KR100943746B1 - 층간 바닥 충격음 차단성능을 자체적으로 구비한 경량기포 콘크리트의 제조방법 및 이를 이용한 바닥구조와 시공방법 - Google Patents

층간 바닥 충격음 차단성능을 자체적으로 구비한 경량기포 콘크리트의 제조방법 및 이를 이용한 바닥구조와 시공방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 솔베이공법에 의해 대량으로 배출되는 부산석회 및 제철산업으로부터 배출되는 무기분말 혼합제를 대체재로 재자원화하여 경량, 단열, 강도, 시공성 층간 바닥 충격음 차단성능 등을 동시에 만족할 수 있는 다기능 경량기포 콘크리트 조성물을 제조하는 방법과, 종래의 바닥 구조에서 발생되는 구조적인 문제점을 개선한 개량된 바닥구조에 관한 것으로 본 발명은, 공동주택의 바닥구조에 있어서 콘크리트 바닥 슬래브 상면에 층간 바닥 충격음 차단층을 생략하고, 층간 바닥 충격음 차단 성능을 자체적으로 구비한 다기능 경량기포 콘크리트를 타설하여, 층간 충격음 차단층과 경량기포 콘크리트층을 단일화하여 하나의 층으로 바닥구조를 조성하고, 층간 바닥 충격음 차단층 생략으로 시공공정을 줄여 시공성능을 향상한 것을 특징으로 한다.
경량기포 콘크리트, 제조방법, 시공방법

Description

층간 바닥 충격음 차단성능을 자체적으로 구비한 경량기포 콘크리트의 제조방법 및 이를 이용한 바닥구조와 시공방법{structure and process of manufacturing concrete}
본 발명은 다층의 공동주택에 있어서 상하층 간의 단열 및 층간소음을 차단하기 위한 다기능 경량기포 콘크리트 조성물 제조방법 및 이를 활용한 단일층 바닥구조 조성방법에 관환 기술로, 더욱 자세하게는 시멘트, 솔베이 공법에 의한 소다회 및 규산소다를 정제하고 남은 대량의 부산석회와 제철산업으로부터 배출되는 무기분말 혼합제, 다공성 광물, 금속발포제를 일차적으로 건식 혼합하고, 여기에 물, 실리카계 액상 무기바인더 및 계면활성제, 선발포시킨 기포액을 습식혼합하며, 이때 발포제는 건식혼합한 금속발포제 또는 선발포시킨 기포액 중 한가지로 제조하는 것을 특징으로, 층간 차음성능을 자체적으로 구비한 다기능 경량기포 콘크리트 혼합물 제조방법 및 이를 활용한 단일층 바닥구조 조성 기술에 관한 것이다.
본 발명의 다기능 경량기포 콘크리트 혼합물은 부산석회, 무기분말 혼합제 등의 산업부산물을 기존 경량기포 콘크리트 제조시 사용하였던 시멘트량의 50% 이상을 대체함으로서, 시멘트 산업이 소모하는 석회석, 점토, 석탄 등의 천연자원 및 에너지 절감과 시멘트 사용량을 산업부산물로 대체하여 시멘트 산업의 온실가스 배 출 감축에 큰 효과를 기대할 수 있다. 또한 다기능 경량기포 콘크리트 혼합물을 시공함으로서 각종 환경문제에 대한 대응은 물론, 기존 경량기포 콘크리트의 시공 전후 성능에 대한 제반 문제점과, 차음재 및 단열층을 각각 시공하면서 발생되었던 하자발생 및 시공상의 번거로움을 개선하여 시공성향상, 층간소음 저감 및 단열성능을 확보한 단일화된 다기능 경량기포 콘크리트 바닥구조를 조성함으로서 그간 빈번히 발생되었던 부실공사에 따른 하자보수에 대한 사회적 비용 절감 및 공동주택의 층간소음 저감에 따른 쾌적한 주거환경을 제공하는 방법에 관한 것이다.
현재 국내에서는 다층구조의 공동주택 온수온돌 바닥시공에 있어서, 법제화된 층간 바닥 충격음 차단성능 기준 및 경량기포 콘크리트의 성능기준을 도출하기 위하여 산, 학, 연에서 많은 연구 개발이 이루어져 왔다. 그간 층간 바닥 충격음 차단성능 기준을 도출하기 위하여 주로 연구한 재료는 폐타이어 칩과 천연고무, 합성수지, 발포고무 목제 등을 주원료로 하여 연구개발을 진행하였으나, 다층의 공동주택 온수온돌 바닥구조 시스템의 문제로 층간 바닥 충격음 차단층으로서의 충분한 기능을 발휘하지 못하고 있으며, 경량기포 콘크리트 혼합물 또한, 재료 자체의 한계점을 극복하지 못하고 있는 실정이다. 이와 같은 종래의 경량기포 콘크리트 혼합물 및 층간 바닥 충격음 차단층과 경량기포 콘크리트층으로 이원화되어있는 이중바닥구조 시스템은 다음과 같은 문제점들이 발생되고 있다.
첫째, 균일하지 못한 콘크리트 바닥 슬래브의 높이 차이로 인하여 시공된 차음재 상면에 타설되는 경량기포 콘크리트층이 부위별로 규정된 두께에 미흡하게 시 공되어, 경량기포 콘크리트의 허용 압축강도 및 허용 인장력이 감소되어 양생과정 도중 균열 및 파손이 빈번하게 발생되고 있다.
둘째, 콘크리트 바닥 슬래브, 층간 바닥 충격음 차단층, 경량기포 콘크리트층이 밀실하게 밀착되지 않아 각층의 유격발생으로 음의 진동공간이 형성되어 온수온돌 바닥구조 상부에 충격을 가할 경우 진동공간을 통하여 음의 중첩현상이 발생되어 층간 바닥 충격음 차단성능에 악영향을 미친다.
셋째, 다층의 공동주택 온수온돌 바닥의 유일한 단열층인 경량기포 콘크리트의 균열은 온수파이프의 열에너지를 콘크리트 바닥 슬래브에 직접 전달하여 난방 에너지 소모를 유발하며, 경량기포 콘크리트의 균열부분과 차음재의 이음새 부분으로 소음 및 진동이 바닥 슬래브에 직접 전달되어 층간 바닥 충격은 차단성능 및 경량기포 콘크리트 단열 성능에 악영향을 미치게 된다.
넷째, 경량기포콘크리트 시공시 차음재의 이음새 부분으로 물이 침투하여 콘크리트 바닥 슬래브에 물고임 현상이 발생하며, 또한 마감 몰탈시 콘크리트 바닥 슬래브에 2차 물고임 현상이 발생하여 겨울철 보일러 가동시 콘크리트 바닥 슬래브에 잔존해 있던 물이 증발하며 목재 및 대리석, 장판 등 최종 마감재의 들뜸 현상을 유발한다.
