KR102239806B1 - Soft ground improvement method using mechanical replacement - Google Patents

Soft ground improvement method using mechanical replacement Download PDF

Info

Publication number
KR102239806B1
KR102239806B1 KR1020200093939A KR20200093939A KR102239806B1 KR 102239806 B1 KR102239806 B1 KR 102239806B1 KR 1020200093939 A KR1020200093939 A KR 1020200093939A KR 20200093939 A KR20200093939 A KR 20200093939A KR 102239806 B1 KR102239806 B1 KR 102239806B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
grab
ground
type
compactor
type compactor
Prior art date
Application number
KR1020200093939A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
이성훈
Original Assignee
주식회사 대영엔지니어링
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 대영엔지니어링 filed Critical 주식회사 대영엔지니어링
Priority to KR1020200093939A priority Critical patent/KR102239806B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102239806B1 publication Critical patent/KR102239806B1/en

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D3/00—Improving or preserving soil or rock, e.g. preserving permafrost soil
    • E02D3/12—Consolidating by placing solidifying or pore-filling substances in the soil
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D2200/00—Geometrical or physical properties
    • E02D2200/11—Height being adjustable
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D2600/00—Miscellaneous
    • E02D2600/40—Miscellaneous comprising stabilising elements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Agronomy & Crop Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Soil Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Paleontology (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)

Abstract

The present invention relates to a soft ground improvement method using mechanical replacement, which replaces soft ground with high-quality improving materials such as sandstone to improve the soft ground, and uses specialized equipment for ground improvement to improve the workability of the ground improvement and stably improve the soft ground. The soft ground improvement method using mechanical replacement comprises: a first step of storing improving materials in a grab-type compactor and then inserting the grab-type compactor into the ground to feed the improving materials at a required depth; a second step of expanding the grab-type compacting plate of the grab-type compactor and laying the improving materials in the ground; and a third step of compacting the improving materials by repeating ascending and descending of the grab-type compactor in a state in which the grab-type compacting plate of the grab-type compactor is expanded. The improving materials are laid in the ground through the repetition of the first to third steps and then compacted so that the ground is improved.

Description

기계식 치환을 통한 연약지반개량 공법{Soft ground improvement method using mechanical replacement}Soft ground improvement method using mechanical replacement

본 발명은 기계식 치환을 통한 연약지반개량 공법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 연약지반을 사석 등 양질의 개량재로 치환하여 개량하고 지반개량을 위해 특화된 장비를 이용하여 지반 개량 작업성을 향상함과 아울러 연약지반을 안정적으로 개량하는 기계식 치환을 통한 연약지반개량 공법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of improving soft ground through mechanical substitution, and more particularly, by replacing the soft ground with high-quality improved materials such as sandstone, and improving the workability of the ground by using specialized equipment for ground improvement. In addition, it relates to a method of improving the soft ground through mechanical replacement that stably improves the soft ground.

이 부분은 본 출원 내용과 관련된 배경 정보를 제공할 뿐 반드시 선행기술이 되는 것은 아니다.This part provides background information related to the content of the present application, and is not necessarily prior art.

연약지반은 주로 연약한 점토, 실트 등의 세립토, 유기질토 등으로 그 강도가 작고 압축성이 크며 투수성이 작은 포화지반으로서 지지력이 작고 측방변형이 커서 역학적으로 불안정한 상태를 가지므로, 상부에 하중이 큰 구조물을 축조할 경우, 소요지지력 부족 및 지반침하와 측방유동 등 지반파괴가 발생하므로, 확실한 지반개량 및 보강공법의 대책수립이 요망된다.Soft ground is mainly soft clay, fine-grained soil such as silt, organic soil, etc. It is a saturated ground with small strength, high compressibility, and low permeability. It has a mechanically unstable state due to its small bearing capacity and lateral deformation. In the case of constructing a structure, since the required bearing capacity is insufficient and ground destruction such as ground subsidence and lateral flow occurs, reliable ground improvement and reinforcement methods are required.

일반적인 지반개량 공법으로 지반고화처리 공법과 굴착치환 공법이 주로 적용되고 있다.As a general ground improvement method, the ground solidification treatment method and the excavation replacement method are mainly applied.

