KR101066194B1 - 바텀애시 보수성 블록 및 그의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 보도블록으로서의 강도를 유지하면서 수분침투를 용이하게 하여 도로의 열섬현상을 방지할 수 있는 바텀애시 보수성 블록 및 그의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명은, 바텀애시 골재를 체가름시험을 통하여 입경별 골재로 나누는 제1 단계; 상기의 바텀애시 골재와 결합제, 강도증진제 및 흡수율을 높이는 식물성 혼화제, 물을 투입하여 바텀애시 혼합물을 제조하는 2단계; 상기 바텀애시 혼합물을 블록제조용 금형에 투입하여 블록을 성형하는 3단계; 및 상기 3단계를 거쳐 생성된 바텀애시 보수성 블록을 양생하는 4단계를 포함하는 바텀애시 보수성 블록의 제조방법을 제공한다.
바텀애시, 보수성 블록, 결합재, 강도증진재, 식물성 혼화재, 온도저감, 열섬현상

Description

바텀애시 보수성 블록 및 그의 제조방법{A water-retentive bottom ash block and its process of manufacture}
본 발명은 바텀애시 보수성 블록 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 바텀애시 골재에 결합제와 강도증진제 및 식물성혼화제를 혼합하여 보수성 기능을 지닌도록 한 바텀애시 보수성 블록 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로, 보도블록은 도시미관 및 보행의 편의성을 고려하여 인도나 보도 및 주택단지, 광장, 공원, 주차장 등의 보도를 포장하기 위해 연속적으로 배열하여 서로 맞대어 포장한다. 이러한 보도블록은 다양한 형태와 용도로 사용되고 있는 실정이다. 그러나, 급격한 도시발전은 도시열섬 현상으로 열대야를 유발하고 열 중증으로 인한 건강피해를 증가시킬 뿐만 아니라, 도시형 수해와 대기오염 유발 영향요인 등으로 작용할 수 있기 때문에 이를 억제하거나 완화하기 위한 방안의 도출이 시급한 실정이다. 현재 전 세계적으로도 지구 온난화 문제로 인한 도심지의 열섬현상으로 심각한 환경·보건 문제가 발생하고 있는 이 시점에서, 미국, 독일, 일본 등지에서는 도시 거주자, 도로 이용자들의 도심지 및 주거지역의 쾌적한 환경을 위하여 건축물 및 포장도로를 대상으로 많은 연구가 진행 또는 시행되고 있다.
한편, 현재 시중에서 사용되고 있는 종래의 보도용 판이나 블록은 물을 통과 시키지 않는 것이 주종을 이루고 있으며, 판과 판의 간격을 넓혀 물을 지면으로 투수시키는 원리를 사용한 투수판도 제안되어 있다. 그러나, 투수판의 경우 넓은 간격으로 인하여 통행이 불편할 뿐만 아니라 수분을 증발시키는 기능이 극히 제한적이다. 또한, 투수콘크리트나 투수아스콘으로 보도를 포장한 경우나 수도, 전기 기타 보도의 일부를 절개해야하는 공사를 할 경우, 공사 후 보도의 복구공사가 힘들고 불편하며 복구공사 후 본래의 미관을 상실하는 문제점이 있었다
다른 예로 제안된 보수성 블록은 주변의 잔디 등의 녹지대를 이용하거나 블록 하부 노반에 수분저장장치를 설치하여 녹지대 또는 장치로부터 축적된 수분을 원활히 블록에 전달함으로써 노면 온도 억제 효과의 장기화를 가능케 한다. 하지만, 콘크리트를 이용한 블록은 강도 측면에서는 우수하나, 인체에 유해한 독성요소를 배출하며 환경오염의 원인이 되는 단점을 지니고 있다. 이 밖에 황토, 점토 등을 이용한 블록은 생산과정시 소성 공정을 거치면서 열에너지의 사용으로 제조단가를 높이는 결과를 얻는 단점을 지니고 있다. 또한 블록 하부에 수분저장장치를 설치하는 작업은 공사 기간을 증가시키고, 이에 따른 공사비용이 과다하게 소요될 뿐만 아니라 블록하부 공간의 지지력이 떨어짐에 따라 안전성의 우려가 있는 문제점을 내포하고 있다.
