WO2022131699A1 - 그라우트 주입장치 및 이를 이용한 그라우팅 시공방법 - Google Patents

그라우트 주입장치 및 이를 이용한 그라우팅 시공방법 Download PDF

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WO2022131699A1
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grout
air
hose
packer
water
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정덕교
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정덕교
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    • 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
    • E02D2250/00—Production methods
    • E02D2250/003—Injection of material
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D2300/00—Materials
    • E02D2300/0085—Geotextiles
    • E02D2300/009—Geotextiles with multi-layer structure

Definitions

  • the present invention relates to a grout injection device for improving soft ground and a grouting construction method using the same.
  • the bearing capacity of the excavated ground is strengthened in advance before tunnel excavation, so that the By securing the stability of the excavation surface, the tunnel excavation proceeds safely and quickly.
  • Korean Patent Registration No. 10-776304 which uses a pair of packer supports to make a packer assembly, uses this packer assembly to make a grout injection device, and injects grout injection material into the ground using this grout injection device It is a direct drilling grouting construction method to improve and strengthen the soft ground.
  • this pre-registered invention inserts both ends of the packer into the outer surface of the protruding support formed in the pair of packer supporters, then tensions them with a binding tool to connect and install them one by one to manufacture the packer assembly, so it takes a long time and work. This was tricky.
  • the packer support is separated as a pair, the up and down movement is severe even when the packer is connected and installed. Not only was it inconvenient to manufacture, but also when the grout injection device was inserted and installed at a predetermined position inside the steel pipe in which the grouting injection hole was formed, the packer assembly moved too much, which made the operation also inconvenient.
  • the grout injection device made by inserting and installing the packer assembly in multiple stages at predetermined intervals requires a lot of installation time and waste of materials because several rapid payment injection pipes must be installed in order to inject the rapid payment material into the packer.
  • the pre-registered invention as well as other conventional grout injection devices of other structures include water and air in the grout material when grout is injected, the grout curing time is prolonged and a ground improvement material with better strength is obtained. It was difficult to obtain.
  • the grout material which contains water and air, is discharged to the surface with a rather soft concentration.
  • the time and injection range There are many limitations in reducing the time and extending the injection range.
  • the present invention was devised in consideration of the above problems, and various types of air/water discharge means are provided so that large particles of the grout are filtered and only air and water are discharged when the grout is injected while manufacturing the grout injection device.
  • An object of the present invention is to provide a grout injection device having an improved structure.
  • another object of the present invention is to filter out large particles of grout and discharge only air and water to the outside when grout is injected, so that injection of the grout is easy and the injection time is shortened, the loss of the grout is small, and the air and water are discharged. Due to this, the grout curing time is shortened, and the purpose is to obtain a ground improvement material with better strength.
  • another object of the present invention is to make the assembly, installation and use very quickly and completely by improving the structure of the air/water discharge means, the assembly of the grout injection device is very easy, and the air/water discharge is reliable
  • the injection time can be shortened, and the injection range can be further expanded, and the grout injection efficiency is increased compared to when using conventional grout injection devices.
  • the grout injection device of the present invention for achieving the object described in the above problem to be solved,
  • a casing made of a hollow tube body inserted into a drilling hole formed in the ground and having a plurality of grout outlet holes formed on the outer surface thereof;
  • a sealing stopper coupled to the upper end of the casing to seal the casing and the inlet of the perforation hole
  • the grouting injection device comprising a sealing stopper and a grout injection pipe installed through the packer so that the tip is positioned in a plurality of compartments created by the packer so that the grout can be injected, respectively,
  • Doedoe installed in communication with the outside in a plurality of compartments formed in the packer, and further comprising an air/water discharge means capable of filtering out large particles of grout and discharging only air and water when the grout is injected,
  • the grouting construction method using the grout injection device of the present invention is coupled to a discharging hose installed through a sealing stopper and a packer and a tip of the discharging hose, and a hose connector made of a hollow tube body having a plurality of discharge holes formed on the outer surface, and the hollow Providing a filter equipped with a fixing means that is covered on the outer surface of the hose connector made of a tube to filter out large particles of grout when grout is injected, allows only air and water contained in the grout to pass through, and is fixed so as not to be separated from the hose connector;
  • a predetermined number of grout injection pipes are inserted and installed through the sealing stopper and packer, and a discharge hose is also inserted and installed at the same time,
  • a hose connector made of a hollow tube body having a plurality of outlet holes formed on the outer surface is connected to the tip or middle of the outlet hose, and when grout is injected into the outer surface of the hose connector, large particles of grout are filtered and only air and water contained in the grout pass through. Completing the installation of the air/water discharge means by fixing the filter member so as not to be separated using a fixing means after covering the filter member;
  • the assembly of which the grout injection pipe and the air/water discharge means have been installed is inserted into the casing made of a hollow tube body with a plurality of grout outlet holes formed on the outer surface, and then the entrance of the casing is sealed with the sealing stopper to inject the grout. Completing assembly of the device;
  • the grout is forcibly injected through the grout injection pipe using a grout injection pump, and the grout is penetrated into the ground through a plurality of grout outlet holes formed on the outer surface of the casing,
  • the filter member constituting the air/water discharge means filters out large particles of grout, and only the air and water contained in the grout are forcibly discharged to the outside through the discharge hose connected to the hose connection port through the discharge hole of the hose connection port, thereby reducing the loss of the grout. It is achieved by performing a step of shortening the grout curing time due to the discharge of air and water even though it is small and obtaining a ground improvement material with more excellent strength.
  • the installation of the air/water discharge means is very simple and quick while manufacturing the grout injection device, there is an effect that the assembly of the grout injection device is very simple and quick.
  • the filter member constituting the air/water discharge means when grout is forcibly injected with a strong injection pressure through the grout injection pipe when the grout is injected, the large particles of the grout are filtered by the filter member constituting the air/water discharge means, and the air contained in the grout is Since only water passes through and is easily discharged to the outside along the discharge hose, the injection of grout is made easily and the injection time is greatly shortened. has the effect of reducing
  • the present invention is a very epoch-making invention that can greatly contribute to industrial development.
  • 1 to 4 are views showing an embodiment of the present invention grout injection device
  • FIG. 1 is a view showing a state in which an air/water discharge means is formed using a discharge hose separately installed in a plurality of compartment spaces;
  • FIG. 2 is a view showing a state in which an air/water discharge means is formed using a discharge hose connected in a long line to a plurality of compartment spaces;
  • FIG. 3 is a view showing a state in which an air / water discharge means is formed while using an inflatable packer
  • FIG. 4 is a view showing a state in which the air/water discharge means is integrally formed in the inflatable packer.
  • FIG. 5a and 5b are views showing one configuration of the air / water discharge means formed in the present invention.
  • 5A is an exploded perspective view
  • Figure 5b is a cross-sectional view of the assembled state.
  • FIG. 6a and 6b are views showing another configuration of the air / water discharge means formed in the present invention.
  • 6a is an exploded perspective view
  • Figure 6b is a cross-sectional view of the assembled state.
