KR20120139895A - Excavating agitation rod for piling with backfilling soil and method of piling thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 굴착 교반 로드 및 말뚝 시공방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 토사 되메우기 공법에 사용되는 굴착 교반 로드 및 이를 이용한 중공식 말뚝 시공방법에 관한 것이다. The present invention relates to an excavation stirring rod and a pile construction method, and more particularly, to an excavation stirring rod used in a soil refilling method and a hollow pile construction method using the same.
도심지 내 아파트 등의 건축물 시공이나 각종 구조물 기초 시공시, 항타 공법에 의한 말뚝 시공은 타격 에너지로 인해 소음 및 진동이 발생한다. 이러한 소음 및 진동으로 인해 주민들 뿐만 아니라 인접구조물의 내구성에도 직접적인 피해가 발생할 수 있기 때문에, 도심지와 더불어 민가에서 벗어난 외곽지역에서도 항타공법에 의한 말뚝 기초 시공은 점차 그 적용이 제한되고 있는 실정이다.When constructing buildings such as apartments in urban areas, or constructing foundations of various structures, pile construction by anti-corruption method generates noise and vibration due to the impact energy. Due to the noise and vibration, direct damage can be caused not only to the residents but also to the durability of the adjacent structures. Therefore, the application of pile foundation construction by the anti-punching method is gradually limited in urban areas as well as in outlying areas.
과거에는 아파트 등의 건축물이나 토목구조물 시공시 부족한 지반의 지지력을 증대시키기 위해 기성 중공말뚝(예를 들면, PC, PHC, 강관 말뚝 등)에 항타를 통해 말뚝을 시공하였으나, 최근에는 소음 및 진동을 줄이기 위한 대안 공법으로서 원 지반을 오거(auger)에 의해 천공하고 중공 말뚝을 삽입하여 매설하는 공법 등이 활용되고 있다. In the past, in order to increase the bearing capacity of the ground, which was insufficient when constructing apartment buildings or civil engineering structures, piles were installed on the ready-made hollow piles (for example, PC, PHC, steel pipe piles, etc.). As an alternative method for reducing, a method of drilling the ground by an auger and embedding a hollow pile is used.
매입말뚝의 경우 천공장비나 오거-스크류를 이용하여 지반내 지지층 하단까지 천공한 후 노즐을 통해 선단 고정액을 분사한 후 기성말뚝을 항타하거나 매입하고, 교란된 말뚝 주면 마찰력을 보강하기 위해 고정액으로 말뚝 주변에 대한 그라우팅(Grouting)을 실시하는 공법이 일반적으로 사용되고 있다. In the case of the embedded pile, the drilling equipment or auger-screw is drilled to the bottom of the supporting layer in the ground, and after spraying the tip fixing liquid through the nozzle, it drives or purchases the old pile, and piles with the fixing liquid to reinforce the frictional force when the pile is disturbed. The method of grouting the surroundings is generally used.
도 1은 종래의 지반 굴착 장치를 나타낸 정면도이다. 도 1을 참고하면, 굴착 교반 로드(30)가 적용되기 위한 굴착기(1)는 포스트프레임(10), 오거(20), 나선형 오거로드(30) 및 클램프(40) 등을 구비한다. 1 is a front view showing a conventional ground excavation device. Referring to FIG. 1, the
포스트프레임(10)은 굴착기(1)의 선단에 설치된다. 상부오거(20)는 포스트프레임(10)의 가이드(11) 상측에 와이어 및 도르래에 의해 상하로 이동한다. 클램프(40)는 하단에 말뚝(P)이 결합되는 구조이다. 나선형 오거로드(30)는 외주면에 교반 스크류가 배치되고, 오거(20)의 출력축에 연결된다. 이때, 말뚝(P)은 클램프(40)에 결합되어 오거(20)의 회전에 따라 교반 스크류와 함께 회전하는 나선형 오거로드(30)에 의해 천공된 지반의 굴착공에 박히게 된다. The
이러한 매입말뚝 공법은 천공시 지반 강도의 이완을 목적으로 물을 분사하기 때문에, 지표면으로 월류(Overflow)된 굴착수 및 굴착으로 인해 배토된 토사 처리가 현장에서 문제되고 있다. 또한 천공으로 발생한 공내 토사 및 안정액 찌꺼기 등이 말뚝 선단에 그대로 잔류방치된 상태에서 기성말뚝을 매입하여 말뚝의 선단 지지력이 약화되는 심각한 원인이 되고 있다. Since the embedded pile method sprays water for the purpose of relaxing the ground strength during drilling, the excavated water overflowed to the ground surface and the soil discharged due to excavation are problematic in the field. In addition, in-situ soil and stabilizing liquid residues caused by perforation have been left unchanged at the tip of the pile.
