KR101167279B1 - Slag ball and urethane binder mixture composition and paving method for invoking and bicycle road using the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 슬래그볼(Precious Slag Ball ; PS Ball) 및 우레탄 바인더 혼합 조성물 및 이를 이용한 인보도 및 자전거도로 포장시공방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 시멘트를 사용하지 않으면서 친환경 신소재인 슬래그 볼(Precious Slag Ball ; PS Ball)[녹색인증 GT-10-00165 : 고압가스 분사 및 급속공기 냉각에 의한 용융 상태의 제강슬래그 재활용 기술에 의해 제조된 슬래그 볼]을 우레탄 바인더와 혼합한 후, 노면에 포설함으로써 투수성 및 내구성이 우수하고 시공이 간편한 슬래그볼(Precious Slag Ball ; PS Ball) 및 우레탄 바인더 혼합 조성물 및 이를 이용한 인보도 및 자전거도로 포장시공방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a slag ball (Precious Slag Ball; PS Ball) and a urethane binder mixed composition and a method for paving a roadway and a bicycle road using the same, and more specifically, an eco-friendly new material slag ball without using cement (Precious Slag Ball; PS Ball) [Green Certification GT-10-00165: slag ball manufactured by steelmaking slag recycling technology in the molten state by high pressure gas injection and rapid air cooling] was mixed with urethane binder and then placed on the road surface. The present invention relates to a slag ball (PS Ball) and a urethane binder mixed composition having excellent permeability, durability, and ease of construction, and a method of paving and invoking roads using the same.
최근 인보도, 자전거 도로, 공원의 산책로, 체육 도로 등 사람이 주로 통행하는 도로의 포장재를 무기재료인 석재와 시멘트를 혼합한 콘크리트나 컬러콘, 투수콘, 아스콘 등과 같은 종래 비탄성 포장체에서 탄성 포장체로 시공하는 경우가 많아지고 있으며, 특히, 최근에 고유가 시대를 극복하기 위한 방안으로 자전거 이용에 관심이 집중되면서 자전거 전용 도로의 포장이 확대되고, 이러한 자전거 전용 도로를 포장하기 위한 여러 가지 탄성 포장재, 투수콘크리트 등과 같은 제품들이 개발되고 있으며, 예를 들어, 도로 표면에 우레탄 표층을 형성함으로써 보행시의 충격을 완화시킬 수 있는 우레탄 도로 포장재 등이 개발되어 있다.
In recent years, the pavement of roads mainly used by humans such as walkways, bicycle paths, park trails, and athletic roads are elastically packed in conventional inelastic pavements such as concrete mixed with inorganic materials and cement, colorcones, pitcher cones, and asphalt concrete. In many cases, construction of sieves is increasing, and in particular, as a way of overcoming the era of high oil prices, attention has been focused on the use of bicycles, thereby expanding the pavement of bicycle lanes, and various elastic pavements for paving such bicycle roads. Products such as water-permeable concrete have been developed, for example, urethane road pavement material that can mitigate the impact when walking by forming a urethane surface layer has been developed.
그러나, 이러한 기존의 자전거 전용 도로 포장재는 예를 들면, 비탄성 포장체인 칼라 아스콘의 경우 제품의 유연성이 떨어져 소성변형(Rutting), 피로균열(Fatigue crack)등에 의한 시간의 경과에 따라 크랙이 발생하고, 탈색이 일어나며, 칼라투수콘의 경우에는 기존의 아스팔트, 콘크리트의 단점을 보완하기 보다는 빗물이 스며드는 표면의 홈과 작은 구멍들이 시공된지 얼마 지나지 않아 이물질과 먼지로 막혀 미관을 해칠 뿐 아니라 투수 기능이 떨어지며, 표면이 미끄럽게 포장되기 때문에 미끄럼 저항이 떨어지고, 또한, 기초 공사과정이 필요하고 포설 후 일정기간의(하절기:2~3일, 동절기:1~2주) 양생기간이 필요하며, 양생 후 크랙 발생 따른 내구성 저하 및 시간적, 계절적인 많은 문제점이 있었다.
However, such a conventional road pavement material, for example, in the case of the inelastic pavement color Ascon due to the inflexibility of the product, cracking occurs over time due to plastic deformation (Rutting), fatigue crack (Fatigue crack), In the case of the color pitcher cone, rather than supplementing the shortcomings of the existing asphalt and concrete, the grooves and the small holes on the surface where the rain water soaks are not covered. Because the surface is slippery, the slip resistance is reduced, and the basic construction process is required, and after curing, it needs a certain period of time (summer: 2-3 days, winter: 1-2 weeks), and cracks after curing. There have been many problems of deterioration in durability and time and seasonality.
또한, 이러한 비탄성 포장체는 반발탄성이 미흡하여 발의 피로감을 증대시키고 보행감을 저하시키고, 탄성도가 거의 존재치 않아 자전거 운전자 및 보행자가 넘어졌을시 골절이나 타박상 및 찰과상을 입을 위험도가 높으며, 접착면과 투수콘크리트의 접착력 부족과 투수콘크리트의 골재 입자 간의 접착력이 부족하여 쉽게 박리되어 들뜸 현상이 발생하게 되고, 결국 투수콘크리트 조직이 파괴되며, 특히 동절기에는 반복적인 동결융해에 의해 들뜸 현상에 의해 조직이 파괴되어 하자가 가장 빈번하게 발생하여 자전거도로 및 보행자도로의 본래의 기능을 상실하게 되는 문제점이 있었다.
In addition, these inelastic pavements have low repulsive elasticity to increase foot fatigue and reduce walking feeling, and there is little elasticity, so there is a high risk of fractures, bruises and abrasions when a bicycle driver and a pedestrian fall down. Insufficient adhesive strength between the permeable concrete and the aggregate between the aggregate particles of the permeable concrete is easily peeled off, causing the lifting phenomenon, and eventually destroying the permeable concrete tissue, especially during the winter season due to the repeated freezing and thawing There was a problem that the defects occur most frequently and lose the original functions of bicycle roads and pedestrian roads.