  • drain hose 220 hose end connection
  • auxiliary connector 300a locking projection
  • the grout injection device according to the present invention is basically inserted and installed in the perforated hole 1a formed in the ground 1, and a casing 10 made of a hollow tube body having a plurality of grout outlet holes 11 formed on the outer surface thereof;
  • a sealing stopper 20 coupled to the upper end of the casing 10 to seal the casing 10 and the perforation hole 1a inlet;
  • a packer 30 inserted and installed at a predetermined interval inside the casing 10 to create a plurality of compartment spaces;
  • the tip is positioned in the plurality of compartments created by the packer 30 so that each grout can be injected. to be,
  • the most characteristic is that it is installed in communication with the outside in a plurality of compartments formed in the packer 30, and air/water discharge means ( 200) by further configuring,
  • the air / water discharge means 200 in the present invention is a discharge hose 210 that is installed through the sealing stopper 20 and the packer 30 as an example configuration
  • a hose connector 220 coupled to the front end of the discharge hose 210 and made of a hollow tube body having a plurality of discharge holes 221 formed on an outer surface thereof;
  • It consists of a filter member 230 equipped with a fixing means 231 made of an iron string or Velcro tape that is covered on the outer surface of the hose connector 220 made of the hollow tube and is fixed so as not to be separated.
  • the grout injection devices 100 installed with the air/water discharge means 200 having such a configuration, that is, the discharge hoses installed separately in a plurality of compartments partitioned by the packer 30 as shown in FIG. 1 , respectively.
  • the air/water discharge means 200 is formed by using the discharge hose 210 connected in a long line to the plurality of compartments,
  • the expansion member 32 expands while the casing ( 10) Forcing the grout with a strong injection pressure through the grout injection pipe 40 using the grout injection device of the present invention in which the air/water discharge means 200 is formed while being used in the expandable packer 30 that seals the inside.
  • the air inside the casing is discharged first, so that the grout is easily injected.
  • the grout material fills up to the filter member 230 , the large particles of the grout are filtered by the filter member 230 and the remaining particles contained in the grout. Only air and water pass through and are easily discharged to the outside along the plurality of discharge holes 221 formed in the hose connector 220 and the discharge hose 210 coupled to the hose connector 220 .
  • This effect is another configuration example of the air/water discharge means 200, as shown in the accompanying drawing 4, when the rapid payment material is injected through the rapid payment material injection hole 31a provided in the cylindrical packer support 31, the expansion member ( 32) is formed integrally with the expandable packer 30 that seals the inside of the casing 10 while expanding,
  • the lower part of the packer support 31 is formed to have a smaller diameter than the upper part, and a horizontal hole 31c communicating with the vertical hole 31b to which the lower end of the discharge hose 210 connected to the outside is coupled is formed on the side thereof, and then horizontal
  • a horizontal hole 31c communicating with the vertical hole 31b to which the lower end of the discharge hose 210 connected to the outside is coupled is formed on the side thereof, and then horizontal
  • the filter member 230 equipped with the fixing means 231 is fixedly installed so that the hole 31c is wrapped.
  • the filter member 230 constituting the air/water discharge means 200 integrally provided in the lower part of the inflatable packer 30 is The large particles of the grout are filtered out, and only the air and water contained in the grout are forcibly discharged to the outside through the horizontal hole 31c, the vertical hole 31b communicating with it, and the discharge hose 210 coupled to the vertical hole 31b.
  • the grout curing time is shortened due to the discharge of air and water, and a ground improvement material with better strength can be obtained.
  • the hose connector 220 made of a hollow tube body, as shown in FIG. 5b, has a predetermined depth inside By integrally forming the locking jaw 222 on the
  • the tip of the discharge hose 210 can be conveniently and quickly coupled to a predetermined depth only to the portion where it is caught on the locking jaw 222,
  • an auxiliary connector 300 made of a hollow tubular body in which engaging projections 301 and 302 are formed on the upper outer periphery and the lower inner periphery are further provided,
  • the discharge hose 210 is coupled to the auxiliary connector 300 to a predetermined depth
  • the auxiliary connector 300 is coupled to the hose connector 220 made of a hollow tube body so that it can be conveniently and quickly coupled to a predetermined depth. .
  • the connection of the outlet hose 210 may be very robust as a result.
  • the grouting construction method using the grout injection device of the present invention described above is as follows.
  • a predetermined number of grout injection pipes 40 are inserted and installed through the sealing stopper 20 and the packer 30, and the discharge hose 210 is also inserted and installed at the same time,
  • the hose connector 220 made of a hollow tubular body having a plurality of outlet holes 221 formed on the outer surface of the discharging hose 210 is connected to the front end or the middle portion of the outlet hose 210, and grout is injected into the outer surface of the hose connector 220, large particles of grout Complete the installation of the air / water discharge means 200 by covering the filter member 230 made to pass only the air and water contained in the grout and fixing it so as not to be separated using the fixing means 231;
  • the assembly in which the grout injection pipe 40 and the air/water discharge means 200 have been installed through the sealing stopper 20 and the packer 30 is made of a hollow tube body having a plurality of grout outlet holes 11 formed on the outer surface. Completing the assembly of the grout injection device 100 by inserting it into the casing 10 and then sealing the entrance of the casing 10 with a sealing stopper 20;
  • Grout is forcibly injected through the grout injection pipe 40 using a grout injection pump, and the grout is penetrated into the ground through a plurality of grout outlet holes 11 formed on the outer surface of the casing 10,
  • the large particles of the grout are filtered by the filter member 230 constituting the air/water discharge means 200, and only the air and water contained in the grout are passed through the discharge hole 221 of the hose connector 220 to the hose connector 220.
  • the loss of the grout is small, and the grout curing time is shortened due to the discharge of air and water, and a ground improvement body with better strength is obtained.
  • the air/water discharge means 200 is formed by using the discharge hose 210 separately installed in a plurality of compartment spaces divided by the packer 30 .
  • the air/water discharge means 200 is formed by using the discharge hose 210 connected in a long line to a plurality of compartment spaces, as well as the rapid payment injection pipe 41 as shown in FIG.
  • the rapid payment material is injected through the rapid payment material injection hole 31a provided in the cylindrical packer support 31, the expandable member 32 expands and seals the inside of the casing 10.
  • the expandable packer 30 Since the grout injection device 100 of the present invention installed with the air/water discharge means 200 while being used in the
  • the grout curing time is greatly reduced due to the discharge of air and water.
  • the hooking jaw 222 is integrally formed on the inner surface of the hose connector 220 made of a hollow tube body at a predetermined depth, so that the discharge hose 210 can be conveniently and quickly to a predetermined depth only to the portion where it is caught on the locking jaw 222.
  • the discharge hose 210 can be conveniently and quickly to a predetermined depth only to the portion where it is caught on the locking jaw 222.
  • the discharge hose 210 can be conveniently and quickly combined using the auxiliary connector 300 made of a hollow tubular body in which the locking jaws 301 and 302 are formed on the upper outer periphery and the lower inner periphery, respectively.
  • the installation of the air/water discharge means 200 is made very easily, thereby greatly reducing the overall working time.
