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KR101241351B1 - 정착력이 우수한 네일 및 그 네일을 이용한 네일링 시공 방법 - Google Patents

정착력이 우수한 네일 및 그 네일을 이용한 네일링 시공 방법 Download PDF

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KR101241351B1
KR101241351B1 KR1020110129776A KR20110129776A KR101241351B1 KR 101241351 B1 KR101241351 B1 KR 101241351B1 KR 1020110129776 A KR1020110129776 A KR 1020110129776A KR 20110129776 A KR20110129776 A KR 20110129776A KR 101241351 B1 KR101241351 B1 KR 101241351B1
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KR
South Korea
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nail
support
extension
support portion
pressure plate
Prior art date
Application number
KR1020110129776A
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English (en)
Inventor
문홍득
김대만
윤정배
윤홍기
윤택규
Original Assignee
경남과학기술대학교 산학협력단
윤정배
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Filing date
Publication date
Application filed by 경남과학기술대학교 산학협력단, 윤정배 filed Critical 경남과학기술대학교 산학협력단
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Abstract

본 발명은 정착력이 우수한 네일 및 그 네일을 이용한 네일링 시공 방법에 관한 것으로, 나사 철근으로 구성하는 지지부를 구성하고, 고정구, 확개부, 고정바디, 선단케이스를 포함하는 헤드부를 구성하되, 고정구는 내부가 관통되고, 측면에서 내부 공간까지 이어지는 볼트로 구성되고, 확개부는 내부가 관통된 원통형 형상으로, 원주 방향을 따라 다수개로 분할되며, 외주연에 원형의 스프링이 다수개 설치되어, 그 확개부의 내부 공간은 일단에서 타단으로 갈수록 넓어지는 공간으로 형성하고, 이 확개부의 바깥면에는 돌출된 고정쐐기를 형성하며, 고정바디는 내부가 관통된 원통형 형상으로, 그 외주연은 일측에서 타측으로 갈수록 넓어지는 외부테이퍼를 형성하며, 선단케이스는 내부가 비고 일단이 트이며, 내부 공간으로 돌출된 스토퍼가 다수개 형성된 구조로 구성하여, 지지부 일측에 고정구가 고정되고, 그 고정구에 확개부, 고정바디, 선단케이스가 순차로 조립되어,
상기 확개부가 고정 바디에 끼워질 때, 고정 바디의 외부 테이퍼의 좁은 부분이 확개부의 내부 단면이 넓은 부분으로 삽입되면서, 최종적으로는 확개부의 내부 단면이 넓은 부분이 고정 바디의 외부 테이퍼의 넓은 부분에 위치하게 조립되고, 선단케이스는 고정바디에 고정되며, 지지부의 끝이 선단케이스의 스토퍼를 통과하지 않는 위치에 위치하도록 조립된 구조의 네일이 구성되어,
상기 네일을 사면이나 흙막이의 시공에서 천공된 홀에 설치하고, 지면으로 돌출된 지지부를 타격하여 확개부의 확개 및 천공홀에 대한 고정쐐기의 고정으로, 선단의 정착력이 우수하고, 시공이 용이한 네일을 제공한다.

Description

정착력이 우수한 네일 및 그 네일을 이용한 네일링 시공 방법{the nail with high anchorage and the nailing construction method thereof}
본 발명은 정착력이 우수한 네일 및 그 네일을 이용한 네일링 시공 방법에 관한 것으로, 나사 철근으로 구성하는 지지부를 구성하고, 고정부, 확개부, 고정바디, 선단케이스를 포함하는 헤드부를 구성하되, 고정구는 내부가 관통되고, 측면에서 내부 공간까지 이어지는 볼트로 구성되고, 확개부는 내부가 관통된 원통형 형상으로, 원주 방향을 따라 다수개로 분할되며, 외주연에 원형의 스프링이 다수개 설치되어, 그 확개부의 내부 공간은 일단에서 타단으로 갈수록 넓어지는 공간으로 형성하고, 이 확개부의 바깥면에는 돌출된 고정쐐기를 형성하며, 고정바디는 내부가 관통된 원통형 형상으로, 그 외주연은 일측에서 타측으로 갈수록 넓어지는 외부테이퍼를 형성하며, 선단케이스는 내부가 비고 일단이 트이며, 내부 공간으로 돌출된 스토퍼가 다수개 형성된 구조로 구성하여, 지지부 일측에 고정구가 고정되고, 그 고정구에 확개부, 고정바디, 선단케이스가 순차로 조립되어, 상기 확개부의 넓은 공간에 좁은 측의 외부테이퍼가 위치되고, 선단케이스는 고정바디에 고정되며, 지지부의 끝이 선단케이스의 스토퍼를 통과하지 않는 위치에 구성하는 구조의 네일이 구성되어, 상기 네일을 사면이나 흙막이의 시공에서 천공된 홀에 설치하고, 지면으로 돌출된 지지부를 타격하여 확개부의 확개 및 천공홀에 대한 고정쐐기의 고정으로, 선단의 정착력이 우수하고, 시공이 용이한 네일을 제공한다.
일반적으로, 터널 공사, 사면 보강 공사, 낙석 방지 공사, 사면 등의 녹화 공사, 터파기 시공 등에서는 흙이 무너져 내리는 것을 방지하기 위해 보강 공사나 흙막이 공사를 하며, 이러한 보강 공사나 흙막이 공사는 지반을 보강하면서, 암이나 흙이 무너져 내리는 것을 방지한다.
그러한 대표적인 사면 보강 공사 방법 및 흙막이 시공 방법으로는 그라운드 앵커 방법과, 락볼트, 쏘일 네일링이 있으며, 이들 모두 천공할 곳에 천공을 하고, 철근(철근 이외에도, 락볼트, 쏘일 네일링 방법이나 어스 앵커 방법에 따라 개발된 별도의 네일이나 그라운드 앵커를 사용할 수 있다)을 삽입하고, 천공된 내부를 그라우팅 및 양생하는 구조이며, 그라운드 앵커는, 그라우팅의 양생 후에, 외부에서 박힌 보강재를 인장력을 가해 정착시키는 특징이 있다.
그 중에서 쏘일 네일링 공법은 철근을 이용한 보강토공법의 일종으로 절토 사면의 전단력에 견디도록 봉모양의 보강재(네일)를 이용하여 현지의 흙을 보강하는 공법으로, 네일로 보강된 토괴는 일체화된 블록을 형성하여 중력 옹벽과 같은 기능을 하므로 사면을 안정되게 유지한다.
이러한 쏘일 네일링 공법 또는 이 쏘일 네일링에 관련한 네일에 대해 살펴보면, 우선, 국내특허등록 제0978629호에는, 네일의 선단인 정착헤드가 천공된 네일공의 끝에 정착하고, 정착날개를 확장하면서 정착날개가 네일공에 면접촉으로 박히게 되어 정착력을 발생하는 구조의 도로 및 단지의 사면보강 네일링에 대한 내용이 게시되어 있다.
그리고 국내특허등록 제0998588호에는, 네일의 선단에 구성하는 다수의 쐐기식 확장부재를 포함하는 네일선단정착구를 구성하여, 쏘일 네일링 시공시에, 상기 다수의 확장부재의 확장으로 천공된 앵커공의 지반에 고정되는 구조의 쏘일 네일링의 다목적 네일선단정착구에 대한 내용이 게시되어 있다.
