KR100809006B1 - 콘크리트 포장방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 철망이 적용된 콘크리트 포장방법에 관한 것으로, 그 목적은 포장된 콘크리트 내부의 크랙 및 피로저항, 휨인성, 전단력, 충격저항을 증대시켜 콘크리트에 대한 3차원적인 보강효과를 제공할 수 있도록 한다.

이를 위한 본 발명에 의하면, 노면을 정비하고 기층을 다지는 공정; 상기 공정에서 마련된 기층 위에 종, 횡선이 교차하여 격자 상의 형상을 이루고, 상기 종선은 일정한 간격을 이루며 하향으로 굴곡진 굴곡부가 형성된 철망 내지 와이어 메쉬 중 선택된 어느 하나를 기층의 종축선상에 간격을 두고 일정하게 배치한 후 설치하는 공정; 상기 공정에서 설치된 철망에 콘크리트를 일정한 두께로 갖도록 타설하는 타설공정; 상기 공정에서 타설된 콘크리트 표면에 스틸화이바 크랙방지용 보조철망을 뿌리거나 설치하는 살포공정; 상기 스틸화이바나 보조철망을 평탄하게 정리한 후 양생시키는 양생공정; 을 포함하여 이루어짐으로서 달성된다.

스틸화이바, 콘크리트, 기층, 팽창줄눈, 양생, 철망

Description

콘크리트 포장방법{.}

도 1은 본 발명에 따른 콘크리트 포장방법의 시공순서도.

도 2a는 본 발명에 따른 콘크리트 포장방법에 적용되는 철망과 줄눈부재가 설치되는 상태를 보인 사시도.

도 2b는 본 발명에 따른 콘크리트 포장방법에 적용되는 철망의 다른 실시예로 줄눈부재에 설치되어 사용되는 상태를 보인 사시도.

도 3은 본 발명에 적용된 철망과 줄눈부재가 조립된 상태를 보인 단면도.

도 4는 본 발명에 적용된 콘크리트 포장방법에 의해서 시공된 도로의 단면도.

도 5는 본 발명의 다른 실시예로 콘크리트 상부에 보강 섬유재가 설치된 상태를 보인 단면도.

도 6은 본 발명에 따른 콘크리트 포장방법에 적용되는 통상의 와이어 메쉬와 줄눈부재가 설치되는 상태를 보인 사시도.

*도면의 주요부분에 대한 부호 설명*

10: 철망 12: 종축선

12a: 종축단 14: 횡축선

20: 줄눈부재 30: 스틸화이바

본 발명은 철망이 적용된 콘크리트 포장방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 콘크리트 내부의 크랙 및 피로저항, 휨인성, 전단력, 충격저항을 증대시켜 콘크리트에 대한 3차원적인 보강효과를 제공할 수 있는 콘크리트 포장방법에 관한 것이다.

일반적으로 콘크리트 포장은 교통하중의 증가와 교통량이 많아짐에 따라 실무적으로 선호되고 있다.

콘크리트 포장은 그 판의 구조에 따라 콘크리트 블록포장, 보통 콘크리트 포장(Plain Concrete Pavement), 연속 철근콘크리트 포장, 철근콘트리트 포장, 다짐 콘크리트포장, 프리스트레스 콘크리트 포장 등으로 분류된다.

특히, 보통 콘크리트 포장은 농로, 공장바닥, 주차장, 지하구조물 및 지하차고, 지하수조 등에 적용되고, 여기에는 철망 콘크리트 포장이 주류를 이루고 있다.

그러나, 이러한 콘크리트 포장은 시멘트, 모래, 자갈, 물이 혼합된 콘크리트가 양생되는 과정에서 콘크리트 내의 수분이 증발하면서 물이 차지하고 있던 미세한 공간에 틈새가 발생 되며, 이렇게 틈새가 발생 된 콘크리트는 대기의 열에 의한 수축과 팽창이 반복되는 현상이 발생 된다.

이런 현상으로 인한 콘크리트 포장의 수축은 노상 마찰에 의해 구속을 받게되고, 이로서 인장응력이 발생되고, 이를 방지하기 위하여 채움재로 보강한 줄눈을 설치하게 된다.

줄눈을 설치하지 않은 무근 콘크리트 포장은 전술한 인장응력으로 인하여 횡방향 균열이 발생되고, 이러한 줄눈의 하중전달능력을 증진시키기 위하여 다우웰 또는 다른 하중전달장치를 사용한다.

