KR100405079B1 - 산업용 노출 콘크리트 바닥의 마감 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 건축물의 노출 콘크리트 바닥을 마감하는데 있어서, 건축물의 바닥, 토목 구조물의 바닥에 적용할 수 있도록 강도와 내구성 등이 향상되고 분진이 발생하지 않도록 환경친화적으로 노출 콘크리트 바닥을 마감하는 방법에 관한 것이다.

콘크리트의 강도를 약화시키는 미세 기포를 감소시키도록 콘크리트의 반죽시 첨가되는 혼화제의 혼합비를 낮게 조절하며 노출 콘크리트 바닥이 균일하게 미장 및 양생되도록 상기 콘크리트 반죽을 일정한 패턴으로 바닥에 타설하며 타설된 노출 콘크리트 바닥의 표면을 연마 및 밀압하여 미장하며 미장된 노출 콘크리트 바닥의 크랙이 감소되도록 콘크리트 바닥이 일정한 강도에 도달했을 때 노출 콘크리트 바닥의 표면을 커팅하며 커팅된 후 일정 시간이내에 노출 콘크리트 바닥의 표면에 콘크리트 표면 강화제를 살포하는 과정으로 이루어지는 콘크리트 바닥의 마감 방법을 제공한다.

Description

산업용 노출 콘크리트 바닥의 마감 방법{Finishing method of industrial exposure concrete floor}

본 발명은 노출 콘크리트 바닥을 마감하는 방법에 관한 것으로, 특히 콘크리트 반죽에 첨가되는 혼화제인 프라이애쉬 및 감수제 및 A.E.감수제의 혼합비와, 노출 콘크리트 바닥이 균일하게 미장 및 양생되도록 상기 콘크리트 반죽을 바닥에 타설하는 방법과, 타설된 노출 콘크리트 바닥의 표면을 미장하는 방법과, 미장된 노출 콘크리트 바닥의 표면을 커팅하는 방법과, 커팅된 노출 콘크리트 바닥에 콘크리트 표면 강화제를 살포하는 시점에 관한 것이다.

공장, 주차장, 도로, 대형 건물 등의 건축물, 토목 구조물의 바닥은 우수한 물성이 요구된다. 종래의 방법으로 마감된 노출 콘크리트 바닥의 물성은 콘크리트의 용이한 반죽과 시멘트의 단위 사용량을 감소시키기 위하여 첨가되는 혼화제로 인하여 발생되는 미세 기포가 콘크리트의 양생 과정시 콘크리트 표면으로 부상하여 콘크리트 표면의 강도가 크게 약화되고 표면 박리 현상이 발생하므로 건축물, 토목 구조물 바닥의 물성을 충족시키지 못하는 문제점이 있고, 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 마감된 노출 콘크리트 바닥의 표면에 판상 형태의 표면재를 접착하여 산업용 건축물의 바닥을 형성해야 하므로 비용이 과다하게 소요된다는 문제점이 있다.

본 발명의 목적은 콘크리트의 원료인 시멘트와 물과 모래와 자갈에 상기 시멘트의 0.001 ∼ 5 중량%인 프라이애쉬 또는 상기 시멘트의 0.001 ∼ 0.02 중량%인 감수제 또는 상기 시멘트의 0.001 ∼ 0.02 중량%인 A.E.감수제를 첨가하고 교반하여 콘크리트 반죽을 형성하며 상기 콘크리트 반죽을 설정된 타설 패턴에 의거하여 바닥에 일정한 방향으로 타설하며 타설된 노출 콘크리트 바닥의 표면을 연마 및 밀압하여 미장하며 미장된 노출 콘크리트 바닥의 강도가 30 ∼ 80 ㎏/㎠에 도달했을 때 노출 콘크리트 바닥의 표면을 일정한 간격과 깊이로 커팅하며 커팅된 후 12시간 이내에 노출 콘크리트 바닥의 표면에 콘크리트 표면 강화제를 일정한 비율로 살포하는 과정으로 이루어지는 산업용 노출 콘크리트 바닥의 마감 방법을 제공하는데 있다.

