KR100933230B1 - 보강용 그라우팅 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 보강용 그라우팅 장치에 관한 것으로, 터널 등의 굴착면에 천공된 천공홀 내에 특정 구조를 갖는 파이프를 설치한 후 그라우팅재를 주입하여 천공홀의 내부 및 그 주변에 균일하고 안정적으로 그라우팅재가 채워지도록 하므로서 보강공사의 시공성을 향상시키고 지반의 보강력도 크게 증대시킬 수 있도록 한 보강용 그라우팅 장치를 제공함에 그 목적이 있다.

이를 위해, 본 발명에 따른 보강용 그라우팅 장치는, 터널이나 경사면 등의 지반을 보강하기 위해 해당 지점에 천공된 천공홀 내에 설치된 상태에서, 그 내부에 그라우팅재가 주입된 후 외부로 분출되어 상기 천공홀 및 그 주위의 틈새를 채우도록 하는 보강용 그라우팅 장치에 있어서; 일정 길이를 갖는 관 형상의 몸체로 이루어져, 그 중앙에는 길이방향을 따라 결합홀이 형성됨과 아울러, 상기 몸체의 내주면 및 결합홀 사이의 공간은 길이방향을 따라 형성된 다수 개의 격벽을 매개로 동일한 형상으로 나뉘어져 일정 지점에 분출홀이 천공된 한 개의 패커 그라우팅재 주입홀 및 다수 개의 그라우팅재 주입홀이 형성된 그라우팅관과; 상기 패커 그라우팅재 주입홀과 연통되는 분출홀에 각각 결합되어 팽창되면서 천공홀에 밀착되는 패커와; 전후가 개방된 원통형상으로 이루어져 상기 그라우팅재 주입홀과 연통되는 분출홀에 각각 결합되어 상기 분출홀로부터 분출되는 그라우팅재가 전방향으로 분산되어 분출되도록 하는 스페이서와; 상기 그라우팅관의 일단부에 결합되어 그 단부를 폐쇄시키는 밀폐부재 및, 상기 그라우팅관의 타단부에 결합되고 상기 패커 그 라우팅재 주입홀 및 그라우팅재 주입홀과 각각 대응되는 주입노즐이 구비된 결합부재를 포함하여 구성된다.

그라우팅관, 패커, 스페이서, 천공홀, 분출홀, 그라우팅재

Description

보강용 그라우팅 장치{GROUTING APPARATUS FOR REINFORCEMENT}

본 발명은 보강용 그라우팅 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 특정 구조를 갖는 파이프를 터널이나 경사면 등의 보강지점에 천공된 천공홀에 설치한 후 그 내부에 그라우팅재를 주입함에 따라 천공홀 내에 균일하게 그라우팅재가 채워지면서 지반의 강성을 매우 효율적이고 견고하게 증대시킬 수 있도록 한 보강용 그라우팅 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 그라우팅(grouting)이라 함은 토목공사에서 누수방지나 토질안정 등의 목적으로 지반 내부에 소정 그라우팅재를 주입하여 지반을 안정화시키는 것을 말한다.

한편, 산업화의 발달에 따라 도로의 건설이나 단지 조성 등의 목적으로 터널의 굴착이나 급경사지의 개발이 불가피한 실정인데, 이를 위해서는 시공의 안정성 및 경제성, 환경보전성 등을 충족시키기 위한 안정화 대책이 요구되고 있다.

특히, 철도나 자동차 도로 등의 건설을 위한 터널의 굴착 시에는 지반의 상황이나 용수에 의해 시공이 곤란해지거나 지보효과가 저하되는 경우 안전하고 효율적인 터널시공을 위한 보강 공법이 요구된다.

이를 위해, 터널의 굴착면에 강관을 이용하여 보강을 행하는 그라우팅 공법이 널리 이용되고 있는데, 상기 그라우팅 공법은 터널 등의 굴착면에 일정 각도의 경사각을 갖도록 천공홀을 천공한 후, 그 내부에 다수 개의 분출홀이 구비된 강관을 삽입하고, 상기 강관의 내부에 그라우팅재를 주입하여 상기 그라우팅재가 분출홀을 통해 분출되도록 함에 따라 상기 천공홀 및 강관 사이의 공간부에 그라우팅재가 분출 경화되면서 주변지반을 보강하도록 하게 된다.

