KR100376991B1 - 콘크리트 구조물의 균열보수를 위한 저압주입기 및 이를이용한 저압주입공법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 콘크리트를 사용하여 완성되는 건설 구조물이나, 표면 마감용 모르타르나 타일 등에 있어서 필연적으로 발생하는 균열부위의 보수, 또는 보강을 원활하게 할 수 있는 콘크리트 구조물의 균열보수를 위한 저압주입기 및 이를 이용한 저압주입공법에 관한 것으로, 주입기 본체(8)의 배출구(10)에 결합되며, 주입기 본체(8)의 자중을 분산시키도록 형성된 관통 인터페이스부(12)와, 상기 관통 인터페이스부(12)와 직각으로 결합되도록 형성된 테이퍼형 노즐(14)로 이루어지며, 저압 주입기를 이용해 접착제 약액을 충전시켜 콘크리트의 균열부를 보수하는 특징이 있다.

Description

콘크리트 구조물의 균열보수를 위한 저압주입기 및 이를 이용한 저압주입공법{LOW PRESSURE INJECTION APPARATUS FOR REPAIR OF CRACKING AREA ON THE CONCRETE STRUCTURE AND LOW PRESSURE INJECTION METHOD USING THE SAME}

본 발명은 콘크리트 구조물의 균열보수를 위한 저압주입기 및 이를 이용한 저압주입공법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 콘크리트를 사용하여 완성되는 건설 구조물이나, 표면 마감용 모르타르나 타일 등에 있어서 필연적으로 발생하는 균열부위의 보수, 또는 보강을 원활하게 할 수 있는 콘크리트 구조물의 균열보수를 위한 저압주입기 및 이를 이용한 저압주입공법에 관한 것이다.

일반적으로 콘크리트 구조체나, 모르타르 또는 타일 등과 같은 마감재에서는 필연적으로 균열이 거의 발생하며, 이를 보수하지 않으면 구조물 전체의 내구성 저하, 또는 누수나 마감재의 탈락 등으로 인한 재해가 발생된다.

따라서, 이러한 균열이 발생되었을 때에는 에폭시나 우레탄 등과 같은 주입약액을 주입하여 보수하고 있으며, 특히 미세균열의 경우에는 고압으로 주입하면균열부가 더욱 커질 위험이 따르므로, 일반적으로는 저압으로 보수용 약액을 주입하는 방법을 사용해오고 있다.

도 1 에 도시된 바와 같이 종래에 사용되고 있는 저압주입기를 보면, 내측에 접착제의 약액(2)이 충전된 배출부(10)를 갖는 주입기 본체(8)와, 주입기 본체(8)의 상부측에 끼워져 약액(2)을 가압시켜 배출시키도록 형성된 가압부(6)와, 상기 가압부(6)의 끝단부에 형성된 걸이부(4) 및 주입기 본체(8)에 형성된 걸이부(3)에 고무줄(9)이 걸쳐 가압시키도록 형성되어 있으며, 주입기 본체(8)의 끝단부에 형성되는 배출부(10)에 어탯치먼트(16)가 결합되어 콘크리트 균열부에 약액(2)을 주입하게 된다.

상기와 같이 주입기 본체(8)에 결합되는 어탯치먼트(16)는, 도 2 및 도 4 에 도시된 바와 같이 종래에 사용되는 보수용 주입 약액을 이용한 저압주입 방법에서는, 우선 콘크리트 균열부(26) 표면에 드릴로 구멍을 뚫은 다음, 에폭시 수지 등과 같은 접착제로 주입기를 설치하기 위한 어탯치먼트(16)를 붙인 후 하루정도 양생하고, 도 2에 도시된 바와 같이 균열표면을 실링재(20)로 막는다.

접착제 약액(22) 주입이 완전히 끝난 다음에 견고하게 고정된 어탯치먼트(16)를 철거해야하나, 이때에 사용된 도 2 및 도 4에서와 같이 에폭시 등과 같은 강력한 접착제(22)는 제거가 어려워 콘크리트 표면이나 마감재의 미관을 손상시키는 문제점이 있다.

또한, 종래의 저압주입공법은 도 3에서와 같이 콘크리트 균열부(26) 표면으로부터 도 3 및4 와 같이 직각(90°)지게 주입하기 때문에 도 3 과 같이백화물질(30)(콘크리트나 모르타르 내부의 탄산칼슘 등과 같은 가용성 물질이 물에 녹아 나오는 백색의 분말) 등으로 막혀 있으면, 균열부의 끝단까지 적정량의 약액 주입이 불가능하여 충분한 보수효과를 발휘하지 못하는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 감안하여 창출된 것으로, 그목적은 균열부위에 접착제의 약액를 간단하게 투입시켜 처리할 수 있을 뿐만 아니라, 콘크리트나 마감재 표면을 오염시키는 일이 없어 미관을 손상시키지 않으며, 접착제의 약액의 주입 불충분으로 인한 보수효과의 저하 등과 같은 현상이 발생하지 않는다. 또한, 공사기간을 단축시킬 수 있을뿐만 아니라, 콘크리트 균열부에 충만된 접착제의 약액은 쐐기 역활을 하여 보수효과를 더욱 강화시킬 수 있는 콘크리트 구조물의 균열보수를 위한 저압주입기 및 이를 이용한 저압주입공법을 제공함에 있다.

