KR100276990B1 - 콘크리트 거푸집 라이너로 유용한 적층 직물 - Google Patents

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프랑코 루이기 세라피니
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미리암 디. 메코너헤이
이. 아이. 듀폰 디 네모아 앤드 컴퍼니
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    • B28B7/00—Moulds; Cores; Mandrels
    • B28B7/36—Linings or coatings, e.g. removable, absorbent linings, permanent anti-stick coatings; Linings becoming a non-permanent layer of the moulded article
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Abstract

배수 스크림(17)에 적층시킨 다공성 직물(16)로 이루어진 적층된 콘크리트 거푸집 라이너(13)을 사용하는 콘크리트 거푸집(10)을 제공한다. 적층된 거푸집 라이너(13)은 인장되지 아니하고, 적층된 거푸집 라이너(13)의 다공성 직물(16)이 있는 면이 콘크리트에 직접 접하도록 배치되는 콘크리트 주조 시스템을 형성하도록 지지 수단과 조합되어 사용된다. 배수 스크림(17)은 거푸집 라이너(13)의 콘크리트 표면으로 부터 과량의 물을 제거하는 능력을 향상시킨다.

Description

[발명의 명칭]
콘크리트 거푸집 라이너로 유용한 적층 직물
[발명의 상세한 설명]
[발명의 분야]
본 발명은 적층된 콘크리트 거푸집 라이너와 비교적 평활한 콘크리트 표면을 만들어 주는 콘크리트 제조용 거푸집에 관한 것이다. 보다 구체적으로는, 본 발명은 배수 스크림(scrim)에 적층된 다공질 직물로 이루어진 콘크리트 거푸집 라이너를 사용하는 콘크리트 거푸집에 관한 것이다.
[발명의 배경]
콘크리트 제품을 생산함에 있어서는 통상, 콘크리트에 형상을 부여하는 거푸집을 사용하여 주입성형한다. 반죽된 콘크리트를 콘크리트 거푸집에 대해서 또는 그 내부에 쏟아 붓고, 경화시키고 거푸집을 떼어내는데, 이때 드러나게 되는 콘크리트 표면은 거푸집 내표면의 역상으로 각인된다. 목재로 된 거푸집을 사용하는 경우, 콘크리트는 목재의 나뭇결 외관을 띠게되고, 거푸집이 봉합된 거푸집 부위를 가진 경우, 콘크리트는 충분히 가려지지 아니한 어떠한 봉합부를 나타낸다.
콘크리트 혼합물에 공기가 들어가는 경우가 종종 있으며, 가끔 물도 수화에 필요로 하는 양 이상의 양으로 첨가되기도 한다. 이러한 물이나 공기는 혼합물에 흐름성을 부여하여 취급 및 주입을 용이하게 하는데는 유용하다. 그러나, 과량의 물은 배수되지 아니하였을때 콘크리트의 표면을 약화시키며, 제거되지 아니한 공기는 0.1 내지 3 cm에 달하는 표면 기공을 형성시키는데, 이들 기공들은 울퉁불퉁한 표면을 물의 결빙/해빙 사이클에 의한 침식과 오염물의 영향에 그대로 노출되도록 한다.
종래 이러한 배수 및 배기 문제를 극복하기 위한 노력이 경주되어 왔다. 예를 들면 미합중국 특허 제5,124,102호 및 5,135,692호(양자 모두 세라피니(serafini)에게 허여됨)는 과량의 물과 공기는 통과시키지만 시멘트 입자는 실질적으로 통과시키지 아니하는데 사용할 수 있는 다공성 직물을 개시하고 있다. 그러나, 어떠한 환경에서는 이들 직물은 콘크리트의 흐름성과 과도한 콘크리트 밀집성 및 진동에 민감한 것으로 판명된 바 있다. 조건이 적절하게 조절되지 아니한다면, 상당량의 시멘트 입자가 다공성 직물을 통과하여 직물 시이트의 배면에 모이게 되어 더 이상의 배수가 이루어지지 아니하며, 이에따라 콘크리트의 물성을 저하시킨다.(예, 백색 반점). 이러한 상황은 특히, 정상적인 경화만으로는 충분치 아니한 일부 경우에 필요한 것처럼 거푸집을 직접 진동시키는 때에 특히 그러하다. 또한, 이러한 선행 기술의 다공성 직물을 사용할 때에는 시간이 많이 소요됨은 물론, 이 직물을 거푸집에 대해 적절하게 고정시키고 팽팽하게 유지하는 것이 필수적이다.