즉, 상기 그라우팅 공법은 천공홀 주변의 빈 공간에 그라우팅재가 얼마나 견고하고 균일하게 투입되느냐에 따라 그 보강성능의 효율성이 결정되게 되는 것이다.

이에, 그라우팅 공법의 효율성을 높이기 위하여 다양한 구조의 강관이 개발되어 보강작업 시에 사용되고 있는데, 그럼에도 불구하고 종래의 그라우팅용 강관은 상기 천공홀의 끝부분부터 입구부분까지 균일하게 그라우팅재를 채우거나 강관 외주면의 상하좌우 모든 부분에 걸쳐 그라우팅재를 균일하기가 채우기가 어려운 문제점이 발생하게 됨과 아울러, 그 시공시간도 장시간이 소요되는 문제점이 발생하게 되었다.

또한, 이에 따라 천공홀과 지반 사이에 임의적인 틈새가 발생할 수도 있으므로, 보강공사의 효율성이 크게 저하되는 문제점도 발생하게 되었다.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 개선하기 위하여 안출된 것으로, 그 목적은 터널 등의 굴착면에 천공된 천공홀 내에 특정 구조를 갖는 파이프를 설치한 후 그라우팅재를 주입하여 천공홀의 내부 및 그 주변에 균일하고 안정적으로 그라우팅재가 채워지도록 하므로서 보강공사의 시공성을 향상시키고 지반의 보강력도 크게 증대시킬 수 있도록 한 보강용 그라우팅 장치를 제공하고자 하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 보강용 그라우팅 장치는, 터널이나 경사면 등의 지반을 보강하기 위해 해당 지점에 천공된 천공홀 내에 설치된 상태에서, 그 내부에 그라우팅재가 주입된 후 외부로 분출되어 상기 천공홀 및 그 주위의 틈새를 채우도록 하는 보강용 그라우팅 장치에 있어서; 일정 길이를 갖는 관 형상의 몸체로 이루어져, 그 중앙에는 길이방향을 따라 결합홀이 형성됨과 아울러, 상기 몸체의 내주면 및 결합홀 사이의 공간은 길이방향을 따라 형성된 다수 개의 격벽을 매개로 동일한 형상으로 나뉘어져 일정 지점에 분출홀이 천공된 한 개의 패커 그라우팅재 주입홀 및 다수 개의 그라우팅재 주입홀이 형성된 그라우팅관과; 상기 패커 그라우팅재 주입홀과 연통되는 분출홀에 각각 결합되어 팽창되면서 천공홀에 밀착되는 패커와; 전후가 개방된 원통형상으로 이루어져 상기 그라우팅재 주입홀과 연통되는 분출홀에 각각 결합되어 상기 분출홀로부터 분출되 는 그라우팅재가 전방향으로 분산되어 분출되도록 하는 스페이서와; 상기 그라우팅관의 일단부에 결합되어 그 단부를 폐쇄시키는 밀폐부재 및, 상기 그라우팅관의 타단부에 결합되고 상기 패커 그라우팅재 주입홀 및 그라우팅재 주입홀과 각각 대응되는 주입노즐이 구비된 결합부재를 포함하여 구성된 것;을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 그라우팅관은 12미터[m]의 길이로 이루어져, 한 개의 패커 그라우팅재 주입홀 및 네 개의 그라우팅재 주입홀로 구성되고, 상기 패커 그라우팅재 주입홀과 연통되는 분출홀은 3미터[m] 간격으로 세 지점에 천공됨과 아울러, 각각의 그라우팅재 주입홀과 대응되는 분출홀은 상기 패커와 패커 사이 또는 패커와 그라우팅관의 단부 사이에 1.5미터[m] 간격을 갖도록 각각 두 지점에 천공되는 것을 특징으로 한다.