  • Packer support ( 31) The lower part is formed to have a smaller diameter than the upper part, and a horizontal hole 31c communicating with the vertical hole 31b to which the lower end of the discharge hose 210 connected to the outside is coupled is formed on the side thereof, and then the horizontal hole 31c is manufacturing an inflatable packer 30 integrally equipped with an air/water discharge means 200 by fixing and installing a filter member 230 equipped with a fixing means 231 to be wrapped;
  • a predetermined number of grout injection pipes 40 are inserted and installed through the sealing stopper 20 and the packer 30, and at the same time, the discharge hose 210 and the air/water discharge means 200 are integrally equipped with the inflatable packer 30. Completing the installation of the air / water discharge means 200 and the inflatable packer 30 at the same time by connecting to the vertical hole 31b provided in the;
  • the assembly in which the air/water discharge means 200 and the inflatable packer 30 are installed at the same time is inserted into the casing 10 made of a hollow tube body having a plurality of grout outlet holes 11 formed on the outer surface, and then the casing 10 Completing assembly of the grout injection device 100 by sealing the inlet with a sealing stopper 20;
  • Grout is forcibly injected through the grout injection pipe 40 using a grout injection pump, and the grout is penetrated into the ground through a plurality of grout outlet holes 11 formed on the outer surface of the casing 10,
  • the large particles of the grout are filtered by the filter member 230 constituting the air/water discharge means 200 integrally provided at the bottom of the inflatable packer 30, and only the air and water contained in the grout are formed through the horizontal hole 31c and the By forcibly discharged to the outside through the communicating vertical hole 31b and the discharge hose 210 coupled to the vertical hole 31b, the loss of the grout is small, and the grout curing time is shortened due to the discharge of air and water and the ground has better strength This is accomplished by performing the steps to obtain an improved body.
  • the rapid payment material is injected through the air/water discharge means 200 through the rapid payment material injection hole 31a provided in the cylindrical packer support 31 .
  • the lower surface expandable member 32 is formed integrally with the expandable packer 30 that seals the inside of the casing 10 while expanding,
  • the lower part of the packer support 31 is formed to have a smaller diameter than the upper part, and a horizontal hole 31c communicating with the vertical hole 31b to which the lower end of the discharge hose 210 connected to the outside is coupled is formed on the side thereof, and then horizontal Since the grout injection device 100 provided with the air/water discharge means 200 made by fixing and installing the filter member 230 equipped with the fixing means 231 so that the hole 31c is wrapped is used,
  • the grout When the grout is forcibly injected with a strong injection pressure through the grout injection pipe 40, the grout can Large particles are filtered and only the air and water contained in the grout are forcibly discharged to the outside through the horizontal hole 31c, the vertical hole 31b communicating with it, and the discharge hose 210 coupled to the vertical hole 31b,
  • the grouting construction method according to the second embodiment also reduces the injection time because the grout is easily injected.
  • the grout curing time is greatly shortened due to the discharge of air and water.
  • the grout injection apparatus and the grouting construction method using the same according to an embodiment of the present invention can be used to improve the ground by injecting the grout into the ground.

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Abstract

본 발명은 그라우트 주입장치 및 이를 이용한 그라우팅 시공방법에 관한 것으로써, 그라우트 주입장치를 제작하면서 그라우트를 주입할 때 그라우트의 큰 입자는 걸러 주고 에어와 물만 배출시킬 수 있도록 다양한 형태의 에어/물 배출수단이 갖춰진 구조를 제공한다. 본 발명은, 그라우트 주입장치를 간편하고 신속하게 제작 완료할 수 있고, 그라우트의 손실을 줄일 수 있으며, 에어와 물의 배출로 인해 그라우트 양생 시간이 크게 단축할 수 있고, 양생 후에는 종래의 그라우트 주입장치를 이용하는 그라우팅 시공방법 보다 강도가 훨씬 우수한 지반개량체를 얻을 수 있다. 대표도: 도 2

Description

그라우트 주입장치 및 이를 이용한 그라우팅 시공방법
본 발명은 연약한 지반을 개량하기 위한 그라우트 주입장치 및 이를 이용한 그라우팅 시공방법에 관한 것이다.
일반적으로 연약지반의 상부에 있는 구조물의 하부에 터널 또는 땅속 구조물을 설치하기 위해서는 터널 굴착 전에 미리 굴착지반의 지지력을 강화해 줌으로써 지반 내에 함유된 지하수의 차단과 굴착 면의 낙반과 여굴의 방지에 의한 굴착면의 안정성을 확보하여 터널 굴착이 안전하면서도 빠르게 진행되도록 한다.
또한, 구축되는 터널 구조물이 오랫동안 안정적으로 지탱되도록 하기 위하여 연약지반 개량강화 작업이 반드시 선행된다.
연약지반 개량강화를 위한 공법 및 이 공법을 수행하기 위한 그라우트 주입장치들은 대단히 많이 안출 되어 있다.
그 예로서는 한국 특허등록 제10-776304호가 있는데, 이는 한 쌍의 패커지지구를 이용 패커 조립체를 만들고 이 패커 조립체를 이용하여 그라우트 주입장치를 만들며, 이 그라우트 주입장치를 사용하여 지반 내에 그라우트 주입재를 주입하여 연약지반을 개량 강화하도록 하는 직천공 그라우팅 시공방법이다.
그런데, 이와 같은 선등록 발명은 한 쌍의 패커지지구에 형성된 돌출지지부 외면에 패커의 양단을 삽입한 다음 결속구로 긴장 체결하여 일일이 연결 설치하는 작업을 거쳐서 패커 조립체를 제조하여야 하므로 시간이 오래 걸리고 작업이 까다로웠다.
또한, 상기 패커지지구가 한 쌍으로 분리된 것이어서 패커로 연결 설치한 상태에서도 상, 하 움직임이 심하므로 패커 조립체를 다수개의 급결재 주입관과 그라우트 주입관에 다단으로 삽입 설치하여 그라우트 주입장치를 제조하기가 불편하였음은 물론, 그라우트 주입장치를 그라우팅 주입구멍이 형성된 강관 내부의 소정 위치에 삽입 설치하고자 할 때도 패커 조립체가 움직임이 심하여 이 또한 작업이 불편하였다.
한편으로, 상기 패커 조립체를 소정 간격으로 다단으로 삽입 설치하여 만들어진 그라우트 주입장치는, 패커 내에 급결재를 주입하기 위해서는 여러 개의 급결재 주입관이 설치되어야 하므로 설치시간이 많이 걸리고 재료의 낭비가 많다.
또한, 상기 패커지지구가 한 쌍으로 분리된 것이어서 패커 내부에 빈 곳이 넓게 형성되므로 패커를 팽창시켜 강관 내부를 밀폐시키기 위해서는 한꺼번에 많은 양의 급결재를 주입하여야 하므로 고가 급결재의 낭비가 있다.
다른 한편으로, 상기 선등록 발명은 물론 기타 종래 여타한 구조의 그라우트 주입장치들은 모두 그라우트 주입할 때 그라우트재에는 물과 에어가 포함되어 있으므로 그라우트 양생 시간이 길어지고, 강도가 더 우수한 지반개량체를 얻기가 어려웠다.
또한, 주입시간 및 주입범위를 확장 시키고자 그라우트 주입 펌프의 주입압력을 조금 더 높여 주게 되면 물과 에어가 포함되어 있어 농도가 다소 무른 상태인 그라우트재가 지표면으로 배출되는 현상이 심해서 주입압력을 높여 주입시간을 줄여주고 주입범위를 확장하고자 하는 데에는 많은 한계가 있었다.
본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 고려하여 안출한 것으로, 그라우트 주입장치를 제작하면서 그라우트 주입할 때 그라우트의 큰 입자는 걸러 주고 에어와 물만 배출시킬 수 있도록 다양한 형태의 에어/물 배출수단이 갖춰지는 개선된 구조의 그라우트 주입장치를 제공하는데 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 그라우트 주입할 때 그라우트의 큰 입자는 걸러 주고 에어와 물만 외부로 배출시켜 그라우트의 주입이 쉬워 주입시간이 단축되고, 그라우트의 손실이 적으며, 에어와 물의 배출로 인해 그라우트 양생 시간이 단축되고, 강도가 더 우수한 지반개량체를 얻을 수 있도록 하는 데에 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은, 에어/물 배출수단의 구조 개선으로 조립, 설치 및 사용이 매우 신속하고 완벽하게 이루어지도록 하고, 그라우트 주입장치의 조립이 매우 쉽우며, 에어/물 배출이 확실하여 종래의 그라우트 주입장치들을 사용할 때 보다 주입시간을 단축하게 하면서도 주입범위를 더 확장할 수 있도록 하고,그라우트 주입효율이 증대되도록 하는 데에 있다.
