KR101007973B1 - Concrete block of shore protection consist of double layer having function of prnificating waton and water permeability - Google Patents

Concrete block of shore protection consist of double layer having function of prnificating waton and water permeability Download PDF

Info

Publication number
KR101007973B1
KR101007973B1 KR20100076461A KR20100076461A KR101007973B1 KR 101007973 B1 KR101007973 B1 KR 101007973B1 KR 20100076461 A KR20100076461 A KR 20100076461A KR 20100076461 A KR20100076461 A KR 20100076461A KR 101007973 B1 KR101007973 B1 KR 101007973B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
water
concrete
weight
layer
pearlite
Prior art date
Application number
KR20100076461A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
심왕섭
이장목
박상균
이해원
Original Assignee
경북산업 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 경북산업 주식회사 filed Critical 경북산업 주식회사
Priority to KR20100076461A priority Critical patent/KR101007973B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101007973B1 publication Critical patent/KR101007973B1/en

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02BHYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B3/00Engineering works in connection with control or use of streams, rivers, coasts, or other marine sites; Sealings or joints for engineering works in general
    • E02B3/04Structures or apparatus for, or methods of, protecting banks, coasts, or harbours
    • E02B3/12Revetment of banks, dams, watercourses, or the like, e.g. the sea-floor
    • E02B3/14Preformed blocks or slabs for forming essentially continuous surfaces; Arrangements thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B18/00Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B18/04Waste materials; Refuse
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Revetment (AREA)

Abstract

PURPOSE: A double layered porous concrete revetment block with a water purification and repair function is provided to supply moisture required for growing plants and inhabiting microorganisms. CONSTITUTION: A double layered porous concrete revetment block with a water purification and repair function is manufactured as follows. A concrete composition for a water permeable layer is formed by mixing portland blast furnace cement 360~390 weight%, crushed coarse aggregate 1650~1700 weight%, silica fume 44 weight%, fiber reinforcement 6 weight%, recycled perlite photo-catalyst 4~8 weight%, and a mixture 4.5 weight% with water 85~105 weight%. A concrete composition for a repair layer is formed by mixing portland blast furnace cement 330~350 weight%, fine aggregate 1000~1050 weight%, and recycled perlite 15~50 weight% with water 85~105 weight%.

Description

2중층으로 구성된 수질정화 및 보수ㆍ투수콘크리트 호안블록{CONCRETE BLOCK OF SHORE PROTECTION CONSIST OF DOUBLE LAYER HAVING FUNCTION OF PRNIFICATING WATON AND WATER PERMEABILITY}Water Refining, Repair and Permeable Concrete Revetment Block Consisting of Two Layers {CONCRETE BLOCK OF SHORE PROTECTION CONSIST OF DOUBLE LAYER HAVING FUNCTION OF PRNIFICATING WATON AND WATER PERMEABILITY}

본 발명은 상층부에 투수층과 하층부에 보수층으로 구성된 2중층의 수질정화 및 보수ㆍ투수콘트리트 호안블록에 관한 것으로 보다 구체적으로는 상층부의 투수층에는 고로시멘트 및 굵은 골재를 주재로 하고 각종 첨가제를 첨가한 콘크리트 몰탈 조성물에 광촉매를 담지한 재생펄라이트를 첨가함으로써 투수, 식생 및 수질정화 기능이 부여될 수 있는 투수층 콘크리트 조성물을 조성하고, 하층부의 보수층에는 고로시멘트 및 세골재를 주재로 하고, 기타 첨가제를 첨가한 콘크리트 몰탈에 다공성물질인 재생펄라이트분말을 첨가하여 우수한 보수성을 확보함으로써 식물의 활착과 유효 미생물의 서식기능이 부여되는 보수층콘크리트조성물을 조성하여 투수층조성물과 보수층조성물로 투터치(Two Touch)방법에 의하여 2중층으로 성형한 호안블록에 관한 것이다.The present invention relates to a two-layer water purification and water-repellent concrete revetment block composed of a water-permeable layer in the upper layer and a water-retaining layer in the lower layer. By adding a regenerated pearlite carrying photocatalyst to the mortar composition, a permeable concrete composition can be imparted with permeability, vegetation, and water purification functions, and blast furnace cement and fine aggregates are mainly used for the repair layer of the lower layer, and concrete with other additives By adding regenerated pearlite powder, which is a porous material to mortar, to ensure excellent water retention, it is possible to form a water-repellent concrete composition that gives plant stiffness and effective microbial habitat function. Regarding the shoreline block formed by the middle layer A.

최근 국내에서는 하천을 중심으로 한 대규모 토목사업이 시행되고 있어 환경친화적인 하천개발에 대한 필요성이 증가하고 있으며, 이에 따라 환경정화기능성을 보유하고 있는 건설자재의 필요성이 증가하고 있다. 하천호안블록은 하천의 주변에 설치되어 홍수 등에 의해 토사 등이 유실되는 것을 막고 하천주변에 설치된 도로 등의 시설물들이 붕괴되는 것을 방지하도록 설치되는 콘크리트 2차 제품이다. 특히 호안블록 중 식생호안블록은 자연석과 같은 질감을 가지도록 만들어져 블록 내에 식생공간을 확보하여 식물의 활착과 미생물이 서식할 수 있도록 설계된 블록이라 할 수 있다.Recently, large-scale civil engineering projects focused on rivers have been implemented in Korea, and the necessity for eco-friendly river development is increasing. Accordingly, the necessity of construction materials possessing environmental purification functions is increasing. The riverside protection block is a concrete secondary product installed near the river to prevent the loss of soil and earth by flooding and to prevent the collapse of facilities such as roads around the river. In particular, vegetation protection block is made to have the same texture as natural stone, and can be said to be a block designed to secure the vegetation space in the block so that the plant's activity and microorganisms can inhabit.

그러나, 식생호안블록은 콘크리트블록의 표면이 식물의 식생을 방해할 수 있으며, 자체적으로 미생물 등 각종 하천 내 생태계가 번성할 수 있는 공간을 마련하지 못한다는 단점을 가지고 있다. 친환경적인 하천개발을 위해서라도 이와 같은 기존의 하천 호안블록의 문제점을 개선할 수 있는 에코-콘크리트 개념의 개선된 하천 호안블록을 개발하는 것은 친환경적 국토개발을 위해서도 필수적인 사안이라 할 수 있다.However, vegetation protection block has the disadvantage that the surface of the concrete block may interfere with the vegetation of plants, and does not provide a space for the ecosystem of various rivers such as microorganisms to thrive. Even for the development of eco-friendly rivers, the development of the improved river revetment block with the eco-concrete concept, which can improve the problems of the existing river revetment blocks, is also an essential issue for the development of eco-friendly land.

그러면 어떠한 방법으로 하천 호안블록을 에코-콘크리트의 개념에서 개선할 것인가 하는 문제가 발생한다. 에코-콘크리트는 환경부하저감형 콘크리트와 생물 대응형 에코콘크리트로 나눌 수 있으며(2000년 JCI symposium 자료참조), 구체적으로 5가지 개념으로 나타낼 수 있다.This raises the question of how to improve the river bank block in the concept of eco-concrete. Eco-concrete can be divided into environmentally-friendly concrete and bioreactive eco-concrete (see JCI symposium data in 2000).

가. 콘크리트 제조시 환경부하 저감 : 자원순환형 재료의 사용, 탄소저발생형 콘크리트 제조공정.end. Reduction of environmental load in concrete production: The use of resource circulating materials, the process of producing low carbon concrete.

나. 콘크리트 사용시 환경부하 저감 : 콘크리트의 재활용, 콘크리트의 장수명화.I. Reduction of environmental load when using concrete: Recycling of concrete and long life of concrete.

다. 콘크리트 사용으로 환경정화를 꾀함 : 콘크리트를 통한 수질제어, 환경열의 제어.All. Purify the environment by using concrete: Water quality control through concrete, control of environmental heat.

라. 생물의 생식장을 확보함 : 비교적 큰 공극을 통한 생식공간 확보, 연속공극에 의한 생식공간확보와 초목의 뿌리정착, 다공질화하여 미생물 서식 표면적 확보.la. Securing a habitat for living organisms: Secures a reproductive space through relatively large pores, secures a reproductive space through continuous pores, setstles roots of vegetation, and secures surface area for microbial habitat.

마. 생물의 생식에 악영향을 미치지 않는 콘크리트 : 알칼리 및 중금속이 용출을 저감하는 콘크리트, 생식기반을 파괴하지 않는 콘크리트, 토양속의 물 이동을 방해하지 않는 콘크리트는 이미 국내적으로 재생골재의 사용과 콘크리트의 수명연장에 따른 콘크리트 폐기물의 저감과 같은 기술은 보편화 되어가고 있는 추세이다. 또한 고로슬래그 등 용출되는 pH가 높지 않은 콘크리트 혼화제들이 속속 혼합된 콘크리트들이 생산되면서 환경에 악영향을 미치는 요소가 적은 콘크리트제품들이 개발되고 있다. 또한 콘크리트에 식생공간을 마련하여 미생물 등 각종 수중미세 생태계의 조성을 유도하면서 식물의 뿌리가 자랄 수 있는 콘크리트제품 역시 생산되고 있다, 또한 위의 5가지 기능성들은 서로 연계가 되어 있어 한 가지 특성이 만족되면 다른 4가지 요소들도 어느 정도 조금씩 만족한다는 특징을 가지고 있다. 그러나 본 과제에서는 위의 여러 가지 에코콘크리트의 요소들을 적극적으로 만족하여 적극적으로 환경에 긍정적인 영향을 미치는 하천 호안용 식생호안블록을 제조하고자 한다. 이것은 자원순환형 자재를 콘크리트에 도입하여 자원순환형 자재가 적극적인 환경정화기능성을 가지게 하는 것이다. hemp. Concrete that does not adversely affect the reproduction of living organisms: Alkali and heavy metals reduce elution, concrete that does not destroy the reproductive base, and concrete that does not hinder the movement of water in the soil. Techniques such as reducing concrete waste with extension are becoming commonplace. In addition, concrete products with low pH, such as blast furnace slag, which are mixed with concrete admixtures, are being developed one after another. In addition, concrete products that can grow roots of plants while inducing various microscopic ecosystems such as microorganisms by preparing vegetation spaces in concrete are also produced. In addition, the above five functionalities are linked to each other so that one characteristic is satisfied. The other four elements are also somewhat satisfactory. However, in this project, we are going to manufacture the vegetation protection block for river banks that positively affects the environment by actively satisfying the above factors of various eco-concrete. This is to introduce the resource recycling material into the concrete so that the resource recycling material has an active environmental purification function.

