KR100654320B1 - The making method of polymer cement concrete pipe - Google Patents
The making method of polymer cement concrete pipe Download PDFInfo
- Publication number
- KR100654320B1 KR100654320B1 KR1020040062033A KR20040062033A KR100654320B1 KR 100654320 B1 KR100654320 B1 KR 100654320B1 KR 1020040062033 A KR1020040062033 A KR 1020040062033A KR 20040062033 A KR20040062033 A KR 20040062033A KR 100654320 B1 KR100654320 B1 KR 100654320B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- polymer
- curing
- cement concrete
- cement
- concrete
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
- C04B28/04—Portland cements
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B16/00—Use of organic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of organic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B16/04—Macromolecular compounds
- C04B16/06—Macromolecular compounds fibrous
- C04B16/0616—Macromolecular compounds fibrous from polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- C04B16/065—Polyacrylates; Polymethacrylates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B40/00—Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability
- C04B40/02—Selection of the hardening environment
- C04B40/024—Steam hardening, e.g. in an autoclave
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2103/00—Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
- C04B2103/50—Defoamers, air detrainers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
본 발명은 기존 철근 콘크리트 흄관의 수명을 연장시키기 위한 것으로서 보통 시멘트 콘크리트에 시멘트 성질을 개선시킬 수 있는 폴리머 디스퍼션 또는 재유화형 분말 수지 등을 혼입하여 제작한 폴리머 시멘트 콘크리트 흄관에 관한 것이다. 시멘트 콘크리트 혼화용 폴리머로서는 시중에서 널리 사용되고 있는 수성 폴리머 디스퍼션과 재유화형분말수지의 양을 시멘트 중량에 대하여 고형분으로 1∼30 중량부를 혼합한 후에, 양생은 기존 시멘트 콘크리트 흄관과 같이 증기양생으로 하며, 이때 양생온도는 80℃ 이하로 한다. 또한 폴리머의 종류에 따라서는 제작 후, 자연양생(기중양생 20℃)을 2∼3일간 실시한 후, 증기양생(80℃)을 3시간 이상 하거나, 자연양생(기중양생,20℃)을 28일간 실시하여 만든 철근 콘크리트 흄관 제조방법 및 그 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a polymer cement concrete fume pipe manufactured by incorporating a polymer dispersion or re-emulsified powder resin, etc., which can improve cement properties in cement concrete. As a cement concrete admixture, after mixing 1-30 parts by weight of the aqueous polymer dispersion and re-emulsified powder resin, which are widely used in the market, as solids with respect to the weight of cement, curing is performed by steam curing like the existing cement concrete fume pipe. At this time, curing temperature is to be 80 ℃ or less. Depending on the type of polymer, after curing, natural curing (air curing 20 ℃) is carried out for 2-3 days, and steam curing (80 ℃) is more than 3 hours or natural curing (air curing, 20 ℃) is 28 days. It relates to a method for producing reinforced concrete fume pipes and compositions thereof.
Description
도 1 폴리머 시멘트 콘크리트 압축강도 도표Figure 1 Polymer Cement Concrete Compressive Strength Diagram
도 2 폴리머 시멘트 콘크리트의 동결융해 시험 후, 상대동탄성계수 도표Figure 2 Relative dynamic modulus diagram after freeze-thawing test of polymer cement concrete
도 3 폴리머 시멘트 콘크리트의 염화물침투깊이 도표Chloride penetration depth diagram of polymer cement concrete
도 4 폴리머 시멘트 콘크리트의 중성화 깊이 도표Figure 4 Depth of Neutralization of Polymer Cement Concrete
도 5 폴리머 시멘트 콘크리트의 황상용액 침지 후, 중량감소율 도표Figure 5 After the sulfur phase solution immersion of polymer cement concrete, weight loss rate chart
도 6 폴리머 시멘트 콘크리트의 황상용액 침지 후, 상대압축강도 도표Fig. 6 Relative compressive strength chart after sulfur phase solution immersion of polymer cement concrete
본 발명은 기존 철근 콘크리트 흄관의 수명을 연장시키기 위한 것으로서, 보통 시멘트 콘크리트에 시멘트 성질을 개선시킬 수 있는 폴리머 디스퍼션 또는 재유화형 분말 수지 등을 혼입하여 제조되는 폴리머 시멘트 콘크리트 흄관 제조 방법 및 그 조성물에 관한 것이다.The present invention is to extend the life of the existing reinforced concrete fume pipe, and a method and a composition for producing a polymer cement concrete fume pipe is prepared by incorporating a polymer dispersion or re-emulsified powder resin that can improve the cement properties in the cement concrete It is about.
일반적으로 보통 시멘트 콘크리트에 폴리머 디스퍼션 이나 재유화형 분말수지를 혼입한 콘크리트를 "폴리머 시멘트 콘크리트"라 합니다.In general, concrete that contains polymer dispersion or re-emulsified powdered resin in cement concrete is called "polymer cement concrete".
