KR102297431B1 - 고압용 그라우팅 주입장치 - Google Patents

고압용 그라우팅 주입장치 Download PDF

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KR102297431B1
KR102297431B1 KR1020210060720A KR20210060720A KR102297431B1 KR 102297431 B1 KR102297431 B1 KR 102297431B1 KR 1020210060720 A KR1020210060720 A KR 1020210060720A KR 20210060720 A KR20210060720 A KR 20210060720A KR 102297431 B1 KR102297431 B1 KR 102297431B1
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유한회사 지엘산업
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Abstract

본 발명은 고압용 그라우팅 주입장치에 관한 것으로, 가압블럭이 주입기를 따라 나선방식으로 하강 이동하도록 하면서, 이 가압블럭에 의해 이탈방지걸림쇠가 눌림되면서 방사상으로 벌어져 천공구멍 내주면에 박힘 걸림되도록 하되, 마개부로 천공구멍 말단을 마감하여, 마개부를 통해 주입기로 고압의 모르타르를 주입하게 되면, 주입기의 토출홀을 통해 천공구멍 및 공극부 내로 고압의 모르타르가 타설됨과 동시에 상기 이탈방지걸림쇠가 천공구멍 내주면에 걸림 고정된 상태로, 모르타르 토출 압력에 의해 주입기가 천공구멍 내에서 후퇴 이동하는 것을 방지한다.
본 발명에 따르면, 이탈방지걸림쇠가 천공구멍 내주면 또는 공극부 내에 걸림되어, 주입기를 통해 천공구멍 및 공극부 내로 토출되는 고압의 모르타르에 의해 주입기가 천공구멍 내에서 이탈될 우려가 없고, 공극부 및 천공구멍으로 공급되는 고압의 모르타르 압력에 의해 공극부 및 천공구멍 내에 체류된 물이 외부로 강제 배출되어, 공극부 및 천공구멍 내에 물이 체류되는 것이 방지되고, 천공구멍 및 공극부 압력에 비해 상대적으로 높은 압력을 갖는 고압의 모르타르를 공극부 및 천공구멍으로 밀어넣어, 공극부 및 천공구멍에 모르타르를 타설할 수 있는 장점이 있다.

Description

고압용 그라우팅 주입장치{High pressure grouting injection equipment}
본 발명은 그라우팅 주입장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 가압블럭으로 이탈방지걸림쇠를 천공구멍 내주면 또는 공극부 내에 걸리도록 고정하고, 주입기 상단에 천공구멍 말단을 마감하는 마개부를 결합한 후, 주입기로 고압의 모르타르를 주입하여, 천공구멍 내에 견고하게 고정된 주입기를 통해 천공구멍 내로 고압의 모르타르를 타설하는 그라우팅 주입장치에 관한 것이다.
일반적으로, 지하 구조물 시공현장 또는 취수탑과 같은 침수된 구조물의 안정성 증대와 인접구조물의 손상방지를 위하여 그라우팅 공법으로 구조물을 보강하게 된다.
이때, 그라우팅(grouting)공법이란 지반 내에 주입관을 삽입하고 주입관을 통하여 그라우트재를 지중에 압송하여 지중을 충전시키고 일정시간이 경과하면 지반이 고결되는 것으로서, 지반의 불투수성을 높여 차수 또는 지수를 시공목적으로 하거나 지반의 강도 증대 및 지반안정을 목적으로 하는 공법을 말한다.
여기서, 심도가 깊어지면 내부 깊숙이 그라우트재를 주입하기가 곤란하므로 일반적으로 순차적으로 진행하는 다단 그라우팅 공법이 적용되고 있다.
특허문헌 1은 종래의 그라우팅 주입장치를 나타낸 것으로서, 이를 참조하면, 중공형상으로, 그 외면에 정해진 간격 이격된 복수개의 토출구를 형성하고, 후단 외면에 유입구를 형성한 본주입관과, 본주입관 내로 삽입 결합되고, 외면에 상기 토출구와 연통되는 로드홈을 형성하며, 내측에 서로 대향되게 한 쌍으로 관통 형성된 연통구를 형성한 부주입관과, 본주입관 후단을 마감하고, 그 일면에 연통구와 연통되는 연결구 및 유입구로 역류되는 실주입재가 외부로 누출되도록 허용하는 확인구를 형성한 후단패킹캡과, 본주입관 선단을 마감하고, 그 일면에 연통구에 대응하는 돌출구를 형성한 선단패킹캡과, 서로 한 쌍으로 형성되어 이중 어느 하나가 확인구 및 돌출구로 노출되도록 형성되되, 다른 하나가 확인구에 삽입 결합된 주입호스로 구성된다.