또한 이와 동시에 이들 자재들이 유해물질을 방출하지 않아 생물의 생식에 악영향을 미치지 않게 하며 식생공간을 확보하게 하여 생물의 생식장을 확보하게 하는 것이다. 이와 같은 다양한 에코콘크리트의 요소를 만족하기 위해 본 과제에서는 다음과 같은 콘크리트제품을 개발하고자 한다.At the same time, these materials do not emit harmful substances, so as not to adversely affect the reproduction of living things, and to secure a vegetation space to secure a habitat for living things. In order to satisfy various elements of such eco-concrete, this project will develop the following concrete products.

- 순환형 수질정화 자재사용 : 재활용 펄라이트 및 하수처리 후 침전슬러지의 재활용, 고로슬래그 등의 사용.-Use of circulating water purification material: Recycled perlite and sewage sludge after sewage treatment, blast furnace slag, etc.

- 식생공간의 확보와 식생기능성 확보 : 외부 다공성투수-내부 보수 콘크리트구조를 가진 콘크리트제품 개발에 의한 식생공간을 가진 콘크리트제품 개발.-Securing vegetation space and securing vegetation function: Development of concrete product with vegetation space by developing concrete product with external porous permeability-inner repair concrete structure.

- 주변생태계의 염소이온 및 중금속 방출 등에 의한 악영향을 최소화할 수 있는 콘크리트 블록개발.-Development of concrete blocks that can minimize the adverse effects of chlorine ions and heavy metals in the surrounding ecosystem.

이와 같은 개념에 의해 본 과제에서는 겉(상층)은 공극이 많은 투수층으로 되어 있어 식생공간 및 미생물서식이 가능한 공간을 보유하고 있으며, 속(하층)은 잔골재 등을 보유하고 있어 투수층에 뿌리를 내린 식물들의 생장에 필요한 물을 보유하고 있는 콘크리트블록을 제조하고자 한다. 또한 재생펄라이트 및 광촉매와 같은 환경정화재료를 일정량 사용함으로써 적극적인 수질정화기능을 가진 콘크리트제품을 개발하고자 한다. 국내 하천에 대한 친환경적 개발이 적극적으로 필요한 시점에서 이와 같은 친환경콘크리트제품의 개발은 국내 환경개선뿐만 아니라 환경 개선형 고부가가치 콘크리트제품개발에 따른 개발기업에도 많은 이익을 가져다줄 수 있을 것으로 여겨진다.
Based on this concept, the outer (upper layer) is a permeable layer with many voids, so it has a space for vegetation and microorganisms, and the lower (lower layer) has fine aggregates, etc. To manufacture concrete blocks that hold the water needed for their growth. In addition, by using a certain amount of environmental purification materials such as regenerated pearlite and photocatalyst, concrete products with active water purification function will be developed. The development of eco-friendly concrete products is expected to bring a lot of profits to the development companies due to the development of environmentally-friendly high value-added concrete products, as well as the domestic environment.

상기 개발하고자 하는 본 발명의 에코-콘크리트개념의 개선된 하천 호안블록과 관련된 종래기술을 알아 보건데,Knowing the prior art related to the improved stream revetment block of the eco-concrete concept of the present invention to be developed,

국내등록특허공보(등록번호 제948556호)에는 "미생물을 이용한 수질정화용 콘크리트블록 제조방법과 콘크리트블록"에 관한 기술내용이 소개되고 있다. 기술구성으로는 해부석 또는 화산석의 천연광물 담체에 미생물을 고정화 및 휴면포자화한 담체를 시멘트혼합물에 첨가 믹싱하여 믹싱혼합물을 얻고 이를 압축성형한 블록을 제조함으로써 미생물에 의하여 수질정화기능을 갖게한 콘크리트블록으로 이와 같은 블록은 수중의 오염물질과 콘크리트 내부에 밀폐되어 있는 미생물의 접촉이 차단됨으로써 미생물에 의한 수질정화 효과는 크게 기대할 수 없으며 주위 여건이 미생물에 적합지 않거나 환경이 변하면 미생물이 활성화되지 못하거나 사멸하게되어 영구적인 수질정화용 블록이라 할 수 없다.In the domestic registered patent publication (Registration No. 948556), the technical content of the "preparation method and concrete block for water purification using microorganisms" is introduced. The technology consists of adding a mixture of immobilized and dormant spores to a natural mineral carrier of anatomical or volcanic stone by adding it to a cement mixture and mixing the mixture to obtain a mixing mixture. As a concrete block, such a block blocks the contact of contaminants in the water and microorganisms enclosed in the concrete, so the water purification effect by microorganisms cannot be greatly expected, and microorganisms cannot be activated when the environment is not suitable for the microorganisms or the environment changes. It is not a permanent water purification block.

또한 국내공개특허공보(공개번호 제10-2010-18122호)에는 "환경친화형 다공성 식생콘크리트조성물"에 관한 기술내용이 소개되고 있다. 이는 하천 및 해안의 호안블록이나 도로의 법면용의 호안블록이나 식생블록을 제조하는 다공성 식생콘크리트조성물로서 시멘트, 식물성기포제, 양이온 흡착제, 식물 성장촉진제, 동결방지제조성물로 발포시킨 식생콘크리트제품으로 다공질의 구성에 의해 수분의 배수가 용이하며 식물의 성장을 용이하게 하는 다공성의 기능은 있지만 유해물질이나 오염물질을 분해 제거하는 기능이 없고 콘크리트구조물로서 기본적으로 갖추어야 할 강도가 지나치게 취약하다.In addition, the Korean Patent Publication (Publication No. 10-2010-18122) discloses the technical content of "environmentally friendly porous vegetation concrete composition". This is a porous vegetation concrete composition for producing coastal or coastal revetment blocks or roadside revetment blocks or vegetation blocks.It is a vegetated concrete product foamed with cement, vegetable foaming agent, cationic adsorbent, plant growth accelerator and cryoprotectant composition. It is easy to drain water by its composition, and it has a function of porosity that facilitates the growth of plants, but it does not have the function of decomposing and removing harmful substances or pollutants, and the strength to be basically provided as a concrete structure is too weak.

그밖에 재활용자재를 사용한 콘크리트제품의 종래예로서 국내등록특허공보(등록번호 제571288호)에 건설폐기물 및 폐목재 목탄을 이용한 해양생태복원용 폴러스콘크리트 어초ㆍ어소블록의 제조방법이 소개되고 있는바, 기술의 내용은 포틀랜트시멘트, 고로슬래그시멘트, 플라이애시시멘트 중에서 선택하는 하나의 시멘트, 분쇄석 및 폐콘크리트 순환골재, 폐콘크리트 미분말, 폐목탄분, 강섬유 또는 망상형 폴리푸로피렌섬유, 유동화제 및 고성능 AE 감수제를 사용하여 공극률이 10~40%인 해양상태복원용 폴러스콘크리트 어초ㆍ어소블록의 제조방법이다. 이와 같은 콘크리트제품은 공극률이 지나치게 큼으로써 블록몸체내부에 바닷물의 유통은 원활하다할 수 있으나 강도에 문제가 있으며 오염된 수질의 광촉매기능에 의한 분해 정화기능은 언급되지 않고 있다.In addition, as a conventional example of concrete products using recycled materials, a method of manufacturing Paulus Concrete Reef and Associate blocks for marine ecological restoration using construction waste and waste wood charcoal has been introduced in Korean registered patent publication (Registration No. 571288). The contents of the technology include cement, crushed stone and waste concrete circulating aggregate, waste concrete fine powder, waste charcoal powder, steel fiber or reticulated polyfuropyrene fiber, fluidizing agent selected from portant cement, blast furnace slag cement and fly ash cement. And a method for producing a polar concrete and eosoblock for marine state restoration having a porosity of 10 to 40% using a high performance AE water reducing agent. Such concrete products have a large porosity, so that the seawater can be smoothly distributed in the block body, but there is a problem in strength and the decomposition and purification function by the photocatalytic function of contaminated water is not mentioned.

일본공개특허 제1997-328734호에는 식생 등이 가능한 포라스(porous)콘크리트 2차 제품에 대한 기술이 제시되어 있으나 본 제품 역시 수질오염물질을 제거하는 개념이 아니고 단순 흡착하는 개념이고 수질정화에 관한 기술내용은 언급되지 않고 있다.
Japanese Patent Laid-Open No. 1997-328734 discloses a technology for porous concrete secondary products that can be used for vegetation, but this product is also a concept of simply adsorption, not a concept of removing water pollutants, and a technology for water purification. The content is not mentioned.

시멘트콘크리트 2차 제품에 자원순환형의 자재를 도입하여 자원순환형의 자재가 적극적인 환경정화기능을 갖게 하는 하천 호안용 식생블록을 제조함에 있으며 구체적으로는 상층부에 투수층과 하층부에 보수성을 갖는 2중층을 가지면서 일체화된 수질정화 및 보수ㆍ투수콘크리트의 호안블록으로 외부의 투수층에는 투수성, 식생기능 및 수질정화기능이 부여되고 내부층에는 우수한 보수력을 갖게함으로써 식물생장 및 미생물의 서식에 필요한 수분을 공급할 수 있도록 함은 물론 호안용 식생블록의 조성물을 적절히 조성함으로써 통상의 호안용 식생블록의 강도와 대비 동등 이상의 강도를 보유하는 2중층을 갖는 수질정화 및 보수ㆍ투수콘크리트 호안블록을 제조하는 방법을 제공함에 있다.
Introduces resource recycling type material to cement concrete secondary products to manufacture vegetation protection block for river banks, which makes resource recycling type active environmental purification function. Specifically, double layer having water permeability in upper layer and water retention in lower layer Water-repellent block of integrated water purification, repair, and permeable concrete with permeability, water permeability, vegetation function, and water purification function are given to the outer permeable layer, and the water retention for the plant growth and microbial habitat is given A method for producing water purification and water-retaining concrete permeable block having a double layer having a strength equal to or higher than that of a conventional revetment vegetation block by appropriately formulating a composition of the revetment vegetation block as well as supplying In providing.

투수층과 보수층을 갖는 콘크리트 호안블록은 투수층으로서 고로시멘트, 광촉매를 담지한 재생펄라이트(펄라이트광촉매), 파쇄한 굵은골재, 실리카흄, 섬유보강재, 혼화제에 물을 첨가한 투수층 콘크리트조성을 얻고 보수층으로서 고로시멘트, 잔골재, 재생펄라이트, 물로 조성되는 보수층 콘크리트조성물을 얻고 투수층 콘크리트조성물과 보수층 콘크리트조성물로 투터치방법에 의하여 2중층을 일체로 성형한 호안블록을 제공함으로써 본 발명의 목적을 달성할 수 있다.
The concrete revetment block with permeable layer and water-retaining layer is obtained as a permeable layer by obtaining blast furnace cement, regenerated pearlite (pearlite photocatalyst) carrying photocatalyst, crushed coarse aggregate, silica fume, fiber reinforcement, and water-permeable concrete with water admixture, The objective of the present invention can be achieved by obtaining a water-reinforced concrete composition composed of fine aggregate, regenerated pearlite, and water, and providing a water-repellent block integrally formed of a double layer by a two-touch method with a water-permeable concrete composition and a water-retaining concrete composition.

