KR100649988B1 - 교면 방수 공법 - Google Patents
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Abstract
콘크리트 또는 철근 구조 교면의 내구성을 향상시키기 위한 방수 처리 방법에서, 콘크리트 또는 철근 구조물의 교면에 에폭시 프라이머를 도포한 다음 폴리우레아를 도포한다. 우레탄계 프라이머에 실란계 접착부여제를 포함하는 접착 증강용 프라이머를 도포한 후, 에폭시 수지에 무기 충진제를 혼합한 바탕 조정제를 도포한다. 상기 방수 처리 방법은 방수제간의 접착 성능을 강화하여 콘크리트 또는 철근 구조 교면의 뛰어난 방수성 및 내구성을 부여한다.
Description
도 1은 본 발명의 일 실시예를 따른 콘크리트 또는 철근 구조 교면의 방수 처리 방법을 설명하기 위한 공정 흐름도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예를 따른 방수 처리 방법을 적용한 철근 또는 콘크리트 구조의 교량에서 방수교면의 단면도이다.
<도면 주요부분에 대한 부호의 설명>
10: 교면
20: 에폭시 프라이머층 30: 폴리우레아층
40: 접착증강용 프라이머층 50: 바탕 조정제층
60: 아스팔트 콘크리트층 또는 콘크리트층
본 발명은 콘크리트 또는 철근 구조 교면의 방수 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 교면, 교각 등을 포함한 콘크리트 또는 철근 구조물의 교면을 방수 하는 방법에 관한 것이다.
철근 또는 콘크리트 구조의 교면은 수분 등의 침투를 막고 내구성을 강화시켜 콘크리트 또는 철근 구조물의 부식을 사전에 방지할 필요가 있다.
콘크리트나 철근 구조의 교면 등에 적용되는 방수제는 포장으로부터 침투되는 물과 염화물에 의한 바닥판 콘크리트의 열화 및 철근의 부식 방지를 위해 사용된다. 일반적으로 콘크리트나 철근 구조물의 교면이 오래되면 빗물 침투와 누적된 하중으로 표면 재료 간 결합력이 저하되고 온도 변화에 의한 물의 체적변화에 따라 공극 균열이 발생한다. 또한 시간이 지남에 따라 그러한 균열이 확대되어 콘크리트 또는 철근 구조물의 강도 저하 및 수명 저하를 초래한다. 구체적으로 교량이나 고가도로의 콘크리트 또는 철근 구조물의 표면 위에 아스팔트가 도포되는 경우, 차량이 통과함에 따라 자체 하중 및 충격에 의해 표면이 휘어지고 아스팔트에 미세한 균열이 발생하면서 아스팔트와 표면이 분리된다. 또한 우수(雨水) 등이 아스팔트의 공극 균열 부위와 노견부위, 중앙분리대 및 조인트 부위의 틈새를 통해 표면으로 침투함에 따라 표면의 균열을 촉진시켜 아스팔트 내부의 철근, 구조물 자체 또는 강판을 부식시켜 구조물의 수명 단축 및 붕괴의 위험을 초래할 수 있다.
콘크리트 또는 철근 구조의 교면에 사용되어온 방수 방법은 사용의 간편함과 경제성을 이유로 침투식 방수처리 방법에 의존해 왔다. 그러나 이 방식은 고강도 콘크리트에 방수제가 충분히 침투되지 않는 문제점이 있다. 또한 근래에는 방수를 위해 시트식 방수 처리 방법 중 하나인 아스팔트 시트를 이용한 방수 처리 방법도 많이 사용되는데 이는 저온 특성이 떨어져 우리나라와 같이 사계절이 있는 경우 콘크리트나 철근 구조물의 내구성 향상에 큰 효과를 나타내지 못한다. 따라서 최근에 는 합성 수지 재료를 발라 방수도막을 형성시켜 시공하는 방법인 도막식 방수 시공방법을 선호하고 있으며 도막식 방수 시공 방법 중 속경화형 우레아 층을 도입한 시공방법들이 소개되고 있다.