이에 반해 탄성포장체는 보행성, 탄력성, 충격흡수성이 우수한 고무계열을 소재로 하여 시공하므로 탄성도가 높아 보행자의 발의 피로도를 저감시키는 장점이 있으나 시간이 지나면서 황변에 의한 색상의 선명도가 떨어지며 자외선 등에 의한 바인더의 결합력 약화로 탄성칩 입자가 이탈하는 등 내후성에 상당히 취약한 단점이 있으며, 시공시 기후에 의한 시공조건(대기중 습도)이 다소 민감하고, 접착면의 습기에 상당히 취약한 단점이 있어 시공후 접착면으로부터의 들뜸 현상으로 인하여 이탈 및 박리등으로 하자가 발생하여 재시공이 불가피한 문제점이 있었다.
On the other hand, since the elastic packaging is constructed of rubber-based materials with excellent walking, elasticity and shock absorption properties, it has high elasticity and thus reduces fatigue of pedestrians' feet. Due to the weakening of the binding force of the binder due to the binder, the elastic chip particles are vulnerable to weathering resistance.The construction conditions (air humidity) due to the climate during construction are rather sensitive and the humidity on the bonding surface is very weak. Due to the lifting phenomenon from the adhesive surface, defects such as detachment and peeling occurred, and thus reconstruction was inevitable.
아울러, 탄성포장체의 경우, 주로 보행자용으로 시공되는 것으로 탄성에 의해 자전거의 운행에 힘이 들어 운전자의 피로도가 증가하게 되어 자전거 도로제품으로는 부적합하며, 시간이 지남에 따라 탈색 및 변색, 고무 칩의 수축, 팽창에 의한 탈락현상이 일어나는 등 내구성이 현저히 떨어져 제품의 수명이 짧은 문제점을 가지고 있으며, 바인더 수지로 유기용제를 포함한 제품을 사용하므로 인체에 유해하고, 비가 오면 빗물이 고무칩 사이로 스며들어가 고여 악취를 풍기는 문제점이 있었다.
In addition, in the case of elastic packaging, it is mainly constructed for pedestrians, which increases the fatigue of the driver due to the elasticity of the bicycle, which is not suitable for bicycle road products. It has a problem of short product life due to remarkable durability such as dropping phenomenon due to chip shrinkage and expansion.It is harmful to the human body because it uses products containing organic solvent as binder resin, and when it rains, rain water seeps between rubber chips. There was a problem of going bad smell.
이러한 종래의 탄성포장체로서 일본특허공개공보 제00268707호에서는 쇄석을 깔아 다진 기층에 프라이머를 침투시키고 그 위에 고무칩과 우레탄수지의 혼합물을 포설한 층위에 칼라고무칩으로 포장하는 총두께 80mm인 투수탄성포장체에 관한 기술이 개시되어 있다.
Japanese Patent Laid-Open Publication No. 00268707 as a conventional elastic packaging body is a pitcher having a total thickness of 80 mm in which a primer is infiltrated with crushed stone and packed with a colored rubber chip on a layer on which a mixture of rubber chips and urethane resin is placed thereon. Disclosed is a technology relating to an elastic package.
또한, 한국등록특허 10-0469582호에는 시멘트 50～85중량%, 고로수쇄 슬래그 10～30중량% 및 정제 플라이 애쉬 5～20중량%를 혼합하여 결합재를 준비하는 단계(S1)와; 혼합된 결합재 5.0～20.0중량%에 골재 70.0～91.9중량%, 분말방수재인 포졸란폴리머스테아르산염 0.1～3.0중량% 및 물 3.0～7.0중량%를 혼합하여 투수 콘크리트를 제조하는 단계(S2)와; 제조된 투수 콘크리트를 기층에 일정 두께로 시공하는 단계(S3)와; 시공된 투수 콘크리트층에 고무칩 66～86중량%, 수지계 결합재 7～17중량% 및 규사 7～17중량%로 된 투수 탄성재를 일정 두께로 시공하는 단계(S4)를 포함하는 것을 특징으로 하는 탄성투수 도로의 포장방법이 공지되어 있다.
In addition, Korean Patent No. 10-0469582 step of preparing a binder by mixing 50 to 85% by weight of cement, 10 to 30% by weight of blast furnace slag and 5 to 20% by weight of refined fly ash (S1); Preparing a permeable concrete by mixing 5.0 to 20.0% by weight of the mixed binder, 70.0 to 99.1% by weight of aggregate, 0.1 to 3.0% by weight of pozzolanic polymer stearate as powder waterproofing material, and 3.0 to 7.0% by weight of water (S2); Constructing the prepared permeable concrete to a predetermined thickness to a base layer (S3); And a step (S4) of constructing a permeable elastic material comprising 66 to 86% by weight of rubber chips, 7 to 17% by weight of resin-based binder, and 7 to 17% by weight of silica sand to the constructed permeable concrete layer. Pavement methods for elastic permeable roads are known.
또한, 한국공개특허 10-2011-0069426호에는 자전거 도로를 시공하고자 하는 지반 위에 기초층을 형성하는 기초층형성단계와; 상기 기초층에 공기를 분사하여 상기 기초층의 표면을 청소하는 청소단계와; 메틸메타크릴레이트(methyl methacrylate) 100중량부에 대하여 평균입도 0.2 내지 1.0mm의 탄성칩 10 내지 30중량부와, 평균입도 0.2 내지 1.0mm의 규사 40 내지 60중량부와, 평균입도 0.2 내지 1.0mm의 슬래그 20 내지 40중량부와, 메틸에틸케톤퍼옥사이드(methyl ethyl ketone peroxide) 20 내지 40중량부와, 과산화벤조일(benzylperoxide) 20 내지 40중량부와, 안료 1 내지 5중량부를 혼합하여 탄성포장재를 준비하는 혼합단계와; 상기 탄성포장재를 상기 기초층에 분사기를 통해 분사하여 포장층을 형성하는 포장층형성단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 분사식 탄성포장재 및 이를 이용한 자전거 도로의 시공방법이 개발되어 있다.