보통 시멘트 콘크리트 흄관 제품은 경제성에 비해 내구성이 타 재료에 보다 우수하기 때문에 하수관으로 가장 많이 사용되고 있다. 그러나 이들 흄관은 주택의 생활하수 및 산업시설의 각종 폐수등에 의해 열화 되어 파손되는 사례가 증가하고 있다. 일반적으로 오·폐수중에 함유된 유기물로부터 발생한 황화수소가 호기성 박테리아에 의해 황산화 되어 철근 콘크리트 흄관 표면을 열화시켜 사용수명을 크게 단축한다. 또한 상시 지하의 하수에 접촉됨으로서 동절기의 동해에 대한 열화도 콘크리트 흄관의 성능을 저하시키는 주원인이 될 수 있다.Cement concrete fume pipe products are most commonly used as sewage pipes because they are more durable than other materials in terms of economy. However, these fume pipes are deteriorated due to deterioration due to household sewage and various industrial wastewater. In general, hydrogen sulfide generated from organic matter contained in wastewater and waste water is sulfated by aerobic bacteria, which deteriorates the surface of reinforced concrete fume pipes, which greatly shortens the service life. In addition, deterioration of the winter sea in winter due to contact with sewage underground can also be a major cause of deteriorating the performance of concrete fume pipes.
미국, 유럽 및 일본에서는 콘크리트 흄관 자체를 폴리머 콘크리트로 만들어 사용되고 있는데, 이러한 경우 완벽한 방식성능의 확보로 수명을 크게 연장시킬 수 있으나 아직 우리나라 현실에서는 시설설비 교체 및 콘크리트 자체의 경제적인 측면을 고려해 볼 때 충분히 검토되어야 할 것이다.In the United States, Europe and Japan, concrete fume pipes are made of polymer concrete, and in this case, the life expectancy can be greatly extended by securing perfect anticorrosive performance. However, in Korea, considering the economical aspects of facility facilities and the concrete itself. It should be thoroughly reviewed.
따라서 기존 시멘트 콘크리트의 성능을 크게 개선시킬 수 있는 폴리머 디스퍼션 및 재유화형 분말 수지를 혼입하여 사용한다면, 기존의 철근 콘크리트 흄관의 성능을 획기적으로 개선시킬 뿐만아니라, 폴리머 콘크리트에 비해 코스트가 크게 상승되지 않아 경제성면에서도 유리하다.Therefore, the use of polymer dispersion and re-emulsified powder resin that can greatly improve the performance of existing cement concrete will not only improve the performance of the existing reinforced concrete fume pipes, but also increase the cost significantly compared to polymer concrete. It is also economically advantageous.
시멘트 혼화용 폴리머는 시멘트 수화와 폴리머의 필름형성이 동시에 진행되어 망상구조를 갖는 복합매트릭스를 형성하고 시멘트 입자 계면에 유효하게 작용하여 작업성을 우수하게 하며, 시멘트 콘크리트 내부 조직에서 경화된 폴리머 필림에 의해 방수성, 내약품성, 동결융해 저항성, 중성화 저항성 등이 개선된다.Cement admixture polymer hydrates the cement and forms the polymer at the same time to form a composite matrix having a network structure and effectively works at the interface of cement particles to improve workability. As a result, water resistance, chemical resistance, freeze-thawing resistance, and neutralization resistance are improved.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 안출된 것으로서, 보통 시멘트 콘크리트에 폴리머 디스퍼션 및 재유화형 분말수지를 혼입하여 제작한 폴리머 시멘트 콘크리트로 철근 콘크리트흄관을 제작하여 하수관등으로 사용되는 흄관의 , 강도, 내약품성 및 겨울철의 동해에 대한 저항 성능을 증대시켜 기존 철근 콘크리트 흄관의 수명을 연장시키는 폴리머 시멘트 콘크리트 흄관 제조 방법 및 그 조성물을 제공하는 것이 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제인 것이다.
In order to solve the problems described above, the present invention is made of a polymer cement concrete produced by mixing polymer dispersion and re-emulsion type powder resin into cement concrete, which is made of reinforced concrete fume pipes of the fume pipes used as sewage pipes. It is a technical object of the present invention to provide a method and a composition for producing a polymer cement concrete fume pipe which increases the strength, chemical resistance and resistance to winter damage in winter to extend the life of existing reinforced concrete fume pipes.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 시멘트 350㎏, 폴리머아크릴에멀젼계인 퓨어아크릴(PA) 17.2~51.0㎏, 소포제로 실리콘에멀젼계 0.3~0.6㎏, 물 141~179㎏, 잔골재 752~758㎏, 굵은 골재 955~963㎏으로 조성된 폴리머시멘트 콘크리트를 제조하여, 통상의 시멘트 콘크리트 흄관 제작방법으로 제조 한 다음, 기존 시멘트 콘크리트 흄관과 같은 증기양생(80℃ 이하) 방법으로 하며, 폴리머의 종류에 따라 자연양생(기중양생,20℃)을 2∼3일간 실시한 후, 증기양생(80℃)을 3시간 이상하거나, 자연양생을 28일간 실시하여 제조된 폴리머 시멘트 콘크리트 흄관 제조 방법 및 그 조성물에 관한 것이다.In order to achieve the above object, the present invention is cement 350kg, polymer acrylic emulsion-based pure acrylic (PA) 17.2-51.0kg, antifoaming agent silicone emulsion-based 0.3 ~ 0.6kg, water 141 ~ 179kg, fine aggregate 752 ~ 758 The polymer cement concrete composed of ㎏, coarse aggregate 955 ~ 963㎏ is produced, manufactured by the normal cement concrete fume pipe manufacturing method, and then steam curing (under 80 ℃) method as the conventional cement concrete fume pipe, and the type of polymer According to the method and composition of the polymer cement concrete fume pipe produced by natural curing (air curing, 20 ℃) for 2-3 days, steam curing (80 ℃) for 3 hours or more, or 28 days of natural curing It is about.