그러나 첫 번째 예시한 특허에 따라 네일링을 이용한 쏘일 네일링 시공을 한경우, 네일링 시공 이후에, 침하나 토압에 의해 시공된 네일링이 지상으로 인발될 우려가 큰데, 만약, 그 네일링 선단이 박힌 부분이 연약 지반이거나 점성토의 지반이라면, 네일링에 인발력이 작용할 때, 제1, 2 경사부에 의해 정착날개가 더 확장되는 구조에도, 정착날개가 네일공의 접촉이 면접촉을 하고 있으므로, 네일링이 적은 인발력에도 인발될 우려가 큰 문제점이 있었다.
또한, 두 번째 예시한 특허에 따른 다목적 네일선단정착구는 다소 복잡한 구조를 가지므로, 네일의 설치를 위해 천공되는 앵커공의 깊이가 깊고, 앵커공 내부면이 고르지 않기 때문에, 오작동의 우려가 있고, 네일선단장착구의 작동 정확성이 떨어지는 우려가 있었으며, 확장부재가 네일정착헤드의 테이퍼면을 따라 확개하더라도, 확장부재는 연결회동바와 힌지 연결된 구조를 가지고, 이 연결회동바는 압축부재와 힌지 연결된 구조를 가지므로, 연결회동바의 길이 방향에 대한 수직 방향의 힘이나, 비틀림 등이 작용하면, 연결회동바가 부러질 우려가 큰 문제점이 있었다.
아울러, 기존의 쏘일 네일링 시공 방법에 따라 통상의 네일을 흙막이에 사용하는 경우에는, 네일이 흙막이에 시공된 다음 용도가 끝난 후에 제거하는 것이 바람직한데, 기존의 일반적인 네일은 제거가 용이하지 않은 문제점이 있었다.
따라서 본 발명은 상기의 문제점을 해결하고자, 나사 철근으로 구성하는 지지부를 구성하고, 고정구, 확개부, 고정바디, 선단케이스를 포함하는 헤드부를 구성하되, 고정구는 내부가 관통되고, 측면에서 내부 공간까지 이어지는 볼트로 구성되고, 확개부는 내부가 관통된 원통형 형상으로, 원주 방향을 따라 다수개로 분할되며, 외주연에 원형의 스프링이 다수개 설치되어, 그 확개부의 내부 공간은 일단에서 타단으로 갈수록 넓어지는 공간으로 형성하고, 이 확개부의 바깥면에는 돌출된 고정쐐기를 형성하며, 고정바디는 내부가 관통된 원통형 형상으로, 그 외주연은 일측에서 타측으로 갈수록 넓어지는 외부테이퍼를 형성하며, 선단케이스는 내부가 비고 일단이 트이며, 내부 공간으로 돌출된 스토퍼가 다수개 형성된 구조로 구성하여, 지지부 일측에 고정구가 고정되고, 그 고정구에 확개부, 고정바디, 선단케이스가 순차로 조립되어,
상기 확개부가 고정 바디에 끼워질 때, 고정 바디의 외부 테이퍼의 좁은 부분이 확개부의 내부 단면이 넓은 부분으로 삽입되면서, 최종적으로는 확개부의 내부 단면이 넓은 부분이 고정 바디의 외부 테이퍼의 넓은 부분에 위치하게 조립되고, 선단케이스는 고정바디에 고정되며, 지지부의 끝이 선단케이스의 스토퍼를 통과하지 않는 위치에 위치하도록 조립된 구조의 네일이 구성되어,
상기 네일을 사면이나 흙막이의 시공에서 천공된 홀에 설치하고, 지면으로 돌출된 지지부를 타격하여 확개부의 확개 및 천공홀에 대한 고정쐐기의 고정으로, 선단의 정착력이 우수하고, 시공이 용이한 네일을 제공하도록 한다.
또한, 상기 네일의 지지부는 두 개로 분리되는 구조를 가지고, 지지부를 감싸는 보호부에 의해서, 네일을 이용한 흙막이 시공 후에 지지부의 제거가 용이하도록 한다.
이와 같이 본 발명은, 네일을 이용한 네일링 시공에서, 타격을 통한 확개부의 확개에 의해서 선단 정착력이 높은 효과가 있다.
또한, 상기 네일은, 두 개로 분리되는 지지부의 구조와, 지지부를 감싸는 보호부에 의해서, 네일을 이용한 흙막이 시공 후에 지지부의 제거가 용이한 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 네일의 헤드부 부분의 사시도.
도 2는 본 발명의 따른 네일이 확개된 상태의 헤드부 부분의 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 네일을 이용하여 사면에 적용되는 네일링 시공 방법에 따라 시공된 단면을 보여주는 단면도.
도 4는 본 발명에 따른 네일을 이용하여 흙막이에 적용되는 네일링 시공 방법에 따라 시공된 단면을 보여주는 단면도.
도 5는 도 4의 A 부분의 확대 단면도.
도 6은 도 4의 B 부분의 확대 단면도.
도 7은 본 발명에 따른 네일과 지압판부착형시스를 사용한 네일링 시공 과정을 보여주는 평면도 및 지압판부착형시스의 확대 사시도.
도 8은 본 발명에 따른 네일을 사면에 적용하는 네일링 시공 방법에 따른 공정도.
도 9는 본 발명에 따른 네일을 흙막이 시공에 적용하는 네일링 시공 방법에 따른 공정도.
본 발명은 정착력이 우수한 네일 및 그 네일을 이용한 네일링 시공 방법에 관한 것으로, 나사 철근으로 구성하는 지지부를 구성하고, 고정구, 확개부, 고정바디, 선단케이스를 포함하는 헤드부를 구성하되, 고정구는 내부가 관통되고, 측면에서 내부 공간까지 이어지는 볼트로 구성되고, 확개부는 내부가 관통된 원통형 형상으로, 원주 방향을 따라 다수개로 분할되며, 외주연에 원형의 스프링이 다수개 설치되어, 그 확개부의 내부 공간은 일단에서 타단으로 갈수록 넓어지는 공간으로 형성하고, 이 확개부의 바깥면에는 돌출된 고정쐐기를 형성하며, 고정바디는 내부가 관통된 원통형 형상으로, 그 외주연은 일측에서 타측으로 갈수록 넓어지는 외부테이퍼를 형성하며, 선단케이스는 내부가 비고 일단이 트이며, 내부 공간으로 돌출된 스토퍼가 다수개 형성된 구조로 구성하여, 지지부 일측에 고정구가 고정되고, 그 고정구에 확개부, 고정바디, 선단케이스가 순차로 조립되어,
상기 확개부가 고정 바디에 끼워질 때, 고정 바디의 외부 테이퍼의 좁은 부분이 확개부의 내부 단면이 넓은 부분으로 삽입되면서, 최종적으로는 확개부의 내부 단면이 넓은 부분이 고정 바디의 외부 테이퍼의 넓은 부분에 위치하게 조립되고, 선단케이스는 고정바디에 고정되며, 지지부의 끝이 선단케이스의 스토퍼를 통과하지 않는 위치에 위치하도록 조립된 구조의 네일이 구성되어,
상기 네일을 사면이나 흙막이의 시공에서 천공된 홀에 설치하고, 지면으로 돌출된 지지부를 타격하여 확개부의 확개 및 천공홀에 대한 고정쐐기의 고정으로, 선단의 정착력이 우수하고, 시공이 용이한 네일을 제공한다.