더 바람직하게, 각각의 분출홀은 모두 한 쌍으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게, 상기 스페이서는 그 내주면 양단에 각각 우레탄 가이드홈이 형성되고, 그 내주면 중앙에는 그라우팅재 가이드홈이 형성되며, 상기 우레탄 가이드홈에는 주입홀이 천공됨과 아울러, 상기 그라우팅재 가이드홈에는 일정 간격으로 다수 개의 분출홀이 천공된 것을 특징으로 한다.

상기에서 설명한 바와 같이 이루어진 본 발명에 따르면, 터널 등의 굴착면에 천공된 천공홀 내에 특정 구조를 갖는 그라우팅관을 설치한 후 그라우팅재를 주입하여 천공홀의 내부 및 그 주변에 균일하고 안정적으로 그라우팅재가 채워지도록 하므로서, 보강공사의 시공성을 향상시키고 지반의 보강력 및 차수효과도 크게 높일 수 있는 효과가 있게 된다.

또한, 그라우팅관의 입구 측에서 동시 주입이 이루어지므로, 그라우팅재의 유실이 방지되면서 주입효과를 극대화 시킬 수 있는 효과가 있으며, 그라우팅관을 알루미늄 재질로 구성함에 그 중량이 가벼워 천공홀 내부로의 삽입이 용이한 효과가 있으며, 그라우팅관이 무해성분으로 구성되므로 지하수의 오염을 방지할 수 있는 효과도 있게 된다.

이하, 상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 대해 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 보강용 그라우팅 장치에 구비되는 그라우팅관을 나타내는 사시도, 도 2a는 본 발명에 따른 보강용 그라우팅 장치에 구비되는 그라우팅관을 나타내는 단면도, 도 2b는 본 발명에 따른 보강용 그라우팅 장치에 구비되는 그라우팅관의 변형예를 나타내는 단면도, 도 3은 본 발명에 따른 보강용 그라우팅 장치에 구비되는 스페이서를 나타내는 사시도, 도 4a 및 도 4b는 본 발명에 따른 보강용 그라우팅 장치에 구비되는 스페이서를 나타내는 정면도 및 측면도, 도 5a 및 도 5b는 본 발명에 따른 보강용 그라우팅 장치에 구비되는 밀폐부재 및 결합부재를 나타내는 사시도, 도 6a는 본 발명에 따른 보강용 그라우팅 장치의 결합 상태를 나타내는 사시도, 도 6b는 본 발명에 따른 보강용 그라우팅 장치의 결합 상태를 나타내는 정면도, 도 7a 및 도 7b는 도 6의 일부분 정단면도, 도 8은 본 발명에 따 른 보강용 그라우팅 장치의 시공상태를 개략적으로 나타내는 단면도이다.

본 발명에 따른 보강용 그라우팅 장치는, 터널이나 경사면 등의 해당 지점에 천공된 다수 개의 천공홀(100) 내에 각각 삽입 설치되어, 그 내부에 그라우팅재가 주입됨에 따라 그라우팅재를 상기 천공홀(100) 및 그 주변의 틈으로 분출하여 차수 및 보강을 행하는 그라우팅 장치를 특정 구조로 구성함에 의해 달성된다.

즉, 이를 위해 상기 보강용 그라우팅 장치는 대략 관형상으로 이루어져 상기 천공홀(100) 내에 설치되는 그라우팅관(10)과, 상기 그라우팅관(10)의 외주면에 끼워져 설치되는 다수 개의 팩커(30) 및 스페이서(20)와, 상기 그라우팅관(10)의 양단부에 각각 고정 결합되는 밀폐부재(40) 및 결합부재(50)를 포함하여 구성된다.

여기에서, 상기 그라우팅관(10)은 일정 길이를 갖는 관 형상의 몸체로 이루어진 상태에서, 그 내부의 중앙에는 단면이 원형상을 갖는 결합홀(16)이 길이방향을 따라 형성됨과 아울러, 상기 그라우팅관(10)의 내주면 및 상기 결합홀(16) 외주면 사이의 공간부는 길이방향을 따라 형성된 다수 개의 격벽을 매개로 동일한 형상을 갖도록 분할되게 이루어져 한 개의 패커 그라우팅재 주입홀(12) 및 다수 개(바람직하게는 4개)의 그라우팅재 주입홀(14)을 구성한다.