본 발명에서 사용되는, 시멘트 콘크리트 혼화용 폴리머로서는 시중에서 널리 사용되고 있는 수성분산제(폴리머 디스퍼션), 재유화형 분말수지에서 선택된 어느 하나의 화합물이며, 수성분산제(폴리머 디스퍼션)는 SBR(스틸렌 부다지엔 고무 라텍스, Styrene Butadien Rubber Latex), PAE(폴리 아크릴산 에스테르, Poly Acrylic Ester), PA(퓨어 아크릴, Pure Acrylate), EVA(에칠렌 초산 비닐, Ethylene Vinyl Acetate), St/Ac(스티렌/아크릴 공중합체, Styrene-acrylic Copolymer), EP에폭시 에멀젼, Epoxy Emulsion)중에서 선택된 어느하나의 화합물이며,As the polymer for cement concrete admixture used in the present invention, it is any compound selected from commercially available water-based powder (polymer dispersion) and re-emulsified powder resin, and the water-based acid powder (polymer dispersion) is SBR (styrene butadiene). Rubber Latex, Styrene Butadien Rubber Latex, PAE (Poly Acrylic Ester), PA (Pure Acrylic), EVA (Ethylene Vinyl Acetate), St / Ac (styrene / acrylic copolymer Styrene-acrylic Copolymer), EP Epoxy Emulsion, Epoxy Emulsion)
재유화형 분말수지 EVA(에칠렌 초산 비닐, Ethylene Vinyl Acetate), VA/VeoVa(초산비닐-비닐바사데이트, Vinyl Acetate-Vinyl Versatate), MMA/BA(메타크릴산 메칠·아크릴산부틸, Methyl Methacrylate·Butyl Acrylate), St/BA(스티렌 아크릴산 부틸, Styrene-Butyl Acrylate)중에서 선택된 어느 하나의 화합물을 사용하였다.Re-emulsified powdered resin EVA (Ethylene Vinyl Acetate, Ethylene Vinyl Acetate), VA / VeoVa (Vinyl Acetate-Vinyl Versatate), MMA / BA (Methyl Methacrylate, Butyl Acrylate) ) Or St / BA (butyl styrene acrylate, Styrene-Butyl Acrylate) was used.
본 발명에서 사용되는 시멘트는 보통 포틀랜드 시멘트를 사용하였으며, 소포제는 실리콘에멀젼계, 재유화형분말수지에는 폴리에스테르계와 폴리에테르계 화합물중에서 선택된 어느 하나의 화합물을 사용하며, 시멘트에 폴리머를 혼입할 때 연행되는 기포를 제어하기 위하여 시멘트 350㎏, 폴리머아크릴에멀젼계인 퓨어아크릴(PA) 17.2~51.0㎏, 소포제로 실리콘에멀젼계 0.3~0.6㎏, 물 141~179㎏, 잔골재 752~758㎏, 굵은 골재 955~963㎏을 첨가하였다. As the cement used in the present invention, portland cement is generally used, and the antifoaming agent uses any one compound selected from polyester-based and polyether-based compounds in silicone emulsion-based and re-emulsified powder resins. In order to control entrained bubbles, cement 350kg, polymer acrylic emulsion-based pure acrylic (PA) 17.2-51.0kg, antifoaming agent silicone emulsion-based 0.3 ~ 0.6kg, water 141 ~ 179kg, fine aggregate 752 ~ 758kg, coarse aggregate 955 ˜963 kg was added.
일반적으로 폴리머를 보통 시멘트 콘크리트에 혼입하면 양생방법이 달라야합니다. 현재 공장에서는 제작 후, 증기양생을 3시간 이상 실시하는데 보통 100℃이상 가열되며, 상기와 같이 100℃이상 가열되면 균열이 발생하기 시작합니다. 따 라서, 적정 온도가 80℃이하의 조건이 되어야 하는 것을 창안하여 본 발명을 하기에 이르른 것입니다.In general, if the polymer is usually incorporated into cement concrete, the curing method should be different. In the current factory, steam curing is conducted for more than 3 hours after manufacturing. Usually, it is heated above 100 ℃, and when it is heated above 100 ℃, cracks start to occur. Therefore, the present invention has been achieved by inventing that an appropriate temperature should be below 80 ° C.
또 양생방법중 제작 후, 기중양생(20℃)을 2∼3일간 실시한 후, 증기양생(80℃이하)을 실시하면, 초기에 적당히 경화된 후, 증기양생으로 강도를 증진시킬 수 있는 방법이며, 또다른 방법으로, 처음부터 기중양생(20℃)을 실시하는 방법이 본 발명의 제조방법의 특징인 것입니다.In addition, if the curing method is carried out in the curing method (20 ℃) for 2-3 days after steam curing (80 ℃ or less) after the curing method, it is a method that can increase the strength by steam curing after the initial curing properly In another way, the method of carrying out the air curing (20 ℃) from the beginning is a feature of the manufacturing method of the present invention.