상기 해결하고자 하는 과제에 기재된 목적을 달성하기 위한 본 발명의 그라우트 주입장치는,
기본적으로 지반에 형성된 천공홀에 삽입 설치되며 외면에 복수의 그라우트 유출공이 형성된 중공 관체로 된 케이싱과,
상기 케이싱의 상단에 결합되어 케이싱 및 천공홀 입구를 밀폐하는 밀폐 마개와,
상기 케이싱의 내부에 소정 간격으로 삽입 설치되어 복수의 구획공간을 조성하는 패커와,
상기 패커에 의해 조성된 복수의 구획공간에 선단이 위치되어 각각 그라우트를 주입할 수 있도록 밀폐 마개 및 패커를 관통하여 설치되는 그라우트 주입관을 포함하여 구성되는 그라우팅 주입장치에 있어서,
상기 패커에 조성된 복수의 구획공간에 외부와 연통되도록 설치되되, 그라우트 주입할 때 그라우트의 큰 입자는 걸러 주고 에어와 물만 배출시킬 수 있는 에어/물 배출수단을 더 구성하여서,
그라우트 주입할 때 그라우트 주입관을 통해 케이싱 내로 주입되는 그라우트의 큰 입자는 걸러 주고 그라우트에 함유된 에어와 물만 외부로 배출시켜 그라우트의 손실이 적고 에어와 물의 배출로 인해 그라우트 양생 시간이 단축됨과 강도가 더 우수한 지반개량체를 얻을 수 있도록 이루어진다.
본 발명의 그라우트 주입장치를 이용한 그라우팅 시공방법은, 밀폐 마개 및 패커를 관통하여 설치되는 배출 호스와 상기 배출 호스의 선단에 결합하고, 외면에 복수의 배출공이 형성된 중공 관체로 된 호스 연결구 및 상기 중공 관체로 된 호스 연결구 외면에 씌워져 그라우트 주입할 때 그라우트의 큰 입자는 걸러 주고 그라우트에 함유된 에어와 물만 통과되도록 하며 호스 연결구로부터 이탈되지 않도록 고정하는 고정수단이 갖춰진 필터를 갖추는 단계와;
밀폐 마개 및 패커를 관통하여 그라우트 주입관을 소정 개수 삽입 설치하고 동시에 배출 호스 또한 삽입 설치하되,
상기 배출 호스 선단 또는 중간부위에 외면에 복수의 배출공이 형성된 중공 관체로 된 호스 연결구를 연결하고 이 호스 연결구 외면으로 그라우트 주입할 때 그라우트의 큰 입자는 걸러 주고 그라우트에 함유된 에어와 물만 통과되도록 만들어진 필터 부재를 씌워준 후 고정수단을 이용하여 이탈되지 않도록 고정하여 에어/물 배출수단을 설치 완료하는 단계와;
밀폐 마개 및 패커를 관통하여 그라우트 주입관 및 에어/물 배출수단의 설치가 완료된 조립체를 외면에 복수의 그라우트 유출공이 형성된 중공 관체로 된 케이싱 내부에 삽입한 다음 케이싱 입구를 밀폐 마개로 밀폐하여 그라우트 주입장치를 조립 완료하는 단계와;
상기 조립 완성된 그라우트 주입장치를 지반에 천공된 천공홀 내부로 삽입 설치하되 천공홀 입구까지도 모두 밀폐하는 단계와;
그라우트 주입 펌프를 이용하여 그라우트 주입관을 통해 그라우트를 강제주입하여 케이싱 외면에 형성된 복수의 그라우트 유출공을 통해 그라우트를 지반 내로 침투시키되,
에어/물 배출수단을 구성하는 필터 부재에 의해 그라우트의 큰 입자는 걸러 주고 그라우트에 함유된 에어와 물만 호스 연결구의 배출공을 통해 호스 연결구에 결합한 배출 호스를 통해 외부로 강제 배출시켜 그라우트의 손실이 적으면서도 에어와 물의 배출로 인해 그라우트 양생 시간이 단축되고 강도가 더욱 우수한 지반개량체를 얻도록 하는 단계를 수행하여 이루어진다.
본 발명은 그라우트 주입장치를 제작하면서 에어/물 배출수단의 설치가 매우 간편하고 신속하게 이루어지므로, 그라우트 주입장치의 조립이 매우 간편하고 신속하게 이루어지는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 그라우트 주입할 때 그라우트 주입관을 통해 강한 주입압력으로 그라우트를 강제로 주입하게 되면 에어/물 배출수단을 구성하는 필터 부재에 의해 그라우트의 큰 입자는 걸러 주고 그라우트에 함유된 에어와 물만 통과하여 배출 호스를 따라 외부로 쉽게 배출되기 때문에, 그라우트의 주입이 수월하게 이루어지므로 주입시간이 많이 단축되고, 마치 그라우트를 쥐어짜서 에어와 물만 외부로 배출시켜주는 작용을 하는 것이어서 그라우트의 손실을 줄이는 효과가 있다.
또한, 에어와 물의 배출로 인해 그라우트 양생 시간이 크게 단축되는 효과가 있다.
또한, 종래의 그라우트 주입장치를 사용하는 그라우팅 시공방법 보다 훨씬 강도가 우수한 지반개량체를 얻을 수 있는 효과가 있다.
따라서, 본 발명은 산업발전에 크게 이바지할 수 있는 매우 획기적인 발명임이 분명하다.
도 1 내지 도 4는 본 발명 그라우트 주입장치의 일 실시예를 보인 도면으로서,
도 1은 복수의 구획공간에 각각 따로 설치되는 배출 호스를 이용하여 에어/물 배출수단을 형성한 상태를 보인 도면이고,
도 2는 복수의 구획공간에 한 줄로 길게 연결되는 배출 호스를 이용하여 에어/물 배출수단을 형성한 상태를 보인 도면이며,
도 3은 팽창형 패커를 사용하면서 에어/물 배출수단을 형성한 상태를 보인 도면이고,
도 4는 팽창형 패커에 에어/물 배출수단을 일체로 형성한 상태를 보인 도면이다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명에 형성되는 에어/물 배출수단의 일 구성상태를 보인 도면으로서,
도 5a는 분해 사시도이고,
도 5b는 조립상태 단면예시도이다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명에 형성되는 에어/물 배출수단의 다른 구성상태를 보인 도면으로서,
도 6a는 분해 사시도이고,
도 6b는 조립상태 단면예시도이다.