대한민국 공개특허 제 1999-37809호에 개시된 방법은 교량 등의 표면에 에폭시 프라이머 층을 도포하고 그 위에 속건성 폴리우레아 층과 지건성 폴리우레아 층 및 세석 층을 형성했다. 그러나 이와 같은 방법은 폴리우레아 층이 5초 이내로 경화되는 속건성이어서 아스팔트 콘크리트와 아스팔트 및 에폭시 프라이머 층이 상호 융합되기도 전에 각 층이 분리되거나 크렉이 발생하여 방수효과를 제대로 낼 수 없는 결점이 있었다.
이러한 다중 층의 단점을 보완하기 위해서 대한민국 공개특허 제 2002-76214호에서는 교량 등의 표면에 폴리우레탄수지 프라이머 층을 도포 한 후 그 위에 속건성 폴리우레아 층을 형성하고, 그 위에 과량의 이소시아네이트를 첨가한 폴리우레탄 제조 혼합물을 도포한 후 아스팔트 접착제 층과 아스팔트 콘크리트 층을 차례로 적층하는 처리 방법을 개시한 바 있다. 그러나 이 방법은 폴리우레탄 제조 혼합물 층에 존재하는 과량의 이소시아네이트가 주위의 습기와 반응하여 오히려 결합력이 약해지는 단점이 있다. 특히 이러한 문제점을 방지하기 위하여 현장에서 작업 시 매우 주의를 요하는 까다로운 작업 공정을 필요로 한다.
또한 이러한 기존 다층구조의 방수처리 방법의 일반적인 문제점은 방수 역할을 하는 방수층과 상층의 아스팔트 콘크리트 또는 콘크리트 층간의 접착성이 떨어지는 문제와 아스팔트 콘크리트 또는 콘크리트 도포 공정이 방수층에 열 노화와 같 은 악 영향을 미친다는 것이다. 이는 아스팔트 콘크리트 또는 콘크리트를 도포하는 방법이 열 처리 방법으로 도포 시 약 150℃의 열을 가한 상태에서 포설하여야 하기 때문이다. 이러한 문제점은 방수층 자체의 소재 특성은 우수하나 전체적인 공사과정에서 방수층에 치명적인 단점을 부여하여 전체적으로 방수 특성을 크게 저하시켜 궁극적으로 콘크리트 또는 철근 구조물의 내구성을 떨어뜨리는 요인으로 작용한다고 볼 수 있다.
따라서 본 발명의 목적은 전술한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 방수층과 아스팔트 콘크리트 또는 콘크리트간의 접착력을 개선한 철근 또는 콘크리트 구조 교면의 방수 방법을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 철근 또는 콘크리트 구조 교면의 방수 방법은 먼저 콘크리트 또는 철근 구조의 교면에 에폭시 프라이머를 도포한다. 다음에 폴리우레아를 도포한 후, 우레탄계 프라이머에 실란계 접착부여제를 포함하는 접착 증강용 프라이머를 도포한다. 에폭시 수지에 무기 충진제를 혼합한 바탕 조정제를 도포한 다음, 최종적으로 아스팔트 콘크리트 또는 콘크리트를 도포한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 철근 또는 콘크리트 구조 교면의 방수 방법을 상세하게 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 방수 처리 방법을 이용한 철근 또는 콘크리트 구조 교면의 방수 방법을 설명하기 위한 공정 흐름도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 방수 처리 방법에서 먼저, 철근 또는 콘크리트 구조의 교면에 에폭시 프라이머를 도포한다(S10). 도포된 에폭시 프라이머 위에 폴리우레아를 도포한 다음(S20), 접착 증강용 프라이머를 도포한다(S30). 상기 접착 증강용 프라이머를 도포한 후, 바탕 조정제를 도포한다(S40). 최종적으로 아스팔트 콘크리트 또는 콘크리트를 도포한다(S50).