따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 제반 문제점을 해결하기 위하여 제안된것으로서, 보도블록으로서의 강도를 유지하면서 수분침투를 용이하게 하여 도로의 열섬현상을 방지할 수 있는 바텀애시 보수성 블록 및 그의 제조방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 바텀애시 골재를 체가름시험을 통하여 입경별 골재로 나누는 제1 단계; 상기의 바텀애시 골재와 결합제 및 흡수율을 높이는 식물성 혼화제, 물을 투입하여 바텀애시 혼합물을 제조하는 2단계; 상기 바텀애시 혼합물을 블록제조용 금형에 투입하여 블록을 성형하는 3단계; 및 상기 3단계를 거쳐 생성된 바텀애시 보수성 블록을 양생하는 4단계를 포함하는 바텀애시 보수성 블록의 제조방법을 제공한다.
여기서, 상기 제2 단계는 강도증진재가 더 첨가되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상기의 제조방법을 통하여 제조하되, 바텀애시 골재 100중량부에 대하여, 결합재 5 ∼ 30중량부를 혼합하되, 상기 결합재 100중량부에 대하여, 식물성혼화제 1 ∼ 10중량부의 비율로 혼합한 바텀애시 혼합물을 블록으로 성형 후 양생된 바텀애시 보수성 블록을 제공한다.
본 실시예에서는 상기 결합재 100중량부에 대하여, 강도증진재 1 ∼ 20중량부가 더 첨가될 수 있다.
상기한 본 발명에 따르면, 골재(잔골재, 굵은골재)로서 바텀애시를 사용함으로서 천연 골재의 부족문제를 해결할 수 있으며, 석탄화력발전소에서 산업부산물로 발생되는 석탄회 발생량 증가에 따른 매립 비용 절감과 해양 매립에 따른 해양환경 및 생태계 파괴 문제를 해결할 수 있는 효과를 가진다.
또한, 본 발명은 바텀애시 골재 자체의 미세 공극을 통해 블록 자체의 보수능력을 향상시켜 보수성 블록으로의 성능을 높일 수 있는 다른 효과를 가진다.
이하, 첨부된 도1 내지 도3을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
본 발명에 의한 바텀애시 보수성 블록 및 그의 제조방법은 산업부산물인 바텀애시를 블록으로 제조하여 부존자원문제를 해결하고, 블록 자체에 수분침투 및 흡수가 용이하도록 기능성을 부여하여 도로의 열섬현상을 억제할 수 있도록 구현한 것이다
본 발명에 따른 바텀애시 보수성 블록의 실시예에서는 석탄화력발전소에서 산업부산물로서 발생되며 다공질의 특성을 가지는 바텀애시 100중량부에 대하여, 결합재 5 ∼ 30 중량부를 혼합하되, 상기 결합재 100중량부에 대하여 강도증진재 1 ∼ 20중량부, 흡수율을 높이기 위한 식물성혼화제 1 ∼10중량부의 비율로 혼합하여 블록으로 성형하여 양생한 것이다.
상기와 같은 성분을 배합하여 제조된 보수성 블록은 공원, 인도, 차도 등에 주로 적용되며, 이 밖에 투수 및 보수의 효과가 필요한 부위에 적용할 수 있는 일체의 건축토목 자재로 이용될 수 있다.
본 발명에서의 바텀애시 골재의 배합비는 사용장소, 소요강도, 기능성을 고려하여 배합비를 결정하게 된다.
바람직한 실시예로서 상기 바텀애시 골재는 체가름을 통하여 얻어진 입경별 골재를 소정 비율로 혼합한다. 이때, 상기 바텀애시골재는 체가름을 통해 수득된 입경별 입자를 소정 비율로 혼합한 골재를 결합재와 혼합하게 된다.
상기 바텀애시 골재는 체가름을 통하여 5㎜이상(A골재), 2∼5㎜(B골재), 850㎛∼2㎜(C골재) 크기의 입경별로 나뉘게 된다. 본 발명의 실시예에 따른 상기 바텀애시 골재로는 5㎜이상(A골재), 2∼5㎜(B골재), 850㎛∼2㎜(C골재) 중 선택된 적어도 하나 이상의 골재를 혼합한 것을 이용한다.