<부호의 설명>
1: 지반 1a: 천공홀
10: 케이싱 11: 그라우트 유출공
20: 밀폐 마개 30: 패커
31a; 급결재 주입공 31b: 수직 구멍
31c: 수평 구멍 32: 팽창 부재
40: 그라우트 주입관 41: 급결재 주입관
100: 그라우트 주입장치 200: 에어/물 배출수단
210: 배출 호스 220: 호스 연결구
221: 배출공 222,301,302: 걸림턱
230: 필터 부재 231: 고정수단
300: 보조 연결구 300a: 걸림돌기
이하, 상기 해결하고자 하는 과제에 기재된 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예를 첨부도면 도 1 내지 도 6b에 의거 상세히 설명한다. 이하에서 설명되는 일 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위하여 예시적으로 나타낸 것이며, 본 발명은 여기서 설명되는 일 실시예와 다르게 다양하게 변형되어 실시될 수 있음이 이해되어야 할 것이다. 다만, 본 발명을 설명하면서 관련된 공지 기능 혹은 구성요소에 대한 자세한 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명 및 구체적인 도시를 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 발명의 이해를 돕기 위하여 실제 축척대로 도시된 것이 아니라 일부 구성요소의 치수가 과장되게 도시될 수 있다.
본 발명에 따른 그라우트 주입장치는 기본적으로 지반(1)에 형성된 천공홀(1a)에 삽입 설치되며 외면에 복수의 그라우트 유출공(11)이 형성된 중공 관체로 된 케이싱(10)과,
상기 케이싱(10)의 상단에 결합되어 케이싱(10) 및 천공홀(1a) 입구를 밀폐하는 밀폐 마개(20)와,
상기 케이싱(10)의 내부에 소정 간격으로 삽입 설치되어 복수의 구획공간을 조성하는 패커(30)와,
상기 패커(30)에 의해 조성된 복수의 구획공간에 선단이 위치되어 각각 그라우트를 주입할 수 있도록 밀폐 마개(20) 및 패커(30)를 관통하여 설치되는 그라우트 주입관(40)을 포함하여 구성되는데,
가장 특징적인 것은 여기에 상기 패커(30)에 조성된 복수의 구획공간에 외부와 연통되도록 설치되되, 그라우트 주입할 때 그라우트의 큰 입자는 걸러 주고 에어와 물만 배출시킬 수 있는 에어/물 배출수단(200)을 더 구성하여서,
그라우트 주입할 때 그라우트 주입관(40)을 통해 케이싱(10) 내로 주입되는 그라우트의 큰 입자는 걸러 주고 그라우트에 함유된 에어와 물만 외부로 배출시켜 그라우트의 손실이 적고 에어와 물의 배출로 인해 그라우트 양생 시간이 단축됨과 강도가 더 우수한 지반개량체를 얻을 수 있도록 이루어진 것이다.
여기서, 본 발명에서의 에어/물 배출수단(200)은 일 구성 예로서 밀폐 마개(20) 및 패커(30)를 관통하여 설치되는 배출 호스(210)와,
상기 배출 호스(210)의 선단에 결합하며 외면에 복수의 배출공(221)이 형성된 중공 관체로 된 호스 연결구(220)와,
상기 중공 관체로 된 호스 연결구(220) 외면에 씌워져 이탈되지 않도록 고정하는 철끈이나 벨크로 테이프로 된 고정수단(231)이 갖춰진 필터 부재(230)로 이루어진다.
따라서, 이와 같은 구성을 가지는 에어/물 배출수단(200)을 설치한 그라우트 주입장치(100)들 즉, 도 1과 같이 패커(30)에 의해 구획되는 복수의 구획공간에 각각 따로 설치되는 배출 호스(210)를 이용하여 에어/물 배출수단(200)을 형성하거나,
도 2와 같이 복수의 구획공간에 한 줄로 길게 연결되는 배출 호스(210)를 이용하여 에어/물 배출수단(200)을 형성하는 것은 물론,
도 3과 같이 급결재 주입관(41)으로 급결재를 주입하여 원통형 패커지지구(31)에 갖춰진 급결재 주입공(31a)을 통해 급결재를 주입하면 팽창 부재(32)가 팽창하면서 케이싱(10) 내부를 밀폐하는 팽창형 패커(30)에 사용하면서 에어/물 배출수단(200)을 형성한 본 발명의 그라우트 주입장치를 사용하여 그라우트 주입관(40)을 통해 강한 주입압력으로 그라우트를 강제로 주입하게 되면 에어/물 배출수단(200)을 구성하는 필터 부재(230)에 의해 그라우트의 큰 입자는 걸러 주고 그라우트에 함유된 에어와 물만 통과하여 호스 연결구(220)에 형성된 복수의 배출공(221) 및 호스 연결구(220)에 결합한 배출 호스(210)를 따라 외부로 쉽게 배출된다.
더욱 상세하게는 먼저 케이싱 내부의 에어가 먼저 배출되면서 그라우트의 주입이 수월하게 이루어지다가 그라우트재가 필터 부재(230)까지 차오르면 그라우트의 큰 입자는 필터 부재(230)에 의해 걸러지고 그라우트에 함유된 잔존 에어와 물만이 통과하여 호스 연결구(220)에 형성된 복수의 배출공(221) 및 호스 연결구(220)에 결합한 배출 호스(210)를 따라 외부로 쉽게 배출된다.
그러므로 마치 그라우트를 쥐어짜듯이 하여 그라우트의 큰 입자는 걸러 주고 그라우트에 함유된 에어와 물만 외부로 배출시키기 때문에 전술한 바와 같이 그라우트의 손실이 적고 에어와 물의 배출로 인해 그라우트 양생 시간이 단축됨과 강도가 더 우수한 지반개량체를 얻을 수 있다.
이와 같은 작용 효과는 첨부도면 도 4와 같이 에어/물 배출수단(200)의 다른 구성 예로서 원통형 패커지지구(31)에 갖춰진 급결재 주입공(31a)을 통해 급결재를 주입하면 팽창 부재(32)가 팽창하면서 케이싱(10) 내부를 밀폐하는 팽창형 패커(30)에 일체로 형성하되,
상기 패커지지구(31) 하부를 상부보다 지름이 작게 형성하고 이의 측면에 외부로 연결되는 배출 호스(210) 하단이 결합하는 수직 구멍(31b)과 연통되는 수평 구멍(31c)을 형성한 다음 수평 구멍(31c)이 감싸지도록 고정수단(231)이 갖춰진 필터 부재(230)를 고정 설치하여서 이루어진 경우에도 같다.
즉, 그라우트 주입관(40)을 통해 강한 주입압력으로 그라우트를 강제로 주입하게 되면 팽창형 패커(30) 하부에 일체로 갖춰진 에어/물 배출수단(200)을 구성하는 필터 부재(230)에 의해 그라우트의 큰 입자는 걸러 주고 그라우트에 함유된 에어와 물만 수평 구멍(31c)과 이와 연통되는 수직 구멍(31b) 및 수직 구멍(31b)에 결합한 배출 호스(210)를 통해 외부로 강제 배출시켜주는 것이어서,
이 또한 그라우트의 손실이 적으면서도 에어와 물의 배출로 인해 그라우트 양생 시간이 단축되고 강도가 더욱 우수한 지반개량체를 얻을 수가 있는 것이다.
그러는 한편, 본 발명은 에어/물 배출수단(200)을 구성하는 배출 호스(210)와 호스 연결구(220)의 결합을 쉽게 하기 위해서 도 5b와 같이 중공 관체로 된 호스 연결구(220) 내면 소정 깊이에 걸림턱(222)을 일체로 형성하여서,
배출 호스(210)의 선단이 걸림턱(222)에 걸리는 부분까지만 소정 깊이로 편리하고 신속하게 결합되어 지도록 할 수 있는 것은 물론,
도 6a 내지 도 6b와 같이 상단 외주연과 하단 내주연에 각각 걸림턱(301)(302)이 형성된 중공관체로 된 보조 연결구(300)를 더 갖추어,
상기 보조 연결구(300)를 중공 관체로 된 호스 연결구(220)의 단부에 삽입 설치한 후 보조 연결구(300)에 배출 호스(210)를 소정 깊이로 결합하거나,
또는 상기 보조 연결구(300)를 배출 호스(210) 선단에 결합한 후 보조 연결구(300)를 중공 관체로 된 호스 연결구(220)에 결합하는 방법을 통해 소정 깊이로 편리하고 신속하게 결합하도록 할 수 있다.