이하 본 발명을 실시예를 통하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the following Examples.
실시예1Example 1
시멘트 350kg에 시멘트 콘크리트 혼화용 폴리머로 아크릴 에멀젼계로 퓨어아크릴(PA) 17.2kg, 공기량을 제어하기 위하여 소포제로 실리콘에멀젼계 0.3kg, 물 179kg, 잔골재753kg, 굵은 골재 957kg을 혼합하여 조성된 조성물을 (기존 철근 콘크리트 흄관 제작 시설을 사용하여 기존 시멘트 콘크리트로 제작하는 방법과 동일하게) 흄관 몰드에 투입하여 성형한 다음, 기존 시멘트 콘크리트 흄관과 같이 증기양생을 80℃이하 에서 실시하여, 폴리머 시멘트 콘크리트 흄관을 제조하였다.350 kg of cement and 17.2 kg of pure acrylic (PA) as an acryl emulsion system with polymer for mixing concrete in cement , and 0.3 kg of silicone emulsion system as an antifoaming agent, water 179 kg, fine aggregate 753 kg, and coarse aggregate 957 kg to control air volume. In the same way as the existing cement concrete using the existing reinforced concrete fume pipe manufacturing facility), it is put into a fume pipe mold and molded, and steam curing is performed at 80 ° C or lower like the existing cement concrete fume pipe. Prepared.
실시예2Example 2
시멘트 350kg에 시멘트 콘크리트 혼화용 폴리머로 아크릴 에멀젼계로 퓨어아크릴(PA) 34.5kg, 공기량을 제어하기 위하여 소포제로 실리콘에멀젼계 0.5kg, 물 155kg, 잔골재758kg, 굵은 골재 963kg을 혼합하여 조성된 조성물을 (기존 철근 콘크리트 흄관 제작 시설을 사용하여 기존 시멘트 콘크리트로 제작하는 방법과 동일하게) 흄관 몰드에 투입하여 성형한 다음, 자연양생을 28일간 실시하여 폴리머 철근 콘크리트 흄관을 제조하였다.350 kg of cement and 34.5 kg of pure acrylic (PA) as an acrylic emulsion based polymer for mixing concrete and cement, and 0.5 kg of a silicone emulsion system as an antifoaming agent, water 155 kg, fine aggregate 758 kg, and coarse aggregate 963 kg. Using the existing reinforced concrete fume pipe manufacturing facility, the same method as the production of cement concrete) was put into a mold of a fume pipe, and then molded and cured for 28 days to produce a polymer reinforced concrete fume pipe.
실시예3Example 3
시멘트 350kg에 시멘트 콘크리트 혼화용 폴리머로 아크릴 에멀젼계로 퓨어아크릴(PA) 51.9kg, 공기량을 제어하기 위하여 소포제로 실리콘에멀젼계 0.6kg, 물 141kg, 잔골재752kg, 굵은 골재 955kg을 혼합하여 조성된 조성물을 (기존 철근 콘크리트 흄관 제작 시설을 사용하여 기존 시멘트 콘크리트로 제작하는 방법과 동일하게) 흄관 몰드에 투입하여 성형한 다음, 20℃에서 1∼2일간 자연양생을 실시한 후, 증기양생을 80℃이하의 조건에서 3시간 이상 실시하여 폴리머 철근 콘크리트 흄관을 제조하였다.350 kg of cement and 51.9 kg of pure acryl (PA) as an acryl emulsion system with polymer for mixing concrete in cement, 0.6 kg of silicone emulsion system as an antifoaming agent, 141 kg of water, 752 kg of fine aggregate, and 955 kg of coarse aggregate to control air volume. In the same way as the existing cement concrete using the existing reinforced concrete fume pipe manufacturing facility), it is put into a fume mold and molded, and then natural curing is performed at 20 ° C. for 1 to 2 days, and the steam curing is below 80 ° C. The polymer reinforced concrete fume tube was manufactured by performing at least 3 hours at.
실시예4 내지 실시예12Examples 4-12
상기와 같이 제조된 본 발명의 폴리머 철근 콘크리트 흄관조성물은 시멘트 350㎏, 폴리머아크릴에멀젼계인 퓨어아크릴(PA) 17.2~51.0㎏, 소포제로 실리콘에멀젼계 0.3~0.6㎏, 물 141~179㎏, 잔골재 752~758㎏, 굵은 골재 955~963㎏으로 조성되어 있음을 알 수 있다.The polymer reinforced concrete fume pipe composition of the present invention prepared as described above is cement 350kg, polymer acrylic emulsion-based pure acrylic (PA) 17.2-51.0㎏, antifoaming agent 0.3-0.6kg, water 141-179kg, fine aggregate 752 It can be seen that the composition is composed of ~ 758 kg, coarse aggregate 955 ~ 963 kg .
실험예Experimental Example
본 실험은 시중에서 널리 사용되고 있는 아크릴·에멀젼(PA) 2종류와 스틸렌·아크릴산 부틸(St/BA) 을 사용하여 폴리머 시멘트 콘크리트를 제작하였다. 제작한 콘크리트 · 폴리머 복합체에 대한 압축강도 및 휨강도의 기본적인 물성을 검토하였다.In this experiment, polymer cement concrete was prepared using two kinds of acryl emulsion (PA) and styrene butyl acrylate (St / BA). The basic properties of compressive and flexural strengths of the fabricated concrete and polymer composites were investigated.