다섯째, 시멘트의 자체비중이 높아 규정된 겉보기 비중을 만족시키기 위하여 시공시 과도한 기포를 투입함으로서 결과적으로 경량기포 콘크리트 혼합물의 취약한 물성구조를 유발, 양생시 과도한 건조수축으로 인하여 균열이 발생되며, 이로서 경량기포 콘크리트의 후속공정의 하자를 유발시킨다.
여섯째, 차음재는 대부분 유기물 계열의 탄성재여서 콘크리트 바닥 슬래브에 밀실하게 밀착되지 않아 작업하중 작용시 경량기포 콘크리트층 및 층간 바닥 충격음 차단층 전체가 상하운동을 하여 경량기포 콘크리트의 변위가 발생되며, 균열발생시 난방용 온수파이프 배관설치가 어려울 뿐만 아니라 후속공정인 마감몰탈층의 균열을 유발한다.
일곱째, 차음재는 대부분 매끄러운 패널형태로 이루어져있으며, 그리고 경량기포 콘크리트 혼합물은 단일 시멘트로 이루어져 있어 흐름성을 좋게 하기 위하여 과도한 물량 투입을 하고 있다. 따라서 차음재 상면에 경량기포 콘크리트 타설시 차음재의 매끄러운 특성으로 슬러리의 미끄러움 현상이 발생되어 레벨작업이 어려워 시공성이 떨어진다.
한편, 현재 국내에서는 솔베이공법에 의한 소다회 및 규산소다를 정재하고 남은 산업패기물인 부산석회를 재활용하지 못하고 사업장에 수백만 톤이 야적되어 있어, 자원부족 국가인 우리나라에서는 국가적으로도 낭비일 뿐만 아니라, 적재된 부산석회 표면이 태양열 등에 의해 자연 건조되면서, 50메시 이하의 작은 입자가 바람에 날려 호흡기 질환 및 공기오염이 발생되며, 또한 침출수에 의한 수질오염 등으로 환경 문제가 심각한 실정이다.
* 이를 해결하기 위하여 국내에서는 수년간 부산석회를 재활용하기 위하여 산, 학, 연, 등에서 복토재, 차수재, 경량블록, 인도블록 경계석, 경량블록 등 건축, 토목의 다양한 분야에서 많은 연구개발이 시도되었으나 부산석회에 대한 재료차원 의 이해부죽, 기술부족 및 경제성 측면의 문제로 상용화 된 기술은 거의 없는 실정이다.
일부 연구에서는 혼합물의 기계적 강도를 보강하기 위하여 혼합제로 잠재 수경성을 지닌 슬래그의 적용을 시도한바 있으며, 슬래그는 물과 접촉하게 되면 입자 표면에 불투수성 산화피막이 형성되어 수화반응이 진행되지 않는다.
따라서 산화피막을 절단하기 위하여 자극재로서 강알칼리인 규산소다를 사용한 예가 있으나, 규산소다 자체의 수용성에 기인한 실리카 용탈작용으로 장기강도의 약화가 진행되어 아직까지 근본적인 해결책이 마련된 상태는 아니다.
또한 혼합물간 반응성을 높이기 위하여 부산석회를 고온으로 열처리를 하여 원료로 활용하는 기술이 진행된 바 있으나, 과도한 초기 투자비, 열처리로 인한 원가상승 및 공정의 복잡함으로 인하여 상용화에 어려움을 격고 있는 실정이다.
따라서 부산석회를 대량으로 재활용하기 위해서는 단순한 제품개발을 탈피하여, 부산석회를 비롯한 시멘트, 혼합제, 혼화제 간의 물리 화학적 반응기구를 규명하고, 이 반응을 안정적으로 촉진시킬 수 있는 특화된 바인더의 개발과 이들 원료들에 대한 최적의 배합기술을 개발하여 종래의 기술보다 월등한 안정성과 기능성을 부여할 수 있는 고부가가치 제품개발이 시급한 상태이다.
다음의 표는 솔베이 공법에 의해 대량으로 발생되는 부산석회 및 제철산업으로부터 배출되는 무기분말 혼합제의 일반적인 조성표이다.
표 1. 부산석회의 성분
구분 CaCO3 CaO MgO CaCl2 CaSO4 Fe2CO3 산불용분 기타 수분
케이크 23 8 8 3 5 3 4 3 43 100
침강 퇴적분 13 6 4 9 6 5 3 2 53 100
표 2. 무기분말 혼합제의 성분
구 분 Ig.Loss SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO SO3
무기분말 혼합재 0.03 34.52 15.43 0.63 41.91 7.53 0.17
본 발명은 층간 충격음 차단성능을 자체적으로 구비한 혼합물 제조 및 시공방법에 있어서, 산업 부산물인 부산석회를 시멘트 대체재로 재자원화하여 시공성, 기계적 강도, 경량, 단열, 층간 바닥 충격음 차단성능 등을 관련 기준에 부합되도록 시멘트, 부산석회, 무기분말 혼합제, 다공성 광물질, 금속발포제, 실리카계 액상 무기 바인더, 계면활성제, 물 간의 상호 물리 화학적 반응성을 최적으로 한 배합비를 도출하여 혼합물을 제조하고, 이를 적용하여 층간 바닥 충격음 차단층을 생략하고, 경량기포 콘크리트층으로 단일화하여 하나의 층으로 타설하는 시공방법이다.
특히, 세계기후협약과 관련하여 세계 각국은 온실가스 배출저감을 위한 대책 을 수립하여야 하는 상황에서, 최근 아시아와 동유럽 등 고도 경제성장 중인 지역에서 시멘트 생산 공장에서 배출되는 이산화탄소는 전 세계 온실가스 배출량의 5%를 차지할 만큼 큰 비중을 차지하고 있으며, 시멘트가 단일 물질로는 이산화탄소를 가장 많이 배출하는 물질인 데다 그 수요가 갈수록 증가하고 있는데 문제의 심각성이 있다.
따라서 교토의정서와 관련하여 시멘트를 대부분 소모하고 있는 건설부문에서 기존 경량기포 콘크리트에 사용되는 시멘트량의 50%이상을 부산석회 및 철강 산업 부산물인 무기분말 혼합제로 대체 재활용함으로서 시멘트의 사용량을 원천적으로 저감시킬 수 있는 친환경적인 시멘트 저감기술을 개발하고, 부산석회의 유효 자원화를 통하여 자원빈국인 우리나라의 석회석 천연자원 보호, 매립지 절약으로 인한 국토 이용의 효율화 및 부산석회 매립에 따른 2차 환경오염 발생과 이에 따른 사회적 비용 절감, 산업부산물 대량 재활용 기술의 확립으로 안정적인 청정생산 기반구축을 목적으로 부산석회를 재자원화하여 경량, 단열, 강도, 시공성, 층간 바닥 충격음 차단성능을 동시에 만족할 수 있는 단일층 다기능 경량기포 콘크리트 혼합물 제조기술을 개발하고, 이 혼합물을 이용하여 콘크리트 바닥 슬래브 상면에 별도의 공정으로 각각 시공하던 층간 바닥 충격음 차단층 및 경량기포 콘크리트층을 하나의층으로 단일화 함으로서 종래의 바닥구조의 문제점을 해결하고, 공동주택의 층간 바닥 충격음 저감에 따른 쾌적한 주거환경을 제공하는 것이다.
