KR101222086B1 - The construction method of the alkanoamin additive use concrete reinforcement material - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 기존에 사용되는 콘크리트 구조물을 보수 보강할 수 있도록 된 콘크리트 보수보강재료의 혼합 모르타르를 이용한 시공방법에 관한 것으로서, 순수(PURE) 아크릴 에멀젼과 표면장력이 낮아 콘크리트에 침투력이 높은 실란의 합성물에 중성화방지 기능을 함유한 콘크리트 침투성 프라이머를 도포하여 알카노아민계 다기능 첨가제의 이온이 철근콘크리트 구조물의 철근으로 이동하여 철근에 부동태 피막을 형성하는 방청효과와 탄산가스로부터 보호되어 콘크리트의 탄산화에 의한 중성화를 억제하는 효과를 갖도록 한 알카노아민계 다기능 첨가제가 혼합된 콘크리트 보수보강재를 이용한 시공방법에 관한 것이다.The present invention relates to a construction method using a mixed mortar of concrete reinforcing reinforcement material that can be used to repair and reinforce the existing concrete structure, a pure (PURE) acrylic emulsion and a composite of a silane having a high penetrability into concrete with low surface tension By applying the concrete permeable primer containing anti-neutralization function to the ions of the alkanoamine-based multifunctional additive to the reinforcement of the reinforced concrete structure, the rust preventive effect of forming a passivation film on the rebar and protection from carbon dioxide gas It relates to a construction method using a concrete repair reinforcement mixed with an alkanoamine-based multifunctional additive to have the effect of suppressing neutralization.
종래에 사용된 방청제의 조성물은 아질산염계와 아초산염계를 주로 사용하였으며, 이는 바다모래를 사용시 함유된 염소이온에 대한 방청효과는 있지만 철근부식에 의해 파괴된 철근콘크리트를 보수하는 보수재료에 사용시에는 재 발청이 발생되는 것을 근본적으로 해결할 수 없는 단점으로 작용하고 있다. Conventionally, the composition of the rust inhibitor is mainly used nitrite-based and nitrate-based, which is used for the repair material to repair the reinforced concrete destroyed by reinforcing corrosion, although it has a rust-preventing effect on the chlorine ions contained in the use of sea sand It is a disadvantage that can not be solved fundamentally to the occurrence of re-call.
또한, 폴리머를 단독으로 사용시에는 내수성 및 내충격성에 대한 한계가 있는 것으로 나타난다. In addition, when the polymer is used alone, there appears to be a limit to water resistance and impact resistance.
또한, 보수할 구조물의 천정 및 벽체 보수시 보수모르타르의 하중에 의해 처짐 현상이 발생되어 메쉬, 메탈라스 등의 보강재를 사용해야 하는 문제점이 있다.
In addition, when the ceiling and the wall of the structure to be repaired, deflection occurs due to the load of the repair mortar, there is a problem that a reinforcement such as mesh, metal lath should be used.
이 분야의 선행기술을 살펴 보면, 등록특허 제0879779호(선행기술 1)의 자기희생 전극의 코팅과 단면복구를 겸한 방청모르타르 및 이를 이용한 철근콘크리트구조물 보수ㆍ보강공법은, 대상 철근콘크리트구조물(CS)을 치핑하는 단계; 치핑된 철근콘크리트구조물(CS)을 고압수로 세정하는 단계; 세정된 부분의 부식철근(RS)의 녹을 제거하는 단계; 상기 부식철근(RS)에 자기희생 조립체(SA)와 접합박스(JB) 및 부식전류측정장치(EM)를 설치하는 단계; 상기 자기희생 조립체(SA)에 알칼리부여제(AM)를 도포하는 단계; 상기 도포된 알칼리부여제(AM) 상에 프라이머(PM)를 도포하는 단계; 상기 도포된 프라이머(PM)상에 자기희생 전극의 코팅과 단면복구를 겸한 방청모르타르(RM)를 도포하는 단계; 상기 자기희생 전극의 코팅과 단면복구를 겸한 방청모르타르(RM) 상에 중성화방지제(NM)를 코팅하는 단계; 상기 자기희생 조립체(SA)를 부식전류측정장치(EM)에서 발신한 내용을 무선으로 수신하여 감시하는 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 자기희생 전극의 코팅과 단면복구를 겸한 방청모르타르를 이용한 철근콘크리트구조물 보수ㆍ보강공법이 개시되어 있으며,Looking at the prior art in this field, anti-corrosive mortar, which serves as a coating and cross-sectional recovery of the self-sacrificing electrode of Patent No. 0879779 (prior art 1), and the reinforced concrete structure repairing and reinforcing method using the same, the target reinforced concrete structure (CS Chipping); Washing the chipped reinforced concrete structure (CS) with high pressure water; Removing rust of the corroded steel (RS) of the cleaned portion; Installing a self-sacrificing assembly (SA), a junction box (JB), and a corrosion current measuring device (EM) on the corrosion reinforcing bar (RS); Applying an alkali donating agent (AM) to the self-sacrificing assembly (SA); Applying a primer (PM) on the applied alkalizing agent (AM); Applying an anti-rust mortar (RM) which serves as a coating and a cross-sectional recovery of a self-sacrificing electrode on the applied primer (PM); Coating an anti-neutralizing agent (NM) on the anti-rust mortar (RM) that serves as a coating and cross-sectional recovery of the self-immolative electrode; Reinforced concrete structure using anti-corrosive mortar, which serves as a coating and cross-sectional recovery of the self-sacrificial electrode, characterized in that the self-sacrificing assembly (SA) is wirelessly receiving and monitoring the contents transmitted from the corrosion current measuring device (EM) Repair and reinforcement method is disclosed,
상기 선행기술 1은 염화물 이온으로부터 보호하여 콘크리트구조물의 보수 뿐만 안이라 철근의 부식에 대한 유지 방법을 제시하고 있으나, 이는 자기희생 전극의 코팅 과 단면복구를 겸한 방청모르타르를 사용하게 되는데 방청모르타르를 구성하고 있는 조성물 중 수축보상제를 사용함으로써 보수보강작업이 끝난 후 일정시간이 지나면 보수된 부분과 기존의 구조체의 결합이 불균형으로 이루어져 미세균열이 발생되며, 이의 미세 균열은 콘크리트구조물의 표면까지 연장되고, 그 표면까지 연장된 균열 사이로 외부 공기나 수분이 콘크리트 내부로 더욱 침투하여, 보수보강된 보수재의 탈락, 박리 및 내부 철근의 부식을 촉진하게 되는 문제점이 있다.