이들 선행 기술의 직물을 사용할 경우, 특히 콘크리트의 밀집이 과도할 때에는 미세한 콘크리트 입자가 통상적으로 그 직물의 큰 기공을 채우게 된다. 통상, 충분히 미세한 콘크리트 입자가 직물 구조내에 들어가서 콘크리트가 충분하게 양생되면 양생된 콘크리트로 부터 직물을 떼어 내는 것이 매우 어렵게 되거나 심지어는 불가능하게 된다. 그 이유는 직물을 콘크리트로 부터 떼어낼 때, 직물 내부로 들어가서 그 안에서 경화된 콘크리트 입자가 직물 표면으로부터 나와 있은 직물의 섬유를 당겨주게 되기 때문이다. 이러한 문제는 치밀하지 못한 표면 섬유를 갖는 직물을 다시 사용하게 될 때 더욱 심각한데, 그 이유는 치밀하지 못한 섬유들이 경화된 콘크리트에 잠기에 되는 경향이 있고, 그로인해 직물 시이트의 층분리가 야기되기 때문이다. 조립하고 해체하는 동안 직물을 조심스럽게 다루지 아니한다면 이러한 문제는 증대되는데, 이는 기계적 마찰(예, 문지름)은 직물에 보풀이 일게 하여 치밀하지 못한 섬유가 콘크리트에 달라 붙도록 하는 경향이 있기 때문이다. 직물을 반복 사용하는 것은, 더 많은 직물 기공을 미세한 콘크리트 입자로 막아 버리게 되어 배출구를 통해 빼내는 물과 공기의 양을 크게 줄여주는 결과를 초래한다.
분명히 말하자면 현재 필요로 하는 것은 선행기술이 가지고 있는 결점을 갖지 아니하는 콘크리트 거푸집 및 콘크리트 거푸집 라이너인 것이다. 구체적으로는, 개량된 거푸집이란 콘크리트 표면으로 부터 잉여량의 물이 배출 되도록 해야 하지만, 콘크리트 입자가 거푸집 라이너를 통과하여 그 속에서 경화되지 아니하도록 하는 것이어야 한다. 또한, 거푸집은 거푸집 라이너를 인장시키지 아니하고도 사용될 수 있는 것이라야 한다. 본 발명의 또 다른 목적과 장점들은 첨부된 도면과 다음에 기재한 발명의 상세한 설명을 참조하면, 이 기술 분야에서 숙련된 자들에게는 자명하게 될 것이다.
[발명의 요약]
본 발명에 따르면, 적층 구조의 콘크리트 거푸집 라이너를 갖는 개량된 콘크리트 거푸집이 제공된다. 이 거푸집 라이너는 그의 한쪽면에 적층된 배수 스크림을 갖는 다공질 직물로 이루어진다.
이 배수 스크림은 적층 기술분야에서 공지되어 있는 적절한 적층 수단에 의해서 다공질 직물 한쪽면에 직접 적층된다. 예를 들면, 적층은 접착제를 필요로 하지 않도록 직물의 켄칭(quenching) 후 바로 배수 스크림을 다공질 직물 위에 직접 압출하는 방법으로 달성할 수 있다. 또 다른 방법으로서는 가열 용융(hot melt) 또는 적당한 접착제를 사용하여 다공성 직물과 배수 스크림 간의 적층을 수행할 수 있다.
