KR102445352B1

KR102445352B1 - Casing coupler for micro pile

Info

Publication number: KR102445352B1
Application number: KR1020200079173A
Authority: KR
Inventors: 이상정; 신효충
Original assignee: 이상정; 주식회사 동남이앤씨
Priority date: 2020-06-29
Filing date: 2020-06-29
Publication date: 2022-09-20
Anticipated expiration: 2040-06-29
Also published as: KR20220001175A

Abstract

본 발명 마이크로 파일용 케이싱 커플러는, 양측이 개방된 커플러의 원통형 몸체를 형성하는 테두리부; 상기 테두리부의 개방된 내주면 중앙을 따라 환형으로 돌설된 스토퍼 돌기부; 및 상기 테두리부의 양측 개방부 입구측으로부터 스토퍼 돌기부까지 내경이 점점 좁아지도록 형성되어 테두리부의 양측 개방부를 통해 케이싱이 각각 억지끼움 방식으로 압박되면서 끼워져 고정되는 경사 압입부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.Casing coupler for a micro pile of the present invention, the rim portion forming a cylindrical body of the coupler both sides open; a stopper protrusion protruding in an annular shape along the center of the open inner circumferential surface of the rim; and an inclined press-in portion formed so that the inner diameter is gradually narrowed from the inlet side of the opening of the both sides of the rim to the stopper protrusion so that the casing is fitted and fixed while being pressed in an interference-fitting manner through both openings of the rim.

Description

Casing coupler for micro pile}

본 발명은 마이크로 파일용 케이싱 커플러에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 내부에 마이크로 파일이 삽입되는 케이싱을 종래처럼 용접이나 암, 수나사를 가공하여 서로 연결하지 않고 현장에서 항타(해머질)하는 것만으로 상기 케이싱을 바로 신속하고 용이하게 연결함으로써 케이싱 연장 시공의 작업성이 대폭 향상될 뿐만 아니라, 용접이 불가한 현장에서도 시공할 수 있으며, 또한 연장된 케이싱의 내구성 향상 및 원가절감의 효과도 갖는 마이크로 파일용 케이싱 커플러에 관한 것이다.The present invention relates to a casing coupler for a micro pile, and more specifically, by simply driving (hammering) a casing into which a micro pile is inserted in the field without connecting them to each other by processing welding, female, or male threads as in the prior art. By quickly and easily connecting the casing directly, the workability of the casing extension construction is greatly improved, and it can be constructed even at the site where welding is not possible, and also the micro pile having the effect of improving the durability of the extended casing and reducing the cost. It is about a casing coupler for use.

일반적으로 신설되는 건물이나 구조물 시공시 대형장비 진입에 제약을 받지 않으므로 기성말뚝이 많이 사용되며, 지층조건이나 구조물의 하중에 따라 지내력 기초나 파일 기초로 상부의 구조물을 지지하게 된다.In general, ready-made piles are used a lot because there is no restriction on the entry of large equipment when constructing a new building or structure.

구조물에 접한 지층조건이 양호하여 지지력이 충분히 확보될 경우에는 지내력 기초로 그 위에 직접 기초공사를 수행할 수 있지만, 그렇지 못한 지층조건인 경우에는 지지력 확보 및 지반 침하를 방지하기 위해 파일을 시공하게 된다. 이때 사용되는 파일은 그 재질에 따라 강관 파일, PHC 파일 등으로 구분되고, 주로 관형 형태의 파일이 일반적으로 사용된다.If the stratum condition in contact with the structure is good and the bearing capacity is sufficiently secured, the foundation work can be performed directly on it with the bearing capacity foundation. . The pile used at this time is divided into a steel pipe pile, a PHC pile, etc. according to the material, and a tubular type pile is generally used.

그러나, 기 사용 중이던 건물이나 구조물의 증축시 기초 보강 공사로 대형 장비의 진입이 불가능한 지역에 대한 기초 보강 공사를 할 경우에는 소형 장비로 시공하는 소구경 파일(직경 300㎜ 이하)로 보강을 하게 되는데, 이 때 마이크로 파일을 사용하게 된다.However, in the case of reinforcing the foundation in an area where large equipment cannot enter due to the foundation reinforcement work during the extension of a building or structure that was already in use, it is reinforced with small-diameter piles (diameter less than 300 mm) constructed with small equipment. , in this case, a microfile is used.

상기 마이크로 파일은 소형장비로 통상 직경이 150∼200㎜의 파일로 모든 지층에서 천공작업이 가능할 뿐만 아니라 수직 또는 경사로 시공이 가능하다.The micro-pile is a small-sized piece of equipment, usually with a diameter of 150 to 200 mm, and can be used for drilling in all strata as well as vertical or inclined construction.

종래 마이크로 파일은 지반으로부터 일정 깊이로 형성된 파일공에 케이싱이 설치되고, 케이싱 내에 마이크로 파일이 삽입 설치된 후 케이싱과 마이크로 파일 사이에 그라우트재가 충진되어 구성된다. 여기서, 상기 케이싱은 통상 암반까지 천공과 동시에 지반에 삽입되는 파이프 형상의 부품으로, 지반에서 암반까지의 깊이가 모두 같을 수 없기 때문에 통상 3m의 길이로 절단된 케이싱을 서로 연결한 후 상기 케이싱 내에 마이크로 파일이 삽입된다.In the conventional micro pile, a casing is installed in a pile hole formed to a certain depth from the ground, and a grout material is filled between the casing and the micro pile after the micro pile is inserted and installed in the casing. Here, the casing is usually a pipe-shaped part inserted into the ground at the same time as drilling up to the bedrock, and since the depth from the ground to the bedrock cannot all be the same, the casings cut to a length of usually 3m are connected to each other and then micro The file is inserted.