바람직하기로는 상기 바텀애시 골재의 입경별 배합비가 A골재 : B골재 : C골재를 1 : 2: 1의 비율로 혼합하는 것이다. 이러한 바텀애시 골재의 입경별 배합비는 여러번의 실험을 통해 강도적인 측면과 수분의 흡수 및 투수에 대한 시험 결과 가장 적정한 배합비로 나타났다. 즉, 실험결과 기타 다른 배합비로 하였을 경우 강도적인 측면에서 부족하거나, 수분 흡수율이 부족하게 나타났다.
상기 결합재는 바텀애시와의 결합을 용이하게 하기 위한 것으로, 보통 포틀란트 시멘트, 백시멘트, 규산나트륨, 물유리중 적어도 하나 이상의 물질을 포함한다. 이러한 결합재는 바텀애시 골재의 표면을 두른 다음 물을 이용하여 부착하는 과정을 수행하게 된다. 상기 결합재가 5중량부∼30중량부 비율로 혼합되는 것은 블록내의 공극을 최대한으로 유지하기 위함인데, 만약 5중량부이하로 투입될 경우에는 시멘트 양의 부족으로 인하여 요구되는 정도의 강도를 충족시키기가 어려우며, 30중량부이상으로 투입될 경우에는 강도는 강해지지만, 블록내의 공극이 줄어들면서 투수 또는 흡수 성능이 줄어들 문제점이 있고, 또한 최근 환경적인 측면에서 시멘트의 사용을 최대한 자제하는 추세에 따르기 위함이다.
강도증진재로는 석회석, 석고, 생석회 중 적어도 하나 이상의 물질을 포함하게 되는데, 이러한 강도증진재는 물과 반응을 통해 팽창하는 특성을 가지고 있다.
이러한 특성을 감안하여 본 실시예에서 강도증진재를 1 ∼ 20중량부의 비율로 투입하였다. 즉, 상기 강도증진재의 경우 1중량부이하로 투입될 경우에는 강도증진의 효과가 없게 된다. 특히, 결합재의 혼합함량이 많아지게 되면, 강도를 증진시킬 필요가 없게 되므로 강도증진재의 투입비의 최소량을 1중량부 정도로 한 것이다.
상기 강도증진재가 20중량부 이상으로 투입될 경우에는 오히려 많은 팽창으로 인하여 블록의 구조를 깨는 현상이 발생하여 강도가 급격하게 떨어질 가능성이 있다. 또한, 상기강도증진재는 처음 배합시 수분을 잘 흡수하기 때문에 물의 사용량이 많아 질 수 있다. 이렇게 될 경우 시멘트에도 물의 양이 그만큼 많아지게 된다. 결국 보수성 블록 조성물 자체가 너무 묽어지면 블록 상부의 골재표면 시멘트가 하부로 흘러내리면서 상부는 골재끼리의 결합을 이루지 못하고, 하부는 흘러내린 시멘트가 쌓여 굳어지면서 물이 통과를 하지 못하는 현상이 발생할 수 있다.
상기 식물성 혼화제의 경우 피트모스(Peat moss)를 사용한다.
피트모스는 건조한 경우 중량비로 16~24배의 수분흡수력을 가지고 있으며, 펄라이트 또는 제오라이트에 비하여 약 5~10배의 흡수능을 보유하고 있다. 또한, 중금속 흡착능이 있다는 국내외 보고에 의해 도심지의 중금속을 포함한 빗물이 흡수시 중금속 일부를 처리하는 용도로도 사용이 가능하다. 한편 일반적으로 피트모스의 특성은 아래의 [표1]과 같다.
구분 재료 pH 가비중(g/ml) 고상율(%) 공극율(%) 흡수율(%)
유기물 피트모스 5.0 0.12 12.3 87.7 616.9
무기물
펄라이트 7.9 0.26 21.8 78.2 109.9
제오라이트 8.5 0.88 38.4 61.6 64.6
상기 피트모스는 이끼류 재료로써 조경에서 토양 수분 흡수용으로 많이 사용되고 있는 재료이다. 따라서, 물과 반응을 통해 굳는 다른 무기재료와는 달리 식물성 재료이기 때문에 혼합량이 증가할수록 블록의 강도를 저하시키는 원인이 된다. 하지만, 보수성 기능을 감안하여 본 발명의 실시예에서는 적정강도를 유지하면서 보수능력을 극대화할 수 있도록 본 발명의 실시예에서는 식물성 혼화제의 바람직한 혼입비율을 1 ∼ 10 중량부로 정한 것이다. 이때, 식물성 혼화제가 1중량부이하로 혼입될 경우에는 블록의 수분흡수율이 저감되며, 10중량부 이상으로 혼입될 경우에는 강도가 현저히 떨어지는 문제가 발생하게 된다.