도 1 은 종래의 콘크리트 구조물의 균열 보수를 위한 저압주입기를 나타내는 도면이다.

도 2 는 종래의 콘크리트 구조물의 균열보수시 저압주입기를 사용하기 위한 설치 상태를 나타내는 도면이다.

도 3 은 종래의 콘크리트 구조물의 균열보수시 균열부에 백화물질이 채워져 있는 현상을 나타내는 도면이다.

도 4 는 종래의 콘크리트 구조물의 균열보수시 균열부에 어탯치먼트의 설치상태를 나타낸 도면이다.

도 5 는 본 발명의 콘크리트 구조물의 균열보수시 저압주입기의 설치상태를 나타내는 도면이다.

도 6 은 본 발명의 콘크리트 구조물의 균열보수시 약액의 주입상태를 나타내는 도면이다.

도 7 은 본 발명의 콘크리트 구조물의 균열보수시 약액이 충전된 후 마감공정이 끝난 상태를 나타내는 도면이다.

도 8 은 본 발명의 저압주입기의 구성을 나타내는 도면이다.

-도면 주요부분에 대한 부호의 간단한 설명-

2: 약액 3,4: 걸이부

8: 주입기 본체 9: 고무줄

10: 배출부 12: 인터페이스부

14: 테이퍼형 노즐

따라서, 본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 콘크리트 구조물의 균열보수를 위한 저압주입기는, 주입기 본체의 배출구에 결합되며, 주입기 본체의 자중에 의하여 발생하는 모멘트를 분산시키는 관통 인터페이스부와, 상기 관통 인터페이스부와 직각으로 결합되는 테이퍼형 노즐로 구성된다.

또한, 저압주입기를 이용한 저압주입공법은, 콘크리트 균열부에 대각선 방향으로 경사지게 보수홀을 뚫은 후, 고압의 공기를 불어 넣어 먼지 등을 제거하는 공정과, 저압주입기를 이용해 보수홀 상기 노즐의 끝단부에 망목상의 면모 등으로 감싸 끼운 후, 콘크리트 균열의 상부를 차단하도록 재박리용 실링재를 막는 공정과, 저압 주입기를 이용해 보수홀로 보수용 수지제를 주입시킨 후, 재박리용 실링재 및 저압 주입기를 철거하는 공정과, 상기 재박리용 실링재의 제거된 콘크리트 균열부 및 보수홀을 모르타르로 마감시키는 공정으로 이루어지도록 구성된 특징이 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 콘크리트 구조물의 균열보수를 위한 저압주입기와 이를 이용한 저압주입공법을 첨부된 도면을 참조하여 아래와 같이 상세하게 설명한다.

도 5 는 본 발명의 콘크리트 구조물의 균열보수시 저압주입기의 설치상태를 나타내는 도면이고, 도 6 은 본 발명의 콘크리트 구조물의 균열보수시 약액의 주입상태를 나타내는 도면이고, 도 7 은 본 발명의 콘크리트 구조물의 균열보수시 약액이 충전된 후 마감공정이 끝난 상태를 나타내는 도면이고, 도 8 은 본 발명의 저압주입기의 구성을 나타내는 도면이다.

본 발명의 저압주입기는, 도 8 에 도시된 바와 같이, 내측에 약액(2)이 충전되어 있으며 상기의 접착제의 약액(2)을 배출시키도록 주입기 본체(8)에 배출부(10)가 형성된다.

또한, 주입기 본체(8)의 내측에 충전된 접착제의 약액(2)을 서서히 배출시키기 위해 주입기 본체(8)에 끼워진 가압부(6)에 걸이부(4)를 형성하고, 상기 주입기 본체(8)에 형성된 걸이부(3)에 고무줄(9)을 걸쳐 서서히 약액(2)을 가압시키도록 고무줄(9)을 걸치도록 형성한다.

또한, 콘크리트 균열부(26)에 주입기 본체(8)의 약액(2)을 주입할 때 생기는주입기 본체(8) 자중에 의한 모멘트를 감소시키기 위해 관통 인터페이스부(12)를 연결하여 테이퍼형 노즐(14)을 직각지게 결합시킨다. 즉, 주입기 본체의 무게중심을 인터페이스와 보수홀의 각도 30∼60°을 이용하여 균열표면 쪽으로 가져와, 주입기 본체 무게로 인하여 발생하는 모멘트를 적게할 수 있는 특징이 있다.

