 너트(350)로서 고정할 수 있게 되는 것이다.

또한, 강관연결부(310)의 내측면에 암나사산을 파고, 강관(200)의 외부면에 수나사산을 만들어 강관(200)과 슈(300)를 연결하는 방법도 가능하다.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 제 1 팩커(400)의 외면은 밀실한 천 또는 방수천으로 구성되어 있는 바, 그 구성을 보다 상세하게 설명하면, 포대형태의 외측부(401)는 밀실한 천 또는 방수천으로 되어 있고, 포대형태의 내측부(405)에는 조직이 느슨한 천 또는 투수성의 천으로 구성되되, 그 사이에 급결팽창제(402)가 혼합되어 있는 솜과 같은 다공성 섬유(403), 석회가루(404)가 내장되어 있는 구조로 되어 있는데, 제 1 팩커(400)의 상기와 같은 구성으로 인해 제 1 그라우팅재 주입호스(700)를 통해 제 1 팩커(400)의 내부에 그라우팅재를 주입할 수 있게 되며, 그라우팅재의 주입량에 따라 포대 형태로 형성된 제 1 팩커(400)의 부피는 증가하면서 강관(200)의 외측면과 천공홀(100)의 내벽면 사이를 긴밀하게 채우게 되며, 주입된 그라우팅재는 단기간에 굳으면서 강관(200)과 천공홀(100) 사이 간격을 밀폐시키게 된다.

도 6에 도시된 바와 같이, 제 1 팩커(400)의 외측 끝단은 고정밀폐구(410)에 의해 강관(200)의 외측면에 고정되는데, 상기 고정밀폐구(410)를 더욱 구체적으로 살펴보면, 중앙에 일정 개수의 관통공이 형성된 도넛 형상으로서, 중앙에 관통형성되는 관통공으로는 강관(200)이 통과하는 강관 관통공(411)과, 제 1 팩커(400)에 그라우팅재를 주입하는 제 1 그라우팅재 주입호스(700)가 통과하는 제 1 그라우팅재 주입호스 관통공(412)이 형성되어 있으며, 상기 관통공(411)(412)의 내벽면에는 상기 고정밀폐구(410)가 강관(200)에 고정된 상태에서 이동되지 않도록 고정시켜주는 고정용 돌부(413)가 내측방향으로 돌출형성되어 있으며, 상기 고정밀폐구(410)의 외둘레면에는 고정밴드(430)로서 둘려서 견고하게 고정할 수 있는 고정용 홈A(414)가 형성되어 있다.

상기와 같은 고정밀폐구(410)는 포대 형태로 형성되는 제 1 팩커(400)의 외측 끝단을 강관(200)의 외측면에 고정시키는 것이고, 상기 제 1 팩커(400)의 내측 끝단에는 이동밀폐구(420)로써 결속하게 되는데, 상기 이동밀폐구(420)는 고정밀폐구(410)와 대략적인 구성은 동일하나, 강관 관통공(411)과 제 1 그라우팅재 주입호스 관통공(412)의 내벽면에 고정용 돌부(413)가 형성되어 있지 아니하다.

상기 이동밀폐구(420)에는 고정밀폐구(410)와 달리 강관 관통공(421) 및 제 1 그라우팅재 주입호스 관통공(422)의 내벽면에 고정용 돌부(413)를 형성하지 아니한 것은 제 1 팩커(400)에 그라우팅재를 주입함에 따라 제 1 팩커(400)는 그라우팅 압력에 의해 부풀어 오르게 되는데, 이 때 그 부피의 증대로 인한 고정부담을 완충하기 위해 이동이 가능할 수 있도록 한 것으로, 이는 천공홀(100)의 크기에 따라 제 1 팩커(400)의 체적도 다르게 될 수 있도록 한 것이다.