여기서, 후단패킹캡의 돌출구로 노출된 주입호스로 실주입재를 공급하게 되면, 이 실주입재가 주입호스를 통해 천공홀 내로 타설되다가, 유입구를 통해 확인구로 역류되어, 외부에서 실주입재의 투입 완료 여부를 확인하고, 실주입재의 투입을 종료한다.
그리고, 다른 주입호스를 통해 본주입재를 공급하면, 이 본주입재가 부주입관의 연통구를 통해 본주입관 선단으로 이동된 후, 패킹캡에 의해 마감되어 로드홈을 통해 역방향으로 재 이동된다.
그러면, 로드홈을 통해 이동하는 본주입재가 토출구를 통해 천공홀 내로 타설되어, 본주입재가 확인구를 통해 역류되는 것을 방지하여, 외부로 본 주입주재가 유출되는 것이 방지된다.
하지만, 상기와 같은 특허문헌 1은, 천공홀 내로 실주입재 타설시, 천공홀 내의 압력이 상승되면서 본주입관을 천공홀 외측 방향으로 밀어내어, 본주입관이 천공홀 외부로 노출되고, 본주입관이 천공홀 외부로 노출된 상태로 유지되어, 천공홀의 마감 작업을 수행하는데 어려움이 있으며, 실주입재에 의해 밀폐된 천공홀 내로 본주입재 타설시 천공홀 내의 압력이 과도하게 상승되면서 본주입관을 천공홀 외측 방향으로 밀어내어 본주입관이 천공홀 내에서 그대로 이탈될 우려가 있고, 본주입관의 이탈 방지를 위해 실주입재 또는 본주입재를 천공홀 내의 팽창 압력에 비해 상대적으로 낮은 압력으로 공급하여, 천공홀 내로 공급되는 실주입재 및 본주입재 공급량이 현저히 저하되며, 이에따라, 천공홀 내의 타설 상태가 불량하여, 제품의 신뢰성이 저하되는 문제점이 있다.
KR 10-0973714 B1
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 천공구멍 내로 진입되는 주입기를 형성하고, 이 주입기 하단 외면에 천공구멍 내주면 또는 공극부에 고정되는 이탈방지걸림쇠를 형성하며, 주입기 외면에 이탈방지걸림쇠를 누름 가압하는 가압블럭을 형성하고, 주입기 상단에 마개부를 설치하여, 가압블럭이 주입기를 따라 나선방식으로 하강 이동하도록 하면서, 이 가압블럭에 의해 이탈방지걸림쇠가 눌림되면서 방사상으로 벌어져 천공구멍 내주면에 박힘 걸림되도록 하되, 마개부로 천공구멍 말단을 마감하여, 마개부를 통해 주입기로 고압의 모르타르를 주입하게 되면, 주입기의 토출홀을 통해 천공구멍 및 공극부 내로 고압의 모르타르가 타설됨과 동시에 상기 이탈방지걸림쇠가 천공구멍 내주면에 걸림 고정된 상태로, 모르타르 토출 압력에 의해 주입기가 천공구멍 내에서 후퇴 이동하는 것을 방지하는 고압용 그라우팅 주입장치를 제공하는 것이다.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 고압용 그라우팅 주입장치는, 중공형 관체 형상으로, 그 외주면에 나사산을 형성하여, 취수탑의 터널 벽면 또는 천정면에 형성된 천공구멍으로 삽입되고, 그 내측공간으로 모르타르가 주입되도록 허용하며, 이 모르타르를 하단 외주면에 형성된 복수개의 토출홀을 통해 천공구멍 및 공극부 내로 토출하여, 상기 천공구멍 및 취수탑의 공극부 내에 모르타르를 타설하는 주입기; 상기 주입기 하단 외주면을 따라 정해진 간격 이격되게 복수개로 설치되고, 천공구멍 내주면 방향을 향하도록 회전되어, 그 말단이 천공구멍 내주면 또는 취수탑의 공극부 내에 걸림 고정되는 이탈방지걸림쇠; 상기 주입기 외주면에 나선방식으로 결합되되, 상기 주입기를 따라 상기 이탈방지걸림쇠 방향으로 이동되어, 상기 이탈방지걸림쇠가 방사상으로 벌어지도록, 상기 이탈방지걸림쇠를 상기 주입기 하단 방향으로 누름 가압하는 가압블럭; 중공형 관체 형상으로, 상기 주입기 상단에 나선 방식으로 결합되어 상기 천공구멍의 말단을 마감하고, 상단을 통해 모르타르가 상기 주입기로 공급되도록 안내하는 마개부;로 구성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 