이 때, 상기 케이싱을 연결하기 위해 종래에는 상기 케이싱을 길이방향으로 서로 맞대기 용접하는 방법이 가장 보편적으로 이용되고 있는데, 간혹 용접이 불가한 현장에서는 상기 케이싱에 끝단에 직접 암, 수나사를 가공하거나 암, 수나사로 이루어진 고가의 나선형 체결부 제품을 구매한 후 상기 케이싱의 끝단에 미리 용접하여 준비한 후 이를 현장에서 암, 수나사를 서로 체결하는 방식으로 연결하고 있다.At this time, in order to connect the casing, the conventional method of butt welding the casing to each other in the longitudinal direction is most commonly used. After purchasing an expensive helical fastening part product made of male and female screws, it is prepared by welding it to the end of the casing in advance, and then it is connected by fastening the female and male screws to each other in the field.

그러나, 상기한 바와 같이 케이싱에 끝단에 직접 암, 수나사를 가공하거나 암, 수나사로 이루어진 고가의 나선형 체결부 제품을 구매한 후 상기 케이싱의 끝단에 미리 용접하여 준비한 후 이를 현장에서 암, 수나사를 서로 체결하는 종래 방식은 모두 현장에서 시공되는 천공홀의 개수나 상기 천공홀의 각각의 깊이를 어림하여 소요될 케이싱의 수를 충분히 확보하여야만 하기 때문에 수시로 현장에서 천공홀을 더 뚫거나 깊이를 더 깊이 천공하는 등 여러 가지 현장 및 시공상황에 따른 변수에 따라 준비된 케이싱의 수량이 부족하게 되는 상황이 빈번히 발생되었고, 이로 인해 용접이 불가한 현장에서는 암, 수나사가 가공된 상기 케이싱을 추가로 준비하기 위해 공사가 중지되거나 지연되는 등 작업에 차질이 발생되는 문제점이 있었다.However, as described above, either directly process female or male screws on the ends of the casing, or purchase an expensive helical fastening product made of female and male screws, weld them to the ends of the casing in advance, and prepare them. In all the conventional methods of fastening, since it is necessary to sufficiently secure the number of casings to be required by estimating the number of drilling holes to be constructed at the site or the depth of each of the drilling holes, there are various methods such as drilling more drilling holes or drilling deeper in the field from time to time. A situation in which the quantity of the prepared casing was insufficient according to the variables according to the site and construction situation occurred frequently, and for this reason, construction was stopped or delayed in order to additionally prepare the casing with female and male threads processed at the site where welding was not possible. There was a problem in that work was disrupted.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소할 수 있도록 발명된 것으로, 내부에 마이크로 파일이 삽입되는 케이싱을 종래처럼 용접이나 암, 수나사를 가공하여 서로 연결하지 않고 현장에서 항타(해머질)하는 것만으로 상기 케이싱을 바로 신속하고 용이하게 연결함으로써 케이싱 연장 시공의 작업성이 대폭 향상될 뿐만 아니라, 용접이 불가한 현장에서도 시공할 수 있으며, 또한 연장된 케이싱의 내구성 향상 및 원가절감의 효과도 크게 기대되는 마이크로 파일용 케이싱 커플러를 제공하는 것을 목적으로 한다.Accordingly, the present invention was invented to solve the above problems, and by simply driving (hammering) the casing into which the micro-pile is inserted in the field without connecting them to each other by welding or processing female and male screws as in the prior art. By quickly and easily connecting the casing directly, the workability of the casing extension construction is greatly improved, and it can be constructed even at the site where welding is not possible, and the effect of improving the durability of the extension casing and reducing the cost is also greatly expected. An object of the present invention is to provide a casing coupler for micro piles.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 양측이 개방된 커플러의 원통형 몸체를 형성하는 테두리부; 상기 테두리부의 개방된 내주면 중앙을 따라 환형으로 돌설된 스토퍼 돌기부; 및 상기 테두리부의 양측 개방부 입구측으로부터 스토퍼 돌기부까지 내경이 점점 좁아지도록 형성되어 테두리부의 양측 개방부를 통해 케이싱이 각각 억지끼움 방식으로 압박되면서 끼워져 고정되는 경사 압입부;를 포함하여 구성된다.The present invention for achieving the above object, both sides of the open rim portion forming a cylindrical body of the coupler; a stopper protrusion protruding in an annular shape along the center of the open inner circumferential surface of the rim; and an inclined press-fitting portion formed so that the inner diameter is gradually narrowed from the inlet side of the opening of the both sides of the rim to the stopper protrusion so that the casing is fitted and fixed while being pressed in a force-fitting manner through both openings of the rim.

또한 일 실시예에 따라, 상기 경사 압입부로 케이싱의 일단이 끼워질 때 타단을 항타(해머질)함으로써 케이싱의 일단이 스토퍼 돌기부까지 압입된 후 고정된다.In addition, according to an embodiment, when one end of the casing is fitted into the inclined press-fitting part, one end of the casing is press-fitted to the stopper protrusion and then fixed by driving (hammering) the other end.