도 7은 제 1 팩커(400)가 그라우팅이 실시되기 전과 그라우팅이 실시된 이후의 모습을 나타낸 것으로 제 1 팩커(400)가 부풀어 오르면서 이동이 가능한 부분인 이동밀폐구(420)가 이동된 상태를 도시하고 있는 것이다.

또한, 제 1 팩커(400)의 고정밀폐구(410)와 이동밀폐구(420)는 강관(200)을 감싸는 두께로 인하여 강관(200)을 천공홀(100) 바닥과 떨어뜨리는 간격재 역할도 하게 되며, 또한 터널이나 굴착면의 붕괴나 변형이 유발되는 경우 강관(200)이 저항체 역할을 하게 될 때 앵커처럼 부분적으로 인발저항체 역할도 겸하게 된다.

도 8은 강관(200) 내부에서의 그라우팅시 사용되는 제 2 팩커(500)가 강봉(600)에 고정설치된 것을 도시한 것으로, 상기 강봉(600) 대신에 강화플라스틱봉, 유리섬유강화플라스틱봉, 강관, 강화플라스틱관, 유리섬유강화플라스틱관 중 하나로 형성하는 것도 가능하며, 상기 각 구성에 와이어로프 혹은 유리섬유로프(610)를 일체형으로 권취하여 구성하는 것도 가능하다.

도 10은 제 2 팩커(500)의 정면도와 단면도로서 제 2 팩커(500)는 탄성이 적은 딱딱한 고무, 플라스틱, 또는 강재(steel)로 구성되되, 내부에 2개 또는 그 이상의 관통공이 형성되어 있다.

여기서, 제 2 팩커(500) 또한 중앙에 관통공이 형성된 도넛 형상에 가깝게 형성되는 바, 상기 제 2 팩커(500)의 중앙에 형성되는 관통공에는 강봉 관통공(510)과 제 2 그라우팅재 주입호스 관통공(520)이 관통형성된 구조로 되어 있으며, 상기 각 관통공(510)(520)의 내벽면에는 강봉(600)에 견고하게 고정되거나, 제 2 그라우팅재 주입호스(800)가 움직이지 않도록 고정용 돌부(530)가 내측 방향으로 돌출형성된 구조로 되어 있다.

도 10에 도시된 바와 같이, 제 2 팩커(500)는 강봉(600)과 제 2 그라우팅재 주입호스(800)의 설치를 용이하게 하기 위해 각 관통공(510)(520)의 중앙이 절단된 구조로 형성되어 있으며, 보다 구체적으로, 중앙에 형성된 관통공이 2개인 경우에는 관통공(510)(520)들을 나란히 나열하여 중앙을 절단하게 되면, 상기 제 2 팩커(500)는 두 조각으로 나누어지면서 각 관통공(510)(520) 또한 중앙이 절단된 구조로 형성되며, 중앙에 형성된 관통공이 3개(강봉 관통공 1개(510), 제 2 그라우팅재 주입호스 관통공 2개(520)(520′))인 경우에는 360°를 3등분한 120°마다 관통공을 하나씩 위치하게 하여 각 관통공(510)(520)(520′)의 중앙을 절단하되, 동일한 크기의 3조각으로 절단분리함으로써 강봉(600)과 제 2 그라우팅재 주입호스(700)(700′)들을 용이하게 결속할 수 있게 되는 것이다.

이 때, 상기와 같이 분리절단되는 제 2 팩커(500)는 외둘레면을 고정링(550)으로 둘려서 견고하게 고정하게 되는데, 상기 제 2 팩커(500)의 외둘레면에는 고정용 홈(540)이 형성되어 있어 상기 고정용 홈(540)에 고정링(550)을 끼워넣음으로써 보다 견고하게 결속할 수 있게 되는 것이다.

여기서, 분리된 제 2 팩커(500)는 고정링(550)에 의해 결합되게 하되, 이를 보다 용이하게 설치하기 위해 일측은 끝단을 향하여 서서히 작게 하고 타측은 고정밴드가 이탈되지 않도록 확대시킨 단면으로 형성하는 것도 가능하다.

