KR100386828B1 - Ultra micro powder for repairing crack, nozzle and method for repairing concrete crack using the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 시멘트, 세라믹 및 각종 혼화제를 분쇄한 초미립자균열보강재, 상기 초미립자균열보강재에 물을 교반한 주입액을 주입하기 위한 주입용 노즐 및 이를 이용한 콘크리트균열보수보강공법에 관한 것이다.The present invention relates to an ultra-particulate crack reinforcement for crushing cement, ceramics and various admixtures, an injection nozzle for injecting a water-agitated injection liquid into the ultra-particulate crack reinforcement, and a concrete crack repair reinforcing method using the same.
본 발명의 초미립자균열보강재는 초미립자시멘트, 초미립자세라믹 및 각종 혼화제로 구성되며, 각 구성요소의 평균 입경을 0.1∼4㎛미만으로 하여 미세한 균열에도 잘 침투되도록 한 것으로써 프리믹스드타입으로 현장에서 필요한 농도로 물을 섞어 사용할 수 있다.Ultra-fine particle crack reinforcement of the present invention is composed of ultra-fine particle cement, ultra-fine particle ceramic and various admixtures, the average particle diameter of each component is less than 0.1 ~ 4㎛ to be well penetrated by fine cracks, the concentration required in the field as a premixed type You can mix and use water.
본 발명의 초미립자균열보강재는 종래의 에폭시에 비해 가격이 저렴하며, 입자가 작아 미세한 균열에도 쉽게 충진되며, 고온에 강하고 내화성능이 우수하며, 수축 및 재질의 변화가 없어 반영구적으로 균열보강효과가 있다. 또한 수분에 강하여 누수가 우려되는 균열부위에도 적용이 가능하다. 또한, 프리믹스드타입으로 현장에서 필요한 농도로 물을 섞어 사용할 수 있다. 본 발명의 주입용 노즐은 구 또는 패커를 이용하여 주입액의 누출을 방지하며 설치가 쉽고 여러번 재사용이 가능하다. 또한 신축성이 우수한 재질의 패킹을 사용한 하이드로 피스톤 펌프를 이용하여 원하는 압력으로 주입액을 주입할 수 있다.Ultra-fine particle crack reinforcement of the present invention is cheaper than conventional epoxy, the particles are small, easy to fill even minute cracks, resistant to high temperature and excellent fire resistance, there is no shrinkage and change of material has a semi-permanent crack reinforcement effect. . In addition, it can be applied to cracks that are water-resistant and are likely to leak. In addition, it is a premixed type that can be mixed with water at the required concentration in the field. The injection nozzle of the present invention prevents leakage of the injection liquid using a sphere or a packer, and is easy to install and reused many times. In addition, it is possible to inject the injection liquid at a desired pressure by using a hydro piston pump using a packing of excellent elasticity.
Description
본 발명은 초미립자균열보강재, 주입용 노즐 및 이를 이용한 콘크리트균열보수보강공법에 관한 것이다. 더욱 구체적으로 본 발명은 시멘트, 세라믹 및 각종 혼화제를 분쇄한 초미립자균열보강재, 상기 초미립자균열보강재에 물을 교반한 주입액을 주입하기 위한 주입용 노즐 및 이를 이용한 콘크리트균열보수보강공법에 관한 것이다.The present invention relates to ultra-fine particle crack reinforcement, injection nozzles and concrete crack repair reinforcement method using the same. More specifically, the present invention relates to an ultra-fine particle crack reinforcing material obtained by grinding cement, ceramics and various admixtures, an injection nozzle for injecting a water-infused liquid into the ultra-fine cracking reinforcing material, and a concrete crack repair reinforcing method using the same.
일반적으로 콘크리트 구조체는 콘크리트의 건조수축, 온도변화 및 누수 등 여러 요인에 의해 구조체의 외부 또는 내부에 균열이 발생하기 쉽다. 또한 지하주차장 바닥과 같이 많은 하중이 작용하는 곳이나 일반 바닥슬래브에서 방수층과 마감 콘크리트층의 시공이 부실한 곳이면, 상기 구조체 외부에는 노출되지 않더라도 마감 콘크리트층이 들뜨는 경우가 많이 발생한다. 콘크리트의 정상적인 건조수축에 의하여 발생한 균열의 경우에는 대부분 구조체에는 아무런 영향을 주지 않으나, 상기 건조수축의 정도가 너무 심하고, 그 외의 요인들로 인하여 발생한 균열은 다음과 같이 구조체에 심각한 악영향을 끼치게 된다.In general, a concrete structure is likely to be cracked on the inside or outside of the structure due to various factors such as dry shrinkage, temperature change and leakage of concrete. In addition, if the place where a lot of load is applied, such as the basement parking lot floor or where the construction of the waterproof layer and the finishing concrete layer is poor in the general floor slab, the finishing concrete layer is often lifted even if not exposed to the outside of the structure. In the case of cracks caused by normal dry shrinkage of concrete, most of the cracks have no effect on the structure, but the extent of the dry shrinkage is too severe, and cracks caused by other factors have serious adverse effects on the structure as follows.