고압용 그라우팅 주입장치에 있어서, 상기 주입기는, 중공형 관체 형상으로, 그 내측에 주입유로를 형성한 수직봉과; 상기 수직봉 하단에서 연장 형성되고, 그 내측에 상기 주입유로와 연통되어 상기 토출홀로 모르타르가 토출되도록 안내하는 저장공간을 형성하며, 상단 외주면에 상기 이탈방지걸림쇠의 결합을 허용하는 회전지지부를 형성하며, 저면에 상광하협 구조로 돌출 형성되어, 상기 천공구멍으로 파고드는 원추뿔을 형성한 몸체;로 구성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 고압용 그라우팅 주입장치에 있어서, 상기 가압블럭은, 그 하단 외주면에 상광하협 구조로 돌출 형성되고, 상기 주입기를 따라 하방으로 이동하면서, 상기 이탈방지걸림쇠의 외주면이 마찰되도록 허용하여, 상기 이탈방지걸림쇠가 방사상으로 벌어지도록 안내하는 경사면부를 더 형성한 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 고압용 그라우팅 주입장치에 있어서, 상기 마개부는, 상, 하부가 개방된 중공형 관체 형상으로, 상기 주입기의 상단에 나선 방식으로 체결 고정되는 체결관체와; 판재형상으로, 상기 체결관체 외면에 설치되어 상기 천공구멍 말단을 커버하는 마감뚜껑; 상기 체결관체 외주면을 감싸도록 형성되고, 천공구멍 내에 체류되는 물에 의해 팽창되면서 천공구멍 내주면에 압입 밀착되어, 천공구멍 말단을 밀폐하는 수팽창고무;로 구성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 이탈방지걸림쇠가 천공구멍 내주면 또는 공극부 내에 걸림되어, 주입기를 통해 천공구멍 및 공극부 내로 토출되는 고압의 모르타르에 의해 주입기가 천공구멍 내에서 이탈될 우려가 없고, 천공구멍 또는 공극부 내에 견고하게 고정된 주입기를 통해 고압의 모르타르를 천공구멍 및 취수탑의 공극부에 타설하여, 공극부 및 천공구멍으로 타설되는 모르타르 타설 속도가 향상되며, 또한, 공극부 및 천공구멍으로 공급되는 고압의 모르타르 압력에 의해 공극부 및 천공구멍 내에 체류된 물이 외부로 강제 배출되어, 공극부 및 천공구멍 내에 물이 체류되는 것이 방지되고, 공극부 및 천공구멍 내의 물 체류 방지와 동시에 공극부 및 천공구멍 내의 모르타르 밀집력이 향상되어, 공극부 및 천공구멍에서 모르타르가 견고하게 고정되며, 이에따라, 천공구멍 및 공극부 압력에 비해 상대적으로 높은 압력을 갖는 고압의 모르타르를 공극부 및 천공구멍으로 밀어넣어, 공극부 및 천공구멍에 모르타르를 타설할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 고압용 그라우팅 주입장치를 나타낸 사시도.
도 2는 도 1의 저면 사시도.
도 3은 도 1의 분해 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 고압용 그라우팅 주입장치의 측면도.
도 5는 도 4의 압입블럭이 하방으로 이동된 상태를 나타낸 측면도.
도 6은 본 발명에 따른 고압용 그라우팅 주입장치의 측 단면도.
도 7은 본 발명에 따른 고압용 그라우팅 주입장치가 천공구멍에 설치된 상태를 나타낸 도면.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.
도 1 내지 도 7을 참조하면, 주입기(100)는 중공형 관체 형상으로, 그 외주면에 나사산을 형성하여, 취수탑(T)의 터널 벽면 또는 천정면에 형성된 천공구멍(H)으로 삽입되고, 그 내측공간으로 모르타르가 주입되도록 허용하며, 이 모르타르를 하단 외주면에 형성된 복수개의 토출홀(121)을 통해 천공구멍(H) 및 공극부(S) 내로 토출하여, 상기 천공구멍(H) 및 공급부(S) 내에 모르타르를 타설한다.
