(57)【要約】  本発明は杭底グラウチングチャンバー及び使用方法、並びに場所打ち杭体及びその施工方法を開示し、杭底グラウチングチャンバーは、杭体を支持するように内部にスラリーが充填される膨張状態、及び内部が中空になる収縮状態を有するグラウチングカプセルと、前記グラウチングカプセルのキャビティと連通し、前記グラウチングカプセル内にグラウチングするグラウチング管と、固定板と、を備え、前記グラウチングカプセルが前記固定板に設けられ、前記固定板に、収容孔の底部と連通し、前記収容孔内の泥水及び／又はスライムが前記固定板を貫通する通過孔が設けられる。従来技術ではグラウチングカプセルを備える場所打ち杭は掘削場所打ち杭施工過程において、孔壁崩壊やスライムが基準値を超えることを引き起こし、施工品質に深刻な影響を与えるという問題を解決する。
2021532296.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
杭体を支持するように内部にスラリーが充填される膨張状態、及び内部が中空になる収縮状態を有するグラウチングカプセル（２）と、
前記グラウチングカプセル（２）のキャビティと連通し、前記グラウチングカプセル（２）内にグラウチングするグラウチング管（３）と、を備える杭底グラウチングチャンバーであって、
固定板（４）をさらに備え、前記グラウチングカプセル（２）は、前記固定板（４）に設けられ、前記固定板（４）に、収容孔（１）の底部と連通し、前記収容孔（１）内の泥水及び／又はスライムが前記固定板（４）を通過する通過孔（５）が設けられることを特徴とする杭底グラウチングチャンバー。
【請求項２】
前記通過孔（５）は１つであり、前記固定板（４）の中央位置に設けられ、前記固定板（４）は環状板状構造として構成されていることを特徴とする請求項１に記載の杭底グラウチングチャンバー。
【請求項３】
前記グラウチングカプセル（２）は前記固定板（４）の形状にマッチングする中空環状構造であることを特徴とする請求項２に記載の杭底グラウチングチャンバー。
【請求項４】
環状構造である前記固定板（４）の内輪エッジは、前記グラウチングカプセル（２）の内輪まで延伸する環状ストッパー（１０）を有することを特徴とする請求項３に記載の杭底グラウチングチャンバー。
【請求項５】
前記環状ストッパー（１０）の高さは、前記収容孔（１）のスライムの設計厚さと前記グラウチングカプセル（２）の厚さとの和以下であることを特徴とする請求項４に記載の杭底グラウチングチャンバー。
【請求項６】
前記環状ストッパー（１０）は前記固定板（４）の表面に垂直であることを特徴とする請求項４に記載の杭底グラウチングチャンバー。
【請求項７】
前記グラウチング管（３）と前記グラウチングカプセル（２）との連通位置に設けられ、前記グラウチングカプセル（２）内の目詰まり物が前記グラウチング管（３）に入ることを阻止する第１逆止め弁をさらに備えることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の杭底グラウチングチャンバー。
【請求項８】
前記グラウチング管（３）に、スラリーが前記グラウチングカプセル（２）内に入る第１グラウチング孔（１１）が設けられ、前記第１逆止め弁は、前記グラウチング管（３）の第１グラウチング孔（１１）と対向して設けられ、前記第１グラウチング孔（１１）を密封する第１弾性部品（１２）を備え、前記第１弾性部品（１２）は、前記グラウチング管（３）に密着して、前記目詰まり物が前記第１グラウチング孔（１１）を通過してグラウチング管（３）に入ることを阻止する密封状態と、前記グラウチング管（３）内の圧力の作用を受けて、前記グラウチング管（３）から離れる方向へ移動して、スラリーが前記第１グラウチング孔（１１）を通過して前記グラウチングカプセル（２）に入るようにする開放状態と、を有することを特徴とする請求項７に記載の杭底グラウチングチャンバー。
【請求項９】
前記グラウチング管（３）は、前記グラウチングカプセル（２）のキャビティ内まで延伸する第１グラウチング部（１３）を有し、前記第１グラウチング部（１３）は前記固定板（４）の外郭に沿って延伸する環状管路であり、前記第１弾性部品（１２）は前記第１グラウチング部（１３）に套設される環状スリーブであることを特徴とする請求項８に記載の杭底グラウチングチャンバー。
【請求項１０】
前記通過孔（５）と連通し、前記通過孔（５）内にグラウチングするスラリー補給構造をさらに備えることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の杭底グラウチングチャンバー。
【請求項１１】
前記スラリー補給構造は少なくとも１本のスラリー補給管（１７）であり、前記スラリー補給管（１７）は前記通過孔（５）と連通し、前記通過孔（５）内にグラウチングすることを特徴とする請求項１０に記載の杭底グラウチングチャンバー。
【請求項１２】
前記スラリー補給管（１７）は前記通過孔（５）のキャビティ内まで延伸する第２グラウチング部（１８）を有し、前記第２グラウチング孔（２０）は複数であり、前記第２グラウチング部（１８）に設けられ、前記第２グラウチング部（１８）は前記通過孔（５）の孔壁の輪郭に沿って延伸する弧状管路であることを特徴とする請求項１１に記載の杭底グラウチングチャンバー。
【請求項１３】
前記第２グラウチング部（１８）は前記通過孔（５）の孔壁の輪郭に沿って延伸する環状管路であることを特徴とする請求項１２に記載の杭底グラウチングチャンバー。
【請求項１４】
前記固定板（４）は前記通過孔（５）と連通するスラリー収容室（１９）を有し、前記スラリー補給管（１７）は前記スラリー収容室（１９）のスラリー入口（２１）と連通することを特徴とする請求項１１に記載の杭底グラウチングチャンバー。
【請求項１５】
前記スラリー補給管（１７）に、前記スラリー補給管（１７）と前記通過孔（５）との連通又は遮断を制御する第２逆止め弁が設けられることを特徴とする請求項１２〜１４のいずれか一項に記載の杭底グラウチングチャンバー。
【請求項１６】
前記第２逆止め弁は、前記スラリー補給管（１７）の第２グラウチング孔（２０）と対向して設けられ、前記第２グラウチング孔（２０）を密封する第２弾性部品（２２）を備え、前記第２弾性部品（２２）は、前記スラリー補給管（１７）に密着して、目詰まり物が前記第２グラウチング孔（２０）を通過してスラリー補給管（１７）に入ることを阻止する密封状態と、前記スラリー補給管（１７）内の圧力の作用を受けて前記スラリー補給管（１７）から離れる方向へ移動して、スラリーが前記第２グラウチング孔（２０）を通過して前記通過孔（５）に入るようにする開放状態とを有することを特徴とする請求項１５に記載の杭底グラウチングチャンバー。
【請求項１７】
前記第２弾性部品（２２）は前記第２グラウチング部（１８）に套設される環状スリーブであることを特徴とする請求項１６に記載の杭底グラウチングチャンバー。
【請求項１８】
前記通過孔（５）は１つであり、前記固定板（４）の中央位置に設けられ、前記固定板（４）は環状板状構造として構成されており、前記固定板（４）の内輪エッジは、前記グラウチングカプセル（２）の内輪まで延伸する環状ストッパー（１０）を有し、前記スラリー補給管（１７）の第２グラウチング孔（２０）は、前記環状ストッパー（１０）の、前記固定板（４）から離れる一側に位置することを特徴とする請求項１２〜１７のいずれか一項に記載の杭底グラウチングチャンバー。
【請求項１９】
前記グラウチングカプセル（２）に、前記グラウチングカプセル（２）の内部に媒体を充填するカプセル検出口（６）が設けられることを特徴とする請求項１〜１８のいずれか一項に記載の杭底グラウチングチャンバー。
【請求項２０】
前記カプセル検出口（６）は前記固定板（４）に設けられることを特徴とする請求項１９に記載の杭底グラウチングチャンバー。
【請求項２１】
場所打ち杭体であって、
請求項１〜２０のいずれか一項に記載の杭底グラウチングチャンバーと、
前記杭底グラウチングチャンバーの固定板（４）に連結され、前記グラウチング管（３）に固定的に連結された鉄筋かご（１４）と、を備えることを特徴とする場所打ち杭体。
【請求項２２】
前記鉄筋かご（１４）に固定される杭側グラウチング管（１５）をさらに備え、前記杭側グラウチング管（１５）の第１グラウチング孔が前記グラウチングカプセル（２）に近い位置に設けられ、杭側地層へグラウチングすることを特徴とする請求項２１に記載の場所打ち杭体。
【請求項２３】