사용재료 Material used
본 실험에 사용한 시멘트 혼화용 폴리머는 아크릴 에멀젼로 퓨어아크릴(PA) 과 스티렌·아크릴산 부틸(St/BA) 에멀젼으로, 그 성질은 표 1과 같다. The cement admixture polymer used in this experiment was an acryl emulsion of pure acryl (PA) and styrene / butyl acrylate (St / BA) emulsions, the properties of which are shown in Table 1.
표 1 폴리머 디스퍼션의 일반적 성질 Table 1 General Properties of Polymer Dispersion
폴리머 시멘트 콘크리트는 표 2의 배합표에 의해 제작하였으며, 폴리머 시멘트 콘크리트는 Φ10X20cm의 공시체를 사용하였다. 양생은 공시체 제작 후, 2일 습윤(20℃, 80% R.H), 5일 수중(20℃), 21일 기중(20℃, 50% R.H.)양생을 실시한 후, 각종 시험을 실시하였다. Polymer cement concrete was prepared according to the compounding table of Table 2, and polymer cement concrete was used as a specimen of Φ10 × 20 cm. After curing the specimens, curing was performed for 2 days (20 ° C, 80% R.H.), 5 days in water (20 ° C), 21 days in air (20 ° C, 50% R.H.), and various tests were performed.
실험예1(콘크리트·폴리머 복합체의 동결융해 시험)Experimental Example 1 (freeze-thawing test of concrete polymer composite)
동결융해 시험은 폴리머 시멘트 콘크리트 공시체를 이용하여 KS F 2443(급속 동결융해에 대한 콘크리트의 저항시험 방법)에 준하여 실험을 실시하였으며, 동결융해 저항성 평가는 30 사이클 주기로 상대동탄성계수를 측정하였다. The freeze thaw test was carried out using polymer cement concrete specimens in accordance with KS F 2443 (Method for testing the resistance of concrete to rapid freeze thaw). The freeze thaw resistance was measured at 30 cycles.
실험예2(콘크리트·폴리며제 복합체의 염분침투 시험)Experimental Example 2 (Salt penetration test of concrete composite polymer complex)
양생이 완료된 콘크리트 공시체를 2.5% 염화나트륨 용액에 28일간 침지시켰다. 그 후, 공시체를 할열하여, UNI 7928 (Concrete-Determination of the Chloride Ion Penetration) 에 준하여 그 단면에 0.1% 플루오레세인 나트륨 용액 및 0.1N 초산은 용액을 분무하여 형광을 발하지 않는 부분을 염화물이온 침투 영역으로 하여, 10개소에서 측정하여 평균치를 구하였다.Cured concrete specimens were immersed in 2.5% sodium chloride solution for 28 days. Subsequently, the specimens were heat-dissipated, and the chloride-ion penetrating region was sprayed on the cross section of the cross-section which did not fluoresce by spraying 0.1% sodium fluorescein solution and 0.1 N silver acetate solution in accordance with UNI 7928 (Concrete-Determination of the Chloride Ion Penetration). It measured at 10 places and calculated | required the average value.
표 2 폴리머 시멘트 콘크리트의 배합표 Table 2 Formulation Table of Polymer Cement Concrete
실험예3(콘크리트·폴리머 복합체의 중성화 시험)Experimental Example 3 (Neutralization Test of Concrete Polymer Composite)
양생이 완료된 공시체를 촉진중성화 시험장치(30℃, 60%R.H. 이산화탄소 농도 5%)에 14일간 정치시킨 후, 실험을 실시하였다. 공시체를 세로로 2등분하여 그 단면에 페놀프탈레인 1% 알콜용액을 분무하여 적색으로 변하지 않는 부분을 중성화 영역으로, 10개소 측정, 그 평균값을 구하였다.After completion of curing, the specimens were placed in an accelerated neutralization test apparatus (30 ° C., 60% R.H. carbon dioxide concentration of 5%) for 14 days, and then experiments were performed. The specimens were vertically divided into two parts, and a
실험예4(콘크리트·폴리머 복합체의 내산성 시험)Experimental Example 4 (acid resistance test of concrete polymer composite)
양생이 완료된 공시체를 황산 5% 용액에 28일간 침지 후, 중량감소율 및 상대압축강도를 측정하였다.After curing for 28 days in the
실험예5(콘크리트·폴리머제 복합체의 압축강도)Experimental Example 5 (Compressive Strength of Concrete Polymer Composite)
도 1은 폴리머 시멘트 콘크리트의 압축강도를 나타내고 있다. 결과에서 알 수 있는 바와 같이, 시멘트 콘크리트 혼화용 폴리머를 혼입한 폴리머 시멘트 콘크리트의 압축강도는 시멘트 콘크리트 혼화용 폴리머: 시멘트비가 증가 할수록 어느 정도 증가하다가, 시멘트 콘크리트 혼화용 폴리머: 시멘트비 10% 및 15%에서 최대를 나타내고 있다. 시멘트 콘크리트 혼화용 폴리머를 함유한 시멘트 콘크리트는 5%를 제외한 모든 경우에 보통 시멘트 콘크리트 보다 높은 압축강도를 보였다.1 shows the compressive strength of polymer cement concrete. As can be seen from the results, the compressive strength of the polymer cement concrete incorporating the cement concrete admixture increased somewhat as the cement concrete admixture: cement ratio increased, but the cement concrete admixture polymer:
시멘트 콘크리트 혼화용 폴리머가 시멘트 모르타르 및 콘크리트 매트릭스 안에서 건조하면 필림을 형성하여 굳어지는데, 이 필림의 탄성계수는 시멘트 모르타르 및 콘크리트의 탄성계수의 약 1/10 밖에 되지 않아 강도개선에는 효과가 없고 오히려 강도를 떨어뜨리는 원인이 될 수 있다. 그러나, 보통 시멘트 콘크리트를 현장에서 사용할 때, 시공성이 중요시되기 때문에 시멘트 콘크리트 혼화용 폴리머를 혼입함에 따른 시공성 개선으로, 물시멘트비가 현격한 저감될 수 있어, 압축강도를 개선시키는 결과를 얻을 수 있었다.When the cement concrete admixture is dried in cement mortar and concrete matrix, it forms a film and hardens. The elastic modulus of the film is only about 1/10 of the elastic modulus of cement mortar and concrete. It can cause you to drop. However, when the cement concrete is usually used in the field, since the workability is important, the water cement ratio can be remarkably reduced by incorporating the polymer for mixing the cement concrete, and thus the compressive strength can be improved.