본 발명에 따른 네일은 지지부와 헤드부로 구성하고, 그 네일을 제거식으로 사용하는 경우에는 커플러, 보호부, 지압판부착형시스를 추가로 더 구성한다.
먼저, 도3을 참고하여 지지부(100)를 설명하면, 지지부(100)는 강봉이나 철근, 또는, 나사철근으로 구성한 것으로, 지지부(100)의 양단 외주연에는 나사(수나사)를 형성하는데, 지지부(100)를 나사철근으로 구성한 경우에는 별도의 수나사를 형성할 필요는 없다.
또한, 상기 지지부(100)는 매립식으로 사용할 경우에는 하나의 길이로 일체로 구성하고, 지지부(100)를 제거식으로 사용할 경우에는 지지부(100)의 일측이 분리되어, 긴 쪽의 긴지지부(120), 짧은 쪽의 선단지지부(110)로 구성하며, 긴지지부(120)의 양쪽 또는 전체적으로 수나사를 구성하고, 선단지지부(110)는 양쪽 또는 전체적으로 수나사를 형성한다.
아울러, 긴지지부(120)와 선단지지부(110)로 분리된 지지부(100)는 커플러(130)에 의해 연결되는데, 도5에 도시한 바와 같이, 커플러(130)는 원통형 형상으로 형성되어, 그 양단에 암나사를 형성하는 구조로 구성되어, 상기 커플러(130) 양단으로 긴지지부(120)와 선단지지부(110)가 각각 나사 조립되어 지지부(100)를 구성한다.
또한, 네일을 제거식으로 사용하는 경우에는, 상기 지지부(100)에는 보호부(140)에 의해 커버되도록 구성하는데, 이 보호부(140)는 다양한 구조를 가지는데, 예를 들어, 보호부(140)는 단순히 지지부(100)를 감싸는 관(파이프) 형상으로 구성하거나, 또는, 지지부(100)의 외주연에 형성된 수나사에 피복된 구조로, 보호부(140) 내부에 암나사가 형성된 구조로 구성하거나, 또는, 나사 철근의 지지부(100)의 외주연에 피복된 구조로, 보호부(140) 내부에 암나사가 형성된 구조로 구성하며, 보호부(140)의 끝은 관 형상으로 밀착되는 밀폐커버(143)에 의해서 밀폐되도록 구성하는데, 지지부(100)가 긴지지부(120)와 선단지지부(110)로 분리된 경우에는, 긴지지부(120)에 보호부(140)가 구성되고, 보호부(140)의 끝은 커플러(130)까지 위치되며, 보호부(140)와 커플러(130)는 밀폐커버(143)에 의해 밀폐되도록 구성한다.
아울러, 도4에 도시한 바와 같이, 보호부(140)는 관 형상의 관형보호부(141)와 내부에 암나사가 형성된 암나사보호부(142)로 분리 구성하는데, 암나사보호부(142)는 후에 설명하는 헤드부(200)의 반대 측의 지지부(100)에 구성하고, 관형보호부(141)는 암나사보호부(142)에 이어서 헤드부(200)까지 구성하며, 암나사보호부(142)는 인장력에 의해 인장되지 않는 부분으로, 관형보호부(141)는 암나사보호부(142)보다 4 내지 5배 긴 길이를 가진다.
또, 도6에 도시한 바와 같이, 관형보호부(141)가 암나사보호부(142)가 만나는 부분에는, 관형보호부(141)가 암나사보호부(142)를 덮고, 관형보호부(141)가 암나사보호부(142) 사이에는 오링과 같은 씰링(144)에 의해 밀폐된 구조로 구성하며, 관형보호부(141)의 끝은 관형의 밀폐커버(143)에 의해서 밀폐되도록 구성하는데, 지지부(100)가 긴지지부(120)와 선단지지부(110)로 분리된 경우에는, 긴지지부(120)에 관형보호부(141)와 암나사보호부(142)가 구성되고, 암나사보호부(142)의 끝은 커플러(130)까지 위치되며, 암나사보호부(142)와 커플러(130)는 밀폐커버(143)에 의해 밀폐되도록 구성하며, 이렇게 관형보호부(141)와 암나사보호부(142) 분리된 보호부(140)를 가지는 네일은, 설치된 네일의 지지부(100)에 인장력을 가하는 네일링 시공에 적합하며, 이러한 내용은 후에 네일링의 시공 방법에서 자세히 설명하기로 한다.
다음으로, 헤드부(200)는 고정바디(210), 확개부(230), 선단케이스(240), 고정구(250) 등으로 구성하며, 도1 및 도5에 도시한 바와 같이, 고정바디(210)는 내부가 관통된 콘의 형상으로, 일측에서 타측으로 갈수록 단면이 넓어지는 구조에 의해 외부면은 기울기를 형성한 외부테이퍼(211)를 형성하고, 고정바디(210)에서 넓은 단면을 형성하는 측의 내주연에는 암나사(213)와 그 암나사(213)보다 내측의 내주연에는 암나사(213) 쪽으로 갈수록 더 넓은 공간을 가지는 내부테이퍼(212)를 순차로 형성한다.
그리고 고정바디(210)의 내부테이퍼(212)에는 웨지(220)가 조립되는데, 웨지(220)는 내부가 원통형으로 관통된 구조로, 관통된 내주연에는 돌기(또는, 암나사)를 형성하고, 그 단면은 일단에서 타단 갈수록 넓어지는 두께를 형성하며, 이 웨지(220)는 원주 방향을 따라 다수개로 분할된 구조로 구성되어, 도5에 도시한 바와 같이, 지지부(100)의 일측에 고정바디(210)의 내부테이퍼(212)에 웨지(220)가 위치되도록 조립되되, 고정바디(210)는 지지부(100)의 끝으로 갈수록 넓어지는 단면을 가지는 방향으로 조립되고, 웨지(220)의 두꺼운 두께를 가지는 부분이 고정바디(210)의 암나사(213)가 형성된 쪽으로 위치되도록 조립된다.
그리고 도1 및 도2에 도시한 바와 같이, 확개부(230)는 내부가 원통형으로 관통되고, 원주 방향을 따라 다수개로 분할된 구조로 구성되어, 확개부(230)의 내부에 관통된 단면은 일단에서 타단 갈수록 넓어지는 공간으로 형성하되, 이 확개부(230)의 내부의 공간 기울기는 앞서 고정바디(210)의 외부테이퍼(211) 기울기와 같게 형성하며, 이 확개부(230)의 바깥면에는 원주 방향을 따라 돌출된 구조의 고정쐐기(231)를 길이 방향을 따라 다수개 형성하는데, 도2에 도시한 바와 같이, 하나의 고정쐐기(231)의 단면은 삼각형의 형상이되, 확개부(230)의 내부 공간이 넓어지는 쪽으로 갈수록 좁아지고, 그 타측으로 갈수록 넓어져 삼각형의 단면으로 각각 형성되어, 확개부(230)가 확개되어 고정쐐기(231)가 주변에 박혀서 네일의 인발을 방지한다.
