KR100225919B1 - 콘크리트 구조물의 보수/보강용 강화섬유 시트의 제조방법 - Google Patents

Abstract

[목적]

보수/보강작업의 균일성유지, 취급의 수월성, 보수 또는 보강작업의 공정단축, 보수/보강 후의 강도증대, 우수한 내구성 및 내진동성을 가진 콘크리트 구조물 보수/보강용 강화섬유 시트를 제공하는 것이다.

[구성]

열가소성 수지에 함침시켜 건조한 망직물에 강화섬유 지지체의 편면에 강화섬유를 일방향으로 배열하고 균일하게 조정한 다음에 가열, 가압하여 융착하는 것을 특징으로 한 콘크리트 구조물의 보수/보강용 강화섬유 시트의 제조방법이다.

Description

콘크리트 구조물의 보수·보강용 강화섬유시트 및 그 제조방법

제1a도 및 제1b도는 강화섬유시트를 부착하여 콘크리트 구조물을 보강하는 일예시도.

제2a도 및 제2b도는 종래 콘크리트 구조물의 보수·보강용 강화섬유시트의 구성단면도.

제3도는 본 발명의 콘크리트 구조물의 보수·보강용 강화섬유시트의 분리구성도.

제4도는 제3도의 강화섬유시트의 구성단면도.

제5도는 제3도의 강화섬유시트의 배면도.

제6도는 제5도의 상세확대도.

제7도는 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 강화섬유시트의 구성단면도.

제8도는 본 발명의 또다른 실시예를 나타낸 강화섬유시트의 구성단면도

제9a도, 제9b도, 제9c도는 본 발명의 강화섬유시트의 제조장치 예시도.

제10a도 및 제10b도는 본 발명과 종래의 강화섬유시트를 콘크리트 구조물에 부착한 상태의 비교도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10, 20, 30 : 강화섬유시트 12 : 지지체시트

12a, 12b, 12c : 섬유사 12d : 공간부

14 : 강화섬유

본 발명은 철근 콘크리트재 교량, 고가차도, 터널, 건축구조물 등 콘크리트를 주재료로 사용하는 구조물(이하 콘크리트 구조물이라 칭함)의 보수 및 보강용으로 사용되는 강화섬유시트에 관한 것으로, 특히 강화섬유시트를 무(無)수지(1방향으로 배열된 강화섬유에 수지가 포함되지 않은 것을 말함)로 구성하여 보수ㆍ보강대상물인 콘크리트 구조물에 도포된 상온경화용 액상수지가 강화섬유시트의 섬유사이(섬유속)로 신속히 침투(함침)되게 하여 조기시공이 이루어지게 하고, 동시에 콘크리트 구조물과 강화섬유시트의 효율적인 일체화를 통하여 강력한 접착구조체가 형성되어 콘크리트 구조물의 보수ㆍ보강력이 증대시킬 수 있게 하는 콘크리트 구조물의 보수ㆍ보강용 강화섬유시트 및 그 제조방법에 관한 것이다.

콘크리트 구조물은 반영구적이긴 하지만 시공후 이따금씩 예상치 못한 부작용이 나타나는 경우가 있다.

이와 같이 바람직하지 못한 현상은 재질의 중성화, 철근의 녹발생 및 팽창으로 인한 균열, 콘크리트 표층부의 박리현상, 구조적인 결함, 저급 콘크리트 및 불량자재의 사용, 낮은 시공품질, 차량통행량의 증대 및 차량적재하중의 초과, 열차의 고속화 및 설계치를 상회하는 반복주행진동 등에 기인하는 구조물의 과부하 및 반복부하의 누적, 공사기간 중의 염분과 오염물질로 인한 화학적 변화 등이 주원인이다.

상기와 같은 문제들로 인하여 시공후 콘크리트 구조물에 하자가 발생했을 때 실시하는 보수ㆍ보강공사로서는 철판 보강법, 강화섬유시트 보강법 또는 이들을 적절히 혼용하는 방법 등이 사용되고 있다.