종래 기술에 의한 지반고화처리 공법은, 개량하여 강화하고자 하는 연약지반을 강관롯드 하부선단에는 액체분사노즐이 있고, 롯드 선단 측면에는 여러 개의 교반용 날개가 부착되어 있는 개량장비로 회전과 동시에 상하로 승ㅇ강시키면서 분사노즐을 통해 액체상태의 시멘트 풀을 분사하면서 교반날개로 연약지반과 혼합하여, 원주상태의 쏘일시멘트 개량체를 형성하는 작업을 위치를 이동하면서 연속 시공하여 연약한 지반 전체를 개량 강화된 쏘일시멘트 경화층으로 만드는 공법이다. The ground solidification treatment method according to the prior art is an improved equipment with a liquid spray nozzle at the lower end of the steel pipe rod and several stirring blades attached to the lower end of the steel pipe rod to improve and strengthen the soft ground. While elevating, spraying the liquid cement paste through the spray nozzle, mixing it with the soft ground with a stirring blade, and continuously constructing the circumferential soil cement improved body while moving the position to improve and strengthen the entire soft ground. It is a method of making a hardened layer of soil cement.

그러나 상기한 시공 방법은 저속으로 회전교반과 시멘트을 주입하면서 말뚝이나 벽체형 개량체를 연속하여 시공하기 때문에 작업 공정이 매우 번거롭고 작업에 소요되는 시간이 많아서 시공 상의 문제점이 많을 뿐만 아니라, 개량지반 상부 표층에 다량의 슬라임이 발생하여 제거 후 폐기물 처리를 해야하고, 시공 중 슬라임과 시멘트풀이 수중으로 확산하여 양식장 피해와 해양오염 등의 단점이 있었다. 그리고, 고화재의 가격이 비싸기 때문에 시공원가가 매우 비싸고, 시공성이 저하되는 문제점이 있다.However, since the above construction method continuously constructs piles or wall-type improvements while injecting rotating agitation and cement at a low speed, the work process is very cumbersome and takes a lot of time to work, so there are many problems in construction as well as the upper surface layer of the improved ground. A large amount of slime was generated in the area, and the waste had to be treated after removal. During construction, the slime and cement paste spread into the water, resulting in damage to the farm and marine pollution. And, since the price of the solidified material is expensive, the city park price is very expensive, and there is a problem that the constructability is deteriorated.

그리고, 굴착치환 공법은 연약지반 위에 공장부지나 항만 또는 방파제, 호안축조 등을 시공할 때 먼저 시행하는 기초공사를 함에 있어서는 주변환경, 지형조건, 주입재료 선택 등으로 최선의 단면구조를 결정하여 공사를 하여야 하나, 종래의 경우 단순히 연약지반을 별도의 흙막이 대책없이 굴착하고 그 속에 모래, 자갈, 콘크리트 덩어리 등을 채우는 방법을 채용한 결과 굴착사면이 자주 흘러내리는데다 굴착 심도가 깊을 경우 굴착량과 채움재료가 과다하여 굴착토처리로 인한 환경 악영향을 초래할 수 있고 공사비가 비싸지는 등 많은 문제점이 발생하였다.In addition, the excavation replacement method determines the best cross-sectional structure based on the surrounding environment, topographic conditions, and selection of injection materials when constructing a factory site, port, breakwater, or revetment construction on soft ground. However, in the conventional case, as a result of adopting a method of simply excavating the soft ground without separate soil barrier measures and filling it with sand, gravel, concrete lumps, etc., the excavation slope often flows down and the excavation depth is deep, the amount of excavation and the filling material There were many problems, such as excessive environmental impact due to excavated soil treatment and expensive construction costs.

등록특허 제10-0927324호는 구동수단으로 카터필라(caterpilla)를 마련하고 그와 연동하는 복수의 휠을 사용하여 이동 및 회전하며 지반작업이 가능하도록 크레인에 형성된 붐의 상부 끝단에 수직 상으로 체결 구비되는 지주대, 지주대 하단에 다짐작업을 위해 마련되는 유압해머장치, 유압해머장치의 자유낙하에 의해 타격되어 다짐작업을 하는 다짐판, 상기 유압해머장치의 충격에너지를 전달받기 위해 다짐판의 상부에 마련되는 타격판; 및 압력이 전달되는 지지봉 및 지지봉을 통한 충격에너지가 지반에 전달되도록 다짐판의 하부에 마련되는 다짐판 플레이트가 마련되고, 내부에 중량체가 마련되는 크레인을 이용한 지반 다짐 장치에 있어서; 상기 지지봉에 변형을 잡아주기 위해 지지봉 외주 면으로 배설되는 복수의 보강 리브; 상기 다짐판의 플레이트에 형성되는 복수의 통공 홀; 상기 다짐판의 플레이트를 관통하여 형성된 통공 홀은 카운터 보링된 단 턱; 상기 다짐판 플레이트에 형성된 통공 홀에 쇄석 다짐을 위해 다짐판 하부에 선택적으로 장착될 수 있는 파쇄 봉을 포함하는 것으로, 개량재를 투입과 포설한 후 다짐의 작업을 할 수 없다.Registered Patent No. 10-0927324 provides a caterpilla as a driving means and is vertically fastened to the upper end of a boom formed on a crane to move and rotate using a plurality of wheels interlocking with it, and to enable ground work. A support stand provided, a hydraulic hammer device provided for compaction work at the bottom of the support stand, a compaction plate for compaction work by being hit by free fall of the hydraulic hammer device, and a compaction plate for receiving the impact energy of the hydraulic hammer device. A striking plate provided on the upper part; And a ground compaction device using a crane in which a compaction plate plate is provided under the compaction plate so that the pressure is transmitted through the support rod and the impact energy through the support rod is transmitted to the ground, and a weight body is provided therein; A plurality of reinforcing ribs disposed on the outer circumferential surface of the support rod to hold the deformation on the support rod; A plurality of through-holes formed in the plate of the compaction plate; The through hole formed through the plate of the compaction plate includes a counter bored end jaw; The compaction plate includes a crushing rod that can be selectively mounted under the compaction plate for compaction of crushed stone in the through hole formed in the compaction plate, and compaction cannot be performed after inserting and installing an improved material.