용광로에서 연소된 미세한 석탄재 분진인 프라이애쉬는 콘크리트의 점도와 접착력을 향상시키고 시멘트의 단위사용량을 감소시키지만 콘크리트의 강도를 저하시키며, 특히 콘크리트의 양생 과정시 콘크리트 표면으로 부상하여 콘크리트 표면의 강도를 크게 약화시키고 표면 박리 현상을 일으키며 콘크리트 표면을 거칠게 한다. 프라이애쉬는 KS제품규격에 의하면 시멘트의 1 ∼ 15 중량%를 첨가할 수 있지만, 본 발명에서는 노출 콘크리트 바닥의 강도를 향상시키고 양생 시간을 단축하기 위하여 시멘트의 0.001 ∼ 5 중량%로 저감하여 첨가한다.

감수제는 콘크리트 반죽에서 시멘트 분말을 분산시켜서 시멘트의 단위사용량을 감소시키고 A.E.감수제는 무수한 미세 기포를 발생시켜서 콘크리트 반죽에서 시멘트의 분산성을 향상시킨다. A.E.감수제로 인하여 콘크리트 반죽에서 발생되는 미세 기포는 양생 과정시 시멘트 및 물과의 반응으로 발생되는 수화열에 의하여 콘크리트 표면으로 부상하지만 외부로 방출되지는 않고 콘크리트 표면의 바로 아랫 부분(3 ∼ 5 ㎜ )에 잔류된다. 따라서 상기한 부분이 외부의 충격에 매우 취약하여 쉽게 박리되거나 파손된다. 감수제 및 A.E.감수제는 KS제품규격에 의하면 각각 시멘트의 0.03 ∼ 0.05 중량%를 첨가할 수 있지만, 본 발명에서는 콘크리트 반죽에서 발생되는 미세 기포의 양을 감소시켜서 노출 콘크리트 바닥의 강도를 향상시키고 표면 박리 현상을 방지하기 위하여 시멘트의 0.001 ∼ 0.02 중량%로 저감하여 첨가한다.

콘크리트 타설시 타설관의 각도 및 방출 시점을 임의로 조작하여 콘크리트 반죽을 불규칙한 방향으로 바닥에 타설하는 경우 타설된 노출 콘크리트 바닥의 물성이 바닥 위치에 따라 불균일해지므로 노출 콘크리트 바닥의 미장 및 양생이 균일하게 진행되지 않는다. 따라서 본 발명에서는 콘크리트 반죽이 바닥에 일정한 방향으로 타설되도록 콘크리트 반죽의 타설 패턴을 설정하고 상기 타설 패턴에 의거하여 콘크리트 반죽을 바닥에 일정한 방향으로 타설한다.

타설된 노출 콘크리트 바닥은 표면에 돌출물과 미세 공극이 형성되어 강도가 낮으며 바닥 레벨도 수평 상태가 아니라 불규칙적인 상태이다. 따라서 노출 콘크리트 바닥의 표면을 다듬고 돌출물을 깍아내서 표면의 돌출물과 미세 공극을 제거하며, 일정한 압력으로 밀압하여 노출 콘크리트 바닥의 표면 강도를 향상시키며, 바닥 레벨이 수평 상태를 이루도록 교정하는 미장 작업을 거쳐야 한다. 본 발명에서는 저부에 수평 방향으로 회전되는 디스크가 형성된 디스크 장치를 사용하여 노출 콘크리트 바닥의 표면을 다듬고 깍아내서 돌출물과 미세 공극을 제거하여 바닥 표면을 연마하며 상기 연마 과정에서 바닥 표면에 일정한 압력을 가하여 밀압하며 바닥 레벨이 수평을 이루도록 교정하는 미장 작업을 수행한다. 미장 과정에서 프라이애쉬와 미세 기포로 인하여 강도가 취약해진 노출 콘크리트 바닥의 표면이 깍여지므로 노출 콘크리트 바닥의 표면 강도가 향상되고 표면 박리 현상 및 파손이 방지된다.