상술한 구조체에 발생한 균열과 들뜬 부분으로는 수분 및 공기가 유입되기 쉽고, 상기 유입된 수분 및 공기로 인하여 상기 구조체의 콘크리트의 풍화를 촉진하고 철근의 부식을 초래하여 상기 구조체의 수명 및 안전성에 치명적인 영향을 주게 된다.Moisture and air are easily introduced into the cracks and excited parts generated in the above-described structure, and the introduced moisture and air promote weathering of the concrete of the structure and cause corrosion of reinforcing steel, which is fatal to the life and safety of the structure. Will be affected.
상기 균열과 들뜬 부분에 대한 보수공법으로는 에폭시, 우레탄, 실리콘 등의 유기성제품을 주입하는 방법이 많이 이용되고 있다.As a repairing method for the cracks and the excited parts, a method of injecting organic products such as epoxy, urethane, and silicon is widely used.
유기성제품 주입방법은 주입 후 장기간이 경과하게 되면 공기와 산화되어 접착력이 감소되고 체적의 변화가 발생하여 균열부분에 틈이 발생하기 쉬우며, 화재 발생 시 연소되어 소실될 우려가 있다. 또한 주입부에 조금만 습기가 있어도 경화가 어려워 보강재로써의 역할을 수행하는 데는 무리가 따르고, 가격이 고가이므로 건축재료로써 범용적인 적용에는 경제적인 측면에서 어느 정도 한계를 내포하고 있다.The method of injecting organic products oxidizes with air after a long time after injection, decreases adhesive strength, changes in volume, easily causes cracks in cracks, and may burn and disappear in case of fire. In addition, even if only a little moisture in the injection part is difficult to harden the role of the reinforcement to perform the role as a reinforcement, and the price is expensive, so it has some limitations in terms of economics for general application as a building material.
본 발명의 목적은 고온에 강하고 내화성능이 우수할 뿐만 아니라 구조체와 같은 무기성재료로 재료친화적이며 가격이 저렴한 초미립자균열보강재, 주입용 노즐 및 이를 이용한 콘크리트균열보수보강공법을 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a material-friendly and inexpensive ultra-fine particle crack reinforcement, injection nozzles and concrete crack repair reinforcement method using the same as the inorganic material such as a structure that is resistant to high temperature and excellent in fire resistance.
본 발명의 다른 목적은 미세한 균열에도 완벽히 충진되며, 프리믹스드타입(pre-mixed type)의 상기 초미립자균열보강재에 현장에서 균열정도에 맞게 필요에 따라 물을 교반한 주입액의 농도를 조절하여 사용할 수 있는 초미립자균열보강재, 주입용 노즐 및 이를 이용한 콘크리트균열보수보강공법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is completely filled with fine cracks, and can be used to control the concentration of the injection liquid stirred water as needed in accordance with the degree of cracking in the field of the pre-mixed type of ultra-fine crack reinforcement (pre-mixed type) It is to provide an ultra-particulate crack reinforcement, injection nozzles and concrete crack repair reinforcement method using the same.
도1은 본 발명의 주입용 노즐의 단면도 및 저면도이다.1 is a cross-sectional view and a bottom view of an injection nozzle of the present invention.
도2A는 패커를 부착 안한 주입용 노즐의 측면도이다.Figure 2A is a side view of an injection nozzle without a packer attached.
도2B는 패커를 부착한 주입용 노즐의 측면도 및 단면도이다.2B is a side view and a sectional view of an injection nozzle with a packer attached thereto.
도3은 하이드로 피스톤 펌프의 단면도이다.3 is a sectional view of a hydro piston pump.