등록특허 제10-1913478호는 천공굴착유닛이 소정의 깊이까지 지반을 천공 및 굴착하여 굴착공을 생성하고, 동시에 상기 굴착공으로 케이싱을 관입시키는 단계; 상기 케이싱과 상기 케이싱에 진동을 인가하는 가진유닛을 연결시키는 단계; 상기 케이싱 내로 콘크리트주입유닛을 관입하는 단계; 상기 가진유닛에 의해 케이싱을 진동시키는 단계; 및 상기 케이싱의 진동이 유지되며, 상기 케이싱과 상기 콘크리트주입유닛을 견인유닛에 의해 상측부로 이동시키면서, 상기 콘크리트주입유닛을 통해 굴착공 하부부터 무근 콘크리트를 충진하여, 무근 콘크리트 개량체를 생성하는 단계를 포함하며, 상기 콘크리트주입유닛에 바이브레이터가 구비되어, 상기 콘크리트주입유닛이 자체 진동하는 단계를 더 포함하는 것이며, 콘크리트를 이용하는 방식으로 콘크리트의 주입과 진동이 가능하다.Registered Patent No. 10-1913478 discloses the steps of: a drilling unit drilling and excavating the ground to a predetermined depth to create a drilling hole, and simultaneously penetrating the casing through the drilling hole; Connecting the casing and an excitation unit for applying vibration to the casing; Penetrating the concrete injection unit into the casing; Vibrating the casing by the excitation unit; And maintaining the vibration of the casing, while moving the casing and the concrete injection unit to the upper part by a traction unit, filling the unrooted concrete from the bottom of the excavation hole through the concrete injection unit, thereby generating a unrooted concrete improved body. It includes, and a vibrator is provided in the concrete injection unit, and the concrete injection unit further comprises the step of vibrating itself, and injection and vibration of concrete are possible in a manner using concrete.

등록특허 제10-0927324호Registered Patent No. 10-0927324 등록특허 제10-1913478호Registered Patent No. 10-1913478

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 연약지반을 사석 등 양질의 개량재로 치환하여 개량하고 지반개량을 위해 특화된 장비를 이용하여 지반 개량 작업성을 향상함과 아울러 연약지반을 안정적으로 개량하는 기계식 치환을 통한 연약지반개량 공법을 제공하려는데 그 목적이 있다. The present invention is to solve the above-described problems, and improve the soft ground by replacing it with high-quality improvement materials such as sandstone, and improve the workability of ground improvement by using specialized equipment for ground improvement, and to stabilize the soft ground. The purpose is to provide a method for improving soft ground through mechanical substitution that is improved by the method.

본 발명에 의한 기계식 치환을 통한 연약지반개량 공법은, 단일 장비(그랩형 다짐기)를 이용하여 사석 등의 개량재를 상부구조물의 안정성 확보를 위한 심도로 운반한 후 포설과 다짐하는 것을 해결원리로 하며, 그랩형 다짐기에 개량재를 담은 후 상기 그랩형 다짐기를 지중에 삽입하여 소요심도에서 개량재를 투입하는 제1단계와; In the method of improving soft ground through mechanical replacement according to the present invention, the solution principle is to transport the improved material such as sandstone to the depth for securing the stability of the upper structure using a single equipment (grab type compactor), and then lay and pledge it. And a first step of inserting the improved material at a required depth by inserting the grab-type compactor into the ground after placing the improved material in a grab-type compactor;

상기 그랩형 다짐기의 그랩형 다짐판을 확장시켜 상기 개량재를 지중에 포설하는 제2단계와; A second step of expanding the grab-type compaction plate of the grab-type compactor to install the improved material in the ground;

상기 그랩형 다짐기의 그랩형 다짐판을 확장한 상태에서 상기 그랩형 다짐기를 상승과 하강을 반복하여 상기 개량재를 다짐하는 제3단계를 포함하고, 상기 제1단계 내지 제3단계의 반복을 통해 지중에 개량재를 포설한 후 다짐하여 연약지반을 개량재로 치환함으로써 지반을 개량하는 것을 특징으로 한다.Including a third step of compacting the improved material by repeating the lifting and lowering of the grab-type compactor in a state in which the grab-type compactor plate of the grab-type compactor is expanded, and through repetition of the first to third steps It is characterized by improving the ground by installing the improved material in the ground and then pledged to replace the soft ground with the improved material.