또한, 상기 보조 연결구(300) 하측 외면에 걸림돌기(300a)를 더 형성하여서,
보조 연결구(300)의 걸림돌기(300a)가 호스 연결구(220)에 형성된 배출공(221)에 결합되어 견고히 체결됨으로 인해 결과적으로 배출 호스(210)의 연결이 매우 견실하도록 할 수도 있다.
따라서, 이와 같은 구성 때문에 결과적으로 에어/물 배출수단(200)의 설치가 매우 쉽게 이루어지는 것은 물론, 이로 인해 전체적인 작업 시간을 크게 단축하게 해 줄 수 있는 것이다.
상기한 본 발명의 그라우트 주입장치를 이용한 그라우팅 시공방법은 다음과 같다.
<실시예 1>
밀폐 마개(20) 및 패커(30)를 관통하여 설치되는 배출 호스(210)와 상기 배출 호스(210)의 선단에 결합하며 외면에 복수의 배출공(221)이 형성된 중공 관체로 된 호스 연결구(220) 및 상기 중공 관체로 된 호스 연결구(220) 외면에 씌워져 그라우트 주입할 때 그라우트의 큰 입자는 걸러 주고 그라우트에 함유된 에어와 물만 통과되도록 하며 호스 연결구(220)로부터 이탈되지 않도록 고정하는 고정수단(231)이 갖춰진 필터 부재(230)를 갖추는 단계와;
밀폐 마개(20) 및 패커(30)를 관통하여 그라우트 주입관(40)을 소정 개수 삽입 설치하고 동시에 배출 호스(210) 또한 삽입 설치하되,
상기 배출 호스(210) 선단 또는 중간부위에 외면에 복수의 배출공(221)이 형성된 중공 관체로 된 호스 연결구(220)를 연결하고 이 호스 연결구(220) 외면으로 그라우트 주입할 때 그라우트의 큰 입자는 걸러 주고 그라우트에 함유된 에어와 물만 통과되도록 만들어진 필터 부재(230)를 씌워준 후 고정수단(231)을 이용하여 이탈되지 않도록 고정하여 에어/물 배출수단(200)을 설치 완료하는 단계와;
밀폐 마개(20) 및 패커(30)를 관통하여 그라우트 주입관(40) 및 에어/물 배출수단(200)의 설치가 완료된 조립체를 외면에 복수의 그라우트 유출공(11)이 형성된 중공 관체로 된 케이싱(10) 내부에 삽입한 다음 케이싱(10) 입구를 밀폐 마개(20)로 밀폐하여 그라우트 주입장치(100)를 조립 완료하는 단계와;
상기 조립 완성된 그라우트 주입장치(100)를 지반(1)에 천공된 천공홀(1a) 내부로 삽입 설치하되 천공홀(1a) 입구까지도 모두 밀폐하는 단계와;
그라우트 주입 펌프를 이용하여 그라우트 주입관(40)을 통해 그라우트를 강제 주입하여 케이싱(10) 외면에 형성된 복수의 그라우트 유출공(11)을 통해 그라우트를 지반 내로 침투시키되,
에어/물 배출수단(200)을 구성하는 필터 부재(230)에 의해 그라우트의 큰 입자는 걸러 주고 그라우트에 함유된 에어와 물만 호스 연결구(220)의 배출공(221)을 통해 호스 연결구(220)에 결합한 배출 호스(210)를 통해 외부로 강제 배출시켜 그라우트의 손실이 적으면서도 에어와 물의 배출로 인해 그라우트 양생 시간이 단축되고 강도가 더욱 우수한 지반개량체를 얻도록 하는 단계를 포함하여 이루어진다.
상기한 실시예 1에 따른 그라우팅 시공방법은 도 1과 같이 패커(30)에 의해 구획되는 복수의 구획공간에 각각 따로 설치되는 배출 호스(210)를 이용하여 에어/물 배출수단(200)을 형성하거나, 도 2와 같이 복수의 구획공간에 한 줄로 길게 연결되는 배출 호스(210)를 이용하여 에어/물 배출수단(200)을 형성하는 것은 물론, 도 3과 같이 급결재 주입관(41)으로 급결재를 주입하여 원통형 패커지지구(31)에 갖춰진 급결재 주입공(31a)을 통해 급결재를 주입하면 팽창 부재(32)가 팽창하면서 케이싱(10) 내부를 밀폐하는 팽창형 패커(30)에 사용하면서 에어/물 배출수단(200)을 설치한 본 발명의 그라우트 주입장치(100)를 사용하는 것이어서,
그라우트 주입관(40)을 통해 강한 주입압력으로 그라우트를 강제로 주입하게 되면 에어/물 배출수단(200)을 구성하는 필터 부재(230)에 의해 그라우트의 큰 입자는 걸러 주고 그라우트에 함유된 에어와 물만 통과하여 호스 연결구(220)에 형성된 복수의 배출공(221) 및 호스 연결구(220)에 결합한 배출 호스(210)를 따라 외부로 쉽게 배출되기 때문에,
그라우트의 주입이 수월하게 이루어지므로 주입시간이 많이 단축되고,
마치 그라우트를 쥐어짜서 에어와 물만 외부로 배출시켜주는 작용을 하는 것이어서 그라우트의 손실이 작아진다.
또한, 에어와 물의 배출로 인해 그라우트 양생 시간이 크게 단축된다.
또한, 종래의 그라우트 주입장치를 이용하는 그라우팅 시공방법 보다 훨씬 강도가 우수한 지반개량체를 얻을 수 있다.
그러는 한편, 실시예 1에 따른 본 발명의 그라우팅 시공방법은 에어/물 배출수단(200)의 설치할 때,
도 5b와 같이 중공 관체로 된 호스 연결구(220) 내면 소정 깊이에 걸림턱(222)이 일체로 형성되어 있어서 배출 호스(210)를 걸림턱(222)에 걸리는 부분까지만 소정 깊이로 편리하고 신속하게 결합할 수 있는 것은 물론,
도 6a 및 도 6b와 같이 상단 외주연과 하단 내주연에 각각 걸림턱(301)(302)이 형성된 중공관체로 된 보조 연결구(300)를 이용하여 배출 호스(210)를 편리하고 신속하게 결합할 수 있으므로 결과적으로 에어/물 배출수단(200)의 설치가 매우 쉽게 이루어지므로 이로 인해 전체적인 작업 시간을 크게 단축하게 해 줄 수 있는 것이다.