<도면의 부호에 대한 간단한 설명><Short description of the symbols in the drawings>
1, 11: 주입용 노즐 2: 주입관1, 11: injection nozzle 2: injection tube
3: 구삽입부 4: 원형판3: spherical insert 4: round plate
5: 구 6: 스프링5: old 6: spring
7: 마개 8: 원형리브7: plug 8: round rib
9: 접촉구멍 10: 니플9: contact hole 10: nipple
12: 외관 13: 돌기12: Appearance 13: Turning
14: 슬릿 15: 내관14: slit 15: inner tube
16: 너트 17: 외관접촉부16: nut 17: external contact
18: 패커 20: 하이드로 피스톤 펌프18: Packer 20: Hydro piston pump
21: 흡입부 22: 실린더21: suction part 22: cylinder
23: 패킹23: Packing
본 발명의 초미립자균열보강재는 평균 입경 0.1∼4㎛미만의 초미립자시멘트 및 상기 초미립자시멘트와 혼합되고, 상기 초미립자시멘트 중량에 대하여 0.9 내지 1.6 배의 중량이며 평균 입경 0.1∼4㎛미만의 초미립자세라믹으로 구성된다. 상기 초미립자시멘트는 시중에서 유통되는 미립자시멘트를 이용할 수 있으며, 상기 미립자시멘트가 원하는 입경보다 클 때는 기존의 시멘트를 볼밀이나 제트밀 또는 초음파진동밀 등을 사용하여 분쇄하여 사용할 수 있다. 상기 초미립자세라믹은 알루미나, 석고 및 맥반석 등을 이용할 수 있으며 통상의 세라믹 재료는 어느 것이나 사용이 가능하고, 상기 초미립자시멘트와 함께 볼밀이나 제트밀 또는 초음파진동빌 등으로 분쇄하여 사용한다.The ultrafine crack reinforcing material of the present invention is mixed with the ultrafine particle cement having an average particle diameter of less than 0.1 to 4㎛ and the ultrafine particle cement, 0.9 to 1.6 times the weight of the ultrafine particle cement, and composed of ultrafine ceramic having an average particle diameter of less than 0.1 to 4㎛. do. The ultra-fine particle cement may be used commercially available fine particle cement, when the fine particle cement is larger than the desired particle diameter can be used by grinding the existing cement using a ball mill, jet mill or ultrasonic vibration mill. The ultrafine ceramics may use alumina, gypsum, and elvan, and any ceramic material may be used. The ultrafine ceramics may be pulverized with a ball mill, a jet mill, or an ultrasonic vibrating bill together with the ultrafine cement.
또한 본 발명의 초미립자균열보강재는 좀더 성능을 향상시키기 위해서 각종 혼화제를 추가로 혼합하여 사용할 수 있다.In addition, the ultra-particulate crack reinforcement of the present invention may be used by further mixing various admixtures to further improve the performance.
상기 혼화제는 유동화제, 팽창제 및 접착제로 구성되며, 필요에 따라 상기 혼화제의 구성요소를 추가 또는 삭제하거나 상기 구성요소의 구성비를 조절하여 사용할 수 있다. 상기 유동화제는 상기 초미립자균열보강재의 중량에 대하여 0.1∼3중량%이고 평균 입경이 0.1∼4㎛이며, 주성분으로 나프탈렌설포네이트계 계면활성제를 사용하는 것이 바람직하다. 상기 팽창제는 전체 초미립자균열보강재의 중량에 대하여 0.0005∼0.003중량%이고 평균 입경이 0.1∼4㎛이며, 주성분으로 알루미늄을 사용하는 것이 바람직하다. 상기 접착제는 전체 초미립자균열보강재의 중량에 대하여 0.5∼3중량%이고 평균 입경이 0.1∼4㎛이며, 주성분으로 에틸렌비닐아세테이트를 사용하는 것이 바람직하다.The admixture is composed of a fluidizing agent, an expanding agent, and an adhesive, and may be used by adding or deleting components of the admixture or adjusting the composition ratio of the components as necessary. The fluidizing agent is 0.1 to 3% by weight based on the weight of the ultrafine crack reinforcing material, the average particle diameter is 0.1 to 4㎛, it is preferable to use a naphthalene sulfonate-based surfactant as a main component. The swelling agent is 0.0005 to 0.003% by weight relative to the total weight of the ultrafine crack reinforcing material, the average particle diameter of 0.1 to 4㎛, it is preferable to use aluminum as a main component. The adhesive is 0.5 to 3% by weight based on the total weight of the ultrafine crack reinforcing material, the average particle diameter is 0.1 to 4㎛, it is preferable to use ethylene vinyl acetate as a main component.
도1은 본 발명의 주입용 노즐의 단면도 및 저면도로써, 본 발명의 주입용 노즐(1)은 상기 초미립자균열보강재에 물을 교반한 주입액을 주입하기 위한 것으로, 상기 주입용 노즐(1)은 니플(10), 구(5), 스프링(6) 및 마개(7)로 구성된다.1 is a cross-sectional view and a bottom view of the injection nozzle of the present invention, the injection nozzle (1) of the present invention is for injecting the injection liquid stirred water to the ultra-fine particle reinforcing material, the injection nozzle (1) Consists of a nipple 10, a sphere 5, a spring 6 and a stopper 7.
니플(10)은 전체적으로 주입관(2) 및 구삽입부(3)로 구분되는 원형관의 상기 구삽입부(3) 단부에 원형판(4)이 일체로 형성된 것으로, 상기 구삽입부(3)의 내경 및 외경은 상기 주입관(2)보다 크고, 상기 원형판(4)은 상기 구삽입부(3)의 내경과 일치하는 구멍이 상기 구삽입부(3)의 단부와 일체로 형성되어 있으며 구조체의 균열부에 부착이 쉽도록 밑면에 다수개의 접촉구멍(9)과 다수개의 원형리브(8)가 형성되어 있다.The nipple 10 has a circular plate 4 integrally formed at the end of the old insertion part 3 of the circular pipe divided into the injection tube 2 and the old insertion part 3, and the old insertion part 3 The inner diameter and the outer diameter of the larger than the injection pipe (2), the circular plate 4 has a hole coinciding with the inner diameter of the old insertion portion (3) is formed integrally with the end of the old insertion portion (3) A plurality of contact holes 9 and a plurality of circular ribs 8 are formed on the bottom surface so as to facilitate attachment to the cracks.