또한, 상기 그라우팅관(10)의 패커 그라우팅재 주입홀(12)과 대응되는 지점에는 일정 간격으로 다수 개의 분출홀(12a)이 형성됨과 아울러, 상기 각각의 그라우팅재 주입홀(14)과 대응되는 상기 그라우팅관(10)의 일정 지점에도 각각 분출홀(14a)이 형성된다.

이때, 상기 그라우팅관(10)은 그 직경이 50 내지 60밀리미터[mm]로 이루어져 12미터[m]의 길이를 갖도록 알루미늄 재질로 구성되며, 상기 패커 그라우팅재 주입홀(12)과 연통되는 분출홀(12a)은 3미터[m] 간격(d1)으로 형성되어 세 지점에 천공됨과 아울러, 각각의 그라우팅재 주입홀(14)과 대응되는 분출홀(14a)은 상기 패커(30)와 패커(30) 사이 또는 패커(30)와 그라우팅관(10)의 단부 사이에 1.5미터[m] 간격(d2)을 갖도록 각각의 그라우팅 주입홀(14) 마다 두 지점에 천공되게 된다.

또, 상기 패커 그라우팅재 주입홀(12) 및 그라우팅재 주입홀(14)과 대응되는 각각의 분출홀(12,14)은 그라우팅재의 용이한 분출을 위해 모두 한 쌍으로 천공된다.

이때, 상기 그라우팅관(10)은 도 2b에 도시된 바와 같이, 상기 패커 그라우팅재 주입홀(12) 및 그라우팅재 주입홀(14)의 단면이 동일 직경을 갖는 원형상을 이루도록 변형하여 구성할 수도 있다.

그리고, 상기 패커 그라우팅재 주입홀(12)과 대응되게 천공된 각각의 분출홀(12a)에 설치되는 상기 패커(30)는, 실리콘계열의 특수재질로 이루어져 상기 분출홀(12a)이 천공된 그라우팅관(10)의 외주면에 덧씌워지게 되는데, 상기 패커(30)는 그 양측이 밀봉됨에 따라 상기 그라우팅관(10)의 외주면과의 사이에 소정 공간부가 밀폐된 상태로 형성되게 되며, 상기 공간부에 패커 그라우팅재가 분출되어 채워짐에 따라 팽창되면서 천공홀(100) 측의 내벽에 밀착되게 된다.

또한, 상기 그라우팅재 주입홀(14)과 대응되게 천공된 각각의 분출홀(14a)에 설치되는 상기 스페이서(20)는, 양단부가 개방된 대략 원통형상으로 이루어져 상기 그라우팅재 주입홀(14)과 연통되는 분출홀(14a) 주위의 그라우팅관(10) 외주면에 각각 결합되어 상기 분출홀(14a)로부터 분출되는 그라우팅재가 전방향으로 분산되면서 천공홀(100) 측으로 분출되도록 이루어지는데, 상기 원통형상의 스페이서(20) 내주면 양단에는 각각 우레탄 가이드홈(22)이 요입 형성됨과 아울러, 그 내주면 중앙에는 그라우팅재 가이드홈(24)이 형성된다.

이때, 상기 한 쌍의 우레탄 가이드홈(22)에는 각각 우레탄 주입홀(22a)이 천공되어 상기 우레탄 주입홀(22a)을 매개로 우레탄을 주입함에 따라 상기 우레탄 가이드홈(22)에 우레탄이 채워지면서 상기 스페이서(20)가 상기 그라이팅관(10) 외주면에 밀착 고정되도록 하게 되며, 또한 상기 그라우팅재 가이드홈(24)에는 일정 간격으로 다수 개의 분출홀(24a)이 천공되어 상기 그라우팅관(10)의 분출홀(14a)로부터 분출된 그라우팅재가 상기 그라우팅재 가이드홈(24)에 유도되면서 다수 개의 분출홀(24a)을 통해 천공홀(100) 측으로 분출됨에 따라 상기 그라우팅재가 상기 그라우팅관(10)의 360°방향 모두에 걸쳐 분출되도록 하게 된다.