실험예6(콘크리트·폴리머 복합체의 동결융해 저항성)Experimental Example 6 (freeze-thawing resistance of concrete polymer composite)
도 2는 폴리머 시멘트 콘크리트의 동결융해시험 후, 동탄성계수를 측정한 결 과이다. 보통시멘트 콘크리트의 경우에는 동결융해 사이클 90회에 있어서 상대동탄성계수가 60% 이하로 떨어졌으나, 폴리머 시멘트 콘크리트의 경우 80% 이상을 나타냈다. 특히 폴리머 시멘트비 15% 이상에서는 시멘트 콘크리트 혼화용 폴리머제 종류에 상관없이 95%의 높은 상대동탄성계수를 보였다. 시멘트 콘크리트 혼화용 폴리머를 시멘트 콘크리트에 혼입시 생성되는 폴리머 필림이 매트릭스를 강력하게 결합시키고 있으며, 동결에 의한 팽창압을 시멘트 콘크리트 혼화용 폴리머 필림이 완화시킨 결과로 볼 수 있다. 또한 시멘트 콘크리트 혼화용 폴리머 필림의 방수효과로 콘크리트 내부까지 수분이 침투하는 양이 적어 동해에 의한 수분의 동결이 상대적으로 적게 나타난 결과로 볼 수 있다.2 is a result of measuring the dynamic modulus of elasticity after freeze-thawing test of polymer cement concrete. In the case of ordinary cement concrete, the relative dynamic modulus dropped below 60% in 90 freeze-thawing cycles, but more than 80% in polymer cement concrete. Above 15% of polymer cement ratio, especially, showed a high relative modulus of elasticity of 95% regardless of the type of polymer used for mixing cement concrete. The polymer film produced when incorporating the cement concrete admixture into the cement concrete strongly binds the matrix, and the expansion pressure due to freezing can be seen as the result of the relaxation of the polymer film for the cement concrete admixture. In addition, due to the waterproofing effect of the polymer film for mixing cement concrete, the amount of moisture penetrating into the concrete is less, which indicates that the freezing of moisture by the East Sea is relatively less.
실험예7(콘크리트·폴리머 복합체의 차염성 및 중성화 저항성)Experimental Example 7 (flame resistance and neutralization resistance of concrete polymer composite)
도 3은 폴리머 시멘트 콘크리트의 염화물이온 침투깊이를, 도 4는 폴리머 시멘트 콘크리트의 중성 깊이를 나타내고 있다. 폴리머 시멘트 콘크리트의 염화물이온 침투깊이는 보통시멘트 콘크리트에 비해 아주 적게 나타났으며, 폴리머 시멘트비의 증가에 따라 현격하게 감소하고 있다. 시멘트 콘크리트 혼화용 폴리머 종류에 따라서는 PA-1의 경우가 가장 우수하였으며, PA-1의 폴리머 시멘트비 20%에서는 거의 염화물이온이 침투하지 않았다. 또한 폴리머 시멘트 콘크리트의 중성화 저항성은 시멘트 콘크리트 혼화용 폴리머를 혼입한 경우 현격하게 증가되었으며, 염화물이온 침투시험과 마찬가지로 폴리머 시멘트비의 증가에 따라 크게 개선되었다. 이렇게 시멘트 콘크리트 혼화용 폴리머를 시멘트 콘크리트에 혼입함으로서 시멘트 콘 크리트의 매트릭스 속에서 시멘트 콘크리트 혼화용 폴리머 필림이 방수성과 가스차단성을 크게 개선하였음을 알 수 있다. Figure 3 shows the chloride ion penetration depth of the polymer cement concrete, Figure 4 shows the neutral depth of the polymer cement concrete. Chloride ion penetration depth of polymer cement concrete is much smaller than that of ordinary cement concrete, and it decreases dramatically with increasing polymer cement ratio. According to the type of polymer for cement concrete mixing, PA-1 was the best, and almost no chloride ion penetrated at 20% of the polymer cement ratio of PA-1. In addition, the neutralization resistance of polymer cement concrete was significantly increased when incorporating polymer for cement concrete mixing, and it was greatly improved by increasing the polymer cement ratio as in the chloride ion penetration test. By incorporating the cement concrete admixture into the cement concrete, it can be seen that the polymer film for cement admixture in the matrix of the cement concrete has greatly improved the water resistance and gas barrier properties.