그 중에서, 콘크리트 구조물의 보수ㆍ보강용 강화섬유시트에 의한 보수ㆍ보강공법으로서는 제1a도에 예시한 바와 같이 콘크리트 구조물(1)(보)의 상면에 앵커플레이트(2)를 얹고 볼트(3)로 고정한 다음에 콘크리트 구조물(1)의 측면과 밑면에는 강화섬유시트(4)를 둘러 붙이고, 강화섬유시트(4)의 위를 앵글(5)로 고정시켜 상기 강화섬유시트(4)의 높은 강도에 의하여 콘크리트 구조물(1)을 보강하게 되고, 제1b도와 같이 콘크리트 구조물(1)의 상면은 그대로 두고 콘크리트 구조물(1)의 측면과 밑면에만 강화섬유시트(4)를 둘러 붙이고 강화섬유 시트(4)의 위를 볼트(6)로 고정시켜 상기 강화섬유시트(4)의 높은 강도에 의하여 콘크리트 구조물(1)을 보강하게 되는 것이다.

상기와 같이 사용되는 종래의 강화섬유시트(4)가 제2a도 및 제2b도에 도시되고 있다.

상기 강화섬유시트는 유럽공개특허공보 제441519호로 개시된 기술이다.

제2a도에 도시된 바와 같이 지지체시트(a), 이 지지체시트(a)의 한쪽면 상에 접착제층(b)을 개재하여 1방향으로 배열된 강화섬유(c)로 이루어진 강화섬유시트(4)이다.

제2b도에 도시된 바와 같이 지지체시트(a), 이 지지체시트(a)의 양쪽면 상에 접착제층(b)을 개재하여 1방향으로 배열된 강화섬유(c)로 이루어진 강화섬유시트(5)이다.

상기와 같은 종래의 강화섬유시트(4)(5)는, 지지체시트(a)의 한쪽면상 또는 양쪽면상에 접착제층(b)을 개재하여 1방향으로 배열된 강화섬유(c)를 구성하여 일체화된 구조체를 이루고 있다.

그런데 상기 강화섬유(c)의 1방향 배열(배향)과 섬유간의 결속을 위하여 지지체시트(a)상에 접착제층(b)을 이용하고 있다.

상기 접착제층(b)은 필름형태(판형태)를 이루고 있기 때문에 상기 접착제층(b)이 강화섬유(c)의 섬유 속으로 침투하여 강화섬유(c) 전체에는 수지층(접착제층)이 분포ㆍ존재하게 된다.

상기와 같이 강화섬유(c)에 수지가 포함된 것을 소위 유(有)수지 강화섬유시트라고 한다. 이에 따라 종랭의 강화섬유시트(4)(5)에는 그 접착제층(b)이 지지체시트(a)와 강화섬유(c) 사이에서 전면(全面)에 걸쳐 도포 및 함침되어 있기 때문에 콘크리트 구조물의 보수ㆍ보강시 콘크리트 구조물에 도포된 상온경화용 액상수지가 강화섬유시트(4)(5)로의 침투가, 수지가 포함된 만큼 더디게 진행되어 시공성을 크게 저하시킨다.

다시 말해서, 유럽공개특허공보 제441519호에 개시된 방법으로 제조되는 콘크리트의 보수ㆍ보강용 강화섬유시트는, 강화섬유시트 전체에 기지수지가 함침된 이른바 유(有)수지 강화섬유시트로서, 그 수지층이 가사시간(Pot Life)으로 인한 접착작업성과 취급성을 저하시켜 시공성이 크게 저하되고, 이러한 기지수지가 콘크리트 구조물의 보수ㆍ보강공사시 강화섬유시트의 외면에 도포되는 접착용 접착제의 조기 침투성을 저해하여 충분한 도포까지 걸리는 시공시간이 길어지게 된다.

또한 강화섬유층내에 존재하는 수지층은, 강화섬유층의 조직치밀도를 증가시켜 콘크리트 구조물에 도포된 액상수지가 강화섬유층으로 침투되는 것을 저해하여 콘크리트 구조물의 표면과 강화섬유시트 사이에서 군데군데 박리현상(강화섬유시트가 들뜨는 현상)이 발생되고, 도포된 액상수지에서 발생되는 기포제거가 용이하기 않게 되기 때문에 강력한 접착력을 가지게 하기 위해서는 추가적인 보조작업이 불가피해 전반적으로 보수ㆍ보강공사의 공사기간이 지연되게 된다.