상기 주입기(100)는 그 상단이 상기 마개부(400)와 연통되도록 형성되는 것이 바람직하다.
상기 주입기(100)는 상기 마개부(400)로 유입되는 고압의 모르타르를 공급받고, 이 모르타르를 하방으로 이동시켜 상기 토출홀(121)을 통해 상기 천공구멍(H) 및 공극부(S) 내로 타설한다.
상기 주입기(100)는 취수탑(T)의 터널 벽면 또는 천정면에 형성된 복수개의 상기 천공구멍(H) 각각에 삽입 결합되어, 상기 천공구멍 내에 고정된다.
상기 주입기(100)는 중공형 관체 형상으로, 그 내측에 주입유로(110a)를 형성한 수직봉(110)과, 상기 수직봉(110) 하단에서 연장 형성되고, 그 내측에 상기 주입유로(110a)와 연통되어 상기 토출홀(121)로 모르타르가 토출되도록 안내하는 저장공간(122)을 형성하며, 상단 외주면에 상기 이탈방지걸림쇠(200)의 결합을 허용하는 회전지지부(123)를 형성하며, 저면에 상광하협 구조로 돌출 형성되어, 상기 천공구멍(H)으로 파고드는 원추뿔(124)을 형성한 몸체(120)로 구성된다.
상기 수직봉(110)은 원통 형상으로 형성되어, 상기 마개부(400)와 연결되는 것이 바람직하다.
상기 수직봉(110)은 그 상단에 상기 마개부(400)의 체결관체(410)가 나선방식으로 체결되도록 허용한다.
상기 수직봉(110)의 외경은 상기 천공구멍(H)의 직경보다 상대적으로 작게 형성되는 것이 바람직하다.
상기 수직봉(110)의 주입유로(110a)는 상기 마개부(400)의 체결관체(410) 및 상기 몸체(120)의 저장공간(122)과 연통된다.
상기 수직봉(110)은 그 하단 외주면에 상, 하 이동되는 가압블럭(300)이 설치되도록 허용한다.
상기 몸체(120)는 상기 저장공간(122) 내에 모르타르를 공급받아, 상기 토출홀(121)을 통해 이 모르타르를 토출한다.
상기 몸체(120)는 상기 수직봉(110) 하단에 일체로 형성되는 것이 바람직하다.
상기 몸체(120)는 상기 토출홀(121)을 통해 상기 천공구멍(H) 사방으로 모르타르를 타설한다.
상기 회전지지부(123)는 상기 이탈방지걸림쇠(200) 갯수에 비례하도록 형성되는 것이 바람직하다.
상기 원추뿔(124)은 상기 천공구멍(H)으로 주입기(100) 삽입시, 상기 천공구멍(H) 내에 잔류된 콘크리트 조각을 파고들어, 상기 천공구멍(H) 또는 상기 공극부(S) 내로 상기 주입기(100)가 삽입되도록 안내한다.
이탈방지걸림쇠(200)는 상기 주입기(100) 하단 외주면을 따라 정해진 간격 이격되게 복수개로 설치되고, 천공구멍(H) 내주면 방향을 향하도록 회전되어, 그 말단이 천공구멍(H) 내주면에 박힘 고정된다.
상기 이탈방지걸림쇠(200)는 상기 주입기(100)의 수직봉(110)을 따라 상, 하 이동하는 상기 가압블럭(300)에 누름 가압되어, 방사상으로 벌어진다.
상기 이탈방지걸림쇠(200)는 그 말단이 상기 가압블럭(300)에 의해 상기 천공구멍(H) 내주면 방향으로 벌어져, 상기 천공구멍(H) 내주면에 걸림 고정된다.
상기 이탈방지걸림쇠(200)는 상기 주입기(100)가 상기 천공구멍(H) 내에서 후퇴 이동시, 상기 천공구멍(H) 내주면 또는 상기 공극부(S) 내에 걸림 고정되어, 상기 주입기(100)가 후퇴 이동하는 것을 차단한다.
상기 이탈방지걸림쇠(200)는 후퇴 이동하는 상기 주입기(100)에 의해 상대적으로 더 벌어지면서 상기 천공구멍(H) 내주면 또는 상기 공극부(S) 내에 걸림 고정되어, 상기 주입기(100)가 후퇴 이동하는 것을 차단한다.
상기 이탈방지걸림쇠(200)는 상기 몸체(120)의 회전지지부(123)에 회전 가능하게 결합되어, 방사상으로 벌어지도록 회전된다.