본 발명은 ㎥당 시멘트 20~40 중량%, 부산석회 20~40 중량%, 무기분말 혼합 제 5~40 중량%로 이루어진 분말결합제와, 분말결합재 함량 대비 다공성 광물 10~40 중량%, 분말결합재 함량 대비 금속발포제 0.009∼0.07 중량%를 1차적으로 건식혼합하는 단계; 분말결합재 함량 대비 물 60∼80 중량%, 분말결합재 함량 대비 실리카계 액상 무기바인더 2~13 중량%, 분말결합재 함량 대비 계면활성제 0.1~2 중량%, 전체 부피 대비 60~80%의 선발포시킨 기포액을 2차적으로 습식혼합 한다. 이때 발포제는 금속발포제 또는 선발포시킨 기포액 중 한 가지를 사용하고, 건식혼합한 혼합물과 습식혼합한 혼합물을 기존의 경량기포 콘크리트 타설장비로, 동시에 교반하여 층간 차음성능을 자체적으로 구비한 다기능 경량기포 콘크리트 혼합물 제조방법에 관한 것이다.
본 발명은 산업 부산물인 부산석회와 무기분말 혼합제를 재자원화하여 층간 차음성능을 자체적으로 구비한 다기능 경량기포 콘크리트를 제조함으로서, 종래의 제반 문제점을 개선하여 시공성, 경량성, 단열성, 기계적 강도를 KS F 4039에 규정하는 성능기준을 만족할 수 있도록 획기적으로 향상시켰으며, 층간 차음성능을 구비한 다기능 경량기포 콘크리트를 하나의 층으로 단일시공 하여 종래의 시공 전후 수반되었던 문제점을 개선한 개량된 바닥구조이다. 이 구조는 건설교통부고시 제2005-189호, 공동주택 바닥충격음 차단구조인정 및 관리기준에서 규정하는 층간 바닥 충격음 차단성능을 만족한다.
본 발명의 다기능 경량기포 콘크리트 조성물은 매우 낮은 침하 특성 및 안정된 물성구조로 양생완료시까지 균열 및 파손이 발생되지 않아 이로 인한 보수비 용이 획기적으로 저감되며, 다기능 경량기포 콘크리트 조성물 내에 층간 차음성능을 자체적으로 구비함으로서 기존의 경량기포 콘크리트층과 층간 바닥 충격음 차단층으로 구성되는 2중 구조를 하나의층으로 단일화하여 시공 공정을 줄여 시공성을 향상하였다.
또한, 본 발명은 산업폐기물인 부산석회와 무기분말 혼합제를 다기능 경량기포 콘크리트 조성물로 순환자원화 함으로써 그간 발생된 폐기물 처리 비용의 감소 및 온실가스 저감 기술로서의 가치를 가진다.
본 발명은 ㎥당 시멘트 20~45 중량%, 부산석회 20~45 중량%, 무기분말 혼합제 10~40 중량%로 이루어진 분말결합제 및 분말결합재 함량 대비 다공성 광물 10~40 중량%를 1차적으로 건식혼합한 건식혼합물을 제조하는 단계; 분말결합재 함량 대비 물 60 내지 80 중량%, 분말결합재 함량 대비 실리카계 액상 무기바인더 2~13 중량% 및 분말결합재 함량 대비 계면활성제 0.1~2 중량%를 2차적으로 습식혼합 하여 습식혼합물을 제조하는 단계; 상기 건식혼합물에 금속발포제를 분말결합재 함량 대비 0.009 내지 0.07 중량% 혼합시키거나 상기 습식혼합물에 선발포시킨 기포액을 건식혼합물과 습식혼합물을 합한 전체 부피 대비 60~80% 혼합하여 발포제를 혼합하는 단계; 상기 건식혼합물과 습식혼합물을 기존의 경량기포 콘크리트 타설장비로 동시에 교반하여 층간 차음성능을 자체적으로 구비한 다기능 경량기포 콘크리트를 제조하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 층간 바닥 충격음 차단성능을 자체적으로 구비한 다기능 경량기포 콘크리트의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명은 공동주택의 바닥구조에 있어서 ㎥당 시멘트 20~45 중량%, 부산석회 20~45 중량%, 무기분말 혼합제 10~40 중량%로 이루어진 분말결합제 및 분말결합재 함량 대비 다공성 광물 10~40 중량%를 1차적으로 건식혼합한 건식혼합물을 제조하는 단계; 분말결합재 함량 대비 물 60 내지 80 중량%, 분말결합재 함량 대비 실리카계 액상 무기바인더 2~13 중량% 및 분말결합재 함량 대비 계면활성제 0.1~2 중량%를 2차적으로 습식혼합 하여 습식혼합물을 제조하는 단계; 상기 건식혼합물에 금속발포제를 분말결합재 함량 대비 0.009 내지 0.07 중량% 혼합시키거나 상기 습식혼합물에 선발포시킨 기포액을 건식혼합물과 습식혼합물을 합한 전체 부피 대비 60~80% 혼합하여 발포제를 혼합하는 단계; 상기 건식혼합물과 습식혼합물을 기존의 경량기포 콘크리트 타설장비로 동시에 교반하여 층간 차음성능을 자체적으로 구비한 다기능 경량기포 콘크리트를 제조하는 단계로 이루어진 경량기포 콘크리트를 콘크리트 바닥 슬래브 상면에 타설하고, 상기 경량기포 콘크리트 상면에 난방용 온수파이프를 배관하고, 마감 몰탈층을 타설하며, 상기 경량기포 콘크리트가 층간 차음성능을 자체적으로 구비하고 있어 층간 바닥 충격음 차단층 설치를 생략하고 층간 바닥 충격음 차단층과 상기 경량기포 콘크리트층을 단일화하여 하나의 경량기포 콘크리트층으로 조성하는 바닥구조로 이루어져 있고, 상기 경량기포 콘크리트는 KS F 4039 현장 타설용 기포 콘크리트에서 규정하는 모든 성능기준을 만족하고, 건설교통부 고시 제2005-189호 공동주택 바닥 충격음 차단구조 인정 및 관리기준의 성능기준을 만족하게 제조된 것을 특징으로 하는 공동주택의 바닥구조에 관한 것이다.