사용되는 다공성 직물은 미합중국 특허 제5,135,692호에 기재된 것이거나, 미합중국 특허 제5,124,102호에 기재된 바와 같은 특수한 구조의 것일 수 있는데, 여기에서 각 특허들의 전체 내용을 참조 문헌으로 인용한다. 미합중국 특허 제5,124,102호의 직물들이 바람직한데, 그러한 직물들은 직물의 한쪽 면의 기공 크기의 범위가 다른 반대쪽면의 그것과 상이하다. 그러한 직물들은 룩셈부르크 소재의 이. 아이. 듀폰 디 네모아 에스.에이.사에서 “ZEMDRAIN”이라는 상표로 시판되고 있다.
여기서 사용된 “배수 스크림”이라는 용어는 두께가 1 내지 6 mm, 바람직하게는 최소한 2 mm이고, 2 Mbar 이하의 압력하에서 비압축적인 망상(mesh) 또는 그물(netted) 구조물을 뜻한다. 그물 구조는 배수를 제공하도록 40 내지 90 %의 개방 공간을 가져야 한다(예, 두꺼운 필라멘트 또는 고분자 분지에 의해 형성되는 큰 개구부). 바람직하게는, 배수 스크림은 배수시에 물이 통과하는 데 사용될 수 있는 통로간의 비압축 자유 공간이 최소한 0.2 mm인 다 방향성(multi-directional) 또는 최소한 2 방향성(bi-directional)의 배수통로를 갖는다. 바람직하게는, 그물 구조물은 200 내지 2,000 g/m2범위의 기본 중량을 가지며 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌과 같은 폴리올레핀 물질로 만들어진다. 특히 적합한 배수 스크림은 미합중국 특허 제4,815,892호(마틴)에 개시되어 있으며, “배수 코어”로 지칭되고 있는데, 여기에서 이 특허의 전체 내용을 참조 문헌으로 인용한다.
콘크리트 거푸집 라이너의 적층된 구조는 거푸집 라이너가 콘크리트 표면으로 부터 잉여량의 물을 제거하는 능력을 상당히 향상시키면서, 모든 콘크리트 입자가 다공성 직물 내부로 들어가는 것을 실질적으로 막아줄 수 있도록 하여 준다. 또한, 본 출원인들은 적층된 거푸집 라이너가 선행 기술에서는 꼭 필요로 했던 요소인 거푸집 라이너의 인장을 필요로 하지 아니하면서, 콘크리트 거푸집에 성공적으로 사용될 수 있다는 것을 발견하였다.
본 출원인들은 거푸집 라이너의 인장을 필요로 하지 않기 위해서는(예, 콘크리트 투입시에 주름이 잡히지 아니함), 폭 2 cm의 적층된 거푸집 라이너의 띠가 15cm 길이에 걸쳐 자유롭게 매달려 있을 때 자유 단부로부터 2 mm되는 지점에서 띠의 잔여부가 얹혀 있는 평면과 41° 각도를 형성하도록 거푸집 라이너를 구부리는 데에 최소한 15 g의 하중을 필요로 하는 정도로 충분한 경직도(stiftness)를 적층된 거푸집 라이너가 가져야 할 필요가 있다는 것을 발견하였다. 이 각도는 하중이 띠에 가해진 뒤 30초 이내에 측정하여야 한다(이것은 경직도를 측정하기 위한 DIN53362 방법의 개량법이다).
한 측면에 있어서, 본 발명은
(a) 지지 수단, 그리고
(b) 지지 수단에 나란히 배치되지만, 부착되지는 아니하는 다공질 거푸집 라이너로 구성되는 콘크리트 제조를 위한 콘크리트 거푸집에 있어서, 거푸집 라이너가 콘크리트에 존재하는 어떠한 잉여량의 물을 배출하는 효과를 증대시키기 위해서 배수 스크림에 적층된 다공성 직물로 이루어지며, 이 거푸집 라이너는 인장되지 아니하며 거푸집 라이너의 다공성 직물 측면이 콘크리트에 접하고 거푸집 라이너의 배수 스크림 측면이 지지 수단에 접하도록 배치된 개량 콘크리트 거푸집을 제공한다.