상기 관통 인터페이스부(12)의 내부측은 L형관형상으로 뚫려 있는 것으로, 주입기 본체(8)의 약액(2)이 테이퍼형 노즐(14)로 원활하게 흘러가도록 안내해주면 약액(2)이 충전되어 있는 주입기 본체(8)에서 발생되는 하중을 지지할 수 있도록 ㄱ형으로 설치가능한 특징이 있다.

이와 같이 관통 인터페이스부(12)를 이용해 테이퍼형 노즐(14)과 주입기 본체(8)의 결합형태가 직각지도록 형성하는 것이 바람직한 것으로, 이는 주입기 본체(8)에 테이퍼형 노즐(14)이 직선지게 연결되면 그 총 길이가 150∼170㎜가 되기 때문에 접착제의 약액(2)이 충전된 주입기 본체(8)의 무게에 의하여 발생하는 모멘트를 테이퍼형 노즐(14)이 지탱하지 못하기 때문에 직선지게 연결하는 것은 바람직하지 않다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 저압주입기를 이용해 콘크리트 균열부를 보수하기 위한 공법을 아래와 같이 상세하게 설명한다.

도 5 에 도시된 바와 같이, 드릴링 작업을 통해 콘크리트 균열부(26)의 대각선 방향으로 경사지게 보수홀(32)을 접착제의 약액(2)이 충전되어 경화시 좋은 조건이 되도록 직경이 4∼6㎜ 정도로 뚫어서 형성하는 것이 좋다.

상기 보수홀(32)를 드릴링 작업에 의해 형성할때에는 대체적으로 콘크리트균열부(26)와 대각선지게 형성되지만, 좋게는 보수홀(32)의 기울기를 콘크리트 표면을 기준으로 30°∼ 60°로 기울어지게 형성하는 것도 좋지만, 가장 적절한 범위는 45°정도로 하는 것이 바람직하다.

상기 콘크리트 균열부(26)에 보수홀(32)을 대각선 방향으로 형성하는 것은 충전되는 접착제의 약액(2)이 굳게 되면 쐐기 역활을 하기 때문에 균열부의 보강력이 커지도록 하는 역활을 한다.

상기와 같이 콘크리트 균열부(26)에 보수홀(32)을 형성한 후에는, 드릴링 작업시 발생된 콘크리트 먼지 등에 의해 접착력이 떨어지는 것을 방지하기 위해 보수홀(32)상에 먼지 등이 남아 있지 않도록 고압의 공기를 불어 넣어 제거한다.

또한, 보수홀(32)에 테이퍼형 노즐(14)이 끼워져 접착제의 약액(2)이 흘러나오지 않도록 하기 위해 테이퍼형 노즐(14)이 끼워진 주변에 패킹역활을 하도록 테이퍼형 노즐(14)의 끝단부에 도 5 에 도시된 바와 같이 망목상의 면모(11) 등을 감싸 억지끼움방식으로 끼워서 고정시킨다.

상기와 같이 보수홀(32)상에 망목상의 면모(11) 등을 감싸 끼우면 테이퍼형 노즐(14)은 빠지지 않도록 꽉 끼워져 쉽게 빠지지 않게 된다.

상기와 같이 설치된 테이퍼형 노즐(14)을 이용해 약액(2)을 충전시키기 전에 콘크리트 균열부(26)의 상부측 표면부위를 약액(2)의 충전시 약액(2)이 콘크리트 균열부(26)의 상부측으로 흘러나가지 않도록 재박리용 실링재(30) 등으로 막는다.

상기 재박리용 실링재(30)로 콘크리트 균열부(26)의 상부측을 폐쇄시킨 후, 본 발명에서의 저압주입기를 이용해 콘크리트 균열부(26)의 대각선 방향으로 형성된 보수홀(32)로 주입기 본체(8)상에 충전 있는 접착제의 약액(2)을 관통 인터페이스(12)를 통해 테이퍼형 노즐(14)로 주입시켜 보수홀(32)로 접착제의 약액(2)이 주입되어 균열부(26)의 하부측에서 상부측으로 접착제의 약액(2)이 채워지도록 한다.

이와 같이 콘크리트 균열부(26)의 하부측에서 접착제의 약액(2)이 주입되면, 콘크리트 균열부(26)의 깊숙이 까지 접착제의 약액(2)이 충전될뿐만 아니라, 콘크리트 균열부(26)의 드릴링 되어 있는 보수홀(32)까지 충전되어 경화되기 때문에 쐐기 역활까지 해주므로 콘크리트 균열부(26)의 접착강도를 높여주게 구성된다.