미장 작업이 완료된 노출 콘크리트 바닥은 양생 및 건조시 콘크리트의 건조 수축에 의해 크랙이 불규칙하게 발생되며, 이러한 크랙은 콘크리트의 강도가 강한 부위로부터 약한 부위로 발생되는 특징이 있다. 또한 주차장용 노출 콘크리트 바닥의 표면에는 마감이 종료된 후에 2 차 마감재를 휘발성 용제를 사용하여 코팅해야 하는데, 바닥 표면과 상기 2차 마감재 사이의 접합성을 강화하기 위해서는 코팅 전에 노출 콘크리트 바닥의 표면에 미세한 크랙을 발생시키거나 다공화 처리를 해야 하며 이 과정에서 분진이 다량으로 발생하게 된다. 따라서 본 발명에서는 사전에 노출 콘크리트 바닥의 표면에 미세 크랙의 발생을 유도하므로서 대형 크랙의 발생을 방지하도록 미장된 노출 콘크리트 바닥의 강도가 30 ∼ 80 ㎏/㎠에 도달했을 때 노출 콘크리트 바닥의 표면을 일정한 간격과 깊이로 커팅한다. 사전에 커팅부 주위에 미세한 크랙이 유도됨으로서 노출 콘크리트 바닥에서 대형 크랙의 발생이 최소화된다. 또한 주차장용 노출 콘크리트 바닥의 표면에 2차 마감재 코팅을 위한 미세 크랙의 발생 작업이나 다공화 작업이 생략되어 분진이 발생하지 않으며, 2차 마감재를 코팅하지 않을 경우 환경에 휘발성 용제로 인한 영향을 미치지 않으므로 환경 친화성이 우수하다.

상기와 같이 커팅된 노출 콘크리트 바닥의 표면 강도를 향상하고 바닥 표면에 광택을 발생하기 위하여 커팅된 후 12시간 이내에 노출 콘크리트 바닥의 표면에 콘크리트 표면 강화제를 일정 비율로 살포한다.

본 발명은 시멘트와 물과 모래와 자갈에 상기 시멘트의 0.001 ∼ 5 중량%인 프라이애쉬 또는 상기 시멘트의 0.001 ∼ 0.02 중량%인 감수제 또는 상기 시멘트의 0.001 ∼ 0.02 중량%인 A.E.감수제를 첨가하고 교반하여 콘크리트 반죽을 형성하는 과정과, 상기 콘크리트 반죽이 바닥에 일정한 방향으로 타설되도록 콘크리트 반죽의 타설 패턴을 설정하고 상기 타설 패턴에 의거하여 콘크리트 반죽을 바닥에 일정한 방향으로 타설하는 과정과, 상기와 같이 타설된 노출 콘크리트 바닥의 표면을 연마 및 밀압하고 바닥 레벨이 수평 상태가 되도록 교정하여 노출 콘크리트 바닥을 미장 처리하는 과정과, 상기와 같이 미장 처리된 노출 콘크리트 바닥의 강도가 30 ∼ 80 ㎏/㎠에 도달할 때 노출 콘크리트 바닥의 표면을 커팅 처리하는 과정과, 상기와 같이 커팅 처리된 후 12시간 이내에 노출 콘크리트 바닥의 표면에 콘크리트 표면 강화제를 살포하는 과정으로 구성된다.

실시예를 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다.

콘크리트의 주원료인 시멘트와 물과 모래와 자갈에 시공 조건에 따라서 상기 시멘트의 0.001 ∼ 5 중량%인 프라이애쉬를 첨가하거나 또는 상기 시멘트의 0.001 ∼ 0.02 중량%인 감수제를 첨가하거나 또는 상기 시멘트의 0.001 ∼ 0.02 중량%인 A.E.감수제를 첨가하고 일정 시간동안 교반하여 콘크리트 반죽을 형성한다. 즉 상기한 프라이애쉬와 감수제와 A.E.감수제인 3종류의 혼화제 전부를 첨가하여 콘크리트 반죽을 형성하거나 1종류 또는 2종류의 혼화제만을 첨가하여 콘크리트 반죽을 형성할 수 있다.