The prior art 1 proposes a maintenance method for corrosion of reinforcing steel bars as well as repairing concrete structures by protecting them from chloride ions. However, this method uses anti-corrosive mortar that combines self-sacrificial electrode coating and cross-sectional recovery. By using a shrinkage compensator in the present composition, after a certain period of time after the completion of the repair reinforcement work, the repaired portion and the existing structure are unbalanced and microcracks are generated, and the micro cracks thereof extend to the surface of the concrete structure. Outside air or moisture is further penetrated into the concrete between the cracks extending to the surface, there is a problem that promotes the dropping, peeling and corrosion of the internal reinforcement of the repaired reinforcement.
또 다른 선행기술로서는 등록특허 제0786998호(선행기술 2)의 철골 및 철근콘크리트구조물 보수ㆍ보강용 방청제 및 이를 이용한 방청모르타르와 이들을 이용한 구조물 보수ㆍ보강공법은 에탄올아민(EA: Ethanolamine) 5～10 중량%, N-메틸에탄올아민(NMEA: N-methylethanolamine) 10～25 중량%, 디에탄올아민(DEA: Diethanolamine) 10～25 중량%, 인산칼륨(Potassiumphosphate) 5～20 중량%, 벤조산(Benzoicacid) 0.1～5 중량%, 붕산(Boric acid) 0.1～5중량%, 유동화제(Plasticizer) 0.1～5중량%, 물(Water) 5～69.7중량%로 구성하는 철골 및 철근콘크리트구조물 보수ㆍ보강용 방청제로 이루어지고,As another prior art, the rust preventive agent for repair and reinforcement of steel frame and reinforced concrete structure of Korean Patent No. 0870998 (prior art 2), and the anti-corrosive mortar using the same, and the structure repair and reinforcement method using them are ethanolamine (EA: 5-10). % By weight, 10-25% by weight of N-methylethanolamine (NMEA), 10-25% by weight of diethanolamine (DEA), 5-20% by weight of potassium phosphate (Potassiumphosphate), benzoic acid Anticorrosive for repairing and reinforcing steel and reinforced concrete structures composed of 0.1 to 5% by weight, boric acid 0.1 to 5% by weight, plasticizer 0.1 to 5% by weight, and water 5 to 69.7% by weight Made up of
그 시공 방법에 있어서는 보수 및 보강대상의 열화된 콘크리트구조물을 수공구 또는 전동공구를 사용하여 제거하는 치핑단계; 이물질이 제거된 콘크리트구조물의 철근 부식부분을 수공구 또는 전동공구를 사용하여 제거하는 철근부식 제거단계; 철근부식이 제거된 콘크리트구조물 표면을 일정한 두께로 방청모르타르를 도포하여 단면을 복구하는 모르타르 단면복구단계; 단면 복구된 콘크리트구조물 표면을 일정한 두께로 방청제를 도포하여 방청피복하는 단계; 방청 피복된 콘크리트구조물 표면에 일정한 두께로 보호 및 마감재를 도포하는 마감단계로 이루어지는 철골 및 철근콘크리트구조물보수ㆍ보강용 방청제 및 방청모르타르를 이용한 구조물 보수ㆍ보강공법에 있어서,The construction method includes a chipping step of removing the deteriorated concrete structure to be repaired and reinforced using a hand tool or a power tool; Reinforcing bar corrosion removing step of removing the corrosion of the reinforcing parts of the concrete structure from which the foreign material is removed using a hand tool or a power tool; Mortar cross section recovery step of recovering the cross section by applying the anti-corrosive mortar to the surface of the concrete structure from which the reinforcing corrosion is removed; Applying a rust preventive agent to a predetermined thickness on the surface of the restored concrete structure; In the repair and reinforcement method of steel frame and reinforced concrete structure repairing and reinforcing rust prevention agent and anti-corrosive mortar made of finishing step of applying protection and finishing materials to the surface of rust-coated concrete structure
상기 방청모르타르는 시멘트 30～45 중량%, 골재 40～50 중량%, 팽창제 2～5 중량%, 아크릴로니트릴 0.1～5 중량%, 유동화제 0.1～3 중량%, 소포제 0.1～5 중량%, 증점제 0.01～0.1 중량%, EVA(Ethylene Vinyl Acetate)분말수지1～10 중량%, 실리카흄 1～10 중량%로 이루어지는 모르타르조성물 95～99.89중량%에 에탄올아민(EA: Ethanolamine)5～10 중량%, N-메틸에탄올아민(NMEA: N-methylethanolamine) 10～25 중량%, 디에탄올아민(DEA:Diethanolamine) 10～25 중량%,인산칼륨(Potassiumphosphate) 5～20 중량%, 벤조산(Benzoic acid) 0.1～5 중The anti-rust mortar is 30 to 45% by weight of cement, 40 to 50% by weight of aggregate, 2 to 5% by weight of expanding agent, 0.1 to 5% by weight of acrylonitrile, 0.1 to 3% by weight of fluidizing agent, 0.1 to 5% by weight of antifoaming agent, thickener 95% to 99.89% by weight of mortar composition consisting of 0.01 to 0.1% by weight, 1 to 10% by weight of EVA (Ethylene Vinyl Acetate) resin, 1 to 10% by weight of silica fume, 5 to 10% by weight of ethanolamine (EA), N 10-25% by weight of N-methylethanolamine (NMEA), 10-25% by weight of diethanolamine (DEA), 5-20% by weight of potassium phosphate (Potassium phosphate), 0.1-5% of benzoic acid medium
량%, 붕산(Boric acid) 0.1～5중량%, 유동화제(Plasticizer) 0.1～5중량%, 물(Water) 5～69.7중량%로 이루어지는 방청제 0.11～5 중량%를 첨가하여 구성구성된 철골 및 철근콘크리트구조물 보수ㆍ보강용 방청제 및 방청모르타르를 이용한 구조물 보수ㆍ보강공법이 개시되어 있다.Steel and steel reinforcing by adding 0.1% to 5% by weight of rust preventive consisting of 0.1% to 5% by weight of boric acid, 0.1 to 5% by weight of plasticizer, and 5 to 69.7% by weight of water A method of repairing and reinforcing a structure using a rust preventive agent for repair and reinforcement of concrete structures and an anti-rust mortar is disclosed.