또한, 스프링이되, 원형의 구조를 가지는 원형스프링(232)이 더 구비되어, 분할된 확개부(230)는 원통형으로 조립된 상태에서, 확개부(230)의 외주연에 다수개의 원형스프링(232)을 조립하여, 확개부(230)가 원통형 형태를 유지하도록 한다.
또, 도1 및 도5에 도시한 바와 같이, 선단케이스(240)는 내부가 빈 원통형이되, 일단은 막히고, 그 타단이 개방된 구조로, 개방된 측의 외주연에 수나사를 형성하며, 막힌 측에는 내부 공간으로 돌출된 스토퍼(241)를 구성하는데, 간단히 스토퍼(241)를 형성하는 방법은, 고정구(250)의 막힌 쪽으로 절개를 하고, 절개된 부분을 고정구(250) 내측으로 밀어 넣으면 스토퍼(241)를 구성하며, 스토퍼(241)는 고정구(250)의 돌출된 부분을 따라 다수개 구성한다.
그리고 도1 및 도5에 도시한 바와 같이, 고정구(250)는 관통된 암나사를 형성하고, 그 측면에 볼트(251)(무두볼트, 또는, 나사류)가 암나사까지 끼워지도록 구성한 것이다.
이렇게 고정바디(210), 확개부(230), 선단케이스(240), 고정구(250)는 지지부(100)의 일측, 또는 선단지지부(110)에 끼움되어 헤드부(200)를 구성하는데, 도1, 도2 및 도5에 도시한 바와 같이, 지지부(100)에 고정구(250)를 나사 결합하고, 지지부(100)에 확개부(230)를 고정바디(210)를 순차로 고정하되, 확개부(230)는 작은 크기의 공간 쪽이 고정구(250) 쪽으로 위치되도록 하고, 내주연에 웨지(220)가 조립된 고정바디(210)는, 상대적으로 좁은 단면을 가지는 외부테이퍼(211) 쪽이 확개부(230)의 넓은 공간측으로 결합하되, 분할된 확개부(230)가 벌어지지 않을 정도만 결합하며, 선단케이스(240)는 고정바디(210)와 나사 결합하며, 스토퍼(241)가 지지부(100)의 끝을 잡고 있는 위치(지지부가 스토퍼를 넘어가지 않는 위치)를 조정하여, 고정구(250), 확개부(230), 선단케이스(240)의 위치를 확정하고, 고정구(250)의 볼트(251)를 지지부(100)까지 죄어서 위치를 고정하면, 지지부(100)에 헤드부(200)가 조립된 구조의 네일을 구성한다.
다시 말하면, 지지부(100)의 일측에, 고정구(250), 확개부(230), 고정바디(210), 선단케이스(240)가 순차로 조립되어 네일을 구성하며, 이렇게 구성하는 네일은 헤드부(200) 타측의 지지부(100)를 순간적으로 타격하면, 도1 및 도2에 도시한 바와 같이, 고정바디(210)와 선단케이스(240)는 원위치 상태를 유지하고, 지지부(100)와 고정구(250) 및 확개부(230)는 타격하는 방향으로 이동하되, 고정구(250)가 고정바디(210)에 닿는 부분까지 이동하고, 지지부(100)의 끝은 스토퍼(241)보다 더 돌출되며, 확개부(230)는 고정바디(210)의 내측테이퍼를 따라 이동하여 확개부(230)가 확개되고, 이때 헤드부(200) 반대쪽의 지지부(100)에 지압판을 끼우고, 지압판 둘레가 다른 부분에 지지되는 상태를 유지하면서, 지지부(100) 끝에 너트(500)를 끼워 죄면, 지지부(100)가 당겨지면서, 웨지(220), 고정바디(210) 및 선단케이스(240)가 당겨지고, 고정바디(210)가 확개부(230) 내측면을 따라 이동하면서, 확개부(230)를 더욱 확개하는 구조를 가진다.
이렇게 구성한 네일을 이용한 네일 시공 방법을 설명하기에 앞서, 시공에 필요한 지압판, 너트(500), 스페이서(600), 보강메시(700) 등을 설명하면 다음과 같다.
우선, 지압판은 관통된 홀이 형성된 판 구조로, 그 형태에 따라, 평지압판(300), 경사지압판(310) 등이 사용되고, 지압판의 보조로 지압판부착형시스(400)가 더 추가 구성하는데, 우선, 도3에 도시한 바와 같이, 평지압판(300)은 통상의 지압판과 같이 평평한 구조의 판에 관통된 홀(301)이 형성된 지압판이다.
그리고 도4 및 도7에 도시한 바와 같이, 경사지압판(310)은, 그 관통된 홀(311)이 네일을 설치를 위해 천공하는 천공홀(900)의 각도에 대응되도록 형성하고, 저면은 평평하고, 그 경사지압판(310)의 상부는 홀(311)이 관통된 각도에 수직하도록 기울기를 형성하는 지압판이다.
또한, 도4 및 도7에 도시한 바와 같이, 지압판부착형시스(400)는 시스(420)와 하부지압판(410)이 일체된 구조로, 하부지압판(410)은 판 형상으로 구성하고, 그 중앙에 관통된 홀(411)을 형성하되, 이 홀(411)은 네일을 설치를 위해 천공하는 천공홀(900)의 각도에 대응되도록 형성되고, 하부지압판(410)의 홀(411) 상부에는 관형의 시스(420)가 일체로 조립되어, 그 시스(420)는 홀(411)이 형성하는 기울기와 같이 기울어진 형태를 가지며, 그 시스(420)의 끝은 하부지압판(410)과 평행한 구조를 가진다.
또, 상기 지압판부착형시스(400)는 주로 쇼크리트(shotcrete)(800)(810)를 포함하는 네일 시공에 적용되며, 지압판부착형시스(400)는 평지압판(300)이나 경사지압판(310)과 같이 사용되는데, 하부지압판(410)의 면적은 평지압판(300)이나 경사지압판(310)보다는 큰 면적을 가진다.
다음으로, 도3 및 도4에 도시한 바와 같이, 너트(500)는 관통된 내주연에 암나사가 형성된 통상의 너트 구조를 가진 것으로, 하단 부분이 반구형으로 형성된 것을 사용하며, 이 너트(500)는 네일의 지지부(100)에 나사 결합하는 구조이고, 지압판의 홀(301)(311)을 통과하지 않은 크기로 구성한다.
또, 도4에 도시한 바와 같이, 스페이서(600)는 천공홀(900)에 삽입된 네일의 지지부(100)와 천공홀(900) 사이의 간격을 유지해 주는 것으로, 시중에 다양한 종류의 스페이서가 있으므로 구체적인 설명은 생략한다.
그리고 도7에 도시한 바와 같이, 보강메시(700)는 와이어 메시, 수지 코팅 철망과 같은 것으로, 이 보강메시(700)는 쇼크리트(shotcrete)(800)(810)가 포함되는 흙막이 시공에 적용하여, 쇼크리트의 인장력을 보강하는데, 보강메시(700)에 철근(710)을 더 사용하면 인장력을 더 보강할 수 있다.