가압블럭(300)은 상기 주입기(100) 외주면에 나선방식으로 결합되되, 상기 주입기(100)를 따라 상기 이탈방지걸림쇠(200) 방향으로 이동되어, 상기 이탈방지걸림쇠(200)가 방사상으로 벌어지도록, 상기 이탈방지걸림쇠(200)를 상기 주입기(100) 하단 방향으로 누름 가압한다.
상기 가압블럭(300)은 상기 주입기(100)의 수직봉(110)을 따라 상, 하로 회전 승강 이동되어 상기 이탈방지걸림쇠(200)가 방사상으로 벌어지도록, 상기 이탈방지걸림쇠(200)를 누름 가압한다.
상기 가압블럭(300)은 상기 천공구멍(H) 내로 진입되는 별도의 공구에 의해 회전되어, 상기 수직봉(110)을 따라 상, 하로 회전 승강 이동된다.
상기 가압블럭(300)은 그 하단 외주면에 상광하협 구조로 돌출 형성되고, 상기 주입기(100)를 따라 하방으로 이동하면서, 상기 이탈방지걸림쇠(200)의 외주면이 마찰되도록 허용하여, 상기 이탈방지걸림쇠(200)가 방사상으로 벌어지도록 안내하는 경사면부(301)를 더 형성한다.
상기 경사면부(301)는 상기 이탈방지걸림쇠(200)의 외주면이 미끄러지면서 점차적으로 벌어지도록 안내한다.
마개부(400)는 중공형 관체 형상으로, 상기 주입기(100) 상단에 나선 방식으로 결합되어 상기 천공구멍(H)의 말단을 마감하고, 상단을 통해 모르타르가 상기 주입기(100)로 공급되도록 안내한다.
상기 마개부(400)는 상기 천공구멍(H) 말단을 밀폐 마감하여, 상기 천공구멍(H) 내로 타설되는 모르타르가 상기 천공구멍(H) 외부로 유출되는 것을 방지한다.
상기 마개부(400)는 상기 주입기(100)의 수직봉(110) 외주면에 나선방식으로 결합되어, 상, 하로 회전승강된다.
상기 마개부(400)는 상기 수직봉(110)을 따라 하방으로 이동되어, 상기 천공구멍(H) 말단을 밀폐 마감한다.
상기 마개부(400)는 상, 하부가 개방된 중공형 관체 형상으로, 상기 주입기(100)의 상단에 나선 방식으로 체결 고정되는 체결관체(410)와, 판재형상으로, 상기 체결관체(410) 외면에 설치되어 상기 천공구멍(H) 말단을 커버하는 마감뚜껑(420) 및 상기 체결관체(410) 외주면을 감싸도록 형성되고, 천공구멍(H) 내에 체류되는 물에 의해 팽창되면서 천공구멍(H) 내주면에 압입 밀착되어, 천공구멍(H) 말단을 밀폐하는 수팽창고무(430)로 구성된다.
상기 체결관체(410)의 직경은 상기 수직봉(110)의 직경보다 상대적으로 더 크게 형성되어, 상기 수직봉(110) 외주면에 나선방식으로 체결되는 것이 바람직하다.
상기 체결관체(410)는 상기 주입기(100) 내로 모르타르를 주입하는 주입호스(10)와 연결되고, 상기 주입호스(10)로 부터 모르타르를 공급받아 상기 주입기(100)의 수직봉(110)에 형성된 주입유로(110a)로 모르타르를 공급한다.
상기 체결관체(410)는 그 상단에 상기 주입호스(10)와 연결되는 개폐밸브(20)를 설치하여, 이 개폐밸브(20)에 의해 그 내부 공간이 밀폐되거나 또는 상기 주입호스(10)와 연통되도록 개방되는 것이 바람직하다.
상기 마감뚜껑(420)은 상기 천공구멍(H)의 직경보다 상대적으로 더 크게 형성되어, 상기 천공구멍(H)을 커버한다.
상기 수팽창고무(430)는 상기 천공구멍(H) 내로 삽입되고, 그 상태에서 상기 천공구멍(H) 내에 체류된 물에 의해 정해진 크기를 갖도록 팽창되어, 상기 천공구멍(H) 내주면에 밀착 압입된다.