또 다른 측면에 있어서, 본 발명은 제조하고자 하는 콘크리트 제품에 요구되는 형상을 갖는 지지 수단을 설치하고, 다공질 거푸집 라이너를 지지 수단에 부착시키지 않고 나란히 배치함에 있어, 이 거푸집 라이너가 한쪽면에 배수 스크림이 적층된 다공질 직물로 이루어지고, 거푸집 라이너의 다공질 직물이 콘크리트에 접하고 거푸집 라이너의 배수 스크림 면이 지지 수단에 접하도록 배치되게 하는 콘크리트 거푸집의 제조방법을 제공한다. 여기에서 사용된 “나란히 배치한다”는 표현은 거푸집 라이너를 지지 수단에 대하여 배치하여야 하지만, 이것의 유용한 표면을 다른 것의 유용한 표면에 결합시키거나 부착시켜서는 아니된다는 것을 의미한다. 다시 말하면, 거푸집 라이너를 몇개의 못이나 스테이플을 지지 수단의 뒷면이나 단부에 박아 지지 수단위에 적절히 고정시킬 수 있지만, 지지 수단의 유용한 표면에 접착시키거나 부착시키지는 아니한다.
여기에서 사용된 “거푸집 라이너의 첫번째 면”이라는 표현은 주입 과정 중에 콘크리트 반죽과 직접 접촉하도록 위치된 적층된 거푸집 라이너의 다공질 직물이 있는 면을 의미한다.
여기에서 사용된 “거푸집 라이너의 두번째 면”이라는 표현은 콘크리트 거푸집의 지지 수단과 접촉하도록 배치된 적층된 거푸집 라이너의 배수 스크림이 있는 면을 의미한다.
[도면의 간단한 설명]
다음의 도면들을 참조하면 본 발명을 보다 잘 이해할 것이다:
제1도는 지지 수단과 본 발명의 적층된 거푸집 라이너를 갖는 콘크리트 거푸집을 도시한 부분 단면도이다.
제2도는 제1도의 거푸집의 횡 단면도이다.
제3도는 접착제에 의해 적층시킨 배수 스크림과 다공질 직물을 도시한 거푸집 라이너의 횡 단면도이다.
제4도는 구멍이 있는 지지 수단과 본 발명의 적층된 거푸집 라이너를 갖는 또 다른 거푸집을 도시한 부분 단면도이다.
[바람직한 실시예의 상세한 설명]
이제, 같은 참조 번호가 같은 요소를 나타내고 있는 도면을 참조하면, 제1도는 통상적으로 콘크리트 거푸집 재료로서 사용되는 임의의 재료로 된 것일 수 있는 지지 수단11을 포함하는 콘크리트 거푸집10을 나타내고 있다. 지지 수단11은 경화되기 전의 콘크리트 반죽의 하중을 지탱하기에 충분한 강도를 가져야만 한다. 이 지지 수단은 나무로 만들어지거나 또는 금속제 또는 플라스틱제일 수 있으며 비교적 평활하고 평평하여야 한다. 또한, 지지 수단은 콘크리트 표면으로 부터 잉여량의 물을 배출시키는 것을 용이하게 하기 위해서 그를 관통하는 구멍을 갖고 있어야 한다(상세한 내용은 제4도를 참조할 것).
적층된 거푸집 라이너13은 배출 스크림17에 적층된 다공성 직물16으로 이루어진다(상세한 내용은 제3도를 참조할 것). 다공성 직물 16은 직조 또는 부직의 것일 수 있으며, 천연 또는 합성 물질로부터 만들어 질 수 있다. 바람직한 재료는 약 70 내지 600 g/m2의 기본 중량을 갖는 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌과 같은 열접착 폴리올레핀 시이트 물질이다. 그러나, PVC, 폴리에스테르 또는 유체 콘크리트의 염기성 환경에서 사용될 때 충분한 내화학성을 갖는 임의의 다른 고분자와 같은 기타 다른 고분자들이 직물 재료로서 사용될 수 있다. 바람직하게는, 다공성 직물16을 최소한 한쪽면(예, 거푸집 라이너의 첫번째 면)이 0.2 내지 20 미크론, 바람직하게는 0.5 내지 10 미크론의 기공 크기를 갖는 것과 같은 방식으로 만들거나 처리한다. 기공 크기의 범위는 다공성 직물16이 물과 공기의 통과는 허용하지만 혼합 상태에 있는 모든 고체 시멘트 입자의 실질적인 통과를 막아 주도록 한다. 다공성 직물16은 임의의 편리한 두께를 가질 수 있으나, 콘크리트 반죽에 의해 이것에 가해지는 고밀집 압력에 견디기에 적절한 것이어야만 한다. 다공성 직물16은 최소한 0.5mm 두께를 갖는 것이 바람직하다. 본 발명에 유용한 특히 바람직한 다공성 직물은 미합중국 특허 제5,135,692호 및 5,124,102호에 개시되어 있다.