상기 제 2 팩커(500)는 강재(steel)로 제작된 고정밴드와 고정링(550)을 결합하여 사용할 수도 있고, 또는 나사산을 설치하여 용이하게 결합시킬 수도 있다.

상기와 같은 본 발명에 의한 이중 팩커방식의 강관 다단 그라우팅 장치를 이용한 본 발명의 시공방법은 강관(200)과 천공홀(100) 사이에 주변 지반의 상태를 고려한 적절한 간격으로 제 1 팩커(400)를 설치하여 주변 지반의 그라우팅 효과를 극대화하기 위한 그라우팅 영역을 다단으로 분리하여 실시하게 하고, 강관(200)을 통하여 그라우팅을 실시할 때 강관(200) 내에 제 2 팩커(500)를 설치한 다음 그라우팅을 행하여 주변 지반의 그라우팅을 효과적으로 시행하는 이중 팩커방식이다.

한편, 강관(200) 내에 제 2 팩커(500)를 설치하고 압력그라우팅을 실시하는 동안 제 2 팩커(500)의 이동을 막기 위해 제 2 팩커(500)를 적절한 간격으로 고정시킨 강봉(600)을 강관(200) 내에 설치함으로서 결과적으로 강관(200)이 갖는 터널 벽체 등의 활동 및 붕괴에 대한 안정성을 증진시키는 것을 특징으로 하고 있으며, 또한 동시에 강관(200) 내에 설치한 제 2 팩커(500)에 각각 연결하여 설치되는 다수의 제 2 그라우팅재 주입호스(800)를 통하여 각각 다른 압력으로 주입하는 경우에도 동시에 그라우팅을 실시함에 따라 시공을 간편하고 용이하게 할 수 있다.

벽체 외부로부터 보강이 요구되는 깊이에 이르기 까지 지반은 균질하지 않으므로 그라우팅 영역을 나눌 필요가 있으며, 이를 위해 지반조건에 따라 적절한 간격으로 강관(200) 외부에 설치하는 포대 형태의 제 1 팩커(400)와; 다수의 제 1 팩커(400)를 천공홀(100)에 밀착이 되도록 하기 위해 다수의 제 1 팩커(400) 내부를 동시에 그라우팅을 시키기 위해 설치하는 제 1 그라우팅재 주입호스(700); 제 1 팩커(400) 내부에 그라우팅을 실시하게 될 때 제 1 팩커(400)의 일측을 강관에 밀폐되어 강하게 고정시키는 고정밀폐구(410); 제 1 팩커(400)의 타측은 밀폐는 시키되 압력을 받게 되면 이동이 가능하도록 하여 천공시 천공홀(100)이 변형되거나 확대되어도 제 1 팩커(400)의 부피 증대크기를 용이하게 조절할 수 있도록 하는 이동밀폐구(420);로 구성되어 결과적으로 강관(200)과 천공홀(100) 사이에 다수개의 제 1 팩커(400)를 설치하되, 제 1 그라우팅재 주입호스(700)를 통해 그라우팅재를 주입하여 줌으로써 완전히 밀폐시키게 되는 것으로, 천공홀의 최내측에 위치하는 제 1 팩커의 이동밀폐구는 그라우팅재 주입호스를 배치시킬 필요가 없으므로, 그라우팅재 주입호스 관통공이 설치되어 있지 아니한 구조로 되어 있다.