<실시예 2>
원통형 패커지지구(31)에 갖춰진 급결재 주입공(31a)을 통해 급결재를 주입하면 팽창 부재(32)가 팽창하면서 케이싱(10) 내부를 밀폐하는 팽창형 패커(30)의 패커지지구(31) 하부를 상부보다 지름이 작게 형성하고 이의 측면에 외부로 연결되는 배출 호스(210) 하단이 결합하는 수직 구멍(31b)과 연통되는 수평 구멍(31c)을 형성한 다음 수평 구멍(31c)이 감싸지도록 고정수단(231)이 갖춰진 필터 부재(230)를 고정 설치하여서 된 에어/물 배출수단(200)이 일체로 갖춰진 팽창형 패커(30)를 제작하는 단계와;
밀폐 마개(20) 및 패커(30)를 관통하여 그라우트 주입관(40)을 소정 개수 삽입 설치하고 동시에 배출 호스(210) 또한 에어/물 배출수단(200)이 일체로 갖춰진 팽창형 패커(30)에 갖춰진 수직 구멍(31b)에 연결 설치하여 에어/물 배출수단(200) 및 팽창형 패커(30)를 동시에 설치 완료하는 단계와;
에어/물 배출수단(200) 및 팽창형 패커(30)를 동시에 설치 완료된 조립체를 외면에 복수의 그라우트 유출공(11)이 형성된 중공 관체로 된 케이싱(10) 내부에 삽입한 다음 케이싱(10) 입구를 밀폐 마개(20)로 밀폐하여 그라우트 주입장치(100)를 조립 완료하는 단계와;
상기 조립 완성된 그라우트 주입장치(100)를 지반(1)에 천공된 천공홀(1a) 내부로 삽입 설치하되 천공홀(1a) 입구까지도 모두 밀폐하는 단계와;
그라우트 주입 펌프를 이용하여 그라우트 주입관(40)을 통해 그라우트를 강제 주입하여 케이싱(10) 외면에 형성된 복수의 그라우트 유출공(11)을 통해 그라우트를 지반 내로 침투시키되,
팽창형 패커(30) 하부에 일체로 갖춰진 에어/물 배출수단(200)을 구성하는 필터 부재(230)에 의해 그라우트의 큰 입자는 걸러 주고 그라우트에 함유된 에어와 물만 수평 구멍(31c)과 이와 연통되는 수직 구멍(31b) 및 수직 구멍(31b)에 결합한 배출 호스(210)를 통해 외부로 강제 배출시켜 그라우트의 손실이 적으면서도 에어와 물의 배출로 인해 그라우트 양생 시간이 단축되고 강도가 더욱 우수한 지반개량체를 얻도록 하는 단계를 수행하여 이루어진다.
상기와 같은 실시예 2에 따른 본 발명의 그라우팅 시공방법은 도 4와 같이 에어/물 배출수단(200)을 원통형 패커지지구(31)에 갖춰진 급결재 주입공(31a)을 통해 급결재를 주입하면 팽창 부재(32)가 팽창하면서 케이싱(10) 내부를 밀폐하는 팽창형 패커(30)에 일체로 형성하되,
상기 패커지지구(31) 하부를 상부보다 지름이 작게 형성하고 이의 측면에 외부로 연결되는 배출 호스(210) 하단이 결합하는 수직 구멍(31b)과 연통되는 수평 구멍(31c)을 형성한 다음 수평 구멍(31c)이 감싸지도록 고정수단(231)이 갖춰진 필터 부재(230)를 고정 설치하여서 이루어진 에어/물 배출수단(200)이 설치된 그라우트 주입장치(100)를 사용하는 것이어서,
그라우트 주입관(40)을 통해 강한 주입압력으로 그라우트를 강제로 주입하게 되면 팽창형 패커(30) 하부에 일체로 갖춰진 에어/물 배출수단(200)을 구성하는 필터 부재(230)에 의해 그라우트의 큰 입자는 걸러 주고 그라우트에 함유된 에어와 물만 수평 구멍(31c)과 이와 연통되는 수직 구멍(31b) 및 수직 구멍(31b)에 결합한 배출 호스(210)를 통해 외부로 강제 배출시켜주는 것이기 때문에,
이와 같은 실시예 2에 따른 그라우팅 시공방법 역시도 그라우트의 주입이 수월하게 이루어지므로 주입시간이 많이 단축되고,
마치 그라우트를 쥐어짜서 에어와 물만 외부로 배출시켜주는 작용을 하는 것이어서 그라우트의 손실이 작아진다.
또한, 에어와 물의 배출로 인해 그라우트 양생 시간이 크게 단축된다.
또한, 종래의 그라우트 주입장치를 이용하는 그라우팅 시공방법 보다 훨씬 강도가 우수한 지반개량체를 얻을 수 있다.
그러는 한편, 실시예 2에 따른 본 발명의 그라우팅 시공방법은 에어/물 배출수단(200)이 팽창형 패커(30)에 일체형으로 형성되어 있으므로,
에어/물 배출수단(200)의 설치가 매우 간편하고 신속하게 이루어지므로 이로 인해 전체적인 작업 시간을 크게 단축하게 해 줄 수 있는 것이다.
본 발명은 비록 한정된 일 실시예와 도면에 의해 설명되었으나 이와 같은 일 실시예에 의해 한정되지 않는다. 즉, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허 청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형을 할 수 있음은 물론이다.
본 발명의 실시예에 따른 그라우트 주입장치 및 이를 이용한 그라우팅 시공방법은, 지반에 그라우트를 주입하여 지반을 개량하는 데에 이용할 수 있다.

Claims (7)

  1. 지반(1)에 형성된 천공홀(1a)에 삽입 설치되며 외면에 복수의 그라우트 유출공(11)이 형성된 중공 관체로 된 케이싱(10)과,
    상기 케이싱(10)의 상단에 결합되어 케이싱(10) 및 천공홀(1a) 입구를 밀폐하는 밀폐 마개(20)와,
    상기 케이싱(10)의 내부에 소정 간격으로 삽입 설치되어 복수의 구획공간을 조성하는 패커(30)와,
    상기 패커(30)에 의해 조성된 복수의 구획공간에 선단이 위치되어 각각 그라우트를 주입할 수 있도록 밀폐 마개(20) 및 패커(30)를 관통하여 설치되는 그라우트 주입관(40)을 포함하여 구성되는 그라우팅 주입장치에 있어서,
    상기 패커(30)에 조성된 복수의 구획공간에 외부와 연통되도록 설치되되, 그라우트 주입할 때 그라우트의 큰 입자는 걸러 주고 에어와 물만 배출시킬 수 있는 에어/물 배출수단(200)을 더 구성하여서,
    그라우트 주입할 때 그라우트 주입관(40)을 통해 케이싱(10) 내로 주입되는 그라우트의 큰 입자는 걸러 주고 그라우트에 함유된 에어와 물만 외부로 배출시켜 그라우트의 손실이 적고 에어와 물의 배출로 인해 그라우트 양생 시간이 단축됨과 강도가 더 우수한 지반개량체를 얻을 수 있도록 이루어짐을 특징으로 하는 그라우트 주입장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 에어/물 배출수단(200)은,
    상기 밀폐 마개(20) 및 패커(30)를 관통하여 설치되는 배출 호스(210),
    상기 배출 호스(210)의 선단에 결합하며 외면에 복수의 배출공(221)이 형성된 중공 관체로 된 호스 연결구(220)와,
    상기 중공 관체로 된 호스 연결구(220) 외면에 씌워져 그라우트 주입할 때 그라우트의 큰 입자는 걸러 주고 그라우트에 함유된 에어와 물만 통과되도록 하며 호스 연결구(220)로부터 이탈되지 않도록 고정하는 철끈이나 벨크로 테이프로 된 고정수단(231)이 갖춰진 필터 부재(230)로 이루어짐을 특징으로 하는 그라우트 주입장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 에어/물 배출수단(200)은,
    원통형 패커지지구(31)에 갖춰진 급결재 주입공(31a)을 통해 급결재를 주입하면 팽창 부재(32)가 팽창하면서 케이싱(10) 내부를 밀폐하는 팽창형 패커(30)에 일체로 형성하되,
    상기 패커지지구(31) 하부를 상부보다 지름이 작게 형성하고 이의 측면에 외부로 연결되는 배출 호스(210) 하단이 결합하는 수직 구멍(31b)과 연통되는 수평 구멍(31c)을 형성한 다음 수평 구멍(31c)이 감싸지도록 고정수단(231)이 갖춰진 필터 부재(230)를 고정 설치하여서,
    상기 그라우트 주입할 때 그라우트의 큰 입자는 걸러 주고 그라우트에 함유된 에어와 물만 통과되도록 하며 배출 호스(210)를 통해 외부로 배출되도록 이루어짐을 특징으로 하는 그라우트 주입장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 에어/물 배출수단(200)은,
    중공 관체로 된 호스 연결구(220) 내면 소정 깊이에 걸림턱(222)을 일체로 형성하여서,
    배출 호스(210)의 선단이 걸림턱(222)에 걸리는 부분까지만 소정 깊이로 결합되어 지도록 이루어짐을 특징으로 하는 그라우트 주입장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 에어/물 배출수단(200)은,
    상단 외주연과 하단 내주연에 각각 걸림턱(301)(302)이 형성된 중공관체로 된 보조 연결구(300)를 더 갖추어,
    상기 보조 연결구(300)를 중공 관체로 된 호스 연결구(220)의 단부에 삽입 설치한 후 보조 연결구(300)에 배출 호스(210)를 소정 깊이로 결합하거나,
    또는 상기 보조 연결구(300)를 배출 호스(210) 선단에 결합한 후 보조 연결구(300)를 중공 관체로 된 호스 연결구(220)에 결합할 수 있도록 이루어짐을 특징으로 하는 그라우트 주입장치.