이러한 통상적인 줄눈은 양쪽 포장 판이 절연되도록 설치하여야 하므로 연속적인 철망을 절단하여야 하나 이는 하중전달능력의 저하로 이어지게 되고, 이를 보강하기 위한 다우웰은 전술한 사용처에는 적용되지 아니하여 효과적인 하중전달 또는 균열방지를 동시에 수행할 수 있는 콘크리트 포장방법이 요청되었다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 콘크리트 포장시 균열을 방지하고, 콘크리트에 대한 3차원적인 보강효과를 제공하는 콘크리트 포장방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적 및 효과는 이하의 상세한 설명으로부터 명확하게 되고, 본 발명의 바람직한 실시예를 나타내는 상세한 설명 및 실시예는 본 발명의 범주를 제한하는 것이 아니다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은,

노면을 정비하고 기층을 다지는 다짐공정;

상기 다짐공정에서 마련된 기층 위에 종, 횡선이 교차하여 격자 상의 형상을 이루고, 상기 종선은 일정한 간격을 이루며 하향으로 굴곡진 굴곡부가 형성된 철망 내지 와이어 메쉬 중 선택된 어느 하나를 기층의 종축선상에 간격을 두고 일정하게 배치한 후 서로 대향하는 양측 철망 내지 와이어 메쉬의 종축단 사이로 팽창줄눈을 형성시키는 줄눈부재를 설치하고, 줄눈부재의 하단으로는 대향하는 양측의 종축단이 삽입되는 고정부싱이 설치되어 있으며, 양 종축단은 고정부싱 사이에서 간격을 두고 이격되어 고정되도록 설치하는 철망설치공정;

상기 철망설치공정에서 설치된 철망에 콘크리트를 일정한 두께로 갖도록 타설하는 타설공정;

상기 타설공정에서 타설된 콘크리트 표면에 스틸화이바 또는 크랙방지용 보조철망을 뿌리거나 설치하는 살포공정;

상기 스틸화이바 또는 크랙방지용 보조철망을 평탄하게 정리한 후 양생시키는 양생공정; 을 포함하여 이루어짐으로서 달성된다.

또한, 본 발명에 있어서 상기 타설공정 후 콘크리트 표면으로는 보강 섬유재를 도포되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 있어서 상기 줄눈부재는 목재, 금속재, 합성수지 중 선택된 어느 하나의 재질로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 따른 하나의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세 히 설명한다. 먼저, 도면에 걸쳐 기능적으로 동일하거나, 유사한 부분에는 동일한 부호를 부여한다.

도 1은 본 발명에 따른 콘크리트 포장방법의 시공순서도이고, 도 2a는 본 발명에 따른 콘크리트 포장방법에 적용되는 철망과 줄눈부재가 설치되는 상태를 보인 사시도이고, 도 2b는 본 발명에 따른 콘크리트 포장방법에 적용되는 철망의 다른 실시예로 줄눈부재에 설치되어 사용되는 상태를 보인 사시도이고, 도 3은 본 발명에 적용된 철망과 줄눈부재가 조립된 상태를 보인 단면도이고, 도 4는 본 발명에 적용된 콘크리트 포장방법에 의해서 시공된 도로의 단면도이고, 도 5는 본 발명의 다른 실시예로 콘크리트 상부에 보강 섬유재가 설치된 상태를 보인 단면도이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 콘크리트 포장방법은 노면을 정비하고 기층을 포설하는 공정(S100)이 선행된다.

본 발명에 따라 시공되는 노면은 팽창성 및 동상에 예민한 토사를 팽창(expan-sion)과 동상(frost heave)을 방지하기 위하여 입도조정 또는 양질재료와 혼합하여 사용한다. 이때, 노상의 지지력 계수는 15 kg/㎤ 이상이 되어야 한다.

특히, 구조적으로 토질의 성질을 경제적인 방법으로 개선해야될 필요성이 있는 곳에서는 기존 토사를 이용 시멘트 안정처리를 시행할 수 있다.

기층은 노상토의 펌핑현상을 방지하는데 최소한도로 요구되는 재료를 선정한다. 바람직하게는 부순돌, 자갈, 모래, 슬래그 기타 재료로서 점토질, 실트, 유기물이 적용된다. 더욱 바람직하게 전술한 재료의 입도는 통과중량 백분율(%) 75mm 에서는 100%가 통과되어야 하며 37.5mm 에서는 70 ~ 100%가 통과되고, 19mm에서는 50 ~ 90%, 4.75mm에서는 30 ~ 65%, 2.00mm에서는 20 ~ 55% 가 적용된다.