본 발명에서는 강도증진재와 식물성 혼화제를 결합재 100중량부를 기준으로 하여 투입한 비율에 대하여 제시하였으나, 본 발명을 좀더 명확하게 하기 위하여 바텀애시골재의 100중량부를 기준으로 하여 결합재, 강도증진재 및 식물성 혼화제의 혼합비율을 정할 수도 있다.
즉, 본 발명에서는 바텀애시 골재 100중량부에 대하여 결합재 5 ∼ 30중량부, 식물성 혼화제 0.05 ∼ 3중량부 및 물 10 ∼ 15중량부로 할 수도 있다. 이때 강도증진재 1 ∼ 6중량부는 필수적으로 투입되어야하는 것이 아니며, 결합재의 배합비에 따라 강도증진재의 투입여부가 결정된다.
상기한 배합비로 조성된 본 발명의 블록은 공극률이 약 20%~30%를 지니게 되며, 투수계수는 1.5×10-1∼6.6×10-1cm/sec으로써 일반 투수블록의 경우 1.0×10-1cm/sec에 비하여 매우 우수하다. 이러한 물성을 갖는 본 발명의 블록의 보수성과 흡수율은 하기의 실험예 2에서 잘 나타나 있다.
다음, 본 발명에 따른 바텀애시 보수성 블럭의 제조방법에 대하여 도1을 참조하여 설명한다.
본 발명에 따른 바텀애시 보수성 블록의 제조방법은 먼저, 바텀애시를 체가름시험을 통하여 입경별로 나눈다. 이때, 체가름을 통하여 5㎜이상(A골재), 2∼5㎜(B골재), 850㎛∼2㎜(C골재) 크기의 입경별로 나눈다.
상기와 같이 입경별로 나눠진 바텀애시의 A골재 : B골재 : C골재를 1 : 2: 1의 비율로 혼합하고, 여기에 결합재를 혼합하여 바텀애시 골재를 수득한다. 이때 상기 결합재로는 보통 포틀란트 시멘트, 백시멘트, 규산나트륨, 물유리중 적어도 하나 이상의 물질을 사용하게 되며, 상기 바텀애시와 결합재의 배합비율은 바텀애시 100중량부에 대하여, 결합재 5 ∼ 30 중량부를 혼합한다.
또한, 상기 바텀애시 골재의 제조시에, 결합재 100중량부에 대하여 흡수율을 높이기 위한 식물성 혼화재인 피트모스를 1 ∼10중량부를 혼합하고, 여기에 물을 투입하여 바텀애시 혼합물을 제조한다. 이때, 상기 식물성 혼화재의 혼합은 골고루 분포되도록 바텀애시 골재 및 결합재와 건 비빔을 실시한 후 물을 투입한다.
상기 배합과정에서 바텀애시 골재의 강도를 증진시키기 위하여 결합재의 배합비율에 따라 석회석, 석고, 생석회 중 적어도 하나 이상의 강도증진재를 추가 혼합할 수 있으며, 바람직하기로는 결합재 100중량부에 대하여 강도증진재가 20중량부를 넘지 않는 범위에서 자유롭게 더 첨가 할 수 있다.
다음, 상기와 같은 조성물의 배합으로 이루어진 바텀애시 혼합물을 블록제조용 금형에 투입하여 블록을 성형하고, 7일 내지 30일 동안 자연상태에서 양생한다.
도2는 본 발명의 실시예에 따른 바텀애시 보수성 블록의 구조를 나타낸다.
도면에 도시한 바와 같이, 바텀애시 보수성 블록은 바텀애시 골재표면에 결합제가 둘러싸여 있기 때문에 공극률이 25% 이상을 나타내며, 공극률이 높은 관계로 낮아지는 강도를 증진하기 위하여 강도증진재가 포함되어 있다. 한편, 식물성혼화제 피트모스가 블록에 분포되어 있어 수분이 침투시 수분을 흡수하는 역할 및 흡착, 이온전이 등을 통해 오염물을 제어하게 된다.
