KR100886515B1

KR100886515B1 - 친환경성 고강도 경량 모르타르와 이를 이용한 콘크리트구조물 보수공법

Info

Publication number: KR100886515B1
Application number: KR1020080051560A
Authority: KR
Inventors: 김용선; 권현오; 황무석
Original assignee: 김용선; 미래건설산업 주식회사; 손우흥
Priority date: 2008-06-02
Filing date: 2008-06-02
Publication date: 2009-03-02

Abstract

본 발명은 친환경성 고강도 경량 모르타르와 이를 이용한 콘크리트 구조물 보수공법에 관한 것으로, 그 목적은 콘크리트면을 가열처리 후, 프라이머 및 보수 모르타르를 타설하여 프라이머 침투력 및, 보수 모르타르의 부착력을 향상시킨 친환경성 고강도 경량 모르타르와 콘크리트 구조물 보수공법을 제공하는 것이다.

본 발명은 콘크리트 구조물 보수용 모르타르에 있어서; 보수 모르타르 100 중량부에 액상폴리머 3.0∼4.0 중량부 및 물 13∼15 중량부의 비율로 배합되되, 상기 보수 모르타르는 바인더 30∼40wt%, 모래 38∼50wt%, 나일론 파이버 0.1∼2wt%, 유리경량골재 10∼20wt%, 실리카파우더 1∼10wt%로 이루어져 있으며, 구조체의 콘크리트 면을 정리하는 정리단계; 정리된 콘크리트 면을 가열처리하여 프라리어 침투 방해요인을 제거하는 가열처리단계; 가열처리된 콘크리트 면에 방청기능을 구비한 프라이머를 도포하는 프라이머 도포단계; 프라이머 도포후 경량유리골재를 함유한 보수 모르타르와 액상폴리머 및 물로 이루어진 모르타르를 타설하여 보수하는 보수단계; 모르타르의 양생 후, 이에 코팅제를 도포하는 코팅단계로 이루어져 있다.

유리경량골재, 몰탈, 단면복구, 가열처리, 프라이머침투

Description

친환경성 고강도 경량 모르타르와 이를 이용한 콘크리트 구조물 보수공법{Repairing method of concret structures using environmentally friendly reinforced light mortors}

본 발명은 친환경성 고강도 경량 모르타르와 이를 이용한 콘크리트 구조물 보수공법에 관한 것으로, 콘크리트 구조물의 보수부위를 가열처리하고, 액상폴리머가 각각 함유된 프라이머, 유리경량골재함유 모르타르 및 코팅제를 도포하여 보수 및 보강하는 친환경성 고강도 경량 모르타르와 이를 이용한 콘크리트 구조물 보수공법에 관한 것이다.

미국 콘크리트 학회의 정의에 따르면 콘크리트 내구성이란 기후, 화학적 침식, 마모, 기타 열화공정에 저항하는 콘크리트의 능력으로 정의하고 있으며, 이는 콘크리트 구조물의 열화가 다양한 원인에 의하여 발생되는 것을 의미한다.

일반적으로, 단면복구재가 적용되는 부위의 콘크리트 구조물의 열화 원인은 화학적 열화, 물리적 열화 열화로 나눌 수가 있으며, 화학적 열화원인은 알칼리-골재반응에 의한 열화, 황산염 및 산에 의한 열화, 철근부식에 의한 열화 등이 있고, 물리적 열화원인은 동결융해에 의한 열화, 수축 및 하중에 의한 균열 열화 등이 있으며, 기타 화재 등의 특수한 경우의 열화 등으로 나눌 수 있다.

이와 같은 열화의 발생으로 인하여, 손상이 심한 경우에는 콘크리트가 탈락되고 콘크리트 중의 철근이 노출되거나 내부에서 부식되어 그 내구성 및 내하력이 저하되는 결과를 초래함에 따라 구조물의 사용연한이 줄어드는 등의 문제가 발생하게 된다.