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 방수 방법을 사용하여 방수층이 형성된 철근 또는 콘크리트 구조 교면의 단면도이다. 본 발명의 처리 방법에 의한 철근 또는 콘크리트 구조 교면의 방수층은 철근 또는 콘크리트 구조의 교면층(10), 에폭시 프라이머층(20), 폴리우레아층(30), 접착 증강용 프라이머층(40), 바탕 조정제층(50) 및 아스팔트 콘크리트 또는 콘크리트층(60)을 포함하여 이루어진다.
도 2를 참조하면, 콘크리트나 철근 구조 교면(10)의 표면에 에폭시 프라이머를 도포하여 에폭시 프라이머층(20)을 형성한다. 도포되는 에폭시 프라이머의 양은 철근 또는 콘크리트 구조의 교면과 상기 에폭시 프라이머 위에 도포될 물질과의 접착력을 부여할 정도이면 충분하며, 예를 들면 에폭시 프라이머층(20)이 0.1mm 이하의 두께가 되도록 도포할 수 있다.
에폭시 프라이머층(20) 위에 폴리우레아를 도포하여 폴리우레아층(30)을 형성한다. 폴리우레아층(30)은 방수의 주요 기능을 부여한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 폴리우레아는 2개 이상의 하이드록시기가 올리고머의 말단에 형성되어져 있는 폴리올을 이소시아네이트와 반응시켜 얻은 중간중합체(프리폴리머, Prepolymer) 및 2개 이상의 아민기가 양 말단에 형성되어져 있는 아민 폴리올을 혼합하여 제조할 수 있다. 예를 들어, 상기 중간중합체와 상기 아민 폴리올은 부피비 1:1의 비율로 순간 혼합 분사하는 이액분사기를 이용하여 분사 코팅하여 폴리우레아층을 수득할 수 있다.
상기 중간중합체에 사용되는 상기 폴리올로는 약 50 내지 4000 이하의 분자량을 가지는 폴리에테르 폴리올 또는 폴리에스테르 폴리올을 들 수 있으며, 이들을 단독 또는 2개 이상을 혼합하여 사용할 수 있다. 상기 폴리에테르 폴리올은 올리고머의 말단에 OH기를 두 개 이상 가지며, 예를 들면 폴리옥시알킬렌 폴리올 또는 이의 혼합물을 사용할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 폴리올은 알킬렌 옥사이드 또는 알킬렌 옥사이드의 혼합물에 폴리하이드릭 개시제 또는 폴리하이드릭 개시제의 혼합물을 순서에 관계없이 또는 단계적으로 첨가하여 개환중합(ring-opening polymerization)에 의해 제조할 수 있다.
상기 알킬렌 옥사이드의 예로는 에틸렌 옥사이드, 프로필렌 옥사이드, 부틸렌 옥사이드, 아밀렌 옥사이드, 스티렌 옥사이드와 같은 아르알킬렌 옥사이드, 클로로부틸렌 옥사이드와 같은 할로겐화 알킬렌 옥사이드류, 테르탈히드로푸란, 에피클로로히드린 등을 들 수 있다. 또한 에틸렌클리콜, 프로판디올, 1,2-부탄디올, 1,3-부탄디올, 1,4-부탄디올, 1,5-펜탄디올, 트리메틸올프로판, 1,6-헥산디올, 디에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 시클로헥산디메탄올, 1,2,6-헥산트리올, 글리세린, 2-메틸-2-하이드록시메틸-1,3-프로판디올, 2,4-디하이드록 시-3-하이드록시메틸펜탄 등도 사용될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 폴리에스테르 폴리올은 폴리카르복실산과 다가 알코올의 반응에 의해 합성될 수 있다.
상기 폴리카르복실산은 예를 들면, 옥살산, 말론산, 숙신산, 아디핀산, 피멜릭산, 수버직산, 아제라익산, 세바시닉산, 브라실릭산, 타프식산, 말레산,푸마르산, 글루타콘산, α-하이드로무콘산, β-하이드로무콘산, 이소프탈산, 테레프탈산, 헤미멜릭틱산, 1,4-사이클로헥산-디카르복실산 또는 이들의 혼합물이 사용될 수 있다.