적층은 배수 스크림17을 다공성 직물16 위에 직접 압출하고 즉시 켄칭시켜 접착제가 필요치 아니하도록 하는 방법으로 수행될 수 있다. 그러나, 이것이 불가능하다면, 적층 기술 분야에서 숙련된 자들에게는 상식인 통상적인 적층 기술(예, 적당한 접착제 또는 가열 용융 접착제)이 적층을 달성하는데 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 적당한 배수 스크림은 “TENSAR”라는 상표로 영국의 블랙붐의 넬튼 리미티드사로부터 상업적 구매 가능한 것이며, 미합중국 특허 제4,815,892호에서는 “배출 코어”로 개시되어 있다.
바람직하게는, 콘크리트 하이드로헤드(hydrohead) 압력이 낮은데에서 배출을 향상시킬 수 있도록 적층된 거푸집 라이너의 표면에 친수성 마감 처리를 한다. 이상적으로, 이것이 중요한 문제는 아니지만, 거푸집 라이너의 콘크리트쪽면에 친수성 마감 처리를 한다. 또한, 배출을 개선시킬 뿐만 아니라, 친수성 처리는 경화된 콘크리트 표면에서의 보다 균일한 콘크리트 색깔을 제공하게 된다.
선행기술의 거푸집 라이너에 대비한 본 발명의 적층된 거푸집 라이너의 구체적인 장점들은 다음의 내용들을 포함한다.
(1) 적층된 거푸집 라이너는 작업 장소의 조건에(예, 콘크리트 반죽이 너무 묽다거나 과도한 진동 또는 형틀 진동) 민감하지 아니하다.
(2) 적층된 거푸집 라이너는 콘크리트를 부을때 접힘을 방지하기 위해 장력을 가하거나 거푸집 라이너를 늘여서 고착시킬 필요가 없을 정도로 충분한 경직성을 가져야 한다. 한쌍의 못 또는 양면 압착 테이프로 적층된 거푸집 라이너를 형틀에 충분히 고정시키게 된다. 이것은 작업장에서 수고를 덜어주며, 작업자를 훈련시켜야 할 필요성이 줄어들며, 그리고 실수할 확률을 줄여준다.
(3) 배출력이 증대된다(본 발명에 따른 직접 용량 2 내지 6 리터/m2대, 선행 기술의 0.5 리터/m2). 이러한 점은 친수성 마감 처리된 적출된 거푸집 라이너를 계속해서 사용하는 한, 공기가 빨려나갈 수 있게 하여 준다. 진동 기간 동안 그리고 진동 이후에 선행 기술 보다 더 많은 양의 물을 제거 할 수 있다. 배출량이 증대되는 것은 콘크리트에 보다 좋은 영향을 미친다.
(4) 콘크리트 표면의 1내지 3 mm밑에는 붙들려 있는 공기는 없다. 콘크리트를 경화 이후에 모래 분사시키면(sandblast), 붙들린 공기가 나타나게 된다.
(5) 적층된 거푸집 라이너를 임의의 크기로 잘라낼 수 있으며, 콘크리트 표면에 결합 부위가 거의 보이지 않게 된다.
(6) 다양한 용도(제품을 통하여 물줄기가 흐르는 경우)를 위한 물-제트 세척이 보다 손쉽고 뛰어나다.