본 발명에서는 콘크리트 특성을 고려할때 기층과 노상에 적용할 원칙이 있다. 예를 들면 콘크리트의 탄성계수는 4 ~ 6백만 psi정도이며 강성이 매우 크다. 콘크리트 포장용 콘크리트의 28일 휨강도는 550 ~ 750 psi정도이며 이와 같은 강성과 휨강도로 인하여 포장 슬래브에 가해지는 하중을 넓은 넓이로 노상에 분포 전달한다. 따라서 노상 처짐과 전달되는 압력은 매우 작게 된다. 그러므로 콘크리트 포장은 강도높은 노상이 불필요하며, 그보다 중요한 것은 지지력의 정도에 있어서 갑작스런 변화없이 균일한 지지력을 갖는 것이다.

위와 같은 공정(S100)이 마무리되면 종, 횡선(12)(14)이 교차하여 격자 상의형상을 이루고, 상기 종선(12)에 일정한 간격을 이루며 하향으로 굴곡진 굴곡부(16)가 형성된 철망(10)을 기층의 종축선상에 간격을 두고 일정하게 배치한 후 설치하는 공정(S200)을 수행한다.

본 발명에서 적용된 철망(10)은 본 출원인에 의해서 출원되고, 클레임되어 권리화된 대한민국 특허출원번호 제2005-0046780호 "콘크리트 보강재용 유형 와이어메쉬"에 의해서 개시되어 있다.

본 발명은 위와 같은 선출원에 따른 와이어메쉬 즉, 철망(10)을 적용한다.

이러한 철망(10)은 도로의 길이방향 즉, 종(縱)방향으로 순차적으로 설치한다.

본 발명에 있어서 상기 철망(10)을 설치하는 공정은 서로 대향하는 양측 철망(10)의 종축단(12a) 사이로 팽창줄눈을 형성시키는 줄눈부재(20)를 설치한다.

이때 줄눈부재(20)의 하단으로는 대향하는 양측의 종축단(12a)이 삽입되는 고정부싱(22)이 설치되어 있으며, 양 종축단(12a)은 고정부싱(22) 사이에서 간격을 두고 이격되어 고정된다.

바람직하게 철망(10)의 종축단(12a)과 고정부싱(22)의 내경은 압입 될 정도의 내경을 가지고 있으며, 이 고정부싱(22)에 의해서 줄눈부재(20)는 수직으로 설치되고, 이 수직인 상태로 견고하게 유지된다.

위와 같은 공정(S200)이 마감되면 철망(10)에 콘크리트가 일정한 두께를 갖도록 타설하는 타설공정(S300)을 수행한다.

이때, 적용되는 콘크리트 품질은 고급이어야 하며 적절한 내구성, 표면 박리저항성, 휨강도(파괴강도)를 가져야 한다.

계속하여, 타설공정(S300)을 통해 일정한 두께로 수행된 콘크리트 상면으로는 스틸화이바(30)를 살포하여 전술한 콘크리트에 휨강도 및 인장강도를 증대 또는 개선시키기 위한 살포공정(S400)을 수행한다.

바람직하게 본 발명에서는 스틸에 한정하여 설명하였으나, 포장의 상태에 따라 유리 또는 석면, 보강 섬유재 등으로 이루어진 재질이 적용될 수 있음은 당연하다.

위와 같이 본 발명은 타설된 콘크리트 상면에 스틸화이바(30)를 살포하고 난 후 스틸화이바(30) 상을 평탄하게 정리한 후 양생시키는 양생공정(S500)을 더 포함하여 달성된다.

본 발명에 있어서, 전술한 기본적인 시공순서 외에도 기층 하부로는 콘크리 트의 배합수가 유실되지 않도록 비닐 등의 기밀한 막으로 덮을 수도 있고, 바람직하게 팽창줄눈를 이루는 줄눈부재(20)의 두께는 포장두께에 따라 두어 균열의 발생을 최소화 시킨다.

또한, 본 발명에 있어서 도 5에 도시된 바와 같이 상기 타설공정(S300) 후 콘크리트 상면으로는 보강 섬유재(40)가 선택적으로 도포될 수도 있다.