이렇게 구비되는 지압판, 너트(500), 스페이서(600), 보강메시(700)를 이용한 네일의 시공 방법을 설명하되, 일반적인 사면에 적용하는 네일 시공과 흙막이에 적용하는 네일 시공을 분리해서 설명하며, 사면에 적용하는 네일 시공에서는, 네일 설치와 영구 매립되는 구조, 필요에 따라, 네일 설치 후의 인장 방법 및 구조 등을 설명하며, 또한, 흙막이용으로 적용되는 네일 시공에서는, 네일 설치와 영구 매립되는 구조를 설명하며, 필요에 따라, 네일 설치 후의 인장 방법 및 구조, 지지부(100)의 제거 방법 등을 설명한다.
우선, 도8의 공정도와 도3을 참고하여, 일반적인 사면에 적용하는 네일 시공을 설명하면, 먼저, 사면 정리 단계(S0)는 시공할 시공지, 즉, 사면을 통상의 방법으로 정리하는 단계로, 사면의 상태에 따라 시공면을 균일하게 하도록 한다.
한편, 다음의 천공 단계(S1)을 하기에 앞서, 사면의 상태에 따라 설치되는 네일의 개수와 간격에 따라, 네일이 설치되는 위치를 미리 표시(마킹)을 해놓으면 천공 및 네일의 설치가 더욱 용이하다.
다음으로, 천공 단계(S1)는, 앞서 네일을 설치할 곳에 적절한 깊이로 천공하는 단계로, 천공은 사면의 상태에 따라, 사면에 대해 수직 방향 또는, 적절한 각도를 가지도록 천공하는 것이 바람직하고, 천공하는 천공홀(900)의 지름은 네일의 고정바디(210)의 지름보다 조금 더 크게 구성한다.
또한, 네일 삽입 및 타격 단계(S2)는, 앞서 형성한 천공홀(900)에 네일을 삽입하고, 상부로 돌출된 지지대의 끝을 타격하여 확개부(230)를 확개하는 단계로, 네일의 지지부(100)에 길이를 따라 스페이서(600)를 설치하고, 적어도 두 개의 호스(610)(그라우트재 주입용)를 지지부(100)와 평행하게 설치하며, 이 네일을 헤드부(200)가 천공홀(900) 끝에 위치되도록 삽입하여 설치한다.
그리고 지면 위에 돌출된 지지부(100)를 타격하면, 지지부(100), 고정구(250), 확개부(230)가 이동하고, 확개부(230)가 고정바디(210)의 외부테이퍼(211)를 따라 이동하면서 확개하여, 확개부(230)의 고정쐐기(231)가 천공홀(900)의 측면에 박히면서 고정된다.
한편, 네일 설치를 위해 천공한 천공홀(900)은 그 깊이가 깊은데, 네일을 삽입하는 과정에서는, 헤드부(200)가 천공홀(900)의 매끄럽지 못한 측면을 통과하는 과정 중에 지지부(100)에 가벼운 외력이 작용하더라도, 스토퍼(241)가 지지부(100)의 끝을 잡고 있으므로 확개부(230)가 확개되지는 않는다.
다음의 지압판 설치 단계(S3)는 지면에 돌출된 지지부(100)에 지압판을 끼워 지면(사면)에 닿도록 설치하고, 지지부(100)에 너트(500)를 끼워 지압판에 닿도록 죄는 단계로, 이때 사용하는 지압판은 평지압판(300), 경사지압판(310) 모두 가능하다.
한편, 사면이 상태에 따라, 네일에 인장력을 가해주는 인장 단계(S4)가 추가될 수 있는데, 인장 단계(S4)는 너트(500)를 더 죄어서 인장력을 가하며, 지지부(100)를 인장하면, 지지부(100), 웨지(220), 고정바디(210), 선단케이스(240), 및 고정구(250)가 인장력에 의해 사면 쪽으로 약간 이동하게 되는데, 이렇게 이동하는 고정바디(210)에 의해서 확개부(230)가 더 확개되는 구조를 가지므로, 천공홀(900)에 대한 헤드부(200)의 지지력은 더욱 높아지면서, 지지부(100)는 인장하며, 네일의 인장에 의한 사면 시공지의 안정성을 높인다.
마지막으로, 그라우팅 및 양생 단계(S5)는, 호스(610)를 통해 시멘트 페이스트나 모르타르와 같은 그라우트재(910)를 주입하여, 천공홀(900)을 그라우팅하여 메우는 단계로, 주입하는 그라우트재(910)에 의해 천공구멍을 완전히 메우고, 주입된 그라우트재(910)는 적절한 시간을 두고 양생하며, 이 단계로 사면에 적용하는 네일의 시공 방법이 완료된다.
다음으로, 도9 공정도, 도4, 도7을 참고하여, 일반적인 흙막이 시공에 적용하는 네일 시공을 설명하면, 먼저, 굴착 및 면고르기 단계(G0)는 일반적인 흙막이 공사를 하기 위해, 땅을 파고(굴착), 그 네일을 장착할 면을 고르는 단계이다.
그리고 쇼크리트 단계(G1)는 네일을 시공할 면에 쇼크리트를 분사하는 공정으로, 쇼크리트만으로는 인장 강도가 떨어지므로, 쇼크리트를 분사할 때, 쇼크리트에 짧은 보강섬유 또는 짧은 강선 등을 혼합하여 쇼크리트의 인장 강도를 높이거나, 또는, 쇼크리트를 1차와 2차로 나누어 분사하되, 쇼크리트 사이에 보강메시(700)가 위치되도록 하는데, 보강메시(700)로 보강되는 쇼크리트와 그 쇼크리트에 의한 지압판부착형시스(400)의 설치를 다음 다섯 공정으로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 1차 쇼크리트 공정(F1)은, 시공면에 전체적으로 쇼크리트(800)를 분사하는 공정으로, 쇼크리트(800)는 적절한 두께로 분사하고 시간을 두어 경화하는데, 쇼크리트(800)가 경화한 다음에는 설치되는 네일의 갯수와 간격에 따라, 네일이 설치되는 위치를 미리 표시(마킹)을 해놓으면 네일의 설치가 더욱 용이하다.
다음의 보강메시 설치 공정(F2)은, 앞서 경화한 쇼크리트(800)에 보강메시(700)를 포설하는 공정이며, 이어지는 지압판부착형시스 설치 공정(F3)은 네일을 설치할 위치에 지압판부착형시스(400)를 설치하는 공정으로, 앞서 네일을 설치할 곳에 하부지압판(410)이 하부에 위치하도록 놓고, 시스(420)는 천공하는 각도를 맞추어 놓으며, 시스(420)의 상부는 후설하는 2차 쇼크리트 공정(F5)을 위해서, 임시로 막아 놓는 것이 바람직하다.
그리고 철근 설치 공정(F4)은 앞서 설치한 지압판부착형시스(400)의 하부지압판(410)을 통과하도록 철근(710)을 보강메시(700) 위로 설치하는 공정으로, 한 쌍의 철근(710) 사이에 시스(420)가 위치하고, 하부지압판(410)을 통과하도록 하여, 철근(710)이 지압판부착형시스(400)의 위치를 고정하면서, 보강메시(700)와 함께 쇼크리트(800)를 보강하도록 한다.