(7) 선행 기술의 다공성 직물을 합판과 같은 기타 다른 경직성 재료에 적층시키는 것보다 성능이 뛰어나고 비용이 더 싸게 먹힌다.
제2도에 있어서, 콘크리트 거푸집10은 최종 콘크리트 제품에서 필요로 하는 형상을 갖도록 지지 수단11을 설치하여 제작되며, 그후 거푸집 라이너13을 지지 수단에 나란히 배열한다. 거푸집 라이너13은 인장되지 아니하며 거푸집 라이너의 다공성 직물16쪽 면이 콘크리트 반죽에 접하고 거푸집 라이너의 배수 스크림17 쪽 면이 지지체에 접하도록 배치된다(거푸집 라이너의 구조에 대한 상세한 내용은 제3도를 참조할 것). 이 실시예에 있어서는, 다공성 직물16과 배수 스크림17은 접착제18에 의해 적층되어 있다. 거푸집 라이너13은 지지체11에 밀착하여 고정 시켜서는 아니되지만, 다만 단순히 나란히 배치시켜야 한다. 이러한 것은 거푸집의 뒷면 또는 단부에 비교적 넓은 간격으로 주기적으로 배치되는 작은 못이나 스테이플을 사용하여 효과적으로 달성할 수 있다. 거푸집 라이너는 지지 수단의 표면에 접착되거나 밀착되어서는 아니되는 것임이 판명되었다. 따라서, 앞서 밝힌 바와 같이, “나란히 배치”라는 어귀는 거푸집 라이너13을 지지수단11에 대하여 배치하지만, 하나의 표면을 다른 것의 표면에 접착시켜서는 아니된다는 것을 의미한다. 사용에 있어서 물이 콘크리트 표면으로 부터 빨려나감에 의해서 거푸집 라이너13을 통과하게 되며, 다공성 직물16을 통과하고, 그 후, 배수 스크림의 통로를 지나게 된다.
이제, 제3도를 살펴보면, 거푸집 라이너13이 보다 상세하게 나타내져 있다. 이 도면에서 다공성 직물16은 접착제 18에 의해 배수 스크림17에 직접 적층되어 있는 것으로 나타내져 있다.
제4도를 살펴보면, 콘크리트 거푸집10은 구멍23을 가진 지지 수단22를 포함하고 있다(이것은 평탄하고 평활한 지지 수단 뿐만 아니라 구멍을 갖는 지지 수단을 사용하여서도 본 발명을 실시할 수 있음을 보여주고 있다). 지지 수단22에 있는 구멍은 배수 스크림이 콘크리트 혼합물로 부터 물을 배출시키는 것을 돕기에 충분할 정도로 깊어야 하며, 지지 수단의 두께를 관통하도록 연장되는 것이 바람직하다. 구멍들은 임의의 규칙적인 또는 불규칙한 형상 또는 크기의 것일 수 있는데, 약 0.25 cm2보다는 커야 하고 약 2500 cm2보다는 작아야 한다. 이 실시예에 있어서, 거푸집 라이너13은 제1도에 나타낸 지지 수단11과 똑같이 지지 수단22와 나란히 배치된다.
개량된 거푸집 라이너는 선행 기술에 비하여 많은 장점을 나타낸다. 그러나, 주된 개량점은 콘크리트 표면으로 부터 물과 공기의 배출이 보다 양호하다는 점과 거푸집 라이너에 인장력을 가할 필요가 없이도 콘크리트를 성형시킬 수 있다는 점이다. 굵은 시멘트 입자는 각각의 주어진 기공을 막지 아니하고 여과물 덩어리를 만들어내지 아니하는 경향을 가지므로 이 거푸집 라이너는 선행 기술의 거푸집 라이너에 비해 더 오랜 시간 동안 가용(useable) 상태로 유지된다. 따라서, 거푸집 라이너의 첫번째 면을 통과한 시멘트 입자는 과량의 물과 공기에 의해 세척 분리되고 제거되는 것이다. 추가의 장점으로서, 이 콘크리트 거푸집은 선행 기술의 거푸집에 비해 콘크리트를 부은 뒤에 보다 빨리 벗겨 낼 수 있다.