또한, 도 6 에 도시된 바와 같이, 접착제의 약액(2)이 콘크리트 균열부(26)의 하부측에서 충전되기 때문에 콘크리트 균열부(26)의 중간부분에 백화물질 등이 채워져 있다 하더라도 하부측에서 상부측으로 차오르면서 충전되기 때문에 골고루 충전시킬 수 있는 특징이 있다.

상기와 같이 콘크리트 균열부(26)에 접착제의 약액(2)을 충전한 다음, 재박리용 실링재 및 저압 주입기를 철거한다.

상기 재박리용 실링재(30)를 콘크리트 균열부(26)에서 제거하고, 보수홀(32)에 꽂혀져 있던 테이퍼형 노즐(14)을 뽑아내기 위해서는 테이퍼형 노즐(14)을 보수홀(32)에 끼울때에 감싸서 끼웠던 망목상의 면모(11) 등을 잡아당겨 분리하면 쉽게 분리된다.

상기와 같이 보수홀(32)에서 테이퍼형 노즐(14)을 제거하면, 도 7 과 같이, 테이퍼형 노즐(14) 부위에 의해 비워져 있는 부분 및 균열부의 상부측에 형성된 재박리용 실링재(30)가 부착되었던 표면 부분을 모르타르(3)로 마감하면 깨끗하게 마무리된다.

따라서, 상기와 같은 본 발명의 콘크리트 구조물의 균열보수를 위한 저압주입기와 이를 이용한 저압주입공법에 의해 균열부위에 접착제의 약액를 간단하게 투입시켜 처리할 수 있을 뿐만 아니라, 콘크리트마감재 표면을 오염시키는 일이 없어 미관을 손상시키지 않는 효과가 있다.

또한, 접착제의 약액 주입 불충분으로 인한 보수효과의 저하 등과 같은 현상이 발생하지 않을 뿐만 아니라, 콘크리트 균열부에 충전된 약액은 쐐기 역활을 하여 보수효과를 더욱 강화시키는 효과가 있다.

Claims (6)

1. 내측에 접착제의 약액(2)이 충전되고, 배출부(10)를 갖는 주입기 본체(8)와, 주입기 본체(8)의 상부측에 끼워져 접착제의 약액(2)을 가압시켜 배출시키도록 형성된 가압부(6)와, 상기 가압부(6)의 끝단부에 형성된 걸이부(4) 및 주입기 본체(8)에 형성된 걸이부(3)에 걸쳐져 상기 가압부(6)를 가압하는 고무줄(9)로 구성된 형성된 저압주입기에 있어서,

   주입기 본체(8)의 배출구(10)에 결합되며, 주입기 본체(8)의 자중을 분산시키는 관통 인터페이스부(12)와,

   상기 관통 인터페이스부(12)와 직각으로 결합합되는 테이퍼형 노즐(14)로 이루어진 것을 특징으로 하는 저압주입기.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 테이퍼형 노즐은, 30∼50㎜의 길이인 것을 특징으로 하는 저압주입기.
3. 제 1 항 기재의 저압주입기를 이용해, 콘크리트 균열을 보수하기 위한 콘크리트 구조물의 균열보수를 위한 저압주입공법에 있어서,

   콘크리트 균열부에 대각선 방향으로 경사지게 보수홀을 뚫은 후, 고압의 공기를 불어넣어 먼지 등을 제거하는 공정과,

   저압 주입기를 이용해 보수홀로 상기 테이퍼형 노즐의 끝단부에 망목상의 면모를 감싸 끼운 후, 콘크리트 균열의 상부를 차단하도록 재박리용 실링재를 막는 공정과,

   접착제 약제 주입기를 이용해 보수홀로 보수용 수지제를 주입시킨 후, 재박리용 실링재 및 저압 주입기를 철거하는 공정과,

   상기 재박리용 실링재의 제거된 콘크리트 균열부 및 보수홀을 모르타르로 마감시키는 공정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물의 균열보수를 위한 저압주입기를 이용한 저압주입공법.
4. 제 2 항에 있어서, 상기 보수홀은, 직경은 4∼6㎜인 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물의 균열보수를 위한 저압주입기를 이용한 저압주입공법.
5. 제 2 항에 있어서, 상기 보수홀의 기울기는 콘크리트 표면을 기준으로 30°∼60°로 기울어져 형성됨을 특징으로 하는 콘크리트 구조물의 균열보수를 위한 저압주입기를 이용한 저압주입공법.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 보수홀은 45°의 기울기를 갖고 형성됨을 특징으로 하는 콘크리트 구조물의 균열보수를 위한 저압주입기를 이용한 저압주입공법.