본 발명의 층간 바닥 충격음 차단성능을 자체적으로 구비한 다기능 경량기포 콘크리트의 제조방법에 있어서 실리카계 액상 무기바인더는 무기분말 혼합제의 촉매제로써 적용함에 있어서 경화체로부터 수용성 나트륨 성분이 지속적으로 용출되는 단점을 최대한 억제할 수 있도록 실리카계 액상 무기바인더 내의 Na 성분을 K, Mg, Ca, Al 및 Zn 중에서 선택되는 어느 하나 금속으로 이루어진 금속염으로 치환하여 콜로이달 실리카 표면을 덮고 있는 활성기가 다중결합을 형성함으로서 내수성을 향상시키는 실리카계 액상 무기바인더로 개질시켜 사용하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 층간 바닥 충격음 차단성능을 자체적으로 구비한 다기능 경량기포 콘크리트의 제조방법에 있어서 부산석회는 Ca(OH)2, CaCl2, CaSO4 및 실리카계 액상 무기바인더가 부산석회 전체 함량 대비 15~20 중량% 함유되어 있는 것을 특징으로 한다. 본 발명의 층간 바닥 충격음 차단성능을 자체적으로 구비한 다기능 경량기포 콘크리트의 제조방법에 있어서 건식혼합물은 시멘트, 부산석회, 무기분말 혼합제, 다공성 광물질 및 금속발포제를 건식혼합한 상태로 포장된 것을 특징으로 한다.
본 발명은 경량기포 콘크리트를 공동주택 바닥구조 콘크리트 바닥 슬래브에 시공하는 경량기포 콘크리트의 시공방법에 있어서, 상기 시공방법은 ㎥당 시멘트 20~45 중량%, 부산석회 20~45 중량%, 무기분말 혼합제 10~40 중량%로 이루어진 분말결합제 및 분말결합재 함량 대비 다공성 광물 10~40 중량%를 1차적으로 건식혼합한 건식혼합물을 제조하는 단계; 분말결합재 함량 대비 물 60 내지 80 중량%, 분말 결합재 함량 대비 실리카계 액상 무기바인더 2~13 중량% 및 분말결합재 함량 대비 계면활성제 0.1~2 중량%를 2차적으로 습식혼합 하여 습식혼합물을 제조하는 단계; 상기 건식혼합물에 금속발포제를 분말결합재 함량 대비 0.009 내지 0.07 중량% 혼합시키거나 상기 습식혼합물에 선발포시킨 기포액을 건식혼합물과 습식혼합물을 합한 전체 부피 대비 60~80% 혼합하여 발포제를 혼합하는 단계; 상기 건식혼합물과 습식혼합물을 기존의 경량기포 콘크리트 타설장비로 동시에 교반하여 층간 차음성능을 자체적으로 구비한 다기능 경량기포 콘크리트를 제조하는 단계로 이루어진 경량기포 콘크리트를 제조하고, 다층의 공동주택 콘크리트 바닥 슬래브 상면에 시공하는데 있어서 층간 바닥 충격음 차단층과 상기 경량기포 콘크리트층을 각각 시공하지 않고 기존의 타설 장비를 이용하여 상기 경량기포 콘크리트를 콘크리트 바닥 슬래브 상면에 타설하여 층간 바닥 충격음 차단층과 경량기포 콘크리트층을 하나의 경량기포 콘크리트층으로 몰탈 시공하는 것을 특징으로 하는 경량기포 콘크리트를 공동주택 바닥구조 콘크리트 바닥 슬래브에 시공하는 경량기포 콘크리트의 시공방법에 관한 것이다.
본 발명의 경량기포 콘크리트를 공동주택 바닥구조 콘크리트 바닥 슬래브에 시공하는 경량기포 콘크리트의 시공방법에 있어서 시공방법은 실리카계 액상 무기바인더와 계면활성제를 현장 물탱크에서 바이브레이터로 교반하여 습식혼합물을 제조하고, 상기 습식혼합물과 건식혼합물을 기존의 경량기포 콘크리트 타설장비로 동시에 교반하여 층간 바닥 충격음 차단 성능을 자체적으로 구비한 경량기포 콘크리트를 제조하여 교반하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 시멘트, 솔베이 공법에 의한 소다회 및 규산소다를 정제하고 남은 대량의 부산석회 건조분말, 제철산업으로부터 배출되는 무기분말 혼합제, 다공성 광물, 금속 발포제를 일차적으로 건식혼합하고, 여기에 물, 실리카계 액상 무기바인더 및 계면활성제, 선발포시킨 기포를 습식 혼합하는 것이다. 이때 기포제는 건식혼합한 금속발포제 또는 선발포시킨 기포액 중에서 한가지로 제조하는 것이다.
본 발명은 층간 차음성능을 자체적으로 구비한 다기능 경량기포 콘크리트 혼합물 제조방법이며, 이를 활용하여 층간 바닥 충격음 차단층을 생략하고, 다기능 경량기포 콘크리트층으로 단일화한 단일층 바닥구조를 조성하는 기술에 관한 것이다.
본 발명은 다기능 경량기포 콘크리트 혼합물 m3당 시멘트 20~45 중량%, 부산석회 20~45 중량%, 무기분말 혼합제 10~40 중량%로 이루어진 분말결합제와, 분말결합재 함량 대비 다공성 광물 10~40 중량%, 분말결합재 함량 대비 금속발포제 0.009 내지 0.07 중량%를 1차적으로 건식혼합하는 단계; 분말결합재 함량 대비 물 60 내지 80 중량%, 분말결합재 함량 대비 실리카계 액상 무기바인더 2~13 중량%, 분말결합재 함량 대비 계면활성제 0.1~2 중량%, 전체 부피 대비 60~80%의 선발포시킨 기포액을 2차적으로 습식혼합 한다. 이때 기포제는 건식혼합한 금속발포제 또는 습식혼합한 선발포시킨 기포액 중 한 가지를 사용하고, 건식혼합한 혼합물과 습식혼합한 혼합물을 기존의 경량기포 콘크리트 타설장비로, 동시에 교반 혼합하여 혼합물을 제조하고, 이 혼합물을 종래의 타설 방법으로 콘크리트 바닥 슬래브 상면에 타설한 후 소정의 기간 동안 양생하여, 경량기포 콘크리트 성능 기준 및 층간 바닥 충격음 차단성능 기준 값을 만족하는 단일화된 하나의 층으로 바닥구조를 조성하는 것이다.