이러한 보강섬유재(40)는 토목용 부직포가 적용될 수도 있으며, 라쓰(Lath)가 적용될 수도 있다. 이 보강섬유재(40) 역시 콘크리트의 균열을 방지하고, 인장강도 및 휨강도를 증대 또는 보강하는 역할을 수행한다.

바람직하게, 본 발명에서는 통상적으로 적용될 수 있는 다우웰을 대체할 수 있는 보강부싱(22)을 적용하고, 이 보강부싱(22)은 철망(10)의 종축선(12a)에 일정한 높이로 설치되어 있으므로 다우웰과 동일 또는 유사한 높이에 설치되어 상부로 전달되는 하중을 분산시키는 역할 역시 동시에 수행할 수 있다.

그리고 위와 같은 각 구성재료들의 유기적인 구성 때문에, 콘크리트 포장시 발생하는 균열을 효과적으로 방지할 수 있으며, 동시에 각종 강도를 증대시킬 수 있다.

본 발명은 그 정신 또는 주요한 특징으로부터 일탈하는 일없이, 다른 여러 가지 형태로 실시할 수 있다. 그 때문에, 전술한 실시예는 모든 점에서 단순한 예시에 지나지 않으며, 한정적으로 해석해서는 안된다. 본 발명의 범위는 특허청구의 범위에 의해서 나타내는 것으로써, 명세서 본문에 의해서는 아무런 구속도 되지 않는다. 다시, 특허청구범위의 균등 범위에 속하는 변형이나 변경은, 모두 본 발명의 범위 내의 것이다.

본 발명에 있어서, 다양한 변형례가 적용될 수 있음은 당연하다. 예를 들면, S200의 단계에 적용되는 철망(10)은 본 출원인에 의해 선출원된 철망에 국한된 것이 아니라 종,횡축선에 굴곡부가 없이 직선으로 이루어진 통상의 와이어 메쉬를 적용하여 실시할 수 있고, 채움부재(20)는 목재, 금속재 또는 합성수지 등이 전술한 두께 내에서 적용될 수 있다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 콘크리트 포장방법에 의하면, 철망의 효과적인 결합과 이와 일체로 설치되어 콘크리트의 팽창 및 수축에 연동되어 콘크리트를 보호하는 줄눈부재와, 콘크리트의 강도를 효과적으로 보강하는 스틸화이바, 보강섬유재로 인해 콘크리트 내부의 크랙 및 피로저항, 휨인성, 전단력, 충격저항을 증대시켜 콘크리트에 대한 3차원적인 보강효과를 제공한다. 이로 인해 콘크리트 포장의 신뢰성이 월등하게 향상되는 작용효과가 있다.

Claims (4)

1. 삭제
2. 노면을 정비하고 기층을 다지는 다짐공정;

   상기 다짐공정에서 마련된 기층 위에 종, 횡선이 교차하여 격자 상의 형상을 이루고, 상기 종선은 일정한 간격을 이루며 하향으로 굴곡진 굴곡부가 형성된 철망 내지 와이어 메쉬 중 선택된 어느 하나를 기층의 종축선상에 간격을 두고 일정하게 배치한 후 서로 대향하는 양측 철망 내지 와이어 메쉬의 종축단 사이로 팽창줄눈을 형성시키는 줄눈부재를 설치하고, 줄눈부재의 하단으로는 대향하는 양측의 종축단이 삽입되는 고정부싱이 설치되어 있으며, 양 종축단은 고정부싱 사이에서 간격을 두고 이격되어 고정되도록 설치하는 철망설치공정;

   상기 철망설치공정에서 설치된 철망에 콘크리트를 일정한 두께로 갖도록 타설하는 타설공정;

   상기 타설공정에서 타설된 콘크리트 표면에 스틸화이바 또는 크랙방지용 보조철망을 뿌리거나 설치하는 살포공정;

   상기 스틸화이바 또는 크랙방지용 보조철망을 평탄하게 정리한 후 양생시키는 양생공정; 을 포함하여 이루어짐으로서 달성되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 포장방법.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 타설공정 후 콘크리트 표면으로는 보강 섬유재를 도포되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 포장방법.
4. 제 2항에 있어서,

   상기 줄눈부재는 목재, 금속재, 합성수지 중 선택된 어느 하나의 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 콘크리트 포장방법.

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