본 발명에 의한 기계식 치환을 통한 연약지반개량 공법에 의하면, 연약지반을 양질의 개량재로 치환 개량하고 이 과정에서 개량재의 투입에서부터 다짐까지의 일련의 공정을 단일 장비로 실시함으로써 시공성을 향상하고 또한, 장비를 지반 저항력 감소와 개량재의 종류에 적합하게 구성하여 시공성을 더욱 향상하고 결과적으로 연약지반을 안정적으로 치환 개량함으로써 이 연약지반에 시공되는 상부구조물의 안정성을 확보하는 효과가 있다.According to the method of improving the soft ground through mechanical substitution according to the present invention, by replacing and improving the soft ground with a quality improvement material and performing a series of processes from the input of the improved material to compaction in this process with a single equipment, it is possible to improve workability and also In addition, it is effective in securing the stability of the superstructure constructed on the soft ground by further improving the workability by configuring the equipment appropriately for the reduction of ground resistance and the type of improvement material. As a result, by stably replacing and improving the soft ground.

도 1 내지 도 3은 본 발명에 의한 기계식 치환을 통한 연약지반개량 공법의 공정도로서,
도 1은 개량재 투입 공정이고,
도 2는 개량재 포설 공정이며,
도 3은 개량재 다짐 공정이다.
도 4는 본 발명에 의한 기계식 치환을 통한 연약지반개량 공법에 의해 개량된 지반의 단면도.
도 5와 도 6은 각각 본 발명에 의한 기계식 치환을 통한 연약지반개량 공법에 적용된 그랩형 다짐판의 사시도.
도 7은 본 발명에 의한 기계식 치환을 통한 연약지반개량 공법에 적용된 그랩형 다짐기의 그랩형 다짐판의 다른 예시도.
도 8은 본 발명에 의한 기계식 치환을 통한 연약지반개량 공법을 육상에서 하는 예를 보인 도면.1 to 3 are process charts of the method for improving soft ground through mechanical substitution according to the present invention,
1 is an improvement material input process,
Figure 2 is a process for laying the improved material,
3 is a step of compacting an improved material.
Figure 4 is a cross-sectional view of the ground improved by the method of improving the soft ground through mechanical replacement according to the present invention.
5 and 6 are perspective views of a grab-type compaction plate applied to a method of improving soft ground through mechanical substitution according to the present invention, respectively.
7 is another exemplary view of the grab-type compactor plate of the grab-type compactor applied to the soft ground improvement method through mechanical substitution according to the present invention.
8 is a view showing an example in which the method of improving soft ground through mechanical substitution according to the present invention is performed on land.

하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In the following description of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, a detailed description thereof will be omitted. In addition, terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to the intention or custom of users or operators. Therefore, the definition should be made based on the contents throughout the present specification.

도 1 내지 도 3에서 보이는 바와 같이, 본 발명에 의한 기계식 치환을 통한 연약지반개량 공법은, 개량재 투입 - 개량재 포설 - 개량재 다짐의 단계로 이루어지며, 상기 개량재 투입 - 개량재 포설 - 개량재 다짐은 단일 장비(그랩형 다짐기)를 통해 실시된다.As shown in Figs. 1 to 3, the method of improving soft ground through mechanical substitution according to the present invention consists of steps of: input of the improvement material-installation of the improvement material-compaction of the improvement material, and the input of the improvement material-the installation of the improvement material- The compaction of the amendment is carried out through a single equipment (grab compactor).

1. 개량재 투입(도 1, 도 8 참고)1. Input of improving material (refer to FIGS. 1 and 8)

본 공정에서부터는 그랩(grab)형 다짐기(100)만을 이용하고, 해상(바지선 등)(도 1)과 육상(도 8) 모두 작업이 가능하다.From this process, only the grab-type compactor 100 is used, and both sea (barge ships, etc.) (FIG. 1) and land (FIG. 8) can be operated.