구(5)는 상기 구삽입부(3)의 내경보다는 작고 상기 주입관(2)의 내경보다는 크며, 상기 원형판(4)의 구멍을 통하여 상기 구삽입부(3)에 삽입된다.The sphere 5 is smaller than the inner diameter of the sphere insertion unit 3 and larger than the inner diameter of the injection tube 2, and is inserted into the sphere insertion unit 3 through the hole of the circular plate 4.
스프링(6)은 상기 구(5)가 삽입된 구삽입부(3)에 상기 원형판(4)의 구멍을 통하여 삽입되어 상기 구(5)가 주입관(2)의 구멍을 막도록 상기 구(5)를 지지한다.The spring 6 is inserted into the sphere inserting portion 3 into which the sphere 5 is inserted through the hole of the circular plate 4 so that the sphere 5 blocks the hole of the injection tube 2. 5) Support.
마개(7)는 중앙에 구멍이 형성되어 있으며, 상기 원형판(4)의 구멍에 스프링(6)이 삽입된 후 상기 원형판(4)의 구멍을 막는 역할을 한다.The stopper 7 has a hole formed in the center, and serves to block the hole of the circular plate 4 after the spring 6 is inserted into the hole of the circular plate 4.
상기 주입용 노즐(1)은 주로 슬래브의 밑면, 기둥 및 벽체의 균열에 사용되며, 상기 구(5)는 주입액이 역류하는 것을 막는 역할을 한다. 또한 주입액을 주입한 후 제거가 쉽도록 통상 플라스틱 또는 수지로 제작한다.The injection nozzle 1 is mainly used for cracking the bottom of the slab, the pillar and the wall, and the sphere 5 serves to prevent the injection liquid from flowing backward. In addition, it is usually made of plastic or resin to facilitate removal after injection of the injection liquid.
상기 주입용 노즐(1)을 이용한 콘크리트균열보수보강공법은 다음과 같다.Concrete crack repair and reinforcement method using the injection nozzle (1) is as follows.
먼저 구조체의 균열정도를 고려하여 상기 초미립자균열보강재에 일정비율로 물을 섞어 교반한 주입액을 만든다. 상기 구조체의 균열부를 소정간격으로 다수개의 구멍을 천공하고 상기 구멍을 진공청소기 등을 사용하여 불순물을 제거한다. 상기 균열부를 실링하고, 이어서 상기 천공부에 상기 주입용 노즐(1)을 설치하고, 설치된 상기 주입용 노즐(1)을 통하여 상기 구멍에 물을 주입하여 상기 균열부를 습윤상태로 유지한다. 상기 주입용 노즐(1)에 펌프 또는 그리스건 등을 사용하여 상기 주입액을 주입한 후, 일정기간 보양하고 상기 주입용 노즐(1)를 제거하면 상기 구조체의 균열은 완벽히 상기 주입액으로 충진되어 상기 구조체의 수명이 유지되는 한 반영구적으로 상기 균열은 충진되어 보강된다.First, in consideration of the degree of cracking of the structure is mixed with water in a certain ratio to the ultra-fine crack stiffener to make a stirred injection liquid. A plurality of holes are drilled at predetermined intervals in the crack portion of the structure, and the holes are removed using a vacuum cleaner or the like. The crack is sealed, and then, the injection nozzle 1 is provided in the perforation part, and water is injected into the hole through the injection nozzle 1 provided to keep the crack in a wet state. After the injection liquid is injected into the injection nozzle 1 using a pump or a grease gun, and the like is maintained for a predetermined time and the injection nozzle 1 is removed, the crack of the structure is completely filled with the injection liquid. As long as the life of the structure is maintained, the cracks are filled and reinforced.
도2A는 패커를 부착 안한 주입용 노즐의 측면도이고 도2B는 패커를 부착한 주입용 노즐의 측면도 및 단면도로써, 본 발명의 주입용 노즐(11)은 내관(15), 외관(12) 및 패커(18)로 구성된다.2A is a side view of the injection nozzle without a packer, and FIG. 2B is a side view and a sectional view of the injection nozzle with a packer. The injection nozzle 11 of the present invention includes an inner tube 15, an exterior 12, and a packer. It consists of 18.