즉, 매입말뚝 공법의 지표면 월류수와 배토된 토사의 처리 문제, 선단 지지력 및 주면 마찰력 손실 문제를 해결하고, 말뚝의 성능을 개선시킬 수 있는 공법의 요구가 점차 증대되고 있다. In other words, there is an increasing demand for a method that can solve the problem of the surface overflow of the embedded pile method and the soil discharged, the end support capacity and the loss of the frictional surface friction of the piled soil, and improve the performance of the pile.
본 발명의 목적은 말뚝이 삽입될 굴착공을 굴착하면서 배토된 토사를 굴착공에 되메우고, 말뚝에 형성된 중공에 삽입하여 회전에 의해 말뚝을 매설하기 위한 토사 되메우기 공법용 굴착 교반 로드 및 이를 이용한 중공식 말뚝 시공방법을 제공하는 것이다. An object of the present invention is to excavate the excavation hole to be inserted into the excavation hole backfilled in the excavation hole, inserted into the hollow formed in the pile excavation stirring rod for earth and sand backfilling method for embedding the pile by rotation and hollow using the same It is to provide a pile construction method.
위와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 토사 되메우기 공법용 굴착 교반 로드는 말뚝이 삽입될 굴착공을 굴착하면서 배토된 토사를 상기 굴착공에 되메우고, 상기 말뚝에 형성된 중공에 삽입하여 회전에 의해 상기 말뚝을 매설하기 위한 것으로서, 회전력을 제공하는 굴착기의 오거에 상단이 결합되고, 하단에 제1 결합수단이 구비된 로드(rod) 형상의 로드 몸체; 상기 제1 결합수단과 결합 및 분리가 가능한 제2 결합수단을 상측에 구비하여 상기 로드 몸체의 하부에서 결합하는 매설형 추진비트; 및 상기 오거에 상측이 결합하여 상기 말뚝을 파지 및 해제할 수 있는 그립부재를 포함한다. In order to achieve the above object, the excavation stirring rod for the soil refilling method according to an embodiment of the present invention backfill the excavated earth and sand to the excavation hole while excavating the excavation hole to be inserted into the pile, by inserting the hollow formed in the pile A rod body having a rod shape having an upper end coupled to an auger of an excavator providing a rotational force, and having a first coupling means at a lower end thereof; A buried propulsion bit provided at an upper side thereof with a second coupling means coupled to and detachable from the first coupling means; And a grip member coupled to the auger to hold and release the pile.
여기서, 상기 매설형 추진비트가 필요한 깊이까지 도달했을 때 선단 고정액을 주입하기 위하여, 상기 로드 몸체는 내측에 제1 수직 유로가 형성되고, 상기 매설형 추진비트는 상기 제1 수직 유로와 연통 가능한 제1 분사 노즐이 하방으로 형성될 수 있다.Here, in order to inject the tip fixing liquid when the buried propulsion bit reaches the required depth, the rod body is formed with a first vertical flow path therein, the buried propulsion bit is made in communication with the first vertical flow path One spray nozzle may be formed downward.
아울러, 굴착시 유체의 분사를 통해 교반력을 높이기 위하여 상기 로드 몸체는 내측에 제2 수직 유로가 형성되고, 상기 매설형 추진비트는 상기 제2 수직 유로와 연통 가능한 제2 분사 노즐이 하방으로 형성될 수 있다.In addition, the rod body has a second vertical flow path is formed on the inside to increase the stirring force through the injection of the fluid during the excavation, the buried push bit is formed with a second injection nozzle which can communicate with the second vertical flow path downwards Can be.
나아가, 상기 제1 결합수단은 상기 로드 몸체의 하단에 구비된 복수의 고정 돌기를 포함하고, 상기 제2 결합수단은 상기 고정 돌기들에 대응되도록 상기 매설형 추진비트의 상측에 형성된 복수의 고정홈을 포함하여, 상기 로드 몸체가 일방향으로 회전하면 상기 고정 돌기가 상기 고정홈에 결합 고정된 상태를 유지하고, 상기 로드 몸체가 상기 일방향의 반대방향으로 회전하면 상기 고정 돌기가 상기 고정홈에서 분리될 수 있다.Further, the first coupling means includes a plurality of fixing protrusions provided on the lower end of the rod body, the second coupling means a plurality of fixing grooves formed on the upper side of the buried push bit so as to correspond to the fixing protrusions Including, when the rod body rotates in one direction, the fixing projections are kept fixed and coupled to the fixing groove, and when the rod body rotates in the opposite direction of the one direction, the fixing protrusions are separated from the fixing grooves. Can be.
또한, 상기 제1 결합수단은 전자석을 포함하고, 상기 제2 결합수단은 금속 재질을 포함하여, 상기 제1 결합수단은 상기 전자석의 자기력 단속에 의해 상기 제2 결합수단과 결합과 분리가 가능할 수 있다. In addition, the first coupling means comprises an electromagnet, the second coupling means comprises a metal material, the first coupling means may be coupled to and separated from the second coupling means by the magnetic force intermittent of the electromagnet. have.