또한 일 실시예에 따라, 상기 경사 압입부의 입구측으로부터 스토퍼 돌기부까지 내경이 점점 좁아지도록 테이퍼진 각도는 2도 이하로 형성된다.Further, according to an embodiment, the tapered angle from the inlet side of the inclined press-fitting part to the stopper protrusion is formed to be less than 2 degrees so that the inner diameter is gradually narrowed.

또한 일 실시예에 따라, 상기 경사 압입부의 상면에는 압입된 케이싱이 빠지지 않도록 단면이 톱니 형상인 다수의 톱니형 앵커돌기가 일정 패턴에 따라 형성된다.In addition, according to an embodiment, a plurality of sawtooth anchor projections having a sawtooth cross-section are formed on the upper surface of the inclined press-in portion so that the press-fitted casing does not fall out according to a predetermined pattern.

또한 일 실시예에 따라, 상기 다수의 톱니형 앵커돌기는 스토퍼 돌기부를 향한 톱니 형상 돌기의 날각이 45도 이하, 높이 및 피치(pitch)가 각각 1mm 이하로 패턴이 절삭 가공에 의해 형성된다.Also, according to one embodiment, the plurality of serrated anchor protrusions have a blade angle of 45 degrees or less, a height and a pitch of 1 mm or less, respectively, of the serrated protrusions toward the stopper protrusion. The pattern is formed by cutting.

상술한 바와 같은 본 발명은, 내부에 마이크로 파일이 삽입되는 케이싱을 종래처럼 용접이나 암, 수나사를 가공하여 서로 연결하지 않고 현장에서 항타(해머질)하는 것만으로 상기 케이싱을 바로 신속하고 용이하게 연결함으로써 케이싱 연장 시공의 작업성이 대폭 향상될 뿐만 아니라, 용접이 불가한 현장에서도 시공할 수 있으며, 또한 연장된 케이싱의 내구성 향상 및 원가절감의 효과가 있다.In the present invention as described above, the casing into which the micro-file is inserted is connected quickly and easily by simply driving (hammering) the casing in the field without connecting them to each other by welding, female, or male threads as in the prior art. By doing so, not only the workability of the casing extension construction is greatly improved, but it can also be constructed at a site where welding is not possible, and there is an effect of improving the durability of the extended casing and reducing the cost.

도 1은 본 발명 마이크로 파일용 케이싱 커플러를 일 실시예에 따라 보인 정면도
도 2는 도 1의 요부 단면 사시도
도 3은 본 발명 마이크로 파일용 케이싱 커플러가 케이싱 연결에 적용된 상태를 보인 종단면도
도 4는 본 발명 커플러가 적용된 케이싱 및 마이크로 파일의 공정도1 is a front view showing a casing coupler for a micro pile of the present invention according to an embodiment;
Figure 2 is a perspective cross-sectional view of the main part of Figure 1;
Figure 3 is a longitudinal cross-sectional view showing the present invention the casing coupler for a micro pile is applied to the casing connection
Figure 4 is a process diagram of a casing and micro-pile to which the present invention coupler is applied;

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로서, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 내지 "구비하다" 등의 용어는 본 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used herein are used only to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In the present specification, terms such as "comprise" or "have" to "include" are intended to designate that a feature, number, step, action, component, part, or combination thereof described in the present specification exists, but one It is to be understood that it does not preclude the possibility of the presence or addition of or more other features or numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

본 명세서에서 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 나타낸다.Unless defined otherwise herein, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않아야 한다.Terms such as those defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present specification. shouldn't

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명 만능 커플러를 이용한 마이크로 파일의 구성 및 작동 관계를 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the configuration and operation relationship of the micro-pile using the universal coupler of the present invention will be described in detail as follows.

도 1은 본 발명 마이크로 파일용 케이싱 커플러를 일 실시예에 따라 보인 정면도이고, 도 2는 도 1의 요부 단면 사시도이며, 도 3은 본 발명 마이크로 파일용 케이싱 커플러가 케이싱 연결에 적용된 상태를 보인 종단면도이다. 1 is a front view showing a casing coupler for micro piles of the present invention according to an embodiment, FIG. 2 is a cross-sectional perspective view of the main part of FIG. 1, and FIG. it is do

본 발명 마이크로 파일용 케이싱 커플러(400)는, 먼저 양측이 개방된 커플러의 원통형 몸체를 형성하는 테두리부(410)가 구비된다. 상기 테두리부(410)는 일정 폭을 갖는 금속재(예컨대, 강재) 튜브일 수 있다.The present invention micro-pile casing coupler 400 is provided with a rim portion 410 that forms a cylindrical body of the coupler with both sides open first. The edge portion 410 may be a metal (eg, steel) tube having a predetermined width.

