KR100987112B1 - Recovery method for concrete pavement - Google Patents

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KR100987112B1
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최원호
신도철
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다길산업(주)
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Abstract

PURPOSE: An additionally covering construction method of a road pavement is provided to prevent the cracking of concrete by increasing intensity using a steam curing method. CONSTITUTION: An additionally covering construction method of a road pavement is as follows. A surface(100) of the existing road pavement is processed. High molecular cement slurry spreads on the upper side of the surface-treated existing road pavement. An over-layered layer is formed by pouring high durable concrete composition on the surface covered with the macromolecule system cement slurry. A membrane curing agent(500) is sprayed on the surface of the over-layered layer. A steam distribution nozzle(600), a feed hose(700) and a steam boiler(800) are formed.

Description

도로포장의 덧씌우기 공법{RECOVERY METHOD FOR CONCRETE PAVEMENT} Road paving method {RECOVERY METHOD FOR CONCRETE PAVEMENT}

본 발명은 도로포장의 덧씌우기 공법에 관한 것이다. The present invention relates to a road paving method.

일반적으로 콘크리트 도로포장은 아스팔트·콘크리트(이하 아스콘) 포장과 시멘트·콘크리트(이하 콘크리트) 포장이 있는데, 아스콘 포장은 승차감이 좋고 유지관리가 쉬우나, 여름철 소성변형 등에 따라 자주 보수공사를 해야 하는 문제가 있고, 콘크리트 포장은 러팅(rutting)이 없고 중량에 잘 견디며 내구성이 좋으나, 승차감이 나쁘고 유지보수에 어려움이 따른다. In general, concrete road pavement includes asphalt pavement (Ascon) pavement and cement concrete (hereinafter concrete) pavement. Ascon pave is easy to ride and easy to maintain, but there is a problem of frequent repair work due to plastic deformation in summer. The concrete pavement has no rutting, well withstands weight and has good durability, but has a poor riding comfort and difficulty in maintenance.

또한 도로포장의 공용수명 면에서 콘크리트 포장은 약 20년인 반면, 아스콘 포장은 5년인데, 아스콘 포장의 공용수명이 보다 짧은 주된 이유로는 러팅과 같은 영구변형이 발생하는 것을 들 수 있다. 따라서, 아스콘 포장은 이러한 이류로 인하여 잦은 보수공사를 해야 하기 때문에 유지관리비가 과다하게 지출되는 문제가 있다. In addition, the concrete pavement is about 20 years in terms of the service life of the road pavement, while the asphalt pavement is 5 years. The main reason for the shorter service life of the asphalt pavement is the permanent deformation such as rutting. Therefore, ascon pavement has a problem that excessive maintenance costs due to frequent repair work due to this advection.

국내 고속도로포장은 콘크리트 포장이 60%를 차지하고 있으나, 2013년 이후에는 대부분의 국도나 고속국도의 건설공사가 마무리되어 신설되는 비용 보다는 기존의 노후화되었거나 파손된 도로의 보수와 유지관리가 비용이 더 많이 소요될 전 망이다. 특히 앞으로는 공용 20년을 넘은 콘크리트 포장도로도 증가하고 있어 공용수명이 초과된 도로에 대한 보수문제와 활용방안 수립이 시급한 실정이다. In Korea, pavement accounts for 60% of concrete pavement, but after 2013, the repair and maintenance of old or damaged roads is more expensive than the cost of new road construction after most national and high-speed roads are completed. It is expected to take place. In particular, concrete pavement roads that have been used for over 20 years are increasing in the future, so it is urgent to establish repair problems and utilization plans for roads that have exceeded public life.

한편, 국내도로의 보수방법으로는 아스콘 포장의 경우 기존 표층을 절삭하고 덧씌우는 방법이 가장 일반적인 방법이고, 콘크리트 포장은 아스콘 포장과는 달리 보수가 까다롭고 시공과 개통에 많은 시간이 소요되는 관계로 장기간의 교통차단이 문제가 되어 줄눈 컷팅(cutting) 부위의 손상, 교량 조인트 손상 등과 같은 부분적인 보수 외에는 아스콘 포장과 같이 전면적인 보수는 엄두를 못내고 있었다. On the other hand, ascon pavement is the most common method of cutting and overlaying the existing surface layer in the case of ascon pavement, and concrete pavement is difficult to repair and takes much time for construction and opening unlike ascon pavement. As long-term traffic was a problem, full repairs, such as ascon pavement, could not be undertaken except for partial repairs such as joint cut damage and bridge joint damage.

그러나 초속경성의 시멘트가 보급되면서 고속도로와 국도 콘크리트 포장의 부분적인 파손의 보수에 활발히 사용되고 있으며, 또한 초속경시멘트와 폴리머 라텍스를 혼합한 도로포장 보수공법이 개발되어 전면적인 교량 교면의 재포장과 보수에 적용되기 시작하였다. However, due to the spread of super hard cement, it is actively used to repair partial breakage of highway and national road concrete pavement. Also, road pavement repair method that mixed super hard cement and polymer latex was developed to repack and repair the entire bridge bridge. Started to be applied.

국내 특허등록 제0403979호, 제0696313호 (제0901788호, 제0774448호와 특허공개 제2009-0077343호 및 제2009-0077342)에서는 주성분이 칼슘설포 알루미네이트(3CaO·3Al2O3·CaSO4)인 아윈계 초속경시멘트에 합성고무라텍스 (SBR:styrene-butadiene rubber)를 혼합한 라텍스개질 콘크리트로서 긴급 공사나 교통량이 많은 곳의 보수와 재포장에 사용되는 기술이 기재되어 있다. 이러한 특허의 기술은 3 내지 4시간 내에서 실용강도가 있다. In Korea Patent Registration No.0403979, 0696313 (0909788, 0774448 and Patent Publication No. 2009-0077343 and 2009-0077342), the main component is calcium sulfo aluminate (3CaO · 3Al 2 O 3 · CaSO 4 ) It is a latex modified concrete mixed with synthetic rubber latex (SBR: styrene-butadiene rubber) and phosphorus-based cemented carbide cement. It describes the technology used for repairing and re-packaging of emergency construction or heavy traffic. The technology of this patent has a practical strength within 3 to 4 hours.

그러나 상기 기술은 시공비용이 과다하다는 단점이 있으며, 강우, 한냉, 강설 등의 기후의 변동이 크고 동결융해가 반복적으로 지속되는 환경하에서 수분과 동결융해에 의한 열화작용에 취약한 아윈계 성분의 초속경시멘트를 사용함으로써 포장체의 장기적인 내구성 확보에는 그 한계가 있다. However, the above technology has a disadvantage in that the construction cost is excessive, and the annealed vulcanis vulnerable to deterioration due to moisture and freeze-thawing in an environment in which climate fluctuations such as rainfall, cold and snow are repeated and freeze-thawing is repeated repeatedly. The use of cement has its limitations in ensuring long-term durability of the package.

따라서, 도로포장 특히 고속도로를 시공하는 경우 차량통행의 방해를 최소화하고, 시공비도 낮출 수 있는 공법이 요구되는데, 이를 위하여 국내 특허등록 제0901788호, 제0774448호와 특허공개 제2009-0077343호 및 제2009-0077342에서는 일반 포틀랜트 시멘트(Type 1종)보다 강도발현이 조기에 나오는 조강포틀랜트 시멘트(Type 3종)를 주제로 하여 조강성 혼화제, 안료 등을 부가적으로 혼합하여 조기에 강도가 발현되도록 하는 기술이 개발되었다. 이외에도 조강시멘트에 기존의 SBR계 라텍스를 혼합하여 내구성을 향상토록 한 기술도 있다. Therefore, when paving roads, especially highways, there is a need for a construction method that minimizes traffic interference and lowers construction costs. To this end, Korean Patent Registration Nos. 0901788, 0774448, and Patent Publication Nos. 2009-0077343 and No. In 2009-0077342, the crude steel portland cement (Type 3), which exhibits higher strength than that of ordinary portland cement (Type 1), is added to the mixture to allow for early strength. Techniques for allowing expression have been developed. In addition, there is a technology to improve the durability by mixing the existing SBR-based latex with the crude steel cement.

상기 조강포틀랜트 시멘트는 크게 5가지로 구분되며 Type 1은 일반적인 보통 시멘트이며, Type 2는 중용열시멘트, Type 3는 조강시멘트, Type 4는 저발열시멘트(베라이트계 시멘트), Type 5는 내황산염시멘트로 구분된다. The crude steel portland cement is largely divided into five types, Type 1 is a general ordinary cement, Type 2 is a moderate heat cement, Type 3 is a crude steel cement, Type 4 is a low heat cement (Berite-based cement), Type 5 It is divided into sulfate resistant cement.

이러한 조강형의 시멘트들은 강도발현이 빠른 대신 시멘트의 분말도가 높아져 콘크리트의 작업성과 가사시간이 저하되고 경화시의 수축과 장기적인 건조수축값이 크다는 단점이 있다. 따라서 이들 제품은 주로 콘크리트 이차제품이나 철도침목 등에서 주로 사용되고 있다. These crude steels have the disadvantages of rapid strength development but high cement powder, which reduces the workability and pot life of concrete, and the shrinkage during hardening and long-term dry shrinkage. Therefore, these products are mainly used in concrete secondary products and railway sleepers.

현재 콘크리트 포장의 덧씌우기나 보수 후에 개통이 가능한 강도는 압축강도 기준으로 22 Mpa 내지 24 MPa 수준이 도달해야 하는 것으로 되어 있다. 상기의 발명들은 조기강도를 발현하기 위해 콘크리트 배합설계상 다량의 조강시멘트가 사용되고 경화촉진제등이 혼화제로 병용되는데 이러한 콘크리트 배합조성은 과다한 시 멘트의 사용으로 시공 후 고강성으로 인한 자기 수축량의 증가, 장기 건조수축에 의한 균열발생과 구 콘크리트 층과의 박리와 같은 문제가 발생될 위험이 높다. At present, the strength that can be opened after the overlaid or repaired concrete pavement should reach 22 Mpa to 24 MPa level based on compressive strength. In order to express the early strength, the above-mentioned inventions use a large amount of crude cement for concrete mix design and hardening accelerators are used as admixtures. Such concrete mix composition increases the amount of self shrinkage due to high stiffness after construction due to the use of excessive cement. There is a high risk of problems such as cracking due to long-term dry shrinkage and delamination with the old concrete layer.

또한 포장시공시 기온이 10℃ 이하로 내려가는 계절에서는 시멘트의 수화반응이 급격히 저하되어 조강시멘트라도 콘크리트 배합에서 시멘트량의 증가만으로는 초기강도 확보가 어려워 발명의 목적인 교통개방시간의 단축이 어려워진다는 단점이 있다. In addition, the hydration reaction of the cement is sharply lowered in the season when the temperature is lowered below 10 ℃ during paving, and it is difficult to secure the initial strength by increasing the amount of cement in concrete mixing even in the crude steel cement, which makes it difficult to shorten the traffic opening time for the purpose of the invention. have.