상기 선행기술 2는 아미노산알콜의 함량을 높이고, 인산의 양을 줄이며, 첨가제를 부가하는 배합을 통하여 철근에 직접적인 피막을 형성하며, 경화된 콘크리트에서 아미노알콜의 침투 성능이 증진됨과 동시에 알카리 환경에서도 공극침투 성능히 개선되도록 하고 있으나, 이는 현장에서 구조물 보강 보수 시공시 특허의 내용과 같이 철근에 피막이 골고루 이루어지지 않을 뿐만 아니라 극히 일부의 피막이 이루어지는 문제점이 발생하고 있다.The prior art 2 increases the content of amino acid alcohol, decreases the amount of phosphoric acid, and forms a film directly on the rebar through the addition of additives, the penetration performance of amino alcohol in the hardened concrete and at the same time porosity in the alkaline environment Although the penetration performance is to be improved, this is a problem that the film is not evenly formed on the reinforcing bar as well as the coating of the structure when reinforcing and repairing the structure at the site, very few of the coating is made.
즉, 콘크리트 구조물을 보수하고 피막 시키기 위해서는 보수해야 할 부분의 콘크리트를 절개하고 철근을 치핑한 다음 방청제를 도포한 후 모르타르로 절개된 단면을 복구해야하나 복구된 절단면과 기존의 구조물부분에 접착력이 약화되는 문제점이 발생함으로 보수보강재로 단면부를 포함한 주변 부분까지 포함되도록 덧칠을 하고 있으나 이 역시 시공상의 불편한 문제점과, 외면을 미려하게 하기 위한 별도의 작업을 실시해야 하는 번거로운 문제점이 있다. In other words, in order to repair and coat the concrete structure, it is necessary to cut the concrete of the part to be repaired, chip the reinforcing bar, apply anti-corrosive agent, and then recover the section cut with mortar, but weaken the adhesion to the recovered cut surface and the existing structure part. As a problem occurs, the reinforcement is overlaid to include a peripheral portion including the cross-section, but this also has an uncomfortable problem in construction, and a cumbersome problem of having to perform a separate work to make the exterior beautiful.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 콘크리트 구조물의 보수보강재 혼합 모르타르 시공에 있어 알카노아민계의 다기능 첨가제는 이온이 철근콘크리트 구조물의 철근으로 이동하여 철근에 부동태 피막을 형성하도록 하는 목적과, The present invention is to solve the above problems, the multifunctional additive of the alkanoamine-based in the construction of the maintenance reinforcement mixing mortar of concrete structures to move the ions to the reinforcement of the reinforced concrete structure to form a passive film on the reinforcement and,
또한, 알카노아민계는 다기능 첨가제에 포함되어 있는 화합물이 탄산가스로부터 콘크리트를 보호하여 콘크리트의 탄산화에 의한 중성화를 억제하도록 하는 목적과, In addition, the alkanoamine-based compound and the purpose of the compound contained in the multifunctional additive to protect the concrete from carbonic acid gas to suppress the neutralization by carbonation of the concrete,
또한, 섬유는 분산성이 좋은 친수성 PVA 섬유와 폴리올레핀계 PP섬유를 혼용함으로 천장 및 벽체에 보수보강재료를 시공시 발생했던 하중에 의한 처짐 현상을 방지하는 목적과, In addition, the fiber is a mixture of hydrophilic PVA fibers and polyolefin-based PP fibers with good dispersibility to prevent sagging due to the load generated when the reinforcing reinforcing material is installed on the ceiling and walls, and
또한, 분말폴리머 및 아크릴에멀젼을 사용함과 규산질계 방수제를 사용하여 내수성 증대 및 균열에 대한 저항성 향상, 내충격성을 향상시킴으로 전체적인 보수보강재료의 품질을 향상시킬 수 있도록 함을 목적으로 한 알카노아민계 다기능 첨가제가 혼합된 콘크리트 보수보강재를 이용한 시공방법에 관한 것이다.In addition, the use of powder polymer and acrylic emulsion and siliceous water-based waterproofing agent improve the quality of overall reinforcing reinforcing materials by increasing water resistance, improving resistance to cracking, and impact resistance. It relates to a construction method using a concrete repair reinforcement mixed with multifunctional additives.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 콘크리트 구조물의 보수보강재의 조성물을 이용한 시공방법은,The present invention for achieving the above object is a construction method using the composition of the reinforcement of the concrete structure,
⒜ 구조물의 콘크리트가 중성화 또는 염화물에 의해 철근이 부식되어 열화된 부위를 치핑기계를 사용하여 제거하는 단계;(B) using a chipping machine to remove the deteriorated parts of the concrete due to the neutralization or chloride corrosion of the concrete of the structure;
⒝ 상기 치핑기계를 이용하여 열화된 부위를 제거시 발생되는 먼지(DUST)가 콘크리트 구조물 보수보강부분의 시공 표면에 잔류된 것을 제거하기 위해 물 세척 및 건조하는 단계;세척 washing and drying the water to remove dust (DUST) generated when removing the deteriorated portion by using the chipping machine on the construction surface of the reinforcing portion of the concrete structure;