본 발명은 층간 차음성능을 구비한 다기능 경량기포 콘크리트 제조방법에 있어서 다기능 경량기포 콘크리트 혼합물은 KS F 4039 현장 타설용 기포 콘크리트에서 규정하는 모든 성능 기준을 만족하고, 건설교통부 고시 제2005-189호 공동주택 바닥 충격음 차단구조 인정 및 관리기준의 성능기준을 만족하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 층간 차단성능을 자체적으로 구비한 다기능 경량기포 콘크리트 제조방법에 있어서 실리카계 액상 무기바인더는 경화체로부터 수용성 나트륨 성분이 지속적으로 용출되는 단점을 최대한 억제할 수 있도록 실리카계 액상 무기바인더 내의 Na성분을 K, Mg, Ca, Al 및 Zn 중에서 선택되는 어느 하나의 금속염으로 치환하여 콜로이달 실리카 표면을 덮고 있는 활성기들이 다중결합을 형성함으로서 내수성을 향상시키는 실리카계 액상 무기바인더로 개질시켜 사용하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 층간 차음성능을 자체적으로 구비한 다기능 경량기포 콘크리트의 제조방법에 있어서 실리카계 액상 무기바인더는 다기능 경량기포 콘크리트 원료를 습식 혼합시 각각의 혼합물을 촉매 하여 성능을 향상시키고, 특히 무기분말 혼합제의 산화피막을 파괴하여 높은 강도를 발현하며, 또한 계면화성제의 표면장력을 향상시켜 낮은 열전도율을 발현한다.
본 발명은 층간 차음성능을 자체적으로 구비한 다기능 경량기포 콘크리트의 제 조방법에 있어서, 다기능 경량기포 콘크리트 혼합물 혼합시 발포제에 의하여 발생된 폼(Foam)의 생존율을 실리카계 액상 바인더와 계면활성제간의 상호 화학반응으로 양생시까지 생존율을 극대화할 수 있는데 상세하게는 다음과 같다. 계면활성제는 E/O(Ethylene Oxide), P/O (Propylene Oxide)로 치환이 되어 있으며, EO/PO가 들어가 있는 계면활성제와 실리카계 액상 무기바인더는 계면이 틀리므로 이때, 실리카계 액상 무기바인더와 계면활성제 사이에 계면을 유지하기 위한 단계로 Foam의 Surface Tension을 향상시켜 폼(Foam)의 높은 생존율을 양생시까지 유지한다.
본 발명은 층간 차음성능을 자체적으로 구비한 다기능 경량기포 콘크리트의 제조방법에 있어서 부산석회는 15~20 중량% 함유되어 있는 Ca(OH)2, CaCl2 및 CaSO4 성분과 실리카계 액상 무기바인더를 무기분말 혼합제의 잠재 수경성 촉매제로 활용하여 시멘트-부산석회-무기분말 혼합제-실리카계 액상 무기바인더 혼합물 간에 화학양론 조성으로 제조된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다기능 경량기포 콘크리트의 포장방법에 있어서 시멘트, 부산석회, 무기분말 혼합제, 다공성 광물질 및 금속발포제를 건식혼합 포장시 시멘트와 부산석회에 잔존해 있는 습기를 외부로 방출할 경우 금속발포제가 방출된 습기에 의해 화학반응을 발생시킬 수 있는데, 다공성 광물질이 외부로 방출된 습기를 흡수하여 화학반응이 발생되지 않도록 하는 건식혼합 포장하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 다기능 경량기포 콘크리트의 조성물을 제조하는 교반방법에 관한 것으로서, 실리카계 액상 무기바인더와 계면활성제를 현장 물탱크에서 바이브레이터로 교반하여 습식혼합물을 제조하고, 습식혼합한 혼합물과 건식혼합한 혼합물을 기존의 경량기포 콘크리트 타설장비로 동시에 교반하여 다기능 경량기포 콘크리트 조성물을 제조하는 교반방법에 그 특징이 있다.
본 발명은 시공방법에 있어서, 건식혼합한 혼합물과 습식혼합한 혼합물을 기존의 경량기포 콘크리트 타설장비로 동시에 교반 혼합하여 층간 차음성능을 자체적으로 구비한 경량기포 콘크리트 조성물을 제조하고, 조성물을 다층의 공동주택 콘크리트 바닥 슬래브 상면에 시공하는데 있어서 층간 바닥 충격음 차단층과 경량기포 콘크리트층을 각각 시공하지 않고 기존의 타설 장비를 이용하여, 상기 제조된 경량기포 콘크리트 조성물을 콘크리트 바닥 슬래브 상면에 타설 함으로서, 층간 바닥 충격음 차단층과 경량기포 콘크리트층을 하나의 경량기포 콘크리트층으로 몰탈 시공하는 시공방법에 관한 것이다.
본 발명에서 사용하는 부산석회 및 무기분말 혼합제의 조성성분은 표 1에 기재된 부산석회의 성분 표 및 표 2에 기재된 무기분말 혼합제의 성분이다. 본 발명에서 사용하는 무기분말 혼합제는 제강슬래그, 플라이애쉬, 고로슬래그 중에서 선택되는 어느 하나를 사용하는 것이 바람직하다. 본 발명에서 사용하는 다공성 광물은 질석, 펄라이트 및 팽창혈암 중에서 선택되는 어느 하나를 사용하는 것이 바람직하다. 본 발명에서 사용하는 계면활성제는 실리콘계열 계면활성제가 바람직하다.
본 발명의 다기능 경량기포 콘크리트 바닥구조는 콘크리트 바닥 슬래브 상면에 층간 차음성능을 자체적으로 구비한 다기능 경량기포 콘크리트 혼합물을 타설하고, 소정의 양생기간을 거친 후 하나의 층으로 단일화된 다기능 경량기포 콘크리트 상면에 난방용 온수 파이프를 배관하고, 마감몰탈을 타설하는데, 이때 다기능 경량기포 콘크리트 혼합물은 KS F 4039에 규정하는 품질기준인 경화전의 성능으로써, 슬러리 비중 0.52이상, 플로 값 180mm 이상, 침하깊이 10mm 이하의 성능기준을 만족하고, 경화 후 성능으로써 겉보기 비중 0.5품 이하, 길이변화율 0.40% 이하, 열전도율 0.160W/mK이하, 압축강도는 7일 0.9 N/㎟ 및 28일 1.4 N/㎟ 이상을 만족하며, 층간 바닥 충격 중량음 성능이 2~3급에 만족하는 우수한 성능을 발현하게 된다.
본 발명에 사용된 실리카계 액상 무기바인더는 실리카졸을 주재로 유기산과 Mg, Ca, Al, Zn, K, Na 등을 첨가하여 본 기술에 적용하기 위하여 개발된 제품이다. 일반적으로 사용되는 약액 고화제 물유리(액상규산나트륨)는 경제적이며, 작업성이 우수하나, 반면에 친수성을 가지고 있어 내수성을 요하는 분야에서는 제한을 받고 있다. 즉, 이 Na2O로 인해 시간이 지남에 따라 외부 습기에 의해 고결체 내의 Na+2 성분이 용출되어 백화현상이 나타나며, 강도가 저하되는 등 고결체의 장기 내구성에 중대한 하자발생의 요인이 될 수 있다. 따라서, 본 발명에 적용한 실리카계 액상 무기바인더는 혼합 치환형으로써 경화체의 초기강도 및 장기강도를 우수하게 발현시킨다.