게다가, 상기 그립부재는, 상기 말뚝의 외측에서 상기 말뚝의 외주면을 파지 및 해제할 수 있도록 단부가 상기 말뚝의 외주면에 대응되도록 곡면으로 형성된 복수의 암(arm)과, 상기 암들을 각각 구동하는 복수의 실린더(cylinder)를 구비할 수 있다. In addition, the grip member may include a plurality of arms formed in a curved surface so that an end portion thereof corresponds to an outer circumferential surface of the pile so as to grip and release the outer circumferential surface of the pile from the outside of the pile. It may be provided with a cylinder (cylinder).
또한, 본 발명의 실시예에 따른 중공식 말뚝 시공방법은 나선형 오거로드에 의해 말뚝이 삽입될 굴착공을 굴착하는 단계; 상기 굴착공의 하단에 선단 고정액을 주입한 후, 상기 나선형 오거로드를 인양하는 단계; 상기 나선형 오거로드에 의해 형성된 굴착공에서 배토된 토사를 상기 굴착공에 되메우는 단계; 중공이 형성된 말뚝을 그립부재에 의해 고정하는 단계; 하단에 분리 가능한 매설형 추진비트가 구비된 굴착 교반 로드를 오거에 연결하는 단계; 상기 그립부재에 의해 상기 말뚝을 압입하면서 상기 중공에 삽입한 상기 굴착 교반 로드를 회전시켜 말뚝을 매설하는 단계; 상기 매설형 추진비트가 필요한 깊이까지 도달했을 때 선단 고정액을 주입하여 상기 말뚝을 상기 매설형 추진비트와 함께 정착시키는 단계; 및 상기 매설형 추진비트를 상기 굴착 교반 로드로부터 분리하고, 상기 굴착 교반 로드를 인양하는 단계를 포함한다. In addition, the hollow pile construction method according to an embodiment of the present invention comprises the steps of excavating the excavation hole to be inserted into the pile by the spiral auger rod; Injecting the tip fixing liquid into the lower end of the drilling hole and then lifting the spiral auger rod; Filling up the excavated soil in the excavation hole formed by the spiral auger rod into the excavation hole; Fixing the hollow formed pile by a grip member; Connecting an excavation stirring rod having a removable buried propulsion bit at the bottom to the auger; Embedding the pile by rotating the excavation stirring rod inserted into the hollow while pressing the pile by the grip member; When the buried propulsion bit reaches the required depth, injecting a tip fixing liquid to fix the pile together with the buried propulsion bit; And separating the buried propulsion bit from the excavation stirring rod and lifting the excavation stirring rod.
여기서, 상기 그립부재는 오거에 상측이 결합하고, 단부가 상기 말뚝의 외주면에 대응되도록 곡면으로 형성된 복수의 암(arm)과, 상기 암들을 각각 구동하는 복수의 실린더를 구비하여 상기 말뚝의 외측에서 상기 말뚝의 외주면을 파지 및 해제할 수 있다. Here, the grip member has an upper side coupled to the auger, the end is provided with a plurality of arms formed in a curved surface so as to correspond to the outer circumferential surface of the pile, and a plurality of cylinders for driving the arms respectively from the outside of the pile The outer peripheral surface of the pile can be gripped and released.
본 발명의 실시예에 따른 토사 되메우기 공법용 굴착 교반 로드 및 이를 이용한 중공식 말뚝 시공방법에 의하면, According to the excavation stirring rod for the soil refilling method and the hollow pile construction method using the same according to an embodiment of the present invention,
첫째, 굴착 교반 로드가 회전력을 이용하여 말뚝을 매설하는 비타격 공법이므로 저소음, 저진동으로 시공이 가능하다.First, the excavation stirring rod is a non-hit method of embedding the pile using the rotational force, so the construction is possible with low noise and low vibration.
둘째, 말뚝이 삽입될 굴착공을 굴착하면서 배토된 토사를 굴착공에 되메우기 때문에 배토된 토사의 처리 문제를 해결할 수 있다. Second, because the excavated excavation of the excavation hole to be inserted into the pile backfill the excavation hole can solve the problem of disposal of excavated soil.
셋째, 매설형 추진비트를 말뚝 매설 후 제자리에 매설하므로 선단 지지력 및 주면 마찰력 손실 문제를 해결하고, 말뚝의 성능을 개선할 수 있다. Third, since the buried propulsion bit is buried in place after the pile is piled, it is possible to solve the problem of the loss of the support force and the friction of the main surface, and to improve the performance of the pile.
넷째, 배출되는 잔토량이 적기 때문에, 부수적으로 잔토를 운반하기 위한 차량이 적게 필요하고, 차량의 배기가스에 함유된 이산화탄소(CO2) 등 대기오염물 발생이 감소된다.Fourthly, since the amount of residual soil discharged is small, incidentally, a vehicle for transporting the residual soil is required less, and the generation of air pollutants such as carbon dioxide (CO 2 ) contained in the exhaust gas of the vehicle is reduced.