⒞ 상기 물 세척과 건조된 콘크리트 구조물의 보수보강 시공 표면에 순수(PURE) 아크릴 에멀젼과 표면장력이 낮아 콘크리트에 침투력이 높은 실란의 합성물에 중성화방지 기능을 함유한 콘크리트 침투성 프라이머를 온도25～30℃로 유지한 상태에서 50～100g/㎡ 정도를 충분히 침투 되도록 1회 이상 도포한 후 알카노아민계 방청제를 함유한 철근 방청제를 철근에 도포하는 단계;콘크리트 The temperature of 25 ~ 30 ℃ is applied to the concrete permeable primer containing the anti-neutralization function on the composite of silane which has high permeability to concrete due to low pure acrylic emulsion and low surface tension. Applying at least one time so as to sufficiently penetrate about 50 to 100 g / m 2 in a state of maintaining the same, and then applying a reinforcing bar anticorrosive containing an alkanoamine-based anti-corrosive to the reinforcing bar;
⒟ Al2O3 함량 32% 이상의 아윈계 시멘트와 포틀란드시멘트를 1:2 비율로 이루어진 시멘트계 혼합물, 석고, 규산질계 방수재 실리카흄, EVA계 분말폴리머, 팽창재, 증점제, 소포제, 알카노아민계 다기능 첨가제, 골재로 이루어진 모르타르 조성물 84중량%와⒟ Al 2 O 3 content of at least 32% O wingye cement and Portland cement 1: cementitious mixture of 2 ratio, plaster, silicate-based waterproofing silica fume, EVA-based powder polymer, expandable material, a thickener, a defoaming agent, an alkanoyl amine multifunctional additive 84% by weight of the mortar composition consisting of aggregates,
길이가 5mm인 친수성 PVA계 섬유 20%중량과 길이가 20mm인 폴리올레핀계 PP 섬유 80%중량으로 이루어진 섬유조성물 0.3중량%를 혼합후 아크릴에멀젼, 소포제, 습윤제, 물로 이루어진 수계바인더 15.7중량%를 혼합하여 보수보강재 혼합 모르타르를 만들고 시공부위에 일정한 두께로 스프레이 또는 흙손을 이용하여 보수재를 도포하는 단계; 0.3% by weight of the fiber composition consisting of 20% by weight of 5mm hydrophilic PVA fiber and 80% by weight of 20mm polyolefin-based PP fiber, mixed with 15.7% by weight of an aqueous binder consisting of acrylic emulsion, antifoaming agent, wetting agent, water Creating a reinforcement reinforcement material mixture mortar and applying the reinforcement material using a spray or trowel to a predetermined thickness on the construction site;
⒠ 상기 보수보강재 혼합 모르타르를 도포한 후 5시간이 지나면 알카노아민계 첨가제가 함유된 아크릴계 표면보강보호제를 1회 이상 도포하는 단계를 포함하는 알카노아민계 다기능 첨가제가 혼합된 콘크리트 보수보강재를 이용한 시공방법을 특징으로 한다.
5 After 5 hours of applying the repair reinforcement mixture mortar using the concrete repair reinforcement mixed with alkanoamine-based multifunctional additives comprising the step of applying an acrylic surface reinforcement protective agent containing an alkanoamine additive at least once It is characterized by the construction method.
이와 같이 보수보강재 혼합 모르타르를 이용한 시공방법은, 콘크리트구조물의 보수보강에 있어서, 프라이머는 침투성프라이머를 사용하며, 철근방청제는 알카노아민계 첨가제를 함유된 것을 사용하며, 보수보강재료에는 알카노아민계 첨가제를 사용하여 방청효과와 중성화방지를 할 수 있어, 표면보호 보강재에도 알카노아민계 첨가제가 함유된 것을 사용하여 As described above, the construction method using the reinforcing reinforcement mixed mortar, in the reinforcing reinforcement of the concrete structure, the primer is a permeable primer, the reinforcing rust inhibitor contains an alkanoamine-based additive, and the reinforcing reinforcing material alkanoamine Anti-rusting effect and neutralization can be prevented by using additives. Also, surface-protective reinforcement material contains alkanoamine additives.
전체적으로 보수보강재료의 내구성을 극대화시킬 수 있도록 한 것이다.Overall, this is to maximize the durability of repair reinforcement materials.
본 발명에 의하면, 프라이머는 침투성프라이머를 사용하며, 철근 방청제는 알카노아민계 첨가제를 함유된 것을 사용하며, 콘크리트 구조물 보수보강재료에는 알카노아민계 첨가제를 사용하여 방청효과와 중성화방지를 할 수 있어, 표면보호 보강재에도 알카노아민계 첨가제가 함유된 것을 사용하여 전체적으로 보수보강재료의 내구성을 극대화시킬 수 있는 효과를 가지며, 또한 PVA섬유와 PP섬유를 병행 사용하게 되므로 시공의 간편성과 1회 시공 두께를 늘리게 되므로 시공시간을 단축하여 경제적인 효과를 갖도록 한 것이다.According to the present invention, the primer uses a permeable primer, the reinforcing bar rust inhibitor is used that contains alkanoamine-based additives, and the concrete structure repair reinforcement material using an alkanoamine-based additive to prevent the rust prevention effect and neutralization The surface protection reinforcement also contains alkanoamine-based additives, which has the effect of maximizing the durability of the reinforcing reinforcement material as a whole, and also uses PVA fiber and PP fiber in parallel, thus simplifying the construction Since the thickness is increased, the construction time is shortened to have an economic effect.
도1은 본 발명의 보수보강재 혼합 모르타르를 이용한 시공공정도를 도시한 것이다.Figure 1 shows the construction process using the repair reinforcing material mixed mortar of the present invention.