도3에서는 본 발명의 실시예에 따른 바텀애시 보수성 블록 표면온도 측정결과를 보여준다.
도3에서와 같이 바텀애시 보수성 블록 표면온도 측정결과 3일 연속 강우시 아스팔트포장의 표면온도가 50℃ 이상을 기록한 반면, 본 발명의 보수성 불록의 표면온도는 약 37℃ 정도로써 10℃이상 표면 온도저감효과가 있는 것으로 나타났다.
하기에서는 본 발명의 보수성 블록 조성물의 여러 배합에 대한 실험을 하였으며, 그 실험결과는 나타낸 것이다.
실험예 1)
21C3A1D2 경우, 7일 및 28일 압축강도가 각각 12.5MPa, 15.1MPa로 측정되어 7일 강도가 28일 강도의 약 80% 발현하는 것으로 나타났고, 이러한 강도특성은 일반적으로 바닥재 비중이 2.3임을 고려할 때, 한국산업규격 KS F 4004 규정에 의해 보통골재만을 사용한 C종 벽돌 2급(압축강도 8N/mm2이상)에 해당하는 것으로 나타났다.
[표1] 강도 실험에 대한 실례(Compressive strength test unit:MPa)
Specimen
Age
7 days 28days
B111C2A1 7.7 9.0
B122C2 A1 4.4 6.2
B112C2 A1 2.9 4.3
B121C2 A1 11.0 14.4
B121C2A1D2 10.2 12.3
B121C2A1D3 9.4 10.6
B121C2A1D4 6.7 8.1
B121C2A2D2 7.2 9.0
B121C3A1D2 12.5 15.1
B121C3A3D2 3.8 5.7
실험예2)
피트모스(이하, 'PM' 이라 한다)를 사용한 시험체는 평균 16%의 흡수율을 나타내어 2배 이상의 흡수율 증가를 보여주었다. 또한 흡수율이 높지만, 규정에 적합한 압축강도를 보여주었다. 한편, 도4의 그래프(Water absorption and volumn of water retention of block)에 보인 바와 같이 보수성 블럭의 보수량 측정결과, 흡수량이 높은 시험체가 높게 나왔다. PM이 미혼입된 공시체의 경우 0.13∼0.17g/㎤의 보수량을 보인 반면에, PM이 혼입된 경우 0.22∼0.26g/㎤으로써 일본의 보수블록 기준인 0.15g/㎤에 적합한 것으로 나타났다.
실험예3)
Exchange, Cmplexation, Surface absorption 등을 통해 비교적 저렴한 경제적인 흡착제로 다양한 중금속 흡착능력이 높다고 보고되고 있는 PM의 수질정화능력을 탁도의 변화와 함께 차도를 통해 유출된 오염된 빗물을 이용하여 알아본 결과, 탁도는 원수(이하 FW)가 290NTU인 것에 비하여 PM이 혼입된 시험체(이하 BBPMW)의 탁도는 6.11NTU로 나타나 약 98% 탁도가 매우 높게 제거됨을 볼 수 있었다. BBPM 시험체의 경우, As 및 Cr 성분이 원수보다 미세하게 높게 나왔으나, 그 외의 성분들에 대하여는 높은 제거율을 확인할 수 있었다. 특히, Hg, Mn 및 Pb의 경우에는 거의 100% 정화됨을 볼 수 있었다. 한편, PM은 pH가 4∼5일 때 중금속 흡착이 보다 우수하다는 보고에 따라 블록의 pH를 적정하게 조절함에 따라 우수한 중금속 흡착으로 수질정화능력을 높일 수 있을 것으로 판단된다.
[표2] 수질 시험 결과 unit: mg/L
Sample FW BBPMW
As 0.012 0.022
Cd 0.006 0.002
Cr 0.081 0.085
Cu 0.111 0.024
Fe 16.120 0.188
Hg 0.012 0.000
Mn 0.688 0.005
Pb 0.125 0.000
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
도1은 본 발명에 의한 바텀애시 보수성 블록의 제조과정을 나타낸 흐름도.
도2는 본 발명에 의한 따른 바텀애시 보수성 블록의 구조를 나타낸 사진.