다섯째, 말뚝을 파지 및 해제할 수 있는 그립부재가 오거에 직접 결합되므로 오거와 클램프가 분리되어 구비된 종래의 굴착기에 비해 안정적으로 말뚝을 파지하여 압입할 수 있다. Fifth, since the grip member capable of gripping and releasing the pile is directly coupled to the auger, the grip member can be gripped and press-fitted more stably than a conventional excavator equipped with an auger and a clamp.
여섯째, 제1 수직 유로와 제1 분사 노즐의 선단 고정액 분사를 통해 선단 지지력 및 주변 마찰력을 증대시킬 수 있다. Sixth, the tip holding force and the peripheral friction force may be increased through the jet of the fixed liquid of the first vertical flow path and the first injection nozzle.
일곱째, 제2 수직 유로와 제2 분사 노즐의 유체 분사를 통해 굴착시 교반력을 높일 수 있다. Seventh, it is possible to increase the stirring force during the excavation through the fluid injection of the second vertical flow path and the second injection nozzle.
여덟째, 고정돌기와 고정홈을 이용하거나, 전자석을 이용하는 제1 결합수단 및 제2 결합수단을 통해 매설형 추진비트를 편리하게 분리할 수 있다. Eighth, the buried propulsion bit can be conveniently separated using the fixing protrusion and the fixing groove, or through the first coupling means and the second coupling means using an electromagnet.
아홉째, 그립부재가 복수의 암과 실린더를 구비할 경우 더욱 안정적으로 말뚝을 파지 및 해제할 수 있다. Ninth, when the grip member is provided with a plurality of arms and cylinders it is possible to grip and release the pile more stably.
도 1은 종래의 지반 굴착 장치를 나타낸 정면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 굴착 교반 로드를 나타낸 정면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 유압장치의 횡단면도 및 정면도이다.
도 4는 도 2에 도시된 로드 몸체 하단을 나타낸 횡단면도 및 종단면도이다.
도 5는 도 2에 도시된 매설형 추진비트를 나타낸 정면도이다.
도 6은 도 5에 도시된 매설형 추진비트의 평면도, 종단면도 및 저면도이다.
도 7은 도 2에 도시된 매설형 추진비트의 다른 실시예를 나타낸 정면도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 중공식 말뚝 시공방법의 순서를 나타낸 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 중공식 말뚝 시공방법의 순서를 나타낸 단면도이다. 1 is a front view showing a conventional ground excavation device.
Figure 2 is a front view showing an excavation stirring rod according to an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view and a front view of the hydraulic apparatus shown in FIG. 2.
4 is a cross-sectional view and a longitudinal cross-sectional view showing the bottom of the rod body shown in FIG.
FIG. 5 is a front view illustrating the buried propulsion bit illustrated in FIG. 2.
6 is a plan view, a longitudinal sectional view and a bottom view of the buried propulsion bit shown in FIG.
7 is a front view showing another embodiment of the buried propulsion bit shown in FIG.
8 is a flow chart showing the procedure of the hollow pile construction method according to an embodiment of the present invention.
9 is a cross-sectional view showing a procedure of a hollow pile construction method according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 이 때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Note that, in the drawings, the same components are denoted by the same reference symbols as possible. Further, the detailed description of known functions and configurations that may obscure the gist of the present invention will be omitted. For the same reason, some of the components in the drawings are exaggerated, omitted, or schematically illustrated.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 굴착 교반 로드를 나타낸 정면도, 도 3은 도 2에 도시된 유압장치의 횡단면도 및 정면도, 도 4는 도 2에 도시된 로드 몸체 하단을 나타낸 횡단면도 및 종단면도, 도 5는 도 2에 도시된 매설형 추진비트를 나타낸 정면도, 도 6은 도 5에 도시된 매설형 추진비트의 평면도, 종단면도 및 저면도, 도 7은 도 2에 도시된 매설형 추진비트의 다른 실시예를 나타낸 정면도이다. Figure 2 is a front view showing an excavation stirring rod according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is a cross-sectional view and front view of the hydraulic device shown in Figure 2, Figure 4 is a cross-sectional view and a longitudinal section showing the bottom of the rod body shown in Figure 2 FIG. 5 is a front view showing the buried propulsion bit shown in FIG. 2, FIG. 6 is a plan view, a longitudinal cross-sectional view and a bottom view of the buried propulsion bit shown in FIG. 5, and FIG. 7 is a buried type shown in FIG. 2. Front view showing another embodiment of the propulsion bit.