請求項２１又は２２に記載の場所打ち杭体の施工方法であって、
収容孔（１）を形成し、前記収容孔（１）内のスライムをクリーニングするステップＳ１と、
前記杭底グラウチングチャンバーが下端に取り付けられた鉄筋かご（１４）を前記収容孔（１）の底部に沈めるステップＳ２と、
前記通過孔（５）を介して前記固定板（４）の下側の前記スライムを排出するステップＳ３と、
前記収容孔（１）内にコンクリートを注入して、場所打ち杭を形成するステップＳ４と、
前記グラウチングカプセル（２）内にグラウチングして、杭底拡径頭部を形成するステップＳ５と、を含むことを特徴とする場所打ち杭体の施工方法。
【請求項２４】
ステップＳ３では、前記通過孔（５）を介して前記固定板（４）の下側の前記スライムを排出することは、前記通過孔（５）に合わせるように負圧吸引管を制御し、前記収容孔（１）の孔底のスライムを排出するステップを含むことを特徴とする請求項２３に記載の場所打ち杭体の施工方法。
【請求項２５】
前記通過孔（５）を貫通するスラリー補給管（１７）を介して場所打ち杭体の底部にグラウチングするステップＳ６をさらに含むことを特徴とする請求項２３又は２４に記載の場所打ち杭体の施工方法。
【請求項２６】
場所打ち杭体の側部地層へグラウチングするステップＳ７をさらに含むことを特徴とする請求項２３に記載の場所打ち杭体の施工方法。
【請求項２７】
請求項１〜２０のいずれか一項に記載の杭底グラウチングチャンバーの使用方法であって、
グラウチング管（３）を洗浄するステップと、
前記グラウチングカプセル（２）内にグラウチングするステップと、を含むことを特徴とする杭底グラウチングチャンバーの使用方法。
【請求項２８】
前記グラウチング管（３）を洗浄するステップは、具体的には、第１グラウチング部（１３）を介して接続される少なくとも２本の前記グラウチング管（３）を開放するステップＳ１と、開放状態である少なくとも２本の前記グラウチング管（３）のうちの少なくとも１本の前記グラウチング管（３）内に洗浄液を注入し、前記洗浄液は開放状態であり且つ前記洗浄液が注入されていない他方の前記グラウチング管（３）から排出され、前記グラウチング管（３）内の圧力は第１逆止め弁を開放する圧力未満であるステップＳ２と、を含むことを特徴とする請求項２７に記載の杭底グラウチングチャンバーの使用方法。
【請求項２９】
前記グラウチングカプセル（２）内にグラウチングする前記ステップは、具体的には、開放状態である前記グラウチング管（３）内にスラリーを注入し、前記第１グラウチング部（１３）内の圧力が前記第１弾性部品（４）の付勢力よりも大きく、前記スラリーは前記第１弾性部品（４）と前記第１グラウチング部（１３）との間の隙間から溢れて、前記グラウチングカプセル（２）内に入るステップを含むことを特徴とする請求項２７に記載の杭底グラウチングチャンバーの使用方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は基礎の技術分野に関し、具体的には、杭底グラウチングチャンバー及び使用方法、並びに場所打ち杭体及びその施工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、基礎分野では、場所打ち杭のポストグラウチングにオープングラウチングが一般的に使用されている。しかしながら、オープングラウチングはスラリー注入範囲の制御性が低く、杭端拡径頭部の形成及び周辺地層への圧密効果及び杭端の支持力の向上の幅が小さいという問題を抱えている。
【０００３】
オープングラウチングの問題を解決するために、従来技術では、グラウチング管、鋼製底板、グラウチングポート、及びグラウチングカプセルを含み、前記グラウチングポートは鋼製底板の上部及び下部から延出しており、グラウチングポートは上部がグラウチング管に連結され、下部が鋼製底板の下部に位置するグラウチングカプセルに接続され、且つ、前記グラウチング管は上部がグラウチングポンプに接続されるグラウチングカプセル持ちの場所打ち杭グラウチング装置が開示されている。しかしながら、掘削場所打ち杭の施工、特に泥水擁壁を使用する施工過程において、上記グラウチングカプセル持ちの場所打ち杭に明らかな欠陥がある。鉄筋かごの底に鋼板グラウチングカプセルをポストグラウチング容器として取り付ける際に、鉄筋かごとともに孔底に下ろす過程において、保護鋼板持ちの鉄筋かごは掘削中にピストンのように、掘削における泥水を上へ排出しにくくさせ、泥水中に孔壁を破壊する渦流を形成し、鋼板のエッジと掘削壁との間を旋回する泥水流が掘削壁を洗い流すとともに摂動させ、掘削壁の崩壊の問題の発生を引き起こす。且つ、上記鋼製底板も掘削壁を擦るため、掘削壁の崩壊がさらに深刻化し、孔壁の崩壊によって、クリーニング後の掘削孔の孔底のスライムが基準値を超えてしまうとともに、鋼製底板の上側にも掘削壁の崩壊由来の泥砂がたまり、スライムが基準値を超えることを引き起こし、掘削場所打ち杭の品質に深刻な影響を与え、さらに杭の破断の問題を引き起こしてしまう。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従って、本発明は、従来技術におけるグラウチングカプセルを備える場所打ち杭は掘削場所打ち杭施工過程において、孔壁の崩壊やスライムが基準値を超えることを引き起こし、施工品質に深刻な影響を与えるという問題を解決するために、杭底グラウチングチャンバー及び使用方法、並びに場所打ち杭体及びその施工方法を提供することを目的とする。そのため、本発明は
杭体を支持するように内部にスラリーが充填される膨張状態、及び内部が中空になる収縮状態を有するグラウチングカプセルと、
前記グラウチングカプセルのキャビティと連通し、前記グラウチングカプセル内にグラウチングするグラウチング管と、を備える杭底グラウチングチャンバーであって、
固定板をさらに備え、前記グラウチングカプセルは前記固定板に設けられ、前記固定板に、収容孔の孔底と連通し、前記収容孔内の泥水及び／又はスライムが前記固定板を通過する通過孔が設けられる
杭底グラウチングチャンバーを提供する。
【０００５】
前記通過孔は１つであり、前記固定板の中央位置に設けられ、前記固定板は環状板状構造として構成されている。
【０００６】
前記グラウチングカプセルは前記固定板の形状にマッチングする中空環状構造である。
【０００７】
環状構造である前記固定板の内輪エッジは、前記グラウチングカプセルの内輪まで延伸する環状ストッパーを有する。
【０００８】
前記環状ストッパーの高さは前記収容孔のスライムの設計厚さと収縮状態における前記グラウチングカプセルの厚さとの和以下である。
【０００９】
前記環状ストッパーは前記固定板の表面に垂直である。
【００１０】
杭底グラウチングチャンバーは、前記グラウチング管と前記グラウチングカプセルとの連通位置に設けられ、前記グラウチングカプセル内の目詰まり物が前記グラウチング管に入ることを阻止する第１逆止め弁をさらに備える。
【００１１】
前記グラウチング管に、スラリーが前記グラウチングカプセル内に入る第１グラウチング孔が設けられ、前記第１逆止め弁は、前記グラウチング管の第１グラウチング孔と対向して設けられ、前記第１グラウチング孔を密封する第１弾性部品を備え、前記第１弾性部品は、前記グラウチング管に密着して前記目詰まり物が前記第１グラウチング孔を通過してグラウチング管に入ることを阻止する密封状態と、前記グラウチング管内の圧力の作用を受けて前記第１グラウチング部から離れる方向へ移動してスラリーが前記第１グラウチング孔を通過して前記グラウチングカプセルに入るようにする開放状態と、を有する。
【００１２】
前記グラウチング管は、前記グラウチングカプセルキャビティ内まで延伸する第１グラウチング部を有し、前記第１グラウチング部は前記固定板の外郭に沿って延伸する環状管路であり、前記第１弾性部品は前記第１グラウチング部に套設される環状スリーブである。
【００１３】
前記杭底グラウチングチャンバーは、前記通過孔と連通し、前記通過孔内にグラウチングするスラリー補給構造をさらに備える。
【００１４】
前記スラリー補給構造は少なくとも１本のスラリー補給管であり、前記スラリー補給管は前記通過孔と連通し、前記通過孔内にグラウチングする。
【００１５】
前記スラリー補給管は、前記通過孔のキャビティ内まで延伸する第２グラウチング部を有し、前記第２グラウチング孔は複数であり、前記第２グラウチング部に設けられ、前記第２グラウチング部は前記通過孔の孔壁の輪郭に沿って延伸する弧状管路である。
【００１６】