또한, 2차 쇼크리트 공정(F5)은 앞서 설치된 보강메시(700) 및 철근(710)에 2차로 쇼크리트(810)를 적절한 두께로 분사하는 공정으로, 쇼크리트(810)를 분사하면서 설치된 지압판부착형시스(400)의 시스(420) 내부로는 쇼크리트(810)가 유입되지 않도록 시스(420)의 높이까지 쇼크리트(810)를 분사하며, 이렇게 2차로 분사된 쇼크리트(810)가 충분히 양생하면, 쇼크리트 단계(G1)가 완료된다.
한편, 앞서 설명한 1차 쇼크리트 공정(F1) 내지 2차 쇼크리트 공정(F5)에 의한 쇼크리트 단계(G1)는 일반적인 쇼크리트(800)(810)를 사용하면서, 보강메시(700)와 철근(710)에 의해 보강하는 방법인데, 쇼크리트의 보강하기 위해 짧은 보강섬유나 짧은 강선이 포함되는 쇼크리트(미도시)를 사용하는 경우에는, 굴착 및 면고르기 단계(G0) 다음에 네일을 설치할 위치를 마킹하고, 지압판부착형시스(400)를 설치하며, 짧은 보강섬유나 짧은 강선이 포함되는 쇼크리트를 시스(420)의 높이까지 쇼크리트를 분사하고, 이렇게 한 번 분사한 쇼크리트가 충분히 양생하면, 쇼크리트 단계(G1)가 완료된다.
그리고 천공 단계(G2)는 앞서 설치한 지압판부착형시스(400)의 시스(420)를 통해서 시공지를 적절한 깊이로 천공하는 단계로, 시스(420)가 가지는 각도대로 쇼크리트(800)(810) 면을 통과하여 지면 아래로 천공홀(900)을 형성하며, 천공하는 천공홀(900)의 지름은 네일의 고정바디(210)의 지름보다 조금 더 크게 구성한다.
다음으로, 네일 삽입 및 타격 단계(G3)는 앞서 형성한 천공홀(900)에 네일을 삽입하고, 상부로 돌출된 지지대의 끝을 타격하여 확개부(230)를 확개하는 단계로, 네일의 지지부(100)에 길이를 따라 스페이서(600)를 설치하고, 적어도 두 개의 호스(610)(그라우트재 주입용)를 지지부(100)와 평행하게 설치하며, 이 네일을 헤드부(200)가 천공홀(900) 끝에 위치되도록 삽입하여 설치한다.
또한, 지압판부착형시스(400)의 시스(420) 위로 돌출된 지지부(100)를 타격하면, 지지부(100), 고정구(250), 확개부(230)가 이동하고, 확개부(230)가 고정바디(210)의 외부테이퍼(211)를 따라 이동하면서 확개하여, 확개부(230)의 고정쐐기(231)가 천공홀(900)의 측면에 박히면서 고정된다.
한편, 천공홀(900)은 그 깊이가 깊은데, 네일을 삽입하는 과정에서는, 헤드부(200)가 천공홀(900)의 매끄럽지 못한 측면을 통과하는 과정 중에 지지부(100)에 가벼운 외력이 작용하더라도, 스토퍼(241)가 지지부(100)의 끝을 잡고 있으므로 확개부(230)가 확개되지는 않는다.
그리고 지압판 설치 단계(G4)는 지면에 돌출된 지지부(100)에 지압판을 끼워 지면(사면)에 닿도록 설치하고, 지지부(100)에 너트(500)를 끼워 지압판에 닿도록 죄는 단계로, 이때 사용하는 지압판은 평지압판(300), 경사지압판(310) 모두 가능하다.
한편, 흙막이가 시공되는 시공지의 상태에 따라, 네일에 인장력을 가해주는 인장 단계(G5)가 추가될 수 있는데, 인장 단계(G5)는 너트(500)를 더 죄어서 인장력을 가하며, 지지부(100)를 인장하면, 지지부(100), 웨지(220), 고정바디(210), 선단케이스(240), 및 고정구(250)가 인장력에 의해 사면 쪽으로 약간 이동하게 되는데, 고정바디(210)의 이동으로 확개부(230)가 더 확개되는 구조를 가지므로, 천공홀(900)에 대한 헤드부(200)의 지지력(정착력)이 우수하므로, 인장력에도 네일은 인발되지 않고 지지부(100)는 인장한다.
아울러, 상기 인장 단계(G5)에서는, 지압판부착형시스(400)의 설치로 인해서, 너트(500)의 죄임으로 인한 지지력이 지압판부착형시스(400)의 하부지압판(410)과 지압판에 분산되므로 쇼크리트(800)(810)의 파괴가 최소화되는 특징이 있다.
다음으로, 그라우팅 및 양생 단계(G6)는, 호스(610)를 통해 시멘트 페이스트나 모르타르와 같은 그라우트재(910)를 주입하여, 천공홀(900)을 그라우팅하여 메우는 단계로, 주입하는 그라우트재(910)에 의해 천공구멍을 완전히 메우고, 주입된 그라우트재(910)는 적절한 시간을 두고 양생하며, 이 단계로 흙막이 시공에 적용하는 네일의 시공 방법이 완료된다.
한편, 필요에 따라 흙막이 공사가 끝난 다음에 네일을 제거하는 경우에는, 제거 단계(G7)가 추가되는데, 지압판 상부로 돌출된 지지부(100)에서 너트(500)를 제거하고, 지지부(100)를 돌리면 지지부(100), 정확하게는 긴지지부(120)가 커플러(130)에서 분리되고, 보호부(140)를 따라 벗어나서 외부로 빠져나와 제거된다.
이렇게 앞서 설명한 사면과 흙막이에 적용되는 네일 시공에서처럼, 본 발명에 따른 네일은 천공홀(900)으로의 삽입과 타격에 의해서 그 설치가 용이하고, 시공지의 상태에 따라서 인장력을 가하는 것도 가능하며, 흙막이 이후의 시공 후에 제거도 용이한 특징이 있다.
또, 네일링 시공에서, 사용된 네일이 지지부(140)를 가지고, 그 지지부(140)가 보호부(140)가 관형보호부(141)와 암나사보호부(142)로 분리된 경우에는, 네일링 시공이 적용된 시공지(사면, 또는, 흙막이 시공지)가 거동하게 되더라도, 인장력이 지압판(또는,하부지압판)은 물론, 암나사보호부(142)에 포함된 지지부(100)까지 분산되어, 넓어진 응력 범위에 의해서 네일의 인장에 의한 흙막이 시공지의 보강 기능과 안정성이 높은 특징이 있다.
또한, 복잡하지 않은 네일 구조에 비해서, 우수한 성능과 정확한 작동성을 가지고, 경제적인 효과가 있다.