내관(15)은 전체적으로 중공이 형성된 원형파이프형상으로, 한쪽 단부에는 상기 단부 끝으로 갈수록 외경이 점차 증가하는 외관접촉부(17)가 일체로 형성되거나 부착되어 있고, 반대쪽 단부에는 바깥쪽 원주를 따라 형성된 수나사에 너트(16)가 체결되어 있다.The inner tube 15 has a hollow circular pipe shape, and at one end is integrally formed or attached to the exterior contact portion 17 whose outer diameter gradually increases toward the end portion thereof, and is formed along the outer circumference at the opposite end thereof. The nut 16 is fastened to the external thread.
외관(12)은 상기 내관(15)의 외경보다 내경이 조금 크고 상기외관접촉부(17)의 외경보다는 작으며, 상기 내관(15)의 외관접촉부(17) 및 너트(16)가 양단부로 노출되도록 삽입되고, 중앙부부터 한쪽 단부 끝까지 절개된 다수개의 슬릿(14)이 원통둘레를 따라 형성되고, 반대쪽 단부에는 바깥쪽 원주를 따라 돌기(13)가 형성된다. 상기 내관(15)의 너트(16)를 조이게 되면 상기 내관(15)의 외관접촉부(17)가 상기 외관(12)의 내부로 점차 들어오게 되고, 상기 외관(12)의 내벽을 밀어내어 벌려주는 역할을 한다.Exterior 12 is slightly larger than the outer diameter of the inner tube 15 and smaller than the outer diameter of the outer contact portion 17, so that the outer contact portion 17 and the nut 16 of the inner tube 15 is exposed at both ends. A plurality of slits 14 are inserted, cut from the center to one end, are formed along the circumference of the cylinder, and the projections 13 are formed along the outer circumference at the opposite ends. When the nut 16 of the inner tube 15 is tightened, the exterior contact portion 17 of the inner tube 15 gradually enters the interior of the exterior 12, and pushes open the inner wall of the exterior 12. Play a role.
패커(18)는 원통형상이며 상기 돌기(13)를 제외한 상기 외관(12)이 밀착되어 삽입된다. 상기 패커(18)는 고무 또는 수지 등의 신축성을 가진 재질이면 이용이 가능하며, 주입용 노즐(11)과 천공의 사이의 틈을 밀폐하여 주입액이 누출되지 않도록 한다.The packer 18 is cylindrical in shape and is inserted in close contact with the outer surface 12 except for the protrusions 13. The packer 18 may be used as long as it is a material having elasticity such as rubber or resin, and seals a gap between the injection nozzle 11 and the perforation so that the injection liquid does not leak.
상기 주입용 노즐(11)을 이용한 콘크리트균열보수보강공법은 다음과 같다.Concrete crack repair reinforcement method using the injection nozzle 11 is as follows.
먼저 구조체의 균열정도를 고려하여 상기 초미립자균열보강재에 일정비율로 물을 섞어 교반한 주입액을 만든다. 상기 구조체의 균열부를 소정간격으로 천공하여 다수개의 구멍을 형성하고, 상기 구멍에 진공청소기 등을 사용하여 불순물을 제거한다. 이어서 상기 구멍에 상기 주입용 노즐(11)를 설치하되 상기 주입용 노즐(11)의 외관(12)은 고정하고 상기 주입용 노즐(11)의 내관(15)의 너트(16)를 죄어 상기 외관(12)의 외벽이 상기 주입용 노즐(11)의 패커(18)를 압착하여, 상기 패커(18)가 구멍에 밀착되도록 한다. 상기 주입용 노즐(11)을 통해 상기 구멍에 물을 주입하여 상기 균열부를 습윤상태로 유지하고, 상기 주입용 노즐(11)에 하이드로 피스톤 펌프(20)를 호스로 연결한다. 상기 하이드로 피스톤 펌프(20)가 상기주입액을 흡입하여 상기 호스와 상기 주입용 노즐(11)을 통하여 상기 균열부에 상기 주입액을 주입한 후, 상기 주입용 노즐(11)의 내관(15)의 너트(16)를 풀어 상기 주입용 노즐(11)을 천공으로부터 빼어낸다. 그리고, 상기 주입용 노즐(11)을 빼어낸 상기 천공을 밀폐하고 일정기간 보양하면 상기 균열은 완벽히 보강된다. 상기 주입용 노즐(11)은 주로 고압의 주입을 필요로 하는 바닥슬래브나 지하주차장 등에서 마감콘크리트가 들뜬 곳에 사용되며, 상기 패커(18)로 인해 주입액의 누출없이 주입할 수 있고, 상기 주입용 노즐(11)은 주입 후 다시 빼내어 재 사용할 수 있다. 또한 상기 하이드로 피스톤 펌프(20)는 통상의 펌프를 사용하는 것도 가능하나 만약 상기 초미립자균열보강재로 인하여 흡입부(21)의 패킹(23)과 실린더(22)벽 사이가 막히거나 실린더(22)의 동작이 원활하지 않을 때에는 상기 패킹(23)은 신축성, 밀폐성 및 내구성이 우수한 아세틸렌계 수지 등의 재질로도 가능하다.First, in consideration of the degree of cracking of the structure is mixed with water in a certain ratio to the ultra-fine crack stiffener to make a stirred injection liquid. A plurality of holes are formed by drilling the cracks of the structure at predetermined intervals, and impurities are removed by using a vacuum cleaner or the like in the holes. Subsequently, the injection nozzle 11 is installed in the hole, but the external appearance 12 of the injection nozzle 11 is fixed and the nut 16 of the inner tube 15 of the injection