[실시예]
다음의 예시적인 실시예들로써, 본 발명의 거푸집 라이너와 선행 기술의 거푸집 라이너를 보다 더 설명하고 비교하고자 한다. 달리 표시하지 아니하는 한, 모든 백분율은 중량에 의한 것이다.
[실시예 1]
시멘트 입자에 대한 배수 효과는 상이한 진동 범위에서의 배수에 의해 영향 받는 깊이를 보여 줌으로써 나타내어진다. 시험은 물/시멘트 비율(W/C)이 0.5(적정 수준 보다 약 0.1 높음)인 콘크리트에 대해 수행되었다. 콘크리트 벽체는 30 cm 두께였다. 표 1에 나타낸 바와 같이, 진동에 의해 영향을 받는 콘크리트 깊이에 명백하게 영향을 준다. 이 표에서, 사용된 다공성 직물은 룩셈부르크왕국의 이이.아이.듀퐁 디 네모아 에스.에이사의 미피복 “ZEMDRAIN”이었다. 어느 한 경우에서는, 배수를 증대시키기 위해 지지 판에 작은 구멍을 뚫었다.
[표 1]
[실시예 2]
이 실시예에서는, 본 발명의 거푸집 라이너를 사용한 거푸집(B&D)과 선행 기술의 직물을 사용한 거푸집(A&C)에 대하여 제조된 콘크리트 표면 경도를 측정하였다. 모든 경우에 있어서 90 sec/m2의 진동이 가해졌으며 사용된 콘크리트는 C45 타입이었다. 콘크리트 벽체의 두께는 20 cm 였다. 햄머 슈미트 시험기(Hamner Schmidt tester)를 사용하여 24시간 후에 표면 경도를 측정하였다. 그 결과를 다음 표 2에 나타내었다.
[표 2]
표 1과 표 2의 결과들은 진동과 배수 효율이 다공질 형틀의 사용에 의하여 영향을 받는 콘크리트의 깊이에 직접적인 영향을 준다는 점을 나타내고 있다. 이러한 점은 표면 경도와 콘크리트의 색깔(보다 균질하고 진함)에 대해서도 동일하다.
[계산된 표]
25 cm 콘크리트 벽체에 있어서 전체 두께에 대한 수화(hydration)를 위한 최적의 화학 조건(예, 콘크리트 산업계에서 W/C가 약 0.4인 것으로 알려짐)을 달성하도록 배수 요건을 결정하였다. 이러한 결정에 따르면, 제거되어야 하는 물의 양은 다음과 같아야 한다:
상기의 시험들에 있어서의 콘크리트 표면으로부터 제거되는 물의 양을 계산된 물 초과량과 비교하여 보고, 보다 효과적인 콘크리트 배수에 의해 달성되는 콘크리트 물성의 개선을 고려할때, 본 발명의 적층된 거푸집 라이너가 보다 양질의 콘크리트를 제공하여 준다는 것이 명백해진다. 활용할 수 있는 진동 시간이 제한되어 있음과(콘크리트 혼합의 상분리(de-mixing)을 피하기 위해) 수압 요소를 고려할 때, 본 출원인들은, 진동 중에 물이 충분하게 역동적으로 흐를 수 있도록 하기 위해서는 배수 스크림이 최소한 1 mm의 두께와 최소한 40 %의 개방 공간을 가져야만 한다고 믿는다. 이것은 콘크리트 표면과 형틀 사이에 최소한 약 0.2 mm의 배수를 위한 자유 공간이 있어야 한다는 것을 의미한다.
비록 본 발명의 구체적인 실시예를 진술한 바와 같이 설명하였지만, 이 기술 분야에 숙련된 자들은 본 발명의 요지 또는 필수 요소로부터 벗어남이 없이도 본 발명에 대한 수많은 개량과 치환 및 변경이 가능하다는 것을 이해할 것이다. 전술한 명세서 보다는, 청구된 특허청구 범위를 본 발명의 범위를 표현하는 것으로써 참조하여야 할 것이다.