이러한 네일을 건설연구원(경남 김해 소재)에서 본 발명에 따른 네일(이하, 본발명 네일), 특허등록 제0948244호에 따른 그라운드 공간 압박 장치(발명의 명칭 : 스프링과 쐐기 원리를 이용한 그라운드 공간 압박 장치 및 이의 시공방법 및 이에 연결된 인장재 제거방법, 이하, 비교발명 네일), 통상의 네일(통상 네일링 시공에 이용되는 철근, 이하, 일반 네일)을 네일을 두 가지의 환경, 즉, 토사(풍화토)(‘위치1’로 표시)와 연암(‘위치2’로 표시)에서 각각 시험하였으며, 네일을 천공홀에 설치하였을 때, 무 그라우팅으로 측정최대하중과 항복하중을 측정하였으며,(참고로, 일반 네일은 철근으로 구성하는데, 철근은 다른 두 네일과 달리 선단 부분에 별도의 정착용 헤드가 없으므로, 무 그라우팅에서는 값이 측정되지 않는다), 또한, 그라우팅 및 양생 후에 측정최대하중과 항복하중을 측정한 결과를 다음 [표1]에 나타내었다.
종류 본발명 네일 비교발명 네일 일반 네일
위치1 위치2 위치1 위치2 위치1 위치2

무 그라우팅
측정최대하중
(tonf)
3.5 10.5 3.5 10.0 · ·
항복하중
(tonf)
3.5 10.5 3.5 10.0 · ·

그라우팅
측정최대하중
(tonf)
6.5 26.0 6.0 25.0 4.0 18.5
항복하중
(tonf)
6.5 26.0 6.0 25.0 4.0 18.5
위 [표 1]에서 보인 바와 같이, 본 발명에 따른 네일은 설치 위치에 따라 무그라우팅에서 측정최대하중과 항복하중이 비교발명 네일보다 우수하며, 더욱이, 그라우팅 후의 측정최대하중과 항복하중은 비교발명 네일과 일반 네일보다 매우 우수함을 볼 수 있다.
100 : 지지부 200 : 헤드부
210 : 고정바디 220 : 웨지
230 : 확개부 240 : 선단케이스
250 : 고정구 300 : 평지압판
310 : 경사지압판 400 : 지압판부착형시스
500 : 너트 600 : 스페이서
610 : 호스 700 : 보강메시
710 : 철근 800, 810 : 쇼크리트
900 : 그라우트재

Claims (10)

  1. 통상의 네일 길이를 가지는 지지부, 상기 지지부의 일측에 구성하는 헤드부로 구성하는 네일에 있어서,
    상기 헤드부는 고정구, 확개부, 고정바디, 선단케이스를 포함하되,
    고정구는 내부가 관통된 구조이고,
    확개부는 내부가 관통된 원통형 구조로, 원주 방향을 따라 다수개로 분할된 구조로 구성되어, 확개부의 내부 공간은 일단에서 타단으로 갈수록 넓어지는 공간으로 형성하고, 이 확개부의 바깥면에는 원주 방향을 따라 돌출된 구조의 고정쐐기를 다수개 형성하며, 외주연에 원형의 구조의 원형스프링이 다수개 설치된 구조이고,
    고정바디는 내부가 관통된 원통형 형상으로, 그 외주연은 일측에서 타측으로 갈수록 넓어지는 외부테이퍼를 형성하며,
    선단케이스는 내부가 비고 일단이 트이고, 내부 공간으로 돌출된 스토퍼가 다수개 형성된 구조로 구성하여,
    지지부 일측에 고정구가 고정되고, 이 고정구에 확개부, 고정바디, 선단케이스가 순차로 조립되어,
    상기 확개부가 고정 바디에 끼워질 때, 고정 바디의 외부 테이퍼의 좁은 부분이 확개부의 내부 단면이 넓은 부분으로 삽입되면서, 최종적으로는 확개부의 내부 단면이 넓은 부분이 고정 바디의 외부 테이퍼의 넓은 부분에 위치하게 조립되고,
    선단케이스는 고정바디에 고정되며, 지지부의 끝이 선단케이스의 스토퍼를 통과하지 않는 위치에 위치하도록 조립된 구조의 네일이 구성되어,
    통상의 네일 시공에 사용되되, 타격으로 인한 확개부의 확개로 네일이 설치됨을 특징으로 하는 정착력이 우수한 네일.
  2. 제 1항에 있어서,
    선단케이스는 내부가 비고 일단이 트인 구조로, 트인 외주연에는 수나사를 형성하고,
    상기 고정바디의 내주연에는 암나사 형성되어, 선단케이스와 고정바디는 나사 결합으로 조립하며, 이 고정 바디의 암나사가 형성된 안쪽 내주연은 암나사와 반대쪽으로 갈수록 점차 좁아지는 공간을 가지도록 내부 테이퍼를 형성하여, 이 고정바디의 내부 테이퍼에는 웨지가 조립되되,
    상기 웨지는 내부가 원통형으로 관통된 내주연을 구비하고, 원주 방향을 따라 다수 개로 분할된 구조를 가지도록 구성되어, 이 관통된 내주연에는 돌기를 형성하고, 이 웨지의 단면은 일단에서 타단 갈수록 점차 넓어지는 두께를 가지도록 형성하여, 웨지의 두꺼운 두께를 가진 부분이 고정 바디의 암나사가 형성된 쪽으로 위치되도록 조립함으로써,
    설치된 네일의 지지부를 인장하면, 지지부를 잡고 있는 웨지에 의해 지지부와 고정 바디의 이동으로 상대적으로 확개부를 더 확개시켜 정착력이 증가하도록 함을 특징으로 하는 정착력이 우수한 네일.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 확개부의 내부 공간의 기울기는 고정 바디의 외부 테이퍼 기울기와 같게 형성하며, 확개부의 고정쐐기의 단면은 삼각형의 형상이되, 확개부의 내부 공간이 넓어지는 쪽으로 갈수록 좁아지고, 그 타면으로 갈수록 넓어지는 구조로 형성하며,
    상기 헤드부가 설치되는 지지부에는 수나사를 형성하고, 고정구의 내주연에는 암나사를 형성하고, 이 고정구의 측면에는 볼트가 관통된 공간까지 닿도록 구성함을 특징으로 하는 정착력이 우수한 네일.
  4. 제 3항에 있어서,
    양측에 암나사가 형성된 커플러가 더 구비되고,
    상기 지지부는 헤드부가 설치된 선단 지지부와, 이 선단 지지부를 제외한 긴 지지부로 분리 구성하고, 선단 지지부와 긴 지지부에는 수나사가 형성되어, 긴 지지부와 선단 지지부는 커플러에 의해 서로 연결하며,
    지지부의 긴 지지부는 이 긴 지지부를 감싸는 보호부에 의해 커버 되어,
    네일의 시공 후에 네일 제거.회수 시에 긴 지지부의 수나사를 커플러로부터 해체하여 네일의 제거가 용이함을 특징으로 하는 정착력이 우수한 네일.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 보호부는 관형보호부와 암나사 보호부로 구성하되, 관형보호부는 커플러의 끝부터 지지부를 커버 하고, 관형보호부에 이어지는 암나사 보호부 내주연에는 암나사가 형성되어, 암나사 보호부는 수나사가 형성된 지지부를 커버 하며,
    관형보호부는 암나사보호부보다 4 내지 5배 긴 길이를 가지고, 이 관형보호부는 암나사보호부를 덮고, 씰링에 의해 밀폐된 구조이며,
    관형보호구와 커플러는 관형의 밀폐커버에 의해서 밀폐되도록 구성되어,
    네일의 지지부에 인장력이 가해지면, 관형 보호부의 지지부에만 인장력이 전달되어 관입 파괴를 최소화함을 특징으로 하는 정착력이 우수한 네일.
