KR100923740B1 - 뿜어붙임 콘크리트용 액상 급결제 조성물 및 이를 포함하는뿜어붙임 콘크리트 - Google Patents

뿜어붙임 콘크리트용 액상 급결제 조성물 및 이를 포함하는뿜어붙임 콘크리트 Download PDF

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Abstract

본 발명은 뿜어붙임 콘크리트(숏크리트)용 액상 급결제 조성물 및 이를 포함하는 뿜어붙임 콘크리트에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 메타카올린 5~15 중량%, 황산알루미늄 30~40 중량%, 아민류 1~5중량%, 수산화알루미늄 3~10중량%, 불산 4~10중량%, 분산제 0.5~2중량% 및 나머지 양의 물을 포함하는 것을 특징으로 하는 뿜어붙임 콘크리트용 액상 급결제 조성물 및 이를 포함하는 뿜어붙임 콘크리트에 관한 것이다. 상기 뿜어붙임 콘크리트용 액상 급결제 조성물 및 이를 포함하는 뿜어붙임 콘크리트는 콘크리트의 조기강도 발현성, 급결성 및 부착성이 뛰어나고 장기강도 역시 우수하여, 뛰어난 지보성능을 발휘하므로, 터널 공사, 지하 공사 또는 보수 공사 등 다양한 기술분야에 이용될 수 있다.
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Description

뿜어붙임 콘크리트용 액상 급결제 조성물 및 이를 포함하는 뿜어붙임 콘크리트{LIQUID ACCELERATOR COMPOSITIONS FOR SHOTCRETE AND SHOTECRETE COMPRISING THE SAME}
본 발명은 뿜어붙임 콘크리트(숏크리트)용 액상 급결제 조성물 및 이를 포함하는 뿜어붙임 콘크리트에 관한 것이다. 구체적으로는 콘크리트의 조기강도 발현성, 급결성, 부착성 및 장기강도를 개선하기 위해 일정량의 메타카올린을 포함하는 뿜어붙임 콘크리트용 액상 급결제 조성물 및 이를 포함하는 뿜어붙임 콘크리트에 관한 것이다.
콘크리트 급결제는 다양한 건축 기술에 있어서 중요도가 증가하고 있다. 종래에는 알루미네이트 급결제(aluminate accelerator)가 주로 사용되어 왔다.
그러나, 알루미네이트 급결제는 강알칼리 특성을 가지고 있어, 장기강도가 상당히 떨어지며 이의 취급시 작업자의 피부화상, 눈과 각막의 식각을 유발하는 등의 인체 유해성에 관한 문제를 야기한다.
이에, 상기 알루미네이트 급결제의 문제점을 보완하기 위하여 알칼리프리 급결제(alkali-free accelerator)가 개발되었다. 알칼리프리 급결제는 알칼리 함량이 1%이하이고 pH가 약산성이기 때문에 인체에 자극이 적어 작업환경을 개선하고 환경오염의 위험성을 줄일 수 있다. 또한, 알칼리프리 급결제는 종래 알루미네이트 급결제와는 달리 수화 초기부터 강알칼리 성분을 배출하여 칼슘 실리케이트상(C3S, C2S)의 용출을 강제로 증진시키지 않는다. 그 결과, 알칼리프리 급결제는 장기재령이 충분한 칼슘 실리케이트 하이드레이트(calcium silicate hydrate; CSH)겔의 생성을 유도하여 장기강도의 저하가 적고, 미세한 에트링자이트(ettringite, C3A·3CaSO4·32H2O)를 다량 생성함으로써 골재-몰탈(페이스트) 계면의 특성이 우수하여 내구성이 상기 알루미네이트 급결제보다 좋다는 장점을 가진다. 그러나, 일반적으로 시판되는 알칼리프리 급결제는 조기강도 발현에 다소 문제가 있다. 따라서 알칼리프리 급결제는 터널 공사, 지하 공사 또는 보수 공사 등 콘크리트의 조기강도 발현이 중요한 건축 기술 분야에 사용되기 어렵다는 단점을 가진다.