또한 강화섬유시트에 액상수지를 침투시키기 위해 롤링에 의한 가압횟수가 증가됨과 동시에 가압력이 크기 때문에 압착과정에서 강화섬유의 형상변화(즉, 1방향으로 배열된 강화섬유의 흐트러짐), 절손과 같은 손상율도 높아 강도저하를 초래하게 된다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 1방향으로 배열된 강화섬유에 접착체층(수지층)이 존재하지 않은채 강화섬유 배열이 종래의 유수지 강화섬유시트처럼 곧게 보존될 수 있도록 함으로써 액상수지의 침투력(함침력)을 대폭 개선하여 강화섬유시트를 이용한 콘크리트 구조물의 보수 및 보강공사의 시공성을 향상시켜 공사기간을 대폭 단축시키고 액상수지의 침투가 양호하게 되어 콘크리트 구조물과 강화섬유시트의 효율적인 일체화를 통하여 강력한 접착구조체를 이루어 콘크리트 구조물의 보수ㆍ보강력을 대폭 향상시킬 수 있게 하는 콘크리트 구조물의 보수ㆍ보강용 강화섬유시트 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 망직물 형태의 지지체시트와, 이 지지체시트의 한쪽 또는 양쪽면상에 1방향으로 배열되는 강화섬유를 포함하고, 상기 지지체시트는 열가소성 수지에 함침한 인성이 우수한 무기 및 유기섬유사를 2방향 이상 서로 교차 배열한 망직물이며, 상기 강화섬유는 상기지지체시트의 섬유사에 접착ㆍ결합되어 구성된 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명은 상기 무기 및 유기섬유사가 탄소섬유, 유리섬유, 케블라섬유, 아라미드섬유, 면섬유, 나일론 및 폴리에스테르섬유로 구성되는 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 섬유로 이루어지는 것을 특징으로한다.

또한 본 발명은 망직물 형태의 제 1 및 제 2 지지체시트와, 이 지지체시트사이에 개재되어 1방향으로 배열되는 강화섬유를 포함하고, 상기 지지체시트는 열가소성 수지에 함침한 인성이 우수한 무기 및 유기섬유사를 2방향 이상 서로 교차 배열한 망직물이며, 상기 강화섬유는 상기 지지체시트의 섬유사에 접착ㆍ결합되어 구성된 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명은 인성이 우수한 무기 및 유기섬유사를 2방향 이상 교차 배열하여 망직물을 형성하고 이 망직물을 열가소성 수지에 함침, 건조시킨 지지체시트를 준비하는 단계와 1방향으로 균일하게 배열된 강화섬유다발을 준비하는 단계와 상기 지지체시트의 한쪽 또는 양쪽면상에 강화섬유다발이 배치되도록 상기 지지체시트와 강화섬유다발을 가열, 가압수단으로 융착ㆍ결합하는 단계를 포함하여 강화섬유시트를 제조하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 강화섬유시트는 1방향으로 배열된 강화섬유에는 접착제층이 존재하지 않고, 이 강화섬유가 망직물 형태의 2방향섬유사(2축) 또는 3방향섬유사(3축)로 이루어진 열가소성 수지가 함침된 지지체시트의 섬유사를 통하여 접착이 이루어지게 된다. 그 결과 접착제가 강화섬유시트 전체에 존재하지 않고 1방향으로 배열된 강화섬유의 대부분이 지지체시트의 섬유사 부분을 지나지않고 그 섬유사가 서로 교차하면서 형성된 공간부에 위치하게 되어 강화섬유시트의 면적극대화(즉 강화섬유에 수지가 포함되지 않은 것으로 인하여)로 콘크리트 구조물에 도포된 상온경화용 액상수지가 강화섬유로의 침투(혹은 함침)가 매우 신속히 이루어지게 되며, 액상수지의 기포현상이 발생되지 않아 접착력을 증대시키게 된다.

또한 본 발명은 망직물 형태의 지지체시트를 열가소성 수지에 함침 시킨후 건조하여 제조하였는데, 이때 사용되는 열가소성 수지는 강화섬유(탄소섬유)의 무수지면적을 극대화하기 위해 상온에서는 접착성과 유동성이 없는 고점도의 고상으로 유지되는 반면 강화섬유와의 일체화 공정시에는 가열, 가압수단을 통하여 용이하고 간단하게 강화섬유와의 접착이 이루어지게 된다.