상기 다가 알코올은 예를 들면, 에틸렌클리콜, 1,3-프로판디올, 1,4-부탄디올, 1,3-부탄디올, 1,2-부탄디올, 1,5-펜탄디올, 1,3-펜탄디올, 1,6-헥산디올, 1,7-헵탄디올, 디에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 글리세롤, 1,1,1-트리메틸로프로판, 1,1,1-트리에틸로에탄, 헥산-1,2,6-트리올, α-에틸글루코사이드, 펜탄에리쓰리티올, 쏘비톨 또는 이들의 혼합물이 사용될 수 있다.
상기 중간중합체에 사용되는 상기 이소시아네이트는 4,4′-디페닐메탄 디이소시아네이트, 2,4-톨릴렌 디이소시아네이트, 2,6-톨릴렌 디이소시아네이트, 2,4- 및 2,6-톨릴렌 디이소시아네이트의 혼합물, m -페닐렌 디이소시아네이트, 크실렌 디이소시아네이트, 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 테트라메틸렌 디이소시아네이트, 1,4-헥실렌 디이소시아네이트, 4,4′-비페닐렌 디이소시아네이트, 3,3′-디메톡시-4,4′-비페닐렌 디이소시아네이트, 1,5-나프탈렌 디이소시아네이트, 테트라메틸렌 디이소시아네이트, 4,4′-디페닐 에테르 디이소시아네이트 및 카르보디이미드 개질 4,4′-디페닐메탄 디이소시아네이트 등이 있으며 이들을 단독 또는 2개 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
2개 이상의 아민기가 양 말단에 형성되어져 있는 상기 아민 폴리올로는 폴리옥시프로필렌디아민, 디에틸톨루렌디아민, 네오펜탄디아민, 1,2- 및 1,3-프로판디아민, 1,6-헥사메틸렌디아민, 1,8-옥타메틸렌디아민, 1,12-도데카메틸렌디아민, 시클로헥실디아민, 4,4`-디아미노디시클로헥실메탄, 3,3`-디메틸-4,4`-디아미노디시클로헥실메탄, 이소포로네디아민, 4,7-디악소데칸-1,10-디아민, 1,7,10-트리옥사데칸-1,13-디아민 등을 단독 또는 2개 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 폴리우레아는 초속 경화형으로 작업성이 우수하고, 3mm 이상의 균열 추종성을 가지며, 저온/고온 특성, 내마모성, 내구성, 내화학성 및 염수 또는 담수에 대한 내수성이 우수하면서 무용제형으로 환경 친화적이다.
폴리우레아층(30) 위에 우레탄계 프라이머와 실란계 접착부여제를 포함하는 접착 증강용 프라이머를 도포하여 접착 증강용 프라이머층(40)을 형성한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 접착 증강용 프라이머는 접착성을 증강시키기 위해서 실란계 접착부여제인 아미노 실란 또는 에폭시 실란을 하나 이상 우레탄에 혼합함으로써 제조된다. 상기 접착 증강용 프라이머에서 실란계 접착부여제는, 우레탄계 프라이머에 대해 0.01 중량% 이하를 사용하면 접착 부여력이 미약하고, 우레탄계 프라이머에 대해 5 중량% 이상을 사용하면 효과에 비해 가격이 높아진다. 따라서 우레탄계 프라이머에 대해 0.01 중량% 내지 5 중량%의 중량비로 포함 되는 것이 바람직하다.
상기 접착 증강용 프라이머는 폴리우레아층(30)과 접착 증강용 프라이머층(40) 위에 도포될 바탕 조정제 간의 접착력을 향상시킨다. 상기 실란계 접착부여제는 강도가 높은 폴리우레아층(30)과 바탕 조정제인 에폭시 수지와의 접착력 향상을 위해 매우 중요한 역할을 한다. 상기 실란계 접착부여제의 실란 작용기는 폴리우레아내에 존재하는 -NH-기와의 화학적 결합이 가능할 뿐만 아니라 바탕 조정제 물질로 쓰인 에폭시 수지에 존재하는 -OH기와도 화학적 결합을 형성하여 접착력을 증강시켜 준다.