상기 콘크리트 반죽을 바닥에 일정한 방향으로 타설하도록 콘크리트 반죽의 타설 패턴을 설정한다. 콘크리트 반죽의 타설 패턴은 타설되는 바닥면의 형상 및 면적과 시공 조건에 따라서 설정된다. 그리고 상기 타설 패턴에 의거하여 콘크리트 타설관의 각도 및 방출 시점을 조작하여 상기 콘크리트 반죽을 일정한 방향으로 방출함으로서 콘크리트 반죽을 일정한 방향으로 바닥에 타설한다. 예를 들어 콘크리트의 타설 방향을 좌측 방향에서 우측 방향으로, 근거리에서 원거리로 타설하도록 타설 패턴을 설정하였다면, 콘크리트 타설관을 근거리의 좌측 방향으로부터 우측 방향으로 이동하면서 콘크리트 반죽을 타설하고, 이어 콘크리트 타설관의 각도를 조절시켜 차례로 원거리의 좌측 방향으로부터 우측 방향으로 이동하면서 콘크리트 반죽을 타설한다.

타설된 노출 콘크리트 바닥의 표면을 디스크가 형성된 디스크 장치로 연마 및 밀압하고 바닥 레벨이 수평 상태를 이루도록 교정하여 노출 콘크리트 바닥을 미장 처리한다. 노출 콘크리트 바닥의 미장 및 양생이 균일하게 진행되도록 노출 콘크리트 바닥의 미장 처리는 상기한 콘크리트 반죽의 타설 패턴과 동일한 패턴으로 수행한다.

상기한 미장 작업은 저부에 수평 방향으로 회전되는 디스크가 형성된 디스크 장치를 사용하여 3단계로 이루어진다. 제 1단계로 팬 형상의 디스크가 형성된 디스크 장치를 사용하여 타설된 노출 콘크리트 바닥의 표면을 깍아냄으로서 노출 콘크리트 바닥의 표면의 돌출물을 제거하고 바닥의 표면을 밀압하여 강도를 향상시키며 바닥 레벨이 수평 상태를 이루도록 교정한다. 제 2단계로 다수개의 블레이드로 이루어진 블레이드 디스크가 형성된 디스크 장치를 사용하여 노출 콘크리트 바닥의 표면을 깍아냄으로서 노출 콘크리트 바닥의 표면을 밀압하고 바닥의 표면을 평활하게 연마하며 바닥의 표면의 미세 공극을 메운다. 제 3단계로 다수개의 블레이드로 이루어진 블레이드 디스크가 형성된 디스크 장치를 사용하여 노출 콘크리트 바닥의 표면을 평활하게 연마함으로서 노출 콘크리트 바닥의 강도를 향상하며 바닥의 표면에 광택을 발생시킨다.

콘크리트의 건조 수축에 의해 불규칙하게 발생되는 미세 크랙을 사전에 유도하므로서 대형 크랙의 발생이 최소화되도록 미장 처리된 노출 콘크리트 바닥의 강도가 30 ∼ 80 ㎏/㎠에 도달하는 시점에서 전용 커팅 장치를 사용하여 노출 콘크리트 바닥의 표면을 바둑판 무늬와 일정한 깊이로 건식 커팅한다. 노출 콘크리트 바닥의 강도가 30 ∼ 80 ㎏/㎠에 도달하는 시점은 대체로 미장 과정을 마친 후 2 ∼ 3 시간 범위에 해당한다. 노출 콘크리트 바닥이 완전히 굳지 않은 상태에서 건식 커팅하는 것이 노출 콘크리트 바닥이 완전히 굳은 상태에서 습식 커팅하는 것보다훨씬 용이하며 대형 크랙의 발생이 감소된다. 건식 커팅 과정에서 발생하는 슬러지는 노출 콘크리트 바닥의 표면으로부터 그대로 수거할 수 있으므로 슬러지로 인한 분진이 발생하지 않는다.

