KR101924052B1 - Recall method of Cutting Hammer Bit - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 절단된 해머비트 회수 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a cut hammer bit recovery method.
일반적으로 지반 천공은 말뚝기초의 시공, 착정(鑿井), 시추, 지하구조물 시공을 위한 토류벽 가설 또는 연약지반 개량을 위한 압밀 촉진 등의 목적으로 지반에 수직 또는 수직에 근사한 방향의 굴착공을 형성하는 것이다. In general, ground penetration is used to form vertical or vertical excavation holes in the ground for the purpose of pile foundation construction, drilling, drilling, soil wall construction for construction of underground structures, or consolidation for the improvement of soft grounds. .
이러한 지반 천공은 지반의 특성이나 소요심도에 따라서 다양한 장비와 공법이 적용된다. Various types of equipment and methods are applied according to the characteristics of the ground and depth of the ground.
예를 들면, 지반 천공 유형 중에서, 말뚝기초의 시공을 위한 지반 천공이 대표적이라 할 수 있으며, 말뚝기초는 선단 지지력과 주면(柱面)마찰력에 의하여 말뚝상부 구조물의 하중이나 지하수로 인한 지중구조물의 부압(浮壓)에 저항하게 되므로, 통상 말뚝기초용 지반천공은 암반층 이상의 굴착심도를 필요로 하게 된다.For example, among the types of ground penetration, the ground penetration for the pile foundation is typical. The pile foundation is composed of the load of the upper pile structure due to the bearing capacity and the frictional force of the main surface, Because it is resistant to negative pressure, the piercing of the ground for pile foundation generally requires the excavation depth above the rock layer.
이때, 지반은 토질이나 지질, 인위적인 개량상태에 따라 다양한 물리적 특성을 가지며, 굴착구간의 지반특성에 따라 굴착장비 및 굴진속도 등이 결정된다. 이렇게 지반을 천공하는 작업에는 지반 천공장치를 이용하며, 피스톤에 의해 타격되어 왕복운동하는 해머 비트를 이용하여 지반을 수직으로 천공하게 된다. At this time, the ground has various physical characteristics according to the soil, the geology and the artificial improvement state, and the excavation equipment and the pumping speed are determined according to the ground characteristics of the excavation section. The ground drilling is performed using a ground drilling machine, and the ground is vertically pierced using a hammer bit which is hit by a piston and reciprocates.
이와 같은 지반 천공을 위한 해머 비트는 한국 공개특허 10-2012-0111208호, 한국 공개특허 10-2012-0094714호 등에 다양한 형태의 것들이 개시되어 있다.Various types of hammer bits for ground penetration are disclosed in Korean Patent Laid-Open Nos. 10-2012-0111208 and 10-2012-0094714.
해머 비트는 암반의 채석, 굴착을 하기 위한 수단으로서, 일반적으로 헤머비트 자체는 통상적인 금속재질인 중 탄소강, 고 탄소강 등의 재질을 사용하여 생산된다. The hammer bit is a means for quarrying and excavation of the rock, and the hammer bit itself is usually produced by using materials such as heavy carbon steel, high carbon steel, and the like.
그러나, 암반의 굴착 작업시 암반과의 강한 물리적인 충돌로 인해 마모 및 파손이 발생하고, 특히 해머 비트 자체 또는 해머 비트와 연결된 로드(굴착기에 연결되어 회전 및 전후진하는 샤프트)의 연결부위에 균열이 발생되어 지반 천공 과정에서 해머 비트가 부러지는 문제점이 발생된다. However, when the rock is excavated, a strong physical collision with the rock causes abrasion and breakage, and in particular, cracks in the connecting portion of the hammer bit itself or the rod connected to the hammer bit (the shaft connected to the excavator, And the hammer bit is broken in the ground drilling process.
해머 비트가 지반 천공 과정에서 부러지면 수미터에서 수십미터 밑에 있는 해머 비트를 회수하는데 어려움이 많고, 현장 여건에 따라 절단된 해머 비트를 회수하지 못하는 경우도 발생하고 있다. 만약, 절단된 해머 비트를 회수하지 못할 경우 설계 변경을 통해 굴착공 옆에 새로운 굴착공을 굴착해야 하는 어려움이 있다. If the hammer bit breaks in the ground drilling process, it is difficult to recover the hammer bit which is several meters to several tens of meters below the ground, and sometimes the hammer bit which is cut according to the field condition can not be recovered. If it is not possible to recover the broken hammer bit, it is difficult to excavate a new excavator by design change.