In addition, Korean Patent Laid-Open No. 10-2011-0069426 includes a base layer forming step of forming a base layer on the ground to be constructed for a bicycle road; A cleaning step of spraying air on the base layer to clean the surface of the base layer; 10 to 30 parts by weight of an elastic chip having an average particle size of 0.2 to 1.0 mm, 40 to 60 parts by weight of silica sand having an average particle size of 0.2 to 1.0 mm, and an average particle size of 0.2 to 1.0 mm with respect to 100 parts by weight of methyl methacrylate. 20 to 40 parts by weight of slag, 20 to 40 parts by weight of methyl ethyl ketone peroxide, 20 to 40 parts by weight of benzoyl peroxide, and 1 to 5 parts by weight of a pigment are mixed to prepare an elastic packaging material. A mixing step of preparing; A spraying-type elastic packaging material and a method of constructing a bicycle road using the same have been developed, comprising: a pavement layer forming step of forming a pavement layer by spraying the elastic pavement material on the base layer through an injector.
상기와 같은 특허기술들은 탄성층의 형성시 우레탄이나 폐타이어 등으로 이루어진 탄성칩과 MMA수지, 폴리우레탄수지나 에폭시수지로 이루어진 바인더를 일정 비율로 혼합하여 기초층 위에 산포한 후 로울러로 다진 다음 마감처리를 하는 산포식 공법의 주류를 이루고 있어, 시공기간이 길어지고 복잡하다는 문제점이 있으며, 또한, 탄성도가 높아 보행자가 걷기에는 적당하지만 자전거 주행시에는 오히려 자전거의 진행을 저해하는 문제점을 가지고 있다.
The above patented technologies are mixed with an elastic chip made of urethane or waste tires and a binder made of MMA resin, polyurethane resin or epoxy resin at a predetermined ratio, and then spread on a base layer and then chopped with a roller to form an elastic layer. The mainstream of the scattering method for processing, there is a problem that the construction period is long and complicated, and also has a high elasticity is suitable for pedestrians walking, but rather has a problem of inhibiting the progress of the bicycle.
한편, 종래에는 도로 포장시 골재에 혼합되는 바인더로서, 에폭시 수지를 이용하는 경우가 대부분인데, 에폭시 수지의 특성상, 접착력은 탁월하나 빗물 등 노면수와 이슬, 서리 등 각종 수분이 결합될 경우에는 농구 코트처럼 매우 미끄러워지는 문제가 발생하게 된다. 현재 도로포장시 골재와 수지를 프리믹싱(pre-mixing)하는 방법이 아닌, 노면에 에폭시 접착수지를 먼저 바른 후에 그 위에 골재를 고르게 포설하고 나서, 잔재를 제거하는 삼중 작업을 진행하고 있어 작업 공정이 복잡하고 품질관리가 까다로울 뿐만 아니라, 에폭시 수지에 부착되지 않은 골재인 잔재를 처리해야 하는 문제가 발생하였다.
On the other hand, in the past, as a binder to be mixed in the aggregate when paving the road, the epoxy resin is used in most cases, but the adhesive strength is excellent due to the nature of the epoxy resin, but when the surface water such as rainwater and various moisture such as dew, frost, basketball court The problem becomes very slippery. Currently, in the process of paving roads, it is not a method of pre-mixing aggregates and resins, but an epoxy adhesive resin is applied to the road surface first, then the aggregates are evenly laid on the road surface, and then the triple work is removed to remove the residues. Not only is this complicated and difficult to control, but also a problem arises in that it has to deal with residues that are aggregates that do not adhere to the epoxy resin.
뿐만 아니라, 에폭시 수지에 제대로 달라붙지 않은 골재 또는 일부만 부착된 골재 등이 차량의 이동에 따른 충격에 의해 접착층에서 탈락하는 현상이 빈번하게 발생하며, 또한, 에폭시 수지는 완전 경화시까지 여름철에도 3~5시간 정도 소요되므로서(겨울철 하루이상 소요), 작업이 완료된 후에도 상당 시간 동안 교통의 개방이 지연되는 어려움도 있었다.
In addition, aggregates that do not adhere properly to the epoxy resin or aggregates that are only partially attached are often dropped from the adhesive layer due to the impact of the movement of the vehicle. It took about five hours (more than one day in winter), which made it difficult to delay the opening of traffic for a considerable time after the work was completed.
특히, 국내등록특허공보 제10-0811724호에는 프리폴리머 상태의 변성 아마이드 수지에 열경화성 수지를 혼합하여 구성된 하이브리드 수지를 구성하고, 이 하이브리드 수지에 일정 규격의 컬러골재와 충진제를 혼합한 프리 믹스(PRE-MIX) 형태의 "보행자 및 자전거 전용 도로용 탄성바닥재"가 개시되어 있으나, 바인더로서 변성 아마이드 수지와 열경화성수지를 혼합한 하이브리드 수지를 사용하여 탄성바닥재를 제조한 것으로 하이브리드 수지는 경화제로 이소시아네이트(-nco)계를 사용하여 시공하므로 수분의 영향으로 발포, 접착불량 등이 발생하고, 경화속도가 느려 시공 후 개방시간이 오래 걸리며 특히, 겨울철 저온에서 시공시 경화속도 및 접착에서 많은 문제점이 발생하고 있다.