이 때, 상기 제 1 그라우팅재 주입호스(700)는 상술한 바와 같이, 천공홀(100)의 내부에 설치되는 제 1 팩커(400)들에 그라우팅재를 주입하게 되는데,

보다 구체적으로, 외부로부터 천공홀 입구측에 위치한 제 1 팩커A(400a)의 일측에는 천공홀(100) 외부로부터 삽입되는 제 1 그라우팅재 주입호스(700)가 끼움연결되고, 상기 제 1 팩커A(400a)의 타측과 천공홀(100) 내부 방향으로 그 다음에 설치된 제 1 팩커 B(400b)의 일측은 또 다른 제 1 그라우팅재 주입호스(700')로 끼움연결되는 식으로 형성되어, 제 1 그라우팅재 주입호스(700)를 통해 그라우팅재를 주입하게 되면, 제 1 팩커A(400a)에 그라우팅재가 먼저 충진되고, 이에 연결된 또 다른 제 1 그라우팅재 주입호스(700')를 통하여 천공홀(100) 내측으로 제 1 팩커(400)들에 그라우팅재를 순차적으로 충진하게 되는 것이다.

이러한 구조로 그라우팅재를 충진하게 되면, 충진이 완료되기 전에 제 1 팩커A(400a)에 충진된 그라우팅재가 먼저 굳을 우려가 있을 수도 있으나, 주입되는 그라우팅재에 압력을 더하여 빠른 속도로 주입하여 줌으로써 위와 같은 우려를 해소할 수 있게 된다.

또한, 상기와 같이 그라우팅재를 주입할 때에 압력을 더하는 방법은, 그라우팅재가 모두 충진되었을 때에 주입압 게이지가 상승하여 그라우팅재가 제 1 팩커(400)에 모두 충진되었음을 쉽게 알 수 있으므로 종래에 비해 작업효율이 향상되는 장점도 있다.

아울러, 굳이 압력을 더하여 주지 아니하더라도 그라우팅재가 굳는 정도를 조절하여 주는 응결혼화재를 이용하여도 이를 용이하게 조절할 수 있다.

또한, 포대로 형성되는 제 1 팩커(400)는 그라우팅재가 주입되기 전에는 느슨한 상태였다가 그라우팅재가 주입되면 팽팽하게 팽창하여 외면이 강관(200) 외벽면과 천공홀 사이에 견고하게 밀착된다.

이 때, 이동밀폐구(420)가 제 1 팩커(400)의 팽창으로 인해 고정밀폐구(410) 방향으로 이동되는 점을 감안하여 이동밀폐구(420)에 체결되어 제 1 팩커(400)의 내부에 내재되는 제 1 그라우팅재 주입호스(700)의 일측 길이는 상기 제 1 팩커(400)의 팽창시 제 1 팩커(400)와 분리되지 아니할 정도의 길이로 형성되는 것이 바람직하다.

이러한 고정밀폐구(410)과 이동밀폐구(420)를 이용하는 제 1팩커(400)는 내부의 그라우팅재가 완전히 굳기 전에 천공홀(100) 및 주변의 그라우팅을 실시하게 되는 경우에도 이동 밀폐구(420)의 이동으로 인해 완벽하게 강관(200) 외벽면과 천공홀(100) 사이를 완벽하게 밀폐시키게 된다.

한편, 강관(200) 내부에 제 1 팩커(400)와 동일 선상에서 강관(200) 내부에 다수개로 적절한 간격으로 설치되는 것으로서, 강봉(600) 외측에 강하게 결속시킨 제 2 팩커(500); 강관(200) 내부를 그라우팅을 하는 동안 제 2 팩커(500)의 외부에는 고정밴드(430)로써 결속하여 줌으로써 강관(200) 내부가 지속적으로 밀폐가 되도록 하게 되는데, 상기 강봉(600)과 제 2 팩커(500), 제 2 그라우팅재 주입호스(800)의 사전 조립제작이 가능하므로, 강관(200) 내부에의 투입작업이 보다 용이해진다.

이 때, 강봉(600)은 그라우팅 이후에 강관(200) 내부에 그대로 위치하게 되는데, 결과적으로 강봉(600)은 구조적으로 강관(200)과 일체화되므로 상기 강관(200)은 벽체나 주변 지반을 붕괴나 변형으로부터 보다 강화되어 네일효과를 누리게 되는 것이다.

