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중공부(S)가 길이방향으로 연속하여 형성된 관부재로서 중공부(S) 주위에는 그라우팅재 주입관(113)이 내부에 길이방향으로 별도로 형성되어 있으며, 그라우팅재 주입관(113)과 연통되는 선단부에는 그라우팅 제 1토출구(111)가 형성되며, 중심유지날개(130) 장착을 위해 원형의 플랜지부(112)가 이격되어 외주면을 감싸 돌출 형성되어 비전도성 보강심재(160)를 수용하면서 외주면에 장착된 유선형 드릴비트(120), 교반날개(140), 보강심재 선단고정구(150)가 함께 회전되는 중공로드(110);및 상기 중공로드(110) 선단부에 장착된 것으로서, 표면에 비트(124)가 장착된 유선형 전면부(122)로 형성되는 비트몸통부(121) 및 일측이 그라우팅재 주입관(113)과 연통되고, 타측이 비트몸통부(121)의 단부 배면으로 노출되는 그라우팅 제 2 토출구(123)를 포함하는 유선형 드릴비트(120);을 포함하여,상기 유선형 드릴비트(120)에 의하여 중공로드의 전면이 유선형 지지구조를 가지도록 함으로서 회전토크를 감소시킬 수 있어 굴착 시공에 필요한 굴착에너지를 감소시킬 수 있으며,상기 보강심재 선단고정구(150)는 비전도성 보강심재(160)의 갈라진 선단부에 삽입되도록 일측은 직경이 작아지는 쐐기부(151a)로 형성되어 있고, 타측은 선단드릴부(153)에 삽입되도는 삽입두부(151b)로 구성된 엣지핀(151)을 포함하여, 중공로드(110)의 선단부 단부면에 중공로드(110)에 삽입된 비전도성 보강심재(160)가 중공로드 선단부에 고정되도록 하는 유선형 지지구조를 갖는 교반 천공장치
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제 1항에 있어서,상기 그라우팅재 주입관(113)으로 그라우트재(G)가 주입되어 중공로드(110)의 선단부에 형성된 그라우팅 제 1토출구(111)와 비트몸통부(121)의 단부 배면에 형성된 그라우팅 제 2 토출구(123)에 의하여 그라우팅재(G)가 굴착토에 함께 토출되어, 중공로드와 함께 회전하는 교반날개(140)에 의하여 교반되도록 하는 유선형 지지구조를 갖는 교반 천공장치
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제 1항에 있어서,상기 유선형 드릴비트(120)와 교반날개(140) 사이의 중공부 외주면에 중공로드(110)와 함께 회전하지 않는 중심유지날개(130)가 더 형성되며,상기 중심유지날개(130)는 지반에 박혀져 중공로드(110)의 회전중심을 잡아주는 역할을 하는 것으로서 블레이드(132)가 다수 형성된 2개의 몸통부(131)가 중공로드(110)의 양 플랜지부(112) 사이를 감싸도록 세팅되도록 하고, 상기 블레이드(132)에 형성된 체결홀(133)에 연결볼트를 이용하여 겹쳐진 블레이드(132)를 중공로드(110)에 일체화되도록 하여 별도의 체결수단 없이 중공로드에 설치할 수 있도록 하는 유선형 지지구조를 갖는 교반 천공장치
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제 3항에 있어서,상기 교반날개(140)는,상기 중심유지날개(130) 후방의 중공로드 외주면에 일체로 형성되는 것으로서, 중공로드(110)의 전진, 후진에 있어 그라우팅재가 교란된 지반에 토출된 이후 서로 교반시키는 역할을 하는 것으로서 날개부는 유선형 또는 다수의 빗살이 형성된 것을 이용하며, 상기 중심유지날개의 블레이드(132)의 단부는 유선형 모따기를 하여 삽입저항이 작아지도록 하는 유선형 지지구조를 갖는 교반 천공장치