본 발명의 일 과제는, 지반 천공 과정에서 절단된 해머 비트를 회수하기 위한 절단된 해머비트 회수 방법을 제공하고자 한다. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a method of recovering a cut hammer bit for recovering a hammer bit that has been cut in a ground drilling process.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. The problems to be solved by the present invention are not limited thereto, and other matters not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
본 발명의 일 측면에 따르면, 지반의 굴착 작업중에 해머 비트가 절단되면, 절단된 해머 비트가 케이싱 안쪽에 위치되도록 상기 케이싱을 밀어서 압입하는 단계; 상기 절단된 해머 비트의 주변 및 상기 굴착공 바닥의 슬라임 및 토사 잔류물들을 제거하는 단계; 상기 굴착공에 상기 해머 비트가 잠길 수 있는 높이까지 콘크리트를 채워 양생하는 타설 단계; 및 상기 콘크리트 양생 후 상기 케이싱을 상기 굴착공으로부터 인발하여 상기 절단된 해머 비트를 회수하는 단계를 포함하는 절단된 해머 비트 회수 방법이 제공될 수 있다. According to an aspect of the present invention, there is provided a method of cutting a hammer bit, the method comprising: pushing and pressing the casing so that the hammer bit is cut when the hammer bit is cut during a drilling operation of the ground; Removing slime and gravel residues around the cut hammer bit and at the bottom of the drill hole; A pouring step of curing the concrete by filling the excavation hole to a height at which the hammer bit can be locked; And withdrawing the cut hammer bit by withdrawing the casing from the excavation hole after the concrete curing is performed.
또한, 상기 잔류물 제거 단계는 상기 굴착공에 물을 채워넣은 후 잔류물을 물과 함께 펌핑하여 제거할 수 있다.Further, the residue removing step may be performed by filling the excavation hole with water and then pumping the residue together with the water.
또한, 상기 잔류물 제거 단계는 에어서징(air surging) 또는 메카니칼 펌핑 방식으로 제거할 수 있다.Also, the residue removal step may be removed by air surging or mechanical pumping.
또한, 상기 콘크리트 양생 시간은 18시간에서 36시간 이내일 수 있다. Also, the concrete curing time may be from 18 hours to 36 hours.
본 발명의 실시예에 의하면, 지반 천공 과정에서 절단된 해머 비트를 안전하게 회수할 수 있다. According to the embodiment of the present invention, the hammer bit cut in the ground drilling process can be safely recovered.
본 발명의 효과가 상술한 효과들로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and the effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the present specification and the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 절단된 해머 비트 회수 방법을 보여주는 플로우챠트이다.
도 2는 지반 굴착 설비에서 해머비트가 절단된 상태를 보여주는 도면이다.
도 3 내지 도 7은 절단된 해머 비트의 회수 과정을 단계적으로 보여주는 도면들이다.FIG. 1 is a flow chart illustrating a method of recovering a hammer bit according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.
2 is a view showing a state in which a hammer bit is cut in a ground excavation facility.
FIGS. 3 to 7 are diagrams showing a step of collecting the broken hammer bit.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention is capable of various modifications and various embodiments, and specific embodiments are illustrated in the drawings and will be described in detail in the detailed description. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the terms "comprises" or "having" and the like are used to specify that there is a feature, a number, a step, an operation, an element, a component or a combination thereof described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어 도면 부호에 상관없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings, wherein like reference numerals refer to the like elements throughout the specification and claims. The description will be omitted.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 절단된 해머 비트 회수 방법을 보여주는 플로우챠트이고, 도 2는 지반 굴착 설비에서 해머비트가 절단된 상태를 보여주는 도면이다.FIG. 1 is a flow chart illustrating a method of recovering a hammer bit according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a view illustrating a state in which a hammer bit is cut in a ground excavation facility.