접착 증강용 프라이머층(40) 위에 바탕 조정제를 도포하여 바탕 조정제층(50)을 형성한다. 상기 바탕 조정제는 에폭시 수지에 무기 충진제를 혼합하여 제조될 수 있다.
상기 에폭시 수지의 신장율이 200% 미만인 경우 탄성율이 낮아서 원하는 효과를 거둘 수 없고 신장율이 400%를 넘는 경우 내열성이 떨어진다. 따라서 상기 에폭시 수지의 신장율은 200% 내지 400%인 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 상기 무기 충진제로는 규사, 탄산칼슘, 쵸크. 탈크, 침전실리카, 발열실리카, 제올라이트, 황산바륨, 카올린, 클레이, 벤토나이트, 유리비드, 유리분말, 유리섬유 및 절단된 유리섬유, 카본블랙, 활석, 산화티탄(이산화티타늄), 알루미나, 세라믹 미소구체, 산화철 및 기타 기능성 시멘트 등을 단독 또는 2개 이상 혼합하여 사용할 수 있다. 또한 첨가량은 에폭시 수지 100중량부에 대해 10 내지 130중량부로 혼합하는 것이 바람직하다. 이는 10중량부 이 하의 경우 무기 충진제의 첨가량이 적어 아스팔트 콘크리트 또는 콘크리트 층과의 접착력 향상을 위한 표면적이 형성이 어렵기 때문이며, 130중량부 이상이면 무기물의 함량이 많아 에폭시 수지의 물성을 저하시키는 문제가 발생하기 때문이다.
상기 바탕 조정제에 포함되는 상기 무기 충진제의 지름이 0.1mm 미만이면 돌출정도가 너무 적어 전단 접착강도를 높여주는 역할을 하지 못하고, 3mm를 초과하면 무기 충진제 자체의 접착력이 낮아 접착력 강화 효과가 크게 저하된다. 따라서 상기 무기 충진제의 크기는 평균 지름이 0.1mm 내지 3mm 인 것을 사용하는 것이 바람직하다.
바탕 조정제층(50)은 방수기능을 갖는 폴리우레아층(30)과 최상층인 아스팔트 콘크리트 또는 콘크리트층(60)과의 접착력을 향상시켜주는 기능을 한다. 바탕 조정제 물질로 사용되는 상기 에폭시 수지는 내열성이 우수하여 아스팔트 콘크리트를 타설 할 때 발생되는 150℃의 높은 온도가 방수층인 폴리우레아층(30)에 미치는 영향을 최소화 할 수 있을 뿐만 아니라 아스팔트 콘크리트 및 콘크리트 타설 공정에서 아스팔트 콘크리트 및 콘크리트 내에 존재하는 자갈 등에 의해 방수층인 폴리우레아층(30)에 손상이 오는 것을 방지하는 역할도 할 수 있다.
상기 에폭시 수지는 탄성이 높은 것을 사용하는데, 이는 콘크리트 또는 철근 구조 교면의 자연 균열 또는 진동 등으로 인한 바탕 조정제층(50)의 균열 발생을 막아 방수층인 폴리우레아층(30)과 아스팔트 콘크리트 또는 콘크리트 층(60)간의 접착력 저하를 방지하는 역할을 한다. 또한 도 2를 참조하면, 바탕 조정제에 사용되는 상기 무기 충진제는 바탕 조정제층(50)의 표면에 노출되어 표면적을 넓게 하 여 아스팔트 콘크리트 또는 콘크리트층(60)과의 접착력을 향상시킬 뿐만 아니라 전단 접착강도를 높여주는 역할을 한다.
바탕 조정제층(50) 위에 콘크리트 또는 철근 구조 교면의 목적에 따라 아스팔트 콘크리트 또는 콘크리트를 도포한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 방수 처리 방법으로 콘크리트 또는 철근 구조 교면을 방수 할 때, 종래에 사용된 방수 방법에 비해 인장 접착 강도와 전단 접착성이 저온 및 고온 모두에서 뛰어나 층간의 분리가 더 적은 방수층을 형성할 수 있으며 내열치수 안정성면에서도 더 안정하고, 방수성면에서도 우수한 방수층을 형성할 수 있다.