그리고, 상기 그라우팅관(10)의 일단부에는 밀폐부재(40)가 결합되어 상기 그라우팅관(10)의 일측을 폐쇄시키게 되는데, 상기 밀폐부재(40)는 대략 원판형상의 부재 중앙에 나사산이 형성된 돌출부가 돌출 형성되어 상기 돌출부가 상기 그라우팅관(10)의 결합홀(16)에 체결됨에 따라 견고하게 결합되어 상기 그라우팅관(10)의 일측을 폐쇄시키게 된다.

또한, 상기 그라우팅관(10)의 타단부에는 결합부재(50)가 결합된 후 상기 그라우팅관(10)의 타측을 통해 각각의 그라우팅재 주입홀(14) 및 패커 그라우팅재 주 입홀(12)에 소정 그라우팅재를 주입하게 되는데, 상기 결합부재(50)는 그 중앙에 나사산이 돌출된 돌출부가 돌출 형성되어 상기 돌출부가 상기 그라우팅관(10)의 결합홀(16)에 체결됨에 따라 고정 결합되며, 상기 각각의 그라우팅재 주입홀(14) 및 패커 그라우팅재 주입홀(12)과 대응되도록 다수 개의 주입노즐(52)이 형성되어 상기 주입노즐(52)을 통해 상기 그라우팅재 주입홀(14) 및 패커 그라우팅재 주입홀(12) 내부에 소정 그라우팅재를 주입시킬 수 있도록 이루어진다.

이어, 상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 작용에 대해 도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 보강용 그라우팅 장치를 매개로 터널의 굴착공사 시에 굴착면의 보강작업을 행하는데 있어서는, 본 발명에 따른 보강용 그라우팅 장치를 시공하기 위한 다수 개의 천공홀(100)을 굴착면에 천공하게 되는데, 상기 천공홀(100)은 터널의 수직 중심선을 기준으로 대략 120°정도 범위의 천장부분에 천공하여 대략 우산 형태를 이루도록 함이 바람직하며, 각각의 천공홀(100)의 각도는 터널 진행방향으로 대략 10 내지 15°정도의 각도를 갖음과 아울러, 그 직경은 100밀리미터[mm] 이상, 길이는 대략 12미터[m] 정도로 천공되게 된다.

한편, 상술한 바와 같이 터널의 굴착면에 다수 개의 천공홀(100)이 천공된 후, 상기 천공홀(100)을 통해 본 발명에 따른 보강용 그라우팅 장치를 시공하기 위해서는, 먼저 상기 그라우팅관(10)에 일정 간격(대략 1.5미터[m] 정도)으로 형성된 다수 개의 그라우팅재 주입홀(14)과 연통되는 각각의 분출홀(14a) 주위에 상기 스 페이서(20)를 끼워 설치한 후, 상기 각각의 스페이서(20)의 우레탄 주입홀(22a)을 통해 우레탄을 주입함에 따라 상기 우레탄이 우레탄 가이드홈(22)에 채워져 경화되면서 상기 다수 개의 스페이서(20)가 그라우팅관(10)의 외주면에 각각 고정 설치되도록 한다.

이때, 상기 스페이서(20)의 내주면에 형성된 그라우팅재 가이드홈(24)은 상기 각각의 분출홀(14a)과 연통된 상태가 되도록 설치된다.

그리고, 상기 그라우팅관(10)의 외주면에 스페이서(20)의 설치가 완료된 후에는 상기 그라우팅관(10)에 일정 간격(대략 3미터[m] 정도)으로 천공된 패커 그라우팅재 분출홀(12a) 주위에 실리콘계의 특수재질로 이루어진 패커(30)를 설치한 후 그 양단부 측을 그라우팅관(10) 외주면에 밀착 고정시켜 상기 패커(30)가 일정 공간을 갖으며 밀폐된 상태로 설치되도록 함과 아울러, 상기 그라우팅관(10)의 일단에는 결합홀(16)을 매개로 밀폐부재(40)를 결합시켜 상기 그라우팅관(10)의 일단부가 폐쇄된 상태가 되도록 한다.