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제 1항에 있어서,상기 보강심재 선단고정구(150)는중공로드 회전 시 드릴 역할을 하고, 비전도성 보강심재(160)를 최종 심도에 중공로드가 도달 했을 때 잔류시키는 역할을 하는 것으로서,엣지핀(151)이 관통되도록 하는 하우징부(152a)와 상기 하우징부(152a)의 일측에 수평판 형태로 형성되어 중공로드(110) 선단 단부면에 임시로 장착시키기 위한 연결플랜지부(152b)를 포함하는 중공이 형성된 소켓형태인 핀고정구(152)를 더 포함하여 상기 핀고정구(152)는 중공로드(110) 선단 단부면에 형성된 고정핀(114)에 연결플랜지부(152b)를 관통하는 고정홀(152c)이 삽입되면서 장착되도록 하는 유선형 지지구조를 갖는 교반 천공장치
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제 6항에 있어서,상기 보강심재 선단고정구(150)는배면 삽입구(153a)가 형성되고, 비전도성 보강심재(160)의 갈라진 선단부에 삽입되어 물려진 엣지핀(151)의 선단이 상기 배면 삽입구(153a)에 삽입되어 막힌 선단에 접하도록 설치되는 것으로서,상기 핀고정구의 하우징부(152a)와 엣지핀(151)의 삽입두부는 상기 배면삽입구(153a)에 삽입 장착되며 엣지핀(151)의 선단은 배면삽입구(153a)의 막혀진 선단에 접하도록 세팅되도록 하는 유선형 지지구조를 갖는 교반 천공장치
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제 7항에 있어서,상기 보강심재 선단고정구(150)의 두부는 선단드릴부(153)로서 중공로드 회전 시 드릴역할을 하는 드릴부로 형성시켜, 비전도성 보강심재(160)를 후방에서 타격하면 비전도성 보강심재(160)는 선단드릴부(153), 핀고정구(152), 엣지핀(151)과 함께 남겨져 지반보강체 내부에 남도록 하는 유선형 지지구조를 갖는 교반 천공장치
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제 1항에 있어서,상기 비전도성 보강심재(160)는 FRP 봉부재를 포함하는 부식방지 재질로 형성되며, 중공로드(110)의 중공부에 삽입되도록 하되, 상기 엣지핀(151)이 선단 단부면에 삽입될 수 있도록 선단부가 일정 깊이 갈라져 갈라진 선단부 공간(S2)으로 엣지핀(151)이 삽입되도록 하여 물려지도록 하여 보강심재 선단고정구(150)에 의하여 물려지도록 하는 유선형 지지구조를 갖는 교반 천공장치
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제 1항에 있어서,상기 유선형 드릴비트(120)의 비트(124)는 각도 조절로 전방부에 있는 토사 및 암 제거가 가능하도록 하는 유선형 지지구조를 갖는 교반 천공장치
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(a) 비전도성 보강심재와 그라우팅재를 서로 일체화시킨 지반보강체(200)를 시공하기 위해 굴착면(B)에 제 1항의 교반 천공장치(100)를 초기 세팅시키는 단계;(b) 상기 교반 천공장치(100)의 중공로드(110)를 회전시켜 중심유지날개(130)에 의하여 굴착중심을 잡으면서 교반 천공장치(100)의 선단드릴부(153) 및 유선형 드릴비트(120)에 의하여 보다 적은 굴착에너지로 지반을 전진시키는 단계; 및 (c) 상기 선단드릴부(153) 및 유선형 드릴비트(120)의 배면으로 교란된 굴착토에 중공로드(110)의 회전을 통해 유선형 드릴비트(120)의 그라우팅재 제 2 토출구(123)와 중공로드(110)의 그라우팅재 제 1토출구(111)를 통해 그라우팅재를 방사형으로 토출시켜 굴착토와 그라우팅재가 교반날개(140)에 의하여 1차적으로 교반되도록 하는 단계; 및 (d) 교반 천공장치(100)에 설치된 비전도성 보강심재(160)의 후단을 타격하여 비전도성보강심재(160)가 물려진 보강심재 선단고정구(150)는 함께 잔류되도록 한 후, 교반 천공장치(100)를 역회전시켜 후진시키면서 1차 교반된 굴착토와 그라우팅재는 유선형 드릴비트(120), 중심유지날개(130) 및 교반날개(140)에 의하여 2차적으로 교반되도록 하는 단계;를 포함하는 유선형 지지구조를 갖는 교반 천공장치 시공방법