또한, 상기 테두리부(410)의 개방된 내주면 중앙을 따라서는 환형의 스토퍼 돌기부(420)가 일체로 돌설된다. 상기 스토퍼 돌기부(420)는 케이싱(30, 도 3 및 도 4 참조)이 테두리부의 내주면으로 압입될 때 더 이상 진입하지 못하도록 차단턱 역할을 하는 부분으로서, 상기 테두리부(410)의 내주면을 절삭 가공하여 형성할 수 있다.In addition, an annular stopper protrusion 420 protrudes integrally along the center of the open inner circumferential surface of the edge portion 410 . The stopper protrusion 420 is a portion that serves as a blocking protrusion to prevent further entry when the casing 30 (refer to FIGS. 3 and 4) is press-fitted into the inner circumferential surface of the rim portion, and the inner circumferential surface of the rim portion 410 is cut can be formed by

또한, 상기 테두리부(410)의 양측 개방부(410a) 입구측으로부터 스토퍼 돌기부(420)까지 내경이 점점 좁아지도록 테두리부(410) 내주면에는 경사 압입부(430)가 형성되는데, 상기 경사 압입부는 테두리부(410)의 양측 개방부(410a)를 통해 케이싱(30)이 각각 억지끼움 방식으로 압박되면서 끼워져 고정되는 테이퍼 경사면일 수 있다. In addition, an inclined press-in portion 430 is formed on the inner circumferential surface of the border portion 410 so that the inner diameter from the inlet side of the both sides of the open portion 410a of the border portion 410 to the stopper protrusion 420 becomes narrower. It may be a tapered inclined surface that is fitted and fixed while the casing 30 is pressed in an interference-fitting manner through both side openings 410a of the edge portion 410 .

이에 따라, 작업자는 현장에서 케이싱(30)의 일단을 개방부(410a)를 통해 각각 끼워 넣으면 상기 경사 압입부(430)에 마찰 및 가이드되면서 압입되고, 이 상태에서 케이싱(30)의 타단을 작업자가 해머를 이용하여 항타(해머질)함으로써 케이싱(30)의 일단이 스토퍼 돌기부(420)까지 압입되어진 후 고정된다. Accordingly, when the operator inserts one end of the casing 30 through the open portion 410a in the field, the operator press-fits the other end of the casing 30 while rubbing and guiding the inclined press-fitting portion 430 in this state. By driving (hammering) using a false hammer, one end of the casing 30 is press-fitted to the stopper protrusion 420 and then fixed.

즉, 본원발명은 종래 용접 방식이나 용접이 불가한 현장에서 암, 수나사를 미리 용접한 후 현장에서 상기 암, 수나사를 체결하여 케이싱을 연결했던 방식을 편리하게 개선한 것으로, 종래 용접 방식 및 암, 수나사 체결 방식 대비 케이싱(30)을 단지 해머로 항타하는 것만으로 매우 신속하고 용이하게 케이싱(30)을 연결할 수 있게 됨은 이해 가능하다.
이 때, 상기 경사 압입부(430)에 내삽된 케이싱(30)의 내주면 상에 스토퍼 돌기부(420)가 돌출되지 않도록 해야 되는데, 즉 마이크로 파일이 케이싱(30)의 내주면에 끼워질 때 상기 마이크로 파일이 스토퍼 돌기부(420)에 걸림되지 않도록 상기 스토퍼 돌기(420)의 돌출 높이(h, 도 2 참조)는 케이싱의 두께(t, 도 4b 참조)와 같거나 보다 작게 형성됨이 바람직하다.That is, the present invention is a convenient improvement of the method of connecting the casing by pre-welding the female and male screws in the conventional welding method or at the site where welding is impossible, and then fastening the female and male screws in the field. It is understandable that the casing 30 can be connected very quickly and easily by simply driving the casing 30 with a hammer compared to the male screw fastening method.
At this time, it is necessary to prevent the stopper protrusion 420 from protruding on the inner circumferential surface of the casing 30 inserted into the inclined press-in portion 430 , that is, when the micro-pile is inserted into the inner circumferential surface of the casing 30 , the micro-pile It is preferable that the protrusion height (h, see FIG. 2) of the stopper protrusion 420 is equal to or smaller than the thickness of the casing (t, see FIG. 4B) so as not to be caught by the stopper protrusion 420 .

이 때, 상기 경사 압입부(430)의 입구측으로부터 스토퍼 돌기부까지 내경이 점점 좁아지도록 테이퍼진 각도(a, 도 2 참조)는 2도 이하로 형성되어짐이 바람직하다. 상기 테이퍼 각도(a)를 2도를 초과하여 형성하는 경우 강재(鋼材) 케이싱(30)의 압입에 의한 변형(수축)에 의해 상기 경사 압입부(430)와 케이싱(30)의 외주면 사이에 간극이 발생되었으며, 이 경우 상기 간극으로 인해 커플러(400)와 케이싱(30) 사이에 유격이 발생됨에 따라 결국 커플러(400)와 케이싱(30)의 체결력이 약화되어 다시 빠지는 폐단이 발생되었다.At this time, the tapered angle (a, see FIG. 2 ) so that the inner diameter from the inlet side of the inclined press-in portion 430 to the stopper protrusion gradually becomes narrower is preferably formed to be 2 degrees or less. When the taper angle (a) is formed to exceed 2 degrees, a gap between the inclined press-fit portion 430 and the outer peripheral surface of the casing 30 due to deformation (shrinkage) due to press-fitting of the steel casing 30 . has occurred, and in this case, as a gap is generated between the coupler 400 and the casing 30 due to the gap, the coupling force between the coupler 400 and the casing 30 is weakened, resulting in a negative end of falling out again.

한편, 이를 보완하기 위해 상기 경사 압입부(430)의 상면에는 압입된 케이싱(30)이 빠지지 않도록 단면이 톱니 형상인 다수의 톱니형 앵커돌기(431)가 일정 패턴에 따라 더 형성될 수 있다.On the other hand, in order to compensate for this, a plurality of serrated anchor protrusions 431 having a serrated cross section may be further formed according to a predetermined pattern on the upper surface of the inclined press-in portion 430 so that the press-fitted casing 30 does not fall out.