도 1 및 도 2를 참조하면, 지반 굴착 설비(1)는 굴착기(10)와; 굴착기(10)에 연결되며 구동수단을 통해 회전 및 전후진하는 로드(20)와; 로드(20)의 선단부(하단부)에 형성되며 회전과 굴진을 통해 지반을 굴착하는 해머 비트(30; 이하 '해머'라고 칭함)와, 해머(30)에 의해 굴착되는 굴착공(H) 안에 설치되어 굴착 작업중 굴착공이 붕괴되는 것을 방지하기 위한 파이프 형태의 강재 케이싱(steel casing)(40)으로 구성된다.Referring to Figures 1 and 2, a ground excavation installation 1 comprises an
로드(20)는 외주에 스크류날개가 나선상으로 형성되어 있으며, 해머(30)는 하단에 드릴 비트(310)가 형성된 해머 몸체(34)와, 해머 몸체(34)가 삽입 설치되는 튜빙(36)을 포함하며, 해머(30)는 해머 몸체의 상단에 형성된 결합부가 로드(20)에 연결 결합되는 조립식으로 제공된다. The
상술한 바와 같은 지반 굴착 설비(1)는 굴착 작업시 암반과의 강한 물리적인 충돌로 인해 해머(30) 자체 또는 해머 몸체(30)와 로드(20)의 연결부위(결합부)에 균열이 발생되면서 해머(30) 또는 드릴비트(310)가 절단될 수 있다. The ground excavation facility 1 as described above is subject to a strong physical collision with the rock mass during the excavation work and cracks are generated in the connecting portion (coupling portion) between the
본 발명은 굴착 과정에서 절단된 해머를 굴착공으로부터 회수하기 위한 방법을 제공한다. 절단된 해머 회수 작업은 강재 케이싱 내의 로드를 철수한 상태에서 진행된다. The present invention provides a method for recovering a cut hammer from a drilling hole in the course of drilling. The cut hammer recovery operation proceeds with withdrawing the rod in the steel casing.
절단된 해머 회수 방법은 케이싱 압입 단계(S100), 슬라임 및 토사 잔류물 제거 단계(S200), 콘크리트 타설 단계(S300) 그리고 케이싱 인발 단계(S400)를 포함할 수 있다.The cut hammer recovery method may include a casing press-in step (S100), a slime and sand residue removal step (S200), a concrete casting step (S300) and a casing pulling step (S400).
도 3 내지 도 7은 절단된 비트의 회수 과정을 단계적으로 보여주는 도면들이다. 도 3은 해머에서 드릴 비트가 절단된 상태를 보여주는 도면이다. FIGS. 3 to 7 are diagrams showing a step of recovering a cut bit. 3 is a view showing a state in which a drill bit is cut in a hammer.
[케이싱 압입 단계] [Pressing step of casing]
도 3 및 도 4를 참조하면, 굴착 과정에서 절단된 드릴 비트(32)는 강재 케이싱(40)의 하단보다 아래에 위치되어 있기 때문에 강재 케이싱(40)을 강재로 압입하여 절단된 드릴 비트(32)가 강재 케이싱(40) 내에 가능한 위치될 수 있도록 한다. 예컨대, 드릴 비트(32)의 저면 크기가 강재 케이싱(40) 보다 큰 경우에도 최대한 강재 케이싱(40)을 압입하여 드릴 비트(32)의 보다 많은 부분이 강재 케이싱(40) 안에 위치시키는 것이 중요하다. 3 and 4, since the
[슬라임 및 토사 잔류물 제거 단계][Step of removing slime and gypsum residue]
도 5를 참조하면, 절단된 드릴 비트(32)의 주변과 굴착공(H) 바닥에는 굴착 과정에서 발생된 슬라임과 토사 잔류물들이 존재하며, 이러한 잔류물들은 차후 콘크리트 타설 과정에서 불순물로 작용하게 된다. 따라서, 슬라임 및 토사 잔류물 제거 단계에서는 굴착공(H)에 소정 높이까지 물을 채워넣은 후 잔류물을 물과 함께 펌핑하여 제거한다. Referring to FIG. 5, there are slime and gravel residues generated in the excavation process at the periphery of the
이때, 잔류물 제거에는 에어서징(air surging), 메카니칼 펌핑 방식, 수중펌프를 이용한 다양한 방식이 적용될 수 있다. 슬라임 및 토사 잔류물이 많을 경우 물을 채워 넣은 후 펌핑하는 과정을 1회 이상 반복적으로 진행할 수 있다. At this time, various methods using an air surging, a mechanical pumping method, and an underwater pump can be applied to remove residues. When there are many slime and soil residues, the process of filling and pumping water can be repeated at least once.