또한 라텍스와 조강시멘트를 같이 사용하는 기술은 콘크리트의 내구성 측면에서는 조강시멘트를 단독으로 사용하는 기술에 비해 그 효과가 높지만 물에 희석 혼합된 폴리머라텍스가 조강시멘트 입자들을 코팅하는 효과로 인해 미립의 시멘트 분말도에 의한 수화반응 속도 증진효과가 희석되어 조강시멘트 사용에 따른 조기강도 증진 효과가 작아진다는 문제가 있다.In addition, latex and coarse cement technology are more effective in terms of durability of concrete than coarse steel cement technology alone.However, polymer latex mixed with water is used to coat the coarse cement particles. There is a problem that the effect of improving the rate of hydration reaction by the degree of powder is diluted, so that the effect of improving the early strength due to the use of crude cement is reduced.

더욱이 상기 기술은 별도의 저장 사이로(silo) 설치가 필요하다는 점, 기존의 모바일믹서차와 같은 특수한 전용 시공 장비를 사용할 경우 포장 콘크리트에서 요구되는 공기량(5.5 내지 7.5%)이나 슬럼프(80 내지 120 mm)의 콘크리트 제조가 어렵다는 점 등의 문제를 가지고 있다. Moreover, the technique requires the installation of a separate silo, the amount of air (5.5 to 7.5%) or slump (80 to 120 mm) required for the pavement concrete when using special dedicated construction equipment such as conventional mobile mixer cars. ) Is difficult to manufacture concrete.

이외에 특허등록 제0621355호에서는 폴리에스터 레진을 바인더로 건조된 골재와 반응촉진제를 혼합 사용하여 박층으로 포장하는 공법이 기술되어 있다. 이 특허의 기술은 레진콘크리트를 사용함에 따라 강도와 연성을 확보하고 경화시간이 빠르다는 장점 외에 동결융해나 각종 화학적 침식에 강한 특성이 있다. In addition, Patent Registration No. 0621355 describes a method of packaging a polyester resin in a thin layer using a mixture of aggregates dried with a binder and a reaction accelerator. The technology of this patent has the advantages of securing strength and ductility and fast curing time by using resin concrete, and it is resistant to freeze melting and various chemical erosion.

그러나 상기 특허의 기술은 기존 콘크리트 포장면의 덧씌우기를 위한 재포장 이나 보수에 사용하기에는 박층포장으로 인해 평탄성을 맞추기가 어렵고, 기존의 아스콘층을 기층으로 사용함에 따라 기층의 러팅이나 변형시 동반하여 변형이 간다는 단점이 있다. However, the technology of the patent is difficult to match the flatness due to the thin layer paving to be used for re-packing or repair for the existing concrete pavement surface, and deformed accompanying the rutting or deformation of the base by using the existing ascon layer as a base This ganda has a disadvantage.

따라서 콘크리트 도로포장의 덧씌우기를 위해서는 재료적인 물성에서는 신설된 포장체 자체가 구 콘크리트 층과 밀실하게 부착되어야 하며, 균열발생이 없고, 동절기에 잦은 제설제의 살포로 인하여 염화칼슘에 대한 내염성, 동결융해와 스켈링(Scaling)에 대한 저항성 등이 높아야 한다. Therefore, in order to overlay the concrete pavement, the new pavement itself should be tightly attached to the old concrete layer in the material properties, there is no cracking, and the flame resistance, freeze-thawing and Resistance to scaling should be high.

또한 시공적인 측면에서는 장기간 교통 통제에 따른 사용자의 불편을 줄이고 긴급한 교통개방을 위해 조기에 강도가 발현되어 단시간에 공사가 끝마쳐 져야 하며, 사용성 측면에서는 콘크리트의 제조와 공급이 용이하고 경제적이어야 한다. In addition, in terms of construction, construction should be completed in a short time due to early strength for reducing the inconvenience of users due to long-term traffic control and urgent opening of traffic, and in terms of usability, it should be easy and economical to manufacture and supply concrete.

따라서 기존의 도로포장 덧씌우기 공법에서 나타나고 있는 재료의 품질, 시공성, 현장에서의 용이한 적용성, 경제성 등의 문제를 모두 해소할 수 있도록 하는 재료 및 공법에 관한 연구가 절실히 요구되는 실정이다. Therefore, there is an urgent need for researches on materials and construction methods to solve all the problems such as the quality of materials, workability, easy applicability and economic feasibility in the existing road paving method.

본 발명은 초기 강도발현 문제를 해결하여 교통개방 시간을 1일로 단축하는 조기개방성, 구체와의 밀착성, 신설 포장체의 내구성, 시공성, 현장에서의 용이한 적용성, 경제성 등의 문제를 모두 해소할 수 있도록 하는 촉진양생법을 이용한 도로포장의 덧씌우기 공법을 제공하는 것이다. The present invention solves the problem of the initial strength expression to solve all problems such as early opening, shorten the traffic opening time to one day, adhesion to the sphere, durability of the new package, construction, easy applicability, economical, etc. It is to provide a road paving method using the accelerated curing method.

다만, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 평균적 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. However, technical problems to be achieved by the present invention are not limited to the above-mentioned problems, and other technical problems will be clearly understood by the average technician from the following description.

본 발명의 일 구현예는 기존 도로포장의 표면을 처리하는 표면처리단계(S1); 상기 표면처리된 기존 도로포장 상면에 고분자계 시멘트 슬러리(slurry)를 도포하는 도포단계(S2); 상기 고분자계 시멘트 슬러리가 설치된 표면에 고내구성 콘크리트 조성물을 포설하여 덧씌우기층을 형성하는 덧씌우기단계(S3); 상기 덧씌우기층의 조면을 타이닝(tinning)하고 피막양생제를 살포한 후, 스팀분배용 노즐, 이송호스, 스팀보일러 및 양생상옥을 설치하는 양생준비단계(S4); 및 상기 설치를 완료한 후, 촉진양생을 실시는 촉진양생단계(S5);를 포함하는 도로포장의 덧씌우기 공법을 제공한다. One embodiment of the present invention is a surface treatment step (S1) for treating the surface of the existing road pavement; An application step (S2) of applying a polymer cement slurry on the surface of the existing road pavement; An overlaying step (S3) of forming a overlaying layer by laying a highly durable concrete composition on the surface of the polymer cement slurry; A curing preparation step (S4) of tinning the rough surface of the covering layer and spraying the coating curing agent, and installing a nozzle for distributing steam, a transfer hose, a steam boiler and a curing house; And after completing the installation, the accelerated curing is carried out by the accelerated curing step (S5); provides a road paving method comprising a.

본 발명의 다른 일 구현예는 기존 도로포장의 표면을 일정 깊이까지 절삭하는 표면절삭단계를 포함하는 도로포장의 덧씌우기 공법을 제공한다.Another embodiment of the present invention provides a road paving method including a surface cutting step of cutting a surface of an existing road paving to a certain depth.

본 발명의 다른 일 구현예는 기존 도로포장의 표면의 이물질을 제거하는 표면청소단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 도로포장의 덧씌우기 공법을 제공한다.Another embodiment of the present invention provides a road pavement overlay method comprising a surface cleaning step of removing foreign matter from the surface of the existing pavement.

본 발명의 다른 일 구현예는 상기 고분자계 시멘트 슬러리가 아크릴에멀젼, 스타이렌 부타디엔 러버(SBR:styrene-butadiene rubber) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나인 폴리머혼화액 및 시멘트계 혼합분말을 포함하는 것을 특징으로 하는 도로포장의 덧씌우기 공법을 제공한다.Another embodiment of the present invention the polymer cement slurry includes a polymer mixed solution and cement-based mixed powder is any one selected from the group consisting of acrylic emulsion, styrene-butadiene rubber (SBR: styrene-butadiene rubber) and combinations thereof It provides a road paving overlay method characterized in that.

본 발명의 다른 일 구현예는 상기 시멘트계 혼합분말 100중량%에 대하여 폴리머 혼화액 43 내지 65중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 도로포장의 덧씌우기 공법을 제공한다.Another embodiment of the present invention provides a road paving method, characterized in that it comprises 43 to 65% by weight of the polymer mixed solution with respect to 100% by weight of the cement-based mixed powder.

본 발명의 다른 일 구현예는 상기 시멘트계 혼합분말이 시멘트계 혼합분말 100중량%를 기준으로 하여 시멘트 32 내지 54 중량%; #6~8호 규사 44 내지 67 중량%; 멜라민설포산염계 분산제 0.3 내지 1.4 중량%; 및 리튬카보네이트(Li2CO3)계 경화촉진제 0.7 내지 1.0중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 도로포장의 덧씌우기 공법을 제공한다. Another embodiment of the present invention the cement-based mixed powder is 32 to 54% by weight based on 100% by weight of the cement-based mixed powder; 44 to 67% by weight of silica sand # 6-8; 0.3 to 1.4 wt% of melamine sulfonate-based dispersant; And lithium carbonate (Li 2 CO 3 ) -based curing accelerator 0.7 to 1.0% by weight.

본 발명의 다른 일 구현예는 상기 고내구성 콘크리트 조성물은 콘크리트 조성물 100중량%를 기준으로 하여 시멘트 5 내지 17 중량%; 고로슬래그 미분말 1 내지 11 중량%; 잔골재 32 내지 40중량%; 굵은골재 34 내지 42중량%; 수화활성제 0.2 내지 0.3중량%; 고성능 AE감수제 0.07 내지 0.2중량%; 나일론계 친수성 섬유보강재 0.02 내지 0.04중량%; 및 물 6.4 내지 7.6량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 도로 포장의 덧씌우기 공법을 제공한다. Another embodiment of the present invention, the highly durable concrete composition is 5 to 17% by weight based on 100% by weight of the concrete composition; 1 to 11% by weight of blast furnace slag powder; Fine aggregate 32 to 40% by weight; Coarse aggregate 34 to 42% by weight; 0.2 to 0.3% by weight of hydrating agent; 0.07 to 0.2 weight percent of a high performance AE reducing agent; 0.02 to 0.04 weight percent of a nylon-based hydrophilic fiber reinforcement material; And 6.4 to 7.6% by volume of water.

본 발명의 다른 일 구현예는 상기 수화활성화제가 황산 칼륨 알루미늄염[KAl(SO4)2·12H2O]과 II형-무수석고(CaSO4)를 2:1의 중량비로 혼합하는 것을 특징으로 하는 도로포장의 덧씌우기 공법을 제공한다. Another embodiment of the present invention is characterized in that the hydration activator mixes potassium sulfate aluminum salt [KAl (SO 4 ) 2 .12H 2 O] and type II-anhydrous gypsum (CaSO 4 ) in a weight ratio of 2: 1. Provide road paving method.

본 발명의 다른 일 구현예는 상기 잔골재 및 굵은골재를 포함하는 골재가 골재 100중량%를 기준으로 하여 최대치수가 13㎜인 굵은골재를 사용할 경우에는 굵은골재 사용비율이 40 내지 46중량% 이며, 최대치수가 20㎜인 굵은골재를 사용할 경우에는 굵은골재의 사용비율이 47 내지 53중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 도로포장의 덧씌우기 공법을 제공한다. Another embodiment of the present invention, when the aggregate including the coarse aggregate and coarse aggregate is used when the coarse aggregate having a maximum dimension of 13 mm based on 100% by weight of coarse aggregate is 40 to 46 wt%, the maximum value When using a coarse aggregate number 20mm provides a road paving method, characterized in that the use ratio of coarse aggregate comprises 47 to 53% by weight.

본 발명의 다른 일 구현예는 상기 잔골재 및 굵은골재를 포함하는 골재가 13 내지 20mm의 크기를 가지는 것을 특징으로 하는 도로포장의 덧씌우기 공법을 제공한다. Another embodiment of the present invention provides a method of overlaying the road pavement, characterized in that the aggregate including the fine aggregate and coarse aggregate has a size of 13 to 20mm.