따라서, 기존 콘크리트 구조물의 염해, 중성화 및 화학적부식에 피해를 입은 구조물에 대한 보강공법으로 표면탈락 및 박리 부분에는 일반적인 열화부분을 치핑 한 후 신구접착제를 도포하고 단면복구 폴리머 모르타르 도포한 다음, 철판, 탄소섬유 및 탄소섬유 패널을 부착시켜 콘크리트 내하력을 증가시켜 주는 보강공법이 있으나, 상기와 같은 강판 및 탄소섬유 패널은 플레이트 형상을 구비하고 있으므로, 부착시 콘크리트 표면과 철판, 및 탄소섬유 패널 사이에 공간이 형성되게 되며, 이와 같은 공간의 형성에 따른 밀착력 감쇄를 방지하고자 공간내로 에폭시를 주입하여야 하나, 에폭시는 유기계로 물에 분해되며, 콘크리트와 열팽창계수가 달라 온도가 상승하면, 콘크리트는 팽창하려는 성질이 있는 방면에 에폭시는 수축하려는 성질을 가지고 있어 추후 에폭시 표면에서 박락이 일어나 철판, 및 탄소섬유 패널이 콘크리트 표면에서 떨어질 문제점이 있다.

구조물에 대한 또다른 보강공법으로 열화 손상된 콘크리트를 제거하여 철근에 대한 보수 또는 보강을 실시한 후 콘크리트가 제거된 부분을 다시 원상으로 복구하기 위하여 미장 또는 뿜어붙이기에 의한 시공법이 있으며, 이러한 뿜어붙이기 보수공법의 모르타르에 대해서는 국내 등록특허 제 0412339호(발명의 명칭:구조물 보수재 조성물)과, 국내 공개특허 제 2005-0032358호(발명의 명칭:조강형 수중 불분리 단면복구 시멘트 조성물), 국내 공개특허 제 2005-0032359호(발명의 명칭:단면 주입용 저수축 그라우트 몰탈 조성물), 국내 등록특허 제 0405022호(발명의 명칭:콘크리트 보수용 몰타르 조성물) 등의 기술이 제안되어 있으나, 이러한 종래의 콘크리트 보수 방법에 적용되는 모르타르 조성물은 콘크리트 구조물에 손상을 주는 열화요인에 대한 영향 인자만을 고려한 것으로, 실제 시공시 및 시공 후, 외부로부터 가해지는 미세진동, 다층 시공 등의 각종 부착 저해 요소에 의하여 보수 모르타르가 조기에 탈락되거나 또다른 균열이 발생되는 등 여러가지 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 것으로, 그 목적은 콘크리트면을 가열처리 후, 프라이머 및 보수 모르타르를 타설하여 프라이머 침투력 및, 보수 모르타르의 부착력을 향상시킨 친환경성 고강도 경량 모르타르와 이를 이용한 콘크리트 구조물 보수공법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 수분을 흡수하지 않는 유리경량골재를 모르타르에 첨가하여, 모르타르를 경량화하고, 이를 통해 시공 구조체의 자중을 증가시키지 않으며, 골재의 수분흡수로 인한 강도저하를 방지할 수 있는 친환경성 고강도 경량 모르타르와 이를 이용한 콘크리트 구조물 보수공법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 보수 콘크리트면을 가열처리하여 유기불순물을 제거하고, 콘크리트 모체의 강도향상 및 내충격성을 증대시키는 친환경성 고강도 경량 모르타르와 이를 이용한 콘크리트 구조물 보수공법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 방청제와 프라이머를 일체화하여, 작업공정을 단축하고, 이를 통해 작업시간을 단축하며, 작업능률을 향상시킬 수 있는 친환경성 고강도 경량 모르타르와 이를 이용한 콘크리트 구조물 보수공법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 바인더로 조강재를 사용하여, 일반 시멘트를 이용한 모르타르에 비해 우수한 초기 강도를 확보하고, 포졸란 반응과 잠재수경성에 의해 화학저항성을 높이며, 수밀성을 높여 내수성 및 내구성을 구비한 친환경성 고강도 경량 모르타르와 이를 이용한 콘크리트 구조물 보수공법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 동일한 액상폴리머를 모르타르와 코팅제 및 프라이머에 공통적으로 첨가하여 각각의 제품성능을 향상시키는 친환경성 고강도 경량 모르타르와 이를 이용한 콘크리트 구조물 보수공법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 모르타르내에 친수성 파이버를 첨가하여, 모르타르의 자체의 부착력을 증대시키고, 휨강도를 향상시키며, 크랙발생을 현저히 감소시킬 수 있는 친환경성 고강도 경량 모르타르와 이를 이용한 콘크리트 구조물 보수공법을 제공하는 것이다.