참고로, 슬라임 및 토사 잔류물 제거 단계는 굴착공 내에 슬라임 및 토사 잔류물이 적을 경우 생략할 수 있다. For reference, the step of removing slime and gravel residues may be omitted when the amount of slime and gravel residues in the excavation hole is small.
[콘크리트 타설 단계][Concrete pouring step]
도 6을 참조하면, 굴착공(H)에 드릴 비트(32)가 잠길 수 있는 높이까지 콘크리트를 채워 양생한다. 굴착공(H)으로 투입된 콘크리트는 강재 케이싱(40)과 드릴 비트(32) 사이에 틈새를 메우게 되며, 일정 시간(18시간에서 36시간) 후 양생되면 절단된 드릴 비트(32)는 콘크리트를 매개체로 하여 강재 케이싱(40)과 일체(한 몸체)가 된다. Referring to FIG. 6, the drill bit H cures to fill the concrete to a depth at which the
[ 케이싱 인발 단계][Casing pulling step]
도 7을 참조하면, 콘크리트가 양생되면 지상에서 강재 케이싱(40)을 굴착공(H)으로부터 인발한다. 이때 절단된 드릴 비트(30)는 인발되는 강재 케이싱(40)과 함께 굴착공(H)으로부터 인출된다.Referring to FIG. 7, when the concrete is cured, the
도 8은 해머가 절단된 상태를 보여주는 도면이다. 8 is a view showing a state in which the hammer is cut.
도 8에 도시된 절단된 해머는 앞서 언급한 방법과 동일한 방법으로 굴착공으로부터 회수할 수 있다.The cut hammer shown in Fig. 8 can be recovered from the excavation hole in the same manner as the above-mentioned method.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.
10: 굴착기 20 : 로드
30 : 해머 40 : 강재 케이싱10: Excavator 20: Load
30: Hammer 40: Steel casing
Claims (5)
지반의 굴착공 작업중에 해머 비트가 절단되면, 절단된 해머 비트가 케이싱 안쪽에 위치되도록 상기 케이싱을 밀어서 압입하는 단계;
상기 굴착공에 상기 해머 비트가 잠길 수 있는 높이까지 콘크리트를 채워 양생하는 타설 단계; 및
상기 콘크리트 양생 후 상기 케이싱을 상기 굴착공으로부터 인발하여 상기 케이싱과 함께 상기 절단된 해머 비트가 내부에 있는 콘크리트도 함께 인발되면서 상기 절단된 해머 비트를 회수하는 단계를 포함하는 절단된 해머 비트 회수 방법.CLAIMS What is claimed is: 1. A method for recovering a cut hammer bit comprising:
Pushing and pushing the casing so that the cut hammer bit is located inside the casing when the hammer bit is cut during the drilling operation of the ground;
A pouring step of curing the concrete by filling the excavation hole to a height at which the hammer bit can be locked; And
And withdrawing the cut hammer bit as the concrete is cured and the casing is pulled out of the drilling hole to draw the concrete with the cut hammer bit together with the casing.
상기 콘크리트 타설 단계 전에
상기 절단된 해머 비트의 주변 및 상기 굴착공 바닥의 슬라임 및 토사 잔류물들을 제거하는 단계를 더 포함하는 절단된 해머 비트 회수 방법.The method according to claim 1,
Before the concrete pouring step
Further comprising removing slime and gravel residues around the cut hammer bit and the bottom of the drill hole.
상기 잔류물 제거 단계는
상기 굴착공에 물을 채워넣은 후 잔류물을 물과 함께 펌핑하여 제거하는 절단된 해머 비트 회수 방법.3. The method of claim 2,
The residue removal step
Wherein the excavated hole is filled with water and then the residue is pumped together with water to remove the cut hammer bit.
상기 잔류물 제거 단계는
에어서징(air surging) 또는 메카니칼 펌핑 방식으로 제거하는 절단된 해머 비트 회수 방법.3. The method of claim 2,
The residue removal step
A method of recovering a severed hammer bit that is removed by air surging or mechanical pumping.
상기 콘크리트 양생 시간은 18시간에서 36시간 이내인 절단된 해머 비트 회수 방법.3. The method of claim 2,
Wherein the concrete curing time is from 18 hours to 36 hours.
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2018
- 2018-07-25 KR KR1020180086433A patent/KR101924052B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101155422B1 (en) | 2011-06-22 | 2012-06-14 | 진올건설 주식회사 | Method for removing underground concrete pile |
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