한편, 상술한 바와 같이, 상기 그라우팅관(10)에 패커(30)와 스페이서(20) 및 밀폐부재(40)의 설치가 완료되면, 상기 그라우팅관(10)을 터널의 굴착지점에 천공된 각각의 천공홀(100) 내에 삽입 설치한 후, 상기 천공홀(100)의 입구 부분에 코킹(corking)(A) 작업을 실시하여 상기 천공홀(100)의 입구를 폐쇄시킴과 아울러 상기 그라우팅관(10)이 천공홀(100) 내에 고정 설치될 수 있도록 한다.

이때, 상기 코킹재는 20kg/㎠ 이상의 압력을 갖는 급결시멘트나 발포재가 사용되며, 물과 지수재(CEROMAX CX-1)의 배합비는 대략 3:7 정도로 이루어짐이 바람 직하다.

또한, 상기 코킹(A) 작업이 완료된 후에는 상기 그라우팅관(10)의 개방된 일측 단부에 결합되는 결합부재(50)의 주입노즐(52)을 통해 패커 그라우팅 작업을 실시하게 되는데, 이는 결합부재(50)에 구비된 해당 주입노즐(52)을 통해 패커 그라우팅재 주입홀(12)에 패커 그라우팅재를 주입함에 따라 이루어진다.

즉, 상기 주입노즐(52)을 통해 패커 그라우팅재 주입홀(12)에 압력 그라우팅을 실시하게 되면, 상기 패커 그라우팅재 주입홀(12)에 주입된 그라우팅재는 상기 패커 그라우팅재 주입홀(12)과 연통되는 다수 개의 분출홀(12a)을 통해 분출되어, 상기 패커(30) 내부를 팽창시키면서 상기 다수 개의 팽창된 패커(30)를 통해 상기 천공홀(100)이 다수의 공간으로 분할된 상태가 되게 된다.

이때, 상기 패커 그라우팅 시 주입압력은 30 내지 40kg/㎠ 까지 유지함이 바람직하며, 패커 그라우팅재는 시멘트 100킬로그램[kg], 물 150리터[L], 혼화재 2.5킬로그램[kg]의 배합비율을 갖음이 바람직하다.

그리고, 상기 패커 그라우팅 작업 후에는 그라우팅 작업을 행하게 되는데, 이는 상기 결합부재(50)에 구비되는 해당 주입노즐(52)을 매개로 다수 개의 그라우팅재 주입홀(14)에 그라우팅재를 동시에 주입함에 따라 진행된다.

즉, 상기 주입노즐(52)을 통해 각각의 그라우팅재 주입홀(14)에 주입된 그라우팅재는 각각의 분출홀(14a)을 통해 분출된 후, 대응되는 스페이서(20)의 그라우팅재 가이드홈(24) 및 다수 개의 분출홀(24a)을 통해 전방향으로 분출되면서, 천공홀(100) 내부 및 그 주위의 틈을 채움에 따라 지반의 보강 및 차수효과를 나타내게 된다.

이때, 상기 그라우팅 압축강도는 3일 기준으로 200kg/㎠ 을 유지함이 바람직하며, 시멘트와 물, 혼화재로 이루어지는 상기 그라우팅재의 혼합비율은 현장의 지질여건에 따라 조절될 수가 있는 것이다.

한편, 본 발명에서 기재된 내용과 다른 변형된 실시예들이 돌출 된다고 하더라도 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 본 발명에 첨부된 청구범위 내에 속하게 됨은 물론이다.