본 발명은 상기와 같은 목적을 구현하기 위한 것으로서, 보수보강재 혼합 모르타르를, 시멘트계 혼합물, 석고, 규산질계 방수재, 분말폴리머, 팽창재, 증점제, 소포제, 알카노아민계 첨가제, 골재로 이루어진 (a)모르타르 조성물과, The present invention for achieving the above object, (a) mortar consisting of a maintenance reinforcing material mixed mortar, cement-based mixture, gypsum, siliceous waterproofing material, powder polymer, expanding material, thickener, antifoaming agent, alkanoamine-based additive, aggregate Composition,
친수성 PVA섬유와 폴리올레핀계 PP섬유로 이루어진 (b)섬유조성물과, (B) a fiber composition composed of hydrophilic PVA fibers and polyolefin-based PP fibers,
아크릴에멀젼, 소포제, 습윤제, 물로 이루어진 (c)수계 바인더 조성물을 혼합하여 구성하는 아민계 방청제를 이용한 콘크리트 보수보강재료 혼합재가 이루어진다.A concrete reinforcement reinforcing material mixture using an amine rust preventive agent composed of (c) an aqueous binder composition composed of an acrylic emulsion, an antifoaming agent, a humectant, and water is formed.
본 발명의 보수보강 재료는, (a) 모르타르조성물은, 시멘트계 혼합물 27～37중량%, 석고 4～6중량%, 규산질계 방수재 2.1～4.5중량%, EVA계분말폴리머 0.8～2.5중량%, 팽창재 0.7～2.8중량%, 증점제 0.03 ～ 0.25중량%, 소포제 0.27～0.85중량%, 알카노아민계 첨가제 0.1～1.1중량%, 골재 45～65중량%로 이루어지고, The reinforcing and reinforcing material of the present invention, (a) mortar composition is 27 to 37% by weight cement mixture, 4 to 6% by weight gypsum, 2.1 to 4.5% by weight siliceous waterproof material, 0.8 to 2.5% by weight EVA-based powder polymer, expansion material 0.7 to 2.8% by weight, thickener 0.03 to 0.25% by weight, antifoaming agent 0.27 to 0.85% by weight, 0.1 to 1.1% by weight of alkanoamine-based additives, 45 to 65% by weight of aggregate,
(b)섬유조성물은 친수성 PVA섬유 10 ~ 30중량%, 폴리올레핀계 PP섬유 70～90중량%로 이루어지며, (b) the fiber composition is composed of 10 to 30% by weight of hydrophilic PVA fibers, 70 to 90% by weight of polyolefin-based PP fibers,
(c)수계 바인더 조성물은 아크릴에멀젼 55～75중량%, 소포제 0.2～0.6중량% , 습윤제 0.1～0.4중량%, 물 24.7～44중량%로 이루어지며, 보수보강재 혼합 모르타르는 상기 (a)와(b)와(c)의 혼합으로 이루어진 것을 특징으로 한다.(c) The aqueous binder composition is composed of 55 to 75% by weight of acrylic emulsion, 0.2 to 0.6% by weight of antifoaming agent, 0.1 to 0.4% by weight of wetting agent, and 24.7 to 44% by weight of water. b) and (c).
본 발명의 모르타르 조성물을 구성하는 시멘트계 혼합물에는 초기강도와 경화시간을 단축하기 위해 시멘트는 보통포틀랜드시멘트, 초속경시멘트와 같은 혼합시멘트 중량 대비 Al2O3 함량 32% 이상의 아윈계 시멘트와 같은 특수시멘트를 1～2종류 이상을 사용한다. In the cement mixture constituting the mortar composition of the present invention, in order to reduce initial strength and hardening time, the cement is a special cement such as an Arwin-based cement having an Al 2 O 3 content of 32% or more relative to the weight of mixed cement such as ordinary portland cement and cemented carbide cement. Use 1 or more types.
이러한 시멘트계 혼합물 중량대비 모르타르 조성물의 27～37중량％ 범위 내에서 초기압축강도, 휨강도, 경화시간을 단축하여 시공시 처짐현상과 균열에 대한 저항성을 향상시켰다. The initial compressive strength, flexural strength, and curing time were shortened within the range of 27 to 37% by weight of the mortar composition based on the weight of the cement mixture to improve the deflection phenomenon and resistance to cracking during construction.
본 발명에서 모르타르 조성물을 구성하는 시멘트계 혼합물에 반응성을 부여하기 위해 석고를 사용하게 되는데, 본 발명에서는 시멘트계 혼합물 중량 대비 천연무수석고를 4～6중량%를 사용하였으며, 이때 천연무수석고를 4중량% 미만 사용시에는 시멘트계 혼합물의 경화시간 단축을 기대할 수 없으며, 6중량% 이상 사용시에는 압축강도 저하 현상이 발생된다.In the present invention, gypsum is used to impart reactivity to the cement-based mixture constituting the mortar composition. In the present invention, 4 to 6% by weight of natural anhydrous gypsum is used in comparison to the weight of the cement-based mixture. If less than one can not be expected to shorten the curing time of the cement mixture, when using more than 6% by weight, the compressive strength decrease phenomenon occurs.
본 발명에서 모르타르 조성물에 무기질계 방수제인 규산질계 방수제를 사용한다. In the present invention, a siliceous waterproofing agent which is an inorganic waterproofing agent is used in the mortar composition.
효과는. 상기 모르타르 조성물에 혼입하여 시멘트 경화체의 공극을 화학적 및 물리적으로 충진하여 치밀화시켜 방수성을 향상시킨다. Effect. Incorporation into the mortar composition to densify the pores of the cured cement chemically and physically to improve waterproofness.
종류로는, 반응성이 있는 플라이애쉬, 실리카흄, 규산백토, 비반응성의 석분 중에서 1～2종류를 혼합하여 보수모르타르 조성물 중량 대비 2～4중량%를 사용한다. As the type, 1 to 2 kinds of reactive fly ash, silica fume, clay silicate, and non-reactive stone powder are mixed and 2 to 4% by weight of the repair mortar composition is used.