본 발명에서 사용한 실리카계 액상 무기바인더는 실리카계 액상 무기바인더 제조시 기존에 주로 사용하였던 자극제의 수용성 나트륨 성분이 지속적으로 용출되는 단점을 최대한 억제하기 위하여 실리카계 액상 무기바인더 내의 Na성분을 K, Mg, Ca, Al, Zn 등의 금속염으로 치환하여 콜로이달 실리카 표면을 덮고 있는 활성기들 간에 매우 복잡한 다중결합을 형성함으로서 내수성을 향상시킴과 동시에 경화시간 조절 및 경화체의 기계적 강도를 향상시켰다. 본 발명에서 사용한 실리카계 액상 무기바인더는 활성 콜로이드상의 실리카를 다량 함유하고 있으며, 이는 경량기포 콘크리트 혼합물간의 포졸란 반응 활성화에 적극적으로 기여하게 된다. 본 발명에서 사용한 실리카계 액상 무기바인더의 촉매작용으로 계면활성제의 성능은 극대화되며, 이때 계면활성제는 원료를 습식 혼합시 양전하를 가진 금속들이 포함된 분말들을 골고루 분산시켜 단위용적중량, 강도, 내구성, 수밀성 등을 크게 향상 시킨다. 또한 계면활성제는 E/O(Ethylene Oxide), P/O (Propylene Oxide)로 치환이 되어 있으며, EO/PO가 들어가 있는 계면활성제와 실리카계 액상 무기바인더는 계면이 틀리므로 이때, 실리카계 액상 무기바인더와 계면활성제 사이에 계면을 유지하기 위한 단계로 Foam의 Surface Tension을 향상시켜 Foam의 높은 생존율을 양생시까지 유지하여 안정적으로 단열성능을 확보하며, 낮은 침하 및 낮은 길이변화율로 다기능 경량기포 콘크리트의 파손 및 균열을 방지한다.
<콜로이달 실리카 입자>
Figure 112009057127780-pat00001
보다 상세한 실리카계 액상 무기바인더의 반응기구는 다음과 같다. 콜로이달실리카는 콜로이드졸이 되면서 입자가 커지므로 입자의 2중층이 무기염으로 얇게 되어, 파괴되므로 겔이 된다. 전기이중층의 파괴로 시라놀기의 중축합반응이 나타날 수 있다.
무기염
2(-Si-OH) -----→ -Si-O-Si- + H2O
위 화학식에서 Si-OH는 입자표면의 시라놀기이고, -Si-O-Si-는 입자표면의 시라놀기가 중축합한 것을 나타낸다. 콜로이달 실리카계의 겔화는 물유리계와 같은 중화반응은 없으므로 당량관계는 없다. 시라놀기의 중축합반응은 순간적으로 오지만, 입자가 크기 때문에 각 시라놀기에서 보면 서서히 반응하는 것이 되며 이 겔구조는 거대구상입자의 3차원가교이다. 실리카졸에 첨가된 유기산은 실리카의 석출이 일어나고, 실리카의 용액 중에 부유하고 있는 다가금속염을 중심으로 하여 다시 졸이 되며, 최종적으로 불용성의 다가금속규산염의 강고한 경화물을 형성한다.
화학적 반응으로 주제에 수(6.3~6.8)%로 정해진 Na2O, K2O는 유기산인 MaXb 와 반응하여 다가 금속 규산염이 되고, 수(1.5~2.5)%의 수용성 Na2O만 남는 효과가 나타난다. 첨가된 K2O는 자칫 겔화 될 수 있는 무기바인더를 졸로 유지시켜 준다.
보완 반응 - 불용성으로 분산된 실리카 반응제와의 겔화
Na2O nSiO2 + NaaXb → (2+a)NaXb + H₂O + nSiO2
K2O nSiO2 + KaXb → (2+a)KXb + H2O + nSiO2
또한 남은 Na2O 및 K2O는 불용성으로 분산된 실리카 반응제와 겔화, 불용성염이 되므로 용출되지 않음을 알 수 있다.
본 발명에서 혼합물의 경화반응에서 SiO2 및 Al2O3는 석회와 화학적으로 반응하여 CaO-SiO2-Al2O3 및 켈레나이트 수화물(2CaO-Al2O3-SiO2-nH2O) 등을 생성하는 포졸란(pozzolan) 반응을 일으키면서 경화반응이 일어나며, 재령의 경과에 따라 강도가 지속적으로 증가하게 된다.
또한 본 발명에 적용한 제철소 부산물인 무기분말 혼합제는 보통 포틀랜드 시멘트처럼 물과 접촉하는 것만으로 자기 촉발적 수화반응을 개시할 수 없는 잠재 수경성 물질이다. 즉 혼합제와 물이 접촉하게 되면 혼합제 입자 표면에 치밀한 불투수성 겔 상태의 산화피막이 형성됨으로서 입자내부까지 물이 침투되는 것을 방해하고 더 이상 반응이 진행되지 못하게 된다. 그러나 Ca(OH)2, KOH, NaOH 등의 실리카 또는 CaSO4 등의 황산염 등의 자극을 받으면 이 산화피막이 파괴되면서 군도구조의 겔로 변화하고, 혼합제로부터 이온의 용출과 불용성의 물질이 석출되면서 경화반응이 발현되기 시작하는데 이러한 수화기구를 잠재 수경성이라 한다.
본 발명에서 부산석회에 함유되어 있는 3~10 중량% 정도의 Ca(OH)2, CaCl2 및 CaSO4 성분 및 실리카계 무기바인더가 제철소 부산물인 무기분말 혼합제를 자극 하여 잠재 수경성에 기여할 수 있다는 기술적 착안에 기반 하여 부산석회를 시멘트와 치환하여 기포콘크리트용 재료에 재활용하기 위한 시멘트-부산석회-무기분말-실리카계 무기바인더가 혼합물 간에 화학 양론적 최적 배합비를 도출하였다.
<실시예>
본 발명의 다기능 경량기포콘크리트 혼합물의 배합 실시예는 아래와 같다.