본 발명에 의해 창안된 강화섬유시트는 수지가 존재하기 않기 때문에 보관안전성이 뛰어나고 접착제(수지)가 지지체시트의 망형태의 섬유사 부분에만 존재하기 때문에 액상수지의 도포시 침투성이 탁월하여 수지 함침에 따른 가압롤링 횟수가 훨씬 줄어들어 섬유형상변화, 절손과 같은 손상율이 낮아져 기계적 강도의 증대가 대폭 향상되며, 또한 유수지 강화섬유시트의 강화섬유 층내에 존재하는 수지막은 수지 함침시 기포제거를 방해하기 때문에 잔존하는 기포에 의한 경화물의 물성저하가 발생되지만 본 발명의 무수지 강화섬유시트는 이러한 문제점을 극복하였다.

따라서 본 발명의 강화섬유시트는 콘크리트 구조물의 보수ㆍ보강작업시 시공성 향상 및 균일성 유지, 취급의 수월성, 공기의 단축, 보수ㆍ보강의 강도증대, 그리고 내구성, 내진성이 우수한 특징을 갖는다.

이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

제3도는 본 발명의 콘크리트 구조물의 보수 및 보강용에 사용되는 강화섬유시트의 구성을 분리사시도로 도시한 것이고, 제4도는 제3도의 강화섬유시트의 구성단면도이며, 제5도는 제3도의 강화섬유시트의 배면도이며, 제6도는 제5도의 상세확대도를 도시한 것이다.

제3도 내지 제6도에 도시된 바와 같이 본 발명의 강화섬유시트(10)는 열가소성수지가 함침되어 건조된 망직물 형태의 지지체시트(12)와, 1방향으로 배열된 강화섬유(14)로 구성되어 상기 지지체시트(12)의 한쪽면상에 강화섬유(14)를 위치시켜 가열ㆍ가압수단으로 융착하여 구성된 것이다.

상기 망직물 형태의 지지체시트(12)는, 수직되는 제1방향섬유사(1축)(12a)와 이 제1방향섬유사(12a)에 서로 대향 경사진 제2방향섬유사(2축)(12b) 및 제3방향섬유사(3축)(12c)로 이루어진 망직물 형상을 이루고 있다. 이에 따라 제1방향섬유사(12a), 제2방향섬유사(12b), 제3방향섬유사(12c)가 서로 교차하면서 복수의 크고 작은 공간부(12d)들이 형성되게 된다. 그 결과 지지체시트(12)에 부착되는 강화섬유(14)는 열가성 수지가 함침된 제1방향섬유사(12a), 제2방향섬유사(12b), 제3방향섬유사(12c)(이하 섬유사라고 함)를 통하여 접착이 이루어지게 된다. 이에 따라 1방향으로 배열된 강화섬유(14)는 지지체시트(12)의 섬유사(12a)(12b)(12c)를 제외하고 크고 작은 공간부(12d)를 지나는 부분에서는 접착이 이루어지지 않게 되는 이른 바, 무수지 강화섬유시트(10)를 구성하게되어 조밀하게 배열된 1방향 강화섬유(14)의 통기성이 매우 양호하게 되어 콘크리트 구조물에 도포된 액상수지의 침투(함침)가 매우 신속하게 이루어지게 된다. 따라서 시공시 콘크리트 구조물에 도포된 상온경화용 액상수지가 상기 강화섬유(14)에 신속히 침투(혹은 함침)되어 시공시간을 대폭 단축시키게 되고, 상기 강화섬유(14)의 통기성에 따른 액상수지의 기포현상이 발생되지 않아 접착력을 증대시키게 된다.

한편 상기에서 지지체시트(12)의 섬유사(12a)(12b)(12c)를 3방향(3축)으로 이루어진 망직물 형상을 설명하고 있으나, 위사와 경사로 이루어진 2방향(2축) 망직물 형상의 지지체시트를 제공할 수 있다. 이와 같은 지지체시트의 경우에도 섬유사에 열가소성 수지가 함침되어 섬유사를 통해 강화섬유가 접착되고 나머지 사각형태의 공간부에서는 접착이 이루어지지 않게 되는 이른 바, 무수지 강화섬유시트를 얻게 되는 것이다.

또한 상기 지지체시트(12)는 인성이 우수한 탄소섬유, 유리섬유, 케블라섬유, 아라미드섬유, 면섬유, 나일론 및 폴리에스테르섬유 등의 유기 및 무기섬유로 이루어지고 그 형태는 2방향 섬유사(2축) 또는 3방향 섬유사(3축)의 망직물 형상을 이루고 있다.

제7도는 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 강화섬유시트의 구성단면도를 도시한 것이다.