이에 상기의 문제점을 보완한 조기강도 발현이 우수한 급결제의 개발이 요구되고 있다.
본 발명은 상기 종래의 알루미네이트 급결제 및 알칼리프리 급결제의 문제점 을 해결하기 위해, 콘크리트의 급결성, 조기강도 발현, 부착성 및 장기강도를 향상시켜 우수한 지보성능을 발휘하게 하기 위한 급결제 조성물 및 이를 포함하는 콘크리트를 제공함을 목적으로 한다. 즉, 일정량의 메타카올린을 포함하는 뿜어붙임용 액상 급결제 조성물 및 이를 포함하는 뿜어붙임 콘크리트를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 메타카올린 5~15 중량%, 황산알루미늄 30~40 중량%, 아민류 1~5중량%, 수산화알루미늄 3~10중량%, 불산 4~10중량%, 분산제 0.5~2중량% 및 나머지 양의 물을 포함하는 뿜어붙임 콘크리트용 액상 급결제 조성물을 제공한다.
본 발명은 또한 메타카올린 5~15 중량%, 황산알루미늄 30~40 중량%, 아민류 1~5중량%, 수산화알루미늄 3~10중량%, 불산 4~10중량%, 분산제 0.5~2중량% 및 나머지 양의 물을 임의의 순서로 혼합하는 단계 및 상기 혼합된 물질을 가열하는 단계를 포함하는 뿜어붙임 콘크리트용 액상 급결제 조성물의 제조방법을 제공한다.
본 발명은 또한 상기 뿜어붙임 콘크리트용 액상 급결제 조성물, 시멘트, 물 및 골재를 포함하는 뿜어붙임 콘크리트를 제공한다.
본 발명에 따른 뿜어붙임 콘크리트용 액상 급결제 조성물은 상 안정성이 우 수하고, 미분발 점토광물인 메타카올린을 사용하여 종래 시판되는 알칼리프리 급결제보다 조기강도 발현성, 급결성 및 부착성이 뛰어나고 장기강도 또한 우수한 특성을 나타낸다. 이러한 효과로 인하여 상기 뿜어붙임 콘크리트용 액상 급결제 조성물을 포함하는 뿜어붙임 콘크리트는 우수한 지보성능을 발휘하여 터널 공사, 지하 공사 또는 보수 공사 등에 있어서 안정성을 향상시킬 수 있다.
본 발명은 메타카올린 5~15 중량%, 황산알루미늄 30~40 중량%, 아민류 1~5중량%, 수산화알루미늄 3~10중량%, 불산 4~10중량%, 분산제 0.5~2중량% 및 나머지 양의 물을 포함하는 뿜어붙임 콘크리트용 액상 급결제 조성물을 제공한다.
본 발명에 따른 액상 급결제 조성물에 포함되는 메타카올린은 미분말 점토광물로서, 메타카올린을 구성하고 있는 광물은 기본화학식이 Al2Si2O5(OH)4 또는 Al2O3SiO2·2H2O 이다. 상기 메타카올린은 콘크리트에 적용시 실리카 흄과 같이 강도나 내구성 측면에서 우수하여 고강도 콘크리트나 내화학성이 요구되는 콘크리트 등에 적극 활용되고 있다. 상기 메타카올린은 비정질로만 구성되어 있는 실리카 흄과는 달리 (a)비정질 실리카 및 (b)알루미나로 구성되어 있으며, 일반적인 시멘트 분말도가 3,200cm2/g인 반면 메타카올린은 10,000cm2/g으로서 3배 이상의 세밀한 입자를 가지고 있는 특성이 있다.