前記第２グラウチング部は前記通過孔の孔壁の輪郭に沿って延伸する環状管路である。
【００１７】
前記固定板は前記通過孔と連通するスラリー収容室を有し、前記スラリー補給管は前記スラリー収容室のスラリー入口と連通する。
【００１８】
前記スラリー補給管に、前記スラリー補給管と前記通過孔との連通又は遮断を制御する第２逆止め弁が設けられる。
【００１９】
前記第２逆止め弁は、前記スラリー補給管の第２グラウチング孔と対向して設けられ、前記第２グラウチング孔を密封する第２弾性部品を備え、前記第２弾性部品は、前記スラリー補給管に密着して目詰まり物が前記第２グラウチング孔を通過してスラリー補給管に入ることを阻止する密封状態と、前記スラリー補給管内の圧力作用を受けて前記スラリー補給管から離れる方向へ移動してスラリーが前記第２グラウチング孔を通過して前記通過孔に入るようにする開放状態と、を有する。
【００２０】
前記第２弾性部品は前記第２グラウチング部に套設される環状スリーブである。
【００２１】
前記通過孔は１つであり、前記固定板の中央位置に設けられ、前記固定板は環状板状構造として構成されており、前記固定板の内輪エッジは、前記グラウチングカプセルの内輪まで延伸する環状ストッパーを有し、前記スラリー補給管の第２グラウチング孔は前記環状ストッパーの、前記固定板から離れる一側に位置する。
【００２２】
前記グラウチングカプセルに、前記グラウチングカプセルの漏れの有無及び／又は耐えられる圧力を検証するように、前記グラウチングカプセルの内部に媒体を充填するカプセル検出口が設けられ、グラウチングカプセルが耐えられる圧力を検出することで、スラリー作用によるグラウチングカプセルの膨張収縮能力及びその容積を効果的に確認することができる。
【００２３】
前記カプセル検出口は前記固定板に設けられる。
【００２４】
場所打ち杭体であって、
上記杭底グラウチングチャンバーと、
前記杭底グラウチングチャンバーの固定板に連結され、前記グラウチング管に固定的に連結された鉄筋かごと、を備える。
【００２５】
前記場所打ち杭体は、前記鉄筋かごに固定される杭側グラウチング管をさらに備え、前記杭側グラウチング管の第１グラウチング孔は前記グラウチングカプセルに近い位置に設けられ、杭側地層へグラウチングする。
【００２６】
場所打ち杭体の施工方法であって、
収容孔を形成し、前記収容孔内のスライムをクリーニングするステップＳ１と、
前記杭底グラウチングチャンバーが下端に取り付けられた鉄筋かごを前記収容孔の底部に沈めるステップＳ２と、
前記通過孔を介して前記固定板の下側の前記スライムを排出するステップＳ３と、
前記収容孔内にコンクリートを注入して、場所打ち杭を形成するステップＳ４と、
前記グラウチングカプセル内にグラウチングして、杭底拡径頭部を形成するステップＳ５と、を含む。
【００２７】
場所打ち杭体の施工方法であって、ステップＳ３では、前記通過孔を介して前記固定板の下側の前記スライムを排出することは、前記通過孔に合わせるように負圧吸引管を制御し、前記収容孔の孔底のスライムを排出するステップを含む。
【００２８】
場所打ち杭体の施工方法であって、前記通過孔を貫通するスラリー補給管を介して杭底にグラウチングするステップＳ６をさらに含む。
【００２９】
場所打ち杭体の施工方法であって、場所打ち杭体の側部地層へグラウチングするステップＳ７をさらに含む。
【００３０】
杭底グラウチングチャンバーの使用方法であって、
グラウチング管を洗浄するステップと、
前記グラウチングカプセル内にグラウチングするステップと、を含む。
【００３１】
前記グラウチング管を洗浄するステップは、具体的には、第１グラウチング部を介して接続される少なくとも２本の前記グラウチング管を開放するステップＳ１と、開放状態である少なくとも２本の前記グラウチング管のうちの少なくとも１本の前記グラウチング管内に洗浄液を注入し、前記洗浄液は開放状態であり且つ前記洗浄液が注入されていない他方の前記グラウチング管から排出され、前記グラウチング管内の圧力は第１逆止め弁を開放する圧力未満であるステップＳ２と、を含む。
【００３２】
前記グラウチングカプセル内にグラウチングする前記ステップは、具体的には、開放状態である前記グラウチング管内にスラリーを注入し、前記第１グラウチング部内の圧力が前記第１弾性部品の付勢力よりも大きく、前記スラリーは前記第１弾性部品と前記第１グラウチング部との間の隙間から溢れ、前記グラウチングカプセル内に入るステップを含む。
【発明の効果】
【００３３】
本発明の技術案は、以下の利点を有する。
【００３４】
１．本発明に係る杭底グラウチングチャンバーは、杭体を支持するように内部にスラリーが充填される膨張状態、及び内部が中空になる収縮状態を有するグラウチングカプセルと、前記グラウチングカプセルのキャビティと連通し、前記グラウチングカプセル内にグラウチングするグラウチング管と、固定板と、を備え、前記グラウチングカプセルは前記固定板に設けられ、前記固定板に、前記収容孔の孔底と連通し、前記収容孔内の泥水及び／又はスライムが前記固定板を通過する通過孔が設けられる。固定板に設けられる通過孔を介して、杭底グラウチングチャンバーが収容孔の孔底へ沈む過程で、収容孔内の泥水や空気等が通過孔を経由して杭底グラウチングチャンバーの上方に入り、杭底グラウチングチャンバーと収容孔との間に孔壁を破壊する渦流を形成することがなく、さらに杭底グラウチングチャンバーの降下中に泥水等が収容孔内に排出できないため孔壁を破壊する渦流を形成してしまう問題を効果的に回避し、固定板エッジと収容孔との間を旋回する泥水流が収容孔の孔壁を洗い流して摂動させることを回避し、収容孔の孔壁崩壊、孔底のスライムが基準値を超えることや杭の破断の問題を効果的に防止し、場所打ち杭体の施工品質及び進捗状況を効果的に向上する。
【００３５】
２．本発明に係る杭底グラウチングチャンバーでは、前記通過孔は１つであり、前記固定板の中央位置に設けられ、前記固定板は環状板状構造として構成されている。１つの前記通過孔が固定板の中央位置に設けられることで、杭底グラウチングチャンバーは沈む過程で、各位置が相対的なバランスを取ることができ、それによって杭底グラウチングチャンバーが沈む中の位置ずれの問題を回避し、グラウチングチャンバーをスムーズに孔底に到達させる。且つ、通過孔の上記設置方式によって、通過孔のためにより多くの空間を確保でき、それによって通過孔の孔径を効果的に増大し、さらに泥水等が孔壁を破壊する渦流を形成することなく上記通過孔を効果的に通過することを確保する。
【００３６】
３．本発明に係る杭底グラウチングチャンバーでは、前記グラウチングカプセルは前記固定板の形状にマッチングする中空環状構造である。グラウチングカプセルを固定板の形状にマッチングする中空環状構造として設計することで、泥水等が杭底グラウチングチャンバーと収容孔の孔壁との間に孔壁を破壊する渦流を形成することなく、グラウチングカプセル及び固定板を効率よく順に通過して杭底グラウチングチャンバーの上層にスムーズに入ることを確保する。且つ、グラウチングカプセルが固定板の形状にマッチングすることで、グラウチングカプセルの体積を効果的に増大させ、グラウチングカプセルが場所打ち杭体を最大限に固定及び支持し、場所打ち杭体の堅牢性及び耐荷性を向上することができる。
【００３７】
４．本発明に係る杭底グラウチングチャンバーでは、環状構造である前記固定板の内輪エッジは、前記グラウチングカプセルの内輪まで延伸する環状ストッパーを有する。場所打ち杭体の施工中、場所打ち杭体を形成するために杭底グラウチングチャンバーが取り付けられた鉄筋かごにコンクリートを注入する必要があり、上記環状ストッパーは通過孔のエッジにコンクリートとグラウチングカプセルを隔てる１つのストッパーを効果的に形成でき、鉄筋かご内にコンクリートを注入する時、コンクリートが上記通過孔を通過してグラウチングカプセルを包むという問題を防止し、グラウチングカプセルがコンクリートにより包まれて場所打ち杭のポストグラウチング効果を損なうという問題の発生を回避する。
【００３８】
５．本発明に係る杭底グラウチングチャンバーでは、前記環状ストッパーの高さは前記収容孔のスライムの設計厚さと前記グラウチングカプセルの厚さとの和以下である。環状ストッパーの高さを、収容孔のスライムの設計厚さと前記グラウチングカプセルの厚さとの和以下にすることで、杭底グラウチングチャンバーが指定位置までに沈み、環状ストッパーが収容孔の孔底に当接する時、スライムの設計厚さが基準値を超えるという問題を回避する。且つ、上記高さがスライムの設計厚さ以下である環状ストッパーによって、上記通過孔を介して収容孔に対してスライムクリーニングを行った後、環状ストッパーが収容孔の孔底に当接し、収容孔のスライム厚さが合格範囲にあるか否かを効果的に検出でき、施工者の操作及び施工が容易になり、施工品質を確保する。