이하 본 발명의 방수 처리 방법을 다양한 실시예 및 비교예를 통해서 보다 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않는다.
실시예 1
교면의 콘크리트 표면에 에폭시 프라이머((주)대화정밀화학 파우스의 상품명 EF-100P)를 도포하였다. 경화제로서 디에틸톨루엔디아민(Diethyltoluenediamine) 11 중량%, 2차 아로마틱디아민 4 중량%와 폴리에테르 폴리올 80 중량%을 혼합한 아민 폴리올 혼합물((주)헵스켐의 상품명 HSC-A90R)을 제조하였다. 상기 아민 폴리올 혼합물과 폴리머릭디이소시아네이트(Polymericdiisocyan-ate) 30중량%와 폴리에테르 폴리올 50중량%를 반응시켜 얻어진 중간중합체(주제, Prepolymer, (주)헵스켐의 상품명 HSC-A90P)를 이액분사기(GUSMER의 상품명 H-20/30)에 의하여 부피비 1:1의 비율로 순간 혼합하여 에폭시 프라이머층 위에 도포하여 속경화 폴리우레아층을 형성했다. 그 위에 실란계 접착증강용 프라이머((주)헵스켐의 상품명 VARO-BPS)를 도포하였다. 그리고 수계 에폭시 수지, 경화제((주)대화정밀화학 파우스의 상품명 EW-300) 및 규사 3호(대호규사)를 1 : 1 : 4 의 무게비율로 혼합한 바탕 조정제를 도포하고, 경화 후 아스팔트 콘크리트를 차례로 도포하였다.
실시예 2
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되 바탕 조정제에서 규사를 4호로 하였다.
실시예 3
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되 바탕 조정제에서 규사를 5호로 하였다.
비교예 1
한국도로공사 도로교통기술원의 전문시방서 제6장 교량공사방법에 따라 교면을 방수하였다.
비교예 2
실시예 1에서 바탕 조정제에 규사를 쓰지 않고 시행하였다.
비교예 3
실시예 1에서 실란계 접착증강용 프라이머를 쓰지 않고 일반적인 우레탄계 프라이머((주)헵스켐의 상품명 VARO-BP)를 사용하였다.
실시예 1 내지 3 및 비교예 1 내지 2를 교면의 철근 또는 콘크리트 구조물 표면 방수를 목적으로 하는 방수제에 대한 규격인 KS F 4932에 의해 측정하여 그 결과를 표 1 및 2에 나타내었다.
[표 1]
| 시험항목 | 단위 | 비교예 1 | 실시예 1 | ||
| 내움푹패임성(20℃) | 구멍이 없을 것 | 이상 없음 | |||
| 내끌충격성 | 10℃ | 합격 | 합격 | ||
| 25℃ | |||||
| 40℃ | |||||
| 인장접착성 | 강도 | -10℃ | kgf/cm2 | 12이상 | 20 |
| 20℃ | 6이상 | 8.6 | |||
| 전단접착성 | 강도 | -10℃ | kgf/cm2 | 8이상 | 13 |
| 20℃ | 1.5이상 | 3.9 | |||
| 신장률 | -10℃ | % | 0.5이상 | 1.8 | |
| 20℃ | 1.0이상 | 3.2 | |||
| 수침7일후 인장접착강도(20℃) | kgf/cm2 | 4.2이상 | 8.5 | ||
| 내열치수안정성(150℃) | 2이하 | 1 | |||
| 방수성 | 0.5ml이하 | 0.3 | |||
[표 2]
| 시험항목 | 비교예2 | 비교예3 | 실시예1 | 실시예2 | 실시예3 |
| 인장접착강도(-10℃,kgf/cm2 ) | 19 | 17.5 | 29 | 28.1 | 25.4 |
| 인장접착강도(20℃,kgf/cm2 ) | 8.7 | 7.7 | 15.8 | 15.1 | 13.9 |
| 전단접착강도(-10℃,kgf/cm2 ) | 12.6 | 9.5 | 19.4 | 18.5 | 17.1 |
| 전단접착강도(-20℃,kgf/cm2 ) | 3.5 | 3 | 6.5 | 5.8 | 5.3 |
상기 표 1을 참조하면, 비교예 1의 방수 처리에 비해 본 발명의 실시예 1에 따른 방수 처리를 한 경우, 인장 접착 강도가 더 강하여 방수층과 최상층의 아스팔트 콘크리트 또는 콘크리트와 접착력이 뛰어남을 알 수 있다.