메타카올린은 주성분의 하나로서 비정질 실리카(amorphous silica)를 포함하 고 있어, 상기 메타카올린이 액상 급결제 조성물에 포함되어 뿜어붙임 콘크리트에 적용될 경우, 메타카올린의 하나의 주성분인 비정질 실리카의 용해로 시멘트의 반응이 촉진되고, 공극 내에 용해된 실리카는 뿜어붙임 콘크리트 내부 시멘트의 수산화칼슘과 반응하여 직경이 0.1~1㎛정도의 섬유상 칼슘 실리케이트 하이드레이트(calcium silicate hydrate; CSH)겔을 형성하게 되어 미세공극을 충전할 수 있게 된다. 또한 메타카올린은 주성분의 다른 하나로서 알루미나를 포함하는데, 상기 알루미나가 시멘트에서 생성된 수산화칼슘과 반응하여 3CaO·Al2O3·6H2O 수화물을 생성하여 시멘트의 응결과 경화를 촉진시켜 콘크리트의 조기강도를 증가시킬 수 있다. 따라서, 본 발명의 액상 급결제 조성물은 메타카올린의 사용으로 시멘트의 반응을 촉진시키고, 시멘트의 응결과 경화를 촉진시켜 콘크리트의 조기강도를 증가시킬 수 있다.
본 발명의 액상 급결제 조성물에 있어서, 메타카올린은 상기 전체 액상 급결제 조성물의 5~15중량%의 비율로 포함되는 것이 바람직하다. 메타카올린이 5중량% 미만 포함되면 본 발명에서 목표로 하는 조기강도의 향상이 뚜렷하게 나타나지 않으며, 15중량% 초과하여 포함되면 조기강도 상승폭이 미미하고 오히려 용해도가 떨어져 상 안정성이 깨지는 문제점이 발생한다.
본 발명의 액상 급결제 조성물에 포함되는 황산알루미늄은 Al2O3함량이 17중량%인 공업용 1종이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 황산알루미늄은 시멘트 중의 C3A(3CaO·Al2O3)와 급격히 반응하여 에트링자이트(3CaO·Al2O3·3CaSO4· 32H2O)를 초기에 다량 생성시키므로 뿜어붙임 콘크리트의 응결속도 및 조기강도를 증진시킬 수 있다.
본 발명의 액상 급결제 조성물에 있어서, 황산알루미늄은 Al2O3함량이 17중량%인 것을 기준으로 상기 전체 액상 급결제 조성물의 30~40 중량%로 포함되는 것이 바람직하다. 황산알루미늄이 Al2O3함량이 17중량%인 것을 기준으로 상기 전체 액상 급결제 조성물의 30~40 중량%를 벗어나는 양으로 포함될 경우, 응결속도 및 강도 등의 급결제 조성물의 물성이 저하하거나 급결제 조성물의 상이 불안정하여 겔화되거나 침전되는 문제가 발생할 수 있다.
본 발명의 액상 급결제 조성물에 포함되는 아민류는 알칸올아민(alkanolamine)이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 바람직한 아민류는 에탄올아민, 디에탄올아민, 트리에탄올아민이며, 가장 바람직한 아민류는 디에탄올아민이나, 이에 한정되는 것은 아니다. 아민류는 시멘트 중의 C3S 또는 C2S의 수화를 가속하여 뿜어붙임 콘크리트의 응결속도를 증진시킬 수 있다.
본 발명의 액상 급결제 조성물에 있어서, 아민류는 상기 전체 액상 급결제 조성물의 1~5 중량%로 포함되는 것이 바람직하다. 아민류가 상기 전체 액상 급결제 조성물의 1 중량% 미만으로 포함되면 응결속도의 증진에 효과가 없으며, 상기 전체 액상 급결제 조성물의 5 중량%를 초과하여 포함되면 오히려 응결속도 및 강도 등의 급결제 조성물의 물성에 악영향을 미칠 수 있다.