본 발명에 의한 호안블록은 펄라이트 광촉매에 의해 수중의 화학적산소요구량(COD), 총질소(T-N), 총인(T-P)을 크게 감소시킬 수 있는 우수한 수질정화 기능을 가지고 있으며 보수층과 투수층을 구비하고 있어 수중식물의 활착은 물론 미생물등 수중미세 생태계의 조성을 가능케 할 수 있는 친환경적인 호안블록이라 할 수 있다.
The lake block according to the present invention has an excellent water purification function which can greatly reduce chemical oxygen demand (COD), total nitrogen (TN) and total phosphorus (TP) in water by a pearlite photocatalyst, and has a water retention layer and a water permeable layer. It can be said to be an eco-friendly revetment block that can enable the formation of aquatic micro ecosystems such as microorganisms as well as aquatic plants.

본 발명 호안블록은 상층부의 투수층과 하층부의 보수층의 2중층으로 일체화한 호안블록으로 구체적인 제조방법을 설명하면,In the present invention, the raft block is a raft block integrated into a double layer of a permeable layer of the upper layer and a repair layer of the lower layer.

고로시멘트 360 ~ 390중량부, 파쇄 굵은골재 1650 ~ 1700중량부, 실리카흄 44중량부, 섬유보강제 6중량부, 재생펄라이트 광촉매 4 ~ 8중량부, 혼화제 4.5중량부에 수경화용 물 85 ~ 105중량부를 첨가해서 혼화시킨 투수층 콘크리트조성물을 조성하는 단계와,360 to 390 parts by weight of blast furnace cement, 1650 to 1700 parts by weight of coarse aggregate, 44 parts by weight of silica fume, 6 parts by weight of fiber reinforcing agent, 4 to 8 parts by weight of regenerated pearlite photocatalyst, and 4.5 to 105 parts by weight of water for curing Adding and mixing the mixed permeable concrete composition;

고로시멘트 330~350중량부, 잔골재 1000~1050중량부, 재생펄라이트 15~50중량부에 수경화용 물 85~105중량부를 첨가해서 혼화시킨 보수층 콘크리트조성물을 조성하는 단계와,Blast furnace cement 330 ~ 350 parts by weight, fine aggregate 1000 ~ 1050 parts by weight, 15 ~ 50 parts by weight of regenerated pearlite to add 85 ~ 105 parts by weight of the water for hardening to form a mixed concrete layer of water-retaining,

금형의 하층부에 보수층 콘크리트조성물을 충진하여 1차 바이브레이션 처리 한 다음 상층부에 투수층 콘크리트조성물을 충진하여 2차 바이브레이션 처리를 하는 투터치방법으로 2중층을 일체로 성형하는 단계를 포함하는 호안블록의 제조방법이라 할 수 있다.Method of manufacturing a raft block comprising the step of forming a dual layer integrally by a two-touch method of filling the water-repellent concrete composition in the lower layer of the mold to the first vibrating process and then filling the water-permeable concrete composition in the upper layer to perform the second vibration treatment. This can be called.

이상의 방법에서 고로시멘트는 통상의 포틀랜트시멘트에 고로슬래그를 첨가해서 소성 분쇄한 시멘트로서 고로슬래그 미분말은 주로 SiO2, Al2O3, CaO, MgO 성분이 전체 화학성분의 94~97%를 차지하며 고로슬래그 미분말의 비중은 2.85~2.95범위로서 약 80%정도 작으므로 후술하는 펄라이트와 함께 경량화에도 일익을 줄 수 있으며 또한 콘크리트 내에서 분산성이 아주 뛰어난 혼화제로서의 기능을 수행할 수 있으며, 그밖에도 시멘트에 고로슬래그가 첨가되면 수화열감소, 장기강도향상 및 수밀성의 증대 등의 효과를 기대할 수 있고, 특히 콘크리트 내에서 알카리의 용출을 억제하여 백화현상을 방지하며, 식생용 콘크리트 등에 사용하기 적합하다.In the above method, blast furnace cement is calcined and pulverized by adding blast furnace slag to a conventional portland cement. The blast furnace slag fine powder mainly contains SiO 2 , Al 2 O 3 , CaO, and MgO, which accounts for 94 to 97% of the total chemical composition. The specific gravity of the blast furnace slag powder is in the range of 2.85 to 2.95, which is about 80% smaller, which can contribute to the weight reduction with the pearlite, which will be described later, and can also function as an admixture having excellent dispersibility in concrete. When blast furnace slag is added to cement, it can be expected to reduce heat of hydration, improve long-term strength, and increase water tightness. Especially, it prevents the leaching of alkali in concrete to prevent whitening and is suitable for use in vegetation concrete.

굵은골재는 투수층부분에 공극을 형성하기 위하여 13mm체에 통과하고 5mm체에 남는 파쇄석 굵은골재를 사용하며, 잔골재는 5mm체를 통과하고 0.1mm체애 거의 남게되며 0.1mm~1mm 사이에서 크기가 고르게 분포되어 있는 잔골재로서 조립률, 안전성, 흡수율, 염화물 등이 콘크리트블록을 제조하기에 적합한 수준의 잔골재 이다.The coarse aggregate uses crushed stone coarse aggregate that passes through the 13mm sieve and remains in the 5mm sieve to form voids in the permeable layer. The fine aggregate passes through the 5mm sieve and remains almost 0.1mm sieve, and the size is evenly distributed between 0.1mm ~ 1mm. As the aggregate aggregate, the assembly rate, safety, water absorption rate, chloride, etc. are the level of aggregate aggregate suitable for manufacturing concrete blocks.

또한 실리카흄은 2.1~2.2g/㎠의 밀도를 가지며 통상의 콘크리트 비중보다 적고 이를 콘크리트조성물에 첨가시 고강도 콘크리트제조에 효과적이며, 재료분리 저항성, 내약품성이 향상되며 알카리골재 반응이 억제되고 특히 콘크리트가 거의 굵은골재로만 구성될 경우 공극을 통해 시멘트가 흘러내리기 때문에 이를 억제하기 위하여 실리카흄의 첨가는 필수적이라 할 수 있다.  In addition, silica fume has a density of 2.1 ~ 2.2g / ㎠ and is less than the specific gravity of concrete, and when added to concrete composition, silica fume is effective in producing high strength concrete, improving material separation resistance and chemical resistance, suppressing alkali aggregate reaction, especially concrete In the case of only coarse aggregate, the addition of silica fume is essential in order to suppress the cement flow through the pores.

그리고 섬유보강재사용으로 단섬유를 콘크리트 중에 균일하게 분산시킴으로써 인장강도, 휨강도, 균열저항성, 인성, 전단강도 및 내충격성 등의 개선을 도모할 수 있으며 사용섬유로는 고강도의 카본섬유, 폴리아미드계의 폐섬유를 이용한다. 그밖에 재생펄라이트와 광촉매가 담지된 재생펄라이트 광촉매에 관하여 알아보기로 한다.By using fiber reinforcement, short fibers can be uniformly dispersed in concrete to improve tensile strength, flexural strength, crack resistance, toughness, shear strength, and impact resistance. Use waste fibers. In addition, the regeneration pearlite and the photocatalyst carrying the photocatalyst will be described.

1. 펄라이트(재생펄라이트).Pearlite (regenerated pearlite).

본 발명에서 사용되는 펄라이트는 수경재배농장에서 수명이 다하여 폐기되는 펄라이트를 입수하여 수세한 다음 100℃에서 12시간 이상 건조시킨 펄라이트를 다공성을 확보하기 위하여 수세한 다음 600℃까지 열처리함으로써 펄라이트 공극에 함유된 유기물 물질을 분해 및 연소시킴으로써 본래의 다공성을 확보할 수 있다.The pearlite used in the present invention is obtained by washing the obtained pearlite discarded at the end of its life in hydroponic cultivation farm, and then washed with a pearlite dried at 100 ℃ for 12 hours or more to ensure porosity and then heat treated to 600 ℃ to contain in the pearlite pores By decomposing and burning the organic material, the original porosity can be secured.

2. 펄라이트의 구분.2. Classification of pearlite.

상기 재생처리한 펄라이트를 보수층에 적용하기 위해서 분쇄기로 파쇄하고 체질하여 콘크리트블록에 사용할 수 있는 크기의 입자를 선별하였다.In order to apply the regenerated pearlite to the water-retaining layer, the crusher was crushed and sieved to select particles having a size that can be used for the concrete block.

체질은 표1에 나타낸 것과 같이 실시하여 두 종류의 재생펄라이트를 얻을 수 있었다. 이와 같이 두 종류의 재생펄라이트입자를 구분하는 이유는 본 발명을 통해 개발된 콘크리트블록이 투수/보수의 이중층으로 구성됨으로써 이에 따라 투수층에는 굵은골재가 보수층에는 잔골재가 첨가되기 때문에 투수 및 보수기능을 살리기 위해서 재생펄라이트입자의 크기도 이에 적응시켜야 한다.Sieving was carried out as shown in Table 1 to obtain two kinds of regenerated pearlite. The reason for distinguishing the two types of regenerated pearlite particles as described above is that the concrete block developed through the present invention is composed of a double layer of permeation / repair, so that coarse aggregate is added to the permeable layer, and fine aggregate is added to the retentive layer, thereby making the permeability and repair function effective. In order to achieve this, the size of the regenerated pearlite particles must be adapted.

Figure 112010051139633-pat00001
Figure 112010051139633-pat00001

- 재생펄라이트의 체질조건-
-Sieve condition of regenerated pearlite

또한 상기 재생펄라이트를 현재 상업적으로 생산되고 있는 펄라이트제품과 비교하기 위하여 SEM-EDS를 이용하여 조성과 물성을 비교한 결과 표2와 같은 재생펄라이트의 조성 및 물성표를 얻었다.In addition, the composition and the physical properties of the regenerated pearlite as shown in Table 2 were obtained by comparing the composition and the physical properties using the SEM-EDS in order to compare the regenerated pearlite with the current commercially produced pearlite products.