【００３９】
６．本発明に係る杭底グラウチングチャンバーでは、前記環状ストッパーは前記固定板の表面に垂直であり、環状ストッパーが固定板に垂直であることで、環状ストッパーはグラウチングカプセルを効果的に保護するとともに、収容孔内の泥水等が迅速に通過孔を通過して杭底グラウチングチャンバーの上方に入ることを確保してもよく、孔壁を破壊する渦流を形成することなく、場所打ち杭体の施工品質及び進捗状況を損なうことがない。
【００４０】
７．本発明に係る杭底グラウチングチャンバーでは、前記グラウチング管と前記グラウチングカプセルとの連通位置に設けられ、前記グラウチングカプセル内の泥砂、スライム等の混合物が前記グラウチング管に入ることを阻止する第１逆止め弁をさらに備える。前記第１逆止め弁によって、グラウチングカプセルが割れる等の場合に、グラウチング管の外部の圧力がグラウチング管の内部の圧力よりも大きくなると、グラウチングカプセル内に入る泥砂、スライム等の混合物がグラウチング管に入り、又は機械的故障によってグラウチングが中断し、さらにグラウチング管の詰まり問題を引き起こし、その結果、杭底グラウチングチャンバーが使用不能になる問題を効果的に防止できる。且つ、上記第１逆止め弁によって、泥砂、スライム等の混合物がグラウチング管に入ることを効果的に回避でき、さらにグラウチングカプセルがグラウチング前に破損し且つスライムの混合物が入る場合に、グラウチング管によってグラウチングカプセルの方向へグラウチングし続けることができ、又は機械的故障によってグラウチングの中断が発生する場合に、グラウチング管をタイムリーに洗い流して管路のスムーズさを確保し、グラウチングを複数回繰り返すことができ、杭端拡径頭部の形成及び周辺地層への圧密効果を確保し、杭端支持力を向上する。
【００４１】
８．本発明に係る杭底グラウチングチャンバーでは、前記グラウチング管に、スラリーが前記グラウチングカプセル内に入る第１グラウチング孔が設けられ、前記第１逆止め弁は、前記グラウチング管の第１グラウチング孔と対向して設けられ、前記第１グラウチング孔を密封する第１弾性部品を備え、前記第１弾性部品は、前記グラウチング管に密着して泥砂、スライム等の混合物が前記第１グラウチング孔を通過してグラウチング管に入ることを阻止する密封状態、及び前記グラウチング管内の圧力の作用を受けて、前記第１グラウチング部から離れる方向へ移動して、スラリーが前記第１グラウチング孔を通過して前記グラウチングカプセルに入るようにする開放状態と、を有する。上記第１弾性部品がグラウチング管とグラウチングカプセルとの連通位置に設けられ、前記第１グラウチング部内の圧力が前記第１弾性部品自体の収縮圧力と外部圧力との和よりも小さいと、第１弾性部品がその収縮圧力で生じる付勢力の作用のもとでグラウチング管に密着して第１グラウチング孔を閉鎖し、それによって泥砂、スライム等の混合物が第１グラウチング孔を通過してグラウチング管に入りグラウチング管を塞ぎ、杭底グラウチングチャンバーにグラウチングできないという問題を効果的に回避する。前記第１グラウチング部内の圧力が前記第１弾性部品自体の収縮圧力と外部圧力との和よりも大きいと、前記スラリーが前記第１弾性部品と前記第１グラウチング部との間の隙間を介して溢れてグラウチングカプセル内に入り、又は破損したグラウチングカプセルを通過して地層に入る。上記のような変形可能な第１弾性部品によって、グラウチング管の一方向グラウチングを簡単かつ効果的に確保でき、杭底グラウチングチャンバー内の混合物がグラウチング管に入らないことを確保し、且つグラウチングカプセルが割れる際に、グラウチングによる杭底地層の補強を実現し、杭端支持力を向上することができる。
【００４２】
９．本発明に係る杭底グラウチングチャンバーでは、前記グラウチング管は、前記グラウチングカプセルキャビティ内まで延伸する第１グラウチング部を有し、前記第１グラウチング部は前記固定板の外郭に沿って延伸する環状管路であり、前記第１弾性部品は前記第１グラウチング部に套設される環状スリーブである。上記環状の第１グラウチング部は環状構造であるグラウチングカプセルに効果的に適応でき、第１グラウチング部をグラウチングカプセルの異なる位置まで延伸させることで、杭底グラウチングチャンバーによるグラウチングをさらに均一させ、且つ、第１弾性部品が管状構造の第１グラウチング部に套設されることで、前記環状スリーブ構造である第１弾性部品によって、管状構造である第１グラウチング部を効果的に包むことができ、第１グラウチング部の管内の圧力が管外の圧力よりも小さいと、第１弾性部品が第１グラウチング孔を効果的に密封することを確保し、様々な角度から孔底の泥砂、スライム等の混合物がグラウチング管に入ることを防止する。
【００４３】
１０．本発明に係る杭底グラウチングチャンバーでは、前記杭底グラウチングチャンバーは、前記通過孔と連通し、前記通過孔内にグラウチングするスラリー補給構造をさらに備える。上記スラリー補給構造が通過孔を経由して杭底にグラウチングすることで、杭底のセメントペースト含有量を効果的に向上させ、杭底コンクリートの品質を向上することができる。通過孔内にグラウチングすることで、以下の利点を有する。コンクリートが細長いガイド管から落下し、落差が大きすぎて杭底部位のコンクリートが分離して形成されたトゲや乾燥破片を効果的に除去する。通過孔を効果的に充填して杭底の強度を高める。圧力がグラウトに浸透し、杭底の周辺地層中の水をグラウチングによって置換し、杭底の強度を高める。スラリーが通過孔から杭底の周辺地層に注入され、スラリー脈を形成し、杭底の強度を高める。
【００４４】
１１．本発明に係る杭底グラウチングチャンバーでは、前記スラリー補給構造は少なくとも１本のスラリー補給管であり、前記スラリー補給管は前記通過孔と連通し、前記通過孔内にグラウチングする。上記スラリー補給管を介して、簡単且つ便利に遠距離から通過孔内にグラウチングすることができる。
【００４５】
１２．本発明に係る杭底グラウチングチャンバーでは、前記スラリー補給管は通過孔のキャビティ内まで延伸する第２グラウチング部を有し、前記第２グラウチング孔は複数であり、前記第２グラウチング部に設けられ、前記第２グラウチング部は前記通過孔の孔壁の輪郭に沿って延伸する弧状管路である。複数の前記第２グラウチング孔を有する弧状管路又は環状管路によって、第２グラウチング部のグラウチング効率を効果的に向上することができる。同時に、底部地層の各方向からもスラリーが流入することを確保し、グラウチング効果を確保する。
【００４６】
１３．本発明に係る杭底グラウチングチャンバーでは、前記固定板は前記通過孔と連通するスラリー収容室を有し、前記スラリー補給管は前記スラリー収容室のスラリー入口と連通する。スラリーがスラリー補給管及び固定板のスラリー収容室を通過して通過孔に入り、上記方式によって、効果的にスラリーを通過孔内に均一かつ安定的に注入することができる。
【００４７】
１４．本発明に係る杭底グラウチングチャンバーでは、前記スラリー補給管に、前記スラリー補給管と前記通過孔との連通又は遮断を制御する第２逆止め弁が設けられる。それによって、通過孔内の泥砂、スライム等の混合物がスラリー補給管に入ることを阻止する。
【００４８】
１５．本発明に係る杭底グラウチングチャンバーでは、前記第２逆止め弁は、前記スラリー補給管の第２グラウチング孔と対向して設けられ、前記第２グラウチング孔を密封する第２弾性部品を備え、前記第２弾性部品は、前記スラリー補給管に密着して目詰まり物が前記第２グラウチング孔を通過してスラリー補給管に入ることを阻止する密封状態と、前記スラリー補給管内の圧力の作用を受けて前記スラリー補給管から離れる方向へ移動してスラリーが前記第２グラウチング孔を通過して前記通過孔に入るようにする開放状態と、を有する。上記のような変形可能な第２弾性部品によって、スラリー補給管の一方向グラウチングを簡単かつ効果的に確保でき、通過孔内の混合物がスラリー補給管に入らないことを確保する。
【００４９】