본 발명의 액상 급결제 조성물에 있어서, 수산화알루미늄은 뿜어붙임 콘크리 트의 응결, 경화를 보조하기 위하여 이용된다. 즉, 수산화알루미늄은 시멘트의 수화로 생성된 Ca(OH)2와 반응하여 C3AH6(3CaO·Al2O3·6H2O)를 급속히 생성함으로써 뿜어붙임 콘크리트를 급속히 응결시킨다. 또한 수산화알루미늄은 Ca(OH)2와 반응하여 C4AHx(x는 13 또는 19, 4CaO·Al2O3·xH2O)로 되는데 이는 Al2(SO4)3에서 생성된 CaSO4와 반응하여 에트링자이트(3CaO·Al2O3·3CaSO4·32H2O)를 생성하여 뿜어붙임 콘크리트의 응결속도 및 조기강도를 증진시킨다.
본 발명의 액상 급결제 조성물에 있어서, 수산화알루미늄은 상기 전체 액상 급결제 조성물의 3~10중량%로 사용하는 것이 바람직하다. 수산화알루미늄이 상기 전체 액상 급결제 조성물의 3~10중량%를 벗어나는 양으로 포함될 경우, 응결속도 및 강도 등의 급결제 조성물의 물성이 저하되거나 급결제 조성물의 상이 불안정하여 겔화되거나 침전물이 생성되는 문제가 발생할 수 있다.
본 발명의 액상 급결제 조성물에 포함되는 불산은 농도 55중량% 수용액이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 액상 급결제 조성물에 있어서, 불산은 상기 농도 55중량% 불산 수용액을 기준으로 상기 전체 액상 급결제 조성물의 4~10중량%를 사용하는 것이 바람직하다. 불산이 전체 액상 급결제 조성물의 4~10중량%를 벗어나는 양으로 포함될 경우, 응결속도 및 강도 등의 급결제 조성물의 물성이 저하되거나, 급결제 조성물의 상이 불안정하여 겔화되거나 침전물이 생성되는 문제가 발생할 수 있다.
본 발명의 액상 급결제 조성물에 포함되는 분산제는 점토광물인 메타카올린 의 상 분리 현상과 침전 현상을 방지하기 위한 것으로서 틱소트로피(thixotropy) 특성을 나타낸다. 즉, 상기 분산제는 상기 급결제의 저장시에 점도의 상승으로 인해 부피가 큰 그물구조를 형성하여 상 분리 현상 및 침전 현상을 방지할 수 있으며, 뿜어붙임 시에는 부착을 용이하게 할 수 있다. 분산제는 임의의 시판되는 점토광물일 수 있다. 점토광물인 분산제는 그 일반식이 xMgO·ySiO2·zH2O 이다. 바람직한 분산제는 세펜타인(serpentine), 안티고라이트(antigorite), 활석, 세피올라이트(sepiolite) 및 벤토나이트(bentonite)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상인 점토광물이며, 보다 바람직한 분산제는 세피올라이트인 점토광물이나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 액상 급결제 조성물에 있어서, 상기 분산제는 상기 전체 액상 급결제 조성물의 0.5~2 중량%로 포함되는 것이 바람직하다. 분산제가 전체 액상 급결제 조성물의 0.5~2 중량%를 벗어나는 양으로 포함될 경우, 급결제 조성물의 상이 불안정하여 겔화되거나 침전물이 생성되는 문제가 발생할 수 있다.
본 발명에 따른 뿜어붙임 콘크리트용 액상 급결제 조성물은 안정화제를 더 포함할 수 있다. 본 발명의 액상 급결제 조성물에 포함되는 안정화제는 수산화알루미늄 및 황산알루미늄 용액이 침전하거나 겔을 형성하는 것을 방지하는 역할을 한다. 본 발명의 뿜어붙임 콘크리트용 액상 급결제 조성물에 안정화제가 포함되면, 상기 액상 급결제 조성물의 안정성이 향상되며 저장수명이 연장되므로 제조 후 장기간 사용할 수 있게 되는 장점이 있다. 상기 안정화제는 무기산일 수 있으나, 이 에 한정되는 것은 아니다. 바람직한 안정화제는 인산 또는 아인산으로부터 선택되는 하나 이상인 것이며, 가장 바람직한 안정화제는 인산이나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 액상 급결제 조성물에 포함되는 상기 안정화제는 전체 액상 급결제 조성물의 0.5~2중량%로 포함되는 것이 바람직하다. 안정화제가 전체 액상 급결제 조성물의 0.5~2 중량%를 벗어나는 양으로 포함될 경우, 급결제 조성물의 상이 불안정하여 겔화되거나 침전물이 생성되는 문제가 발생할 수 있다.