도시된 바와 같이 지지체시트(12)의 양쪽면상에 1방향으로 배열된 강화섬유(14)(14)를 위치시켜 가열ㆍ가압수단으로 융착하여 강화섬유시트(20)를 구성한 것이다.

상기와 같은 경우에도 지지체시트(12)는 앞서 설명한 바와 마찬가지로 열가소성 수지가 함침되어 건조된 2방향 섬유사 또는 3방향 섬유사의 망직물 형상을 하고 있다.

상기와 같은 강화섬유시트(20)는 지지체시트(12)의 양쪽면상에 1방향으로 배열된 강화섬유(14)(14)가 배치되어 있기 때문에 앞서 설명된 강화섬유시트(10)에 비하여 강성을 배가시킬 수 있게 되는 이점을 갖게 된다.

제8도는 본 발명의 또다른 실시예를 나타낸 강화섬유시트의 구성단면도를 도시한 것이다.

도시된 바와 같이 1방향으로 배열된 강화섬유(14)를 사이에 두고 그 강화섬유(14)의 양쪽면상에 제 1 및 제 2 지지체시트(12)(12)를 위치시켜 가열ㆍ가압수단으로 강화섬유시트(30)를 구성한 것이다.

상기와 같은 경우에도 제 1 및 제 2 지지체시트(12)(12)는 앞서 설명한 바와 마찬가지로 열가소성 수지가 함침되어 건조된 2방향 섬유사 또는 3방향 섬유사의 망직물 형상을 하고 있다.

상기와 같은 강화섬유시트(30)는 지지체시트(12)(12)가 강화섬유(14)를 사이에 두고 양쪽에 배치되어 있기 때문에 지지체시트(12)(12)가 강화섬유(14)를 보다 확실하고 견고하게 잡아주게 되어 앞서 설명된 강화섬유시트(10)에 비하여 인성을 배가시킬 수 있게 되는 이점을 갖게 된다.

제9a도, 제9b도, 제9c도는 본 발명의 강화섬유시트의 제조장치 예시도이다.

제9a도에 도시된 제조장치는 제3도 내지 제6도에 도시된 강화섬유시트(10)의제조장치를 도시한 것이다.

도시된 바와 같이 롤상으로 준비된 지지체시트(12)(이때의 지지체시트는 열가소성 수지가 함침되어 건조된 것임)를 풀어내고 이와 함께 지지체시트(12)의 한쪽면상으로 강화섬유(14) 다발을 1방향으로 풀어내어 균일하고 평탄하게 조정하여 압접롤(50) 사이를 통과시켜 지지체시트(12)에 1방향으로 배열된 강화섬유(14)를 배치시킨 다음 열을 방출하는 히터(52)를 통과시켜 열을 가한다음 접합롤(54)을 통과시키므로서 접합롤(52)이 지지체시트(12)와 강화섬유(14)를 가압하면서 지지체시트(12)의 섬유사(12a)(12b)(12c)에 함침된 열가소성 수지에 의하여 강화섬유(14)를 융착시키게 된다. 융착후에는 보관의 편의성을 제공하기 위하여 강화섬유시트(10)의 이면에 박리 가능한 이형지(56)를 점착시켜 강화섬유시트(10)를 롤상에 권취시켜 제조를 완성하게 되는 것이다.

제9b도에 도시된 제조장치는 제7도에 도시된 강화섬유시트(20)의 제조장치를 도시한 것이다.

도시된 바와 같이 롤상으로 준비된 지지체시트(12)(이때의 지지체시트는 열가소성 수지가 함침되어 건조된 것임)를 풀어내고 이와 함께 지지체시트(12)의 양쪽면상으로 강화섬유(14)(14) 다발을 1방향으로 풀어내어 균일하고 평탄하게 조정하여 압접롤(50) 사이를 통과시켜 지지체시트(12)에 1방향으로 배열된 강화섬유(14)(14)를 배치시킨 다음 열을 방출하는 히터(52)를 통과시켜 열을 가한 다음 접합록(54)을 통과시키므로서 접합롤(52)이 지지체시트(12)와 강화섬유(14)(14)를 가압하면서 지지체시트(12)의 섬유사(12a)(12b)(12c)에 함침된 열가소성 수지에 의하여 강화섬유(14)(14)를 융착시키게 된다. 융착후에는 보관의 편의성을 제공하기 위하여 강화섬유시트(20)의 이면에 박리 가능한 이형지(56)를 점착시켜 강화섬유시트(20)를 롤상에 권취시켜 제조를 완성하게 되는 것이다.