Particularly, Korean Patent Publication No. 10-0811724 discloses a hybrid resin composed of a mixed amide resin in a prepolymer state and a thermosetting resin, and a premix (PRE-) in which a color aggregate and a filler of a predetermined standard are mixed with the hybrid resin. MIX) type "elastic flooring material for pedestrians and bicycles" is disclosed, but the elastic flooring material is prepared by using a hybrid resin mixed with a modified amide resin and a thermosetting resin as a binder, a hybrid resin isocyanate (-nco) as a curing agent Because of the construction using the) system, foaming, poor adhesion, etc. occur due to the influence of moisture, the curing time is slow, it takes a long time to open after construction, in particular, there are many problems in the curing rate and adhesion during construction at low temperatures in winter.
또한, 국내등록특허공보 제10-0669849호에는 파쇄된 슬래그 볼 100g에 대해 인산 0.5~1g, 물 0.5~2g, 규산소다 8~10g, 컬러를 내기 위한 안료 2~7g의 비율로 코팅액을 조성하여 상온에서 혼합하는 단계와; 상기 단계에서 코팅액이 혼합된 슬래그 볼을 소성로에 투입하여 로내의 온도를 500℃ 이상의 고온으로 유지한 상태에서 일정 시간동안 교반과 동시에 소성을 거쳐 코팅을 완료하는 단계와; 상기 소성 공정 후에 소성로로부터 슬래그 볼을 배출시켜 공기 중에서 방냉 또는 강제 냉각시키는 단계와; 상기 단계에서 냉각된 슬래그 볼에 일정량의 아크릴계 수지를 혼합하여 노면에 포장하는 단계를 포함한 것을 특징으로 하는 슬래그 볼과 아크릴계 수지를 이용한 노면 미끄럼 방지층 형성 방법이 공지되어 있으나, 슬래그볼에 별도의 코팅을 하는 번거로움이 있으며, 슬래그 볼과 아크릴계 수지의 혼합비가 2 : 1 중량비로서 아크릴수지를 과다하게 사용함으로 투수성 저하, 신율 및 휨강도 등의 물성이 떨어져 온도 등의 외부요인에 따라 도로의 팽창, 수축에 대해 유동적이지 못하고, 내충격성에서 단점을 보이며, 이에 따라 지속적인 하중이 가해질 때 크랙(crack) 및 탈락 현상이 나타나는 문제점이 있었다.
In addition, Korean Patent Publication No. 10-0669849 discloses a coating liquid at a ratio of 0.5 to 1 g of phosphoric acid, 0.5 to 2 g of water, 8 to 10 g of sodium silicate, and a pigment of 2 to 7 g to produce color with respect to 100 g of crushed slag balls. Mixing at room temperature; Putting the slag ball mixed with the coating liquid in the firing furnace in the above step and completing the coating through stirring and firing for a predetermined time while maintaining the temperature in the furnace at a high temperature of 500 ° C. or higher; Discharging slag balls from the kiln after the firing step and cooling or forcibly cooling in air; A method of forming a road surface anti-slip layer using a slag ball and an acrylic resin is known, which comprises a step of mixing a predetermined amount of acrylic resin in the slag ball cooled in the above step and packing it on the road surface, but a separate coating is applied to the slag ball. As the mixing ratio of slag ball and acrylic resin is 2: 1 by weight, excessive use of acrylic resin reduces physical properties such as water permeability, elongation and flexural strength, resulting in expansion and contraction of the road depending on external factors such as temperature. It is not fluid and has a disadvantage in impact resistance, and thus there is a problem in that cracks and dropouts appear when a continuous load is applied.
본 발명은 상기와 같은 종래의 인보도 및 자전거도로 포장재의 문제점을 해결하기 위하여 친환경 신소재인 슬래그 볼(Precious Slag Ball ; PS Ball)을 포장재로 사용하고, 우레탄 바인더수지의 사용량을 대폭 저감시키면서 투수성 및 내구성이 우수하고 시공이 간편한 슬래그 볼(Precious Slag Ball ; PS Ball) 및 우레탄 바인더 혼합조성물 및 이를 이용한 인보도 및 자전거도로 포장시공방법을 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.
The present invention uses a new eco-friendly material slag ball (Precious Slag Ball; PS Ball) as a packaging material to solve the problems of the conventional invoicing and bicycle road pavement as described above, while significantly reducing the amount of urethane binder resin permeability And to provide a durable and easy to construct slag ball (Precious Slag Ball (PS Ball) and urethane binder mixed composition and the invoking and bicycle road paving method using the same to solve the problem.
본 발명은 상기 과제의 해결을 위하여, 인보도 및 자전거도로 포장시공방법에 있어서, (a) 시공면의 이물질을 제거하고, 실란트로 틈새를 채워 평탄도를 유지한 후, 청소하는 시공면 정리단계; (b) 단계(a)의 과정에서 정리된 시공면의 표층 아래까지 완전 건조되도록 건조하는 시공면 건조단계; (c) 단계(b)의 과정에서 건조된 시공면의 수분차단 및 슬래그 볼(Precious Slag Ball ; PS Ball) 시공층의 접착력 향상을 위하여 시공전 우레탄 프라이머를 도포하는 프라이머 도포단계; (d) 단계(c)의 과정에서 도포된 프라이머 도포면에 PS Ball 94~98wt% 및 우레탄 바인더 2~6wt%로 구성된 PS Ball 및 우레탄 바인더의 혼합 조성물을 포설하는 PS Ball 및 우레탄 바인더 혼합 조성물 포설단계; (e) 단계(d)의 과정에서 포설된 PS Ball 및 우레탄 바인더 혼합 조성물을 100~150mm 길이의 바(Bar)로 골고루 평탄하게 하는 평탄화 단계; (f) 단계(e)의 과정에서 평탄화된 노면을 히팅 롤러를 사용하여 롤링 자국이 남지 않도록 압착 평탄화하는 1차 압착평탄화 단계; (g) 단계(f)의 과정에서 1차 압착평탄화된 노면에 규사를 포설하는 규사포설단계; (h) 단계(g)의 과정에서 포설된 규사 포설면을 미장칼 마감 및 다짐후, 히팅 롤러를 사용하여 롤링 자국이 남지 않도록 압착 평탄화하는 2차 압착평탄화 단계; (i) 단계(h)의 과정에서 2차 압착평탄화된 노면에 상도를 도포하여 마감하는 상도 도포마감단계; (j) 단계(i)의 과정에서 상도도포마감 후, PS Ball 및 우레탄 바인더 혼합 조성물층 및 상도도포마감층을 양생하는 양생단계;를 포함하는 슬래그 볼(Precious Slag Ball ; PS Ball) 및 우레탄 바인더 혼합 조성물을 이용한 인보도 및 자전거도로 포장시공방법을 과제의 해결 수단으로 한다.