실험예8(콘크리트·폴리머 복합체의 내산성)Experimental Example 8 (acid resistance of concrete polymer composite)
도 5와 도 6은 폴리머 시멘트 콘크리트의 황산용액 침지후, 중량감소율 및 침지전후 상대압축강도를 나타내고 있다. 결과에서 알 수 있는 바와 같이, 폴리머 시멘트 콘크리트의 경우 황산용액에 대한 저항성이 크게 나타났으며, 폴리머 시멘트비가 증가할수록 크게 개선되었다. 보통 시멘트 콘크리의 경우 황산용액 침지 후, 표면이 많이 탈락되어 골재가 노출되었으나, 폴리머 시멘트 콘크리트의 경우 표면에 스케일이 조금 있을 뿐이며, 폴리머 시멘트비 20%에서는 표면의 변화가 거의 없었다. 또한 황산용액침지후 압축강도를 측정한 결과 폴리머 시멘트 콘크리트의 경우 78% 이상 보였으며, 폴리머 시멘트비 20%에서는 95% 이상으로 거의 압축강도의 저감이 없었다. 그러나 보통 시멘트 콘크리트의 경우 60%로 상당한 압축강도 감소를 보였다.5 and 6 show the weight loss rate and the relative compressive strength before and after immersion of sulfuric acid solution of polymer cement concrete. As can be seen from the results, polymer cement concrete exhibited great resistance to sulfuric acid solution, and improved with increasing polymer cement ratio. In the case of cement concrete, after the sulfuric acid solution was immersed, the surface was dropped a lot, and the aggregate was exposed. However, in the case of polymer cement concrete, there was only a little scale on the surface. The compressive strength after immersion of sulfuric acid solution was found to be 78% or more in polymer cement concrete and almost 95% or more in 20% polymer cement ratio. However, in the case of cement concrete, the compressive strength was reduced to 60%.
보통 시멘트 콘크리트의 내구성을 개선시키기 위하여 폴리머를 혼입한 폴리머 시멘트 콘크리트의 실험한 결과를 요약하면 다음과 같다.In general, the experimental results of polymer cement concrete incorporating polymer to improve the durability of cement concrete are as follows.
1) 시멘트 콘크리트 혼화용 폴리머를 보통시멘트 콘크리트에 혼입하면 시공성이 좋아져 물시멘트비를 현격히 줄일 수 있어 근본적인 역학적 성질이 개선될 수 있으며, 압축강도의 개선 효과가 컸다.1) Incorporating cement concrete admixture into ordinary cement concrete improves the workability and significantly reduces the water cement ratio, thereby improving the fundamental mechanical properties and improving the compressive strength.
2) 시멘트 콘크리트 혼화용 폴리머를 보통시멘트 콘크리트에 혼입하면 매트릭스 속에 형성된 폴리머 필림의 작용으로, 내동해성, 중성화 저항성, 염화물이온 침투 저항성, 내산성 등이 현격하게 개선되었다.2) Incorporation of cement concrete admixture into ordinary cement concrete significantly improves freeze resistance, neutralization resistance, chloride ion penetration resistance, and acid resistance due to the action of polymer film formed in the matrix.
3) 시멘트 콘크리트 혼화용 폴리머를 혼입한 폴리머 시멘트 콘크리트의 우수한 내구성을 기초로 기존 철근 콘크리트 흄관을 제작한다면, 사용수명의 훨씬 연장될 수 있다고 본다.3) If the existing reinforced concrete fume pipe is manufactured based on the excellent durability of polymer cement concrete mixed with cement concrete admixture, the service life can be extended.
상기와 같은 본 발명은 시멘트 콘크리트 혼화용 폴리머제를 혼입하여 만든 폴리머 시멘트 콘크리트를 기존 철근 콘크리트 흄관 제작에 사용하면, 시공성이 좋아져 물시멘트비를 현격히 줄일 수 있어 근본적인 역학적 성질이 개선될 수 있으며, 압축강도의 개선 효과가 크며, 내동해성, 중성화 저항성, 염화물이온 침투 저항성, 내산성 등이 현격하게 개선되었고,사용수명의 훨씬 연장될 수 있다고 본다. 내구성 및 역학적 성질이 증진되어 수명이 크게 연장될 수 있는 장점이 있는 것이다.