이 때, 상기 케이싱(30)의 기계적인 강도와 강재 표면의 접촉 저항 등을 감안하여 상기 다수의 톱니형 앵커돌기(431)는 스토퍼 돌기부(420)를 향한 톱니 형상 앵커돌기(431)의 날각이 45도 이하, 높이 및 피치(pitch)가 각각 1mm 이하로 패턴을 절삭 가공할 수 있다.At this time, in consideration of the mechanical strength of the casing 30 and the contact resistance of the steel surface, the plurality of serrated anchor protrusions 431 have a blade angle of the serrated anchor protrusion 431 toward the stopper protrusion 420 . The pattern can be cut to 45 degrees or less, and a height and a pitch of 1 mm or less, respectively.

일 실시예에 따라 도 3을 참조하면, 폭 20mm의 경사 압입부(430) 상면에 스토퍼 돌기부(420)를 향한 날각이 45도, 높이(h) 및 피치(p)가 각각 0.5mm인 패턴을 갖는 톱니형 앵커돌기(431)를 40줄 가공하였으며, 현장에서 케이싱(30)을 커플러(400)에 압입하기 위해 항타해 본 결과 상기 패턴을 갖는 톱니형 앵커돌기(431)가 케이싱(30)의 표면에 파고들면서 상기 톱니형 앵커돌기(431)가 케이싱(30)의 외주면을 감싼채 단단히 고정되었으며, 흡사 나사 체결과 유사한 체결력을 갖게 됨을 확인하였다.Referring to FIG. 3 according to one embodiment, the blade angle toward the stopper protrusion 420 on the upper surface of the inclined press-in portion 430 having a width of 20 mm is 45 degrees, the height (h) and the pitch (p) are each 0.5 mm pattern 40 rows of serrated anchor protrusions 431 were machined, and as a result of driving to press-fit the casing 30 into the coupler 400 at the site, the serrated anchor protrusions 431 having the pattern were formed of the casing (30). It was confirmed that the serrated anchor protrusion 431 was firmly fixed while enveloping the outer circumferential surface of the casing 30 while digging into the surface, and had a fastening force similar to that of screw fastening.

단, 톱니형 앵커돌기(431)의 높이(h)와 피치(p)를 1mm를 초과하여 형성한 경우 상기 톱니형 앵커돌기(431)가 케이싱(30)의 외주면에 완전히 파고 들지 못하였는데, 이는 앞서 일 실시예에 따른 톱니형 앵커돌기(431)의 높이(h) 및 피치(p)가 0.5mm 패턴일 때보다 상대적으로 적은 수의 톱니형 앵커돌기(431)가 케이싱(30) 외주면에 접촉되므로 체결력이 급격히 저하되는 것으로 확인되었다.However, when the height (h) and pitch (p) of the serrated anchor protrusion 431 are formed in excess of 1 mm, the serrated anchor protrusion 431 did not fully dig into the outer circumferential surface of the casing 30, which The height (h) and pitch (p) of the sawtooth anchor protrusion 431 according to an embodiment above is a relatively small number of toothed anchor protrusions 431 than when the 0.5mm pattern is in contact with the outer circumferential surface of the casing 30 Therefore, it was confirmed that the fastening force was rapidly decreased.

이와 반대로, 한편 상기 톱니형 앵커돌기(431)의 높이(h)와 피치(p)를 0.4mm 미만으로 너무 작게 가공하면 앵커돌기(431)의 가공시간이 길어질 뿐만 아니라, 상기 톱니형 앵커돌기(431)의 기계적인 강도가 저하되어 케이싱(30)의 표면에 파고 들지 못하게 되므로 상기 톱니형 앵커돌기(431)의 높이(h)와 피치(p)는 각각 최소 0.4mm 이상 사이즈로 가공함이 적합하다.On the other hand, if the height (h) and pitch (p) of the serrated anchor protrusion 431 are processed too small to less than 0.4 mm, the processing time of the anchor protrusion 431 is long, as well as the serrated anchor protrusion ( Since the mechanical strength of 431 is lowered and it is impossible to dig into the surface of the casing 30, the height (h) and the pitch (p) of the serrated anchor protrusion 431 are suitable for processing to a size of at least 0.4 mm, respectively. do.

일 실시예에 따라, 상기 커플러(400)의 스토퍼 돌기부(420) 및 톱니형 앵커돌기(431)의 절삭 가공에는 CNC(Computer Numerical Control) 선반 및 CNC 밀링장치가 이용되었으나, CNC 선반 및 밀링장치에 한정된 것은 아니며 예를 들어 범용 선반 및 밀링장치로도 절삭 가공이 가능하다. 다만, 본 발명 커플러의 대량 생산과 정밀도를 감안할 때에는 CNC 자동화 설비를 이용하는 것이 유리하다.According to one embodiment, a CNC (Computer Numerical Control) lathe and a CNC milling device were used for cutting the stopper protrusion 420 and the toothed anchor protrusion 431 of the coupler 400, but the CNC lathe and the milling device It is not limited, and for example, a general-purpose lathe and milling device may also be used for cutting. However, in view of the mass production and precision of the coupler of the present invention, it is advantageous to use a CNC automation facility.

도 4는 본 발명 커플러가 적용된 케이싱 및 마이크로 파일의 공정도로서, 이하 도 4를 참조하여 본 발명이 적용된 케이싱 및 마이크로 파일의 시공방법에 대해 간략히 살펴보기로 한다. 4 is a process diagram of a casing and a micro pile to which the coupler of the present invention is applied. Hereinafter, a construction method of a casing and a micro pile to which the present invention is applied will be briefly reviewed with reference to FIG. 4 .