Figure 112010051139633-pat00002
Figure 112010051139633-pat00002

- 재생펄라이트의 조성 및 물성 -
-Composition and Properties of Recycled Perlite-

이상의 표에서와 같이 재생펄라이트와 현재 상업적으로 생산되고 있는 펄라이트제품과 비교 하였을 때 공극률, pH성분에 큰 차이가 없으므로 수질정화 및 보수기능을 나타낼 수 있을 것으로 기대된다.Compared with the regenerated pearlite and the current commercially produced pearlite products as shown in the above table, there is no significant difference in porosity and pH components, so it is expected that the water purification and repair functions can be exhibited.

3. 광촉매.3. Photocatalyst.

본 발명에서 사용하는 광촉매는 수질정화용 응집제로 사용된 황산티타니윰(Ti(SO4))2이 수질오염 물질인 코로이드상 고형물, 부유고형물, 인화합물을 응집시켜 플록(floc)상태로 침전된 슬러지로부터 얻어진 재활용 광촉매(TiO2)로서 슬러지로부터 재생광촉매를 얻는 방법은 폐슬러지를 탈수 건조하는 공정을 거쳐 500~700℃범위에서 소성처리함으로써 황산가스를 분해 제거하여 이산화티타늄 광촉매를 얻는다.The photocatalyst used in the present invention is precipitated in floc state by agglomeration of colloidal solids, suspended solids, and phosphorus compounds, which are water pollutants such as titanium dioxide (Ti (SO 4 )) 2, which is used as a flocculant for water purification. The method for obtaining a regenerated photocatalyst from sludge as recycled photocatalyst (TiO 2 ) obtained from the sludge is subjected to calcining at 500 to 700 ° C. through a process of dehydrating and drying the waste sludge to decompose and remove sulfuric acid gas to obtain a titanium dioxide photocatalyst.

이와 같은 공정으로 얻어진 폐슬러지 재활용 광촉매의 성상은 백색의 전형적인 이산화티타늄입자의 성상을 가지고 있으며 X-ray diffraction(XRD)를 나타낸 결과 2θ=25°에서 주피크를 가지는 전형적인 아나타제 이산화티타늄(TiO2)의 상을 가지고 있었고 일반적으로 이산화티타늄은 루틸(rutile), 아나타제(Anatase), 부루카이트(brookite)의 상을 가지고 있으며 이중 아나타제형의 산화티탄이 광촉매의 활성을 가지고 있다.The characteristics of the waste sludge recycle photocatalyst obtained by this process have the properties of white titanium dioxide particles, and the typical anatase titanium dioxide (TiO 2 ) having main peak at 2θ = 25 ° as a result of X-ray diffraction (XRD). In general, titanium dioxide has rutile, anatase and brookite phases, and anatase titanium oxide has photocatalytic activity.

4. 광촉매 피복 재생펄라이트(광촉매를 담지한 재생펄라이트).4. Photocatalyst coated regenerated pearlite (regenerated pearlite carrying photocatalyst).

펄라이트에 광촉매를 피복하는데 광촉매의 피복방법은 광촉매를 물에 분산시키고 이 분산액에 펄라이트를 침지하는 방식으로 진행한다.The photocatalyst is coated on perlite, and the photocatalyst coating method is performed by dispersing the photocatalyst in water and dipping perlite in the dispersion.

광촉매의 적용은 투수층에 사용되는 상기 펄라이트 1에만 적용한다. 그 이유는 보수층에는 빛이 닿지 않는 콘크리트블록의 하측부에 들어가기 때문에 광촉매의 기능이 발휘되지 않으므로 적용의 의미가 없어진다.Application of the photocatalyst applies only to the perlite 1 used in the water-permeable layer. The reason is that since it enters the lower part of the concrete block which is not exposed to the repair layer, the function of the photocatalyst is not exerted, so the meaning of application is lost.

광촉매를 펄라이트에 피복하는 방법은 재활용 광촉매를 겉보기 부피로 200mL를 칭량하여 2L 크기의 용기에 넣고 물을 용기의 80%까지 채워넣은 다음 암모니움기를 가진 양이온계 분산제(sanopco SN 5468)를 첨가시키고 30rpm의 속력으로 10시간 동안 볼밀링(ballmilling)하여 폐슬러지 재활용 광촉매 평균입자크기를 5~10㎛범위까지 볼밀링한 분산액을 제조하고 아크릴계의 수용성 바인더인 폴리졸을 전체분산용에 5%를 첨가하고 즉시 펄라이트입자를 잠기도록 침지하고 이것을 120℃에서 12시간 드라이 오브에 정치하여 물을 완전히 건조시켰다. 건조시킨 후 이를 물로 세척하여 펄라이트에 결착되지 않는 이산화티타늄입자를 제거하고 다시 120℃에서 4시간 건조하였다.The method of coating the photocatalyst on perlite was carried out by weighing 200 mL of the recycled photocatalyst in an apparent volume into a 2L vessel, filling water up to 80% of the vessel, and adding a cationic dispersant (sanopco SN 5468) with 30 rpm. Ball milling for 10 hours at the speed of to prepare a dispersion of ball milling waste sludge recycling photocatalyst average particle size in the range of 5 ~ 10㎛, and add 5% to the total dispersion of polysol, an acrylic water-soluble binder The pearlite particles were immediately immersed to immerse and left to stand in a dry orb at 120 ° C. for 12 hours to completely dry the water. After drying, the resultant was washed with water to remove titanium dioxide particles not bound to pearlite, and dried at 120 ° C. for 4 hours.

상기 광촉매 피복 재생펄라이트와 피복되지않는 재생펄라이트의 차이점을 알아보기 위해 SEM-EDS의 결과를 표3으로 나타내었다.The results of SEM-EDS are shown in Table 3 to determine the difference between the photocatalyst coated regenerated pearlite and the uncoated regenerated pearlite.

Figure 112010051139633-pat00003
Figure 112010051139633-pat00003

- 광촉매 피복 재생펄라이트와 재생펄라이트의 SEM-EDS 결과 -
-SEM-EDS results of photocatalyst coated regenerated pearlite and regenerated pearlite-

광촉매가 적용된 재생펄라이트의 아세트알데하이드(CH3CHO) 제거 성능평가를 통해 광촉매로서이 기능성을 평가하였다. 아세트알데하이드 제거성능은 한국광촉매협회 및 전 일본광촉매협회에서 제시하는 가스백 B법을 이용하였다. 이 방법은 투명한 가스백안에 광촉매 재료와 오염가스(아세트알데하이드, CH3CHO)를 넣고 20시간 자외선을 조사한 뒤 오염가스의 농도측정을 통해 제거성능을 평가함으로서 광촉매의 기능성을 평가하는 방법으로서 구체적인 시험방법은 표4에 나타내었다.This functionality was evaluated as a photocatalyst by evaluating acetaldehyde (CH 3 CHO) removal performance of regenerated pearlite to which a photocatalyst was applied. Acetaldehyde removal was performed using the gas bag B method proposed by the Korea Photocatalyst Association and the Japan Photocatalyst Association. This method is to evaluate the functionality of the photocatalyst by evaluating the removal performance by measuring the concentration of the pollutant gas after putting the photocatalyst material and pollutant gas (acetaldehyde, CH 3 CHO) in a transparent gas bag for 20 hours, and irradiating ultraviolet rays. The method is shown in Table 4.

Figure 112010051139633-pat00004
Figure 112010051139633-pat00004

- 가스백 B법에 의한 광촉매 성능 시험조건 -
-Photocatalytic Performance Test Conditions by Gas Bag B Method-

표5에는 가스백 B법에 의한 광촉매의 성능평가 시험결과를 나타내었다. 시험결과 광촉매를 적용한 재생펄라이트의 경우 아세트알데하이드 분해성능이 거의 100% 정도였으며 이를 통해 광촉매를 코팅한 재생펄라이트 입자는 광촉매로서 우수한 기능성을 가지고 있음을 입증하였다. 이에 반해 광촉매를 적용하지 않은 경우에는 광촉매로서의 기능성이 거의 구현되지 않았다. 이를 통해 광촉매를 적용한 재생펄라이트는 이산화티타늄 도입에 의해 광촉매로서의 기능성을 구현할 수 있었다고 말할 수 있었다.Table 5 shows the results of the performance evaluation of the photocatalyst by the gas bag B method. As a result, the regeneration pearlite using photocatalyst showed almost 100% acetaldehyde degradability, and it was proved that the regeneration pearlite particles coated with photocatalyst had excellent functionality as photocatalyst. In contrast, when the photocatalyst was not applied, almost no functionality as a photocatalyst was realized. Through this, it could be said that the regenerated pearlite to which the photocatalyst was applied could realize functionality as a photocatalyst by introducing titanium dioxide.

Figure 112010051139633-pat00005
Figure 112010051139633-pat00005

- 가스백 B법에 의한 광촉매 성능평가 시험결과 -
-Test result of photocatalyst performance by gas bag B method-

Figure 112010051139633-pat00006
Figure 112010051139633-pat00006

그밖에 콘크리트조성물에 첨가되는 혼화제는 리그닌슬폰산염계열의 감수제를 사용하며, 수경화를 위한 물의 첨가량은 85 ~ 105 중량부로 이와 같은 범위에서 습식성형에서는 최고량에 가까운 물을 사용하고 건식성형시에는 최저량에 가까운 물을 사용하게 된다.In addition, the admixture added to the concrete composition uses a lignin sulfonate-based water reducing agent, and the amount of water added for hydrocuring is 85 to 105 parts by weight. In such a range, water close to the highest amount is used in wet molding, and the minimum when dry molding is used. Use water close to the amount.

이상의 조성물들을 사용해서 제작된 호안블록의 기능 및 물성을 알아봄에 있어 본 발명의 호안블록은 보수층 및 투수층의 2중층의 구조로 되어 있어 각각의 층을 분리한 실시예로 평가하기로 한다.In determining the function and physical properties of the raft block prepared using the above compositions, the raft block of the present invention has a structure of a double layer of a water-repellent layer and a water-permeable layer.

1. 보수층의 평가.1. Evaluation of the conservative level.

보수층의 평가를 위하여 본 발명 보수층 콘크리트조성물의 범위를 벗어난 공시체(보수 1,2,3,4,8)를 제작하고 본 발명 보수층 콘크리트조성물의 범위에 포함되는 공시체(보수 5,6,7)를 제작하되 공시체는 통상의 압축 및 인장강도 측정시의 공시체(한변이 5cm인 정육면체의 공시체)를 제작하였으며 그 조성비는 표6과 같다.For evaluation of the repair layer, a specimen (repair 1, 2, 3, 4, 8) outside the scope of the repair layer concrete composition of the present invention was produced and the specimen (repair 5, 6, 7) included in the scope of the repair layer concrete composition of the present invention. The specimens were prepared in the normal compressive and tensile strength specimens (5 cubic specimens with one side) and the composition ratios are shown in Table 6.