  6. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 해당하는 정착력이 우수한 네일과, 통상의 지압판과 스페이서가 구비되어,
    네일을 시공하는 사면을 정리하는 사면 정리 단계(S0);
    네일을 시공할 곳을 천공하여 천공홀을 형성하는 천공 단계(S1);
    지지부와 천공홀 사이의 간격을 유지해 주도록, 지지부 길이를 따라 설치된 스페이서와 ,그라우트재 주입을 위해 지지부의 길이방향으로 구비된 두 개의 호스가 설치된 네일을 천공 홀에 삽입하고, 지면에서 돌출된 지지부를 타격하여 확개부를 확개하는 천공 네일 삽입 및 타격 단계(S2);
    지면에서 돌출된 지지부에 지압판을 끼워 설치하고, 지지부에 너트를 끼워 죄는 지압판 설치 단계(S3);
    그라우트재 주입용 호스를 통해 그라우트재를 주입하여, 천공홀을 그라우팅하여 메워 양생하는 그라우팅 및 양생 단계(S5)로 네일링 시공이 완료되어,
    지지부의 타격 및 확개부의 확개에 의한 선단의 정착력을 높임을 특징으로 하는 정착력이 우수한 네일을 이용한 네일링 시공 방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 지압판 설치 단계(S3) 다음에는, 이 지압판에 설치된 너트를 더 죄어서 지지부를 인장 하는 인장력 인장 단계(S4)가 추가되어,
    확개부의 확개 및 지지부에 가해지는 인장력으로 시공지의 안정성을 높임을 특징으로 하는 정착력이 우수한 네일을 이용한 네일링 시공 방법.
  8. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 해당하는 정착력이 우수한 네일과, 통상의 지압판과 스페이서가 구비되어,
    땅을 파고, 표면을 고르는 굴착 및 면고르기 단계(G0);
    시공면 쇼크리트 처리를 하는 쇼크리트 단계(G1);
    네일을 설치할 곳에 천공하여 천공홀을 형성하는 천공 단계(G2);
    지지부와 천공홀 사이의 간격을 유지해 주도록 지지부 길이를 따라 설치된 스페이서와, 그라우트재 주입을 위해 지지부의 길이방향으로 구비된 두 개의 호스가 설치된 네일을 천공 홀에 삽입하고, 지면에서 돌출된 지지부를 타격하여 확개부를 확개하는 네일 삽입 및 타격 단계(G3);
    지면에서 돌출된 지지부에 지압판을 끼워 설치하고, 지지부에 너트를 끼워 죄는 지압판 설치 단계(G4);
    그라우트재 주입용 호스를 통해 그라우트재를 주입하여, 천공홀을 그라우팅하여 메워 양생하는 그라우팅 및 양생 단계(G6)로 네일링 시공이 완료되어,
    확개부의 확개 및 지지부에 가해지는 인장력으로 시공지의 안정성을 높임을 특징으로 하는 정착력이 우수한 네일을 이용한 네일링 시공 방법.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 지압판 설치 단계(G4) 다음에는, 이 지압판에 설치된 너트를 더 죄어서 지지부를 인장 하는 인장 단계(G5)가 추가되어,
    확개부의 확개 및 지지부에 가해지는 인장력으로 시공지의 안정성을 높임을 특징으로 하는 정착력이 우수한 네일을 이용한 네일링 시공 방법.
  10. 제 9항에 있어서,
    중앙이 관통된 판 형상의 하부 지압판과, 상기 하부 지압판의 홀 상부에는 관 형상의 시스가 일체 된 구조의 지압판 부착형 시스가 더 구비되되, 상기 하부 지압판에 대한 시스의 각도는 천공홀이 지면에 대해 형성하는 기울기와 같게 형성되도록 구비한 다음,
    상기 쇼크리트 단계(G1)는,
    시공면에 전체적으로 쇼크리트를 분사하는 1차 쇼크리트 공정(F1);
    앞서 경화한 쇼크리트에 보강메시를 포설하는 보강메시 설치 공정(F2);
    네일을 설치할 위치에 지압판부착형시스를 설치하는 지압판부착형시스 설치 공정(F3);
    앞서 설치한 지압판부착형시스의 하부지압판을 통과하도록 철근을 보강메시 위로 설치하는 철근 설치 공정(F4);
    앞서 설치된 보강메시 및 철근에 2차로 쇼크리트를 분사하는 2차 쇼크리트 공정(F5)의 공정이 포함되도록 구성되어,
    지지부의 인장 과정에서, 지압판부착형시스에 의해 지지력을 분산하여 관입 파괴를 최소화함을 특징으로 하는 네일링 시공 방법.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101497675B1 (ko) * 2014-06-19 2015-03-03 주식회사 대성방재기술 인장형 제거식 네일 및 이 시공 공법
KR101845479B1 (ko) * 2017-07-04 2018-04-05 평화지오텍 주식회사 통형상 부재로 이루어진 앵커체를 구비하여 측면확장 범위를 극대화시킨 쐐기식 확장형 앵커 및 이를 이용한 앵커 시공방법
KR20220003745A (ko) 2020-07-02 2022-01-11 대구대학교 산학협력단 지반 정착장치
EP3607146B1 (en) * 2017-04-06 2023-11-08 Thur S.a.s. Di Thur Resins Srl Method for improving the mechanical and hydraulic characteristics of soils

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100448039B1 (ko) 2003-06-25 2004-09-18 곽윤형 사면보강공사용 소일네일구조체 및 사면보강공사용 소일네일링공법
KR20090113437A (ko) * 2008-04-28 2009-11-02 (주)서림건설 소일네일링의 다목적 네일선단정착구
KR100948244B1 (ko) 2009-07-30 2010-03-18 윤정배 스프링과 쐐기원리를 이용한 그라운드 공간 압박장치 및 이의 시공방법 및 이에 연결된 인장재 제거방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100448039B1 (ko) 2003-06-25 2004-09-18 곽윤형 사면보강공사용 소일네일구조체 및 사면보강공사용 소일네일링공법
KR20090113437A (ko) * 2008-04-28 2009-11-02 (주)서림건설 소일네일링의 다목적 네일선단정착구
KR100948244B1 (ko) 2009-07-30 2010-03-18 윤정배 스프링과 쐐기원리를 이용한 그라운드 공간 압박장치 및 이의 시공방법 및 이에 연결된 인장재 제거방법

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101497675B1 (ko) * 2014-06-19 2015-03-03 주식회사 대성방재기술 인장형 제거식 네일 및 이 시공 공법
EP3607146B1 (en) * 2017-04-06 2023-11-08 Thur S.a.s. Di Thur Resins Srl Method for improving the mechanical and hydraulic characteristics of soils
KR101845479B1 (ko) * 2017-07-04 2018-04-05 평화지오텍 주식회사 통형상 부재로 이루어진 앵커체를 구비하여 측면확장 범위를 극대화시킨 쐐기식 확장형 앵커 및 이를 이용한 앵커 시공방법
KR20220003745A (ko) 2020-07-02 2022-01-11 대구대학교 산학협력단 지반 정착장치
KR20220051321A (ko) 2020-07-02 2022-04-26 대구대학교 산학협력단 지반 정착장치
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