도 2 내지 도 7을 참조하면, 토사 되메우기 공법용 굴착 교반 로드(ER)는 말뚝(P)이 삽입될 굴착공(EH)을 굴착하면서 배토된 토사(S)를 굴착공(EH)에 되메우고, 말뚝(P)에 형성된 중공(H)에 삽입하여 회전에 의해 말뚝(P)을 매설하기 위한 것이다. 굴착 교반 로드(ER)는 크게 로드 몸체(100), 매설형 추진비트(200) 및 그립부재(300)를 포함한다. 2 to 7, the excavation stirring rod (ER) for the soil refilling method fills the excavated soil (S) back to the excavation hole (EH) while digging the excavation hole (EH) into which the pile (P) is inserted. To insert the pile (P) by inserting into the hollow (H) formed in the pile (P) by rotation. Excavation stirring rod (ER) comprises a
로드 몸체(100)는 로드(rod) 형상으로서 회전력을 제공하는 굴착기(1)의 오거(20)에 상단이 결합되고, 하단에 제1 결합수단(110)이 구비된다.
또한, 매설형 추진비트(200)는 제1 결합수단(110)과 결합 및 분리가 가능한 제2 결합수단(210)을 상측에 구비하여 로드 몸체(100)의 하부에서 결합한다. 매설형 추진비트(200)는 외주면에 나선형 날개(SW)와 하측에 하부비트(B)를 포함할 수 있다. In addition, the buried
그립부재(300)는 오거(20)에 상측이 결합하여 말뚝(P)을 파지 및 해제할 수 있다. 그립부재(300)는 도 3에 도시된 것처럼 복수의 암(arm)(310)과, 복수의 실린더(cylinder)(320)를 구비할 수 있다. 암들(310)은 말뚝(P)의 외측에서 말뚝(P)의 외주면을 파지 및 해제할 수 있도록 단부가 말뚝(P)의 외주면에 대응되도록 곡면으로 형성되고, 실린더들(320)은 암들(310)이 각각 수평적으로 움직일 수 있도록 구동하는 역할을 한다. 이렇게 그립부재(300)가 복수의 암(310)과 실린더(320)를 구비할 경우 더욱 안정적으로 말뚝(P)을 파지 및 해제할 수 있다. The
이때, 그립부재(300)는 오거(20)에 직접 결합되므로 오거와 클램프가 분리되어 구비된 종래의 굴착기에 비해 안정적으로 말뚝을 파지하여 압입할 수 있다. At this time, since the
다음으로, 매설형 추진비트(200)가 필요한 깊이까지 도달했을 때 선단 고정액(F)을 주입하기 위하여, 도 4 및 도 6에 도시된 것처럼 로드 몸체(100)는 내측에 제1 수직 유로(120)가 형성되고, 매설형 추진비트(200)는 상기 제1 수직 유로(120)와 연통 가능한 제1 분사 노즐(220)이 하방으로 형성된다. 제1 수직 유로(120)와 제1 분사 노즐(220)의 선단 고정액(F) 분사를 통해 선단 지지력 및 주변 마찰력을 증대시킬 수 있다. Next, in order to inject the tip fixing liquid F when the buried
뿐만 아니라, 굴착시 유체의 분사를 통해 교반력을 높이기 위하여 로드 몸체(100)는 내측에 제2 수직 유로(130)가 형성되고, 매설형 추진비트(200)는 제2 수직 유로(130)와 연통 가능한 제2 분사 노즐(230)이 하방으로 형성될 수 있다. 유체는 공기 또는 물 등이 필요에 따라 선택적으로 사용될 수 있다. 도면에는 편의상 제1 수직 유로(120)와 제2 수직 유로(130), 그리고 제1 분사 노즐(220)과 제2 분사 노즐(230)이 함께 표시되어 있으나 별도로 형성될 수 있다. In addition, in order to increase the agitation force through the injection of the fluid during the excavation, the
이하에서 제1 결합수단(110)은 고정 돌기(110A)와 전자석(110B)을 포함하고, 제2 결합수단(210)은 고정홈(210A)과 금속 재질(210B)을 포함하는 것으로 정의한다. Hereinafter, the first coupling means 110 includes a fixing
제1 결합수단(110)은 도 4에 도시된 것처럼 로드 몸체(100)의 하단에 구비된 복수의 고정 돌기(110A)를 포함하고, 제2 결합수단(210)은 도 6에 도시된 것처럼 고정 돌기들(110A)에 대응되도록 매설형 추진비트(200)의 상측에 형성된 복수의 고정홈(210A)을 포함한다. The first coupling means 110 includes a plurality of fixing
이때, 도 6의 (a)에 도시된 것처럼 로드 몸체(100)가 일방향으로 회전하면 고정 돌기(110A)가 고정홈(210A)에 결합 고정된 상태를 유지하고, 로드 몸체(100)가 일방향의 반대방향으로 회전하면 고정 돌기(110A)가 고정홈(210A)에서 분리될 수 있다.At this time, when the
이와 달리, 도 7에 도시된 것처럼, 제1 결합수단(110)은 전자석(110B)을 포함하고, 제2 결합수단(210)은 금속 재질(210B)을 포함할 수 있다. 이때, 제1 결합수단(110)은 전자석(110B)의 자기력 단속에 의해 제2 결합수단(210)과 결합과 분리가 가능할 수 있다. Alternatively, as shown in FIG. 7, the first coupling means 110 may include an
이렇게 고정돌기(110A)와 고정홈(210A)을 이용하거나, 전자석(110B)을 이용하는 제1 결합수단(110) 및 제2 결합수단(210)을 통해 매설형 추진비트를 편리하게 분리할 수 있다.