본 발명은 구조체의 콘크리트 면을 정리하는 정리단계; 정리된 콘크리트 면을 가열처리하여 프라이머 침투 방해요인을 제거하는 가열처리단계; 가열처리된 콘크리트 면에 방청기능을 구비한 프라이머를 도포하는 프라이머 도포단계; 프라이머 도포후 경량유리골재를 함유한 보수 모르타르와 액상폴리머 및 물로 이루어진 모르타르를 타설하여 보수하는 보수단계; 모르타르의 양생 후, 이에 코팅제를 도포하는 코팅단계로 이루어져 있다.

상기 모르타르는 보수 모르타르 100 중량부에 액상폴리머 3.0∼4.0 중량부 및 물 13∼15 중량부의 비율로 배합되고, 상기 프라이머는 액상폴리머 100 중량부에 대하여, 물 400 중량부로 배합되며, 코팅제는 액상폴리머 100 중량부에 물 300 중량부가 배합되어 있다.

상기 액상폴리머는 에틸렌 비닐아세테이트 폴리머(EVA polymer,고형분 55%) 80∼90wt%, 에틸렌글리콜(ethylene glycol) 1∼3wt%, 폴리 아크릴레이트 암모늄 용액 1∼10wt%, SBR 라텍스 5∼10wt% 로 이루어져 있다.

상기 보수 모르타르는 바인더 30∼40wt%, 모래 38∼50wt%, 나일론 파이버 0.1∼2wt%, 유리경량골재 10∼20wt%, 실리카파우더 1∼10wt%로 이루어져 있으며, 상기 바인더는 CSA 계 조강재 5∼10wt%, 3종 포틀랜드시멘트를 6000㎠/g 이상으로 분쇄한 마이크로 시멘트 65∼80wt%, 고로 슬래그 미분말 4∼12wt%, 플라이 애쉬 5∼15wt%, 실란 베이스(Silane Base)의 방수제 0.3∼1wt% 로 이루어져 있다.

이와 같이 본 발명은 보수 콘크리트 면을 가열처리한 후 프라이머를 도포하도록 되어 있어, 프라이머 침투 깊이가 깊어지고, 이를 통해 콘크리트와 모르타르의 결합력을 향상시키며, 구조물인 콘크리트 모체의 강도를 증진시키면서, 구조물을 보수/보강할 수 있다.

또한, 본 발명은 프라이머의 고른 침투에 의해 모르타르 타설에 따른 크랙을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명은 유리경량골재를 첨가하도록 되어 있어, 구조체의 자중을 늘리지 않고 보수를 할 수 있으며, 수분을 흡수하지 않는 유리경량골재의 특성에 의해 수분흡수로 인한 강도저하 현상을 미연에 방지할 수 있다.

또한, 본 발명은 바인더로 CSA 계 조강재를 사용하여, 양생속도를 빠르게 하고, 건조수축 및 크랙발생을 방지하며, 콘크리트 중성화를 방지하여 열화가 방지될 뿐만 아니라, 압축강도 및 휨강도를 증진시키는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 조강성 재료를 사용하므로, 공사기간이 단축되고, 충격저항성이 커 진동이 큰 구조물에도 적용할 수 있다.