The present invention, in order to solve the above problems, in the pavement construction method of the roadway and bicycle road, (a) to remove the foreign matter on the construction surface, fill the gap with sealant to maintain the flatness, and then cleaning the construction surface; (b) a construction surface drying step of drying to completely dry down to the surface layer of the construction surface arranged in the process of step (a); (c) a primer applying step of applying a urethane primer before construction to improve the adhesion of the moisture barrier and the slag ball (Precious Slag Ball (PS Ball) construction layer dried in the process of step (b); (d) PS Ball and urethane binder mixed composition laying step of laying a mixture composition of PS Ball and the urethane binder consisting of PS Ball 94 ~ 98wt% and urethane binder 2 ~ 6wt% on the primer coating surface applied in the step (c) ; (e) a flattening step of evenly spreading the PS Ball and the urethane binder mixed composition laid in the process of step (d) with a bar having a length of 100 to 150 mm; (f) a first compression flattening step of compressing and flattening the flattened road surface in the process of step (e) using a heating roller so that no rolling marks remain; (g) a silica sand laying step of laying silica sand on the first compression flattened surface in the step (f); (h) a second compression flattening step of compressing and flattening the silica sand installation surface laid in the process of step (g) after finishing and compacting the plaster so that no rolling marks remain using a heating roller; (i) a top coat finishing step of coating and finishing the top coat on the second compression flattened road surface in the process of step (h); (j) after the top coat finish in the process of step (i), a curing step for curing the PS Ball and the urethane binder mixed composition layer and the top coat finish layer; comprising a slag ball (Precious Slag Ball; PS Ball) and urethane binder An invoicing and bicycle road pavement method using the mixed composition is a solution to the problem.
상기 우레탄 바인더는 주제와 경화제로 이루어진 2액형 우레탄 바인더로서 주제와 경화제를 전동믹싱기를 사용하여 3분 이상 충분하게 믹싱하여 제조하는 것을 과제의 해결 수단으로 한다.
The urethane binder is a two-component urethane binder composed of a main agent and a hardener, and the main solution and the hardener are prepared by mixing the main agent and the hardener by using an electric mixer for at least 3 minutes.
상기 PS Ball 및 우레탄 바인더 혼합 조성물은 교반기에 PS Ball을 먼저 넣고, 미리 준비된 우레탄 바인더를 투입한 후, 2분 이상 충분하게 교반하여 제조하는 것을 과제의 해결 수단으로 한다.
The PS Ball and the urethane binder mixed composition are prepared by putting PS Ball in a stirrer first, and then putting a urethane binder prepared in advance, followed by sufficient stirring for 2 minutes or more.
상기 PS Ball 및 우레탄 바인더 혼합 조성물의 조성비는 PS Ball 94~98wt%, 우레탄 바인더 2~6wt%인 것을 과제의 해결 수단으로 한다.
The composition ratio of the PS Ball and the urethane binder mixed composition is PS to 94 ~ 98wt%, urethane binder 2 ~ 6wt% as a means of solving the problem.
본 발명의 슬래그 볼(Precious Slag Ball ; PS Ball)을 이용한 인보도 및 자전거도로 포장시공방법은 시멘트를 사용하지 않고, 친환경 신소재인 슬래그 볼(Precious Slag Ball ; PS Ball)을 포장재로 사용하여 친환경적이며, 우레탄 바인더수지의 사용량을 대폭 저감시키면서 투수성 및 내구성이 우수한 인보도 및 자전거도로 포장을 시공할 수 있는 획기적인 효과가 있다.
The method for paving and invoking roads using the slag ball (Precious Slag Ball; PS Ball) of the present invention is eco-friendly by using slag ball (Precious Slag Ball; PS Ball), which is a new eco-friendly material, without using cement. In addition, while significantly reducing the amount of urethane binder resin, there is a breakthrough effect that can be constructed in the paving and roadway with excellent permeability and durability.