이때 2중량% 이하 사용시에는 방수효과가 미미하며, 4중량%를 초과시에는 미반응물질이 발생하여 물리적 성질이 감소한다.At this time, when using less than 2% by weight, the waterproof effect is insignificant, and when more than 4% by weight, unreacted substances are generated and the physical properties are reduced.
본 발명에서의 보수보강재 혼합 모르타르를 구성하는 분말 폴리머는 EVA계 분말 폴리머를 사용한다. As the powder polymer constituting the repair reinforcing material mixed mortar in the present invention, an EVA-based powder polymer is used.
EVA계 분말폴리머는 보수모르타르 조성물에 사용시 내수성이 향상된다. EVA-based powder polymer is improved in water resistance when used in the repair mortar composition.
특히, 항상 수분에 노출되어 있는 철근콘크리트 구조물 보수시 내수성이 저하된 재료를 사용하게 되면 재 발청이 쉽게 발생하며, 콘크리트의 중성화가 쉽게 일어날 수 있어 재시공이 불가피하다. In particular, when reinforcing the reinforced concrete structure that is always exposed to moisture, using a material with reduced water resistance, re-rusting occurs easily, and neutralization of the concrete can easily occur, so reconstruction is inevitable.
본 발명에서의 EVA계 분말폴리머의 사용량은 보수모르타르 조성물 중량 대비 0.8～2.5중량%를 사용한다.The amount of the EVA-based powder polymer in the present invention uses 0.8 to 2.5% by weight based on the weight of the repair mortar composition.
본 발명에서의 보수보강재료의 혼합재를 구성하는 팽창재는 K형, S형, M형의 3가지로 분류하고 있으며, 본 발명에서는 K형 팽창재를 보수모르타르 조성물 중량 대비 0.7～2.8중량％ 범위 내에서 사용하였으며 수축에 대한 보상 팽창만을 하도록 하였다.In the present invention, the expandable materials constituting the mixed material of the reinforcing reinforcing material are classified into three types, K type, S type, and M type. In the present invention, the K type expanding material is in the range of 0.7 to 2.8 wt% based on the weight of the repair mortar composition. And only compensated expansion for shrinkage.
즉, 시멘트의 치명적인 단점인 수축을 고려하여 팽창재를 사용함으로써 시멘트의 수축을 억제하여 과팽창 또는 팽창이 부족하지 않을 정도로만 수축되도록 하였다. In other words, in consideration of shrinkage, which is a fatal disadvantage of cement, the expansion material is used to suppress the shrinkage of the cement so that it shrinks only to the extent that it does not lack overexpansion or expansion.
상기한 중량비 이상의 양을 사용하게 되면 과도한 팽창이 발생하여 경화체가 파괴되는 현상이 나타나며 전체적인 물성이 급격하게 저하된다.When the amount is more than the above weight ratio, excessive expansion occurs, resulting in a phenomenon that the cured body is destroyed, and the overall physical properties are drastically lowered.
본 발명에서 모르타르 조성물를 구성하는 증점제는 하절기에 고온으로 인해 수분이 급격하게 증발되어 지나치게 급속히 건조됨에 따라 시멘트와 골재와의 결합성이 떨어지는 경우를 방지하기 위해 사용되며, 보수면과의 부착력 증대를 위해 사용한다.In the present invention, the thickener constituting the mortar composition is used to prevent the case where the bond between cement and aggregate falls as moisture evaporates rapidly due to high temperature in the summer and dries too rapidly. use.
본 발명에서는 보수성 증대를 목적으로 셀룰로오즈계 증점제를 사용한다. 이러한 증점제 사용량은 시멘트 종류 및 사용량에 준하여 조절 사용하는데, 조성물의 0.03 ~ 0.25중량% 범위 내에서 조절 사용하는 것이 바람직하다.In the present invention, a cellulose thickener is used for the purpose of improving water retention. The amount of the thickener used is controlled according to the type and amount of cement, it is preferable to use within the range of 0.03 ~ 0.25% by weight of the composition.
본 발명에서 모르타르 조성물을 구성하는 소포제는 백색 미 분말로서 물에 쉽게 분산되는 분말용 소포제를 사용하여 기포 발생을 억제하고 수밀성을 증대하도록 한다. 이러한 분말용 소포제는 조성물에 0.27~0.85 중량％를 첨가하여 사용하며, 이러한 중량비를 혼합하였을 때 기포가 억제되는 효과가 크게 나타났다.In the present invention, the antifoaming agent constituting the mortar composition is used as a powdery antifoaming agent that is easily dispersed in water as a white rice powder to suppress the generation of bubbles and increase the water tightness. Such powder antifoaming agent is used by adding 0.27 to 0.85% by weight to the composition, when the weight ratio is mixed, the effect that the bubbles are suppressed large.
본 발명에서 모르타르 조성물을 구성하는 첨가제는 알카노아민계화합물이 포함된 첨가제를 사용하였다. 염화물에 노출된 환경, 즉 해양환경이나 제설제에 노출되어 있는 환경에서의 철근콘크리트 구조물은 철근부식을 방지하기 위해 에폭시가 코팅된 철근을 사용, 철근에 방식전류를 공급하는 전기방식법, 또는 유기 및 무기 방청제를 사용하는 방법들이 있다. As the additive constituting the mortar composition in the present invention, an additive including an alkanoamine-based compound was used. Reinforced concrete structures in environments exposed to chlorides, that is, in marine or snow removal environments, use epoxy-coated steel to prevent corrosion of the steel. And methods of using inorganic rust inhibitors.