참조로, 후술하는 트래드바와 트래드바 커플러의 구성은 본원의 출원인이 앞서 등록받은 마이크로 파일 관련 특허 제1688192호의 내용을 참조하여 설명하기로 한다.For reference, the configuration of the tread bar and the tread bar coupler, which will be described later, will be described with reference to the contents of Patent No. 1688192 related to micro-files previously registered by the applicant of the present application.

먼저, 지반(10)을 천공하여 파일공(20)을 형성하고 파일공(20)에 케이싱(30)을 설치하는 S10단계와, 트래드바(200)들의 연결단부에 트래드바 커플러(110)를 결합하여 트래드바(200)들을 상호 길이방향으로 연결시키고 트래드바 커플러(110)에 체결되는 간격조절부재(120)의 돌출 길이의 조절로 케이싱(30)과의 간격을 조절하는 S20단계와, 간격조절부재(120)의 간격조절이 이루어진 마이크로 파일을 케이싱(30) 내에 삽입하는 S30단계와, 케이싱(30) 내부에 그라우트재(40)를 주입하는 S40단계와, 트래드바(200)들의 최상단에 고정너트(301,302)와 정착판(300)을 순차적으로 체결하여 두부를 정리하고 지표면으로부터 일정 높이에 콘크리트를 타설하여 기초 콘크리트부(50)를 시공하는 S50단계를 포함하여 시공이 진행된다.First, the step S10 of drilling the ground 10 to form the pile hole 20 and installing the casing 30 in the pile hole 20, and the tread bar coupler 110 at the connection ends of the tread bars 200 A step S20 of adjusting the spacing with the casing 30 by combining the tread bars 200 to each other in the longitudinal direction and adjusting the protrusion length of the spacing adjusting member 120 fastened to the tread bar coupler 110, and the spacing Step S30 of inserting the micro-pile whose spacing of the adjusting member 120 is adjusted into the casing 30, Step S40 of injecting the grout material 40 into the casing 30, and the top of the tread bars 200 The construction proceeds, including the step S50 of constructing the base concrete unit 50 by sequentially fastening the fixing nuts 301 and 302 and the fixing plate 300 to arrange the head and pouring concrete at a certain height from the ground surface.

도 4의 (a)에 도시된 바와 같이 S10단계는 마이크로 파일을 지중에 설치하기 위해 공지의 천공장비를 이용하여 지반(10)에 파일공(20)을 천공한다. 이러한 파일공(20)은 지표면으로부터 토사층과 암반층에 걸쳐 천공되며, 토사층에서 파일공(20)이 붕괴되는 것을 방지하기 위해 토사층의 파일공(20)에 케이싱(30)을 삽입하여 설치한다. 이 때, 상기 파일공(20)의 깊이에 따라 상기 케이싱(30)을 본 발명의 케이싱 커플러(400)로 연결하여 삽입할 수 있다.As shown in (a) of Figure 4, step S10 is to drill a pile hole 20 in the ground 10 using a well-known drilling equipment to install the micro pile in the ground. These pile holes 20 are drilled from the ground surface to the soil layer and the rock layer, and in order to prevent the pile hole 20 from collapsing in the soil layer, the casing 30 is inserted and installed in the pile hole 20 of the soil layer. At this time, according to the depth of the pile hole 20, the casing 30 may be inserted by connecting the casing coupler 400 of the present invention.

상술한 바와 같이 상기 케이싱(30)은 통상적으로 일정 길이(예컨대, 3m)로 절단되어 있기 때문에 현장에서는 암반층에 도달하기까지 파일공(20)의 깊이만큼 케이싱(30)을 서로 연결하여 삽입하게 되는데, 종래에는 케이싱(30)을 직접 용접에 의해 연결하거나 용접이 불가한 현장에서는 상기 케이싱(30)에 미리 고가의 암, 수나사를 용접하여 준비한 후 현장에서 상기 암, 수나사를 체결함으로써 연결하는 번거로운 과정을 거쳐야만 했다.As described above, since the casing 30 is usually cut to a certain length (eg, 3 m), the casing 30 is connected to each other and inserted by the depth of the pile hole 20 until reaching the bedrock layer in the field. , Conventionally, the casing 30 is directly connected by welding, or in a field where welding is not possible, an expensive female and male screw is welded to the casing 30 in advance and prepared, and then connected by fastening the female and male screw in the field. had to go through

본 발명은 이러한 종래 용접 또는 암, 수나사 체결에 의한 케이싱 연결 시공의 불편함과 작업성 및 현장 시공성 저하 등을 개선하기 위한 것으로서, 작업자는 해머만을 구비한 채 필요한 길이만큼 케이싱(30)을 본 발명 케이싱 커플러(400)에 항타(해머질)하여 간단히 연결함으로써 작업효율과 시공성, 원가절감 등 여러 가지 측면에서 매우 유용한 효과를 얻을 수 있었다.The present invention is to improve the inconvenience and deterioration of workability and on-site constructability of the casing connection construction by the conventional welding or female and male screw fastening, and the operator is provided with only a hammer and the casing 30 as long as the required length of the present invention By simply connecting by driving (hammering) to the casing coupler 400, it was possible to obtain very useful effects in various aspects such as work efficiency, constructability, and cost reduction.