그랩형 다짐기(100)는 본체(110), 본체(110)에 연결되는 스윙 붐(120), 스윙 붐(120)에 상하 종방향을 따라 슬라이딩 가능하게 연결되는 승강 붐(130), 승강 붐(130)에 상하 종방향을 따라 승강 가능하게 연결되는 그랩형 다짐판(140)으로 구성된다.The grab-type compactor 100 includes a main body 110, a swing boom 120 connected to the main body 110, an elevating boom 130 slidably connected to the swing boom 120 in the vertical direction, and an elevating boom ( It consists of a grab-type compaction plate 140 that is connected to be liftable along the vertical direction of the up and down 130).

본체(110)와 스윙 붐(120)은 공지의 중장비에 적용된 것과 동일한 것이며, 즉, 본체(110)는 운전자의 운전에 따라 지상을 주행하고 스윙 붐(120)은 스윙과 신장 등을 통해 승강 붐(130)을 치환 위치에 맞춘다.The main body 110 and the swing boom 120 are the same as those applied to known heavy equipment, that is, the main body 110 travels on the ground according to the driver's driving, and the swing boom 120 is a lifting boom through swing and elongation. Set (130) to the substitution position.

승강 붐(130)은 그랩형 다짐판(140)을 다양한 심도에 삽입하고 스텝식으로 인발하도록 구성되며, 스윙 붐(120)에 슬라이딩 수단(150)을 매개로 하여 승강 가능하게 연결된다. 슬라이딩 수단(150)은 랙/피니언, 유압실린더 등 다양한 방식이 가능하다.The elevating boom 130 is configured to insert the grab-type compaction plate 140 at various depths and pull it out in a stepwise manner, and is connected to the swing boom 120 so as to be elevating through the sliding means 150. The sliding means 150 can be in various ways, such as a rack/pinion and a hydraulic cylinder.

그랩형 다짐판(140)은 개량재를 잡기 위한 구조로서, 예컨대 2개의 그랩판(141,142)이 힌지 연결되는 구성이고, 그랩판(141,142)의 그래빙(grabbing, 개량재를 잡는 것) 및 언그래빙(ungrabbing, 개량재를 포설하는 것)을 위한 액추에이터로 유압실린더가 포함된다.Grab-type compaction plate 140 is a structure for holding the improved material, for example, has a configuration in which two grab plates 141 and 142 are hingedly connected, and grabbing of the grab plates 141 and 142 and Hydraulic cylinders are included as actuators for ungrabbing.

도 5와 도 6은 그랩형 다짐판(140)의 일 예를 도시한 것으로, 2개의 그랩판(141,142)은 상단부가 힌지 연결되고 상기 액추에이터를 통해 하단의 자유단부가 모아지면서 그래빙하고 반대로 벌어지면서 언그래빙한다.5 and 6 show an example of a grab-type compaction plate 140, in which the two grab plates 141 and 142 are hingedly connected at the upper end, and the free ends at the lower end are gathered through the actuator and grabbed and opened oppositely. Lose and ungrave.

그랩판(141,142)은 도면에 도시된 것으로 한정되는 것은 아니다.The grab plates 141 and 142 are not limited to those shown in the drawings.

그랩판(141,142)은 도 5와 같이 구멍이 없는 것도 가능하고 지반의 저항력 감소를 위하여 하나 이상의 구멍이 있는 것도 가능하다.The grab plates 141 and 142 may have no holes as shown in FIG. 5 and may have one or more holes to reduce the resistance of the ground.

한편, 본 발명은 개량재를 별도의 장비없이 다짐이 가능하고, 이 다짐은 그랩형 다짐판(140)에 의해 가능하다.On the other hand, in the present invention, the improved material can be compacted without additional equipment, and this compaction is possible by the grab-type compaction plate 140.

그랩형 다짐판(140)은 그랩판(141,142)을 벌린 위치에서 그랩판(141,142)을 하강시킴으로써 개량재를 다지게 되며, 이를 위하여 그랩판(141,142)은 예를 들어 지면과 수평의 다짐부(141a,142a), 다짐부(141a,142a)에서 일정 각도를 갖도록 연장되며 개량재를 그래빙하는 그래빙부(141b,142b)로 구성된다.Grab-type compaction plate 140 is to compact the improved material by lowering the grab plate (141, 142) from the open position of the grab plate (141, 142), for this purpose, the grab plate (141, 142) is, for example, a compaction portion (141a) horizontal with the ground. , 142a), is extended to have a certain angle from the compaction portion (141a, 142a) and consists of a grabbing portion (141b, 142b) for grabbing the improved material.