또한, 액상폴리머의 물 배합비율에 의해 프라이머 또는 코팅제로 도포하도록 되어 있어, 재료의 유지관리가 용이하고, 재료비용이 절감되며, 시공을 편리하게 진행할 수 있다.

또한, 액상폴리머에 코팅, 방청, 방수 기능이 모두 첨가되어 있어, 작업공정을 단축할 수 있으며, 이를 통해 작업능률을 향상시킬 수 있다.

또한, 보수 모르타르에 친수성 파이버가 첨가되어 있어, 기존 비친수성 파이버의 사용에 비해, 파이버와 바인더간의 부착력을 증대시키고, 이를 통해 휨강도를 증대시키며, 보수 모르타르의 크랙 발생 위험성을 현저히 저하시키는 등 많은 효과가 있다.

도 1 은 본 발명에 따른 보수방법을 보인 블록예시도를, 도 2 는 본 발명에 따른 콘크리트면 가열처리 후의 프라이머 도포상태를 보인 예시도를, 도 3 은 본 발명에 따른 유리경량골재의 폐기공 형상을 보인 사진예시도를 도시한 것으로, 본 발명은 구조체의 콘크리트 면을 정리하는 정리단계; 정리된 콘크리트 면을 가열처리하여 프라이머 침투 방해요인을 제거하는 가열처리단계; 가열처리된 콘크리트 면에 방청기능을 구비한 프라이머를 도포하는 프라이머 도포단계; 프라이머 도포후 경량유리골재를 함유한 보수 모르타르와 액상폴리머 및 물로 이루어진 모르타르를 타설하여 보수하는 보수단계; 모르타르의 양생 후, 이에 코팅제를 도포하는 코팅단계로 이루어져 있다.

상기 정리단계는 피복이 탈락되거나 손상이 발생된 콘크리트 면에 대한 이물질을 세정등의 작업에 의해 제거한다. 이와 같은 정리단계는 보수작업 전에 행해지는 주지의 이물질제거 작업이므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

상기 가열처리단계는 정리된 콘크리트 면에 토치램프 또는 가열버너 등의 가열수단을 이용하여 콘크리트 면을 직접 가열하고, 콘크리트 표면의 유기불순물을 제거한다.

이때, 상기 콘크리트 면은 구조적 파괴가 일어나지 않는 범위내에서 부탄가스 등을 이용한 직접가열방식에 의해 가열하며, 토치의 겉불꽃을 사용하며 약 500∼900℃로 5∼10초간 가열하여 불순물을 제거한다.

상기 프라이머 도포단계는 가열처리된 콘크리트 보수면에 액상폴리머와 물이 배합된 프라이머를 도포한다.

이때, 상기 액상폴리머와 물은 액상폴리머 100 중량부에 대하여, 물 400 중량부를 배합하여 사용하며, 상기 액상폴리머는 에틸렌 비닐아세테이트 폴리머(EVA polymer,고형분 55%) 80∼90wt%, 에틸렌글리콜(ethylene glycol) 1∼3wt%, 폴리 아크릴레이트 암모늄 용액 1∼10wt%, SBR 라텍스 5∼10wt% 로 이루어져 있다.

즉, 상기 액상폴리머는 에틸렌 비닐아세테이트 폴리머(EVA polymer,고형분 55%)에 폴리 아크릴레이트 암모늄 용액을 첨가하여, 고농도의 에멀젼 제조에 분산성을 높이고, 점도가 저하현상이 크지 않도록 고점도를 구비하도록 한 것으로, SBR 라텍스 및, 에틸렌글리콜이 더 첨가되어 있다.