Figure 112010051139633-pat00007
Figure 112010051139633-pat00007

- 실시예에 따른 보수층 콘크리트공시체 조성비 -
-Ratio of repaired concrete specimen according to the embodiment-

상기 보수 1~보수 8의 실시예에 따라 압축강도를 알아보기 위해서 KSF 2405에 제시되어 있는 것과 같이 UTM(Universial Test Machine)을 이용하여 0.6±0.4MPa/s의 속력으로 압력을 가하면서 실험을 실시하였다. 그 결과 표7에서와 같이 보수층 공시체들의 압축강도 측정결과를 얻었다. 시험결과 펄라이트 첨가량이 증가함에 따라 압축강도는 급격하게 감소함을 알 수 있고, 이와 같은 결과는 다공성의 구조를 가지고 있기 때문에 상대적으로 강도가 약한 펄라이트가 압축강도에 부정적인 영향을 미치는 것으로 여겨진다.In order to determine the compressive strength according to the embodiment of the repair 1 to repair 8, the experiment was performed while applying pressure at a speed of 0.6 ± 0.4 MPa / s using a UTM (Universal Test Machine) as shown in KSF 2405. It was. As a result, the compressive strength measurement results of the repaired specimens were obtained as shown in Table 7. As a result of the test, it can be seen that the compressive strength decreases rapidly as the amount of pearlite added increases. This result suggests that the relatively weak pearlite has a negative effect on the compressive strength because it has a porous structure.

Figure 112010051139633-pat00008
Figure 112010051139633-pat00008

- 보수층 공시체들의 압축강도 측정결과표.(단위 MPa) -
-Compressive strength measurement result table of repair layer specimens (unit MPa)-

상기 표6에 나타난 공시체들이 물을 얼마나 흡수하고 보관할 수 있는지를 평가하기 위해서 보수성에 관련된 시험인 물 흡수시험을 진행하였다. 물 흡수시험의 경우 28일 양생한 한변 5cm의 정육면체 공시체를 110±5℃온도를 유지한 상태에서 48시간 건조하여 무게를 측정하고 이를 48시간 동안 수침한 다음 취출하여 수건 등으로 표면을 잘 닦은 다음 다시 무게를 측정(습윤무게)하는 방식으로 진행하였다.In order to evaluate how much the specimens shown in Table 6 can absorb and store water, a water absorption test, which is a test related to water retention, was performed. In the case of water absorption test, the cube specimens cured on one side of 5 cm, cured for 28 days were dried for 48 hours under 110 ± 5 ℃ temperature, soaked for 48 hours, then taken out and wiped with a towel. The weight was again measured (wet weight).

이와 같은 물 흡수율 시험결과를 표8에 나타내었다.Table 8 shows the water absorption test results.

Figure 112010051139633-pat00009
Figure 112010051139633-pat00009

- 보수층 공시체의 흡수율 시험결과 -
-Absorption rate test result of repair layer specimen-

상기 시험결과를 검토하면 1mm체로 친 골재를 사용한 공시체보다 잔골재를 사용한 공시체의 경우가 물 흡수율이 2배 정도 우수하였다. 또한 재생펄라이트를 첨가함에 따라 흡수율이 급격하게 상승함을 보여주고 있다.Examination of the test results showed that the specimen using fine aggregate was twice as good as the water absorption rate than the specimen using the aggregate with 1mm sieve. In addition, the absorption rate is rapidly increased with the addition of regenerated pearlite.

또한, 상기 표(8)에서와 같이 본 발명의 보수층콘크리트 조성물의 범위를 만족시키는 투수층의 흡수율은 17% ~ 23% 범위를 나타내고 있다.In addition, as shown in Table 8, the water absorption rate of the water-permeable layer that satisfies the range of the water-retaining concrete composition of the present invention is in the range of 17% to 23%.

다음으로 수질정화 성능을 평가하였다. 수질정화 성능시험은 콘크리트블록을 으깬 후 1mm체로 걸러 위에 남는 입자만을 이용하였다. 이중 50g을 취하여 300mL 삼각플라스크에 넣고 조제한 오염수 150mL를 넣은 뒤 플라스크를 먼지 등이 들어가지 않게 밀폐하고 20±1℃의 온도에서 항온조에 7일간 정치하였다. 수질정화 성능을 평가하기 위한 지표로 화학적산소요구량(COD), 총질소(T-N), 총인(T-P)를 측정하였다.Next, the water purification performance was evaluated. Water purification performance test used only the particles left on the screen after crushing the concrete block 1mm sieve. 50 g of the mixture was placed in a 300 mL Erlenmeyer flask, and 150 mL of the contaminated water prepared therein was sealed, and the flask was sealed to prevent dust from entering and left standing in a thermostat at a temperature of 20 ± 1 ° C. for 7 days. Chemical oxygen demand (COD), total nitrogen (T-N) and total phosphorus (T-P) were measured as indicators to evaluate water purification performance.

표9에는 수질정화 성능을 평가한 결과를 나타내었다. 수질정화 성능시험결과 재생펄라이트를 첨가량 증가에 따라 COD, T-N, T-P 등이 감소폭이 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 본 시험결과를 보았을 때 재생펄라이트를 첨가함으로서 콘크리트블록의 보수성뿐만 아니라 수질정화 성능 또한 상승하는 것을 확인할 수 있었다. 또한 잔골재만을 사용한 경우가 그렇지 않은 경우보다 수질정화능이 우수하다. 따라서 재생펄라이트를 사용하여 제조한 콘크리트블록은 버려지는 펄라이트를 재활용하여 환경에 기여한다는 것 외에 환경정화재료로 새롭게 사용될 수 있는 가능성을 보여주었다.Table 9 shows the results of evaluating the water purification performance. As a result of the water purification performance test, COD, T-N, and T-P decreased as the amount of recycled pearlite increased. As a result of this test, it can be seen that the addition of recycled pearlite increases the water purification performance as well as the water retainability of the concrete block. In addition, the use of fine aggregates is superior to the water purification ability than otherwise. Therefore, concrete blocks manufactured using recycled pearlite showed the possibility of being newly used as environmental purification materials in addition to contributing to the environment by recycling discarded pearlite.

Figure 112010051139633-pat00010
Figure 112010051139633-pat00010

- 보수층 공시체의 수질정화 성능 시험결과. -
-Water Purification Performance Test Results of Repaired Specimen. -

2. 투수층의 평가.2. Evaluation of the permeable layer.

투수층의 평가를 위하여 본 발명 투수층 콘크리트조성물의 범위를 벗어난 공시체(투수 1,2)를 제작하고 본 발명 투수층 콘크리트조성물 범위 내에 포함되는 공시체(투수 3,4)를 압축강도 및 인장강도 측정시의 공시체를 기준으로 하여 지름 10cm에 높이 20cm의 원주형 공시체로 보수층 공시체와 다른 공시체를 제조한 이유는 압축강도측정을 위한 공시체의 경우 정확한 측정을 위해 한변의 크기가 부재치수(굵은골재의 치수)의 최소 3배 이상이어야 하기 때문에 굵은골재를 사용하는 투수층 공시체는 한변의 길이가 5cm의 정사각형 공시체로 제조하기 어려움이 있기 때문이다. 표10은 상기 실시 예에 따른 투수층 콘크리트공시체 조성비이다.In order to evaluate the permeable layer, a specimen outside the range of the permeable concrete composition of the present invention was prepared (permeables 1 and 2), and the specimen (permeables 3 and 4) included in the range of the permeable concrete composition of the present invention was measured for compressive strength and tensile strength. The reason for manufacturing the repair layer specimen and other specimens with cylindrical specimens with a diameter of 10cm and a height of 20cm, is that the size of one side is the minimum of the dimension of the coarse aggregate for accurate measurement. This is because the permeable layer specimen using coarse aggregate has to be three times or more, so it is difficult to manufacture a square specimen having a length of 5 cm on one side. Table 10 is the composition ratio of the permeable layer concrete specimen according to the embodiment.

Figure 112010051139633-pat00011
Figure 112010051139633-pat00011

- 실시 예(투수1~투수4)에 따른 투수층 콘크리트 공시체 조성비 -
-Composition ratio of permeable layer concrete specimens according to the embodiment (Pitchers 1 to 4)-

시멘트는 고로시멘트를 사용하였으며 시멘트와 물의 비율은 대략 4:1의 비율로 사용하고 있지만 이는 습식의 경우이고 건식일 경우에는 시멘트와 물의 비율은 5:1까지도 할 수 있다.The cement used is blast furnace cement and the ratio of cement to water is about 4: 1, but it is wet and dry to cement ratio of 5: 1.

혼화제로 실리카흄을 시멘트대비 약 10% 정도로 첨가하였으며 실리카흄 첨가에 의한 워거빌리티 감소 등을 만회하기 위해 섬유보강재를 소량첨가하고 있으며 수질정화기능성 향상을 위해 광촉매 피복 펄라이트 입자가 첨가된다.As a admixture, silica fume is added about 10% of cement, and a small amount of fiber reinforcement is added to make up for the reduction of wombability by adding silica fume. Photocatalyst-coated pearlite particles are added to improve water purification functionality.

상기 실시 예에 따른 투수층 공시체의 압축강도를 측정하였다. 압축강도는 KS F 2405에 제시되어 있는 것과 같이 UTM을 이용하여 측정하였다.The compressive strength of the permeable layer specimens according to the example was measured. Compressive strength was measured using UTM as shown in KS F 2405.

측정결과는 표11과 같았다. 정육면체 공시체가 원주모양 공시체에 비해 일반적으로 압축강도가 약간 크며 공시체의 크기 증가에 따라 압축강도가 감소한다는 것을 감안하더라도 투수성 부분의 공시체의 압축강도는 보수성 부분보다 상당히 작음을 알 수 있었다. 이것은 굵은 골재로 이루어진 투수성 부분은 공극이 많아 상대적으로 강도가 크게 떨어지기 때문으로 여겨진다. 그러나 실리카흄과 섬유강화제 등을 사용함으로서 투수성 부분의 압축강도는 실리카흄 및 섬유강화제를 첨가하지 않은 경우보다 약 2.5 배 정도 증가하였다. 그러나, 이는 재생펄라이트-광촉매 입자의 첨가량을 증가시킴에 따라 소폭 감소하였다.The measurement results are shown in Table 11. It was found that the compressive strength of the specimen in the permeable part was considerably smaller than the conservative part, even if the cube specimen was generally slightly larger in compressive strength than the cylindrical specimen and the compressive strength decreased with increasing specimen size. This is considered to be because the permeable part made of coarse aggregate has a large amount of voids and thus a relatively low strength. However, by using silica fume and fiber reinforcement, the compressive strength of the permeable part was increased by about 2.5 times than that without silica fume and fiber reinforcement. However, this decreased slightly as the amount of regenerated pearlite-photocatalyst particles was increased.