도3은 본 발명의 실시예에 따른 바텀애시 보수성 블록 표면온도 측정결과를 나타낸 그래프도.
도4는 보수성 블럭의 보수량(Water absorption and volumn of water retention of block) 측정 결과를 나타낸 그래프도.

Claims (21)

  1. 바텀애시 골재를 체가름시험을 통하여 입경별 골재로 나누는 제1 단계;
    상기의 바텀애시 골재와 결합제, 흡수율을 높이는 식물성 혼화제, 물을 투입하여 바텀애시 혼합물을 제조하는 2단계;
    상기 바텀애시 혼합물을 블록제조용 금형에 투입하여 블록을 성형하는 3단계; 및
    상기 3단계를 거쳐 생성된 바텀애시 보수성 블록을 양생하는 4단계
    를 포함하는 바텀애시 보수성 블록의 제조방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 단계의 바텀애시 골재는 체가름을 통하여 5㎜이상(A골재), 2∼5㎜(B골재), 850㎛∼2㎜(C골재) 크기의 입경별로 나누는 것을 특징으로 하는 바텀애시 보수성 블록의 제조방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 바텀애시 골재는 5㎜이상(A골재), 2∼5㎜(B골재), 850㎛∼2㎜(C골재) 중 선택된 적어도 하나 이상의 골재를 이용하는 것을 특징으로 하는 바텀애시 보수 성 블록의 제조방법.
  4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 바텀애시 골재는 A골재 1 : B골재 2: C골재 1의 비율로 혼입하는 과정을 더 포함하는 바텀애시 보수성 블록의 제조방법.
  5. 제 1 항 내지 제 3 항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 단계는 강도증진재를 더 참가하는 것을 특징으로 하는 바텀애시 보수성 블록의 제조방법.
  6. 제 1 항 내지 제 3 항중 어는 한 항에 있어서,
    상기 제2 단계는
    바텀애시 골재 100중량부에 대하여, 결합재 5 ∼ 30 중량부를 혼합하되, 상기 결합재 100중량부에 대하여 식물성혼화제 1 ∼ 10중량부의 비율로 혼합되는 특징으로 하는 바텀애시 보수성 블럭의 제조방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 결합재 100중량부에 대하여 강도증진재 1 ∼ 20중량부가 더 혼합되는 것을 특징으로 하는 바텀애시 보수성 블럭의 제조방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 결합재는 보통포트란트시멘트, 백시멘트, 규산나트륨, 물유리 중 적어도 하나 이상의 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 바텀애시 보수성 블럭의 제조방법.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 강도증진재는 석회석, 석고, 생석회 중 적어도 하나 이상의 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 바텀애시 보수성 블록의 제조방법.
  10. 제 6 항에 있어서,
    상기 식물성혼화제가 피트모스인 것을 특징으로 하는 바텀애시 보수성 블록의 제조방법.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 4단계에서 상기 바텀애시 보수성 블록은 자연상태에서 7일 내지 30일 동안 건조되는 것을 특징으로 하는 바텀애시 보수성 블록의 제조방법.
  12. 삭제
  13. 바텀애시 골재 100중량부에 대하여, 결합재 5 ∼ 30중량부를 혼합하되, 상기 결합재 100중량부에 대하여, 식물성혼화제 1 ∼ 10중량부의 비율로 혼합한 바텀애시 혼합물을 블록으로 성형 후 양생된 바텀애시 보수성 블록.
  14. 제 13 항에 있어서,
    강도증진재 1 ∼ 20중량부가 더 첨가되는 것을 특징으로 하는 바텀애시 보수성 블록.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 바텀애시 골재는
    체가름을 통하여 입경별로 5㎜이상(A골재), 2∼5㎜(B골재), 850㎛∼2㎜(C골재)를 수득된 것중 적어도 하나 이상의 골재로 이루어진 것을 특징으로 하는 바텀애시 보수성 블록.
  16. 제 13 항에 있어서.
    상기 바텀애시 골재는
    체가름을 통하여 입경별로 5㎜이상(A골재), 2∼5㎜(B골재), 850㎛∼2㎜(C골재)를 수득하고, A골재 1 : B골재 2: C골재 1의 비율로 혼합된 것을 특징으로 하는 바텀애시 보수성 블록.