배합비 분말 결합재 다공성 광물 (g) 물 결합재비(%) 무기 바인더(%) 혼화재 (%) 기포
부산석회(g) 시멘트 (g) 무기분말 혼합재(g) 발포제 (%) 기포액 (%)
실시예 1 240(32.6%) 240(32.6%) 72(10%) 184(25%) 70 분말 결합재의 5 0.5 0.02 전부피의 60~70
실시예 2 282(35.6%) 203(25.7%) 121(15.2%) 184(23.3%) 70
실시예 3 240(33%) 240(33%) 72(10%) 184(25%) 80
실시예 4 282(35.6%) 203(25.7%) 121(15.2%) 184(23.3%) 80
또한, 다기능 경량기포 콘크리트 혼합물은 재료 특성상 첨가된 다공성의 광물과 고르게 분포된 기포로 인하여 층간 충격음 차단성능을 자체적으로 구비하고 있는 재료이므로, 다층의 공동주택 바닥 시공시 별도의 층간 바닥 충격음 차단층 설치를 생략할 수 있으며, 이로써 번거로운 작업에 의한 균열 및 파손 등의 하자발생이 현저히 감소되고, 경량기포 콘크리트 시공 및 마감 몰탈층 시공시 발생된 잉여 배합수를 다기능 경량기포 콘크리트층이 흡수하여 양생과정에서 모두 소모하므로 콘크리트 바닥 슬래브에 물고임 현상이 발생하지 않아 목재, 대리석, 장판 등 최종 마감층의 들뜸 현상이 발생하지 않는다. 또한 본 발명의 층간 차음 성능을 구비한 경량기포 콘크리트 바닥구조 시공방법은 기존의 층간 바닥 충격음 차단층과 경량기포 콘크리트층으로 구성되어 있는 2중 바닥구조를 층간 바닥 충격음 차단층을 생략하고 층간 차음성능을 자체적으로 구비한 다기능 경량기포 콘크리트로 단일화한 하나의 층으로 타설하므로 공사기일을 줄일 수 있어, 이에 따른 대폭적인 원가절감이 예상된다.
표 3. 공사기일 비교표
구 분 종래의 온돌마루 바닥구조 다기능 경량기포 콘크리트
일일 시공세대 시공기일 인부 일일 시공세대 시공기일 인부
차음재 30 세대 17일 8명 0 0 0
경량기포 콘크리트 45 세대 11일 4명 45 세대 11일 4명
총 계 17일 12명 11일 4명
표 4. 다기능 경량기포콘크리트 혼합물의 배합 실시예
배합비 분말 결합재 다공성광물 (g) 물 결합재비(%) 무기 바인더(%) 혼화재 (%) 기포
부산석회 (g) 시멘트 (g) 무기분말 혼합재(g) 발포제 (%) 기포액 (%)
실시예 1 240 240 72 184 70 분말 결합재의 5 0.5 0.02 전부피의 60~70
실시예 2 282 203 121 184 70
실시예 3 240 240 72 184 80
실시예 4 282 203 121 184 80
표 5. 다기능 경량기포콘크리트 혼합물의 단열 성능
시편 KS F 4039 기준 시험 결과
겉보기비중 열전도율 (W/mk) 겉보기비중 열전도율 (W/mk)
실시예 1 0.4 ~ 0.5 0.160 이하 0.46 0.091
실시예 2 0.48 0.099
실시예 3 0.43 0.090
실시예 4 0.47 0.096
표 6. 다기능 경량기포콘크리트 혼합물의 성능
시편 시험 결과
슬러리 비중 플로값 (mm) 침하깊이 mm 겉보기 비중 압축강도 (7일/28일,MPa) 길이변화율 (%)
실시예 1 0.54 183 1 0.46 1.25 / 1.65 0.01
실시예 2 0.61 187 3 0.48 1.42 / 1.87 0.06
실시예 3 0.54 183 1 0.43 1.25 / 1.65 0.01
실시예 4 0.57 193 4 0.47 1.26 / 1.73 0.09
KS F 4039 0.52이상 180 이상 10 이하 0.4~0.5 0.9 / 1.4 0.40 이하
표 7. 다기능 경량기포콘크리트 바닥구조의 바닥충격음 특성
Figure 112009057127780-pat00002
도 1은 종래의 경량기포 콘크리트를 사용한 2중 바닥구조를 나타낸 단면도
도 2는 본 발명의 경량기포 콘크리트를 사용한 단일 바닥구조를 나타낸 단면도
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10: 차음재 대용 경량기포 콘크리트층
100: 바닥층 200: 측면벽층
300: 차음재층 400: 측면차음재층
500: 상부콘크리트층 600: 난방용 온수파이프

Claims (6)

  1. ㎥당 시멘트 20~45 중량%, 부산석회 20~45 중량%, 무기분말 혼합제 10~40 중량%로 이루어진 분말결합제 및 분말결합재 함량 대비 다공성 광물 10~40 중량%를 1차적으로 건식혼합한 건식혼합물을 제조하는 단계; 상기 분말결합재 함량 대비 물 60 내지 80 중량%, 상기 분말결합재 함량 대비 실리카계 액상 무기바인더 2~13 중량% 및 상기 분말결합재 함량 대비 계면활성제 0.1~2 중량%를 2차적으로 습식혼합하여 습식혼합물을 제조하는 단계; 상기 건식혼합물에 금속발포제를 상기 분말결합재 함량 대비 0.009 내지 0.07 중량% 혼합시키거나 상기 습식혼합물에 선발포시킨 기포액을 건식혼합물과 습식혼합물을 합한 전체 부피 대비 60~80% 혼합하여 발포제를 혼합하는 단계; 상기 건식혼합물과 습식혼합물을 기존의 경량기포 콘크리트 타설장비로 동시에 교반하여 층간 차음성능을 자체적으로 구비한 다기능 경량기포 콘크리트를 제조하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 층간 바닥 충격음 차단성능을 자체적으로 구비한 다기능 경량기포 콘크리트의 제조방법.