Figure 112010051139633-pat00012
Figure 112010051139633-pat00012

- 실시 예에 따른 투수층 공시체에 대한 압축강도 측정결과 -
-Compressive strength measurement results for the permeable layer specimen according to the embodiment-

제조한 투수층 공시체에 대해 투수계수를 측정하였다. 투수계수는 KS F 2322에 제시되어 있는 방법에 의거하여 실시하였다. 표 12에는 콘크리트 배합 조성에 따른 투수계수를 나타내었다. 실험결과 실리카흄을 사용할 경우 투수계수가 감소하며, 재생펄라이트 사용량 증가에 따라 투수계수가 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 이는 재생펄라이트와 실리카흄이 물 흡수성을 가지고 있어 결과적으로 물 빠짐을 나쁘게 하게 때문으로 여겨진다. 이와 같은 현상들이 발생함에도 불구하고 제조한 시편들의 투수계수는 환경마크 0.01 cm/s 이상으로서 우천시 등에 충분한 투수성을 발휘할 수 있는 수준으로 여겨지며, 본 발명 투수층 콘크리트 조성물의 범위를 만족시키는 투수층의 투수계수는 0.3cm/s ~ 0.45cm/s 범위임을 알 수 있다.Permeability coefficient was measured for the prepared permeable layer specimen. Permeability coefficients were performed according to the method presented in KS F 2322. Table 12 shows the permeability coefficient according to the concrete composition. Experimental results show that the permeability coefficient decreases when silica fume is used, and the permeability coefficient decreases with increasing use of recycled pearlite. It is believed that this is because regenerated pearlite and silica fume have water absorption, resulting in poor water drainage. Although such phenomena occur, the permeability coefficient of the prepared specimens is considered to be sufficient to exhibit sufficient permeability in rainy weather as the environmental mark of 0.01 cm / s or more, and the permeability coefficient of the permeable layer that satisfies the scope of the present invention permeable concrete composition It can be seen that the range is 0.3cm / s ~ 0.45cm / s.

Figure 112010051139633-pat00013
Figure 112010051139633-pat00013

- 콘크리트 공시체 배합조성에 따른 투수계수 측정결과 -
-Measurement result of permeability coefficient according to composition of concrete specimen-

다음으로 제조한 공시체에 대한 안전성을 평가하였다.Next, the safety of the prepared specimens was evaluated.

공시체에 대한 안전성은 폐기물공정 시험법에 제시되어 있는 중금속 용출량 분석과 수질오염공정 시험법에 제시되어 있는 생태독성 시험을 이용해 진행하였다.The safety of the specimens was carried out using the analysis of heavy metal elution presented in the waste process test method and the ecotoxicity test presented in the water pollution process test method.

따라서 호안블록과 같이 수중에 사용되는 콘크리트 제품에 대한 중금속 용출시험은 반드시 진행이 되어야 한다고 할 수 있다. 중금속 용출시험은 부순 콘크리트블록 100g을 1 L의 증류수에 완전히 담근 후 상온에서 6 시간 동안 진탕(shaking) 하는 방식으로 진행하였다. 이와 같은 방식으로 중금속을 용출한 뒤 이를 자외-가시선 분광광도계(UV-Vis spectrophotometer, Scinco S-3100), 원자흡광분광광도계(AAs, Shimaze), 유도결합플라즈마발광광도계(ICP, Perkin-Elmer, Optimer 5300DV) 등을 이용하여 측정하였다. 측정결과 표13에 나타낸 것과 같이 투수블록 부분과 보수블록 부분 모두 중금속은 거의 검출되지 않아 중금속에 의한 하천오염의 위험은 거의 없을 것으로 여겨진다.Therefore, the heavy metal dissolution test for concrete products used in water, such as shore blocks, must be conducted. The heavy metal dissolution test was performed by shaking 100 g of crushed concrete blocks completely in 1 L of distilled water and shaking at room temperature for 6 hours. In this way, the heavy metals are eluted and then UV-Vis spectrophotometer (Scinco S-3100), Atomic Absorption Spectrophotometer (AAs, Shimaze), Inductively Coupled Plasma Emission Spectrometer (ICP, Perkin-Elmer, Optimer) 5300DV) and the like. As shown in Table 13, heavy metals were hardly detected in both the permeable block and the repair block, so that there is little risk of river contamination by heavy metals.

Figure 112010051139633-pat00014
Figure 112010051139633-pat00014

- 제조한 콘크리트 공시체의 중금속 용출량 시험 -
-Heavy metal leaching test of manufactured concrete specimen-

다음으로 제조한 콘크리트 블록의 생태독성실험을 진행하였다. 생태독성은 수질오염공정시험법에 제시되어 있는 물벼룩법을 이용하여 시험하였다. 이 방법은 폐기물공정시험방법에 의해 콘크리트 안에 있는 물질을 용출시키고, 이 물에 물벼룩을 24시간 동안 관찰하여 50%가 유영저해를 일으키는 농도(EC50)를 결정하고 단위환산에 의해 생태독성값(TU, Toxic Unit)을 계산하는 방법이다. 이를 위해 제조한 콘크리트 공시체를 폐기물공정시험방법에 의해 용출하였으며 용출조건은 표14와 같았다. Next, the ecotoxicity test of the manufactured concrete block was conducted. Ecotoxicity was tested using the water flea method presented in the Water Pollution Process Test. This method elutes the substance in concrete by waste process test method and observes water flea in water for 24 hours to determine the concentration (EC50) which causes 50% swimming inhibition and ecological toxicity value (TU) by unit conversion. , Toxic Unit). The concrete specimens prepared for this were eluted by the waste process test method, and the dissolution conditions were shown in Table 14.

Figure 112010051139633-pat00015
Figure 112010051139633-pat00015

- 생태독성시험을 위한 용출 조건 -
-Elution conditions for ecotoxicity test-

용출한 용액에 물벼룩을 사진과 같이 24시간 동안 배양한 다음 반수영향농도(EC50)와 생태독성값(TU) 계산값을 표15에 나타내었다. 표준독성용액인 NaCl의 반수치사농도는 약 5700mg/L이고 투수/보수 콘크리트의 반수치사농도는 용출액을 67.83%첨가한 것으로서 기존 콘크리트시편의 용출액을 15.46%첨가한 것이 반수치사농도인 것을 감안하였을 때 본 과제를 통해 개발한 콘크리트의 생태독성값이 크게 감소한 것으로 여겨진다. 또한 본 과제를 통해 개발한 콘크리트 시편에는 중금속을 비롯한 특정한 오염물질이 존재하지 않아 생태독성치가 높지 않은 것으로 여겨진다. 다만 실험과 같이 TU가 있는 것으로 나타나는 이유는 콘크리트 자체가 알칼리성을 띄고 염소이온을 가지고 있기 때문에 물속에 염소이온이 용출되기 때문으로 여겨지는데, 식용으로 쓰이는 소금물(NaCl)이 1% 정도 물에 녹아있는 정도 수준의 독성이기 때문에 자연에는 큰 영향을 미치지는 않을 것으로 여겨지며, 『수질 및 수생태계 보존에 관한 시행규칙』에 제시되어 있는 배출허용기준에 못 미치는 값으로 생태독성치는 매우 양호하였다.The water fleas were incubated in the eluted solution for 24 hours as shown in the photograph, and the calculated half-water impact concentrations (EC50) and ecotoxicity values (TU) were shown in Table 15. The half toxic concentration of NaCl, the standard toxic solution, is about 5700 mg / L, and the half lethal concentration of the permeable / repaired concrete is 67.83% of the eluate. It is considered that the ecotoxicity value of concrete developed through this project was greatly reduced. In addition, the concrete specimens developed through this project are not considered to have high ecotoxicity levels due to the absence of specific contaminants including heavy metals. However, as shown in the experiment, the reason for the presence of TU is because the concrete itself is alkaline and has chlorine ions, which is considered to be due to the leaching of chlorine ions in the water. Due to the degree of toxicity, it is not considered to have a significant effect on nature. The ecotoxicity value was very good, which is less than the emission limit set forth in the Enforcement Rules on Water Quality and Ecosystem Conservation.

Figure 112010051139633-pat00016
Figure 112010051139633-pat00016

- 제조한 콘크리트 시편의 생태독성 시험 결과 -
-Ecotoxicity Test Result of Manufactured Concrete Specimen-

Figure 112010051139633-pat00017
Figure 112010051139633-pat00017

다음으로 투수성 부분의 수질정화 성능을 평가하였다. 수질정화 성능은 보수성 부분을 시험한 것과 같은 방법으로 진행하였다. 표16에는 투수블록의 수질정화 성능 결과를 나타내었다. 시험결과 투수부분의 수질정화 성능은 보수부분과 마찬가지로 상당히 우수한 것으로 판명되었으며, 특히 재생펄라이트를 첨가함에 따라 수질정화 성능은 급격하게 상승하였다. 이것으로 보아 재생펄라이트 등의 첨가에 의해 수질정화 성능이 상승하는 것을 알 수 있었다.Next, the water purification performance of the permeable part was evaluated. Water purification performance was performed in the same way as the water retention part was tested. Table 16 shows the water purification performance results of the permeation block. As a result of the test, the water purification performance of the permeate part was found to be very good as well as the repair part, and the water purification performance increased sharply with the addition of recycled pearlite. As a result, it was found that the water purification performance is increased by the addition of regenerated pearlite or the like.

Figure 112010051139633-pat00018
Figure 112010051139633-pat00018

- 투수층의 실시 예에 따른 수질정화 성능 -
-Water Purification Performance According to the Example of Permeable Layer-

제조된 투수 및 보수층 기능성이 유지되는지를 평가하였다. It was evaluated whether the prepared permeable and repair layer functionality was maintained.