제9c도에 도시된 제조장치는 제8도에 도시된 강화섬유시트(30)의 제조장치를 도시한 것이다.

도시된 바와 같이 롤상으로 준비된 제 1 및 제 2 지지체시트(12)(12)(이때의 지지체시트는 열가소성 수지가 함침되어 건조된 것임)를 풀어내고 이와 함께 지지체시트(12)(12)의 사이로 강화섬유(14) 다발을 1방향으로 풀어내어 균일하고 평탄하게 조정하여 압접롤(50) 사이를 통과시켜 1방향으로 배열된 강화섬유(14)의 양쪽면상으로 지지체시트(12)(12)를 배치시킨 다음 열을 방출하는 히터(52)를 통과시켜 열을 가한 다음 접합롤(54)을 통과시키므로서 접합롤(52)이 지지체시트(12)(12)와 강화섬유(14)를 가압하면서 지지체시트(12)(12)의 섬유사(12a)(12b)(12c)에 함침된 열가소성 수지에 의하여 강화섬유(14)를 융착시키게 된다. 융착후에는 보관의 편의성을 제공하기 위하여 강화섬유시트(30)의 이면에 박리 가능한 이형지(56)를 점착시켜 강화섬유시트(30)를 롤상에 권취시켜 제조를 완성하게 되는 것이다.

상기와 같이 제조되는 강화섬유시트(10)(20)(30)의 실시예에 따르면 지지체시트(12)와 강화섬유(14)는 제6도에 도시된 바와 같이 지지체시트(12)의 섬유사(12a)(12b)(12c)에 함침된 열가소성 수지가 상기 제조장치의 가열, 가압수단에 의하여 강화섬유(14)를 융착시키게 되어 상기 강화섬유(14)에는 접착체층(수지층)이 존재하지 않은 채 지지체시트(12)에 1방향으로 곧게 부착 보존되게 되며, 강화섬유(14)에 수지가 존재하지 않게 되어 지지체시트(12)의 공간부(12d)를 통해 강화섬유시트(10)(20)(30)는 통기성(즉, 수지의 침투성) 및 유연성(보관 및 사용의 편의성)의 특성을 갖게 된다.

한편 제4도, 제7도, 제8도의 각 도면에서 강화섬유(4)를 횡타원으로 도시된 것은 당초에는 원형이던 단면이 압접시에 지눌려서 변한 상태를 가상하여 나타낸것이다.

제10a도 및 제10b도는 본 발명과 종래의 강화섬유시트를 콘크리트 구조물인 교량의 슬래브(slab)에 부착한 상태의 비교도를 도시한 것이다.

제10a도에 도시된 바와 같이 먼저 콘크리트 구조물(1)의 표면에 상온경화용 액상수지(100)를 도포한 다음에 본 발명의강화섬유시트(10)를 부착시킨다. 이때 섬유강화시트(10)를 구성하는 강화섬유(14)가 콘크리트 구조물(10)의 표면에 위치되도록 하여 부착한다.

상기와 같이 콘크리트 구조물(1)에 부착된 강화섬유시트(10)를 한 두차례 롤러로 문지르다. 이에 따라 상온경화용 액상수지(100)가 강화섬유(14)의 섬유 사이(섬유속)로 신속히 침투하여 함침되게 된다.

제10b도는 제2a도에 도시된 종래의 강화섬유시트(4)를 사용하여 콘크리트 구조물(1)의 교량 슬래브를 보강한 것이다.

먼저 콘크리트 구조물(1)의 표면에 상온경화용 액상수지(100)를 도포한 다음에 강화섬유시트(4)를 부착시킨다. 이때 강화섬유시트(4)를 구성하는 1방향으로 배열된 강화섬유(c)가 콘크리트 구조물(1)의 표면에 위치하게 된다.

상기와 같은 상태에서 롤러로 여러 차례 문질러 강화섬유시트(4)가 부착되게 한다.

상기와 같은 본 발명과 종래의 강화섬유시트(10)(4)를 사용하여 콘크리트 구조물(1)의 보수 및 보강을 위한 시공예를 비교하면 다음과 같다.