Claims (9)

  1. (a) 지지 수단; 및 (b) 지지 수단에 나란히 배치되지만 부착되지는 않은 다공성 거푸집 라이너로 이루어지는 콘크리트 제조용 콘크리트 거푸집에 있어서, 상기 거푸집 라이너가 콘크리트에 존재하는 모든 과량의 물에 대한 거푸집 라이너의 배수 효과를 증대시키기 위해서 배수 스크림에 적층된 다공질 직물을 포함하며, 상기 거푸집 라이너가 인장되지 아니하고 거푸집 라이너의 다공질 직물면이 콘크리트에 접하고 거푸집 라이너의 배수 스크림 면이 지지수단에 접하도록 위치하며, 상기 배수 스크림은 최소한 1 mm의 두께를 가지며 최소한 40 %의 개방 공간을 보유하며, 2 cm 폭의 거푸집 라이너의 띠가 15 cm의 길이에 걸쳐 자유롭게 매달려 있을 때 이 거푸집 라이너의 자유 단부로 부터 2 mm가 되는 지점에서 이 띠의 잔여부가 얹혀 있는 평면과 30초 이내의 시간 동안 41°의 각도를 형성하도록 이 거푸집 라이너를 구부리는데에 최소한 15 g의 하중을 필요로 하는 정도로 충분한 경직도를 갖는 것임을 특징으로 하는 콘크리트 제조용 콘크리트 거푸집.
  2. 제1항에 있어서, 상기 지지 수단이 실질적으로 평활하고 평탄한 것임을 특징으로 하는 콘크리트 거푸집.
  3. 제1항에 있어서, 상기 지지 수단이 면적이 최소한 0.25 cm2인 구멍을 갖는 것임을 특징으로 하는 콘크리트 거푸집.
  4. 제1항에 있어서, 상기 다공성 직물의 적어도 한쪽면이 0.2 내지 20 마이크론 범위의 기공 크기를 갖는 것임을 특징으로 하는 콘크리트 거푸집.
  5. 제1항에 있어서, 상기 다공성 직물이 직조된 것임을 특징으로 하는 콘크리트 거푸집.
  6. 제1항에 있어서, 상기 다공성 직물이 부직포인 것임을 특징으로 하는 콘크리트 거푸집.
  7. 제6항에 있어서, 상기 부직포가 열접착된 폴리올레핀 시이트 물질인 것을 특징으로 하는 콘크리트 거푸집.
  8. 제7항에 있어서, 상기 폴리올레핀이 폴리에틸렌과 폴리프로필렌으로 구성되는 군에서 선택되는 것임을 특징으로 하는 콘크리트 거푸집.
  9. (a) 만들고자 하는 콘크리트 제품에 요구되는 형상을 갖는 지지 수단을 설치하고, (b) 상기지지 수단에 다공질 거푸집 라이너를 부착되지 않도록 나란히 배치하는 단계로 이루어지며, 상기 거푸집 라이너가 한쪽면에 배수 스크림이 적층된 다공질 직물로 이루어지고, 거푸집 라이너의 다공질 직물이 있는 면이 콘크리트에 접하고 거푸집 라이너의 배수 스크림이 있는 면이 지지 수단에 접하도록 배치되며, 상기 배수 스크림은 최소한 1 mm의 두께를 가지며 최소한 40 %의 개방 공간을 보유하며, 2 cm폭의 거푸집 라이너의 띠가 15 cm의 길이에 걸쳐 자유롭게 매달려 있을 때 이 거푸집 라이너의 자유 단부로 부터 2 mm가 되는 지점에서 이 띠의 잔여부가 얹혀 있는 평면과 30초 이내의 시간 동안 41°의 각도를 형성하도록 이 거푸집 라이너를 구부리는데에 최소한 15 g의 하중을 필요로 하는 정도로 경직도를 갖는 것을 특징으로 하는 콘크리트 거푸집의 제조 방법.
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