시험은 3개월간 나타낸 것과 같이 20±1℃에서 조제한 오염수에 담가놓고 담가놓기 전·후의 수질정화 능력을 측정하여 진행하였다. 수질정화 능력의 측정은 KS M 1802에 제시되어 있는 활성탄의 메틸렌블루 흡착성능시험을 변형하여 수질정화 능력의 변화치를 측정하였는데, 이 방법은 삼각플라스크에 마쇄한 콘크리트 2.0±0.05g과 메틸렌블루(methylene blue) 2.4mg/L 용액 25mL를 넣고 30분 동안 진탕배양기(shaking incubator)에 넣고 교반한 후 메틸렌블루의 농도변화를 자외·가시선 분광광도계(US-Vis spectrophotometer)를 이용하여 측정·평가하는 방법으로 메틸렌블루의 흡착량은 다음의 식을 통해 계산하게 된다.The test was conducted by soaking in contaminated water prepared at 20 ± 1 ° C. as shown for 3 months and measuring the water purification capacity before and after soaking. The water purification capacity was measured by modifying the methylene blue adsorption performance test of activated carbon presented in KS M 1802, and the change of water purification capacity was measured. This method is 2.0 ± 0.05 g of concrete ground in a triangular flask and methylene blue (methylene). blue) 25 mL of 2.4 mg / L solution was added to a shaking incubator for 30 minutes, followed by stirring. The concentration change of methylene blue was measured and evaluated using an ultraviolet-vis spectrophotometer. The adsorption amount of methylene blue is calculated by the following equation.

Figure 112010051139633-pat00019
Figure 112010051139633-pat00019

C : 메틸렌블루의 잔류 농도(mg/L)C: residual concentration of methylene blue (mg / L)

S : 시료 투입량(g)S: Sample input amount (g)

표17에는 측정한 메틸렌블루 흡착량 그리고 3개월 정치 후 측정한 메틸렌블루 흡착량의 변화 등을 나타내었다. 시험결과 재생펄라이트를 첨가한 보수성 조성과 투수성 조성의 경우 재생펄라이트를 첨가하지 않은 조성에 비해 메틸렌블루 흡착성능이 우수하였으며 3개월 후 기능성의 감소율도 20 % 이하로 매우 양호하였다.Table 17 shows the measured methylene blue adsorption amount and the change in methylene blue adsorption amount measured after 3 months of standing. The results showed that the water-repellent and permeable compositions with regenerated pearlite showed better adsorption of methylene blue than those without regenerated perlite, and the reduction of functionality was very good at 20% or less after 3 months.

Figure 112010051139633-pat00020
Figure 112010051139633-pat00020

- 조성 및 3개월 정치에 따른 메틸렌블루탈색능력 -
-Methylene blue decolorization ability according to composition and 3 months politics-

제조한 콘크리트 블록의 일부를 취해 물을 용출하고 수소이온농도(pH)를 측정하였다. 용출은 시료 50g을 pH 7.0±0.1의 증류수 500mL에 넣고 6시간 동안 상온에서 방치한 다음 용출된 물의 pH를 측정하였다. 측정한 pH 값을 표18에 나타내었다. 측정 결과 본 과제를 통해 개발한 콘크리트 호안블록 용출액의 pH가 중성에 가까움을 알 수 있었으며, 이를 통해 환경부하가 상당히 적을 것을 예측할 수 있었다.A part of the prepared concrete block was taken to elute water and the hydrogen ion concentration (pH) was measured. For elution, 50 g of the sample was placed in 500 mL of distilled water having a pH of 7.0 ± 0.1, and left at room temperature for 6 hours, and then the pH of the eluted water was measured. The measured pH values are shown in Table 18. As a result of the measurement, the pH of concrete eluate block eluate developed through this project was found to be close to neutral, and it could be predicted that the environmental load was very low.

Figure 112010051139633-pat00021
Figure 112010051139633-pat00021

- 제조한 콘크리트 블록 용출수의 수소이온 농도 -
-Hydrogen ion concentration in the manufactured concrete block eluate-

제조한 콘크리트 블록이 식생 기능성을 보유하고 있는지를 살펴보기 위해 식생실험을 진행하였다. 식생실험을 위해 본 과제를 통해 제조한 콘크리트 블록(투수 3) 위 층에 흙을 5 cm 두께로 덮은 후 잔디(한국 들잔디) 씨앗을 심어 3개월 동안 배양하였다. 본 과제를 통해 개발한 콘크리트 호안블록 시편의 경우 양호한 식생 기능성을 나타내는 것을 확인할 수 있었다.Vegetation experiments were conducted to see if the manufactured concrete blocks possessed vegetation functionality. For vegetation experiments, the soil was covered with a 5 cm thick layer on the top of the concrete block (pitcher 3) prepared through the present task, and the grass (Korean grass) seeds were planted and incubated for 3 months. In the case of the concrete revetment block specimen developed through this project, it was confirmed that it shows good vegetation functionality.

보수층 공시체 중에서 흡수율(보수율)이 뛰어난 것은 0.1 ~ 1㎜ 사이의 잔골재와 재생펄라이트를 사용한 것으로 첨가량은 1000 ~ 1050 중량부 및 0.07 ~ 1㎜ 입자의 재생펄라이트15 ~ 50중량부 범위이내의 량을 첨가한 보수층공시체5, 6, 7 이며 이 공시체로 수질정화시험결과에서 COD, 총질소(T-N), 총인(T-P)의 감소폭이 가장크게 나타났으며 재생펄라이트의 첨가량에 따라 감소폭이 증가하는 것으로 보아 수질정화기능은 주로 재생펄라이트에 의해 이루어지는 것으로 볼 수 있다. 그러나 보수층 공시체 7에서 재생펄라이트 광촉매함량이 많아짐으로써 압축강도가 떨어지고 있어 더 많은 량을 사용할 수 없다.Among the water-retaining layer specimens, the excellent water absorption rate (repair rate) was used between fine aggregates between 0.1 and 1 mm and recycled pearlite. The conservative layer specimens 5, 6, and 7 were the largest decreases in COD, total nitrogen (TN), and total phosphorus (TP) in the water purification test results, and the decrease was increased with the addition of recycled pearlite. The purifying function can be seen to be mainly performed by regenerated pearlite. However, as the content of the regenerated pearlite photocatalyst increases in the repair layer specimen 7, the compressive strength is lowered, and thus a larger amount cannot be used.

이상에서 보수공시체 5, 6, 7은 보수층 콘크리트 조성물의 범위에속하는 공시체로서 수준급의 압축강도(15MPa ~ 44MPa)를 가지며 동시에 적절한 투수율을 가지며 우수한 수질정화기능을 구비한 보수층콘크리트 조성물이라 할 수 있다.As described above, the repair specimens 5, 6, and 7 are the test specimens belonging to the range of the repair layer concrete composition, and have a high level of compressive strength (15 MPa to 44 MPa) and at the same time have an appropriate water permeability and can be referred to as a repair layer concrete composition having excellent water purification function.

투수층 공시체 1, 2, 3, 4에 있어서 투수층 공시체 1은 실리카흄, 섬유보강재 및 펄라이트광촉매를 첨가하지 않은 콘크리트 조성물로서 압축강도가 가장 낮다. 이는 실리카흄 및 섬유보강제의 미첨가에 의한 결과라 할 수 있고 또한, 수질정화기능을 거의 기대할 수 없는 것으로 나타났으며 이는 펄라이트 광촉매를 첨가하지 않은 결과라 할 수 있다.In the permeable layer specimens 1, 2, 3, and 4, the permeable layer specimen 1 is the concrete composition without addition of silica fume, fiber reinforcement material and pearlite photocatalyst, and has the lowest compressive strength. This can be said to be the result of the addition of silica fume and the fiber reinforcing agent, and also hardly expected water purification function, which can be said to be the result of not adding a pearlite photocatalyst.

또한, 투수층 공시체 2 는 실리카흄과 섬유보강제가 첨가됨으로써 압축강도가 우수하게 나타났으나 펄라이트광촉매가 첨가되지 않음으로써 COD, 총질소, 총인의 감소량이 적어 수질정화용으로 이용하기 곤란하다.In addition, the permeable layer specimen 2 showed excellent compressive strength by adding silica fume and fiber reinforcing agent, but since the perlite photocatalyst was not added, the amount of reduction of COD, total nitrogen, and total phosphorus was small, making it difficult to use for water purification.

투수층 공시체 3, 4는 본 발명 투수층 콘크리트 조성물의 범위내의 공시체로서 실리카흄, 섬유보강제, 펄라이트 광촉매가 사용된 것으로 적어도 압축강도가 10Mpa이상으로 호안블록의 압축강도로 손색이 없을 뿐만 아니라 투수계수, 수질정화기능, 메틸렌블루탈성능이 우수하게 나타나므로 본 발명에 의한 투수층 콘크리트 조성물로써 상기와 같은 효과를 얻을 수 있었다.Permeable layer specimens 3 and 4 include silica fume, fiber reinforcing agent, and pearlite photocatalyst as specimens within the scope of the permeable layer concrete composition of the present invention, and have a compressive strength of at least 10 Mpa. Since the function, the methylene bluetal performance is excellent, it was possible to obtain the same effect as the water-permeable concrete composition according to the present invention.

이상의 방법으로 제조된 호안블록의 투수층에는 펄라이트 광촉매가 함유되어 있어 수중의 COD(화학적산소요구량), 총질소, 총인을 크게 감소시킴으로써 우수한 수질정화기능이 있고, 투수층에는 수 많은 투수공이 형성되어 있어 물과의 접촉면적을 크게함으로써 수질정화 기능을 더욱 높일 수 있고 미생물등 수중미세 생태계의 조성을 유도하면서 식물의 뿌리가 자랄 수 있는 공간을 확보하고 수중을 벗어나는 경우에도 보수층에 수분을 확보함으로써 식물이나 미생물에 수분을 공급할 수 있어 환경친화적인 호안블록이라 할 수 있다.The permeable layer of the lake bank prepared by the above method contains perlite photocatalyst, which greatly reduces COD (chemical oxygen demand), total nitrogen and total phosphorus in the water, and has excellent water purification function, and many permeable holes are formed in the permeable layer. By increasing the contact area with the water, the water purification function can be further enhanced, and the microorganisms such as microorganisms can be enhanced to secure the space for plant roots to grow and to secure moisture in the conservative layer even when it is out of water. It can be said to be an eco-friendly lake block because it can supply moisture.