또한 본 발명은 메타카올린 5~15 중량%, 황산알루미늄 30~40 중량%, 아민류 1~5중량%, 수산화알루미늄 3~10중량%, 불산 4~10중량%, 분산제 0.5~2중량% 및 나머지 양의 물을 임의의 순서로 혼합하는 단계 및 상기 혼합된 물질을 가열하는 단계를 포함하는 뿜어붙임 콘크리트용 액상 급결제 조성물의 제조방법을 제공한다.
또한 본 발명은 상기 뿜어붙임 콘크리트용 액상 급결제 조성물의 제조방법 중 상기 혼합하는 단계에서 안정화제 0.5~2중량%를 더 가하는 것을 특징으로 하는 뿜어붙임 콘크리트용 액상 급결제 조성물의 제조방법을 제공한다.
본 발명에 따른 상기 액상 급결제 조성물의 제조방법 중 가열하는 단계는 40~80℃에서 4~12시간 동안 가열하는 것이 바람직하다. 상기 온도 범위 또는 반응 시간을 벗어날 경우, 급결제 조성물의 상이 불안정하여 겔화되거나 침전물이 생성되는 문제가 발생할 수 있다.
상기 액상 급결제의 제조방법의 혼합하는 단계는 통상적인 방법에 따른다.
또한 본 발명은 상기 뿜어붙임 콘크리트용 액상급결제 조성물, 시멘트, 물 및 골재를 포함하는 뿜어붙임 콘크리트를 제공한다. 상기 뿜어붙임 콘크리트의 제조방법은 기술분야에서 공지되어 있으며, 본 발명에서는 공지된 방법 중 적절한 방법을 선택하여 이용할 수 있다.
또한 본 발명의 목적 범위 내에서 경화조정제, AE제제(air-entraining agent), 감수제, AE감수제(air entraining and water reducing agent), 유동화제, 증점제, 보수제, 방수제, 발포제, 기포제, 착색제 등을 본 발명에 따른 뿜어붙임 콘크리트에 혼합하는 것이 가능하다.
이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다.
단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
본 발명품의 상 안정성을 확인하기 위하여 메타카올린(시판품), 황산알루미늄(Al2O3 17중량%, 공업용), 아민류(디에탄올아민, 시약1급), 수산화알루미늄(시판품), 불산(55% 수용액, 공업용), 분산제(세피올라이트, 시판품) 및 안정화제(인산, 85% 수용액, 공업용)를 표 1과 같은 조성비로 하여 액상 급결제 조성물을 제조하였다.
이후 상기 제조된 액상 급결제 조성물을 40℃의 온장고에 1개월 동안 보관한 후, 상 분리 유무를 육안으로 관찰하여 상 안정성을 판별하였으며, 그에 의한 상 안정성을 ○:상 분리 없음, ×:상 분리(침전 발생)로 표기하여, 표 1에 나타낸다.