상기 수팽창고무(430)는 상기 천공구멍(H)의 직경보다 상대적으로 작게 형성되어, 상기 천공구멍(H) 내로 삽입되되, 물에 의해 상기 천공구멍(H)의 직경보다 상대적으로 더 크게 팽창되어, 상기 천공구멍(H) 내주면에 밀착 압입되는 것이 바람직하다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 고압용 그라우팅 주입장치는 다음과 같이 사용된다.
본 발명은 지하 구조물 시공현장 또는 취수탑(T)과 같은 침수 구조물의 시공상 발생되는 천공구멍(H) 또는 결함이 생긴 공극부(S)에 모르타르를 주입하는 것으로서, 이하의 설명에서는, 취수탑(T)의 공극부(S) 및 천공구멍(H)에 모르타르를 주입하는 것을 예로 들어 설명하도록 한다.
먼저, 저수지에 침수되도록 설치된 취수탑(T)의 물유입관(1) 또는 물배출관(2)의 공극부(S)에 대응하도록, 물유입관(1) 또는 물배출관(2) 내주면에서 공극부(S) 방향을 향해 복수개의 천공구멍(H)을 일렬방향 및 상, 하 방향으로 관통 형성한다.
그러면, 물유입관(1) 또는 물배출관(2) 내주면에서 공극부(S) 까지를 잇는 천공구멍(H)이 형성되어, 공극부(S)가 천공구멍(H)과 연통된 상태를 유지하는 것이다.
그리고, 각각의 상기 천공구멍(H) 내로 고압용 그라우팅 주입장치를 진입시켜, 이 고압용 그라우팅 주입장치를 천공구멍(H) 내에 고정한다.
이때, 상기 주입기(100)의 수직봉(110)을 파지한 상태로, 상기 주입기(100)를 상기 천공구멍(H) 내로 진입시키면, 상기 주입기(100)의 몸체(120)에 형성된 원추뿔(124)이 상기 천공구멍(H) 내에 잔여된 콘크리트를 파고들면서 상기 주입기(100)의 진입을 안내한다.
그리고, 상기 몸체(120)가 상기 천공구멍(H)을 통과하여 상기 공극부(S) 내로 진입되면, 상기 원추뿔(124)이 공극부(S)의 내벽면에 밀착되어, 상기 주입기(100)의 진입이 제한되고, 이때, 상기 천공구멍(H) 내로 공구를 진입시켜, 이 공구가 상기 수직봉(110)에 결합된 상기 가압블럭(300)에 체결되도록 한다.
이후, 상기 가압블럭(300)을 정해진 방향으로 회전시켜, 상기 가압블럭(300)을 상기 수직봉(110)을 따라 하방으로 회전 이동시키면, 상기 가압블럭(300)의 경사면부(301)가 상기 이탈방지걸림쇠(200) 외면에 밀착된다.
이어서, 상기 가압블럭(300)을 연속하여 하방으로 회전 이동시키면, 상기 가압블럭(300)의 경사면부(301)가 상기 이탈방지걸림쇠(200)를 하방으로 누름 가압하고, 이에따라, 상기 이탈방지걸림쇠(200)가 상기 가압블럭(300)에 의해 상기 회전지지부(123)를 기준으로 회전되어 상기 천공구멍(H) 내주면 방향을 향해 방사상으로 벌어진다.
이때, 상기 가압블럭(300)에 의해 상기 이탈방지걸림쇠(200) 말단이 상기 천공구멍(H) 내주면에 도달하면, 상기 이탈방지걸림쇠(200)가 상기 천공구멍(H)에 걸려 고정되고, 이에따라, 상기 주입기(100)가 상기 천공구멍(H) 내의 정해진 위치에 고정된다.
여기서, 상기 이탈방지걸림쇠(200)는 상기 천공구멍(H) 내로 진입되어 상기 몸체(120)가 위치되는 그 깊이에 따라, 상기 천공구멍(H) 내주면에 걸림되거나 혹은 상기 공극부(S) 내에 걸림되는 것이다.
이후, 상기 주입기(100)의 수직봉(110) 상단에 마개부(400)의 체결관체(410)를 나선방식으로 체결하여, 상기 마감뚜껑(420)으로 상기 천공구멍(H)의 말단을 커버한다.
이때, 상기 체결관체(410) 외주면에 설치된 수팽창고무(430)는 상기 체결관체(410)의 회전 결합에 의해 상기 천공구멍(H) 내로 진입되고, 그 상태에서 상기 천공구멍(H) 내의 물에 의해 팽창되어, 상기 천공구멍(H) 내주면에 밀착 압입된다.