１６．本発明に係る杭底グラウチングチャンバーでは、前記通過孔は１つであり、前記固定板の中央位置に設けられ、前記固定板は環状板状構造として構成されており、前記固定板の内輪エッジは、前記グラウチングカプセルの内輪まで延伸する環状ストッパーを有し、前記スラリー補給管の第２グラウチング孔は前記環状ストッパーの、前記固定板から離れる一側に位置する。第２グラウチング孔が環状ストッパーの、前記固定板から離れる一側に設けられることで、スラリーがグラウチングカプセルの内輪の中央部の孔を効果的に埋めることを確保し、杭底グラウチングチャンバーの底部地層のセメントペースト含有量を効果的に増加させる。
【００５０】
１７．本発明に係る杭底グラウチングチャンバーでは、前記グラウチングカプセルに、前記グラウチングカプセルの漏れの有無及び／又は耐えられる圧力を検証するように、前記グラウチングカプセルの内部に媒体を充填するカプセル検出口が設けられる。上記カプセル検出口を介してグラウチングカプセルに空気、水又は他の媒体を充填することで、グラウチングカプセルが耐えられる圧力を効果的に検証し、スラリー作用によるグラウチングカプセルの膨張収縮能力及びその容積を確認することができる。
【００５１】
１８．本発明に係る杭底グラウチングチャンバーでは、前記カプセル検出口が前記固定板に設けられ、それによって施工者が操作しやすく、ユーザーの操作の難しさを低下させることができる。
【００５２】
１９．本発明に係る杭底グラウチングチャンバーでは、第１弾性部品及び第２弾性部品はそれぞれ第１グラウチング部及び第２グラウチング部との固定部を有する。第１弾性部品が第１グラウチング部に固定的に連結されることで、第１グラウチング孔を介してグラウチングカプセルのキャビティにグラウチングする時、第１弾性部品がグラウチングの圧力作用のもとで所定の位置からずれて、第１弾性部品が第１グラウチング孔を密封する能力を失うことを効果的に防止でき、同じ理由で、上記固定部は第２弾性部品を第２グラウチング部に効果的に固定することができる。
【００５３】
２０．本発明に係る場所打ち杭体では、杭底グラウチングチャンバーと、前記杭底グラウチングチャンバーの固定板に連結され、前記グラウチング管に固定的に連結された鉄筋かごと、を備え、場所打ち杭体は上記技術案のいずれかに記載の杭底グラウチングチャンバーを備えるため、上記技術案のいずれかに記載の利点を有する。
【００５４】
２１．本発明に係る場所打ち杭体の施工方法は、収容孔を形成し、前記収容孔内のスライムをクリーニングするステップＳ１と、前記杭底グラウチングチャンバーが下端に取り付けられた鉄筋かごを前記収容孔の底部に沈めるステップＳ２と、前記通過孔を介して前記固定板の底部の前記スライムを排出するステップＳ３と、前記収容孔内にコンクリートを注入して、場所打ち杭を形成するステップＳ４と、前記グラウチングカプセル内にグラウチングして、杭底拡径頭部を形成するステップＳ５と、を含む。上記通過孔によって、施工者が前記固定板の下側のスライムを効果的かつ簡単に排出でき、それによって収容孔のスライム厚さを合格範囲にすることを効果的に確保し、施工者の操作及び施工が容易になり、施工品質を確保する。
【００５５】
２２．本発明に係る場所打ち杭体の施工方法では、場所打ち杭体は前記鉄筋かごに固定される杭側グラウチング管をさらに備え、前記杭側グラウチング管の第１グラウチング孔が前記グラウチングカプセルに近い位置に設けられ、杭側地層へグラウチングする。場所打ち杭体の側壁の周辺地層に加圧グラウチングを行うことで、杭体の周辺地層の緻密度、強度をさらに向上するとともに、場所打ち杭と周辺の地層とをより密に結合し、最終的には杭の限界支持力を大幅に向上する。
【００５６】
２３．本発明に係る場所打ち杭体は、真空プレスによって制御される負圧吸引管を前記通過孔に合わせるように接続することで、前記収容孔の孔底のスライムを排出し、上記負圧吸引管によって、スライムを連続的かつ効果的に排出し、スライム排出効率を向上する。
【００５７】
２４．本発明に係る場所打ち杭体の施工方法は、前記通過孔を貫通するスラリー補給管によって杭底にグラウチングするステップＳ６をさらに含む。上記スラリー補給構造が通過孔を経由して杭底にグラウチングすることで、杭底のセメントペースト含有量を効果的に向上させ、杭底コンクリートの品質を向上することができる。通過孔内にグラウチングすることで、以下の利点を有する。コンクリートが細長いガイド管から落下し、落差が大きすぎて杭底部位のコンクリートが分離して形成されたトゲや乾燥破片を効果的に除去する。通過孔を効果的に充填し、杭底の強度を高める。圧力がグラウトに浸透し、杭底の周辺地層中の水をグラウチングによって置換し、杭底の強度を高める。スラリーが通過孔から杭底の周辺地層に注入され、スラリー脈を形成し、杭底地層の強度を高める。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
本発明の具体的な実施形態又は従来技術の技術案をより明確に説明するために、以下、具体的な実施形態又は従来技術の説明に必要な図面を簡単に説明し、明らかなように、以下説明される図面は本発明のいくつかの実施形態であり、当業者は、創造的な努力をせずに、これらの図面に基づいて他の図面を想到し得る。
【００５９】
【図１】図１は本発明に係る杭底グラウチングチャンバーの内部構造の模式図である。
【図２】図２は本発明に係る杭底グラウチングチャンバーの内部構造の上面模式図である。
【図３】図３は本発明に係る第１逆止め弁及び第２逆止め弁を有する杭底グラウチングチャンバーの内部構造の模式図である。
【図４】図４は本発明に係る場所打ち杭体の施工の模式図である。
【図５】図５は本発明に係る収容孔の構造模式図である。
【図６】図６は本発明に係る１本のスラリー補給管の杭底グラウチングチャンバーの内部構造の模式図である。
【図７】図７は本発明に係るスラリー収容室を有する杭底グラウチングチャンバーの内部構造の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００６０】
以下、図面を参照しながら本発明の技術案を明確かつ完全に説明し、明らかなように、説明される実施例は本発明の一部の実施例であり、すべての実施例ではない。本発明の実施例に基づいて当業者が創造的な努力をせずに想到し得る他の実施例はすべて本発明の保護範囲に属する。
【００６１】
なお、本発明についての説明では、用語「中心」、「上」、「下」、「左」、「右」、「垂直」、「水平」、「内」、「外」等で指す方位又は位置関係は図面に示される方位又は位置関係によるものであり、本発明を簡潔に説明するためのものであり、係る装置又は素子が必ずしも特定の方位を有したり、特定の方位で構成及び操作されたりすることを指示又は暗示しないため、本発明を限定するものではないと理解すべきである。また、用語「第１」、「第２」、「第３」は説明を目的とするものであり、相対重要性を指示又は暗示すると理解すべきではない。
【００６２】
なお、本発明についての説明では、特に明記しない限り、用語「取り付け」、「連結」、「接続」は広義に理解すべきであり、例えば、固定接続、又は取り外し可能な接続、又は一体接続であってもよく、機械的接続、又は電気的接続であってもよく、直接連結、又は中間媒体を介した間接連結であってもよく、２つの素子の内部が連通することであってもよい。当業者であれば、具体的な状況に応じて本発明における上記用語の具体的な意味を理解できる。
【００６３】
また、以下説明される本発明の異なる実施形態に係る技術的特徴は互いに矛盾しない限り、互いに組み合わせることができる。
【００６４】
実施例１
本実施例に係る場所打ち杭体は、図４及び図５に示すように、杭底グラウチングチャンバー、鉄筋かご１４、及びグラウチング管３を備え、
杭底グラウチングチャンバーは、図１〜３に示すように、固定板４、環状ストッパー１０、グラウチングカプセル２を備え、
前記固定板４に、前記収容孔１の孔底と連通し、前記収容孔１内の泥水及びスライムが前記固定板４を通過する通過孔５が設けられ、上記通過孔５は１つであり、前記固定板４の中央位置に設けられ、前記固定板４は環状板状構造として構成されている。固定板４の中央位置に設けられる通過孔５を介して、杭底グラウチングチャンバーが収容孔１の孔底へ沈む過程で、収容孔１内の泥水や空気等が通過孔５を経由して杭底グラウチングチャンバーの上方に入り、杭底グラウチングチャンバーと収容孔１との間に孔壁を破壊する渦流を形成することがなく、さらに杭底グラウチングチャンバーの降下中に泥水等が収容孔１内に排出できないため孔壁を破壊する渦流を形成してしまう問題を効果的に回避し、固定板４のエッジと収容孔１との間を旋回する泥水流が収容孔１の孔壁を洗い流して摂動させることを回避し、収容孔１の孔壁崩壊、孔底のスライムが基準値を超えることや杭の破断の問題を効果的に防止し、場所打ち杭体の施工品質を効果的に向上する。且つ、固定板４の中央位置に設けられる上記通過孔５によって、杭底グラウチングチャンバーは沈む過程で、各位置が相対的バランスを取ることができ、それによって杭底グラウチングチャンバーが沈む中の位置ずれの問題を回避し、グラウチングチャンバーをスムーズに孔底に到達させる。また、通過孔５を固定板４の中央位置に設けることによって、複数の小さな孔が設けられる場合に比べて、通過孔５のためにより多くの空間を確保でき、それによって通過孔５の孔径を効果的に増大し、さらに泥水等が孔壁を破壊する渦流を形成することなく、上記通過孔５を効果的に通過することを確保する。