nozzle 11 is tightened. The outer wall of 12 compresses the packer 18 of the injection nozzle 11 so that the packer 18 is in close contact with the hole. Water is injected into the hole through the injection nozzle 11 to maintain the crack in a wet state, and the hydro piston pump 20 is connected to the injection nozzle 11 with a hose. The hydro piston pump 20 sucks the injection liquid and injects the injection liquid into the crack through the hose and the injection nozzle 11, and then the inner tube 15 of the injection nozzle 11. Loosen the nut 16 and pull out the injection nozzle 11 from the hole. In addition, the seal is completely reinforced if the injection nozzle 11 is removed and the perforation is sealed and retained for a predetermined period of time. The injection nozzle 11 is mainly used where the finishing concrete is excited in the floor slab or underground parking lot that requires high pressure injection, and can be injected without leakage of the injection liquid due to the packer 18, and the injection The nozzle 11 can be taken out and reused after injection. In addition, the hydro piston pump 20 may use a conventional pump, but if the ultra-particulate crack reinforcing material is blocked between the packing 23 of the suction part 21 and the wall of the cylinder 22 or of the cylinder 22. When the operation is not smooth, the packing 23 may be made of a material such as acetylene resin having excellent elasticity, sealing property and durability.
상기 본 발명의 콘크리트균열보수보강공법에 있어서, 미세한 균열을 먼저 보강하고 넓은 균열을 보강하기 위하여, 주입초기에는 전체 콘크리트균열보강재의 중량에 대하여 약 1∼1.5배 정도의 물을 교반한 주입액을 주입하여 미세한 균열을 먼저 충진한 후, 점차 물의 양을 감소시켜 상기 물의 양을 전체 콘크리트균열보강재의 중량에 대하여 약 0.3∼0.8배 정도로 낮추어 주입할 수 있다. 왜냐하면 농도가 진한 주입액은 상기 미세한 균열에 충진되지 않을 우려가 있기 때문이다.In the concrete crack repair reinforcement method of the present invention, in order to reinforce the fine cracks first and to reinforce the wide cracks, the injection liquid is stirred at about 1 to 1.5 times the weight of the total weight of the concrete crack reinforcement in the initial injection After filling the fine cracks by injection, and then gradually reducing the amount of water can be injected by lowering the amount of water to about 0.3 to 0.8 times the weight of the total concrete crack stiffener. This is because the concentrated injection liquid may not be filled in the fine cracks.
본 발명을 실제로 시험체를 제작하여 실시한 실시예와 상기 실시예와 비교될 수 있는 비교실시예를 설명하면 다음과 같다.Referring to the embodiment of the present invention actually produced by the test body and the comparative example that can be compared with the above examples.
<비교실시예 1>Comparative Example 1
시험체 준비는 다음과 같이 한다.Sample preparation is as follows.
먼저 규격이 300×300×100(단위:mm)이고 와이어 메쉬를 삽입한 콘크리트시편을 준비한다. 준비된 상기 시편을 약 0.3mm의 폭인 균열부가 형성될 정도로 해머로 가격하고 상기 파괴된 시편의 둘레를 강철밴드로 조인다. 상기 균열부의 상·하부 및 측면을 실링한다. 실링한 시편을 시험대에 설치하고, 본 발명의 주입용 노즐을 상기 시편에 설치한다. 주입확인 및 균열부내 압력유지를 위해서 천공지름이 1∼2mm인 토출구를 2 또는 3개소 설치한다.First, prepare a concrete specimen of 300 × 300 × 100 (unit: mm) and insert wire mesh. The prepared specimen is hammered with a hammer to form a crack having a width of about 0.3 mm, and the circumference of the broken specimen is tightened with a steel band. The upper, lower and side surfaces of the crack are sealed. The sealed specimen is installed on a test bench, and the injection nozzle of the present invention is installed on the specimen. Two or three outlets with a perforation diameter of 1-2 mm are to be installed to confirm injection and maintain pressure in the crack.