By using the fixing
다음으로, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 중공식 말뚝 시공방법의 순서를 나타낸 흐름도, 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 중공식 말뚝 시공방법의 순서를 나타낸 단면도이다. 도 8 및 도 9를 참조하면, 중공식 말뚝 시공방법은 단계 S10 내지 S80을 포함한다. Next, Figure 8 is a flow chart showing the procedure of the hollow pile construction method according to an embodiment of the present invention, Figure 9 is a cross-sectional view showing the sequence of the hollow pile construction method according to an embodiment of the present invention. 8 and 9, the hollow pile construction method includes steps S10 to S80.
먼저, 단계 S10에서는 나선형 오거로드(30)에 의해 말뚝(P)이 삽입될 굴착공(EH)을 굴착한다. 이때, 굴착수 및 공벽유지 안정재를 사용하지 않고 나선형 나선오거(30)에 의해서만 선굴착(Pre-Boring)을 시행하게 된다(도 9의 (a) 참조).First, in step S10 the excavation hole (EH) to be inserted into the pile (P) by the
단계 S20에서는 굴착공(EH)의 하단에 선단 고정액(F)을 주입한 후, 나선형 오거로드(30)를 인양한다(도 9의 (b) 참조). 단계 S30은 나선형 오거로드(30)에 의해 형성된 굴착공(30)에서 배토된 토사(S)를 굴착공(EH)에 되메우는 단계이다. In step S20, the tip fixing liquid F is injected into the lower end of the excavation hole EH, and then the
다음으로 단계 S40에서는 중공(H)이 형성된 말뚝(P)을 그립부재(300)에 의해 고정한다. 말뚝(P)은 중공식 말뚝으로서, PC, PHC 및 강관말뚝 등 다양한 말뚝이 사용가능하다. 그립부재(300)는 앞서 설명한 것처럼 오거(20)에 상측이 결합하고, 단부가 말뚝(P)의 외주면에 대응되도록 곡면으로 형성된 복수의 암(arm)(310)과, 암들(310)을 각각 구동하는 복수의 실린더(320)를 구비하여 말뚝(P)의 외측에서 상기 말뚝(P)의 외주면을 파지 및 해제할 수 있다. Next, in step S40, the pile P, in which the hollow H is formed, is fixed by the
단계 S50은 하단에 분리 가능한 매설형 추진비트(200)가 구비된 굴착 교반 로드(100)를 오거(20)에 연결하는 단계이고, 단계 S60은 그립부재(300)에 의해 말뚝(P)을 압입하면서 중공(H)에 삽입한 굴착 교반 로드(100)를 회전시켜 말뚝(P)을 매설하는 단계이다. 이때 말뚝은 그립부재(300)에 의해 고정되어 회전하지 않으나 굴착 교반 로드(100)는 오거(20)의 회전 방향으로 회전한다. 즉, 매설형 추진비트(200)에 의한 굴착과 그립부재(300)에 의한 압입을 동시에 시행하여 말뚝(P)을 매설시킨다(도 9의 (c) 참조).Step S50 is a step of connecting the
단계 S70에서는 매설형 추진비트(200)가 필요한 깊이까지 도달했을 때 선단 고정액(F)을 주입하여 말뚝(P)을 매설형 추진비트(200)와 함께 정착시킨다. 선단 고정액(F) 주입은 앞서 설명한 제1 수직 유로(120)와 제1 분사 노즐(220)를 이용하게 된다(도 9의 (d) 참조). In step S70, when the buried
마지막으로, 단계 S80에서는 매설형 추진비트(200)를 굴착 교반 로드(100)로부터 분리하고, 굴착 교반 로드(100)를 인양하게 된다. 앞서 설명한 고정돌기(110A)와 고정홈(210A)을 이용하거나, 전자석(110B)을 이용하는 제1 결합수단(110) 및 제2 결합수단(210)을 통해 매설형 추진비트(200)를 편리하게 분리할 수 있다(도 9의 (e) 참조).Finally, in step S80, the buried
이러한 본 발명의 실시예에 따르면, 굴착 교반 로드(ER)가 회전력을 이용하여 말뚝(P)을 매설하는 비타격 공법이므로 저소음, 저진동으로 시공이 가능하고, 말뚝(P)이 삽입될 굴착공(EH)을 굴착하면서 배토된 토사(S)를 굴착공(EH)에 되메우기 때문에 배토된 토사(S)의 처리 문제를 해결할 수 있다. According to this embodiment of the present invention, the excavation stirring rod (ER) is a non-hit method of embedding the pile (P) using the rotational force, so the construction is possible with low noise, low vibration, the excavation hole (P) to be inserted ( Since the excavated earth and sand (S) while filling the EH) backfilled in the excavation hole (EH), it is possible to solve the problem of disposal of the earthed soil (S).