도 1은 본 발명에 따른 보강용 그라우팅 장치에 구비되는 그라우팅관을 나타내는 사시도,

도 2a는 본 발명에 따른 보강용 그라우팅 장치에 구비되는 그라우팅관을 나타내는 단면도,

도 2b는 본 발명에 따른 보강용 그라우팅 장치에 구비되는 그라우팅관의 변형예를 나타내는 단면도,

도 3은 본 발명에 따른 보강용 그라우팅 장치에 구비되는 스페이서를 나타내는 사시도,

도 4a 및 도 4b는 본 발명에 따른 보강용 그라우팅 장치에 구비되는 스페이서를 나타내는 정면도 및 측면도,

도 5a 및 도 5b는 본 발명에 따른 보강용 그라우팅 장치에 구비되는 밀폐부재 및 결합부재를 나타내는 사시도,

도 6a는 본 발명에 따른 보강용 그라우팅 장치의 결합 상태를 나타내는 사시도,

도 6b는 본 발명에 따른 보강용 그라우팅 장치의 결합 상태를 나타내는 정면도,

도 7a 및 도 7b는 도 6의 일부분 정단면도,

도 8은 본 발명에 따른 보강용 그라우팅 장치의 시공상태를 개략적으로 나타내는 단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10: 그라우팅관, 12: 패커 그라우트재 주입홀,

12a: 분출홀, 14: 그라우트재 주입홀,

14a: 분출홀, 16: 결합홀,

20: 스페이서, 22: 우레탄 가이드홈,

22a: 우레탄 주입홀, 24: 그라우트재 가이드홈,

24a: 분출홀, 30: 패커,

40: 밀폐부재, 50: 결합부재,

52: 주입노즐, 100: 천공홀,

A: 코킹.

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2. 일정 길이를 갖는 관 형상의 몸체로 이루어져, 그 중앙에는 길이방향을 따라 결합홀이 형성됨과 아울러, 상기 몸체의 내주면 및 결합홀 사이의 공간은 길이방향을 따라 형성된 다수 개의 격벽을 매개로 동일한 형상으로 나뉘어져 일정 지점에 분출홀이 천공된 한 개의 패커 그라우팅재 주입홀 및 다수 개의 그라우팅재 주입홀이 형성된 그라우팅관과; 상기 패커 그라우팅재 주입홀과 연통되는 분출홀에 각각 결합되어 팽창되면서 천공홀에 밀착되는 패커와; 전후가 개방된 원통형상으로 이루어져 상기 그라우팅재 주입홀과 연통되는 분출홀에 각각 결합되어 상기 분출홀로부터 분출되는 그라우팅재가 전방향으로 분산되어 분출되도록 하는 스페이서와; 상기 그라우팅관의 일단부에 결합되어 그 단부를 폐쇄시키는 밀폐부재 및, 상기 그라우팅관의 타단부에 결합되고 상기 패커 그라우팅재 주입홀 및 그라우팅재 주입홀과 각각 대응되는 주입노즐이 구비된 결합부재를 포함하여 구성되어; 터널이나 경사면 등의 지반을 보강하기 위해 해당 지점에 천공된 천공홀 내에 설치된 상태에서, 그 내부에 그라우팅재가 주입된 후 외부로 분출되어 상기 천공홀 및 그 주위의 틈새를 채우도록 하는 보강용 그라우팅 장치에 있어서;

   상기 그라우팅관은 12미터[m]의 길이로 이루어져,

   한 개의 패커 그라우팅재 주입홀 및 네 개의 그라우팅재 주입홀로 구성되고,

   상기 패커 그라우팅재 주입홀과 연통되는 분출홀은 3미터[m] 간격으로 세 지점에 천공됨과 아울러, 각각의 그라우팅재 주입홀과 대응되는 분출홀은 상기 패커와 패커 사이 또는 패커와 그라우팅관의 단부 사이에 1.5미터[m] 간격을 갖도록 각각 두 지점에 천공되는 것을 특징으로 하는 보강용 그라우팅 장치.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 각각의 분출홀은 모두 한 쌍으로 이루어진 것을 특징으로 하는 보강용 그라우팅 장치.
4. 제 2항에 있어서,

   상기 스페이서는 그 내주면 양단에 각각 우레탄 가이드홈이 형성되고, 그 내주면 중앙에는 그라우팅재 가이드홈이 형성되며,

   상기 우레탄 가이드홈에는 주입홀이 천공됨과 아울러, 상기 그라우팅재 가이드홈에는 일정 간격으로 다수 개의 분출홀이 천공된 것을 특징으로 하는 보강용 그라우팅 장치.

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