아울러, 본 발명 케이싱 커플러(400)는 파일공(20)의 내면에 원활하게 삽입되기 위해서 커플러(400)의 테두리부(410) 외주면에 돌출부가 없는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the casing coupler 400 of the present invention does not have a protrusion on the outer peripheral surface of the rim portion 410 of the coupler 400 in order to be smoothly inserted into the inner surface of the pile hole 20 .

이어서, 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이 S20단계는 마이크로 파일의 뼈대를 형성하기 위한 트래드바(200)가 삽입되는데, 상기 트래드바는 트래드바 커플러(110)에 의해 서로 연결 구성된다. 상기 트래드바 커플러(110)는 작업자가 간격조절부재(120)를 손으로 잡고 일 방향으로 회전시키면 간격조절부재(120)에 가해진 외력이 트래드바 커플러(110)에 전달되어 트래드바 커플러(110)의 일 방향 회전된다. 상기 트래드바 커플러(110)의 회전에 의해 트래드바(200) 사이의 체결력이 증대되어 선단의 트래드바(200)와 후속하는 트래드바(200)를 연결시킨다. 이러한 방식으로 지반에 형성된 파일공(20)의 깊이에 맞게 복수 또는 다수의 트래드바(200)를 연결시킨다.Subsequently, as shown in (b) of FIG. 4 , in step S20 , the tread bar 200 for forming the skeleton of the micro pile is inserted, and the tread bar is connected to each other by the tread bar coupler 110 . In the tread bar coupler 110, when the operator holds the interval adjusting member 120 by hand and rotates it in one direction, the external force applied to the interval adjusting member 120 is transmitted to the tread bar coupler 110, and the tread bar coupler 110. is rotated in one direction. The fastening force between the tread bars 200 is increased by the rotation of the tread bar coupler 110 to connect the front end tread bar 200 and the following tread bar 200 . In this way, a plurality or a plurality of tread bars 200 are connected according to the depth of the pile hole 20 formed in the ground.

이어, 파일공(20)에 설치된 케이싱(30)의 직경에 맞추어 각 트래드바 커플러(110)의 외측으로 돌출되는 간격조절부재(120)의 길이를 조절한다. 이때, 간격조절부재(120)는 트래드바 커플러(110)에 체결된 상태에서 케이싱(30)의 내면에 닿을 듯 말듯 한 길이로 조절한다.Next, the length of the spacing adjusting member 120 protruding to the outside of each tread bar coupler 110 is adjusted according to the diameter of the casing 30 installed in the pile hole 20 . At this time, the spacing adjusting member 120 is adjusted to a length that is likely to touch the inner surface of the casing 30 in a state in which it is fastened to the tread bar coupler 110 .

여기서, 간격조절부재(120)의 일 실시 예는 임의의 체결공(미도시)에 체결되는 깊이 조절로 트래드바 커플러(110)의 외측으로 돌출되는 길이를 조절한다. 즉, 간격조절부재(120)가 체결공(미도시)에 끝까지 체결되면 트래드바 커플러(110)의 외측으로 돌출되는 길이가 짧아지게 되고, 체결공(미도시)에 일부 체결되면 트래드바 커플러(110)의 외측으로 돌출되는 길이가 길어지게 된다.Here, an embodiment of the spacing adjusting member 120 adjusts the length protruding outward of the tread bar coupler 110 by adjusting the depth to be fastened to an arbitrary fastening hole (not shown). That is, when the gap adjusting member 120 is fully fastened to the fastening hole (not shown), the length protruding outward of the tread bar coupler 110 is shortened, and when partly fastened to the fastening hole (not shown), the tread bar coupler ( 110), the length protruding to the outside becomes longer.

또한, 간격조절부재(120)의 다른 실시 예는 트래드바 커플러의 체결공(미도시)에 체결부(미도시)를 체결한 상태에서 파일공의 직경에 맞게 지지부(미도시)의 길이를 절단하여 트래드바 커플러(110)의 외측으로 돌출되는 길이를 조절한다.In addition, another embodiment of the spacing adjusting member 120 cuts the length of the support part (not shown) to match the diameter of the pile hole in a state in which the fastening part (not shown) is fastened to the fastening hole (not shown) of the tread bar coupler. to adjust the length protruding outward of the tread bar coupler 110 .

그리고, 도 4의 (c)에 도시된 바와 같이 S30단계는 트래드바(200)의 연결과 간격조절부재(120)의 간격조절이 이루어진 마이크로 파일을 케이싱(30) 내에 삽입한다. 이 때, 트래드바(200)는 케이싱(30)의 내면에 지지되는 간격조절부재(120)에 의해 케이싱(30) 및 파일공(20)의 중심에 위치하게 된다.And, as shown in (c) of FIG. 4 , in step S30 , the micro-file in which the connection of the tread bar 200 and the spacing of the spacing adjusting member 120 are adjusted is inserted into the casing 30 . At this time, the tread bar 200 is positioned at the center of the casing 30 and the pile hole 20 by the spacing adjusting member 120 supported on the inner surface of the casing 30 .