【００６５】
環状ストッパー１０は、前記固定板４の内輪エッジに沿って設置される環状止め板であり、前記環状止め板は前記グラウチングカプセル２の内輪まで延伸し、且つ前記固定板４の表面に垂直である。場所打ち杭体の施工過程において、場所打ち杭体を形成するために杭底グラウチングチャンバーが取り付けられた鉄筋かごにコンクリートを注入する必要があり、上記環状ストッパー１０は通過孔５のエッジにコンクリートとグラウチングカプセル２を隔てる１つのストッパーを効果的に形成でき、鉄筋かご内にコンクリートを注入する時、コンクリートが上記通過孔５を通過してグラウチングカプセル２を包むという問題を防止し、グラウチングカプセル２がコンクリートにより包まれて場所打ち杭のポストグラウチング効果を損なうという問題の発生を回避する。且つ、上記環状ストッパー１０の高さは前記収容孔１のスライムの設計厚さとグラウチングカプセル２の厚さとの和以下であり、それによって、杭底グラウチングチャンバーが指定位置に沈み、環状ストッパー１０が収容孔１の孔底に当接する時、スライムの設計厚さが基準値を超えるという問題を回避する。且つ、上記高さがスライムの設計厚さ以下である環状ストッパー１０によって、上記通過孔５を介して収容孔１に対してスライムクリーニングを行った後、環状ストッパー１０が収容孔１の孔底に当接し、収容孔１のスライム厚さが合格範囲にあるか否かを効果的に検出でき、施工者の操作及び施工が容易になり、施工品質を確保する。一方、前記グラウチングカプセル２が前記固定板４に設けられ、前記グラウチングカプセル２と前記固定板４がスラリーを収容する収容室を囲む。上記固定板４はさらに鉄筋かごに効果的に連結され、杭底グラウチングチャンバーの取り付け使用を実現することができる。
【００６６】
ゴム製のグラウチングカプセル２は、前記固定板４に設けられ、前記固定板４の形状にマッチングする中空環状構造であり、杭体を支持するように内部にスラリーが充填される膨張状態、及び内部が中空になる収縮状態を有し、グラウチングカプセル２が固定板４の形状にマッチングする中空環状構造として設計されることで、泥水等が杭底グラウチングチャンバーと収容孔１の孔壁との間に孔壁を破壊する渦流を形成することがなく、グラウチングカプセル２及び固定板４を効率よく順に通過して杭底グラウチングチャンバーの上層に入ることを確保し、且つ、グラウチングカプセル２が固定板４の形状にマッチングすることで、グラウチングカプセル２の体積を効果的に増大させ、グラウチングカプセル２が場所打ち杭体を最大限に固定及び支持し、場所打ち杭体の堅牢性を向上することができる。且つ、上記環状の第１グラウチング部１３が環状構造であるグラウチングカプセル２に効果的に適応でき、第１グラウチング部１３をグラウチングカプセル２の異なる位置までに延伸させることで、杭底グラウチングチャンバーによるグラウチングをさらに均一にさせる。
【００６７】
鉄筋かご１４は、前記杭底グラウチングチャンバーの固定板４に連結され、前記鉄筋かご１４に杭側グラウチング管１５がさらに設けられ、前記杭側グラウチング管１５の第１グラウチング孔が前記グラウチングカプセル２に近い位置に設けられる。場所打ち杭の底部に対して加圧グラウチングを行うことで、杭体と杭底拡径頭部等を密に結合させ、杭底拡径頭部及び杭底の杭周辺地層の緻密度、強度をさらに向上させ、最終的には杭の限界支持力を大幅に向上する。同時に、前記杭の側壁の周辺地層にグラウチングする。場所打ち杭の側壁の周辺地層に加圧グラウチングを行うことで、杭体の周辺地層の緻密度、強度をさらに向上するとともに、場所打ち杭と周辺の地層とをより密に結合させ、最終的には杭の限界支持力を大幅に向上する。
【００６８】
グラウチング管３は、２本であり、前記鉄筋かご１４に固定的にバインディングして連結され、前記グラウチングカプセル２のキャビティと連通し、前記グラウチング管３は前記グラウチングカプセル２のキャビティ内まで延伸する第１グラウチング部１３を有し、前記グラウチングカプセル２内にグラウチングする。前記第１グラウチング部１３は前記固定板４の外郭に沿って延伸する環状管路であり、環状の第１グラウチング部１３に、スラリーが前記グラウチングカプセル２内に入る第１グラウチング孔１１が設けられ、環状の第１グラウチング部１３に、泥砂、スライム等の混合物がグラウチングカプセル２及びグラウチング管３に入ることを阻止する第１逆止め弁がさらに設けられ、上記第１逆止め弁は、前記グラウチング管３の第１グラウチング孔１１と対向して設けられ、前記第１グラウチング孔１１を密封する第１弾性部品１２を備え、前記第１弾性部品１２は前記第１グラウチング部１３に套設される環状スリーブ状ゴム部品であり、上記環状スリーブ構造の第１弾性部品１２によって、管状構造である第１グラウチング部１３を効果的に包むことができ、第１弾性部品１２が第１グラウチング孔１１を効果的に密封することを確保し、様々な角度から孔底の泥砂、スライム等の混合物がグラウチング管３に入ることを防止する。第１弾性部品１２は、前記グラウチング管３に密着して泥砂、スライム等の混合物が前記第１グラウチング孔１１を通過してグラウチング管３に入ることを阻止する密封状態と、前記グラウチング管３内の圧力作用を受けて、前記第１グラウチング部１３から離れる方向へ移動して、スラリーが前記第１グラウチング孔１１を通過して前記グラウチングカプセル２に入るようにする開放状態と、を有する。前記第１グラウチング部１３内の圧力が前記第１弾性部品１２自体の収縮圧力と外部圧力との和よりも小さいと、第１弾性部品１２がその収縮圧力で生じる付勢力の作用のもとでグラウチング管３に密着して第１グラウチング孔１１を閉鎖し、それによって泥砂、スライム等の混合物が第１グラウチング孔１１を通過してグラウチング管３に入りグラウチング管３を塞ぎ、杭底グラウチングチャンバーにグラウチングできない問題を効果的に回避する。前記第１グラウチング部１３内の圧力が前記第１弾性部品１２自体の収縮圧力と外部圧力との和よりも大きいと、前記スラリーが前記第１弾性部品１２と前記第１グラウチング部１３との間の隙間を介して溢れてグラウチングカプセル２内に入り、又は破損したグラウチングカプセル２を通過して地層に入る。上記変形可能な第１弾性部品１２によって、グラウチング管３の一方向グラウチングを簡単かつ効果的に確保でき、杭底グラウチングチャンバー内の混合物がグラウチング管３に入らないことを確保する。
【００６９】
スラリー補給構造は、図２に示すように、前記通過孔５及び環状のグラウチングカプセル２の内輪空間にグラウチングし、前記スラリー補給構造は２本のスラリー補給管１７であり、前記スラリー補給管１７は前記通過孔５のキャビティ内まで延伸する第２グラウチング部１８を有し、前記第２グラウチング孔２０は複数であり、前記第２グラウチング部１８に設けられ、前記第２グラウチング部１８は前記通過孔５の孔壁の輪郭に沿って延伸する環状管路であり、複数の第２グラウチング孔２０を有する上記環状管路は第２グラウチング部１８のグラウチング効率を効果的に増加させることができる。同時に、底部地層の各方向からもスラリーが流入することを確保し、グラウチング効果を確保する。前記スラリー補給管１７に、前記スラリー補給管１７と前記通過孔５との連通又は遮断を制御する第２逆止め弁が設けられる。前記第２逆止め弁は、前記スラリー補給管１７の第２グラウチング孔２０と対向して設けられ、前記第２グラウチング孔２０を密封する第２弾性部品２２を備え、前記第２弾性部品２２は環状の第２グラウチング部１８に套設される環状スリーブであり、前記第２弾性部品２２は、前記スラリー補給管１７に密着して目詰まり物が前記第２グラウチング孔２０を通過してスラリー補給管１７に入ることを阻止する密封状態と、前記スラリー補給管１７内の圧力の作用を受けて前記スラリー補給管１７から離れる方向へ移動してスラリーが前記第２グラウチング孔２０を通過して前記通過孔５に入るようにする開放状態と、を有する。