본 발명의 다른 일 구현예는 시멘트는 보통 또는 조강시멘트 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 도로포장의 덧씌우기 공법을 제공한다. Another embodiment of the present invention provides a road paving method, characterized in that the cement is either plain or rough cement.

본 발명의 다른 일 구현예는 촉진양생은 밀봉구조를 가지는 양생상옥을 가지며, 상기 양생상옥 내부에는 열전대가 설치되고, 스팀분배용 노즐에 호스를 연결하고, 상기 호스는 양생상옥의 좌, 우측에서 종방향으로 설치되어 양생상옥 내부에 스팀을 분사하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 도로포장의 덧씌우기 공법을 제공한다.According to another embodiment of the present invention, the accelerated curing has a curing roof having a sealing structure, a thermocouple is installed inside the curing roof, and a hose is connected to a steam distribution nozzle, and the hose is left and right of the curing roof. It is installed in the longitudinal direction provides a road paving method, characterized in that it comprises the step of spraying steam inside the curing house.

본 발명의 다른 일 구현예는 양생상옥의 내부온도는 40 내지 70℃인 것을 특징으로 하는 도로포장의 덧씌우기 공법을 제공한다.Another embodiment of the present invention provides a road paving method, characterized in that the internal temperature of the curing roof is 40 to 70 ℃.

본 발명의 다른 일 구현예는 촉진양생단계는 고내구성 콘크리트 조성물을 포설하여 덧씌우기층을 형성한 2 내지 3시간 후에 스팀양생을 실시하는 것을 특징으로 하는 도로포장의 덧씌우기 공법을 제공한다. Another embodiment of the present invention provides a method for accelerating road paving, characterized in that the steam curing is carried out 2 to 3 hours after the highly durable concrete composition is laid to form an overlay layer.

본 발명의 다른 일 구현예는 스팀양생은 50 내지 60℃의 온도로 5 내지 8시간 동안 실시하는 것을 특징으로 하는 도로포장의 덧씌우기 공법을 제공한다.Another embodiment of the present invention provides a method for overlaying the road pavement, characterized in that steam curing is performed for 5 to 8 hours at a temperature of 50 to 60 ℃.

본 발명의 다른 일 구현예는 촉진양생단계는 스팀양생을 실시한 후 자연방냉시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 도로포장의 덧씌우기 공법을 제공한다. Another embodiment of the present invention provides a method for overlaying the road pavement, characterized in that the accelerated curing step includes the step of natural cooling after performing steam curing.

기타 본 발명의 구현예들의 구체적인 사항은 이하의 상세한 설명에 포함되어 있다.　　Other specific details of embodiments of the present invention are included in the following detailed description.

본 발명은 고내구성의 콘크리트 사용과 이의 촉진양생공법을 통한 조기강도발현을 통해 포설 1일만에 교통개방을 할 수 있는 신속성과 스팀양생을 통해 조기에 강도가 발현되므로 콘크리트의 균열을 원천적으로 방지할 수 있다. The present invention is to prevent the cracking of the source, because the strength is expressed early through the rapid curing and steam curing to open the traffic in one day through the use of highly durable concrete and early strength expression through its accelerated curing method. Can be.

또한, 본 발명의 덧씌우기층은 제설제에 대한 내염성 및 내구성이 우수하고, 기존 도로포장부분과의 일체화가 이루어지고 기존 콘크리트층의 바닥을 강화하는 효과가 있다. In addition, the overlay layer of the present invention is excellent in flame resistance and durability for the snow removing agent, the integration with the existing road pavement is made and there is an effect of strengthening the floor of the existing concrete layer.

또한, 본 공법은 별도의 전용 장비나 시공장비 없이 기존의 레미콘 설비를 이용하므로 사용성과 경제성이 높으며, 콘크리트 조성 중 고로슬래그 미분말을 시멘트 대체재로 다량 사용함으로써 이산화탄소발생을 줄이는 친환경 포장공법 효과가 있다. In addition, this method has high usability and economical efficiency by using the existing ready-mixed concrete equipment without a separate dedicated equipment or construction equipment, and has an eco-friendly packaging method that reduces carbon dioxide generation by using a large amount of blast furnace slag powder as a cement substitute in concrete composition.

본 발명의 일 구현예에 따르면, 기존 도로포장의 표면을 처리하는 표면처리단계(S1); 상기 표면처리된 기존 도로포장 상면에 고분자계 시멘트 슬러리(slurry)를 도포하는 도포단계(S2); 상기 고분자계 시멘트 슬러리가 설치된 표면에 고내구성 콘크리트 조성물을 포설하여 덧씌우기층을 형성하는 덧씌우기단계(S3); 상기 덧씌우기층의 조면을 타이닝(tinning)하고 피막양생제를 살포한 후, 스팀분배용 노즐, 이송호스, 스팀보일러 및 양생상옥을 설치하는 양생준비단계(S4); 및 상기 설치를 완료한 후, 촉진양생을 실시는 촉진양생단계(S5);를 포함하는 도로포장의 덧씌우기 공법을 제공한다. According to one embodiment of the invention, the surface treatment step (S1) for treating the surface of the existing pavement; An application step (S2) of applying a polymer cement slurry on the surface of the existing road pavement; An overlaying step (S3) of forming a overlaying layer by laying a highly durable concrete composition on the surface of the polymer cement slurry; A curing preparation step (S4) of tinning the rough surface of the covering layer and spraying the coating curing agent, and installing a nozzle for distributing steam, a transfer hose, a steam boiler and a curing house; And after completing the installation, the accelerated curing is carried out by the accelerated curing step (S5); provides a road paving method comprising a.

이하, 도 1을 참조하여 본 발명의 일 구현예에 관하여 상세히 설명한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 1.

먼저 기존 도로포장의 표면(100)을 처리하는 표면처리단계를 실시한다(S1). First, a surface treatment step of treating the surface of the existing road pavement 100 is performed (S1).

상기 표면처리단계는 기존의 열화된 도로포장의 표면을 제거하고, 제거된 부분에 이물질이나 콘크리트의 잔재를 제거하여 기존 도포포장의 표면을 처리한다. The surface treatment step removes the surface of the existing deteriorated road pavement, and removes the residue of foreign matter or concrete in the removed portion to treat the surface of the existing coating pavement.

상기 제거하는 방법은 통상적인 방법으로 실시할 수도 있고, 다이아몬드 컷터가 장착된 밀링(milling)기로 기존의 콘크리트를 일정 깊이까지 절삭하는 표면절삭단계를 실시하여 표면처리할 수도 있다. 그 다음 고압 워터젯을 이용하여 표면에 묻은 이물질과 약하게 붙어 있는 콘크리트 조각을 깨끗이 제거하는 표면청소단 계를 실시할 수 있다. 상기 워터젯 처리는 기존 포장과 덧씌우기층의 부착을 우수하게 하고, 덧씌우기층 자체의 강도도 강화하게 하는 효과를 가진다. The removal method may be carried out in a conventional manner, or may be surface treatment by performing a surface cutting step of cutting the existing concrete to a certain depth with a milling machine equipped with a diamond cutter. A high-pressure waterjet can then be used to perform a surface cleaning step to clean off any debris and weakly attached concrete fragments on the surface. The waterjet treatment has an effect of excellent adhesion of the existing packaging and the overlay layer, and also enhances the strength of the overlay layer itself.

또한, 상기 워터젯 처리 후 잔여물을 진공청소기로 빨아 제거하고, 반사균열 방지를 위해 기존 콘크리트 바닥판의 균열부를 조사하고 균열이 있을 경우에는 이를 보수한다. In addition, after the waterjet treatment, the residue is sucked and removed with a vacuum cleaner, and the cracks of the existing concrete deck are irradiated to prevent reflection cracking and repaired if there are cracks.

이어서, 기존 콘크리트 층과의 일체화를 위해 상기 표면처리된 기존 도로포장 상면에 고분자계 시멘트 슬러리(slurry)를 도포하는 도포단계(200)를 실시한다(S2). Subsequently, in order to integrate with the existing concrete layer, an application step 200 of applying a polymer cement slurry on the surface of the existing road pavement is performed (S2).

상기 도포단계는 에어스프레이나 롤러를 이용하여 표면처리된 면에 두께 2 내지 4mm로 도포한다. 바탕면에 도포되면 구 콘크리트 표면과 미세결함부위에 대한 강화효과 아울러 뒤이어서 포설되는 덧씌우기 콘크리트와 바탕 콘크리트와의 부착력을 증가시키는 작용을 한다. The coating step is applied to the surface treated surface using an air spray or a roller with a thickness of 2 to 4mm. When applied to the base surface, it strengthens the old concrete surface and microdefects, and also increases the adhesion between the overlaid concrete and the ground concrete which are subsequently laid.

상기 고분자계 시멘트 슬러리는 아크릴에멀젼, 스타이렌 부타디엔 러버(SBR:styrene-butadiene rubber) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나인 폴리머혼화액 및 시멘트계 혼합분말을 포함한다. The polymer cement slurry includes a polymer mixed solution and cement-based mixed powder, which is any one selected from the group consisting of acryl emulsion, styrene-butadiene rubber (SBR) and combinations thereof.

상기 고분자계 시멘트 슬러리는 상기 시멘트계 혼합분말 100중량%에 대하여 폴리머 혼화액 43 내지 65중량%를 포함한다. 상기 폴리머 혼화액의 함량이 43중량% 미만인 경우 바닥 콘크리트 층의 강화와 부착성 증진 효과가 적다는 문제가 있고, 65중량%를 초과하는 경우 슬러리의 유동성이 높아 재료분리와 응결이 지연되는 문제가 있다. The polymer cement slurry includes 43 to 65% by weight of the polymer mixed solution based on 100% by weight of the cement-based mixed powder. When the content of the polymer mixed solution is less than 43% by weight, there is a problem that the strengthening effect of the bottom concrete layer and the adhesion enhancement effect is small, and when the content of the polymer admixture exceeds 65% by weight, the fluidity of the slurry is high and material separation and coagulation are delayed. have.

상기 시멘트계 혼합분말은 시멘트계 혼합분말 100중량%를 기준으로 하여 시멘트 32 내지 54 중량%; #6~8호 규사 44 내지 67 중량%; 멜라민설포산염계 분산제 0.3 내지 1.4 중량%; 리튬카보네이트(Li2CO3)계 경화촉진제 0.7 내지 1.0중량%를 포함한다. The cement-based mixed powder is 32 to 54% by weight based on 100% by weight of the cement-based mixed powder; 44 to 67% by weight of silica sand # 6-8; 0.3 to 1.4 wt% of melamine sulfonate-based dispersant; Lithium carbonate (Li 2 CO 3 ) -based curing accelerators 0.7 to 1.0% by weight.

상기 시멘트는 보통 포틀랜트 시멘트, 중용열 포틀랜트 시멘트, 조강 포틀랜트 시멘트 등을 사용할 있으며 바람직하게는 보통 포틀랜트 시멘트를 사용하는 것이 좋다. The cement is usually used portland cement, medium heat portland cement, crude steel portland cement and the like, preferably using a common portland cement.

이어서, 상기 고분자계 시멘트 슬러리가 설치된 표면에 고내구성 콘크리트 조성물을 포설하여 덧씌우기층(300)을 형성하는 덧씌우기단계를 실시한다(S3). Subsequently, the high-durability concrete composition is disposed on the surface on which the polymer cement slurry is installed to perform an overlaying step of forming an overlaying layer 300 (S3).

상기 고내구성 콘크리트 조성물은 콘크리트 조성물 100중량%를 기준으로 하여 시멘트 5 내지 17 중량%; 고로슬래그 미분말 1 내지 11 중량%; 잔골재 32 내지 40중량%; 굵은골재 34 내지 42중량%; 수화활성제 0.2 내지 0.3중량%; 고성능 AE감수제 0.07 내지 0.2중량%; 나일론계 친수성 섬유보강재 0.02 내지 0.04중량%; 및 물 6.4 내지 7.6량%를 포함한다. The high durability concrete composition is 5 to 17% by weight based on 100% by weight of the concrete composition; 1 to 11% by weight of blast furnace slag powder; Fine aggregate 32 to 40% by weight; Coarse aggregate 34 to 42% by weight; 0.2 to 0.3% by weight of hydrating agent; 0.07 to 0.2 weight percent of a high performance AE reducing agent; 0.02 to 0.04 weight percent of a nylon-based hydrophilic fiber reinforcement material; And 6.4 to 7.6% by weight of water.

상기 시멘트는 보통 포틀랜트 시멘트, 중용열 포틀랜트 시멘트, 조강 포틀랜트 시멘트 등을 사용할 있으며 바람직하게는 보통 또는 조강시멘트 중 어느 하나인 것이 좋다. The cement is usually used portland cement, medium heat portland cement, crude steel portland cement and the like, preferably one of ordinary or crude steel cement.

상기 고로슬래그 미분말은 제철공장의 고로에서 나오는 부산물인 슬래그를 물로 급냉시킨 후 분말도 4,000 내지 8,000 cm2/g가 되도록 미분쇄한 것이다. The blast furnace slag fine powder is pulverized by quenching the slag which is a by-product from the blast furnace of the steel mill with water and pulverized the powder to 4,000 to 8,000 cm 2 / g.

상기 고로슬래그 미분말은 주요 화학성분이 SiO2, Al2O3, CaO 및 MgO로서 이들이 전체 화학성분 중 94 내지 97%로 포함된다. 고로슬래그 분말은 일반 포틀랜트 시멘트와 같이 물과 접촉하는 것만으로는 자기 스스로 수화반응을 할 수 없지만 어떤 자극제(또는 활성화제)가 있는 경우 스스로 수화반응을 일으켜 경화되는 잠재수경성 물질이다. 이러한 고로슬래그의 자극제로는 알칼리[Ca(OH)2, KOH, NaOH]나 황산염(SO4 2-)을 들 수 있다. The blast furnace slag fine powder is composed of SiO 2 , Al 2 O 3 , CaO and MgO as the main chemical components, 94-97% of the total chemical components. Blast furnace slag powder is a latent hydraulic material that cannot hydrate itself by contact with water, just like ordinary portland cement, but hardens by hydration if there is any irritant (or activator). Examples of such blast furnace slag stimulants include alkali [Ca (OH) 2 , KOH, NaOH] and sulfates (SO 4 2- ).

상기 고로슬래그의 성분들은 물의 급냉과정을 통해 활성이 우수한 유리질상 (glass phase)로 전이되어 풍부하게 함유된 Ca2 +, Si2 +, AlO4 4 -, SiO4 4 - 이온들이 시멘트의 알칼리에 의해 자극을 받아 수화반응을 통해 칼슘실리케이트(CSHn), 칼슘알루미네이트(CAHn)생성을 통해 수화반응을 촉진시키고 강도증진에 기여하게 된다. Component of the blast-furnace slag are contained in abundance is transferred to the superior activity glass phase (glass phase) through a water quench process, Ca 2 +, Si 2 +, AlO 4 4 - ions are the alkali of cement -, SiO 4 4 It is stimulated by the hydration reaction through calcium silicate (CSH n ), calcium aluminate (CAH n ) production to promote the hydration reaction and contribute to strength.

상기 고로슬래그 미분말은 장기적으로 슬래그 질량의 10%에 해당하는 Ca(OH)2와 결합하게 되는데 포틀랜트 시멘트가 약 25%의 Ca(OH)2를 생성 방출하기 때문에 고로슬래그 미분말을 시멘트의 70% 수준까지 치환혼합해도 강도증진이 가능하다. The blast furnace slag powder is combined with Ca (OH) 2 , which corresponds to 10% of the slag mass in the long term, and the blast furnace slag fine powder is 70% of the cement because Portland cement generates and releases about 25% of Ca (OH) 2 . It is possible to increase the strength even by substitution mixing up to the level.

아울러 고로슬래그 경화체는 치밀하게 생성된 겔(gell)상의 슬래그 수화물들이 일반 포틀랜트 시멘트 수화물 보다 염소이온이나 황산염, 기타 부식성 염류에 대한 내화학성이 강한 특징이 있다. In addition, the blast furnace slag cured body is characterized in that the slag hydrates on the densely formed gels have stronger chemical resistance to chlorine ions, sulfates, and other corrosive salts than general portland cement hydrates.

상기 고로슬래그 미분말의 사용량은 콘크리트 조성물 100중량%에 대하여 1 내지 11 중량% 정도가 바람직하다. 고로슬래그 미분말의 사용량이 1중량% 미만이면 내염성 증진에 있어서 큰 효과가 없고, 11중량%를 초과하는 경우 초기강도 발현이 낮아져 촉진양생 1일안에 교통개방을 시키기 위한 강도확보가 어려워진다. The amount of the blast furnace slag fine powder is preferably about 1 to 11% by weight based on 100% by weight of the concrete composition. If the amount of blast furnace slag powder is less than 1% by weight, there is no great effect on the improvement of flame resistance, and when it exceeds 11% by weight, the initial strength expression is lowered, making it difficult to secure the traffic for opening the traffic within one day of promoting curing.

한편, 고로슬래그 미분말을 시멘트에 혼합 사용할 경우 사용량이 증가할 수록 콘크리트의 초기강도가 낮아지고 장기재령의 강도는 상승하는 것으로 알려져 왔다. 특히 고로슬래그를 사용한 콘크리트는 양생온도에 민감하여 기온이 낮을 경우 강도발현이 더 지연되어 기온이 낮은 지역이나 추운날씨에서는 사용을 하지 않는 것으로 되어 있다. On the other hand, when blast furnace slag fine powder is mixed with cement, it is known that as the amount of use increases, the initial strength of concrete decreases and the strength of long-term age increases. In particular, concrete using blast furnace slag is sensitive to curing temperature, so when the temperature is low, the strength is delayed, so it is not used in low temperature areas or cold weather.

그러나 이러한 고로슬래그 분말이 가지고 있는 높은 온도의존성은 양생시 수화환경이 30℃ 이상의 고온부터는 시멘트 중의 C3S(3CaO·SiO2), C2S(2CaO·SiO2), C3A(3CaO·Al2O3)와 같은 클링커광물의 수화를 촉진하고, 고로슬래그 분말의 수화반응도 급속히 진행되어 초기강도도 높아지게 되는 특성이 있다. However, the high temperature dependence of blast furnace slag powder has C 3 S (3CaO · SiO 2 ), C 2 S (2CaO · SiO 2 ), C 3 A (3CaO. It promotes the hydration of clinker minerals such as Al 2 O 3 ), the hydration reaction of the blast furnace slag powder also proceeds rapidly, the initial strength is also increased.

본 발명에서는 고로슬래그 미분말의 온도의존성을 이용하여 고온의 스팀을 이용하여 양생할 경우 포틀랜트 시멘트를 단독으로 사용하는 조건 대비 초기강도가 떨어지지 않으면서도 장기강도는 크게 향상되는 효과를 가진다. In the present invention, when curing using high temperature steam using the temperature dependence of the blast furnace slag powder, the long-term strength is greatly improved without falling the initial strength compared to the conditions of using the Portland cement alone.

특히 고로슬래그 미분말의 치환율을 최대 시멘트의 50%까지 치환사용해도 본 발명에서 목표로 하는 1일 교통개방강도 수준까지 발현이 가능하며 염소이온에 대한 침투저항성도 크게 개선된다. In particular, even when the substitution rate of the blast furnace slag fine powder is used up to 50% of the maximum cement, it is possible to express up to the daily traffic opening intensity level, which is the object of the present invention, and the penetration resistance to chlorine ions is also greatly improved.

상기 수화활성화제는 스팀에 의한 촉진양생과정에서 고로슬래그 미분말의 자극을 통해 수화반응을 활성화시키고 팽창성 수화물을 형성시켜 경화체의 강도증진과 수축을 방지하는 작용을 한다. 이러한 작용을 위해 본 발명에 사용된 수화활성화제는 황산 칼륨 알루미늄염[KAl(SO4)2·12H2O]과 II형-무수석고(CaSO4)를 2:1의 중량부로 혼합한 것이다. The hydration activator acts to activate the hydration reaction through the stimulation of the blast furnace slag fine powder in the process of accelerated curing by steam to form an expandable hydrate to prevent the increase of strength and shrinkage of the cured body. For this action, the hydration activator used in the present invention is a mixture of potassium aluminum sulfate [KAl (SO 4 ) 2 .12H 2 O] and type II-anhydrous gypsum (CaSO 4 ) at 2: 1 parts by weight.

일반적으로 명반이라고 하는 황산 칼륨 알루미늄염은 물에 용해성이 좋으며 칼륨성분이 유리질인 고로슬래그를 자극하여 이들 성분의 수화작용을 빠르게 한다. 또한 II-형 무수석고는 그 자체로서는 수화반응이 작지만 명반과 같이 있을 경우 석고의 용해도가 활성화되는 특징이 있다. 이러한 수화활성화제의 작용기구는 콘크리트 촉진양생과정에서 고로슬래그 미분말의 반응을 촉진시키고 시멘트에서 용출된 Ca+과 고로슬래그 미분말 및 명반의 알루미늄성분 등과 반응하여 팽창성의 에트린자이트(3CaO·Al2O3·3CaSO4·32H2O)를 생성시키며, 무수석고는 지속적인 황산염의 공급으로 모노설페이트(3CaO·Al2O3·CaSO4·12H2O)로 전이되는 것을 방지함으로써 강도저하와 수축발생을 억제하게 된다. Potassium sulfate aluminum salt, commonly known as alum, has good solubility in water and stimulates blast furnace slag, which is a potassium component, to speed up the hydration of these components. In addition, II-type anhydrous gypsum itself has a small hydration reaction, but when present with alum, the solubility of gypsum is activated. The action mechanism of such hydration activator promoting the reaction of blast furnace slag in concrete promote curing process and to react with the eluted from cement Ca +, and blast furnace slag fine powder and an aluminum component of the alum of the inflatable eth- Lin ZUID (3CaO · Al 2 O 3 · 3CaSO 4 · 32H 2 O), and anhydrous gypsum is reduced in strength and shrinkage by preventing the transition to monosulfate (3CaO · Al 2 O 3 · CaSO 4 · 12H 2 O) by continuous supply of sulfate Will be suppressed.

상기 고성능 AE 감수제는 통상적으로 사용되는 혼화제로서 일례로 폴리카르본산계 고성능 AE감수제를 들 수 있다. 상기 고성능 AE감수제는 콘크리트 조성물 100중량%를 기준으로 하여 0.07 내지 0.2중량%로 포함할 수 있는데, 상기 범위로 포함하는 경우 콘크리트의 작업성 및 동결융해 저항성 향상, 물-시멘트비 저감을 통한 수밀성 향상 등의 효과를 얻을 수 있다. 콘크리트의 작업성은 슬럼프 시험방 법을 통하여 측정할 수 있는데, 본 발명에서는 콘크리트에서 요구하는 작업성, 즉 슬럼프 수치가 12 내지 20㎝의 범위를 만족하고, 콘크리트의 공기량, 즉 시방서에서 정하는 표준치가 5 내지 7%의 범위를 맞추기 위하여 고성능 AE 감수제를 상기 범위로 실시하는 것이며, 이에 따라 내구성을 향상시킬 수 있다. 따라서, 상기 고성능 AE 감수제의 함량 범위를 벗어나는 경우 작업성 및 공기량의 표준치를 만족할 수 없다. The high performance AE water reducing agent may be a polycarboxylic acid-based high performance AE water reducing agent as an example of a commonly used admixture. The high-performance AE reducing agent may include 0.07 to 0.2% by weight based on 100% by weight of the concrete composition, when included in the above range improves workability and freeze-thawing resistance of the concrete, water-tightness through reducing the water-cement ratio, etc. The effect can be obtained. The workability of concrete can be measured by the slump test method. In the present invention, the workability required in concrete, that is, the slump value satisfies the range of 12 to 20 cm, and the air amount of concrete, that is, the standard value specified in the specification is 5 In order to meet the range of 7% to 7%, a high performance AE water reducing agent is carried out in the above range, thereby improving durability. Therefore, when the content of the high-performance AE water reducing agent is out of the range, the standard value of workability and air amount may not be satisfied.

상기 나일론계 친수성 섬유보강재는 콘크리트 조성물 100중량%를 기준으로 0.02 내지 0.04중량%로 포함되는데, 상기 범위로 포함하는 경우 콘크리트의 인장, 휨강도와 같은 기계적인 물성의 향상과 균열억제의 효과를 얻을 수 있다. The nylon-based hydrophilic fiber reinforcement is included in 0.02 to 0.04% by weight based on 100% by weight of the concrete composition, when included in the above range can be obtained the effect of improving the mechanical properties such as tensile strength, bending strength and crack control have.

상기 잔골재는 콘크리트 조성물 100중량%를 기준으로 하여 32 내지 40중량%로 포함되는데, 상기 범위로 잔골재를 포함하는 경우 포장의 표면마무리가 좋고 콘크리트 작업성도 우수한 효과를 얻을 수 있다. 상기 굵은골재는 콘크리트 조성물 100중량%를 기준으로 하여 34 내지 42중량%로 포함되는데, 상기 범위로 굵은골재를 포함하는 경우 포설 후 표면마무리 작업성이 양호한 효과를 얻을 수 있다. The fine aggregate is contained in 32 to 40% by weight based on 100% by weight of the concrete composition, when the fine aggregate is included in the above range, the surface finish of the pavement is good and the concrete workability can also be obtained. The coarse aggregate is included in 34 to 42% by weight based on 100% by weight of the concrete composition, when the coarse aggregate in the above range can be obtained a good surface finishing workability after installation.

상기 잔골재 및 굵은골재를 포함하는 골재는 골재 100중량%를 기준으로 하여 최대치수가 13㎜인 굵은골재를 사용할 경우에는 굵은골재 사용비율이 40 내지 46중량% 이며, 최대치수가 20㎜인 굵은골재를 사용할 경우에는 굵은골재의 사용비율이 47 내지 53중량%를 포함하는 것이다. Aggregate including the fine aggregate and coarse aggregate, when using coarse aggregate having a maximum dimension of 13 mm based on 100% by weight of aggregate, coarse aggregate use ratio is 40 to 46 wt%, and coarse aggregate having a maximum dimension of 20 mm is used. In this case, the use ratio of coarse aggregate is 47 to 53% by weight.

상기 잔골재 및 굵은골재를 포함하는 골재에서 최대 골재치수가 13㎜인 경우 굵은골재의 함량이 상기 범위로 포함하는 경우 포장두께가 4 내지 6cm인 박층 단면 시공시 평활한 마무리와 충진성이 높은 효과를 얻을 수 있고, 최대 골재치수가 20㎜인 경우 굵은골재의 함량이 상기 범위로 포함하는 경우에는 단면두께가 6cm 이상으로 높은 경우 전체 골재용적의 증가로 단위 시멘트 사용량의 저감과 경화체의 수축량을 감소시키는 효과를 얻을 수 있다.In the aggregate including the fine aggregate and coarse aggregate, when the maximum aggregate size is 13 mm, when the content of the coarse aggregate is included in the above range, when the thickness of the pavement is 4 to 6 cm, the smooth finish and the filling property are highly effective. When the maximum aggregate size is 20 mm, when the coarse aggregate content is within the above range, when the cross-sectional thickness is higher than 6 cm, the total aggregate volume is increased to reduce the amount of unit cement and reduce the shrinkage of the hardened body. The effect can be obtained.

상기 잔골재 및 굵은골재를 포함하는 골재는 덧씌우기 콘크리트 포장층의 두께에 따라 13 내지 20mm의 크기를 가지는 것이 바람직하다. Aggregate comprising the fine aggregate and coarse aggregate preferably has a size of 13 to 20 mm depending on the thickness of the overlay concrete pavement layer.

상술한 고내구성 콘크리트는 일반 레미콘 뱃쳐 플랜트에서 생산하고, 레미콘 트럭을 통해 운반, 포설한다. The high-durability concrete described above is produced in a general ready-mixed concrete batcher plant, transported and laid through a ready-mixed concrete truck.

이어서, 상기 덧씌우기층의 조면을 타이닝(tinning)(400)하고 피막양생제(500)를 살포한 후, 스팀분배용 노즐(600), 이송호스(700), 스팀보일러(800) 및 양생상옥(900)을 설치하는 양생준비단계를 실시한다(S4).Subsequently, the surface of the overcoat layer is tinned 400 and the coating curing agent 500 is sprayed, and then a steam distribution nozzle 600, a transfer hose 700, a steam boiler 800, and a curing house Carry out the curing preparation step of installing (900) (S4).

상기 양생상옥은 고온의 수증기가 외부로 새지 않는 밀봉구조로 되어 있으며, 내부에는 콘크리트와 내부의 대기온도를 측정하기 위한 열전대가 일정 간격으로 설치된다. 스팀분배용 노즐은 스팀이송과 분사를 위한 호스에 연결되어 있으며, 호스는 양생상옥의 좌, 우 양측에 종방향(콘크리트 포설방향)으로 설치되어 상옥내부에 균질하게 스팀을 분사하도록 설치한다. The nursing home has a sealing structure in which high temperature steam does not leak to the outside, and thermocouples for measuring atmospheric temperature inside the concrete are installed at regular intervals. The steam distribution nozzle is connected to the hose for steam transfer and injection, and the hose is installed in the longitudinal direction (concrete laying direction) on both the left and right sides of the curing roof, so as to uniformly inject steam into the roof of the roof.

촉진양생을 위한 양생상옥의 내부온도는 최소 40 내지 70℃인 것이고, 바람직하게는 50 내지 60℃이다. 상기 내부온도가 40℃ 미만인 경우 증기양생에 의한 1일 개통을 위한 조기강도 발현증진이 지연된다는 문제가 있고, 70℃를 초과하는 경우에는 고온으로 인한 열응력으로 경화체 내부에 미세한 마이크로 균열이 발생하 여 장기강도가 저하되는 문제가 있다. The internal temperature of the curing roof for accelerated curing is at least 40 to 70 ° C, preferably 50 to 60 ° C. If the internal temperature is less than 40 ℃, there is a problem that the early strength expression increase for the opening of the day by the steam curing is delayed, if the temperature exceeds 70 ℃ due to the thermal stress due to high temperature micro-cracks occur inside the cured body There is a problem that the long-term strength is lowered.

이어서, 상기 설치를 완료한 후, 촉진양생(1000)을 실시는 촉진양생단계를 실시한다(S5). Subsequently, after the installation is completed, the accelerated curing step 1000 is carried out (S5).

상기 촉진양생단계는 고내구성 콘크리트 조성물을 포설하여 덧씌우기층을 형성한 다음 2 내지 3시간 후에 스팀양생을 실시한다. The accelerated curing step is carried out by steam curing 2 to 3 hours after the high-durability concrete composition to form an overlay layer.

상기 스팀양생은 50 내지 60℃의 온도로 5 내지 8시간 동안 실시한 후, 스팀공급을 중단하고 서서히 자연방냉을 시킨다. The steam curing is carried out at a temperature of 50 to 60 ℃ for 5 to 8 hours, the steam supply is stopped and gradually allowed to cool naturally.

본 발명에 의한 콘크리트의 강도발현은 12 시간 후부터 발현되므로 교통개방에 소요되는 강도의 확인을 위해서 촉진양생 상옥 안에 강도확인용 몰드를 넣어 시험하는 것이 좋다. Since strength expression of concrete according to the present invention is expressed after 12 hours, it is good to put a mold for checking strength in the accelerated curing house to confirm the strength required for opening the traffic.

촉진양생단계 후 표면을 청소하고 교통개방을 시행한다. 이때 기존의 콘크리트 층에 줄눈이 있을 경우에는 반사균열 방지를 위해 기존 콘크리트의 줄눈부 깊이까지 컷팅을 실시하는 것이 좋다. After the accelerated curing phase, the surface should be cleaned and traffic opened. In this case, if there is a joint in the existing concrete layer, it is recommended to cut to the depth of the joint of the existing concrete to prevent reflection cracking.

본 발명에서는 덧씌우기층을 형성하는 콘크리트가 포설 후 1일 안에 교통개방 강도인 24MPa 이상을 대기온도에 영향을 받지 않고 안정적으로 발현하기 위한 방법으로 고온의 스팀에 의한 촉진양생법을 적용한다. In the present invention, accelerated curing method using high temperature steam is applied as a method for stably expressing at least 24 MPa, which is a traffic opening intensity, within one day after the laying of the overlay layer without being affected by atmospheric temperature.

일반적으로 고온, 고압의 증기양생방법은 콘크리트 이차제품 제조시 조기 탈형을 통한 몰드 회전수를 높여 제품의 생산성 증진을 위한 목적으로 주로 사용되고 있다. 형틀의 조기탈형과 제품의 조기출하를 위해서는 강도가 초기에 발현되어야 하므로 지금까지는 이차제품에 일반 포틀랜트 시멘트나 조강시멘트를 단독으로 사 용하고 있는 실정이다. In general, high temperature, high pressure steam curing method is mainly used for the purpose of improving the productivity of the product by increasing the mold rotation speed through early demolding in the manufacture of concrete secondary products. In order to premature mold release and early shipment of products, strength should be expressed at an early stage. Thus, conventional portland cement or crude steel cement is used exclusively for secondary products.

이러한 증기양생을 한 콘크리트는 초기에 강도는 높게 발현되지만 시멘트가 안정적으로 수화반응이 되지 못하고 초기에 시멘트의 수화를 강제적으로 촉진시킴에 따라서 시멘트의 경화조직이 치밀하지 못하고 마이크로한 균열과 공극이 많게 된다. This steam cured concrete shows high strength at first, but cement hardly hydrates and forcibly accelerates hydration of cement. Therefore, the hardened structure of cement is not dense and there are many micro cracks and voids. do.

특히 미수화한 시멘트 입자를 반응초기에 다량으로 생성된 수화물들이 둘러 싸서 더 이상의 수화진행을 방해함에 따라 일반 양생 콘크리트에 비해 지속적인 강도발현이 일어나지 못하고 정체되며 장기적인 내구성도 저하하게 된다. In particular, as the unhydrated cement particles are surrounded by hydrates produced in a large amount at the beginning of the reaction, further hydration progress is prevented, so that the strength cannot be sustained and stagnant and the long-term durability is lowered compared to general cured concrete.

본 발명에서는 시멘트의 수화반응을 활성화시키고 포설 1일안에 교통개방 강도 확보, 포장체의 균열방지를 위해 고온의 스팀양생을 적용하면서 장기적으로도 강도증진과 내염성 향상을 위해 지금까지의 기술과는 달리 포틀랜트 시멘트에 고로슬래그 미분말과 수화활성화제를 첨가하여 도로포장층에서 요구되는 내염성 확보와 초기 및 장기에서의 안정적인 강도 증진을 얻을 수 있다. In the present invention, unlike the conventional techniques for improving strength and flame resistance in the long term while activating the hydration reaction of cement and applying high temperature steam curing to secure traffic open strength and prevent cracking of packages within 1 day of laying. By adding blast furnace slag powder and a hydration activator to portland cement, it is possible to secure the flame resistance required in the road paving layer and to increase the strength in the early and long term.

이하 본 발명의 바람직한 실시예 및 비교예를 기재한다.　 그러나 하기한 실시예는 본 발명의 바람직한 일 실시예일뿐 본 발명이 하기한 실시예에 한정되는 것은 아니다. Hereinafter, preferred examples and comparative examples of the present invention are described. However, the following examples are only preferred embodiments of the present invention and the present invention is not limited to the following examples.

실시예Example 1 내지 6 및  1 to 6 and 비교예Comparative example 1 내지 10 1 to 10

실시예 1 내지 6 및 비교예 1 내지 10은 하기 표 1에 기재된 배합에 따라 콘크리트 조성물을 제조하였다. Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 10 prepared concrete compositions according to the formulations listed in Table 1 below.

이때, 하기 표 1에 기재된 보통 시멘트는 '보통 포틀랜트 시멘트'를 의미하고, 조강 시멘트는 '조강 포틀랜트 시멘트'를 의미하며, 고로슬래그 미분말은 분말도가 5,100 cm2/g인 것이다. At this time, the ordinary cement shown in Table 1 means 'normal portland cement', crude steel cement means 'rough steel portland cement', blast furnace slag fine powder is 5,100 cm 2 / g.

비교예 1 내지 4는 본 발명에 의한 촉진양생방법과 덧씌우기 콘크리트 제조시 고로슬래그 분말을 사용하지 않고 조강 포틀랜트 시멘트만을 사용하여 자연양생하였을 때의 강도발현 특성 비교를 위한 것으로서, 초기강도 발현을 위해 비교예 1의 단위 시멘트 사용량이 380 kg/m3에서 비교예 2는 420 kg/m3, 비교예 3은 460 kg/m3, 비교예 4는 500 kg/m3까지 단위 시멘트 사용량을 증가하였다. Comparative Examples 1 to 4 are for comparing the strength expression characteristics when natural curing using only the crude steel portland cement without using the blast furnace slag powder in the accelerated curing method and the overlay concrete manufacturing method according to the present invention, To increase the unit cement usage from Comparative Example 1 to 380 kg / m 3 , Comparative Example 2 to 420 kg / m 3 , Comparative Example 3 to 460 kg / m 3 , and Comparative Example 4 to 500 kg / m 3 . It was.

또한 비교예 5 및 6은 본 발명의 실시예 4와 동일한 배합조건 하에서 일반 자연양생을 하였고, 비교예 8은 수화활성제을 사용하지 않은 조건에서의 강도를 비교한 것이다. In addition, Comparative Examples 5 and 6 were subjected to general natural curing under the same blending conditions as Example 4 of the present invention, and Comparative Example 8 compares the strength under conditions without using a hydrating active agent.

하기 표 1과 같은 배합비로 제조된 콘크리트 조성물에 대한 물성평가를 위하여, 압축강도는 KS F 2405, 휨강도는 KS F 2408 의거하여 시험을 하였다. 측정재령은따라 재령 1일 초기재령과 28일 중기재령, 56일 장기재령으로 구분하여 시험을 하였다. To evaluate the physical properties of the concrete composition prepared in the mixing ratio as shown in Table 1, the compressive strength was tested based on KS F 2405, flexural strength KS F 2408. According to the measurement age, the test was divided into one day of early age, 28 days of middle age, and 56 days of long age.

구 분division W/CW / C s/As / A 단위 재료량 (kg/m3)Unit material amount (kg / m 3 ) 혼화제(kg/m3)Admixture (kg / m 3 ) 수화활성제(kg/m3)Hydrating Active Agent (kg / m 3 ) 결합재Binder 물water 잔골재Fine aggregate 굵은골재Coarse aggregate 보통 시멘트Plain cement 조강시멘트Crude steel cement 고로슬래그 미분말Blast furnace slag powder 실시예 1Example 1 3838 5252 357357 00 6363 160160 880880 825825 3.83.8 6.36.3 실시예 2Example 2 3737 5252 252252 00 168168 155155 881881 827827 3.53.5 6.36.3 실시예 3Example 3 36.536.5 5252 168168 00 252252 153153 880880 825825 3.43.4 6.36.3 실시예 4Example 4 40.540.5 5353 00 331331 5959 158158 913913 822822 3.93.9 5.95.9 실시예 5Example 5 4040 5353 00 234234 156156 156156 911911 820820 3.73.7 5.95.9 실시예 6Example 6 4040 5353 00 156156 234234 156156 907907 817817 3.53.5 5.95.9 비교예 1Comparative Example 1 41.541.5 5555 00 380380 00 158158 955955 794794 3.83.8 00 비교예 2Comparative Example 2 3838 5454 00 420420 00 160160 917917 793793 4.24.2 00 비교예 3Comparative Example 3 35.635.6 5252 00 460460 00 164164 860860 807807 4.64.6 00 비교예 4Comparative Example 4 3434 5050 00 500500 00 170170 803803 816816 5.05.0 00 비교예 5Comparative Example 5 35.035.0 5151 00 331331 5959 158158 913913 822822 3.93.9 00 비교예 6Comparative Example 6 35.035.0 5151 00 234234 156156 156156 911911 820820 3.73.7 00 비교예 7Comparative Example 7 3838 5252 420420 00 00 160160 883883 828828 3.83.8 00 비교예 8Comparative Example 8 3737 5252 252252 00 168168 155155 881881 827827 3.53.5 00 비교예 9Comparative Example 9 40.540.5 5353 00 390390 00 158158 916916 825825 3.93.9 00 비교예 10Comparative Example 10 4040 5353 00 234234 156156 156156 911911 820820 3.73.7 00

주-1) 실시예 1 내지 6: 나일론계 친수성 섬유보강제로서 NYCON fiber(나이콘소재㈜)를 0.7 kg/m3 공통사용 Note-1) Examples 1 to 6: NYCON fiber (Nycon Materials Co., Ltd.) 0.7 kg / m 3 common use as a nylon-based hydrophilic fiber reinforcing agent

주-2) 실시예의 양생조건: 3시간 존치 → 촉진양생(50℃, 7 시간) → 9 시간동안 자연방냉 후 1일 강도시험→소요재령간 수중양생 후 강도시험 Note-2) Curing conditions of Example: 3 hours survival → accelerated curing (50 ° C, 7 hours) → 1 day strength test after natural cooling for 9 hours → strength test after underwater curing between required ages

주-3) 비교예의 양생조건: 23±2℃ 표준양생 24 시간동안 탈형 후 소요재령 동안 수중양생Note-3) Curing conditions of comparative example: 23 ± 2 ℃ Standard curing After demolding for 24 hours

주-4) 혼화제: 폴리카르본산계 고성능 AE감수제로서 FLOWMIX-3000S(동남기업㈜)임Note-4) Admixture: It is FLOWMIX-3000S (Dongnam Corporation) as a polycarboxylic acid-based high performance AE water reducing agent.

주-5) 골재: 잔골재-세척사(밀도 2.59, 조립율 2.57), 굵은골재-쇄석골재 (최대 골재치수(Gmax) 20mm, 밀도 2.63)Note-5) Aggregate: Fine Aggregate-Clean Sand (Density 2.59, Assembly Rate 2.57), Coarse Aggregate-Crushed Aggregate (Maximum Aggregate Size (Gmax) 20mm, Density 2.63)

주-6) W/C: 물대 보통 시멘트 또는 조강 시멘트와의 중량비Note 6) W / C: weight ratio of water to normal cement or crude steel cement

주-7) s/A: 전체 골재대 잔골재와의 중량비Note-7) s / A: Weight ratio of total aggregate to fine aggregate

하기 표 2는 실시예 1 내지 6 및 비교예 1 내지 10의 배합에 의해 제조된 콘크리트 조성물의 물성시험결과를 나타낸 것이다. Table 2 shows the physical property test results of the concrete composition prepared by the formulation of Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 10.

구분division 압축강도(MPa)Compressive strength (MPa) 휨 강도(MPa)Flexural strength (MPa) 재령 1일1 day 재령 28일28 days of age 재령 56일56 days 재령 1일1 day 재령 28일28 days of age 재령 56일56 days 실시예 1Example 1 26.826.8 41.841.8 44.344.3 5.55.5 6.76.7 7.27.2 실시예 2Example 2 28.428.4 43.643.6 48.548.5 5.95.9 6.96.9 7.67.6 실시예 3Example 3 21.521.5 39.639.6 46.846.8 5.15.1 6.36.3 7.07.0 실시예 4Example 4 26.226.2 41.241.2 42.642.6 5.35.3 6.46.4 6.76.7 실시예 5Example 5 26.426.4 42.642.6 45.945.9 5.65.6 6.66.6 7.37.3 실시예 6Example 6 19.119.1 39.039.0 43.543.5 4.84.8 5.95.9 7.07.0 비교예 1Comparative Example 1 14.814.8 43.343.3 45.445.4 3.23.2 6.86.8 7.27.2 비교예 2Comparative Example 2 18.618.6 46.546.5 49.349.3 3.53.5 6.96.9 7.37.3 비교예 3Comparative Example 3 23.323.3 48.348.3 51.151.1 4.54.5 7.27.2 7.57.5 비교예 4Comparative Example 4 27.727.7 50.850.8 53.753.7 4.94.9 7.47.4 7.97.9 비교예 5Comparative Example 5 12.612.6 43.843.8 46.846.8 2.82.8 6.76.7 7.17.1 비교예 6Comparative Example 6 8.48.4 41.041.0 47.747.7 1.91.9 6.56.5 7.07.0 비교예 7Comparative Example 7 26.226.2 41.041.0 43.843.8 5.75.7 6.56.5 7.17.1 비교예 8Comparative Example 8 25.225.2 40.640.6 43.443.4 5.65.6 6.66.6 7.17.1 비교예 9Comparative Example 9 25.025.0 40.340.3 42.242.2 5.55.5 6.46.4 6.86.8 비교예 10Comparative Example 10 22.022.0 38.738.7 41.841.8 5.15.1 6.26.2 6.76.7

압축 및 휨강도 시험결과 보통포틀랜트 시멘트 단독(비교예 7) 조건이나 조강시멘트 단독조건(비교예 9)에 비해 본 발명과 같이 고로슬래그 미분말을 치환 사용하면서 스팀 촉진양생할 경우 재령 1일에서도 강도의 차이가 크지 않으며 28일, 56일 장기재령으로 갈수록 지속진인 강도증진으로 강도가 증진하는 것으로 나타났다. Compression and flexural strength test results show that the strength of the blast furnace slag powder is improved even on the first day of age when the blast furnace slag fine powder is substituted and used as compared to ordinary portland cement alone (Comparative Example 7) or crude cement cement alone (Comparative Example 9). The difference was not large and the intensity was increased by increasing the intensity, which is continued as the long-term age of 28 days and 56 days.

또한 수화활성화제의 사용은 고로슬래그 미분말과 시멘트간의 수화반응을 촉진시켜 사용하지 않은 조건(비교예 8 및 9)에 비해 전 재령에서 걸쳐 강도증진이 우수하게 나타난다. In addition, the use of the hydration activator promotes the hydration reaction between the blast furnace slag powder and cement, the strength increase is excellent in all ages compared to the unused conditions (Comparative Examples 8 and 9).

사용 포틀랜트 시멘트 중 비교예 9에서 실시예 6과 같이 조강포틀랜트를 베이스 시멘트로 사용할 경우 보통 포틀랜트 시멘트에 비해 동일한 강도를 얻기위한 사용 시멘트량이 작아지는 효과가 있다. When the crude steel portland is used as the base cement as in Example 6 of Comparative Example 9 among the used portant cement, the amount of cement used for obtaining the same strength as compared to the ordinary portland cement is reduced.

포틀랜트 시멘트에 대한 고로슬래그 미분말의 치환율은 최대 60%까지 증가시켜도 강도가 크게 떨어지지 않았으나 1일 강도저하가 크게 나타나고 있어 60% 이하 사용이 바람직하며 적정하게는 고로슬래그 분말을 40% 수준으로 치환사용하는 조건(실시예 2 및 5)이 가장 양호하게 나타났다.The replacement rate of blast furnace slag powder for portland cement did not drop significantly even though it increased up to 60%. However, the strength decreases significantly per day, so it is preferable to use less than 60%, and appropriately replace the blast furnace slag powder to 40% level. The conditions (Examples 2 and 5) were the best.

비교예 1 내지 4는 조강포틀랜트 시멘트를 100% 사용하면서 일반 표준양생을 한 조건과 본 발명의 기술을 비교하면 1일 교통개방 강도수준을 확보하기 위해서는 단위 시멘트량을 비교예 3과 비교예 4와 같이 크게 증가시켜 줘야 한다. Comparative Examples 1 to 4 are compared with the general standard curing conditions using 100% crude steel port cement and the technique of the present invention, in order to secure the daily traffic opening intensity level, the cement amount of unit cement is compared with Comparative Example 3 and Comparative Example It should be greatly increased as shown in 4.

그러나 본 발명에서와 같이 고로슬래그 미분말이 고온 양생환경에서 수화가 활성화된다는 특성을 이용하기 위해 스팀 촉진양생법과 적절한 수화활성화제를 사용함으로써 포틀랜트 시멘트 사용량을 크게 줄이면서도 소기의 강도를 확보할 수 있었다. 이러한 특성은 비교예 5와 6에서 볼 수 있듯이 조강시멘트를 사용하는 동일 배합조건에서 본 발명의 기술(실시예 4 및 5)과 비교할 경우 1일 강도가 1/2 내지 1/3 수준 밖에 발현되지 않는 것으로 나타난다. However, by using the steam-promoting curing method and an appropriate hydration activator to utilize the characteristics that the blast furnace slag fine powder is hydrated in a high temperature curing environment, the amount of cement used in portland can be significantly reduced while securing the desired strength. . This property is shown in Comparative Examples 5 and 6 compared to the technique of the present invention (Examples 4 and 5) under the same compounding conditions using the crude cement, the strength of the day is not expressed only 1/2 to 1/3 level It appears to be not.

하기 표 3은 콘크리트 타설 후 양생 시의 대기온도 조건에 따른 콘크리트의 강도발현을 평가하기 위한 시험조건이다. Table 3 below is a test condition for evaluating the strength expression of the concrete according to the atmospheric temperature conditions during curing after concrete placement.

구 분division 콘크리트 적용 배합조건Concrete application condition 양생방법Curing method 양생시 대기온도
(℃)Atmospheric temperature during curing
(℃) 실시예 7Example 7 실시예 2Example 2 본 발명의 양생상옥 내 에서의 촉진양생 적용Application of Accelerated Curing in the Curing Cure of the Present Invention 10 ℃, 15 ℃10 ℃, 15 ℃ 실시예 8Example 8 실시예 5Example 5 비교예 11Comparative Example 11 비교예 3Comparative Example 3 대기 중 일반양생General curing in the atmosphere 10 ℃, 15 ℃10 ℃, 15 ℃ 비교예 12Comparative Example 12 비교예 4Comparative Example 4

실시예 7 및 8은 본 발명의 기술 중 강도발현이 양호한 조건인 표 1의 실시예 2 및 5와 동일한 조건이며, 비교예 11 및 12는 표준양생 조건에서 1일강도가 높게 나타난 비교예 3 및 4의 조건이다. Examples 7 and 8 are the same conditions as in Examples 2 and 5 of Table 1, which is a condition of good strength expression among the techniques of the present invention, and Comparative Examples 11 and 12 show Comparative Examples 3 and 1 showing a high daily strength under standard curing conditions. 4 is the condition.

양생온도 조건에 따른 강도시험은 가로 40㎝, 세로 40㎝, 높이 10㎝ 되는 강제몰드에 각 실시예 및 비교예 별로 콘크리트를 배합하여 넣었다. 이때 본 발명의 실시예 7 및 8은 상부에 스팀투입과 양생을 위한 소형 비닐천막을 설치하여 시험을 하였으며 비교예 11 및 12는 자연상태로 시험을 하였다. In the strength test according to the curing temperature conditions, concrete was added to each of the examples and comparative examples in a steel mold having a width of 40 cm, a length of 40 cm, and a height of 10 cm. At this time, Examples 7 and 8 of the present invention was tested by installing a small vinyl curtain for steam injection and curing on the top, and Comparative Examples 11 and 12 were tested in a natural state.

양생온도 조건은 온도조절이 되는 챔버에서 10±1 ℃, 15±1 ℃ 각각의 온도조건에서 24시간 양생하였다. 시험은 18시간 후 몰드를 탈형하고 직경 10cm 되게 코어를 채취하여 KS F 2422에 따라 코어에 대한 압축강도로 평가하였다. 양생 중에는 콘크리트에 대한 온도를 측정하기 위하여 콘크리트 내부에 열전대를 묻어 놓았다. Curing temperature conditions were cured for 24 hours at the temperature of 10 ± 1 ℃, 15 ± 1 ℃ in the temperature controlled chamber. The test was demoulded after 18 hours and the cores were taken to a diameter of 10 cm and evaluated for compressive strength for the cores according to KS F 2422. During curing, thermocouples were buried inside the concrete to measure the temperature of the concrete.

재령 1일 압축강도(MPa)Compressive strength (MPa) per day 실시예 7Example 7 실시예 8Example 8 비교예 11Comparative Example 11 비교예 12Comparative Example 12 양생온도
조 건Curing temperature
Condition 10 ℃10 ℃ 25.025.0 24.724.7 8.68.6 10.510.5 15 ℃15 ℃ 26.626.6 25.825.8 15.415.4 17.917.9

상기 표 4에서의 양생온도 조건에 따라 강도특성을 비교한 결과 본 발명에 의한 덧씌우기 콘크리트의 1일 압축강도 발현은 큰 차이가 없는데 반해, 비교예 11 및 12와 같이 양생온도가 낮아지면 조강시멘트의 배합량을 크게 증가시켜도 시멘트의 수화반응이 근본적으로 지연됨에 따라 강도증진이 20 ℃ 조건(표 2의 비교예 3 및 4) 에 비해 크게 저하되는 것을 알 수 있다. As a result of comparing the strength characteristics according to the curing temperature conditions in Table 4, the daily compressive strength expression of the overlaid concrete according to the present invention does not have a big difference, while the curing temperature is lowered as shown in Comparative Examples 11 and 12. It can be seen that the strength increase is significantly lowered compared to the condition of 20 ° C. (Comparative Examples 3 and 4 in Table 2) as the hydration reaction of cement is substantially delayed even if the compounding amount of is significantly increased.

하기 표 5는 도로 덧씌우기층 콘크리트의 내구성 평가의 일환으로 제설제에 대한 염소이온침투저항성(KS F 2711)과 동결융해에 따른 도로표면의 스켈링(scaling)저항성(ASTM C 672)을 평가하기 위하여 실시예 1 내지 3 및 비교예 2, 4 및 7에 따라 제조된 콘크리트 조성물에 대한 시험결과를 나타낸 것이다. 염소이온 침투저항성은 7일, 28일간 수중에서 양생 한 후에 측정을 하였으며, 스켈링저항성은 21간 수중양생, 7일간 대기 기건양생 후 시험을 하였다. Table 5 below is carried out to evaluate the resistance of chlorine ion permeation (KS F 2711) to the snow removing agent and the scaling resistance (ASTM C 672) of freezing and thawing as part of the durability evaluation of the road overlay layer concrete. Test results for concrete compositions prepared according to Examples 1 to 3 and Comparative Examples 2, 4 and 7 are shown. Penetration resistance of chlorine ion was measured after curing in water for 7 days and 28 days. Skelling resistance was tested after incubation for 21 days and air drying for 7 days.

구 분division 염소이온침투저항성 (coulombs)Chlorine Ion Penetration Resistance (coulombs) 스켈링저항성Scaling Resistance 재령 7일7 days of age 재령 28일28 days of age 50싸이클 종료 후의 마모감량 (kg/m2)Abrasion loss after 50 cycles (kg / m 2 ) Rating No.Rating No. 실시예 1Example 1 3,7483,748 2,7532,753 0.220.22 1등급
Very slight scalingGrade 1
Very slight scaling 실시예 2Example 2 1,9341,934 1,1841,184 0.170.17 1등급
Very slight scalingGrade 1
Very slight scaling 실시예 3Example 3 1,6531,653 784784 0.330.33 2등급
Slight to moderate scalingGrade 2
Slight to moderate scaling 비교예 2Comparative Example 2 5,2605,260 4,3974,397 0.530.53 3등급
Moderate scalingGrade 3
Moderate scaling 비교예 4Comparative Example 4 4,8804,880 3,7513,751 0.370.37 2등급
Slight to moderate scalingGrade 2
Slight to moderate scaling 비교예 7Comparative Example 7 6,0306,030 5,2485,248 0.320.32 2등급
Slight to moderate scalingGrade 2
Slight to moderate scaling

염분에 대한 침투저항성(염소이온 투수성)은 일반적으로 그 값이 4,000 coulombs 이상이면 염소이온 투수가 매우 높아 불량한 것으로, 4,000에서 2,000 coulombs 범위이면 보통수준으로, 2,000에서 1,000 coulombs 범위이면 낮은 수준으로, 1,000에서 100 coulombs 범위이면 매우 낮은 수준으로, 100 coulombs 이하이면 투수가 되지 않는 조건으로 평가한다.Penetration resistance to chlorine (chlorine ion permeability) is generally poor in chlorine ion permeability if its value is above 4,000 coulombs, poor at moderate levels in the 4,000 to 2,000 coulombs range, and low at the 2,000 to 1,000 coulombs range. If it is in the range of 1,000 to 100 coulombs, it is evaluated as a very low level. If it is less than 100 coulombs, it is evaluated as a condition that is not permeable.

본 발명에 의해 덧씌우기 콘크리트층을 시공할 경우 (실시예 1 및 2)는 비교예 2 및 4의 조건보다 염분침투저항성이 3~4배 정도 향상되는 것으로 나타났다. 종래의 기술들은 조강포틀랜트 시멘트에 단위 시멘트 배합량 증가, 조강성혼화제 등의 사용을 통해 초기강도는 어느정도 확보가 가능하였으나 제설제가 다량 살포되는 도포포장층에서 요구되는 내염성능은 크게 부족한 것으로 나타났다. 또한 스켈링저항성에서도 전반적으로 단위 면적당 마모량이 많은 것으로 나타났다. 고로슬래그 미분말의 치환 사용량이 증가됨에 따라서 내염성도 같이 증가되며 본 발명에서와 같이 40% 정도를 시멘트에 치환사용할 경우 내염성과 스켈링저항성 모두 양호한 것을 확인하였다.In the case of constructing the overlaid concrete layer according to the present invention (Examples 1 and 2), the salt penetration resistance was improved by 3 to 4 times than the conditions of Comparative Examples 2 and 4. Conventional techniques have shown that the initial strength can be secured to some extent by increasing the amount of unit cement blended to the crude steel port cement and the use of crude admixtures. However, the flame resistance required by the coating layer to which a large amount of snow remover is sprayed is largely insufficient. In addition, the wear resistance per unit area was large in skeletal resistance. As the replacement amount of the blast furnace slag powder is increased, the flame resistance is also increased. When 40% of the blast furnace slag is substituted for cement as in the present invention, it is confirmed that both flame resistance and scaling resistance are good.

본 발명에서와 같이 고로슬래그 미분말과 활성화제을 이용하여 촉진양생공법으로 도로 덧씌우기포장을 시행할 경우 기존의 기술과는 달리 고로슬래그 미분말의 치환량을 최대 50%까지 혼합사용할 수가 있어 포틀랜트 시멘트 사용량을 50%정도 줄일 수가 있다. 시멘트의 대체재 사용효과는 도로포장에서도 이산화탄소(CO2) 발생량을 저감시킬 수 친환경 포장공사를 할 수 있는 효과도 기대된다. 일반적으로 시멘트 1톤 생산하는데 발생되는 이산화탄소량은 0.7~1톤으로 알려져 있는데, 본 발명의 덧씌우기 포장공사를 함에 따라는 종래의 공법보다 이산화탄소 발생량이 40~50% 정도 획기적으로 감축하는 부수적인 효과도 기대된다. As in the present invention, when the road overlapping packaging using the blast furnace slag powder and the activator is carried out by the accelerated curing method, the replacement amount of the blast furnace slag fine powder can be used up to 50%, unlike the existing technology. It can be reduced by 50%. The use of cement substitutes is expected to reduce the amount of carbon dioxide (CO 2 ) even in the road pavement, which will lead to eco-friendly paving. In general, the amount of carbon dioxide generated in producing one ton of cement is known to be 0.7 to 1 ton, and the additional packaging work of the present invention significantly reduces carbon dioxide generation by 40 to 50% compared to the conventional method. Is also expected.

본 발명의 단순한 변형 또는 변경은 모두 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있으며 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.　All simple modifications or changes of the present invention can be easily carried out by those skilled in the art, and all such modifications or changes can be seen to be included in the scope of the present invention.

도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 도로포장의 덧씌우기 공법을 실시한 일예를 개략적으로 나타낸 그래프이다. 1 is a graph schematically showing an example of carrying out an overlapping method of a road pavement according to an embodiment of the present invention.

Claims (16)

기존 도로포장의 표면을 처리하는 표면처리단계(S1); Surface treatment step (S1) for treating the surface of the existing pavement; 상기 표면처리된 기존 도로포장 상면에 고분자계 시멘트 슬러리(slurry)를 도포하는 도포단계(S2);An application step (S2) of applying a polymer cement slurry on the surface of the existing road pavement; 상기 고분자계 시멘트 슬러리가 설치된 표면에 고내구성 콘크리트 조성물을 포설하여 덧씌우기층을 형성하는 덧씌우기단계(S3);An overlaying step (S3) of forming a overlaying layer by laying a highly durable concrete composition on the surface of the polymer cement slurry; 상기 덧씌우기층의 조면을 타이닝(tinning)하고 피막양생제를 살포한 후, 스팀분배용 노즐, 이송호스, 스팀보일러 및 양생상옥을 설치하는 양생준비단계(S4); 및A curing preparation step (S4) of tinning the rough surface of the covering layer and spraying the coating curing agent, and installing a nozzle for distributing steam, a transfer hose, a steam boiler and a curing house; And 상기 설치를 완료한 후, 촉진양생을 실시는 촉진양생단계(S5);를 포함하고.And after completion of the installation, the accelerated curing step (S5) to carry out the accelerated curing. 상기 고분자계 시멘트 슬러리는 아크릴에멀젼, 스타이렌 부타디엔 러버(SBR:styrene-butadiene rubber) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나인 폴리머혼화액 및 시멘트계 혼합분말을 포함하는 것을 특징으로 하는 도로포장의 덧씌우기 공법.The polymer cement slurry of the road pavement, characterized in that it comprises an acrylic emulsion, styrene-butadiene rubber (SBR: styrene-butadiene rubber) and any one selected from the group consisting of a polymer mixed solution and cement-based mixed powder Overlaying technique. 제1항에 있어서, 상기 표면처리단계는 기존 도로포장의 표면을 일정 깊이까지 절삭하는 표면절삭단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 도로포장의 덧씌우기 공법.The method of claim 1, wherein the surface treatment step includes a surface cutting step of cutting the surface of the existing road pavement to a predetermined depth. 제1항에 있어서, 상기 표면처리단계는 기존 도로포장의 표면의 이물질을 제거하는 표면청소단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 도로포장의 덧씌우기 공법.The method of claim 1, wherein the surface treatment step includes a surface cleaning step of removing foreign substances from the surface of the existing road pavement. 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 시멘트계 혼합분말 100중량부에 대하여 폴리머 혼화액 43 내지 65중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 도로포장의 덧씌우기 공법.The method of claim 1, further comprising 43 to 65 parts by weight of the polymer mixed solution based on 100 parts by weight of the cement-based mixed powder. 제1항에 있어서, 상기 시멘트계 혼합분말은 시멘트 32 내지 54중량%; #6~8호 규사 44 내지 67중량%; 멜라민설포산염계 분산제 0.3 내지 1.4중량%; 및 리튬카보네이트(Li2CO3)계 경화촉진제 0.7 내지 1.0중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 도로포장의 덧씌우기 공법. According to claim 1, wherein the cement-based mixed powder is 32 to 54% by weight of cement; 44 to 67% by weight of # 6-8 silica sand; 0.3 to 1.4 wt% of melamine sulfonate-based dispersant; And lithium carbonate (Li 2 CO 3 ) -based curing accelerator 0.7 to 1.0% by weight. 제1항에 있어서, 상기 고내구성 콘크리트 조성물은 시멘트 5 내지 17중량%; 고로슬래그 미분말 1 내지 11중량%; 잔골재 32 내지 40중량%; 굵은골재 34 내지 42중량%; 수화활성제 0.2 내지 0.3중량%; 고성능 AE감수제 0.07 내지 0.2중량%; 나일론계 친수성 섬유보강재 0.02 내지 0.04중량%; 및 물 6.4 내지 7.6중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 도로포장의 덧씌우기 공법. According to claim 1, wherein the high durability concrete composition is 5 to 17% by weight of cement; Blast furnace slag fine powder 1 to 11% by weight; Fine aggregate 32 to 40% by weight; Coarse aggregate 34 to 42% by weight; 0.2 to 0.3% by weight of hydrating agent; 0.07 to 0.2 weight percent of a high performance AE reducing agent; 0.02 to 0.04 weight percent of a nylon-based hydrophilic fiber reinforcement material; And 6.4 to 7.6% by weight of water. 제7항에 있어서, 상기 수화활성화제는 황산 칼륨 알루미늄염[KAl(SO4)2·12H2O]과 II형-무수석고(CaSO4)를 2:1의 중량비로 혼합하는 것을 특징으로 하는 도로포장의 덧씌우기 공법. The method of claim 7, wherein the hydration activator is characterized in that the mixture of potassium sulfate aluminum salt [KAl (SO 4 ) 2 · 12H 2 O] and type II- anhydrous gypsum (CaSO 4 ) in a weight ratio of 2: 1. Road paving method. 삭제delete 제7항에 있어서, 상기 잔골재 및 굵은골재를 포함하는 골재는 13 내지 20mm의 크기를 가지는 것을 특징으로 하는 도로포장의 덧씌우기 공법. The method of claim 7, wherein the aggregate comprising the fine aggregate and coarse aggregate has a size of 13 to 20mm. 제7항에 있어서, 상기 시멘트는 보통 또는 조강시멘트 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 도로포장의 덧씌우기 공법. 8. The method of claim 7, wherein the cement is either plain or rough cement. 제1항에 있어서, 상기 촉진양생은 밀봉구조를 가지는 양생상옥을 가지며, 상기 양생상옥 내부에는 열전대가 설치되고, 스팀분배용 노즐에 호스를 연결하고, 상 기 호스는 양생상옥의 좌, 우측에서 종방향으로 설치되어 양생상옥 내부에 스팀을 분사하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 도로포장의 덧씌우기 공법.According to claim 1, wherein the accelerated curing has a curing roof having a sealing structure, a thermocouple is installed inside the curing roof, the hose is connected to a steam distribution nozzle, the hose is left and right of the curing roof The installation method of the road pavement, characterized in that it comprises a step of spraying steam inside the curing house installed in the longitudinal direction. 제12항에 있어서, 상기 양생상옥의 내부온도는 40 내지 70℃인 것을 특징으로 하는 도로포장의 덧씌우기 공법.The method according to claim 12, wherein the internal temperature of the curing roof is 40 to 70 ℃. 제1항에 있어서, 상기 촉진양생단계는 고내구성 콘크리트 조성물을 포설하여 덧씌우기층을 형성한 다음 2 내지 3시간 후에 스팀양생을 실시하는 것을 특징으로 하는 도로포장의 덧씌우기 공법.The method of claim 1, wherein the accelerated curing step is to install a highly durable concrete composition to form an overlay layer, and then steam curing 2 to 3 hours later. 제14항에 있어서, 상기 스팀양생은 50 내지 60℃의 온도로 5 내지 8시간 동안 실시하는 것을 특징으로 하는 도로포장의 덧씌우기 공법.15. The method of claim 14, wherein the steam curing is carried out at a temperature of 50 to 60 ℃ for 5 to 8 hours. 제14항에 있어서, 상기 촉진양생단계는 스팀양생을 실시한 후 자연방냉시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 도로포장의 덧씌우기 공법.15. The method of claim 14, wherein the accelerated curing step includes the step of naturally cooling after performing steam curing.
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