도 1은 본 발명의 PS Ball의 입자를 나타낸 광학현미경 사진
도 2는 본 발명의 PS Ball의 입자를 나타낸 SEM 사진
도 3은 본 발명의 시공면 정리단계를 나타내는 시공사진
도 4는 본 발명의 프라이머 도포단계를 나타내는 시공사진
도 5는 본 발명의 PS Ball 포설단계를 나타내는 시공사진
도 6은 본 발명의 PS Ball 및 우레탄 바인더혼합물제조를 나타내는 시공사진
도 7은 본 발명의 평탄화작업단계를 나타내는 시공사진
도 8은 본 발명의 1차 압착평탄화 단계를 나타내는 시공사진
도 9는 본 발명의 2차 압착평탄화 단계를 나타내는 시공사진
도 10은 본 발명의 상도 도포마감단계를 나타내는 시공사진1 is an optical micrograph showing the particles of the PS Ball of the present invention
Figure 2 is a SEM photograph showing the particles of the PS Ball of the present invention
Figure 3 is a construction photo showing the construction surface arrangement step of the present invention
Figure 4 is a construction photograph showing the primer application step of the present invention
Figure 5 is a construction photo showing the PS Ball laying step of the present invention
Figure 6 is a construction photo showing the production of PS Ball and the urethane binder mixture of the present invention
Figure 7 is a construction photo showing the planarization work step of the present invention
8 is a construction photograph showing the first compression flattening step of the present invention
9 is a construction photograph showing the second compression flattening step of the present invention
10 is a construction photograph showing the top coat finishing step of the present invention
본 발명은 인보도 및 자전거도로 포장시공방법에 있어서, (a) 시공면의 이물질을 제거하고, 실란트로 틈새를 채워 평탄도를 유지한 후, 청소하는 시공면 정리단계; (b) 단계(a)의 과정에서 정리된 시공면의 표층 아래까지 완전 건조되도록 건조하는 시공면 건조단계; (c) 단계(b)의 과정에서 건조된 시공면의 수분차단 및 슬래그 볼(Precious Slag Ball ; PS Ball) 시공층의 접착력 향상을 위하여 시공전 우레탄 프라이머를 도포하는 프라이머 도포단계; (d) 단계(c)의 과정에서 도포된 프라이머 도포면에 PS Ball 94~98wt% 및 우레탄 바인더 2~6wt%로 구성된 PS Ball 및 우레탄 바인더의 혼합 조성물을 포설하는 PS Ball 및 우레탄 바인더 혼합 조성물 포설단계; (e) 단계(d)의 과정에서 포설된 PS Ball 및 우레탄 바인더 혼합 조성물을 100~150mm 길이의 바(Bar)로 골고루 평탄하게 하는 평탄화 단계; (f) 단계(e)의 과정에서 평탄화된 노면을 히팅 롤러를 사용하여 롤링 자국이 남지 않도록 압착 평탄화하는 1차 압착평탄화 단계; (g) 단계(f)의 과정에서 1차 압착평탄화된 노면에 규사를 포설하는 규사포설단계; (h) 단계(g)의 과정에서 포설된 규사 포설면을 미장칼 마감 및 다짐 후, 히팅 롤러를 사용하여 롤링 자국이 남지 않도록 압착 평탄화하는 2차 압착평탄화 단계; (i) 단계(h)의 과정에서 2차 압착평탄화된 노면에 상도를 도포하여 마감하는 상도 도포마감단계; (j) 단계(i)의 과정에서 상도도포마감 후, PS Ball 및 우레탄 바인더 혼합 조성물층 및 상도도포마감층을 양생하는 양생단계;를 포함하는 슬래그 볼(Precious Slag Ball ; PS Ball) 및 우레탄 바인더 혼합 조성물을 이용한 인보도 및 자전거도로 포장시공방법을 기술구성의 특징으로 한다.
The present invention provides a paving method for invoking and cycling roads, comprising: (a) removing the foreign matter on the construction surface, filling the gap with sealant to maintain flatness, and then cleaning the construction surface; (b) a construction surface drying step of drying to completely dry down to the surface layer of the construction surface arranged in the process of step (a); (c) a primer applying step of applying a urethane primer before construction to improve the adhesion of the moisture barrier and the slag ball (Precious Slag Ball (PS Ball) construction layer dried in the process of step (b); (d) PS Ball and urethane binder mixed composition laying step of laying a mixture composition of PS Ball and the urethane binder consisting of PS Ball 94 ~ 98wt% and urethane binder 2 ~ 6wt% on the primer coating surface applied in the step (c) ; (e) a flattening step of evenly spreading the PS Ball and the urethane binder mixed composition laid in the process of step (d) with a bar having a length of 100 to 150 mm; (f) a first compression flattening step of compressing and flattening the flattened road surface in the process of step (e) using a heating roller so that no rolling marks remain; (g) a silica sand laying step of laying silica sand on the first compression flattened surface in the step (f); (h) a second compression flattening step of compressing and flattening the silica sand installation surface laid in the process of step (g) after finishing and compacting the plaster so as not to leave a rolling mark using a heating roller; (i) a top coat finishing step of coating and finishing the top coat on the second compression flattened road surface in the process of step (h); (j) after the top coat finish in the process of step (i), a curing step for curing the PS Ball and the urethane binder mixed composition layer and the top coat finish layer; comprising a slag ball (Precious Slag Ball; PS Ball) and urethane binder Inbodo and bicycle road paving method using the mixed composition is characterized by the technical configuration.
상기 우레탄 바인더는 주제와 경화제로 이루어진 2액형 우레탄 바인더로서 주제와 경화제를 전동믹싱기를 사용하여 3분 이상 충분하게 믹싱하여 제조하는 것을 기술구성의 특징으로 한다.
The urethane binder is a two-component urethane binder composed of a main agent and a curing agent, and a main component and a curing agent are mixed and manufactured by using an electric mixer for at least 3 minutes.
상기 PS Ball 및 우레탄 바인더 혼합 조성물은 교반기에 PS Ball을 먼저 넣고, 미리 준비된 우레탄 바인더를 투입한 후, 2분 이상 충분하게 교반하여 제조하는 것을 기술구성의 특징으로 한다.
The PS Ball and the urethane binder mixture composition is characterized in that the PS Ball is first put in the stirrer, the urethane binder prepared in advance, and then prepared by sufficiently stirring for 2 minutes or more.
상기 PS Ball 및 우레탄 바인더 혼합 조성물의 조성비는 PS Ball 94~98wt%, 우레탄 바인더 2~6wt%인 것을 기술구성의 특징으로 한다.
The composition ratio of the PS Ball and the urethane binder mixture composition is characterized in that the technical composition of PS Ball 94 ~ 98wt%, urethane binder 2 ~ 6wt%.