일반포틀랜드시멘트 500g, 세라믹 500g, 나프탈렌 설포네이트계 계면활성제 20g, 알루미늄 0.005g 및 에틸렌 비닐 아세테이트 5g을 혼합하여 볼밀로 분쇄하여 평균입경 8㎛의 초미립자균열보강재를 제조한 후, 물 550g을 교반하여 주입액을 제조한다. 특히, 상기 주입액을 주입하기 전에 미리 상기 주입용 노즐을 통해 물은 주입하지 않는다. 제조된 상기 주입액을 일반 실린지 펌프를 이용하여 2∼3kg의 압력으로 주입한다. 상술한 바와 같이 주입 후, 3일이 경과하고 상기 시험체를 파괴하여 육안으로 확인한 결과 주입액은 전혀 주입되지 않았다.500 g of ordinary Portland cement, 500 g of ceramic, 20 g of naphthalene sulfonate-based surfactant, 0.005 g of aluminum, and 5 g of ethylene vinyl acetate were mixed and pulverized by a ball mill to prepare an ultrafine crack reinforcement material having an average particle diameter of 8 μm, followed by stirring with water 550 g. Prepare a liquid. In particular, water is not injected through the injection nozzle before injection of the injection liquid. The prepared injection liquid is injected at a pressure of 2 to 3 kg using a general syringe pump. As described above, 3 days after the injection, the test body was destroyed and visually confirmed, and no injection liquid was injected at all.
<비교실시예 2>Comparative Example 2
상기 비교실시예1의 초미립자균열보강재의 평균 입경을 4㎛로 하는 것을 제외하고는 비교실시예1과 동일한 방법으로 실시되었다. 시험결과 폭 0.3mm이상의 균열부와 주입용 노즐 주변 약 30mm정도만 주입되었다.The ultrafine particle crack reinforcement of Comparative Example 1 was carried out in the same manner as in Comparative Example 1 except that the average particle diameter was 4 µm. As a result of the test, only about 30mm wide crack and about 30mm around the injection nozzle were injected.
<비교실시예3>Comparative Example 3
상기 비교실시예1의 초미립자균열보강재의 평균 입경을 2㎛로 하는 것을 제외하고는 비교실시예1과 동일한 방법으로 실시되었다. 시험결과 폭 0.1mm이하의 균열부에는 주입이 안되었다.The ultrafine particle crack reinforcing material of Comparative Example 1 was carried out in the same manner as in Comparative Example 1 except that the average particle diameter was 2 μm. As a result of the test, no crack was inserted in the crack less than 0.1mm in width.
<비교실시예4>Comparative Example 4
상기 비교실시예1의 초미립자균열보강재 대신에 일반 시멘트를 사용하는 것을 제외하고는 비교실시예1과 동일한 방법으로 실시되었다. 시험결과 균열부에는 주입이 전혀 안되었다.It was carried out in the same manner as in Comparative Example 1 except for using a general cement instead of the ultra-fine crack stiffener of Comparative Example 1. The test showed no injection at all.
<비교실시예5>Comparative Example 5
상기 비교실시예1의 초미립자균열보강재 대신에 에폭시를 사용하는 것을 제외하고는 비교실시예1과 동일한 방법으로 실시되었다. 시험결과 미세한 균열부까지 주입 및 경화는 잘되었으나 상기 주입된 에폭시에 불을 붙이고 약4초 후에 연소되었다.Except for using an epoxy instead of the ultra-fine crack reinforcement of Comparative Example 1 was carried out in the same manner as in Comparative Example 1. The test resulted in the injection and hardening up to the minute crack, but the injected epoxy was ignited and burned about 4 seconds later.
<비교실시예6>Comparative Example 6
주입 30분전에 물을 먼저 주입하여 균열부를 습윤상태로 유지하는 것을 제외하고는 비교실시예5와 동일한 방법으로 실시되었다. 시험결과 미세한 균열부까지주입은 잘되었으나 약 3일후에도 경화가 안되어 균열부위로 주입된 에폭시가 흘러내렸다.30 minutes before the injection, water was first injected to carry out the same method as Comparative Example 5 except that the crack was kept in a wet state. As a result of the test, even the fine crack was injected well, but after 3 days, it was not cured and the epoxy injected into the crack flowed down.
<실시예1>Example 1
주입액의 주입 전에 주입용 노즐을 통하여 물을 주입하여 모체 균열부에 습도가 유지 되도록 하는 것을 제외하고는 상기 비교실시예3과 동일한 방법으로 실시되었다. 시험결과 폭 0.1mm이하의 균열부까지 주입이 잘되었다.Before the injection of the injection solution was carried out in the same manner as in Comparative Example 3 except that water is injected through the injection nozzle to maintain the humidity in the parent cracks. As a result of the test, the injection was well up to the crack of less than 0.1mm in width.