上記スラリー補給構造によって、通過孔５を介して杭底にグラウチングすることで、杭底のセメントペースト含有量を効果的に向上させ、杭底コンクリートの品質を向上することができる。通過孔５内にグラウチングすることで、以下の利点を有する。１．コンクリートが細長いガイド管から落下し、落差が大きすぎて杭底部位のコンクリートが分離して形成されたトゲや乾燥破片を効果的に除去する。２．通過孔５を効果的に充填し、杭底の強度を高める。３．圧力がグラウトに浸透し、杭底の周辺地層中の水をグラウチングによって置換し、杭底の強度を高める。４．スラリーが通過孔５から杭底の周辺地層に注入され、スラリー脈を形成し、杭底の強度を高める。本実施例では、前記通過孔５は１つであり、前記固定板４の中央位置に設けられ、前記固定板４は環状板状構造として構成されており、前記固定板４の内輪エッジは、前記グラウチングカプセル２の内輪まで延伸する環状ストッパー１０を有し、前記スラリー補給管１７の第２グラウチング孔２０は前記環状ストッパー１０の、前記固定板４から離れる一側に位置する。第２グラウチング孔２０が環状ストッパー１０の、前記固定板４から離れる一側に設けられることで、スラリーがグラウチングカプセル２の内輪の中央部の孔を効果的に埋めることを確保し、杭底グラウチングチャンバーの底部地層のセメントペースト含有量を効果的に増加させる。
【００７０】
本実施例では、前記固定板４に、前記グラウチングカプセル２の漏れの有無及び／又は耐えられる圧力を検証するように、前記グラウチングカプセル２の内部に媒体を充填するカプセル検出口６が設けられる。上記カプセル検出口６を介してグラウチングカプセル２に空気、水又は他の媒体を充填することで、グラウチングカプセル２が耐えられる圧力を効果的に検出し、スラリー作用によるグラウチングカプセル２の膨張収縮能力及びその容積を確認することができる。
【００７１】
本実施例では、第１弾性部品１２及び第２弾性部品２２はそれぞれ第１グラウチング部１３及び第２グラウチング部１８との固定部を有する。第１弾性部品１２と第１グラウチング部１３が固定部品２３によって固定的に連結されることで、第１グラウチング孔１１を介してグラウチングカプセル２のキャビティにグラウチングする時、第１弾性部品１２がグラウチングの圧力作用のもとで所定の位置からずれて、第１弾性部品１２が第１グラウチング孔１１を密封する能力を失うことを効果的に防止でき、同様に、上記固定部は第２弾性部品２２を第２グラウチング部１８に効果的に固定する。上記固定部品２３はリベットである。
【００７２】
勿論、本発明出願は、第１弾性部品１２と第１グラウチング部１３、及び第２弾性部品２２と第２グラウチング部１８の接続方式を具体的に制限せず、他の実施例では、第１弾性部品１２と第１グラウチング部１３、及び第２弾性部品２２と第２グラウチング部１８は接着、係止具又は締め具によって固定されてもよく、それによってグラウチング孔３を介してグラウチングカプセル２のキャビティにグラウチングする時、第１弾性部品１２がグラウチングの圧力作用のもとで所定の位置からずれて、第１弾性部品１２がグラウチング孔を密封する能力を失うことをさらに効果的に防止する。
【００７３】
勿論、本発明出願は第１弾性部品１２と第１グラウチング部１３、及び第２弾性部品２２と第２グラウチング部１８の固定接続方式を具体的に制限せず、他の実施例では、第１弾性部品１２は第１グラウチング部１３に一体成形され、第１弾性部品１２と第１グラウチング部１３との間にスラリーが通過する伸縮隙間を有する。第２弾性部品２２と第２グラウチング部１８は一体成形によって接続されてもよい。
【００７４】
杭底環状グラウチングチャンバーの使用方法であって、
グラウチング管３を洗浄するステップと、前記グラウチングカプセル２内にグラウチングするステップと、を含み、
グラウチング管３を洗浄する前記ステップは具体的には、第１グラウチング部１３を介して接続される２本の前記グラウチング管３を開放するステップＳ１と、開放状態である１本の前記グラウチング管３内に洗浄液を注入し、前記洗浄液は開放状態であり且つ前記洗浄液が注入されていない他方の前記グラウチング管３から排出され、前記グラウチング管３内の圧力が第１逆止め弁を開放する圧力未満であるステップＳ２と、を含み、上記のように設置することで、第１逆止め弁を開放しないことを確保し、洗浄液がグラウチングカプセル２に入ることなく、グラウチング管３を効果的にクリーニングすることができる。
【００７５】
前記グラウチングカプセル２内にグラウチングするステップは、具体的には、開放状態である前記グラウチング管３内にスラリーを注入し、前記第１グラウチング部１３内の圧力が前記第１弾性部品１２自体の収縮圧力と外部圧力との和よりも大きく、前記スラリーが前記第１弾性部品１２と前記第１グラウチング部１３との間の隙間から溢れて、前記グラウチングカプセル２内に入るステップを含み、複数のグラウチング管３が液体ループを形成できない場合、グラウチング管３内の液体圧力値を効果的に増大させることができ、それによってグラウチング管３内の圧力で第１逆止め弁を開放するように十分となり、グラウチングカプセル２内にスラリーを注入し、杭底グラウチングチャンバーの正常使用を確保する。本願では、機械的故障等によるグラウチングの中断の問題が発生する場合、上記のようにグラウチング管３を洗浄し、グラウチング管３のスムーズさを確保し、さらに複数回の間欠式グラウチングを実現し、それによって異なる施工状況に対応する。
【００７６】
場所打ち杭体の施工方法であって、
収容孔１を形成し、前記収容孔１内のスライムをクリーニングするステップＳ１と、
前記杭底グラウチングチャンバーが下端に取り付けられた鉄筋かご１４を前記収容孔１の底部に沈めるステップＳ２と、
負圧吸引管を前記通過孔５に合わせるように制御し、前記収容孔１の孔底のスライムを排出するステップＳ３と、
前記収容孔１内にコンクリートを注入して、場所打ち杭を形成するステップＳ４と、
前記グラウチングカプセル２内にグラウチングして、杭底拡径頭部を形成するステップＳ５と、
前記通過孔５を貫通するスラリー補給管１７を介して杭底にグラウチングするステップＳ６と、
杭側グラウチング管１５を介して前記杭側周辺地層にグラウチングするステップＳ７と、を含む。
【００７７】
勿論、本発明出願は第１逆止め弁の構造を具体的に制限せず、他の実施例では、第１逆止め弁は電気制御弁であってもよく、電気制御弁によって第１グラウチング孔１１の開閉を遠隔に制御できる。
【００７８】
勿論、本発明出願は前記第１弾性部品１２と前記第１グラウチング部１３の固定接続方式を具体的に制限せず、他の実施例では、第１弾性部品１２は第１グラウチング部１３に一体成形され、第１弾性部品１２と第１グラウチング部１３との間にスラリーが通過する伸縮隙間を有する。
【００７９】
勿論、本発明出願は第１弾性部品１２の構造を具体的に制限せず、他の実施例では、第１弾性部品１２は管状構造である第１グラウチング部１３の表面に固定される不規則な片状構造であってもよく、第１弾性部品１２の形状が第１グラウチング孔１１の配置形状にマッチングする。
【００８０】
勿論、本発明出願はグラウチング管３の数量形態を具体的に制限せず、他の実施例では、グラウチング管３は３本以上設けられ、それによって複数のグラウチング管３を開放してスラリーを第１グラウチング部１３に同時に導き、さらに第１グラウチング部１３の内部圧力値が第１弾性部品１２及び第１弾性部品１２に近い位置における混合物を効果的に開放することを確保し、第１グラウチング部１３の十分な圧力を確保し、且つグラウチング管３のグラウチング効率を確保し、又はそのうちのいくつかのグラウチング管３を開放し、他方のグラウチング管３を閉鎖し、開放したグラウチング管３内にスラリーを注入し、第１グラウチング部１３の十分な圧力、及びグラウチング管３のグラウチング効率を確保する。
【００８１】
勿論、本発明出願は第２グラウチング部１８の構造を具体的に制限せず、他の実施例では、前記第２グラウチング部１８は前記通過孔５の孔壁の輪郭に沿って延伸する弧状管路である。
【００８２】
勿論、本発明出願はスラリー補給構造を具体的に制限せず、他の実施例では、図６に示すように、スラリー補給管１７は１本又は複数であり、スラリー補給管１７は前記通過孔５を貫通してグラウチングカプセル２の内輪空間及び杭底にグラウチングする。