방청제의 종류로는 염화아연, 염화납, 질산나트륨, 질산칼슘 등이 있으나, 본 발명에서는 방청효과 및 중성화방지 효과가 우수한 알카노아민계화합물로 첨가제를 사용하였다. Types of rust inhibitors include zinc chloride, lead chloride, sodium nitrate, calcium nitrate, and the like. In the present invention, additives are used as an alkanoamine compound having excellent anti-rusting effect and anti-neutralization effect.
이러한 알카노아민계 첨가제는 조성물에 0.1 ~ 1.1중량％를 첨가하여 사용하며, 이러한 중량비를 혼합하였을 때 방청효과가 우수하다.Such alkanoamine-based additives are used by adding 0.1 to 1.1% by weight to the composition, and when the weight ratio is mixed, the antirust effect is excellent.
본 발명의 보수보강재 혼합 모르타르의 모르타르 조성물에 사용되는 골재는 내마모성이 강하고 불순물이 제거되어 있으며, 함수율은 보수모르타르조성물과 혼합 제조시 영향을 주게 되므로, 골재의 입도 및 입형 관리가 잘된 건조골재를 사용한다.The aggregate used in the mortar composition of the repair reinforcement mixed mortar of the present invention has strong wear resistance and impurities are removed, and the moisture content affects the production of the mixture with the repair mortar composition, so that dry aggregates having good granularity and shape control of the aggregate are used. do.
상기 건조된 골재의 사이즈는 시공 두께에 준하여 0.05mm~3mm까지 사용하며, 입형은 골재와 시멘트 페이스트간의 접착 면적을 최대화하기 위해 면이 거친 것을 사용한다. The size of the dried aggregate is used up to 0.05mm ~ 3mm in accordance with the construction thickness, the granule is used to rough the surface to maximize the adhesive area between the aggregate and the cement paste.
본 발명의 모르타르 조성물에서 골재의 함량은 골재의 비중을 고려하여 보수모르타르 중량 대비 45～ 65중량％까지 사용하였다.In the mortar composition of the present invention, the aggregate content was used to 45 to 65% by weight based on the weight of the conservative mortar in consideration of the specific gravity of the aggregate.
본 발명에서는 콘크리트의 단점인 인장 및 동적 하중하에서 급작스럽게 파괴를 일으키는 취약성을 띄고 균열의 생성 및 성장을 억제하기 힘든 부분을 인장 저항능력의 증대, 국부적 균열의 생성 및 성장을 억제하는 등 역학적 성질을 개선, 보강하기 위해 콘크리트에 불연속적이며 단상인 섬유질 재료를 분산시켜 섬유보강콘크리트를 만들기 위해 보수보강조성물에 섬유질 재료를 사용하였다.In the present invention, the mechanical properties such as increasing the tensile resistance capacity, inhibiting the local crack formation and growth of the part which is difficult to suppress the crack formation and growth and suddenly under the tensile and dynamic load, which is a disadvantage of concrete In order to improve and reinforce, fiber materials were used in reinforcing reinforcement compositions to make fiber reinforced concrete by dispersing discrete and single phase fiber materials in concrete.
본 발명에서 섬유조성물에 사용되는 친수성 PVA계 마이크로섬유는 탄소를 함유한 솔벤트, 기름, 염분, 알칼리에 매우 높은 저항성을 나타내며 직사 광선에 노출되어도 뛰어난 저항성을 갖는다. 섬유 표면이 수산기를 가지고 있는 친수성 구조로서 수계 바인더조성물에서 분산이 잘되고 높은 탄성계수와 보수모르타르 조성물과 수계 바인더 조성물 혼합물에서의 높은 부착 성능을 가지고 있으며, 비교적 작은 직경을 갖추고 있어 미소균열을 억제하고 안정화하며 섬유의 가교 작용을 통하여 역학적 성질을 증대시키는데 매우 효과적이며 피로와 충격하중에 의해 발생하는 균열을 억제하는데 효과적이다. The hydrophilic PVA-based microfibers used in the fiber composition of the present invention have a very high resistance to carbon-containing solvents, oils, salts and alkalis, and have excellent resistance to direct sunlight. Hydrophilic structure with hydroxyl groups on the fiber surface, disperses well in water-based binder composition, has high elastic modulus and high adhesion performance in mixture of water-retaining mortar composition and water-based binder composition, and has a relatively small diameter to suppress and stabilize microcracks It is very effective in increasing the mechanical properties through the crosslinking action of fibers and is effective in suppressing cracks caused by fatigue and impact load.
또한, 표면에 노출이 되지 않아 마감성이 매우 우수하다.In addition, the surface is not exposed, so the finish is very good.
본 발명의 섬유조성물에 사용되는 친수성 PVA계 마이크로 섬유는 길이 3～8㎜ 인 것을 특징으로 하며 섬유 조성물 대비 10～30중량%를 사용한다. 친수성 PVA계 마이크로 섬유를 10중량% 미만은 소성균열을 억제하는데 효과가 없으며 30중량% 이상을 혼합할 경우 모르타르 조성물과의 혼합성이 떨어진다.The hydrophilic PVA-based microfibers used in the fiber composition of the present invention are characterized by having a length of 3 to 8 mm and use 10 to 30% by weight relative to the fiber composition. Less than 10% by weight of the hydrophilic PVA-based microfibers are not effective in suppressing plastic cracking, and when mixed with more than 30% by weight, the compatibility with the mortar composition is poor.