상기 SBR 라텍스는 동절기 경화되는 문제점을 해소하고, 소프트한 터치와 우수한 접착력을 구비하도록 하기 위한 것으로, 10wt% 를 초과하여 배합시에 시멘트의 요변성을 좋게하나 결합반응시에 수화반응을 방해하여 압축강도가 떨어지게 되며, 5wt% 미만으로 배합시에는 필요로 하는 물성을 얻을 수 없게 되므로, 적정범위내에서 첨가하는 것이 바람직하다.

상기 에틸렌 글리콜은 1∼3wt% 첨가할 경우, 물에 잘 용해되면서 낮은 어는점(-13℃)과 높은 비점(197.2℃)로 겨울철 동결방지 효과 외에 수분의 빠른 증발을 막아서, 모르타르의 균열을 최대한 억제한다. 또한, 에틸렌 글리콜을 3wt% 초과하여 첨가할 경우, 바인더와 혼합시 바인더의 응결반응을 방해하는 요소가 되어 경화속도 및 강도를 저하시키게 되고, 점성을 높여 작업성을 저하시키게 된다.

상기와 같은 이루어진 본 발명의 프라이머는 SBR 라텍스 및 EVA가 철근의 표면에 코팅되어 공기와의 차단을 막아 철근의 산화를 막아 방청효과를 발현하게 된다.

또한, 상기 프라이머는 도포두께에 대해서는 특별히 한정할 필요는 없으나, 시공 시 프라이머가 더 이상 흡수하지 않을 때까지 도포하는 것이 바람직하다.

이와 같이 콘크리트의 보수면을 가열하고 이에 액상폴리머와 물로 이루어진 프라이머를 도포할 경우, 도포되는 프라이머(10)는 도 2 에 도시된 바와 같이, 콘크리트 보수면(20)에 깊숙하게 침투되어 콘크리트 구조체 자체를 강하게 하게 된다. 이때, 상기 프라이머는 방청기능을 구비하고 있어, 별도의 방청제를 도포하지 않아도 된다. 이때, 도 2 의 (a)는 가열처리하지 않고 프라이머를 도포한 상태를, (b)는 본 발명에 따라 가열처리후 프라이머의 도포상태이다.

상기 보수단계는 모르타르를 프라이머가 도포된 콘크리트 면에 모르타르를 도포하는 단계로, 상기 모르타르는 보수 모르타르와 액상폴리머 및 물로 이루어져 있으며, 보수 모르타르 100 중량부에 액상폴리머 3.0∼4.0 중량부 및 물 13∼15 중량부의 비율을 구비하도록 배합되어 있다. 이때, 상기 액상폴리머는 프라이머에 첨가되는 액상폴리머와 동일하며, 보수 모르타르 100 중량부에 대하여 액상폴리머는 3.6 중량부, 물은 14.4 중량부 첨가하는 것이 전체적인 물성을 고려할 경우, 가장 바람직하다.

또한, 상기 보수 모르타르는 바인더 30∼40wt%, 모래 38∼50wt%, 나일론 파이버 0.1∼2wt%, 유리경량골재 10∼20wt%, 실리카파우더 1∼10wt%로 이루어져 있다.

상기 바인더는 CSA 계 조강재 5∼10wt%, 3종 포틀랜드시멘트를 6000㎠/g 이상으로 분쇄한 마이크로 시멘트 65∼80wt%, 고로 슬래그 미분말 4∼12wt%, 플라이 애쉬 5∼15wt%, 실란 베이스(Silane Base)의 방수제 0.3∼1wt% 로 이루어진 특수시멘트이다.

이와 같은 바인더는 분말도가 높아 치밀한 구조를 구비하며, CSA 계 조강재를 사용하므로, 양생속도가 빠르고, 건조수축 및 크랙을 방지하며, 내해수성 및 내화학성을 구비하여 콘크리트 중성화 및 열화를 방지하게 된다.