  2. 공동주택의 바닥구조에 있어서, 상기 공동주택의 바닥구조는 ㎥당 시멘트 20~45 중량%, 부산석회 20~45 중량%, 무기분말 혼합제 10~40 중량%로 이루어진 분말결합제 및 분말결합재 함량 대비 다공성 광물 10~40 중량%를 1차적으로 건식혼합한 건식혼합물을 제조하는 단계; 분말결합재 함량 대비 물 60 내지 80 중량%, 분말결합재 함량 대비 실리카계 액상 무기바인더 2~13 중량% 및 분말결합재 함량 대비 계면활성제 0.1~2 중량%를 2차적으로 습식혼합 하여 습식혼합물을 제조하는 단계; 상기 건식혼합물에 금속발포제를 분말결합재 함량 대비 0.009 내지 0.07 중량% 혼합시키거나 상기 습식혼합물에 선발포시킨 기포액을 건식혼합물과 습식혼합물을 합한 전체 부피 대비 60~80% 혼합하여 발포제를 혼합하는 단계; 상기 건식혼합물과 습식혼합물을 기존의 경량기포 콘크리트 타설장비로 동시에 교반하여 층간 차음성능을 자체적으로 구비한 다기능 경량기포 콘크리트를 제조하는 단계로 이루어진 제조방법에 의하여 제조된 경량기포 콘크리트를 콘크리트 바닥 슬래브 상면에 타설하고, 상기 경량기포 콘크리트 상면에 난방용 온수파이프를 배관하고, 마감 몰탈층을 타설하며, 상기 경량기포 콘크리트가 층간 차음성능을 자체적으로 구비하고 있어 층간 바닥 충격음 차단층 설치를 생략하고 층간 바닥 충격음 차단층과 상기 경량기포 콘크리트층을 단일화하여 하나의 경량기포 콘크리트층으로 조성하는 바닥구조로 이루어져 있고, 상기 경량기포 콘크리트는 KS F 4039 현장 타설용 기포 콘크리트에서 규정하는 모든 성능기준을 만족하고, 건설교통부 고시 제2005-189호 공동주택 바닥 충격음 차단구조 인정 및 관리기준의 성능기준을 만족하게 제조된 것을 특징으로 하는 공동주택의 바닥구조.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 실리카계 액상 무기바인더는 무기분말 혼합제의 촉매제로써 적용함에 있어서 경화체로부터 수용성 나트륨 성분이 지속적으로 용출되는 단점을 최대한 억제할 수 있도록 실리카계 액상 무기바인더 내의 Na 성분을 K, Mg, Ca, Al 및 Zn 중에서 선택되는 어느 하나 금속으로 이루어진 금속염으로 치환하여 콜로이달 실리카 표면을 덮고 있는 활성기가 다중결합을 형성함으로서 내수성을 향상시키는 실리카계 액상 무기바인더로 개질시켜 사용하는 것을 특징으로 하는 층간 바닥 충격음 차단성능을 자체적으로 구비한 다기능 경량기포 콘크리트의 제조방법.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 건식혼합물은 시멘트, 부산석회, 무기분말 혼합제, 다공성 광물질 및 금속발포제를 건식혼합한 상태로 포장된 상태로 제조된 것을 특징으로 하는 층간 바닥 충격음 차단성능을 자체적으로 구비한 다기능 경량기포 콘크리트의 제조방법.
  5. 경량기포 콘크리트를 공동주택 바닥구조 콘크리트 바닥 슬래브에 시공하는 경량기포 콘크리트의 시공방법에 있어서, 상기 시공방법은 ㎥당 시멘트 20~45 중량%, 부산석회 20~45 중량%, 무기분말 혼합제 10~40 중량%로 이루어진 분말결합제 및 분말결합재 함량 대비 다공성 광물 10~40 중량%를 1차적으로 건식혼합한 건식혼합물을 제조하는 단계; 분말결합재 함량 대비 물 60 내지 80 중량%, 분말결합재 함량 대비 실리카계 액상 무기바인더 2~13 중량% 및 분말결합재 함량 대비 계면활성제 0.1~2 중량%를 2차적으로 습식혼합 하여 습식혼합물을 제조하는 단계; 상기 건식혼합물에 금속발포제를 분말결합재 함량 대비 0.009 내지 0.07 중량% 혼합시키거나 상기 습식혼합물에 선발포시킨 기포액을 건식혼합물과 습식혼합물을 합한 전체 부피 대비 60~80% 혼합하여 발포제를 혼합하는 단계; 상기 건식혼합물과 습식혼합물을 기존의 경량기포 콘크리트 타설장비로 동시에 교반하여 층간 차음성능을 자체 적으로 구비한 다기능 경량기포 콘크리트를 제조하는 단계로 이루어진 경량기포 콘크리트를 제조하고, 다층의 공동주택 콘크리트 바닥 슬래브 상면에 시공하는데 있어서 층간 바닥 충격음 차단층과 상기 경량기포 콘크리트층을 각각 시공하지 않고 기존의 타설 장비를 이용하여 상기 경량기포 콘크리트를 콘크리트 바닥 슬래브 상면에 타설하여 층간 바닥 충격음 차단층과 경량기포 콘크리트층을 하나의 경량기포 콘크리트층으로 몰탈 시공하는 것을 특징으로 하는 경량기포 콘크리트를 공동주택 바닥구조 콘크리트 바닥 슬래브에 시공하는 경량기포 콘크리트의 시공방법.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 시공방법은 실리카계 액상 무기바인더와 계면활성제를 현장 물탱크에서 바이브레이터로 교반하여 습식혼합물을 제조하고, 상기 습식혼합물과 건식혼합물을 기존의 경량기포 콘크리트 타설장비로 동시에 교반하여 층간 바닥 충격음 차단 성능을 자체적으로 구비한 경량기포 콘크리트를 제조하여 교반하는 것을 특징으로 하는 경량기포 콘크리트를 공동주택 바닥구조 콘크리트 바닥 슬래브에 시공하는 경량기포 콘크리트의 시공방법.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101216282B1 (ko) 2012-06-04 2012-12-28 최규정 기포 콘크리트 층만으로 바닥구조를 조성할 수 있는 기포 콘크리트 혼합물의 제조방법 및 시공방법
KR101264117B1 (ko) 2010-05-18 2013-05-22 김동수 층간바닥재의 제조방법
KR101637978B1 (ko) 2016-01-18 2016-07-11 (주)삼표산업 발포체를 사용한 층간 바닥용 경량기포 콘크리트 조성물 및 그로 이루어진 중간층을 포함하는 바닥구조
CN109020608A (zh) * 2018-09-19 2018-12-18 贵州师范大学 透光轻质混凝土的制作方法
CN112878183A (zh) * 2021-01-19 2021-06-01 华振贵 一种桥台背填充结构及其施工方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040090613A (ko) * 2003-04-18 2004-10-26 (주)삼우조경 건축용 다공성 세라믹 내외장재 조성물 및 이의 제조방법
KR100802002B1 (ko) 2006-10-30 2008-02-12 주식회사 에이브이티 섬유보강 경량기포 콘크리트
KR20090007580A (ko) * 2006-05-01 2009-01-19 신현오 경량 발포 세라믹체 및 이의 제조방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040090613A (ko) * 2003-04-18 2004-10-26 (주)삼우조경 건축용 다공성 세라믹 내외장재 조성물 및 이의 제조방법
KR20090007580A (ko) * 2006-05-01 2009-01-19 신현오 경량 발포 세라믹체 및 이의 제조방법
KR100802002B1 (ko) 2006-10-30 2008-02-12 주식회사 에이브이티 섬유보강 경량기포 콘크리트

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101264117B1 (ko) 2010-05-18 2013-05-22 김동수 층간바닥재의 제조방법
KR101216282B1 (ko) 2012-06-04 2012-12-28 최규정 기포 콘크리트 층만으로 바닥구조를 조성할 수 있는 기포 콘크리트 혼합물의 제조방법 및 시공방법
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CN109020608A (zh) * 2018-09-19 2018-12-18 贵州师范大学 透光轻质混凝土的制作方法
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