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제 11항에 있어서,상기 (d) 단계 이후에, 비전도성 보강심재(160)의 후단을 정착판(300)을 이용하여 굴착면의 가설벽체에 정착시켜 최종 지중보강체를 완성시켜, 지반에는 그라우팅재와 굴착토가 서로 교반되어 그라우팅재가 경화되면 소일시멘트가 형성되고 이러한 소일시멘트 중앙에 비전도성 보강심재(160)가 설치되도록 하여 분리되어 잔존된 보강심재 선단고정구(150)는 구근의 역할을 하도록 하는 (e) 단계가 더 포함되는 유선형 지지구조를 갖는 교반 천공장치 시공방법
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제 11항에 있어서,상기 (a) 단계의 교반 천공장치(100)는 비전도성 보강심재(160)가 선단드릴부(153)가 구비된 보강심재 선단고정구(150)에 의하여 중공로드(110)에 장착되어 있고, 상기 중공로드(110)에는 유선형 드릴비트(120), 중심유지날개(130), 교반날개(140)가 장착된 것으로서 상기 보강심재 선단고정구(150)는 엣지핀(151)이 관통되도록 하는 하우징부(152a)와 상기 하우징부(152a)의 일측에 수평판 형태로 형성되어 중공로드(110) 선단 단부면에 임시로 장착시키기 위한 연결플랜지부(152b)를 포함하는 중공이 형성된 소켓형태인 핀고정구(152)를 포함하며, 상기 핀고정구(152)는 중공로드(110) 선단 단부면에 형성된 고정핀(114)에 연결플랜지부(152b)를 관통하는 고정홀(152c)이 삽입되면서 장착되도록 하여 상기 (d) 단계에서, 비전도성 보강심재(160)를 후방에서 타격하면 비전도성 보강심재(160)는 선단드릴부(153), 핀고정구(152), 엣지핀(151)과 함께 남겨져 지반보강체 내부에 남도록 하는 유선형 지지구조를 갖는 교반 천공장치 시공방법
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제 11항에 있어서,상기 (a)단계의 상기 비전도성 보강심재(160)는 부식방지를 위하여 FRP 봉부재를 포함하도록 하되, 중공로드(110)의 중공부에 삽입되도록 하되 앞서 살펴본 엣지핀(151)이 선단 단부면에 삽입될 수 있도록 선단부가 일정 깊이 갈라져 갈라진 선단부 공간(S2)으로 엣지핀(151)이 삽입되도록 하여 물려지도록 하여 보강심재 선단고정구(150)에 의하여 물려지도록 하는 유선형 지지구조를 갖는 교반 천공장치 시공방법
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제 11항에 있어서,상기 (a)단계에 있어서, 교반 천공장치(100)는 철도노반 하부의 지반을 보강하기 위하여 터파기를 통해 형성된 굴착면에 가설벽체를 시공하면서 이러한 가설벽체의 배면에 비전도성 보강심재와 그라우팅재를 서로 일체화시킨 지반보강체(200)를 시공하기 위한 것으로서, 상기 유선형 드릴비트(120), 중심유지날개(130) 및 교반날개(140)는 지반과의 회전저항이 작아지도록 유선형 드릴비트(120)는 유선형 전면부(122)를 구비하며, 상기 중심유지날개(130)의 블레이드(132) 단부는 유선형 모따기를 하여 삽입저항이 크지 않도록 하도록 하며, 상기 교반날개(140)는 굴착토를 교반시킴에 있어 교반에 의한 저항에 유리하도록 유선형 형태로 형성시키는 유선형 지지구조를 갖는 교반 천공장치 시공방법
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