이어서, 도 4의 (d)에 도시된 바와 같이 S40단계는 케이싱(30)을 통해 파일공(20)의 하단부에 그라우팅 호스를 넣고 지상에서 그라우팅 호스에 그라우트재(40)를 주입하여 파일공(20) 및 케이싱(30) 내부에 그라우트재(40)를 채운다. 그리고, 그라우팅 작업이 완료되면 상부로 노출된 불필요한 그라우트재(40)를 제거한다.Then, in step S40, as shown in Fig. 4 (d), the grouting hose is put into the lower end of the pile hole 20 through the casing 30, and the grout material 40 is injected into the grouting hose from the ground to the pile hole ( 20) and the inside of the casing 30 is filled with a grout material (40). Then, when the grouting operation is completed, the unnecessary grout material 40 exposed upward is removed.

이어서, 도 4의 (e)에 도시된 바와 같이 S50단계는 지반으로 노출된 트래드바(200)의 최상단에 하부너트(301)를 체결하고, 하부너트(301)의 상부에 위치되도록 정착판(300)을 체결하며, 정착판(300)의 상부로 상부너트(302)를 체결하여 두부를 정리하고 지표면으로부터 일정 높이에 콘크리트를 타설하여 기초 콘크리트부(50)를 시공한다.Then, as shown in (e) of Figure 4, step S50 is to fasten the lower nut 301 to the uppermost end of the tread bar 200 exposed to the ground, and to position the fixing plate ( 300), arrange the head by fastening the upper nut 302 to the upper part of the fixing plate 300, and pour concrete at a certain height from the ground surface to construct the base concrete part 50.

아울러 본 발명은 단지 앞서 기술된 일 실시예에 의해서만 한정된 것은 아니며, 장치의 세부 구성이나 개수 및 배치 구조를 변경할 때에도 동일한 효과를 창출할 수 있는 것이므로 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상의 범주 내에서 다양한 구성의 부가 및 삭제, 변형이 가능한 것임을 명시하는 바이다.In addition, the present invention is not limited only by the above-described embodiment, and since it is possible to create the same effect even when changing the detailed configuration, number, and arrangement of the device, those of ordinary skill in the art will present the present invention It is specified that various additions, deletions, and modifications are possible within the scope of the technical idea of

10 : 지반 20 : 파일공
30 : 케이싱 40 : 그라우트재
50 : 콘크리트부 400: 케이싱 커플러
410: 테두리부 420: 스토퍼 돌기부
430: 경사 압입부 431: 톱니형 앵커돌기10: ground 20: pile ball
30: casing 40: grout material
50: concrete unit 400: casing coupler
410: edge portion 420: stopper protrusion
430: inclined press-fitting portion 431: sawtooth anchor projection

Claims

Step S10 of drilling the ground 10 to form a pile hole 20 and installing the casing 30 in the pile hole 20, and coupling the tread bar coupler 110 to the connection ends of the tread bars 200 Step S20 of connecting the tread bars 200 to each other in the longitudinal direction and adjusting the spacing with the casing 30 by adjusting the protrusion length of the spacing adjusting member 120 fastened to the tread bar coupler 110, and the spacing adjusting member Step S30 of inserting the micro-pile with the adjustment of the spacing of 120 into the casing 30, step S40 of injecting the grout material 40 into the casing 30, and fixing nuts on the uppermost ends of the tread bars 200 Casing coupler used in the construction of micropile including step S50 of sequentially fastening the 301 and 302 and the fixing plate 300 to arrange the head and pour concrete at a certain height from the ground surface to construct the foundation concrete unit 50 In
A rim portion 410 forming a cylindrical body with both sides open;
a stopper protrusion 420 protruding in an annular shape along the center of the open inner circumferential surface of the rim portion 410; and
The inner diameter from the inlet side of the opening of both sides of the rim portion 410 to the stopper protrusion 420 is gradually narrowed so that the casing 30 is each press-fitted through the opening portions 410a on both sides of the rim portion 410. Including; inclined press-in portion 430 that is fitted and fixed while being pressed;
When one end of the casing 30 is fitted into the inclined press-in portion 430 in the step S10, one end of the casing 30 is press-fitted to the stopper protrusion 420 by driving the other end so that the inclined press-in portion can be fixed. The tapered angle from the inlet side of the 430 to the stopper protrusion 420 is formed to be less than 2 degrees so that the inner diameter is gradually narrowed,
A plurality of sawtooth anchor projections 431 having a sawtooth cross-section are formed according to a predetermined pattern on the upper surface of the inclined press-in portion 430 in the step S10 so that the press-fitted casing 30 does not fall out,
The plurality of serrated anchor protrusions 431 have a blade angle of 45 degrees or less, a height and a pitch of 1 mm or less, respectively, of the serrated anchor protrusions 431 toward the stopper protrusion 420. A fine pattern is inclined indentation ( 430) is integrally cut by a CNC (Computer Numerical Control) lathe or CNC milling device on the tapered surface,
In the step S10, when the operator inserts one end of the casing 30 through the opening 410a at the site, it is press-fitted while rubbing and guiding the inclined press-in portion 430, and in this state, the other end of the casing 30 As the operator drives (hammering) using a hammer, the toothed anchor projection 431 digs into the surface of the steel casing 30 and the toothed anchor projection 431 is the outer circumferential surface of the casing 30 . It is tightly fixed while enclosing the
In step S30, when the micro-pile whose spacing is adjusted is inserted into the casing 30, the spacing adjusting member 120 of the micro-pile inserted into the inner circumferential surface of the casing 30 is a stopper protrusion 420 ) so that the protrusion height (h) of the stopper protrusion 420 is formed equal to or smaller than the thickness (t) of the casing 30 so as not to be caught by
Casing coupler for micro piles.

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