그러면, 상기 천공구멍(H)이 상기 수팽창고무(430)에 밀폐되어, 그 내부 공간이 밀폐되는 것이다.
여기서, 상기 천공구멍(H)으로 상기 주입기(100)를 진입시켜, 이 주입기(100)가 상기 천공구멍(H) 내에 고정되도록 상기 이탈방지걸림쇠(200)를 상기 천공구멍(H) 내주면 또는 상기 공극부(S) 내에 걸림되도록 하고, 그 상태에서 상기 마개부(400)로 상기 천공구멍(H)을 밀폐 마감하는 것은, 상기 취수탑(T) 내에 물이 수용된 상태로 진행하는 것이 바람직하다.
이후, 상기 천공구멍(H) 및 공극부(S)로 모르타르를 주입하는 것은, 상기 취수탑(T) 내의 물을 배출한 상태로 진행하게 된다.
즉, 상기 취수탑(T) 내의 물이 배출되면, 상기 천공구멍(H)에 설치된 상기 마개부(400)의 체결관체(410)에 개폐밸브(1)를 연결하고, 이 개폐밸브(1)에 주입호스(2)를 연결한다.
그리고, 상기 개폐밸브(1)를 개방하되, 상기 주입호스(2)를 통해 정해진 고압의 모르타르를 주입하면, 모르타르가 상기 체결관체(410)를 통해 상기 수직봉(110)의 주입유로(110a)로 공급된다.
이후, 상기 주입유로(110a)와 연결된 상기 몸체(120)의 저장공간(122) 내로 모르타르가 주입된 후, 상기 저장공간(122) 내로 유입되는 고압의 모르타르에 밀려 상기 토출홀(121)을 통해 상기 공극부(S) 및 상기 천공구멍(H) 내로 타설된다.
이어서, 상기와 같이 연속해서 상기 주입호스(2)로 고압의 모르타르를 공급하게 되면, 상기 토출홀(121)을 통해 상기 공극부(S) 및 상기 천공구멍(H)으로 연속해서 모르타르가 타설되어, 상기 공극부(S) 및 상기 천공구멍(H) 내에 모르타르가 채워진다.
이때, 상기 공극부(S) 및 상기 천공구멍(H) 내에 체류된 물은 고압으로 타설되는 모르타르의 압력에 밀려 상기 천공구멍(H) 및 공극부(S) 내에서 배출되는 것이다.
여기서, 상기 천공구멍(H) 및 공극부(S) 내로 고압의 모르타르 타설시, 상기 이탈방지걸림쇠(200)가 상기 천공구멍(H) 내주면 또는 공극부(S) 내에 걸림된 상태로, 상기 주입기(100)의 후퇴 이동을 차단하여, 상기 주입기(100)가 상기 천공구멍(H)에서 이탈되는 것이 방지된다.
이후, 상기와 같은 동일한 방법으로 상기 주입호스(2)를 통해 다른 상기 천공구멍(H) 및 공극부(S)로 모르타르를 타설하여, 공극부(S) 및 상기 천공구멍(H)을 메우는 것이다.
그리고, 상기와 같이 상기 공극부(S) 및 천공구멍(H)으로 모르타르 타설이 완료되면, 상기 개폐밸브(1) 및 상기 주입호스(2)를 이탈 분리하고, 상기 마개부(400)에 뚜껑(미도시)을 덮어 상기 마개부(400)를 마감하는 것이다.
상기와 같이 천공구멍(H) 또는 공극부(S) 내로 진입된 이탈방지걸림쇠(200)가 천공구멍(H) 내주면 또는 공극부(S) 내에 걸림되도록 하여, 주입기(100)를 통해 천공구멍(H) 및 공극부(S) 내로 모르타르를 고압으로 타설하는 구조는, 이탈방지걸림쇠(200)가 천공구멍(H) 내주면 또는 공극부 내에 걸림 고정되어, 주입기(100)를 통해 천공구멍(H) 및 공극부(S) 내로 토출되는 고압의 모르타르에 의해 주입기(100)가 천공구멍(H) 내에서 이탈될 우려가 없고, 천공구멍(H) 또는 공극부(S)내에 견고하게 고정된 주입기(100)를 통해 고압의 모르타르를 천공구멍(H) 및 취수탑(T)의 공극부(S)에 타설하여, 공극부(S) 및 천공구멍(H)으로 타설되는 모르타르 타설 속도가 향상되며, 또한, 공극부(S) 및 천공구멍(H)으로 공급되는 고압의 모르타르 압력에 의해 공극부(S) 및 천공구멍(H) 내에 체류된 물이 외부로 강제 배출되어, 공극부(S) 및 천공구멍(H) 내에 물이 체류되는 것이 방지된다.