실시 번호 메타 카올린 (중량%) 황산 알루미늄 (중량%) 아민류 (중량%) 수산화 알루미늄 (중량%) 불산 (중량%) 분산제 (중량%) 안정화제 (중량%) 물 (중량%) 상 안정성 (육안 관찰)
1-01 0 35 1 5 5 0 0 54.0 ×
1-02 5 35 1 5 5 0 0.5 48.5 ×
1-03 5 35 1 5 5 0.5 0 48.5 ×
1-04 5 35 1 5 5 0.5 0.5 48.0 ○
1-05 10 35 1 5 5 0.5 0.5 43.0 ×
1-06 10 35 1 5 5 0.5 1 42.5 ×
1-07 10 35 1 5 5 0.5 2 41.5 ×
1-08 10 35 1 5 5 1 0.5 42.5 ○
1-09 10 35 1 5 5 1 1 42.0 ○
1-10 10 35 1 5 5 1 2 41.0 ○
1-11 15 35 1 5 5 1 0.5 37.5 ○
1-12 20 35 1 5 5 1 0.5 32.5 ×
1-13 20 35 1 5 5 2 0.5 31.5 ×
1-14 20 35 1 5 5 3 0.5 30.5 ×
표 1에 따르면, 메타카올린 5중량%가 포함된 급결제 조성물의 경우 상기 급결제 조성물에 분산제 0.5중량% 및 안정화제 0.5중량%가 함께 포함된 경우에 상이 안정하였고, 메타카올린 10중량%가 포함된 급결제 조성물은 상기 급결제 조성물에 분산제 1중량% 및 안정화제 0.5~2중량%가 함께 포함된 경우에 상이 안정하였다. 메타카올린 15중량%가 포함된 급결제 조성물은 상기 급결제 조성물에 분산제 1중량% 및 안정화제 0.5중량%가 함께 포함된 경우에 상이 안정하였다. 그러나 메타카올린 20중량% 포함된 급결제 조성물의 경우 상기 급결제 조성물에 분산제 2중량%이상이 함께 포함되어도 상이 불안정하였다.
실시예 2
본 발명의 액상 급결제 조성물의 조기강도를 확인하기 위하여 표 2와 같은 조성비로 액상 급결제 조성물을 제조하였다.
실시 번호 메타 카올린 (중량%) 황산 알루미늄(중량%) 아민류 (중량%) 수산화 알루미늄(중량%) 불산 (중량%) 분산제 (중량%) 안정화제(중량%) 물 (중량%)
2-01 0 35 1 5 5 0 0.5 53.5
2-02 5 35 1 5 5 0.5 0.5 48
2-03 5 35 1 5 5 1 0.5 47.5
2-04 5 35 1 5 5 2 0.5 47.5
2-05 10 35 1 5 5 1 0.5 42.5
2-06 10 35 1 5 5 2 0.5 41.5
2-07 15 35 1 5 5 1 0.5 37.5
2-08 15 35 1 5 5 2 0.5 36.5
이후 표 2와 같은 조성비로 제조된 액상 급결제 조성물을 적용하여 제조한 콘크리트에 대하여 압축강도시험 및 응결시험을 행하였다.
<압축강도 시험>
상기 표 2의 조성비로 제조된 액상 급결제 조성물을 적용하여 표 3과 같이 콘크리트를 제조하였다.
W/B (%) S/a (%) 단위중량(kg/m3) 유동화제 C×% 급결제 C×% 공기량 (%) 슬럼프 (cm)
W C S G
43 64 198 460 1050 602 0.7 7 2.5±0.5 10±2
※ 시멘트(C) : H사의 1종 보통 포틀랜드 시멘트 사용
잔골재(S) : 세척사(충청남도 당진) 사용
굵은 골재(G) : 최대 입경 13mm인 파쇄석(충청남도 금산) 사용
유동화제 : 나프탈렌계 유동화제, 시판품 ROADCON®-SP 사용
물(W), 결합재(B), 물-결합재비(W/B)
전체골재(a), 잔골재율(S/a)
상기 표 3과 같이 제조된 콘크리트를 혼입하여, 상기 콘크리트를 KS F 2403의 방법으로 강도시험용 공시체로 제조한 후 KS F 2405 "콘크리트의 압축강도 시험방법"에 의거, 20℃에서 1일 및 28일간 양생하여 강도를 측정하였다. 시험 결과를 하기 표 4에 나타내었다.
<응결시험>
KCI-SC-102 부속서 "관입저항에 따른 모르타르의 응결시간 측정방법"에 의거 모르타르를 제조하고 본 발명에 따라 제조된 광물계 액상 급결제 조성물을 시멘트의 8중량% 만큼을 적용하여 응결시험을 행하였다. 시험 결과를 표 4에 나타내었다.