  17. 제 13 항 내지 제 15 항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 결합재는 보통포트란트시멘트, 백시멘트, 규산나트륨, 물유리 중 적어도 하나 이상의 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 바텀애시 보수성 블럭
  18. 제 13 항 내지 제 15 항중 어는 한 항에 있어서,
    상기 강도증진재는 석회석, 석고, 생석회 중 적어도 하나 이상의 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 바텀애시 보수성 블록
  19. 제 13 항 내지 제 15 항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 식물성혼화제가 피트모스인 것을 특징으로 하는 바텀애시 보수성 블록
  20. 바텀애시 골재 100중량부에 대하여, 결합재 5 ∼ 30중량부, 식물성 혼화제 0.05 ∼ 3중량부 및 물 10 ∼ 15중량부를 혼합하여 블록으로 제조되며, 상기 블록이 공극률 20%~30%, 투수계수 1.5×10-1∼6.6×10-1cm/sec의 물성을 갖는 것을 특징으로 하는 바텀애시 보수성 블록.
  21. 제 20 항에 있어서,
    강도증진재 1 ∼ 6중량부가 더 첨가되는 것을 특징으로 하는 바텀애시 보수성 블록.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101442697B1 (ko) * 2013-03-14 2014-09-22 한국국제대학교 산학협력단 식생블록용 콘크리트 조성물 및 그로부터 제조된 식생블록
KR101896251B1 (ko) 2018-03-05 2018-09-10 주식회사 클레이맥스 투수성과 보수성을 함께 구비한 경량 보도블록
KR20230014131A (ko) 2021-07-20 2023-01-30 충남대학교산학협력단 표면 개질 폐유리골재를 활용한 열섬 저감 블록

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013022197A2 (ko) * 2011-08-09 2013-02-14 Sur Seung Surk 석탄재를 이용한 모르타르 또는 콘크리트 조성물 및 그의 용도
KR101432750B1 (ko) * 2011-08-09 2014-08-21 서승석 석탄재를 이용한 모르타르 또는 콘크리트 조성물 및 그의 용도
KR101629833B1 (ko) * 2015-09-22 2016-06-13 주식회사 에코글로벌테크 호안블럭 및 이의 제조 방법
KR102107600B1 (ko) * 2019-11-26 2020-05-07 케이씨그린소재 주식회사 초임계 유동층 보일러 플라이애시를 이용한 파일충전재 조성물 및 그 파일충전재의 제조방법

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030048225A (ko) * 2001-12-11 2003-06-19 한국후라이애쉬시멘트공업(주) 바텀 애쉬를 이용한 콘크리트 조성물 및 그 제조 방법
KR20030051514A (ko) * 2003-05-30 2003-06-25 주식회사 에이치디.씨엔씨 지.알. 식재호안블럭의 제조방법 및 그 제조방법으로제조된 지.알. 식재호안블럭
KR20050005855A (ko) * 2003-07-07 2005-01-15 강태호 경량기포콘크리트 건설자재 부산물을 이용한 인공토양
JP2008247728A (ja) 2007-03-06 2008-10-16 Tokyo Electric Power Co Inc:The 保水性ブロックの製造方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030048225A (ko) * 2001-12-11 2003-06-19 한국후라이애쉬시멘트공업(주) 바텀 애쉬를 이용한 콘크리트 조성물 및 그 제조 방법
KR20030051514A (ko) * 2003-05-30 2003-06-25 주식회사 에이치디.씨엔씨 지.알. 식재호안블럭의 제조방법 및 그 제조방법으로제조된 지.알. 식재호안블럭
KR20050005855A (ko) * 2003-07-07 2005-01-15 강태호 경량기포콘크리트 건설자재 부산물을 이용한 인공토양
JP2008247728A (ja) 2007-03-06 2008-10-16 Tokyo Electric Power Co Inc:The 保水性ブロックの製造方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101442697B1 (ko) * 2013-03-14 2014-09-22 한국국제대학교 산학협력단 식생블록용 콘크리트 조성물 및 그로부터 제조된 식생블록
KR101896251B1 (ko) 2018-03-05 2018-09-10 주식회사 클레이맥스 투수성과 보수성을 함께 구비한 경량 보도블록
KR20230014131A (ko) 2021-07-20 2023-01-30 충남대학교산학협력단 표면 개질 폐유리골재를 활용한 열섬 저감 블록

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