그랩형 다짐판(140)은 다짐을 위하여 승강을 반복하여야 하고, 이 승강은 승강 붐(130)의 승강을 이용하는 방식 또는 승강 붐(130)에 장착되는 액추에이터를 매개로 하는 독립적으로 승강을 이용하는 방식이 가능하다.The grab-type compaction plate 140 has to be lifted and lowered repeatedly for compaction, and this lift is a method of using the lifting of the lifting boom 130 or a method of using an independent lifting through an actuator mounted on the lifting boom 130 This is possible.

전자는 승강 붐(130)이 슬라이딩 수단(150)을 통해 상승과 하강을 반복함과 아울러 하강하면서 그랩형 다짐판(140)이 개량재를 다짐하는 것이다.In the former, the lifting boom 130 repeats the ascending and descending through the sliding means 150 and descends while the grab-type compaction plate 140 pledges the improved material.

후자는 승강 붐(130)을 고정 상태로 유지하면서 액추에이터로 다짐용 유압실린더(160)를 통해 그랩형 다짐판(140)의 상승과 하강을 반복하면서 하강시켜 개량재를 다짐하는 것이다. The latter is to pledge the improving material by repeatedly raising and lowering the grab-type compaction plate 140 through the hydraulic cylinder 160 for compaction with an actuator while maintaining the lifting boom 130 in a fixed state.

지상에서 이상의 그랩형 다짐기(140)의 그랩판(141,142)으로 개량재를 집어 담고 연약지반을 전단파괴 시키면서 그랩판(141,142)을 상부구조물의 안정성을 확보할 수 있는 소요심도까지 삽입하여 개량재를 치환위치로 운반한다.Grab plates (141, 142) of the above grab-type compactor (140) above the ground contain the improved material, while shearing the soft ground and inserting the grap plates (141, 142) to the required depth to ensure the stability of the upper structure, and insert the improved material. It is transported to the substitution position.

2. 개량재 포설(도 2 참고).2. Installation of improved materials (see Fig. 2).

도 1의 그랩형 다짐판(140)의 그랩판(141,142)에 개량재를 그래빙 한 상태에서 도 2처럼 그랩판(141,142)을 벌려 개량재를 지중에 포설한다.In a state in which the improved material is grabbed on the grab plates 141 and 142 of the grab-type compaction plate 140 of FIG. 1, the grap plates 141 and 142 are opened as shown in FIG. 2 to install the improved material in the ground.

3. 다짐(도 3 참고).3. Compaction (see Fig. 3).

그랩형 다짐판(140)의 그랩판(141,142)을 다짐 위치로 벌리고, 개량재를 가압하는 방향의 하강과 반대의 상승을 반복시켜 개량재를 다짐한다. The grab plates 141 and 142 of the grab-type compaction plate 140 are spread to a compaction position, and the lowering in the direction of pressing the improver and the opposite rise is repeated to compact the improver.

이로써 1스텝의 개량을 완료한다.This completes the one-step improvement.

2스텝 이상의 치환작업이 필요한 경우 개량재를 추가적으로 투입하기 위하여 그랩형 다짐판(140)을 지상으로 인발하고, 지상에서 그랩판(141,142)으로 개량재를 그래빙한 후 다시 지중에 삽입한 후 포설과 다짐 작업을 한다.If more than 2 steps of replacement work is required, the grab-type compaction plate 140 is pulled out to the ground in order to additionally input the improved material, and the improved material is grabbed from the ground to the grab plates 141 and 142, and then inserted into the ground again, and then installed. And pledge work.

즉, 개량재의 그래빙 - 투입 - 포설 - 다짐 작업을 반복하여 상부구조물 안정에 필요한 구역을 개량재로 치환 개량한다.In other words, by repeating the grabbing-input-installation-compaction work of the improved material, the area necessary for the stability of the upper structure is replaced with the improved material.

본 발명에 따른 지반 개량 상태의 예를 도 4에 도시하였으며, 연약지반에서 개량이 필요한 넓은 구간을 대상으로 기계식 치환에 의해 지반을 개량한다.An example of the ground improvement state according to the present invention is shown in FIG. 4, and the ground is improved by mechanical substitution for a wide section that needs improvement in the soft ground.

본 발명은 필요한 경우 별도의 지반교란 공정을 통해 다소 강성이 있는 지반을 연약화하는 것도 가능하며, 그랩형 다짐판의 관입성 향상을 위해 지반 연약화가 필요한 지반의 경우 굴착기나 교반기 등으로 먼저 지반을 교란시켜 연약화하고, 연약화 된 지반에 개량재를 투입과 포설 및 다짐한다.In the present invention, if necessary, it is possible to soften the slightly rigid ground through a separate ground disturbance process, and in the case of the ground requiring ground softening in order to improve the penetration of the grab-type compaction plate, the ground is first removed with an excavator or agitator. It is weakened by disturbing it, and improvement materials are introduced, laid, and pledged on the softened ground.