첫째, 본 발명의 경우에는 콘크리트 구조물(1)에 도포된 상온경화용 액상수지(100)가 수지층이 존재하지 않는 강화섬유(14)를 통하여 신속히 침투하여 함침이 이루어지게되어 시공시간이 매우 빨리 이루어지는 반면에, 종래의 경우에는 강화섬유(c)층 내에 접착제층(b)이 전면에 걸쳐 함침되어 존재하고 있기 때문에 콘크리트 구조물(1)에 도포된 상온경화용 액상수지(100)가 강화섬유(c)로의 침투가 잘 이루어지지 않게 되어 시공시간이 많이 소요된다.

이에 따라 종래에는 액상수지(100)가 강화섬유(c)로의 침투를 유도하기 위하여 롤러의 롤링회수를 많이 하게 되고 롤러의 가압력을 크게 하기 때문에 그 압착과정에서 강화섬유(c)의 형상변화(즉, 1방향으로 배열된 강화섬유의 흐트러짐)에 의한 1방향 배열강도를 저하시키게 되고, 동시에 강화섬유(c)의 절손과 같은 손상율이 높아 강도저하를 초래하게 된다.

둘째, 본 발명은 강화섬유(14)의 통기성에 의한 상온경화용 액상수지(100)의 침투성이 매우 좋아 상기 액상수지(100)로부터의 기포발생이 강화섬유(14)를 통해 빠져나가 쉽게 제거되어 콘크리트 구조물(1)과의 강력한 접착력을 증대시키는 반면에, 종래의 강화섬유(c)는 수지층이 존재하여 액상수지(100)로부터의 기포발생이 쉽게 빠지지 않게 되어 콘크리트 구조물(1)의 표면으로부터 강화섬유(c)가 군데군데 박리현상(강화섬유시트가 들뜨는 현상)이 발행되어 이를 해결하는 추가적인 작업을 필요로 하게 되어 시공시간을 길게 하고 접착력의 저하로 접착강성을 저하시키게 된다.

셋째, 본 발명은 강화섬유(14)에 수지가 존재하지 않아 강화섬유시트의 유연성을 증대시켜 시공시 콘크리트 구조물(1)의 굴록면이나 원형태의 단면에 둘러 씌워 붙이기가 매우 용이하고 편리한 반면에, 종래의 강화섬유(c)에는 접착제층(b)이 존재함으로서 강화섬유시트의 유연성이 크게 떨어져 시공시 콘크리트 구조물(1)의 굴곡면이나 원형태의 단면에 둘러 씌워 붙일 때에 잘 붙여지지 않게 되어 시공에 어려움을 갖게 된다.

Claims (4)

1. 망직물 형태의 지지체시트와, 이 지지체시트의 한쪽 또는 양쪽면상에 1방향으로 배열되는 강화섬유를 포함하고, 상기 지지체시트는 열가소성 수지에 함침한 인성이 우수한 무기 및 유기섬유사를 2방향 이상 서로 교차 배열한 망직물이며, 상기 강화섬유는 상기 지지체시트의 섬유사에 접착ㆍ결합되어 구성된 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물의 보수ㆍ보강용 강화섬유시트.
2. 제 1항에 있어서, 상기 무기 및 유기섬유사가 탄소섬유, 유리섬유, 케블라섬유,아라미드섬유, 면섬유, 나일론 및 폴리에스테르섬유로 구성되는 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 섬유로 이루어지는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물의 보수ㆍ보강용 강화섬유시트.
3. 망직물 형태의 제 1 및 제 2 지지체시트와, 이 지지체시트 사이에 개재되어 1방향으로 배열되는 강화섬유를 포함하고, 상기 지지체시트는 열가소성 수지에 함침한 인성이 우수한 무기 및 유기섬유사를 2방향 이상 서로 교차 배열한 망직물이며, 상기 강화섬유는 상기 지지체시트의 섬유사에 접착ㆍ결합되어 구성된 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물의 보수ㆍ보강용 강화섬유시트.
4. 인성이 우수한 무기 및 유기섬유사를 2방향 이상 교차 배열하여 망직물을 형성하고 이 망직물을 열가소성 수지에 함침, 건조시킨 지지체시트를 준비하는 단계와 1방향으로 균일하게 배열된 강화섬유다발을 준비하는 단계와 상기 지지체시트의 한쪽 또는 양쪽면상에 강화섬유다발이 배치되도록 상기 지지체시트와 강화섬유다발을 가열, 가압수단으로 융착ㆍ결합하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물의 보수ㆍ보강용 강화섬유시트의 제조방법.