이하에서는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 바람직한 실시예 및 도면을 통하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
Hereinafter will be described in detail with reference to the preferred embodiments and drawings of the present invention to be easily carried out by those skilled in the art. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention.
최근에, 제강슬래그를 상용하기 위하여 고속의 공기를 이용하여 용융상태의 제강 슬래그를 급냉시키는 방법으로 유리 산화칼슘(f-CaO)의 생성량을 제어하는 방법이 개발되어 상용되고 있는데, 상기의 방법에 의해 생산된 제강슬래그는 구형화되었기 때문에 아토마이징 제강 슬래그(ASS, Atomizing Steel Slag)라고도 하고, 급냉공정에 의해 제조되었으므로 급냉 제강슬래그(RCSS, Rapidly Cooled Steel Slag)라고도 하며, PS Ball(Precious Slag Ball)이라는 이름으로 상용화되고 있다.
Recently, in order to commercialize steelmaking slag, a method of controlling the amount of free calcium oxide (f-CaO) produced by quenching molten steelmaking slag by using high speed air has been developed and commercialized. The steelmaking slag produced by this process is called Atomizing Steel Slag (ASS) because it is spherical, and it is also called Rapidly Cooled Steel Slag (RCSS) because it is manufactured by a quenching process, and PS Ball (Precious Slag Ball) It is commercialized under the name).
이와 같은 PS Ball은 유리 산화칼슘(f-CaO)이 없어 팽창 붕괴의 위험이 없고, [도 1] 및 [도 2]에 도시한 바와 같이, 입형이 구형에 가까운 잔골재 형태를 갖기 때문에 콘크리트용 건설재료로써 활용할 경우 볼베어링 효과(Ball Bearing Effect)에 의해 유동성이 증가하고 레벨링성이 우수한 장점이 있으며, 콘크리트를 구성하는 다른 재료에 비하여 밀도가 높아 도로포장, 웨이트재 등의 다양한 용도를 활용이 시도되고 있다.
Such PS Ball is free of free calcium oxide (f-CaO), there is no risk of expansion and collapse, and as shown in FIG. 1 and FIG. When used as a material, it has the advantages of increased fluidity and excellent leveling by the ball bearing effect, and high density compared to other materials constituting concrete, and various applications such as road paving and weight materials are tried. have.
상기 PS Ball의 입도 범위는 200㎛ ～ 5mm 이며, 바람직하게는 500㎛ ～ 1mm인 것을 사용하고, 상기 우레탄 바인더는 주제와 경화제를 전동믹싱기를 사용하여 3분 이상 충분하게 믹싱하여 준비하며 상기 PS Ball 및 우레탄 바인더 혼합물은 교반기에 PS Ball을 먼저 넣고, 미리 준비된 우레탄 바인더를 투입한 후, 2분 이상 충분하게 교반하여 제조하되, 상기 PS Ball 및 우레탄 바인더 혼합물의 조성비는 PS Ball 94~98wt%, 우레탄 바인더 2~6wt%인 것이 바람직하며, 본 발명의 구체적인 시공방법은 다음 실시예와 같다.
The particle size range of the PS Ball is 200㎛ ~ 5mm, preferably 500㎛ ~ 1mm, and the urethane binder is prepared by mixing the main body and the hardener by an electric mixer for at least 3 minutes and the PS Ball And the urethane binder mixture is prepared by first putting the PS Ball in the stirrer, the prepared urethane binder, and then sufficiently stirred for 2 minutes or more, the composition ratio of the PS Ball and the urethane binder mixture is PS Ball 94 ~ 98wt%, urethane It is preferable that the binder is 2 to 6wt%, and the specific construction method of the present invention is as follows.
(a) 시공면 정리단계 : 먼저 [도 3]에 도시한 바와 같이 시공면의 이물질을 제거하고, 실란트로 틈새를 채워 평탄도를 유지한 후 청소하여 시공면을 정리한다.
(a) Construction surface cleaning step: First, as shown in [Fig. 3] to remove the foreign matter in the construction surface, fill the gap with sealant to maintain the flatness and clean the construction surface.
(b) 시공면 건조단계 : 단계(a)의 과정에서 정리된 시공면을 시공면 표층 아래까지 완전 건조되도록 건조한다.
(b) Construction surface drying step: The construction surface arranged in the process of step (a) is dried to complete drying to the surface layer below the construction surface.
(c) 프라이머 도포단계 : [도 4]에 도시한 바와 같이, 단계(b)의 과정에서 건조된 시공면의 수분차단 및 PS Ball 시공층의 접착력 향상을 위하여 시공전 우레탄 프라이머를 도포한다.
(c) primer coating step: As shown in [Fig. 4], the urethane primer is applied before the construction to improve the moisture barrier of the construction surface dried in the process of step (b) and the adhesion of the PS Ball construction layer.
(d) PS Ball 포설단계 : [도 5]에 도시한 바와 같이, 단계(c)의 과정에서 도포된 프라이머 도포면에 PS Ball 및 우레탄 바인더 혼합 조성물을 골고루 포설한다. 상기 PS Ball 및 우레탄 바인더 혼합 조성물은 [도 6]에 도시한 바와 같이, 교반기에 PS Ball을 먼저 넣고, 주제와 경화제를 전동믹싱기를 사용하여 3분 이상 충분하게 믹싱하여 준비한 우레탄 바인더를 투입한 후, 2분 이상 충분하게 교반하여 제조하되, 상기 PS Ball 및 우레탄 바인더 혼합 조성물의 조성비는 PS Ball 94~98wt%, 우레탄 바인더 2~6wt%인 것을 사용한다.
(d) PS Ball laying step: As shown in FIG. 5, the PS Ball and the urethane binder mixed composition are evenly spread on the primer coated surface applied in the step (c). In the PS Ball and the urethane binder mixture composition, as shown in FIG. 6, the PS Ball is put into the stirrer first, and then the urethane binder prepared by mixing the main body and the curing agent by using an electric mixer for at least 3 minutes is added thereto. To prepare a sufficient stirring for 2 minutes or more, the composition ratio of the PS Ball and the urethane binder mixed composition is used PS PS 94 ~ 98wt%, urethane binder 2 ~ 6wt%.