상기와 같은 바인더의 혼합비율은 압축강도, 휨강도, 내수성 및 내구성을 향상시키기 위한 성분비율로, 전체적인 구성성분을 고려하여 설정한 것이다. 즉, 본 발명에 따른 바인더는 이와 같은 혼합비율을 통해, 초기에 강도를 확보하면서 플라이 애쉬의 포졸란 반응과 고로 슬래그의 잠재 수경성을 이용하여 화학저항성을 높이고 구조의 수밀성을 높여 일반 시멘트를 사용한 모르타르에 비해 우수한 내수성 및 내구성을 구비할 뿐 만 아니라, 압축강도 및 휨강도가 보통포틀랜드 시멘트보다 약 120% 발현되므로, 여러가지 첨가제 혼합에 따른 강도저하 현상을 방지하게 된다.

상기 모래는 입도 최대 입경 1.5㎜에서 0.1㎜로 구성된 잔골재 체가름 시험방법을 기준으로 하여 F.M 2.8∼3.1의 입도 분포를 가진 모래를 사용한다. 조립율 2.8이하의 모래는 미장면을 수려하게 하나 압축강도가 저하되어 몰탈의 내구성을 저하시키며, 3.1 이상의 입도의 모래는 미장면이 좋지 않고 휨강도가 저하된다.

상기 나일론 파이버는 친수성 섬유로, 6㎜의 것을 사용하며, 인장강도 140∼170 (kgt/㎟)에 절당 신도 6∼8%이고 탄성율은 3000∼3700 (kgt/㎟) 의 것을 사용 한다. 이와 같은 나일론 파이버는 탄성율이 3000 (kgt/㎟) 이하의 제품일 경우 진동 및 충격흡수 기능이 떨어져 충격저항성이 떨어진다.

상기 유리경량 골재는 폐유리를 분리/분쇄하여 잘게 연마하고 혼합하여 성형한 후 키른에서 750℃∼900℃ 의 온도에서 소성하여 형성한 것으로, 도 3 에 도시된 바와 같이, 균일하고 미세한 폐기공을 구비한다.

즉, 본 발명에 따른 유리경량골재는 폐유리원료의 분쇄, 혼합, 건조, 소성, 냉각, 보급공정을 통해 형성되며, 본 발명에서 첨가되는 유리경량 골재는 겉보기 비중이 250~350 kg/㎥ 이며 진비중은 0.46∼0.7, 파쇄강도가 10Mpa 이상을 구비한다.

또한, 본 발명에 따른 유리경량골재는 파쇄강도가 10 Mpa 이하의 경우 몰탈 자체의 강도가 저하되며, 비중 0.7 을 초과할 경우, 몰탈의 자중이 올라가 구조물의 하중을 더하게 되는 문제점이 있다.

또한, 본 발명에 따른 유리경량골재는 흡수율 : 1∼0.2% 로, 수분을 거의 흡수하지 않는 특성을 구비하고 있다.

상기와 같은 유리경량골재의 특성은 보수 콘크리트 구조체의 자중을 늘리지 않고, 수분을 흡수하지 않아 일반 경량골재와 달리 모르타르의 물비를 높이지 않게 되며, 이를 통해 강도저하현상을 방지하게 된다.

상기 실리카 파우더는 비중이 2.4∼2.8 의 것을 사용하며, 분말형태는 No. 325 체를 95% 이상 통과하는 분말도(입경 약 0.043㎜ 이하의 분말도)를 구비한다. 즉, 실리카 파우더의 분말이 이보다 낮은 통과율을 보일수록 반응속도와 활성도가 떨어져 강도 저하와 내화학성 저하의 요인이 된다.

상기 코팅단계는 모르타르가 도포된 콘크리트 면에 액상폴리머와 물이 배합된 코팅제를 도포한다. 이때, 상기 코팅제는 액상폴리머 100 중량부에 물 300 중량부를 배합하여 사용하며, 상기 액상폴리머는 프라이머의 액상폴리머와 동일하다.

상기에서와 같이 본 발명은 액상폴리머의 농도를 조절하여 프라이머 또는 코팅제로 사용하며, 모르타르의 첨가물로도 사용하도록 되어 있다.