【００８３】
実施例２
本実施例と実施例１との相違点について、図７に示すように、スラリー補給構造は前記通過孔５及び環状のグラウチングカプセル２の内輪空間にグラウチングし、前記スラリー補給構造は２本のスラリー補給管１７である。前記固定板４は前記通過孔５と連通するスラリー収容室１９を有し、前記スラリー補給管１７が前記スラリー収容室１９のスラリー入口２１と連通する。前記スラリー補給管１７に前記スラリー補給管１７と前記通過孔５との連通又は遮断を制御する第２逆止め弁が設けられる。上記スラリー補給構造によって、通過孔５を介して杭底にグラウチングすることで、杭底のセメントペースト含有量を効果的に向上させ、杭底コンクリートの品質を向上することができる。通過孔５内にグラウチングすることで、以下の利点を有する。１．コンクリートが細長いガイド管から落下し、落差が大きすぎて杭底部位のコンクリートが分離して形成されたトゲや乾燥破片を効果的に除去する。２．通過孔５を効果的に充填し、杭底の強度を高める。３．圧力がグラウトに浸透し、杭底の周辺地層中の水をグラウチングによって置換し、杭底の強度を高める。４．スラリーが通過孔５から杭底周辺地層に注入され、スラリー脈を形成し、杭底の強度を高める。
【００８４】
明らかなように、上記実施例は明確に説明するために列挙された例であり、実施形態を限定するものではない。当業者であれば、上記説明をもとに他の様々な変更や変形を行うことができる。ここではすべての実施形態を一々列挙する必要がないとともに、一々列挙することができない。上記説明から派生される明らかな変更や変形は本発明の保護範囲に属する。
【符号の説明】
【００８５】
１−収容孔；２−グラウチングカプセル；３−グラウチング管；４−固定板；５−通過孔；６−カプセル検出口；１０−環状ストッパー；１１−第１グラウチング孔；１２−第１弾性部品；１３−グラウチング部；１４−鉄筋かご；１５−杭側グラウチング管；１６−グラウチング管ポート；１７−スラリー補給管；１８−第２グラウチング部；１９−スラリー収容室；２０−第２グラウチング孔；２１−スラリー入口；２２−第２弾性部品；２３−固定部品。
【図１】
2021532296.tif 000003
【図２】
2021532296.tif 000004
【図３】
2021532296.tif 000005
【図４】
2021532296.tif 000006
【図５】
2021532296.tif 000007
【図６】
2021532296.tif 000008
【図７】
2021532296.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】令和3年1月27日(2021.1.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
杭体を支持するように内部にスラリーが充填される膨張状態、及び内部が中空になる収縮状態を有するグラウチングカプセル（２）と、
前記グラウチングカプセル（２）のキャビティと連通し、前記グラウチングカプセル（２）内にグラウチングするグラウチング管（３）と、を備える杭底グラウチングチャンバーであって、
固定板（４）をさらに備え、前記グラウチングカプセル（２）は、前記固定板（４）に設けられ、前記固定板（４）に、収容孔（１）の底部と連通し、前記収容孔（１）内の泥水及び／又はスライムが前記固定板（４）を通過する通過孔（５）が設けられることを特徴とする杭底グラウチングチャンバー。
【請求項２】
前記通過孔（５）は１つであり、前記固定板（４）の中央位置に設けられ、前記固定板（４）は環状板状構造として構成されていることを特徴とする請求項１に記載の杭底グラウチングチャンバー。
【請求項３】
前記グラウチングカプセル（２）は前記固定板（４）の形状にマッチングする中空環状構造であることを特徴とする請求項２に記載の杭底グラウチングチャンバー。
【請求項４】
環状構造である前記固定板（４）の内輪エッジは、前記グラウチングカプセル（２）の内輪まで延伸する環状ストッパー（１０）を有することを特徴とする請求項３に記載の杭底グラウチングチャンバー。
【請求項５】
前記グラウチング管（３）と前記グラウチングカプセル（２）との連通位置に設けられ、前記グラウチングカプセル（２）内の目詰まり物が前記グラウチング管（３）に入ることを阻止する第１逆止め弁をさらに備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の杭底グラウチングチャンバー。
【請求項６】
前記グラウチング管（３）に、スラリーが前記グラウチングカプセル（２）内に入る第１グラウチング孔（１１）が設けられ、前記第１逆止め弁は、前記グラウチング管（３）の第１グラウチング孔（１１）と対向して設けられ、前記第１グラウチング孔（１１）を密封する第１弾性部品（１２）を備え、前記第１弾性部品（１２）は、前記グラウチング管（３）に密着して、前記目詰まり物が前記第１グラウチング孔（１１）を通過してグラウチング管（３）に入ることを阻止する密封状態と、前記グラウチング管（３）内の圧力の作用を受けて、前記グラウチング管（３）から離れる方向へ移動して、スラリーが前記第１グラウチング孔（１１）を通過して前記グラウチングカプセル（２）に入るようにする開放状態と、を有することを特徴とする請求項５に記載の杭底グラウチングチャンバー。
【請求項７】
前記通過孔（５）と連通し、前記通過孔（５）内にグラウチングするスラリー補給構造をさらに備えることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の杭底グラウチングチャンバー。
【請求項８】
前記スラリー補給構造は少なくとも１本のスラリー補給管（１７）であり、前記スラリー補給管（１７）は前記通過孔（５）と連通し、前記通過孔（５）内にグラウチングすることを特徴とする請求項７に記載の杭底グラウチングチャンバー。
【請求項９】
前記スラリー補給管（１７）は前記通過孔（５）のキャビティ内まで延伸する第２グラウチング部（１８）を有し、前記第２グラウチング孔（２０）は複数であり、前記第２グラウチング部（１８）に設けられ、前記第２グラウチング部（１８）は前記通過孔（５）の孔壁の輪郭に沿って延伸する弧状管路であることを特徴とする請求項８に記載の杭底グラウチングチャンバー。
【請求項１０】
前記通過孔（５）は１つであり、前記固定板（４）の中央位置に設けられ、前記固定板（４）は環状板状構造として構成されており、前記固定板（４）の内輪エッジは、前記グラウチングカプセル（２）の内輪まで延伸する環状ストッパー（１０）を有し、前記スラリー補給管（１７）の第２グラウチング孔（２０）は、前記環状ストッパー（１０）の、前記固定板（４）から離れる一側に位置することを特徴とする請求項９に記載の杭底グラウチングチャンバー。
【請求項１１】
前記グラウチングカプセル（２）に、前記グラウチングカプセル（２）の内部に媒体を充填するカプセル検出口（６）が設けられることを特徴とする請求項１０に記載の杭底グラウチングチャンバー。
【請求項１２】
前記カプセル検出口（６）は前記固定板（４）に設けられることを特徴とする請求項１１に記載の杭底グラウチングチャンバー。
【請求項１３】
場所打ち杭体であって、
請求項１〜１２のいずれか一項に記載の杭底グラウチングチャンバーと、
前記杭底グラウチングチャンバーの固定板（４）に連結され、前記グラウチング管（３）に固定的に連結された鉄筋かご（１４）と、を備えることを特徴とする場所打ち杭体。
【請求項１４】
請求項１３に記載の場所打ち杭体の施工方法であって、
収容孔（１）を形成し、前記収容孔（１）内のスライムをクリーニングするステップＳ１と、
前記杭底グラウチングチャンバーが下端に取り付けられた鉄筋かご（１４）を前記収容孔（１）の底部に沈めるステップＳ２と、
前記通過孔（５）を介して前記固定板（４）の下側の前記スライムを排出するステップＳ３と、
前記収容孔（１）内にコンクリートを注入して、場所打ち杭を形成するステップＳ４と、
前記グラウチングカプセル（２）内にグラウチングして、杭底拡径頭部を形成するステップＳ５と、を含むことを特徴とする場所打ち杭体の施工方法。
【国際調査報告】
2021532296.tif 000010
2021532296.tif 000011
2021532296.tif 000012
2021532296.tif 000013
2021532296.tif 000014
2021532296.tif 000015