또한, 매설형 추진비트(200)를 말뚝(P) 매설 후 제자리에 매설하므로 선단 지지력 및 주면 마찰력 손실 문제를 해결하고, 말뚝(P)의 성능을 개선할 수 있다. 그리고 배출되는 잔토량이 적기 때문에, 부수적으로 잔토를 운반하기 위한 차량이 적게 필요하고, 차량의 배기가스에 함유된 이산화탄소(CO2) 등 대기오염물 발생이 감소된다. In addition, since the buried
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다. It should be noted that the embodiments of the present invention disclosed in the present specification and drawings are only illustrative of the present invention in order to facilitate the understanding of the present invention and are not intended to limit the scope of the present invention. It will be apparent to those skilled in the art that other modifications based on the technical idea of the present invention are possible in addition to the embodiments disclosed herein.
100...로드 몸체 110...제1 결합수단
120...제1 수직 유로 130...제2 수직 유로
200...매설형 추진비트 210...제2 결합 수단
220...제1 분사 노즐 230...제2 분사 노즐
300...그립부재 310...암
320...실린더100 ... rod body 110 ... first coupling means
120 ... first
200 ... Buried propulsion bit 210 ... Second coupling means
220 ...
300 ...
320.cylinder
Claims (8)
회전력을 제공하는 굴착기의 오거에 상단이 결합되고, 하단에 제1 결합수단이 구비된 로드(rod) 형상의 로드 몸체;
상기 제1 결합수단과 결합 및 분리가 가능한 제2 결합수단을 상측에 구비하여 상기 로드 몸체의 하부에서 결합하는 매설형 추진비트; 및
상기 오거에 상측이 결합하여 상기 말뚝을 파지 및 해제할 수 있는 그립부재를 포함하는 토사 되메우기 공법용 굴착 교반 로드. As to excavate the excavation hole to be inserted into the excavated earth and sand to the excavation hole, and to insert the pile into the hollow formed in the pile to bury the pile by rotation,
A rod body having a rod shape coupled to an auger of an excavator providing a rotational force and having a first coupling means at a bottom thereof;
A buried propulsion bit provided at an upper side thereof with a second coupling means coupled to and detachable from the first coupling means; And
Excavation stirring rod for earth and sand backfilling method comprising a grip member that is coupled to the auger to hold and release the pile.
상기 매설형 추진비트가 필요한 깊이까지 도달했을 때 선단 고정액을 주입하기 위하여,
상기 로드 몸체는 내측에 제1 수직 유로가 형성되고,
상기 매설형 추진비트는 상기 제1 수직 유로와 연통 가능한 제1 분사 노즐이 하방으로 형성된 것을 특징으로 하는 토사 되메우기 공법용 굴착 교반 로드. The method according to claim 1,
In order to inject the tip fixative when the buried propulsion bit reaches the required depth,
The rod body has a first vertical flow path formed therein,
The buried propulsion bit is excavation stirring rod for earth and sand backfilling method characterized in that the first injection nozzle communicates with the first vertical flow path is formed downward.
굴착시 유체의 분사를 통해 교반력을 높이기 위하여
상기 로드 몸체는 내측에 제2 수직 유로가 형성되고,
상기 매설형 추진비트는 상기 제2 수직 유로와 연통 가능한 제2 분사 노즐이 하방으로 형성된 것을 특징으로 하는 토사 되메우기 공법용 굴착 교반 로드. The method according to claim 1,
In order to increase the stirring power through the injection of the fluid during excavation
The rod body has a second vertical flow path formed therein,
The buried propulsion bit is excavation stirring rod for earth and sand backfilling method characterized in that the second injection nozzle which is in communication with the second vertical flow path formed downward.
상기 제1 결합수단은 상기 로드 몸체의 하단에 구비된 복수의 고정 돌기를 포함하고, 상기 제2 결합수단은 상기 고정 돌기들에 대응되도록 상기 매설형 추진비트의 상측에 형성된 복수의 고정홈을 포함하여,
상기 로드 몸체가 일방향으로 회전하면 상기 고정 돌기가 상기 고정홈에 결합 고정된 상태를 유지하고, 상기 로드 몸체가 상기 일방향의 반대방향으로 회전하면 상기 고정 돌기가 상기 고정홈에서 분리되는 것을 특징으로 하는 토사 되메우기 공법용 굴착 교반 로드. The method according to claim 1,
The first coupling means includes a plurality of fixing protrusions provided on the lower end of the rod body, the second coupling means includes a plurality of fixing grooves formed on the upper side of the buried propulsion bit to correspond to the fixing protrusions. So,
When the rod body is rotated in one direction, the fixing protrusion is maintained fixedly coupled to the fixing groove, If the rod body is rotated in the opposite direction of the one direction characterized in that the fixing protrusion is separated from the fixing groove Excavation stirring rod for earth and sand refilling techniques.