본 발명의 섬유조성물에 사용되는 PP섬유는 폴리올레핀계 고분자 프라스틱 섬유보강재로 일반 마이크로 화이버(Micro fiber)와 같은 균열방지 효과뿐만 아니라 보수보강재의 휨인성 증진에 탁월한 효과를 가진 구조용 섬유보강재이며 표면의 기하학적 굴곡형상은 보수보강재와의 정착성을 향상시키고 일체화된 구조체를 만들어 에너지 흡수능력과 전단강도, 피로강도 등에 대하여 우수한 개선효과가 있어, 보수보강재료를 시공시 하중에 의해 처짐 현상, 특히 천정이나 벽체 시공시 처짐 현상을 방지하기 위해 사용하며, 메쉬나 메탈라스 등의 보강재는 사용하지 않는다. 폴리올레핀계 PP섬유는 섬유 조성물 중량 대비 70～90중량% 사용하게 되며, 이때 사용되어지는 섬유의 길이는 10～30mm인 것을 사용한다.The PP fiber used in the fiber composition of the present invention is a polyolefin-based polymer plastic fiber reinforcement material, a structural fiber reinforcement material having an excellent effect of improving the bending toughness of the repair reinforcement material as well as the crack prevention effect like general microfibers (Micro fiber), and the surface geometry The curved shape improves anchorage with the reinforcement reinforcement and creates an integrated structure, which has an excellent effect on energy absorption capacity, shear strength, fatigue strength, and the like. Deflection by loads when repairing reinforcement materials are applied, especially ceilings and walls. It is used to prevent sag during construction. Reinforcement such as mesh or metal lath is not used. Polyolefin-based PP fibers are used 70 to 90% by weight relative to the weight of the fiber composition, wherein the length of the fibers used is 10 to 30mm.
본 발명의 수계바인더 조성물은, 수계바인더 조성물 중량대비 아크릴에멀젼 55～75중량%를 사용한다. 이때 아크릴에멀젼은 고형분 46± 2(건조하여 수분함량을 제거하고 남은 고체형태의 물질을 말한다)이며, Tg 3℃인 것을 특징으로 한다 As for the aqueous binder composition of this invention, 55-75 weight% of acrylic emulsions are used with respect to the weight of an aqueous binder composition. At this time, the acrylic emulsion is a solid content of 46 ± 2 (dried to remove the moisture content refers to the material of the solid form), characterized in that Tg 3 ℃.
본 발명에서의 수계바인더 조성물에는 보수모르타르의 조성물과 혼합시 발생될 수 있는 기포를 억제하기 위해 수계바인더 조성물 중량 대비 실리콘계 소포제를 0.2 ~ 0.6 중량％까지 사용하며 습윤제는 아크릴에멀젼과 골재의 혼합을 균일하게 하기 위한 계면활성제로 낮은 점성의 습윤제를 사용하며, 수계바인더 조성물 중량대비 습윤제 0.1 ~ 0.4중량%를 사용한다.The aqueous binder composition of the present invention uses a silicone antifoaming agent up to 0.2 to 0.6% by weight based on the weight of the aqueous binder composition in order to suppress bubbles that may occur when mixing with the composition of the repair mortar, and the wetting agent uniformly mixes the acrylic emulsion and the aggregate. A low viscosity wetting agent is used as a surfactant to make it, and 0.1 to 0.4 weight% of a wetting agent is used with respect to the weight of the aqueous binder composition.
본 발명의 수계 바인더 조성물은 상기 성분 이외에 시멘트 수화 반응에 불필요한 불순물이 혼합되지 않은 순수한 물이 수계 바인더 조성물 중량 대비 24.7～44중량%로 혼합된다. 불순물이 혼입되어 있는 물은 응결, 경화, 강도의 발현, 체적변화등에 나쁜 영향을 미치게 되므로 지하수는 사용치 않으며, 수도수(水道水)를 사용한다.In the aqueous binder composition of the present invention, in addition to the above components, pure water in which impurities unnecessary for the cement hydration reaction are not mixed is mixed at 24.7 to 44% by weight based on the weight of the aqueous binder composition. Water containing impurities has a bad effect on condensation, hardening, development of strength, volume change, etc., so that groundwater is not used, and tap water (水道 水) is used.
이하, 이러한 구성의 알카노아민계 다기능 첨가제를 이용한 콘크리트 보수보강재료의 조성물에 대한 실시 예와 비교 예를 설명하면 아래와 같다. Hereinafter, an embodiment and a comparative example for the composition of the concrete reinforcement reinforcing material using the alkanoamine-based multifunctional additive of such a configuration will be described.
<실시 예1>≪ Example 1 >
아윈계 시멘트 10증량%, 포틀란드 시멘트 20중량%, 무수석고 5중량%, 실리카흄 3중량%, EVA 2중량%, 팽창제 2중량%, 증점제 0.2중량%, 소포제 0.8중량%, 알카노아민계 첨가제 1중량%, 골재 56중량%로 이루어진 모르타르 조성물 84중량%와, 10% by weight of Irwin-based cement, 20% by weight of Portland cement, 5% by weight of anhydrous gypsum, 3% by weight of silica fume, 2% by weight of EVA, 2% by weight of thickener, 0.2% by weight of thickener, 0.8% by weight of antifoaming agent, alkanoamine additive 84% by weight of the mortar composition consisting of 1% by weight, 56% by weight of aggregate,
섬유 PVA 길이 5㎜로 100중량% 이루어진 섬유계조성물 0.1중량%와, 아크릴에멀젼 70중량%, 소포제 0.3중량%, 습윤제 0.2중량%, 물 29.5중량%로 이루어진 수계바인더 조성물 15.9중량%으로 보수보강재 혼합 모르타르로 이루어진다
Mixed reinforcement with 0.1% by weight of the fiber-based composition consisting of 100% by weight of fiber PVA length 5mm, 15.9% by weight of the aqueous binder composition consisting of 70% by weight of acrylic emulsion, 0.3% by weight of antifoaming agent, 0.2% by weight of wetting agent, 29.5% by weight of water. Consists of mortar
<비교 예1>≪ Comparative Example 1 &
포틀란드 시멘트 30중량%, 무수석고 5중량%, 실리카흄 3중량%, EVA 2중량%, 팽창제 2중량%, 증점제 0.2중량%, 소포제 0.8중량%, 알카노아민계 첨가제 1중량%, 골재 56중량%로 이루어진 모르타르 조성물 84중량%와, Portland Cement 30%, Anhydrous Gypsum 5%, Silica Fume 3%, EVA 2%, