KR100994145B1

KR100994145B1 - 지하차도용 신축이음장치

Info

Publication number: KR100994145B1
Application number: KR1020100062516A
Authority: KR
Inventors: 고원준
Original assignee: (주)우암건설; (주)성우엔지니어링종합건축사사무소; 주식회사 드림이앤씨; 주식회사 고산엔지니어링
Priority date: 2010-06-30
Filing date: 2010-06-30
Publication date: 2010-11-12

Abstract

본 발명은 지하차보도에 설치하는 지하차도용 신축이음장치에 관한 것으로, 콘크리트 구조물 사이에 일정간격을 유지하여 서로 대향되게 형성되는 제1, 2 차단판과, 상기 제1, 2 차단판 사이에 형성되는 충진공간에 충진되는 충진재부와 상기 제1, 2 차단판에 형성된 다수의 앵커볼트를 포함하는 신축이음부와; 상기 콘크리트 구조물과 신축이음부 중 외부에 노출되어 있는 구간에 설치되며, 이형지와, 상기 이형지에 부착되며 시트 형태로 이루어진 개질아스팔트층과, 상기 개질아스팔트층에 부착되는 제1 필름층과, 상기 제1 필름층에 부착되는 화이버 글래스와, 상기 화이버 글래스에 부착되는 제2 필름층;으로 구성된 자착식 방수시트를 포함하여 구성하여, 신축이음부에 부착하는 자착식 방수시트가 점착성능, 신축성, 방수성, 내마모성 및 난연성이 뛰어나 외부로부터 유입되는 물을 효율적으로 차단하면서, 콘크리트 구조물의 신축이 발생하였을 때에 능동적으로 작동하여 파손이 발생하지 않으며, 자착식 방수시트를 구성하는 개질아스팔트층에 의해 제작비용을 낮추면서 높은 방수효과를 얻을 수 있으며, 화이버 글래스층을 통한 강도향상 및 개질아스팔트 및 방염보드를 이용해 난연성을 부여해 화재를 미연에 방지할 수 있는 지하차도용 신축이음장치를 제공한다.

Description

지하차도용 신축이음장치{Expansion joint for underground road way}

본 발명은 지하차도용 신축이음장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 신축이음부에 부착하는 자착식 방수시트가 점착성능, 신축성, 방수성, 내마모성 및 난연성이 뛰어나 외부로부터 유입되는 물을 효율적으로 차단하면서, 콘크리트 구조물의 신축이 발생하였을 때에 능동적으로 작동하여 파손이 발생하지 않으며, 자착식 방수시트를 구성하는 개질아스팔트층에 의해 제작비용을 낮추면서 높은 방수효과를 얻을 수 있으며, 화이버 글래스층을 통한 강도향상 및 개질아스팔트 및 방염보드를 이용해 난연성을 부여해 화재를 미연에 방지할 수 있는 지하차도용 신축이음장치에 관한 것이다.

일반적으로 지하차보도는 박스형태의 콘크리트 구조물을 현장 타설 또는 미리 제작하여 일정 구간별로 연결하여 사용하고 있다.

상기와 같이 박스형태의 콘크리트 구조물은 토사에 의한 외압에 의해 각각의 콘크리트 구조물 간의 신축이 발생하기 때문에 이음 구간에 콘크리트 구조물 간의 신축이 발생하였을 때에 콘크리트 구조물의 파손을 방지하고자 신축이음장치를 설치하게 된다.

한편, 상기에서 언급한 신축이음장치는 외부에서 유입되는 물에 의한 파손이 자주 발생하기 때문에 이를 방지하고자 콘크리트 구조물과 신축이음장치 사이에 실링재를 도포하거나 지수재 등을 더 형성하여 외부의 물이 신축이음장치 및 콘크리트 구조물에 유입되지 않도록 설치하고 있다.

하지만, 상기와 같이 신축이음장치에 부가하여 설치하는 실링재 및 지수재의 경우 일정량 이상의 물이 유입될 경우 방수의 성능이 현저히 저하되어 신축이음장치의 파손 및 콘크리트 구조물의 파손을 초래하는 경우가 자주 발생하였다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 지하차도용 신축이음장치는 콘크리트 구조물 사이에 일정간격을 유지하여 서로 대향되게 형성되는 제1, 2 차단판과, 상기 제1, 2 차단판 사이에 형성되는 충진공간에 충진되는 충진재부와 상기 제1, 2 차단판에 형성된 다수의 앵커볼트를 포함하는 신축이음부와; 상기 콘크리트 구조물과 신축이음부 중 외부에 노출되어 있는 구간에 설치되며, 이형지와, 상기 이형지에 부착되며 시트 형태로 이루어진 개질아스팔트층과, 상기 개질아스팔트층에 부착되는 제1 필름층과, 상기 제1 필름층에 부착되는 화이버 글래스와, 상기 화이버 글래스에 부착되는 제2 필름층;으로 구성된 자착식 방수시트를 포함하되, 상기 자착식 방수시트의 개질아스팔트층은 개질아스팔트층의 100중량부에 대하여, 개질아스팔트층의 개질아스팔트는 일반 석유 아스팔트 : 고무 계열의 고분자 개질재인 SBR(styrene-butadiene rubber)가 4 : 1의 비율로 혼합되어 있는 개질아스팔트 26.2 ∼ 28.7중량부, 탄산칼슘 43.9 ∼ 46.4중량부, 점착수지 3.4 ∼ 5.5중량부, 카본블랙 1 ∼ 1.6중량부, 점착제 23 ∼ 25.1중량부로 이루어진 것을 특징으로 한다.

본 발명에서의 자착식 방수시트에 형성된 제1, 2 필름층은 제1, 2 필름층 100중량부에 대하여, LDPE(Lowdensity polyethylene) 61 ∼ 67중량부에 고축합 액상혼합물(마스타 베치)형태로 EVA(에틸렌초산비닐수지; Ethylene Vinyl Acetate) 28.3 ∼ 32중량부와 난연제 4 ∼ 6중량부 및 UV안정제 0.7 ∼ 1.5중량부를 첨가하여 형성하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서의 자착식 방수시트에 형성된 제2 필름층 하측면에 방염보드가 더 형성되며, 상기 방염보드는 폴리에스터 유기질의 재질로 이루어져 있으며, 밀도는 24 ∼ 120kg/㎥이고, 두께는 20 ∼ 125㎜인 것을 특징으로 한다.

본 발명은 콘크리트 구조물과 신축이음부에 부착하는 자착식 방수시트가 점착성능, 신축성, 방수성, 내마모성 및 난연성이 뛰어나 외부로부터 유입되는 물을 효율적으로 차단하면서, 콘크리트 구조물의 신축이 발생하였을 때에 능동적으로 작동하여 파손이 발생하지 않는 효과가 있다.

또한, 자착식 방수시트를 구성하는 개질아스팔트층에 의해 제작비용을 낮추면서 높은 방수효과를 얻을 수 있다.

아울러, 화이버 글래스층을 통해 강도향상 효과를 얻을 수 있고, 개질아스팔트 및 방염보드를 이용해 난연성을 부여해 화재를 미연에 방지할 수 있는 유용한 발명이다.

도 1은 본 발명에 따른 지하차도용 신축이음장치를 도시한 단면도.
도 2는 본 발명에 따른 자착식 방수시트를 도시한 사시도.

이하, 첨부된 도면을 이용하여 본 발명의 구성을 더욱 상세히 살펴보면 다음과 같다.

도 1에서와 같이 신축이음부(10)는 지하차보도의 콘크리트 구조물(C)사이에 배치되며, 일정 간격을 유지한 상태에서 서로 대향되게 설치되는 제1, 2 차단판(11, 12)이 구성되어 있다.

또한, 상기 제1, 2 차단판(11, 12)의 사이에는 충진재(14)가 충진되는 충진공간(13)이 구성되어 있으며, 제1, 2 차단판(11, 12)에는 콘크리트 구조물(C)과의 결합이 용이하게 이루어질 수 있도록 통상의 앵커볼트(15)가 다수 설치되어 있다.

한편, 상기 콘크리트 구조물(C)과 신축이음부(10) 중 외부에 노출되는 부분에는 자착식 방수시트(20)가 구성된다.

상기 자착식 방수시트(20)는 도 2에서 도시된 바와 같이 이형지(21)와, 개질아스팔트층(22)과, 제1 필름층(23)과, 화이버 글래스(24)와, 제2 필름층(25)으로 구성된다.

우선, 상기 이형지(21)는 개질아스팔트층(22)과 접착된 상태에서 사용자에 의해 쉽게 탈착 가능하게 구성하는 것으로 통상적인 구성이기에 본 명세서에서는 상세한 설명을 생략하도록 한다.

또한, 개질아스팔트층(22)은 개질아스팔트층 100중량부에 대하여, 개질아스팔트 26.2 ∼ 28.7중량부(바람직하게는 26.7중량부), 탄산칼슘 43.9 ∼ 46.4중량부(바람직하게는 44.4중량부), 점착수지 3.4 ∼ 5.5중량부(바람직하게는 4.4중량부), 카본블랙 1 ∼ 1.6중량부(바람직하게는 1.3중량부), 점착제 23 ∼ 25.1중량부(바람직하게는 23.2중량부)로 이루어져 있다.

상기 개질아스팔트는 점착성능 및 방수성이 우수한 일반 석유 아스팔트에 고무계열의 고분자 개질재인 SBR(styrene-butadiene rubber)를 4:1의 비율로 혼합하여 형성한다.

이러한, 개질아스팔트는 온도변화에 따라 탄성 및 유연성을 유지하면서 방수기능 및 내마모성이 탁월하여, 외부에 노출되어 있는 신축이음부(10) 및 콘크리트 구조물(C)에 자착식 방수시트(20)가 부착된 상태에서 온도변화나 외부의 하중에 의해 콘크리트 구조물(C)의 신축이 발생하였을 때에 자착식 방수시트(20)의 파손율을 줄임과 동시에 방수성능을 향상시키기 위해 이용된다.

또한, 탄산칼슘은 중질의 탄산칼슘을 이용하며 개질아스팔트층의 100중량부에 대하여 43.9 ∼ 46.4중량부를 혼합하여 구성한다.

상기 탄산칼슘은 주로 시멘트의 주원료, 제철이나 건축재료의 중화제로서 이용하는데, 본 발명에서는 재료비 절감을 위한 중량 향상 및 난연성을 부여하도록 이용하며, 특히, 상술한 임계치 이하로 혼합하였을 때에는 탄산칼슘보다 가격이 높은 개질아스팔트의 비율을 높여야 하기 때문에 가격 상승이 발생하는 문제점이 발생하고, 난연성을 향상시키고자 상술한 임계치 이상으로 혼합하게 되면 개질아스팔트의 고유성질인 점착성 및 방수성능이 저하된다.

그리고 점착수지는 초기점착성을 부여하면서 내열성의 보강을 위해 이용하며 본 발명에서는 수소첨가 로진에스테르 수지(Hydrogenated ester of Resin)를 이용한다.

또한, 카본블랙은 색상 및 비중을 조율하기 위해 이용된다.

그리고 점착제는 개질아스팔트층(22)에 점착성질을 부여하기 위해 혼합하는 것으로 본 발명에서는 폴리브텐을 이용한다.

특히, 상기 점착제는 개질아스팔트층(22)을 제작할 때에 상기 재질들과의 믹싱이 원활히 이루어지지 않게 되면 점착제인 폴리브텐이 분산되지 않아 열을 가하게 되면 액상상태로 진행되고 시간이 경과 하면 녹아내리는 현상이 발생하기 때문에 각 성분들과의 혼합이 완전히 이루어질 수 있도록 충분히 섞어주는 것이 중요하다.

또한, 상기 점착제는 개질아스팔트와 첨가되는 비율이 유사한데 이는, 상기 임계치의 미만으로 혼합하였을 경우 점착력의 저하되는 결과를 초래할 수 있고, 임계치를 초과할 경우 초기에는 점착제가 휘발되는 현상으로 인해 접착상태가 일시적으로 향상될 수 있으나, 포장 또는 완제품 상태로 장시간 보관하게 되면 휘발성을 막아 틈새로 흘러내려 노출됨으로써 접착성이 급격히 하락하는 문제점이 발생하게 된다.

한편, 상기와 같은 성분으로 이루어진 개질아스팔트층(22)의 하측에는 제1 필름층(23)이 형성된다.

상기 제1 필름층은 제1 필름층 100중량부에 대하여, LDPE(Lowdensity polyethylene) 61 ∼ 67중량부에 기능성을 부여하기 위해 고축합 액상혼합물(마스타 베치)형태로 EVA(에틸렌초산비닐수지; Ethylene Vinyl Acetate) 28.3 ∼ 32중량부와 난연제 4 ∼ 6중량부 및 UV안정제 0.7 ∼ 1.5중량부를 첨가하여 형성한다.

본 발명에서의 개질아스팔트층(22)은 탄산칼슘과의 혼합에 의해 어느 정도의 난연성을 형성하고 있지만, 전술한 바와 같이 탄산칼슘을 많이 혼합하게 되면 방수성 및 점착성에 문제가 발생하기 때문에, 본 발명에서는 상기 제1 필름층(23)에는 난연제를 포함하여 구성하도록 한다.

여기서, 상기 LDPE는 저밀도 폴리에틸렌으로 비닐 등을 제작하는데 이용하는 것으로 가공성 및 인장강도, 신율, 충격강도, 열봉합성이 우수하면서 가격이 저렴한 장점이 있고, 특히, 상기 LDPE에 난연제를 혼합하여 전체적인 난연성을 향상시키기 위해 형성한다.

또한, 상기 LDPE에 고축합 액상혼합물(마스타 베치)형태로 투명성, 가공성 및 기계적물성치기 우수한 EVA(에틸렌초산비닐수지; Ethylene Vinyl Acetate)를 혼합함으로써, 충격강도, 기계적 물성 및 내구성을 향상시킬 수 있도록 구성한다.

그리고 상기 제1 필름층(23)의 하측에는 메쉬형태로 이루어진 화이버 글래스(24)를 더 포함시켜 전체적인 강성을 향상시킬 수 있도록 구성한다.

또한, 상기 화이버 글래스(24)의 하측면에는 상기에서 언급한 제1 필름층(23)과 동일한 성분으로 제작된 제2 필름층(25)을 부착하여 난연성을 더욱 향상시킬 수 있도록 구성한다.

물론, 상기 제1, 2 필름층(30, 50) 및 제1, 2 필름층(30, 50) 사이에 형성되어 있는 화이버 글래스(24)는 통상의 접착제를 통해 결합할 수 있다.

아울러, 본 발명에서는 난연성 및 단열 흡음성을 더 부여하기 위해 제2 필름층(25)의 하측면에 방염보드(60)를 더 형성할 수 있다.

상기 방염보드는 SK 케미칼에서 제작한 SKYVIVA제품(밀도는 24 ∼ 120kg/㎥이고, 두께는 20 ∼ 125㎜)을 이용한다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 지하차도용 신축이음장치(50)는 지하차보도에 이용하는 통상의 신축이음부(10)와 콘크리트 구조물(C) 중 외부에 노출되어 있는 구간에 자착식 방수시트(20)를 시공할 때에 이형지(21)를 박리시킨 후 사용자가 원하는 위치에 부착하는 공정으로만 이루어져 콘크리트 구조물(C)과 신축이음부(10) 사이에서 발생하는 물의 유입을 차단할 수 있게 된다.

또한, 콘크리트 구조물(C)의 신축시에도 자착식 방수시트(20)가 신축이 원활히 이루어지기 때문에, 파손이 발생하지 않으면서 본연의 방수기능을 수행할 수 있게 된다.

그리고 본 발명에서의 자착식 방수시트(20)는 저가의 개질아스팔트를 이용하여 방수성능 향상 및 높은 점착력을 형성함으로써, 전반적으로 제품의 가격을 하향조절할 수 있게 되어 시공비를 대폭 줄일 수 있고, 특히, 제1, 2 필름층(23, 25) 및 방염보드(26)를 통해 난연성을 더욱 부가하여 화재에 의한 위험성을 제거할 수 있다.

아울러, 화이버 글래스를 통해 전반적인 강성을 향상시켜 신축이음부(10)와 콘크리트 구조물(C) 간의 이음시 방수성능을 향상하면서 강성을 높일 수 있도록 작용하게 된다.

상술한 실시 예는 본 발명의 가장 바람직한 실시 예에 대해 기재한 것이지만 본 발명은 이에 한정되지 않고 본 발명의 기술적인 사상에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태로 변경 가능함을 명시한다.

10 : 신축이음부
11 : 제1 차단판 12 : 제2 차단판 13 : 충진공간
14 : 충진재 15 : 앵커볼트
20 : 자착식 방수시트
21 : 이형지 22 : 개질아스팔트층 23 : 제1 필름층 24 : 화이버 글래스
25 : 제2 필름층 26 : 방염보드
50 : 지하차도용 신축이음장치

Claims

콘크리트 구조물(C) 사이에 일정간격을 유지하여 서로 대향되게 형성되는 제1, 2 차단판(11, 12)과, 상기 제1, 2 차단판(11, 12) 사이에 형성되는 충진공간(13)에 형성되는 충진재(14)와 상기 제1, 2 차단판(11, 12)에 형성된 다수의 앵커볼트(15)를 포함하는 신축이음부(10);
상기 콘크리트 구조물(C)과 신축이음부(10) 중 외부에 노출되어 있는 구간에 설치되며,
이형지(21)와;
상기 이형지(21)에 부착되며 시트 형태로 이루어진 개질아스팔트층(22)과
상기 개질아스팔트층(22)에 부착되는 제1 필름층(23)과;
상기 제1 필름층(23)에 부착되는 화이버 글래스(24)와;
상기 화이버 글래스(24)에 부착되는 제2 필름층(25);으로 구성된 자착식 방수시트(20)를 포함하되,
상기 자착식 방수시트(20)의 개질아스팔트층(22)은 개질아스팔트층의 100중량부에 대하여,
개질아스팔트층의 개질아스팔트는 일반 석유 아스팔트 : 고무 계열의 고분자 개질재인 SBR(styrene-butadiene rubber)가 4 : 1의 비율로 혼합되어 있는 개질아스팔트 26.2 ∼ 28.7중량부, 탄산칼슘 43.9 ∼ 46.4중량부, 점착수지 3.4 ∼ 5.5중량부, 카본블랙 1 ∼ 1.6중량부, 점착제 23 ∼ 25.1중량부로 이루어진 것에 특징이 있는 지하차도용 신축이음장치.
제 1항에 있어서, 상기 자착식 방수시트(20)의 제1, 2 필름층(23, 25)은 제1, 2 필름층 100중량부에 대하여, LDPE(Lowdensity polyethylene) 61 ∼ 67중량부에 고축합 액상혼합물(마스타 베치)형태로 EVA(에틸렌초산비닐수지; Ethylene Vinyl Acetate) 28.3 ∼ 32중량부와 난연제 4 ∼ 6중량부 및 UV안정제 0.7 ∼ 1.5중량부를 첨가하여 형성하는 것에 특징이 있는 지하차도용 신축이음장치.
제 1항에 있어서, 상기 자착식 방수시트(20)의 제2 필름층(25) 하측면에 방염보드(26)가 더 형성되며, 상기 방염보드(26)는 폴리에스터 유기질의 재질로 이루어져 있으며, 밀도는 24 ∼ 120kg/㎥이고, 두께는 20 ∼ 125㎜인 것에 특징이 있는 지하차도용 신축이음장치.