이하, 본 발명에 의해 변형 가능한 구성에 대해 설명한다.Hereinafter, a configuration that can be modified by the present invention will be described.

그랩형 다짐기(100)는 개량재를 잡는 그랩부 및 상기 그랩부의 상부에 설치되며 지반을 다짐하는 다짐판으로 분할 구성될 수 있다.The grab-type compactor 100 may be divided into a grab portion for holding the improved material and a compaction plate installed on the upper portion of the grab portion and compacting the ground.

도 7에서 보이는 것처럼, 상기 그랩부는 그랩판(141,142)으로 이루어지고, 이 때의 그랩판(141,142)은 판으로 한정되지 않고 집게 형태도 가능하고, 다짐판(143)은 판형이며 그랩판(141,142)의 상부에 배치되어 그랩판(141,142)에 의해 포설된 개량재를 다짐한다. 다짐판(143)은 그랩판(141,142)의 상부를 향하는 꺽임을 막아 보호하는 기능도 겸한다.As shown in FIG. 7, the grab portion is made of grab plates 141 and 142, and the grab plates 141 and 142 at this time are not limited to a plate, but can also be in the form of tongs, and the compaction plate 143 is a plate-shaped and grab plates 141 and 142. ) Is disposed on the upper part to pledge the improved material installed by the grab plate (141, 142). The compaction plate 143 also functions to protect by preventing bending toward the upper portion of the grab plates 141 and 142.

100 : 그랩형 다짐기, 110 : 본체
120 : 스윙 붐, 130 : 승강 붐
140 : 그랩형 다짐판, 141,142 : 그랩판
143 : 다짐판,
150 : 슬라이딩 수단, 160 : 유압실린더100: grab-type compactor, 110: main body
120: swing boom, 130: elevating boom
140: grab-type compaction plate, 141,142: grab plate
143: compaction plate,
150: sliding means, 160: hydraulic cylinder

Claims (5)

그랩형 다짐기에 개량재를 담은 후 상기 그랩형 다짐기를 지중에 삽입하여 소요심도에서 개량재를 투입하는 제1단계와;
상기 그랩형 다짐기의 그랩형 다짐판을 확장시켜 상기 개량재를 지중에 포설하는 제2단계와;
상기 그랩형 다짐기의 그랩형 다짐판을 확장한 상태에서 상기 그랩형 다짐기를 상승과 하강을 반복하여 상기 개량재를 다짐하는 제3단계를 포함하여, 상기 제1단계 내지 제3단계의 반복을 통해 지중에 개량재를 포설한 후 다짐하여 지반을 개량하며,
상기 그랩형 다짐기는, 본체, 상기 본체에 연결되는 스윙 붐, 상기 스윙 붐에 상하 종방향으로 승강 가능하게 연결되는 승강 붐, 상기 승강 붐에 상하 종방향을 따라 승강 가능하게 장착되는 그랩형 다짐판을 포함하되,
상기 그랩형 다짐판은 개량재를 잡는 그랩부 및 상기 그랩부의 상부에 설치되며 지반을 다짐하는 다짐판으로 분할 구성되는 것을 특징으로 하는 기계식 치환을 통한 연약지반개량 공법.A first step of inserting the improved material in a grab-type compactor and then inserting the grab-type compactor into the ground to input the improved material at a required depth;
A second step of expanding the grab-type compaction plate of the grab-type compactor to install the improved material in the ground;
Including a third step of compacting the improved material by repeating the raising and lowering of the grab-type compactor while the grab-type compactor plate of the grab-type compactor is expanded, through repetition of the first to third steps After installing the improvement material in the ground, it is pledged to improve the ground,
The grab-type compactor includes: a main body, a swing boom connected to the main body, an elevating boom connected to the swing boom in an up-and-down vertical direction, and a grab-type compaction plate mounted to the elevating boom so as to be elevated in a vertical direction. Including,
The grab-type compaction plate is a method of improving soft ground through mechanical substitution, characterized in that the grab-type compaction plate is divided into a compaction plate that is installed on the grab portion to hold the improving material and the compaction plate installed on the upper portion of the grab portion and compacts the ground. 청구항 1에 있어서, 상기 그랩형 다짐기의 그랩형 다짐판은, 지반의 저항력 감소를 위한 하나 이상의 구멍을 포함하는 것을 특징으로 하는 기계식 치환을 통한 연약지반개량 공법.The method of claim 1, wherein the grab-type compaction plate of the grab-type compactor comprises one or more holes for reducing the resistance of the ground. 청구항 1에 있어서, 상기 제1단계는 지상 또는 해상바지에서 그랩형 다짐기의 그랩형 다짐판에 개량재를 담아 준비하고, 상기 그랩형 다짐기를 지중에 삽입한 후 그랩형 다짐판의 확장과 축소를 통해 일정량의 개량재를 포설하는 것을 특징으로 하는 기계식 치환을 통한 연약지반개량 공법.