이하 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

실시예 1

아래의 [표1]과 같은 배합비를 통해 바인더를 생성한 후, 이에 대한 압축강도, 가사시간, 흡수율, 흐름성 및 부착강도에 대하여 시험을 하였으며, 그 결과는 [표1] 과 같다. 이때, 상기 압축강도는 KS F 2476 에 맞춰 실험을 하였으며, 가사시간은 5분간격으로 측정하고, 초기 플로우(Flow)가 80% 이하로 떨어지는 시점으로 하였다.

[표1]

상기 [표1]에서와 같이, 본 발명에 따른 바인더(Test 1,2,6,7,8)는 가사시간 40 분이상을 안정적으로 확보하고 있음을 알 수 있으며, 1.0㎫ 이상의 우수한 부착강도를 구비하고 있음을 알 수 있다.

실시예 2

아래의 [표2]와 같은 배합비를 통해 보수 모르타르를 생성하였으며, 이에 대한 재령 28일의 강도 및 투수량을 측정하였다. 그 결과는 [표2]와 같다.

[표2]

상기 [표2]에서와 같이, 본 발명에 따른 보수 모르타르는 KS F 4042 규격 기준인 압축강도(㎫) 20.0 이상, 휨강도(㎫) 6.0 이상, 부착강도(㎫) 1.0 이상, 투수량(ｇ) 20.0 이하를 구비하고 있음을 알 수 있다.

실시예 3

상기 [표2]의 테스트 4를 기준으로 이를 KS F 4042 규격 기준과 대비할 경우, 그 결과는 아래의 [표3]과 같다.

[표3]

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.

도 1 은 본 발명에 따른 보수방법을 보인 블록예시도

도 2 는 본 발명에 따른 콘크리트면 가열처리 후의 프라이머 도포상태를 보인 예시도

도 3 은 본 발명에 따른 유리경량골재의 폐기공 형상을 보인 사진예시도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

(10) : 프라이머 (20) : 콘크리트 보수면

Claims

콘크리트 구조물 보수용 모르타르에 있어서;

보수 모르타르 100 중량부에 액상폴리머 3.0∼4.0 중량부 및 물 13∼15 중량부의 비율로 배합되되,

상기 보수 모르타르는 바인더 30∼40wt%, 모래 38∼50wt%, 나일론 파이버 0.1∼2wt%, 유리경량골재 10∼20wt%, 실리카파우더 1∼10wt%로 이루어진 것을 특징으로 하는 친환경성 고강도 경량 모르타르.
청구항 1 에 있어서;

액상폴리머는 에틸렌 비닐아세테이트 폴리머(EVA polymer,고형분 55%) 80∼90wt%, 에틸렌글리콜(ethylene glycol) 1∼3wt%, 폴리 아크릴레이트 암모늄 용액 1∼10wt%, SBR 라텍스 5∼10wt% 로 이루어진 것을 특징으로 하는 친환경성 고강도 경량 모르타르.
청구항 1 에 있어서;

바인더는 CSA 계 조강재 5∼10wt%, 3종 포틀랜드시멘트를 6000㎠/g 이상으로 분쇄한 마이크로 시멘트 65∼80wt%, 고로 슬래그 미분말 4∼12wt%, 플라이 애쉬 5∼15wt%, 실란 베이스(Silane Base)의 방수제 0.3∼1wt% 로 이루어진 것을 특징으로 하는 친환경성 고강도 경량 모르타르.
청구항 1 에 있어서;

모래는 입도 최대 입경 1.5㎜에서 0.1㎜로 구성된 잔골재 체가름 시험방법을 기준으로 하여 F.M 2.8∼3.1의 입도 분포를 가진 모래인 것을 특징으로 하는 친환경성 고강도 경량 모르타르.
청구항 1 에 있어서;