상기 표 2를 참조하면, 전단 접착 강도 면에서 저온과 고온에서 모두 비교예 1보다 더 높은 수치를 보이는 바 본 발명의 일 실시예를 교면의 방수에 적용할 경우 차량의 급출발, 급제동 및 통행에 의한 부하에 대해 더 뛰어난 접착 성능을 보임을 알 수 있다. 내열치수안정성 면에서도 더 안정하여 아스팔트 콘크리트 및 아스팔트 도포시의 고열에서 더 잘 견디며 방수성에서도 더 우수함을 알 수 있다.
또한 본원 발명을 바탕 조정제에 규사를 사용하지 않은 방수제를 사용한 경우와 접착 증강용 프라이머를 단순히 우레탄계 프라이머를 사용한 경우와 비교할시 인장 접착 강도와 전단 접착 강도가 뛰어난 바 본 발명의 방수재가 층간의 접착 성능이 더 뛰어남을 알 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트나 철근 구조 교면의 방수 방법에 따르면 구조물 표면의 자연 발생 균열로 인한 지속적인 균열을 방지할 수 있으며, 철근 구조 교면의 경우 아스팔트 표면을 통하여 침투하는 우수 등에 의해 표면의 노화를 방지할 수 있으며, 특히 장기간 중량의 교통 통행에서 오는 진동에 의한 균열 또한 방지할 수 있어 교량의 내구성을 크게 향상시키는 효과를 얻을 수 있다. 또한 본 발명은 빠르게 경화되는 폴리우레아를 사용함으로서 작업시간을 크게 단축시킬 수 있어 시공원가가 절감되는 효과가 있다.
상기한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
Claims (8)
- 교면에 에폭시 프라이머를 도포하는 단계;폴리우레아를 도포하는 단계;우레탄계 프라이머에 실란계 접착부여제를 포함하는 접착 증강용 프라이머를 도포하는 단계;에폭시 수지에 무기 충진제를 혼합한 바탕 조정제를 도포하는 단계; 및콘크리트 또는 아스팔트 콘크리트를 도포하는 단계를 포함하는 교면 방수 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 실란계 접착부여제는 상기 우레탄계 프라이머에 대해 0.01 내지 5중량% 으로 포함되는 것을 특징으로 하는 교면 방수 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 실란계 접착부여제는 아미노 실란 또는 에폭시 실란을 포함하는 것을 특징으로 하는 교면 방수 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 무기 충진제로는 규사, 탄산칼슘, 쵸크. 탈크, 침전실리카, 발열실리카, 제올라이트, 황산바륨, 카올린, 클레이, 벤토나이트, 유리비드, 유리분말, 유리섬유 및 절단된 유리섬유, 카본블랙, 활석, 산화티탄(이산화티타늄), 알루미나, 세라믹 미소구체, 산화철 및 기능성 시멘트로 이루어지는 군으로 부터 선택되는 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 교면 방수 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 무기 충진제는 지름이 0.1 내지 3mm인 것을 특징으로 하는 교면 방수 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 무기 충진제는 에폭시 수지 100중량부에 대해 10 내지 130중량부로 혼합하는 것을 특징으로 하는 교면 방수 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 에폭시 수지는 신장율이 200 내지 400%인 것을 특징으로 하는 교면 방수 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 폴리우레아는 아민 폴리올을 폴리올과 이소시아네이트를 반응시켜 얻은 중간 중합체와 1:1의 부피비로 혼합 분사하는 이액분사기를 이용, 분사 도포하여 형성되는 것을 특징으로 하는 교면 방수 방법.
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