실시 번호 1일 강도 (MPa) 28일 강도 (MPa) 응결시간 (분:초)
초결 종결
2-01 6.2 34.5 3:30 10:00
2-02 8.3 38.0 2:30 9:00
2-03 8.4 38.1 2:30 9:00
2-04 8.4 38.1 2:30 9:00
2-05 10.4 39.2 2:00 8:00
2-06 10.5 39.2 2:00 8:00
2-07 12.0 40.5 1:30 7:20
2-08 12.0 40.6 1:30 7:20
표 4에 따르면, 메타카올린의 함량이 증가할수록 콘크리트의 조기강도(1일) 및 장기강도(28일)가 증가하는 것으로 나타났으며 급결성(응결시간) 역시 우수해지는 것으로 나타났다. 그러나 무기계 분산제의 함량 증가는 콘크리트의 조기강도, 장기강도 및 급결성에 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다.
실시예 3
본 발명에 따른 액상 급결제 조성물 2-07(표 2 참조)을 적용한 콘크리트와 현재 시판 중인 알칼리프리 액상 급결제를 적용한 제품들과의 조기강도, 장기강도 및 급결성을 비교 평가한 결과를 표 5에 나타내었다. 시험방법은 실시예 2와 동일하다.
실시 번호 1일 강도 (MPa) 28일 강도 (MPa) 응결시간 (분:초)
초결 종결
2-07 12.0 40.5 1:30 7:20
A사 6.0 35.0 2:20 8:30
B사 5.4 33.5 2:30 9:10
표 5에 따르면, 본 발명에 따른 광물계 액상 급결제 조성물 2-07을 적용한 경우가 기존 알칼리프리 액상 급결제를 적용한 경우보다 조기강도(1일), 장기강도(28일) 및 급결성(응결시간)이 더욱 우수한 것으로 나타났다.

Claims (9)

  1. 메타카올린 5~15 중량%, 황산알루미늄 30~40 중량%, 아민류 1~5중량%, 수산화알루미늄 3~10중량%, 불산 4~10중량%, 분산제 0.5~2중량% 및 나머지 양의 물을 포함하는 것을 특징으로 하는
    뿜어붙임 콘크리트용 액상 급결제 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    안정화제 0.5~2중량%를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
    뿜어붙임 콘크리트용 액상 급결제 조성물.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 안정화제는 인산 또는 아인산으로부터 선택되는 하나 이상인 것을 특징으로 하는
    뿜어붙임 콘크리트용 액상 급결제 조성물.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 아민류는 에탄올아민, 디에탄올아민 및 트리에탄올아민으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상인 것을 특징으로 하는
    뿜어붙임 콘크리트용 액상 급결제 조성물.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 분산제는 세펜타인, 안티고라이트, 활석, 세피올라이트 및 벤토나이트로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상인 것을 특징으로 하는
    뿜어붙임 콘크리트용 액상 급결제 조성물.
  6. 제1항 또는 제2항에 따른 뿜어붙임 콘크리트용 액상 급결제 조성물, 시멘트, 물 및 골재를 포함하는
    뿜어붙임 콘크리트.
  7. 메타카올린 5~15 중량%, 황산알루미늄 30~40 중량%, 아민류 1~5중량%, 수산화알루미늄 3~10중량%, 불산 4~10중량%, 분산제 0.5~2중량% 및 나머지 양의 물을 임의의 순서로 혼합하는 단계; 및
    상기 혼합된 물질을 가열하는 단계를 포함하는
    뿜어붙임 콘크리트용 액상 급결제 조성물의 제조방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 혼합 단계에서 안정화제 0.5~2중량%를 더 가하는 것을 특징으로 하는
    뿜어붙임 콘크리트용 액상 급결제 조성물의 제조방법.
  9. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    상기 가열 단계는 40~80℃에서 4~12 시간 동안 행해짐을 특징으로 하는
    뿜어붙임 콘크리트용 액상 급결제 조성물의 제조방법.
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