상기와 같이 커팅 처리된 노출 콘크리트 바닥의 표면 강도를 향상하고 광택을 발생하기 위하여 커팅 처리된 후 12시간 이내에 노출 콘크리트 바닥의 표면에 일정한 비율로 콘크리트 표면 강화제를 살포한다. 상기와 같이 노출 콘크리트 바닥의 표면에 콘크리트 표면 강화제를 살포하면 노출 콘크리트 바닥의 표면 강도가 10 ∼ 15 % 증가되고 실제 사용시 노출 콘크리트 바닥의 표면에서 분진 발생이 억제되는 환경 친화적인 효과가 있다.

본 발명에 의한 노출 콘크리트 바닥은 콘크리트의 강도를 향상시키도록 콘크리트 반죽에 첨가되는 혼화제의 혼합비를 낮게 조절하며 상기 콘크리트 반죽을 일정 패턴으로 바닥에 타설하며 타설된 노출 콘크리트 바닥을 연마 및 밀압하여 미장하며 미장된 노출 콘크리트 바닥의 표면을 건식 커팅하며 커팅된 후의 콘크리트 표면 강화제 살포로 마감되어 산업용 건축물의 바닥에 요구되는 물성 조건들을 완전히 충족시키므로 그대로 산업용 건축물의 바닥으로 적용될 수 있으며, 커팅 작업이나 실제 사용시 분진이 발생하지 않으므로 환경 친화성이 탁월하다.

Claims (3)

1. 노출 콘크리트 바닥의 마감에 있어서,

   시멘트와 물과 모래와 자갈에 상기 시멘트의 0.001 ∼ 5 중량%인 프라이애쉬 또는 상기 시멘트의 0.001 ∼ 0.02 중량%인 감수제 또는 상기 시멘트의 0.001 ∼ 0.02 중량%인 A.E.감수제를 첨가하고 교반하여 콘크리트 반죽을 형성하는 과정과, 상기 콘크리트 반죽이 바닥에 일정한 방향으로 타설되도록 콘크리트 반죽의 타설 패턴을 설정하고 상기 타설 패턴에 의거하여 콘크리트 반죽을 바닥에 일정한 방향으로 타설하는 과정과, 저부에 수평 방향으로 회전되는 디스크가 형성된 디스크 장치를 사용하여 상기와 같이 타설된 노출 콘크리트 바닥의 표면을 연마 및 밀압하고 바닥 레벨이 수평 상태가 되도록 교정하여 노출 콘크리트 바닥을 미장 처리하는 과정과, 상기와 같이 미장 처리된 노출 콘크리트 바닥의 강도가 30 ∼ 80 ㎏/㎠에 도달할 때 노출 콘크리트 바닥의 표면을 바둑판 무늬로 커팅 처리하는 과정과, 상기와 같이 커팅 처리된 후 12시간 이내에 노출 콘크리트 바닥의 표면에 콘크리트 표면 강화제를 살포하는 과정으로 구성되는 것을 특징으로 하는 산업용 노출 콘크리트 바닥의 마감 방법.
2. 제 1 항에 있어서, 노출 콘크리트 바닥의 미장 처리는 상기 콘크리트 반죽의 타설 패턴과 동일한 패턴으로 수행하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 산업용 노출 콘크리트 바닥의 마감 방법.
3. 제 1 항에 있어서, 노출 콘크리트 바닥의 미장 과정은 팬 형상의 디스크가 형성된 디스크 장치로 노출 콘크리트 바닥 표면의 돌출물을 제거하고 바닥 표면을 밀압하며 바닥 레벨이 수평을 이루도록 교정하는 과정과, 블레이드 디스크가 형성된 디스크 장치로 바닥 표면을 밀압하고 연마하며 바닥 표면의 미세 공극을 메우는 과정과, 블레이드 디스크가 형성된 디스크 장치로 바닥 표면을 연마하고 광택을 발생하게 하는 과정으로 구성되는 것을 특징으로 하는 산업용 노출 콘크리트 바닥의 마감 방법.