나일론 파이버는 인장강도 140∼170 (kgt/㎟)에 절당 신도 6∼8%이고 탄성율은 3000∼3700 (kgt/㎟) 을 구비하는 것을 특징으로 하는 친환경성 고강도 경량 모르타르.
청구항 1 에 있어서;

유리경량골재는 흡수율 1∼0.2% 를 구비하는 것을 특징으로 하는 친환경성 고강도 경량 모르타르.
청구항 1 에 있어서;

실리카 파우더는 비중이 2.4∼2.8 의 것을 사용하고, 분말형태는 No. 325 체를 95% 이상 통과하는 분말도(입경 0.043㎜ 이하의 분말도)를 구비하는 것을 특징으로 하는 친환경성 고강도 경량 모르타르.
구조체의 콘크리트 면을 정리하는 정리단계;

정리된 콘크리트 면을 가열처리하여 프라이머 침투 방해요인을 제거하는 가열처리단계;

가열처리된 콘크리트 면에 방청기능을 구비한 프라이머를 도포하는 프라이머 도포단계;

프라이머 도포후 경량유리골재를 함유한 보수 모르타르와 액상폴리머 및 물로 이루어진 모르타르를 타설하여 보수하는 보수단계;

모르타르의 양생 후, 이에 코팅제를 도포하는 코팅단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 친환경성 고강도 경량 모르타르를 이용한 콘크리트 구조물 보수공법.
청구항 8 에 있어서;

가열처리단계는 직접가열방식에 의해 500∼900℃로 5∼10초 가열하여 불순물 을 제거하는 것을 특징으로 하는 친환경성 고강도 경량 모르타르를 이용한 콘크리트 구조물 보수공법.
청구항 8 에 있어서;

프라이머는 액상폴리머 100 중량부에 대하여, 물 400 중량부로 이루어지고,

모르타르는 보수 모르타르 100 중량부에 액상폴리머 3.0∼4.0 중량부 및 물 13∼15 중량부로 이루어지며,

코팅제는 액상폴리머 100 중량부에 물 300 중량부로 이루어진 것을 특징으로 하는 친환경성 고강도 경량 모르타르를 이용한 콘크리트 구조물 보수공법.
청구항 10 에 있어서;

보수 모르타르는 바인더 30∼40wt%, 모래 38∼50wt%, 나일론 파이버 0.1∼2wt%, 유리경량골재 10∼20wt%, 실리카파우더 1∼10wt%로 이루어진 것을 특징으로 하는 친환경성 고강도 경량 모르타르를 이용한 콘크리트 구조물 보수공법.
청구항 11 에 있어서;

바인더는 CSA 계 조강재 5∼10wt%, 3종 포틀랜드시멘트를 6000㎠/g 이상으로 분쇄한 마이크로 시멘트 65∼80wt%, 고로 슬래그 미분말 4∼12wt%, 플라이 애쉬 5∼15wt%, 실란 베이스(Silane Base)의 방수제 0.3∼1wt% 로 이루어진 특수시멘트인 것을 특징으로 하는 친환경성 고강도 경량 모르타르를 이용한 콘크리트 구조물 보수공법.
청구항 11 에 있어서;

유리경량 골재는 폐유리를 분리/분쇄하여 잘게 연마하고 혼합하여 성형한 후 키른에서 750℃∼900℃ 의 온도에서 소성하여 형성한 것을 특징으로 하는 친환경성 고강도 경량 모르타르를 이용한 콘크리트 구조물 보수공법.
청구항 10 항에 있어서;

액상폴리머는 에틸렌 비닐아세테이트 폴리머(EVA polymer,고형분 55%) 80∼90wt%, 에틸렌글리콜(ethylene glycol) 1∼3wt%, 폴리 아크릴레이트 암모늄 용액 1∼10wt%, SBR 라텍스 5∼10wt% 로 이루어진 것을 특징으로 하는 친환경성 고강도 경량 모르타르를 이용한 콘크리트 구조물 보수공법.