이상에서 설명한 본 발명에 따른 고압용 그라우팅 주입장치는 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양하게 변경하여 실시할 수 있는 범위까지 그 기술적 정신이 있다.
1 : 물유입관 2 : 물배출관
10 : 주입호스 20 : 개폐밸브
100 : 주입기 110 : 수직봉
110a : 주입유로 120 : 몸체
121 : 토출홀 122 : 저장공간
123 : 회전지지부 124 : 원추뿔
200 : 이탈방지걸림쇠 300 : 가압블럭
301 : 경사면부 400 : 마개부
410 : 체결관체 420 : 마감뚜껑
430 : 수팽창고무 T : 취수탑
H : 천공구멍 S : 공극부

Claims (4)

  1. 중공형 관체 형상으로, 그 외주면에 나사산을 형성하여, 취수탑(T)의 터널 벽면 또는 천정면에 형성된 천공구멍(H)으로 삽입되고, 그 내측공간으로 모르타르가 주입되도록 허용하며, 이 모르타르를 하단 외주면에 형성된 복수개의 토출홀(121)을 통해 천공구멍(H) 및 공극부(S) 내로 토출하여, 상기 천공구멍(H) 및 취수탑(T)의 공극부(S) 내에 모르타르를 타설하는 주입기(100);
    상기 주입기(100) 하단 외주면을 따라 정해진 간격 이격되게 복수개로 설치되고, 천공구멍(H) 내주면 방향을 향하도록 회전되어, 그 말단이 천공구멍(H) 내주면 또는 취수탑의(T) 공극부(S) 내에 걸림 고정되는 이탈방지걸림쇠(200);
    상기 주입기(100) 외주면에 나선방식으로 결합되되, 상기 주입기(100)를 따라 상기 이탈방지걸림쇠(200) 방향으로 이동되어, 상기 이탈방지걸림쇠(200)가 방사상으로 벌어지도록, 상기 이탈방지걸림쇠(200)를 상기 주입기(100) 하단 방향으로 누름 가압하는 가압블럭(300);
    중공형 관체 형상으로, 상기 주입기(100) 상단에 나선 방식으로 결합되어 상기 천공구멍(H)의 말단을 마감하고, 상단을 통해 모르타르가 상기 주입기(100)로 공급되도록 안내하는 마개부(400);
    로 구성되고,
    상기 주입기(100)는,
    중공형 관체 형상으로, 그 내측에 주입유로(110a)를 형성한 수직봉(110)과;
    상기 수직봉(110) 하단에서 연장 형성되고, 그 내측에 상기 주입유로(110a)와 연통되어 상기 토출홀(121)로 모르타르가 토출되도록 안내하는 저장공간(122)을 형성하며, 상단 외주면에 상기 이탈방지걸림쇠(200)의 결합을 허용하는 회전지지부(123)를 형성하며, 저면에 상광하협 구조로 돌출 형성되어, 상기 천공구멍(H)으로 파고드는 원추뿔(124)을 형성한 몸체(120)를 형성하며,
    상기 마개부(400)는 상, 하부가 개방된 중공형 관체 형상으로, 상기 주입기(100)의 상단에 나선 방식으로 체결 고정되는 체결관체(410)와, 판재형상으로, 상기 체결관체(410) 외면에 설치되어 상기 천공구멍(H) 말단을 커버하는 마감뚜껑(420) 및 상기 체결관체(410) 외주면을 감싸도록 형성되고, 천공구멍(H) 내에 체류되는 물에 의해 팽창되면서 천공구멍(H) 내주면에 압입 밀착되어, 천공구멍(H) 말단을 밀폐하는 수팽창고무(430)로 구성된 것을 특징으로 하는 고압용 그라우팅 주입장치.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 가압블럭(300)은,
    그 하단 외주면에 상광하협 구조로 돌출 형성되고, 상기 주입기(100)를 따라 하방으로 이동하면서, 상기 이탈방지걸림쇠(200)의 외주면이 마찰되도록 허용하여, 상기 이탈방지걸림쇠(200)가 방사상으로 벌어지도록 안내하는 경사면부(301)를 더 형성한 것을 특징으로 하는 고압용 그라우팅 주입장치.
  4. 삭제
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