The method according to claim 1, wherein the first step is prepared by putting an improvement material on a grab-type compactor plate of a grab-type compactor on the ground or at sea, and after inserting the grab-type compactor into the ground, expansion and reduction of the grab-type compactor are performed. A method of improving soft ground through mechanical replacement, characterized in that a certain amount of improved material is installed through the installation.






 삭제delete 삭제delete
KR1020200093939A 2020-07-28 2020-07-28 Soft ground improvement method using mechanical replacement KR102239806B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200093939A KR102239806B1 (en) 2020-07-28 2020-07-28 Soft ground improvement method using mechanical replacement

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200093939A KR102239806B1 (en) 2020-07-28 2020-07-28 Soft ground improvement method using mechanical replacement

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102239806B1 true KR102239806B1 (en) 2021-04-13

Family

ID=75482634

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200093939A KR102239806B1 (en) 2020-07-28 2020-07-28 Soft ground improvement method using mechanical replacement

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102239806B1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100927324B1 (en) 2007-10-26 2009-11-19 진창곡 Construction method and device for compacting ground using hydraulic hammer for pile driving on crane
JP2016191259A (en) * 2015-03-31 2016-11-10 日本海工株式会社 Ground improvement device, ground improvement method, casing pipe, excavation device
KR20170029167A (en) * 2015-09-07 2017-03-15 김현태 Semi-construction machinery of reinforcement materials compaction pile for soft ground stabilization and the construction method
KR101913478B1 (en) 2016-12-22 2018-12-31 현대건설주식회사 Plain Concrete Compaction Apparatus for Method of Ground Hardening Using Vibration Compaction and Concrete Column and Method Thereof

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100927324B1 (en) 2007-10-26 2009-11-19 진창곡 Construction method and device for compacting ground using hydraulic hammer for pile driving on crane
JP2016191259A (en) * 2015-03-31 2016-11-10 日本海工株式会社 Ground improvement device, ground improvement method, casing pipe, excavation device
KR20170029167A (en) * 2015-09-07 2017-03-15 김현태 Semi-construction machinery of reinforcement materials compaction pile for soft ground stabilization and the construction method
KR101913478B1 (en) 2016-12-22 2018-12-31 현대건설주식회사 Plain Concrete Compaction Apparatus for Method of Ground Hardening Using Vibration Compaction and Concrete Column and Method Thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Smoltczyk Geotechnical Engineering Handbook, Procedures
Barksdale et al. Design and construction of stone columns, vol. I.
EP1888848B1 (en) Slotted mandrel for lateral displacement pier and method of use
JP6166264B2 (en) How to build a retaining wall
CN102888834B (en) A kind of construction method of major diameter broken stone pile
CN105714773B (en) A kind of method for processing foundation
KR100762991B1 (en) Precast piling method injected with high-strength mortar
WO2011153187A2 (en) Method for ground improvement with hardened inclusions
CN106812149A (en) A kind of construction method of pile foundation
CN105714834B (en) A kind of construction technology of hardpan preexisting hole grouting behind shaft or drift lining H profile steel stake
Brown Practical considerations in the selection and use of continuous flight auger and drilled displacement piles
CN105113478A (en) Dynamic compaction treatment method of deep foundation displacement
CN114108654A (en) Construction method for removing obstacles in foundation pit area invaded by pressure-bearing water dock
CN1743561A (en) Column-hammer forced tamping substitution method
KR101358622B1 (en) Apparatus for constructing stone column by adding vertical impact with a cycle and method for constructing stone column by the apparatus
KR100927324B1 (en) Construction method and device for compacting ground using hydraulic hammer for pile driving on crane
KR102239806B1 (en) Soft ground improvement method using mechanical replacement
KR100607536B1 (en) Tamper equipped with Towing device
US11124937B1 (en) Rapid consolidation and compaction method for soil improvement of various layers of soils and intermediate geomaterials in a soil deposit
US10844568B1 (en) Rapid consolidation and compacion method for soil improvement of various layers of soils and intermediate geomaterials in a soil deposit
CN113494074B (en) Building foundation treatment method for area with liquefied soil bearing stratum
CN210946938U (en) Cast-in-place pile forming construction device for riprap stratum
Wehr et al. Deep vibro techniques
EP4168633A1 (en) Rapid consolidation and compaction method for soil improvement of various layers of soils and intermediate geomaterials in a soil deposit
US11261576B1 (en) Rapid consolidation and compaction method for soil improvement of various layers of soils and intermediate geomaterials in a soil deposit