(e) 평탄화 단계 : [도 7]에 도시한 바와 같이, 단계(d)의 과정에서 포설된 PS Ball 및 우레탄 바인더 혼합 조성물을 100~150mm 길이의 바(Bar)로 골고루 평탄하게 평탄화작업한다.
(e) Flattening Step: As shown in FIG. 7, the PS Ball and the urethane binder mixed composition laid in the process of step (d) are evenly flattened with a bar having a length of 100 to 150 mm.
(f) 1차 압착평탄화 단계 : [도 8]에 도시한 바와 같이, 단계(e)의 과정에서 평탄화된 노면을 히팅 롤러를 사용하여 롤링 자국이 남지 않도록 1차 압착 평탄화작업한다.
(f) First crimp flattening step: As shown in FIG. 8, the first flattening flattening process is performed so that rolling marks are not left on the road surface flattened in the process of step (e) by using a heating roller.
(g) 규사포설단계 : 단계(f)의 과정에서 1차 압착평탄화된 노면에 규사를 포설한다.
(g) Silica laying step: In the process of step (f), silica sand is laid on the first press-flattened surface.
(h) 2차 압착평탄화 단계 : [도 9]에 도시한 바와 같이, 단계(g)의 과정에서 포설된 규사 포설면을 미장칼 마감 및 다짐 후, 히팅 롤러를 사용하여 롤링 자국이 남지 않도록 2차 압착 평탄화작업한다
(h) second compression flattening step: as shown in [Fig. 9], after finishing and compacting the polished sand laid surface in the process of step (g), using a heating roller to prevent rolling marks 2 Car press flattening work
(i) 상도 도포마감단계 : [도 10]에 도시한 바와 같이, 단계(h)의 과정에서 2차 압착평탄화된 노면에 상도를 도포하여 마감한다.
(i) Top coat application finishing step: As shown in FIG. 10, the top coat is applied to the second compression flattened road surface in the process of step (h) to finish.
(j) 양생단계 : 단계(i)의 과정에서 상도도포마감 후, PS Ball 및 우레탄 바인더 혼합 조성물층 및 상도도포마감층을 양생한다.
(j) Curing step: After the top coat finish in the process of step (i), the PS Ball and the urethane binder mixed composition layer and the top coat finish layer is cured.
이상의 설명은 본 발명의 기술사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those skilled in the art to which the present invention pertains may make various modifications and changes without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the equivalent scope should be interpreted as being included in the scope of the present invention.
Claims (4)
In the pavement construction method of road and bicycle road, (a) the construction surface cleaning step to remove the foreign matter on the construction surface, fill the gap with sealant to maintain the flatness, and then clean; (b) a construction surface drying step of drying to completely dry down to the surface layer of the construction surface arranged in the process of step (a); (c) a primer applying step of applying a urethane primer before construction to improve the adhesion of the moisture barrier and the slag ball (Precious Slag Ball (PS Ball) construction layer dried in the process of step (b); (d) PS Ball and urethane binder mixed composition laying step of laying a mixture composition of PS Ball and the urethane binder consisting of PS Ball 94 ~ 98wt% and urethane binder 2 ~ 6wt% on the primer coating surface applied in the step (c) ; (e) a flattening step of evenly spreading the PS Ball and the urethane binder mixed composition laid in the process of step (d) with a bar having a length of 100 to 150 mm; (f) a first compression flattening step of compressing and flattening the flattened road surface in the process of step (e) using a heating roller so that no rolling marks remain; (g) a silica sand laying step of laying silica sand on the first compression flattened surface in the step (f); (h) a second compression flattening step of compressing and flattening the silica sand installation surface laid in the process of step (g) after finishing and compacting the plaster so as not to leave a rolling mark using a heating roller; (i) a top coat finishing step of coating and finishing the top coat on the second compression flattened road surface in the process of step (h); (j) after the top coat finish in the process of step (i), a curing step for curing the PS Ball and the urethane binder mixed composition layer and the top coat finish layer; slag ball characterized in that it comprises a (Precious Slag Ball; PS Ball) and urethane binder mixture composition for paving and invoking roads
상기 우레탄 바인더는 주제와 경화제로 이루어진 2액형 우레탄 바인더로서 주제와 경화제를 전동믹싱기를 사용하여 3분 이상 충분하게 믹싱하여 제조하는 것을 것을 특징으로 하는 슬래그 볼(Precious Slag Ball ; PS Ball) 및 우레탄 바인더 혼합 조성물을 이용한 인보도 및 자전거도로 포장시공방법
The method of claim 1,
The urethane binder is a two-component urethane binder composed of a main agent and a hardener, and a slag ball (Precious Slag Ball; PS Ball) and a urethane binder are prepared by mixing the main agent and the hardener by an electric mixer for at least 3 minutes. Method for paving paved road and bicycle road using mixed composition
상기 PS Ball 및 우레탄 바인더 혼합 조성물은 교반기에 PS Ball을 먼저 넣고, 미리 준비된 우레탄 바인더를 투입한 후, 2분 이상 충분하게 교반하여 제조하는 것을 특징으로 하는 슬래그 볼(Precious Slag Ball ; PS Ball) 및 우레탄 바인더 혼합 조성물을 이용한 인보도 및 자전거도로 포장시공방법
The method of claim 1,
The PS Ball and the urethane binder mixture composition is a slag ball (Precious Slag Ball; PS Ball) characterized in that the PS Ball is first put in a stirrer, a prepared urethane binder is added, and then stirred for 2 minutes or more. Method for paving pavement and roadway using urethane binder mixture composition
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