위와 같은 이중팩커방식 강관 다단 그라우팅 장치를 이용하는 공법을 설명하면, 천공후 투입이 예정되는 강관(200)의 적절한 위치에 다수의 제 1 팩커(400)가 설치되며; 제 1 팩커(400)를 천공홀(100)에 밀폐시키기 위해 제 1 팩커(400) 내부로 그라우팅을 실시하게 되며; 강관(200) 내부에 투입할 강봉(600)과 적절한 위치에 제 2 팩커(500)를 설치한 다음; 제 2 팩커(500)를 통하여 동시에 강관(200) 내부 및 천공홀(100), 그리고 주변 지반에 그라우팅을 실시하게 되는 것이다.

A : 코킹부 B : 실링재 주입 및 배출호스
C : 강관 D : 실링재
100 : 천공홀
200 : 강관 210 : 그라우팅재 분출공
220 : 볼트 관통공
230 : 밀폐실
300 : 슈 310 : 강관연결부
320 : 진입부 321 : 슈내 그라우팅재 분출공
330 : 강관 고정공 340 : 볼트
350 : 너트
400 : 제 1 팩커 401 : 외측부
402 : 급결팽창제 403 : 다공성 섬유
404 : 석회가루 405 : 내측부
410 : 고정밀폐구 411 : 강관 관통공A
412 : 제 1 그라우팅재 주입호스 관통공 413 : 고정용 돌부
414 : 고정용 홈A 420 : 이동밀폐구
421 : 강관 관통공B
422 : 제 1 그라우팅재 주입호스 관통공
423 : 고정용 홈B
430 : 고정밴드
500 : 제 2 팩커
510 : 강봉 관통공
520, 520′ : 제 2 그라우팅재 주입호스 관통공
530 : 고정용 돌부
550 : 고정링
600 : 강봉
700 : 제 1 그라우팅재 주입호스
800, 800′ : 제 2 그라우팅재 주입호스