Claims (8)

고로시멘트 360 ~ 390중량부, 파쇄굵은골재 1650 ~ 1700중량부, 실리카흄 44 중량부, 섬유보강제 6 중량부, 광촉매담지 재생펄라이트 4 ~ 8중량부, 혼화제 4.5중량부, 물 85 ~ 105 중량부를 첨가해서 혼화시킨 투수층 콘크리트 조성물을 조성하고 고로시멘트 330 ~ 350중량부, 잔골재 1000 ~ 1050중량부, 재생펄라이트 분말 15 ~ 50중량부에 물 85 ~ 105 중량부를 첨가해서 혼화시킨 보수층 콘크리트조성물을 조성한 다음 금형의 하부층에 보수층 콘크리트 조성물을 충전하여 1차 바이브레이션 처리를 한 다음 상층부에 투수층 콘크리트 조성물을 충전하여 2차 바이브레이션 처리하는 투터치(two touch)방법으로 2중층을 일체로 성형해서 되는 투수 및 보수층으로 구성된 수질정화 및 보수ㆍ투수콘크리트 호안블록.
Blast furnace cement 360 ~ 390 parts by weight, crushed coarse aggregate 1650 ~ 1700 parts by weight, silica fume 44 parts by weight, fiber reinforcing agent 6 parts by weight, 4 ~ 8 parts by weight of regeneration pearlite supported photocatalyst, 4.5 parts by weight of admixtures, 85 to 105 parts by weight of water And then mixed the water-permeable concrete composition with blast furnace cement by adding 330-350 parts by weight of blast furnace cement, 1000-1050 parts by weight of fine aggregate, and 15-50 parts by weight of recycled pearlite powder to 85-105 parts by weight of water to form a mixed water-retaining concrete composition. It consists of a water-permeable and water-retaining layer formed by integrally forming a double layer by a two-touch method of filling a water-repellent concrete composition in the lower layer of the first layer and then performing a second vibration by filling the water-permeable layer concrete composition in the upper layer. Water Purification, Repair, Permeable Concrete Shore Block.
청구항 제1항에 있어서,
파쇄굵은 골재는 5 ~ 13mm 크기의 파쇄굵은 골재임을 특징으로 하는 투수 및 보수층으로 구성된 수질정화 및 보수ㆍ투수콘크리트 호안블록.
The method of claim 1,
The crushed coarse aggregate is a water quality purification, water-retaining, and permeable concrete revetment block composed of permeable and water-retaining layers, characterized by crushing coarse aggregate of 5 to 13 mm in size.
청구항 제1항에 있어서,
잔골재는 0.1 ~ 5mm 크기의 잔골재임을 특징으로 하는 투수 및 보수층으로 구성된 수질정화 및 보수ㆍ투수콘크리트 호안블록.
The method of claim 1,
Fine aggregate is a water quality purification, water refining, and permeable concrete revetment block composed of permeable and water-retaining layer, characterized in that the aggregate is 0.1 ~ 5mm in size.
청구항 제1항에 있어서,
광촉매담지 재생펄라이트는 1 ~ 5mm 크기의 재생펄라이트 입자에 5㎛ ~10㎛ 크기의 광촉매 입자를 담지시킨 재생펄라이트 광촉매임을 특징으로 하는 투수 및 보수층으로 구성된 수질정화 및 보수ㆍ투수콘크리트 호안블록.
The method of claim 1,
Photocatalyst supported regenerated pearlite is a regenerated pearlite photocatalyst in which regenerated pearlite particles having a size of 1 to 5 mm are loaded with photocatalyst particles having a size of 5 μm to 10 μm.
청구항 제4항에 있어서,
광촉매담지 재생펄라이트는 폐펄라이트 입자를 수세한 다음 온도 600℃까지 열처리하여 폐펄라이트에 함유된 유기물질을 분해 연소시켜 다공성을 복원한 재생펄라이트임을 특징으로 하는 투수 및 보수층으로 구성된 수질정화 및 보수ㆍ투수콘크리트 호안블록.
The method according to claim 4,
Photocatalyst-supported regenerated pearlite is a regenerated pearlite, which is a regenerated pearlite that recovers porosity by decomposing and burning organic materials contained in waste pearlite by washing the waste pearlite particles and then heat-treating them to a temperature of 600 ° C. Concrete revetment block.
청구항 제1항에 있어서,
투수층의 투수계수가 0.3cm/s 이상인 투수층임을 특징으로 하는 투수 및 보수층으로 구성된 수질정화 및 보수ㆍ투수콘크리트 호안블록.
The method of claim 1,
A water quality purification, water refining, and water-repellent concrete bank block comprising a water permeable layer with a water permeability layer of 0.3 cm / s or more.
청구항 제1항에 있어서,
보수층의 흡수율이 적어도 17% ~ 23% 범위 임을 특징으로 하는 투수 및 보수층으로 구성된 수질정화 및 보수ㆍ투수콘크리트 호안블록.
The method of claim 1,
A water purification and water-retaining concrete water repellent block consisting of a water-permeable and water-retaining layer, characterized in that the water absorption rate is in the range of at least 17% to 23%.
청구항 제1항에 있어서,
보수층은 수중의 생물학적 산소요구량(COD), 총질소(T-N) 및 총인(T-N)의 감소기능을 갖는 보수층임을 특징으로 하는 투수 및 보수층으로 구성된 수질정화 및 보수ㆍ투수콘크리트 호안블록.
The method of claim 1,
Water-retaining layer is a water-refining, water-retaining, and water-permeable concrete revetment block consisting of water-repellent and water-retaining layers, which have a function of reducing biological oxygen demand (COD), total nitrogen (TN) and total phosphorus (TN) in water.
KR20100076461A 2010-08-09 2010-08-09 Concrete block of shore protection consist of double layer having function of prnificating waton and water permeability KR101007973B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20100076461A KR101007973B1 (en) 2010-08-09 2010-08-09 Concrete block of shore protection consist of double layer having function of prnificating waton and water permeability

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20100076461A KR101007973B1 (en) 2010-08-09 2010-08-09 Concrete block of shore protection consist of double layer having function of prnificating waton and water permeability

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101007973B1 true KR101007973B1 (en) 2011-01-14

Family

ID=43616257

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR20100076461A KR101007973B1 (en) 2010-08-09 2010-08-09 Concrete block of shore protection consist of double layer having function of prnificating waton and water permeability

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101007973B1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101089091B1 (en) 2011-04-15 2011-12-06 김상경 Manufacturing method of environment-friendly water permeable concrete block including red clay
CN108285294A (en) * 2017-12-30 2018-07-17 安徽城洁环境科技有限公司 A kind of channel revetment reparation high-tensile concrete permeable brick
KR102007424B1 (en) * 2018-11-30 2019-08-05 메이저위드(주) Concrete block containing fibrous material and their manufacturing method
KR102022013B1 (en) 2019-04-22 2019-09-18 주식회사 지이테크 Luminescent powder and phosphorescent aggregate, and method for manufacturing luminescent pitch concrete having a multi-layer structure using the same

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100334656B1 (en) 2001-01-30 2002-04-27 박승범 Manufacturing Methods of Porous Concrete for Planting using Fly Ash, Silica Fume and Recycled Aggregate
KR100557454B1 (en) 2005-05-14 2006-03-10 충남대학교산학협력단 Manufacturing method of high-performance permeable polymer concrete for pavement using recycled aggregates and industrial by-products
KR20090031090A (en) * 2007-09-21 2009-03-25 주식회사 씨알-텍 Plantable revetment block and manufacturing method thereof
KR100942990B1 (en) 2009-08-10 2010-02-17 대명콘텍 주식회사 The method of preparing concrete mortar using a recycling porous particleof fwnction for concrete constmct

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100334656B1 (en) 2001-01-30 2002-04-27 박승범 Manufacturing Methods of Porous Concrete for Planting using Fly Ash, Silica Fume and Recycled Aggregate
KR100557454B1 (en) 2005-05-14 2006-03-10 충남대학교산학협력단 Manufacturing method of high-performance permeable polymer concrete for pavement using recycled aggregates and industrial by-products
KR20090031090A (en) * 2007-09-21 2009-03-25 주식회사 씨알-텍 Plantable revetment block and manufacturing method thereof
KR100942990B1 (en) 2009-08-10 2010-02-17 대명콘텍 주식회사 The method of preparing concrete mortar using a recycling porous particleof fwnction for concrete constmct

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101089091B1 (en) 2011-04-15 2011-12-06 김상경 Manufacturing method of environment-friendly water permeable concrete block including red clay
CN108285294A (en) * 2017-12-30 2018-07-17 安徽城洁环境科技有限公司 A kind of channel revetment reparation high-tensile concrete permeable brick
KR102007424B1 (en) * 2018-11-30 2019-08-05 메이저위드(주) Concrete block containing fibrous material and their manufacturing method
KR102022013B1 (en) 2019-04-22 2019-09-18 주식회사 지이테크 Luminescent powder and phosphorescent aggregate, and method for manufacturing luminescent pitch concrete having a multi-layer structure using the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Hu et al. An ecological floating-bed made from dredged lake sludge for purification of eutrophic water
KR101779935B1 (en) Development of coating materials for concrete protection using bacteria slime
CA2551822A1 (en) Porous particulate material for fluid treatment, cementitious composition and method of manufacture thereof
CN100410185C (en) Composite fly ash filling and application thereof
KR100981910B1 (en) The construction of carbon concrete for water-purification
KR101007973B1 (en) Concrete block of shore protection consist of double layer having function of prnificating waton and water permeability
KR100873996B1 (en) Porous greening vegetation block for liver ecosystem protection
KR101846472B1 (en) A eco-friendly concrete block composition for vegetation and eco-friendly concrete blocks for vegetation manufactured by using the same
Oh et al. Mechanical properties and water purification characteristics of natural jute fiber-reinforced non-cement alkali-activated porous vegetation blocks
Bao et al. Advanced wastewater treatment with autoclaved aerated concrete particles in biological aerated filters
Velardo et al. Durability of concrete bearing polymer-treated mixed recycled aggregate
Wong et al. The surface coating mechanism of polluted concrete by Candida ethanolica induced calcium carbonate mineralization
JP5249504B2 (en) Method for producing porous material
CN107417058B (en) A kind of river embankment bed mud is modified the method and its application of preparation ecology filler
Hasan et al. Stabilization of liming sludge in brick production: a way to reduce pollution in tannery
Prabhakar et al. Sewage sludge ash-based mortar as construction material: Mechanical studies, macrofouling, and marine toxicity
CN108863212B (en) Self-purification vegetation type permeable slope protection material and preparation method thereof
Abou-Elela et al. Utilization of autoclaved aerated concrete solid waste as a bio-carrier in immobilized bioreactor for municipal wastewater treatment
Etim et al. Compatibility interaction of landfill leachate with lateritic soil bio-treated with Bacillus megaterium: Criterion for barrier material in municipal solid waste containment
CN106699058A (en) Ecological concrete
KR100997486B1 (en) Carbon-concrete construction hawing porosity
Bao et al. Production of zeolite composite filters using waste paper pulp as slow release carbon source and performance investigation in a biological aerated filter
Mandlik et al. Sludge use in concrete as a replacement of cement
JP2010047645A (en) Water-retaining solidifying and conditioning agent for soil
JP2001113165A (en) Adsorbent

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140106

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150105

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160104

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161230

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180103

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191226

Year of fee payment: 10