상기 제1 결합수단은 전자석을 포함하고, 상기 제2 결합수단은 금속 재질을 포함하여,
상기 제1 결합수단은 상기 전자석의 자기력 단속에 의해 상기 제2 결합수단과 결합과 분리가 가능한 것을 특징으로 하는 토사 되메우기 공법용 굴착 교반 로드. The method according to claim 1,
The first coupling means comprises an electromagnet, the second coupling means comprises a metal material,
The first coupling means is excavation stirring rod for earth and sand backfilling method characterized in that the coupling and separation with the second coupling means by the magnetic force intermittent of the electromagnet.
상기 그립부재는,
상기 말뚝의 외측에서 상기 말뚝의 외주면을 파지 및 해제할 수 있도록 단부가 상기 말뚝의 외주면에 대응되도록 곡면으로 형성된 복수의 암(arm)과, 상기 암들을 각각 구동하는 복수의 실린더(cylinder)를 구비하는 것을 특징으로 하는 토사 되메우기 공법용 굴착 교반 로드. The method according to claim 1,
The grip member,
And a plurality of arms formed in a curved shape so that an end thereof corresponds to the outer circumferential surface of the pile so that the outer circumferential surface of the pile can be gripped and released from the outside of the pile, and a plurality of cylinders respectively driving the arms. Excavation stirring rod for earth and sand refilling method characterized in that.
상기 굴착공의 하단에 선단 고정액을 주입한 후, 상기 나선형 오거로드를 인양하는 단계;
상기 나선형 오거로드에 의해 형성된 굴착공에서 배토된 토사를 상기 굴착공에 되메우는 단계;
중공이 형성된 말뚝을 그립부재에 의해 고정하는 단계;
하단에 분리 가능한 매설형 추진비트가 구비된 굴착 교반 로드를 오거에 연결하는 단계;
상기 그립부재에 의해 상기 말뚝을 압입하면서 상기 중공에 삽입한 상기 굴착 교반 로드를 회전시켜 말뚝을 매설하는 단계;
상기 매설형 추진비트가 필요한 깊이까지 도달했을 때 선단 고정액을 주입하여 상기 말뚝을 상기 매설형 추진비트와 함께 정착시키는 단계; 및
상기 매설형 추진비트를 상기 굴착 교반 로드로부터 분리하고, 상기 굴착 교반 로드를 인양하는 단계를 포함하는 중공식 말뚝 시공방법.Digging a drilling hole into which a pile is to be inserted by a spiral auger rod;
Injecting the tip fixing liquid into the lower end of the drilling hole and then lifting the spiral auger rod;
Filling up the excavated soil in the excavation hole formed by the spiral auger rod into the excavation hole;
Fixing the hollow formed pile by a grip member;
Connecting an excavation stirring rod having a removable buried propulsion bit at the bottom to the auger;
Embedding the pile by rotating the excavation stirring rod inserted into the hollow while pressing the pile by the grip member;
When the buried propulsion bit reaches the required depth, injecting a tip fixing liquid to fix the pile together with the buried propulsion bit; And
And separating the buried propulsion bit from the excavation stirring rod and lifting the excavation stirring rod.
상기 그립부재는 오거에 상측이 결합하고, 단부가 상기 말뚝의 외주면에 대응되도록 곡면으로 형성된 복수의 암(arm)과, 상기 암들을 각각 구동하는 복수의 실린더를 구비하여 상기 말뚝의 외측에서 상기 말뚝의 외주면을 파지 및 해제하는 것을 특징으로 하는 중공식 말뚝 시공방법.The method of claim 7,
The grip member has an upper side coupled to an auger, and has a plurality of arms formed in a curved surface so that an end thereof corresponds to an outer circumferential surface of the pile, and a plurality of cylinders for driving the arms, respectively. Hollow pile construction method, characterized in that gripping and releasing the outer circumferential surface.
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|---|---|---|---|
| KR1020110059431A KR101385399B1 (en) | 2011-06-20 | 2011-06-20 | Excavating Agitation rod for piling with backfilling soil and Method of piling thereof |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN108360521A (en) * | 2018-03-15 | 2018-08-03 | 中国石油大学(华东) | The method for removing offshore platform pile foundation is pulled out in a kind of torsion |
| US11725356B2 (en) * | 2018-07-23 | 2023-08-15 | Fundex Equipment B.V. | Pile installation system |
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2011
- 2011-06-20 KR KR1020110059431A patent/KR101385399B1/en active IP Right Grant
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