Claims

이중 팩커방식의 강관 다단 그라우팅 장치에 있어서,
측벽에 다수개의 그라우팅재 분출공(210)이 관통형성된 강관(200)과,
일측에는 상기 강관(200)의 끝단에 길이 방향으로 끼움 연결되는 강관연결부(310)와, 상기 강관연결부(310)의 타측에 형성된 진입부(320)로 구성되어 상기 강관(200)의 내측 끝단에 설치되는 슈(300)와;
상기 강관(200)의 외측에 설치되는 것으로, 일측 끝단은 고정밀폐구(410)에 결속되고, 타측 끝단은 강관(200)의 외면에 미끌어질 수 있도록 된 이동밀폐구(420)에 결속되며, 내부에 그라우팅재가 충진가능하도록 포대 형태로 형성된 제 1 팩커(400)와;
상기 강관(200)의 내부에 삽입되어 있는 강봉(600);
상기 강봉(600)의 외면에 고정형성되어 강관(200)의 내측에 끼워지는 제 2 팩커(500);
상기 강관(200)의 외측면에 형성되어 제 1 팩커(400)에 그라우팅재를 운반하여 주입하는 제 1 그라우팅재 주입호스(700);
상기 강관(200) 내부에 형성되어 강관(200) 내부에 그라우팅재를 주입하는 제 2 그라우팅재 주입호스(800);를 포함하여 구성되되,
상기 제 1 팩커의 고정밀폐구(410)는, 중앙 일측에 강관(200)이 관통되는 강관 관통공(411)이 형성되어 있고, 중앙 타측에는 제 1 그라우팅재 주입호스(700)가 관통되는 제 1 그라우팅재 주입호스 관통공(412)이 형성되어 있으며, 상기 강관 관통공(411)과 제 1 그라우팅재 주입호스 관통공(412)의 내벽면에는 강관 관통공(411) 및 제 1 그라우팅재 주입호스(700)의 이동을 방지하는 고정 돌부(413)가 형성되어 있고, 여러 개의 조각으로 나뉘어 형성되어 있으며, 외부 둘레에는 고정용 홈A(414)이 형성되어 있고, 고정용 홈A(414)을 고정밴드(430)가 감싸 고정하도록 구성되어 있고,
상기 제 1 팩커의 이동밀폐구(420)는, 중앙 일측에 강관(200)이 관통되는 강관 관통공(421)이 형성되어 있고, 중앙 타측에는 제 1 그라우팅재 주입호스(700)가 관통되는 제 1 그라우팅재 주입호스 관통공(422)이 형성되어 있으며, 외부 둘레에는 고정용 홈B(423)이 형성되어 있고, 고정용 홈B(423)을 고정밴드(430)가 감싸 고정하도록 구성되어 있으며,
상기 제 2 팩커(500)는, 중앙 일측에 강봉(600)이 관통되는 강봉 관통공(510)이 형성되어 있고, 중앙 타측에는 제 2 그라우팅재 주입호스(800)가 관통되는 제 2 그라우팅재 주입호스 관통공(520)이 형성되어 있으며, 주입호스 관통공(520) 및 강봉 관통공(510)의 내벽면에는 강봉(600) 및 주입호스(800)의 유동을 방지하는 고정용 돌부(530)가 내측방향으로 돌출되어 형성되어 있고, 여러 개의 조각으로 나뉘어 형성되어 있으며, 외부 둘레에는 고정용 홈(540)이 형성되어 있고, 고정용 홈(540)을 고정링(550)이 감싸 고정하도록 구성되어 있으며, 일측 끝단은 경사지게 외경이 작아지고, 타측 끝단은 고정링(500)이 이탈되지 않도록 확대되어 있으며,
상기 슈(300)의 진입부(320)에는 슈(300) 외부와 연통되도록 슈내 그라우팅재 분출공(321)이 형성되어 있고,
상기 제 1 그라우팅재 주입호스(700)는 각각 인접한 제 1 팩커(500)의 일측과 타측에 연결된 채 다단으로 분리되어 구성되어 있는 것을 특징으로 하는,
이중 팩커방식의 강관 다단 그라우팅 장치.
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제 1 항에 있어서,
상기 슈(300)의 강관연결부(310)에는 한쌍의 강관 고정공(311)이 서로 대칭되는 위치에 관통형성되어 있고, 상기 슈(300)의 강관연결부(310)가 끼워지는 강관(200)의 단부에는 상기 강관 고정공(311)에 대응되는 볼트 관통공(220)이 형성되어 있음을 특징으로 하는 이중 팩커방식의 강관 다단 그라우팅 장치.
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 팩커(400)의 외측부(401)는 밀실한 천이나 방수천으로 구성되고, 내측부(405)는 조직이 느슨한 천이나 투수천으로 되어 있되, 그 사이에 급결팽창재(402), 다공성 섬유(403), 석회가루(404)가 포함된 천으로써 포대 형태로 형성됨을 특징으로 하는 이중 팩커방식의 강관 다단 그라우팅 장치.