<실시예2>Example 2
주차장 바닥의 누름콘크리트의 들뜬부분을 직경 13mm 크기로 500∼1,000mm 간격으로 천공한 후, 일반포틀랜드시멘트 5,000g, 세라믹 5000g, 나프탈렌 설포네이트계 계면활성제 200g, 알루미늄 0.05g 및 에틸렌 비닐 아세테이트 50g을 혼합하여 볼밀로 분쇄하여 평균입경 2㎛의 본 발명의 초미립자균열보강재를 제조한 후, 물 5,500g을 교반하여 주입액을 제조한다. 이어서 일반 하이드로 피스톤 펌프로 상기 주입액을 주입한다. 시험결과 상기 하이드로 피스톤 펌프의 실린더의 피스톤의 금속 패킹이 열을 발생시켜 상기 주입액이 상기 실린더 벽에 달라붙어 작동이 안되었다. 왜냐하면 상기 초미립자균열보강재의 입경이 너무 미세하여 상기 금속 패킹과 실린더 사이에 침투되기 때문이다.After excavating the pressed concrete on the floor of the parking lot with a diameter of 13 mm and 500 to 1,000 mm intervals, 5,000 g of ordinary Portland cement, 5000 g of ceramic, 200 g of naphthalene sulfonate-based surfactant, 0.05 g of aluminum, and 50 g of ethylene vinyl acetate were mixed. After milling with a ball mill to prepare the ultra-fine crack reinforcing material of the present invention having an average particle diameter of 2㎛, 5,500g of water was stirred to prepare an injection liquid. Subsequently, the injection liquid is injected into a general hydro piston pump. Test results showed that the metal packing of the piston of the cylinder of the hydro piston pump generated heat, and the injection liquid stuck to the cylinder wall, causing it to fail. This is because the particle size of the ultrafine crack stiffener is too fine to penetrate between the metal packing and the cylinder.
<실시예3>Example 3
상기 실시예2의 금속 패킹 대신에 아세틸렌계 수지를 이용한 패킹(23)을 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예2와 동일한 방법으로 실시되었다. 실험결과 실린더(22)의 펌프 작동이 원활하고 알씨 레이더와 코아 채취기로 확인한 결과 주입이 잘되었다.The same method as in Example 2 was performed except that the packing 23 using an acetylene resin was used instead of the metal packing of Example 2. As a result of the experiment, the pump of the cylinder 22 was smooth and the injection was confirmed by the Al radar and the core collector.
상술한 비교실시예와 실시예의 시험결과를 분석하면 폭 0.1mm이하의 균열부를 충진하기 위해서는 평균 입경 2㎛정도의 초미립자균열보강재가 필요하다. 또한 통상 건물의 구조체에 발생하는 균열부에는 누수 등으로 습기가 많은 점을 고려할 때, 종래의 에폭시를 주입액으로 사용하면 상기 에폭시가 경화가 되지 않을 우려가 있으며 상기 에폭시는 고온에 쉽게 변형되거나 작은 화기에도 발화되기 쉽다. 이러한 문제점을 해결한 본 발명의 초미립자균열보강재는 경화시 어느 정도의 수분을 필요로 하며 구조체와 거의 동일한 무기질 재료를 사용하므로 재료친화적이고 고온과 화기에 강하다.When analyzing the test results of the comparative examples and examples described above, in order to fill the cracks less than 0.1mm in width, ultra-fine crack reinforcement having an average particle diameter of about 2㎛ is required. In addition, considering that the cracks generated in the structure of the building generally have moisture due to leakage, etc., when the conventional epoxy is used as the injection liquid, the epoxy may not be cured. It is easy to ignite fire. The ultrafine crack reinforcing material of the present invention that solves these problems requires a certain amount of moisture during curing and is almost material-friendly and resistant to high temperatures and fires because it uses almost the same inorganic material as the structure.
본 발명의 초미립자균열보강재는 종래의 에폭시에 비해 가격이 저렴하며, 입자가 작아 미세한 균열에도 쉽게 충진되며, 고온에 강하고 내화성능이 우수하며, 수축 및 재질의 변화가 없어 반영구적으로 균열보강효과가 있다. 또한 수분에 강하여 누수가 우려되는 균열부위에도 적용이 가능하다. 또한, 프리믹스드타입으로 현장에서 필요한 농도로 물을 섞어 사용할 수 있다.Ultra-fine particle crack reinforcement of the present invention is cheaper than conventional epoxy, the particles are small, easy to fill even minute cracks, resistant to high temperature and excellent fire resistance, there is no shrinkage and change of material has a semi-permanent crack reinforcement effect. . In addition, it can be applied to cracks that are water-resistant and are likely to leak. In addition, it is a premixed type that can be mixed with water at the required concentration in the field.
본 발명의 주입용 노즐은 구 또는 패커를 이용하여 주입액의 누출을 방지하며, 설치가 쉽고 여러번 재사용이 가능하다. 또한 신축성이 우수한 재질의 패킹을 사용한 하이드로 피스톤 펌프를 이용하여 원하는 압력으로 주입액을 주입할 수 있다.The injection nozzle of the present invention prevents leakage of the injection liquid by using a sphere or a packer, and is easy to install and reused many times. In addition, it is possible to inject the injection liquid at a desired pressure by using a hydro piston pump using a packing of excellent elasticity.
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