In the present invention as described above, when the polymer cement concrete made by mixing the cement material for mixing the concrete concrete is used in the production of the existing reinforced concrete fume pipe, the construction properties are improved, the water cement ratio can be significantly reduced, and the basic mechanical properties can be improved. Its effect is greatly improved, and the resistance to freezing, neutralization, chloride ion penetration, acid resistance, etc. are remarkably improved, and the service life can be extended. Durability and mechanical properties are enhanced to have an advantage that can greatly extend the life.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020040062033A KR100654320B1 (en) | 2004-08-06 | 2004-08-06 | The making method of polymer cement concrete pipe |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020040062033A KR100654320B1 (en) | 2004-08-06 | 2004-08-06 | The making method of polymer cement concrete pipe |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20060013180A KR20060013180A (en) | 2006-02-09 |
KR100654320B1 true KR100654320B1 (en) | 2006-12-08 |
Family
ID=37122642
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020040062033A KR100654320B1 (en) | 2004-08-06 | 2004-08-06 | The making method of polymer cement concrete pipe |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR100654320B1 (en) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101300514B1 (en) * | 2013-05-06 | 2013-09-02 | 남경건설(주) | High-performance rapid hardening cement concrete composite and repairing method of concrete structure using the composite |
KR101300515B1 (en) * | 2013-05-06 | 2013-09-02 | 남경건설(주) | High-performance cement concrete composite and overlay pavement method using the composite |
KR101300513B1 (en) * | 2013-05-06 | 2013-09-02 | 남경건설(주) | High early strength cement concrete composite and overlay pavement method using the composite |
KR101311700B1 (en) * | 2013-05-07 | 2013-09-26 | 강상수 | Cement mortar composite having improved adiabatic capacity and durability, manufacturing method of panel and manufacturing method block using the composite |
KR101311703B1 (en) * | 2013-05-20 | 2013-09-26 | 강상수 | Composite of finishing material having improved flame-proof and durability and sparying method for finishing treatment of the conctrete structure using the composite |
KR101355400B1 (en) * | 2013-08-09 | 2014-01-28 | 주식회사 청호 | Rapid hardening cement concrete composite with excellent durability and repairing method of road pavement using the composite |
KR101355404B1 (en) * | 2013-08-09 | 2014-01-28 | 주식회사 청호 | Cement concrete composite with salt tolerance and alkali resistance and repairing method of concrete structure using the composite |
KR101355406B1 (en) * | 2013-08-13 | 2014-01-28 | 주식회사 청호 | Early strength type concrete composite with excellent durability and repairing method of road pavement using the composite |
KR102283150B1 (en) * | 2020-02-11 | 2021-07-28 | 청운대학교산학협력단 | Pores and surface tretment of recycled aggregates for cement concrete using aqueous polymer emulsions |
-
2004
- 2004-08-06 KR KR1020040062033A patent/KR100654320B1/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20060013180A (en) | 2006-02-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Rahman et al. | Application of epoxy resins in building materials: progress and prospects | |
Ohama | Polymer-based admixtures | |
US7044170B2 (en) | Hydraulic cementitious composition with improved bleeding resistance | |
CN111320440B (en) | Anticorrosive quick-drying cement-based waterproof coating and preparation method thereof | |
CN111825411B (en) | Back water surface waterproof material capable of stopping open water and self-healing and preparation method and application thereof | |
CN101857416A (en) | Polymer emulsion modified rapid repair mortar and preparation method thereof | |
KR100956956B1 (en) | Construction method for cement-polymer modified waterproof coatings | |
CN106458748A (en) | Emulsion polymer two-component compositions for fast curing cementitious waterproofing membranes | |
CN104671719A (en) | Cement-based reinforced grouting material with strong acid resistance | |
JP4798806B2 (en) | Low shrinkage AE concrete composition using blast furnace cement | |
CN113480268B (en) | Epoxy polymer modified cement mortar and preparation method thereof | |
KR100654320B1 (en) | The making method of polymer cement concrete pipe | |
Bhutta et al. | Use of polymer-impregnated concrete permanent form in marine environment: 10-year outdoor exposure in Saudi Arabia | |
KR102177687B1 (en) | Method for manufacturing high-durable polymer mortar including natural coir fiber, metacaulin, and water spray separator, and methods for surface repair and cross section recovery that can be dredged under water using the same | |
CN104072012B (en) | Anti-permeation concrete reduces diminishing waterproof compacting agent and production method thereof | |
CN108455910A (en) | A kind of high-tenacity fiber enhancing construction material and preparation method thereof | |
JP5179919B2 (en) | Sulfuric acid resistant cement composition and sulfuric acid resistant concrete | |
JP4642650B2 (en) | Surface coated mortar or concrete | |
JP2012116696A (en) | Mortar and/or concrete interface or surface treatment agent composition | |
KR100368880B1 (en) | The method for lining of steel concrete pipe | |
Chai et al. | Enhancing sulfate resistance of sulfate-aluminate cement grouting material through acrylamide in-situ polymerization modification | |
Emin et al. | Effect of water-reducing admixtures having hybrid silicon air-entraining surfactants on some properties of concrete mixtures | |
KR101580677B1 (en) | Reinforcing material for concrete structure | |
CN112280437A (en) | Composite graphene anticorrosive paint and preparation method and application thereof | |
Jamshidi et al. | A COMPARATIVESTUDY ON PHYSICAL/MECHANICAL PROPERTIES OF POLYMER CONCRETE AND PORTLAND CEMENT CONCRETE |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E90F | Notification of reason for final refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee | ||
R401 | Registration of restoration | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20111125 Year of fee payment: 6 |