  6. 밀폐 마개(20) 및 패커(30)를 관통하여 설치되는 배출 호스(210)와 상기 배출 호스(210)의 선단에 결합하며 외면에 복수의 배출공(221)이 형성된 중공 관체로 된 호스 연결구(220) 및 상기 중공 관체로 된 호스 연결구(220) 외면에 씌워져 그라우트 주입할 때 그라우트의 큰 입자는 걸러 주고 그라우트에 함유된 에어와 물만 통과되도록 하며 호스 연결구(220)로부터 이탈되지 않도록 고정하는 고정수단(231)이 갖춰진 필터 부재(230)를 갖추는 단계와;
    밀폐 마개(20) 및 패커(30)를 관통하여 그라우트 주입관(40)을 소정 개수 삽입 설치하고 동시에 배출 호스(210) 또한 삽입 설치하되,
    상기 배출 호스(210) 선단 또는 중간부위에 외면에 복수의 배출공(221)이 형성된 중공 관체로 된 호스 연결구(220)를 연결하고 이 호스 연결구(220) 외면으로 그라우트 주입할 때 그라우트의 큰 입자는 걸러 주고 그라우트에 함유된 에어와 물만 통과되도록 만들어진 필터 부재(230)를 씌워준 후 고정수단(231)을 이용하여 이탈되지 않도록 고정하여 에어/물 배출수단(200)을 설치 완료하는 단계와;
    밀폐 마개(20) 및 패커(30)를 관통하여 그라우트 주입관(40) 및 에어/물 배출수단(200)의 설치가 완료된 조립체를 외면에 복수의 그라우트 유출공(11)이 형성된 중공 관체로 된 케이싱(10) 내부에 삽입한 다음 케이싱(10) 입구를 밀폐 마개(20)로 밀폐하여 그라우트 주입장치(100)를 조립 완료하는 단계와;
    상기 조립 완성된 그라우트 주입장치(100)를 지반(1)에 천공된 천공홀(1a) 내부로 삽입 설치하되 천공홀(1a) 입구까지도 모두 밀폐하는 단계와;
    그라우트 주입 펌프를 이용하여 그라우트 주입관(40)을 통해 그라우트를 강제 주입하여 케이싱(10) 외면에 형성된 복수의 그라우트 유출공(11)을 통해 그라우트를 지반 내로 침투시키되,
    에어/물 배출수단(200)을 구성하는 필터 부재(230)에 의해 그라우트의 큰 입자는 걸러 주고 그라우트에 함유된 에어와 물만 호스 연결구(220)의 배출공(221)을 통해 호스 연결구(220)에 결합한 배출 호스(210)를 통해 외부로 강제 배출시켜 그라우트의 손실이 적으면서도 에어와 물의 배출로 인해 그라우트 양생 시간이 단축되고 강도가 더욱 우수한 지반개량체를 얻도록 하는 단계를 수행하여 이루어짐을 특징으로 하는 그라우트 시공방법.
  7. 원통형 패커지지구(31)에 갖춰진 급결재 주입공(31a)을 통해 급결재를 주입하면 팽창 부재(32)가 팽창하면서 케이싱(10) 내부를 밀폐하는 팽창형 패커(30)의 패커지지구(31) 하부를 상부보다 지름이 작게 형성하고 이의 측면에 외부로 연결되는 배출 호스(210) 하단이 결합하는 수직 구멍(31b)과 연통되는 수평 구멍(31c)을 형성한 다음 수평 구멍(31c)이 감싸지도록 고정수단(231)이 갖춰진 필터 부재(230)를 고정 설치하여서 된 에어/물 배출수단(200)이 일체로 갖춰진 팽창형 패커(30)를 제작하는 단계와;
    밀폐 마개(20) 및 패커(30)를 관통하여 그라우트 주입관(40)을 소정 개수 삽입 설치하고 동시에 배출 호스(210) 또한 에어/물 배출수단(200)이 일체로 갖춰진 팽창형 패커(30)에 갖춰진 수직 구멍(31b)에 연결 설치하여 에어/물 배출수단(200) 및 팽창형 패커(30)를 동시에 설치 완료하는 단계와;
    에어/물 배출수단(200) 및 팽창형 패커(30)를 동시에 설치 완료된 조립체를 외면에 복수의 그라우트 유출공(11)이 형성된 중공 관체로 된 케이싱(10) 내부에 삽입한 다음 케이싱(10) 입구를 밀폐 마개(20)로 밀폐하여 그라우트 주입장치(100)를 조립 완료하는 단계와;
    상기 조립 완성된 그라우트 주입장치(100)를 지반(1)에 천공된 천공홀(1a) 내부로 삽입 설치하되 천공홀(1a) 입구까지도 모두 밀폐하는 단계와;
    그라우트 주입 펌프를 이용하여 그라우트 주입관(40)을 통해 그라우트를 강제주입하여 케이싱(10) 외면에 형성된 복수의 그라우트 유출공(11)을 통해 그라우트를 지반 내로 침투시키되,
    팽창형 패커(30) 하부에 일체로 갖춰진 에어/물 배출수단(200)을 구성하는 필터 부재(230)에 의해 그라우트의 큰 입자는 걸러 주고 그라우트에 함유된 에어와 물만 수평 구멍(31c)과 이와 연통되는 수직 구멍(31b) 및 수직 구멍(31b)에 결합한 배출 호스(210)를 통해 외부로 강제 배출시켜 그라우트의 손실이 적으면서도 에어와 물의 배출로 인해 그라우트 양생 시간이 단축되고 강도가 더욱 우수한 지반개량체를 얻도록 하는 단계를 수행하여 이루어짐을 특징으로 하는 그라우트 시공방법.
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