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제 1 항에 있어서,
상기 제 1 팩커(400)의 고정밀폐구(410)는, 중앙에 관통형성되는 관통공(411)(412)의 수만큼 동일한 크기로 절단되되, 각 관통공(411)(412)의 중앙이 절단된 조각들로 이루어져 고정밴드(430)로써 고정됨을 특징으로 하는 이중 팩커방식의 강관 다단 그라우팅 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 팩커(400)의 이동밀폐구(420)는, 중앙에 관통형성되는 강관 관통공(421)과 제 1 그라우팅재 주입호스 관통공(422)의 중앙이 대칭되게 절단되어져 고정밴드(430)로써 고정됨을 특징으로 하는 이중 팩커방식의 강관 다단 그라우팅 장치.
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 제 2 팩커(500)는, 중앙에 관통형성되는 강봉 관통공(510)과 제 2 그라우팅재 주입호스 관통공(520)의 수만큼 동일한 크기로 절단된 조각들로 이루어지되, 각 관통공(510)(520)의 중앙은 서로 대칭되게 절단됨을 특징으로 하는 이중 팩커방식의 강관 다단 그라우팅 장치.
제 11 항에 있어서,
상기 제 2 팩커(500)는, 강관(200)의 내부에 투입되는 강봉(600)의 외측면에 일정 간격으로 고정됨으로써 강관(200) 내부에 상기 제 2 팩커(500)의 수만큼 다단 밀폐실(230)을 형성하여 주변 지반의 특성에 따라 각 밀폐실(230)의 그라우팅재 주입 압력을 달리할 수 있는 것을 특징으로 하는 이중 팩커방식의 강관 다단 그라우팅 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 강봉(600)은 강화플라스틱봉, 유리섬유강화플라스틱봉 중 하나로 대체가능함을 특징으로 하는 이중 팩커방식의 강관 다단 그라우팅 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 강봉(600)은 강화플라스틱봉 혹은 유리섬유강화플라스틱봉 중 하나에 와이어로프 또는 유리섬유로프(610)가 일체형으로 권취된 것으로 대체가능함을 특징으로 하는 이중 팩커방식의 강관 다단 그라우팅 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 강봉(600)은 강관, 강화플라스틱관, 유리섬유강화플라스틱관 중 하나로 대체가능함을 특징으로 하는 이중 팩커방식의 강관 다단 그라우팅 장치.
제 1 항에 있어서,
천공홀(100)의 입구부에서 내측부에 이르기까지 강관(200)에 소정의 갯수로 형성되는 제 1 팩커(400)의 고정밀폐구(410)와 이동밀폐구(420)는, 상기 강관(200)의 외면에 일정 두께로 감싸져 있어, 강관(200)이 천공홀(100)의 중심에 위치하도록 하는 간격재로 형성됨을 특징으로 하는 이중 팩커방식의 강관 다단 그라우팅 장치.
이중 팩커방식의 강관 다단 그라우팅 장치 시공방법에 있어서,
제 1, 3, 5, 8, 9, 11 내지 16항 중 선택된 어느 하나의 이중 팩커방식의 강관 다단 그라우팅 장치를 이용하여,
강관(200)의 외측면에 제 1 팩커(400)를 일정 간격으로 형성한 다음, 상기 강관(200)의 끝단부에는 슈(300)를 고정시킨 후, 벽체에 천공한 천공홀(100)에 설치하는 제 1 단계;
상기 제 1 팩커(400)에 연결된 제 1 그라우팅재 주입호스(700)를 통해 상기 제 1 팩커(400)의 내부에 그라우팅재를 주입하여 강관(200)이 천공홀(100)의 내부 중앙에 일정한 간격으로 견고하게 고정지지되도록 하면서 강관(200)의 외부면과 천공홀(100) 내벽면 사이를 밀폐하는 제 2 단계;
강봉(600)에 제 2 팩커(500)와 함께 제 2 그라우팅재 주입호스(800)를 고정시킨 다음 강관(200) 내부에 투입하여 다단 밀폐실(230)을 형성하는 제 3 단계;
상기 제 2 팩커(500)와 함께 설치된 제 2 그라우팅재 주입호스(800)를 통해 강관(200) 내부, 천공홀(100) 및 주변지반에 그라우팅재를 주입하는 제 4 단계;
를 포함함을 특징으로 하는 이중 팩커방식의 강관 다단 그라우팅 장치 시공방법.
제 17 항에 있어서, 강관(200) 내부에 그라우팅재를 주입하되, 지반조건에 따라 다수의 제 1 팩커(400)로 분리되어 있는 각 밀폐실(230)에 각각 다른 크기의 압력으로 동시에 그라우팅하는 것을 특징으로 하는 이중 팩커방식의 강관 다단 그라우팅 장치 시공방법.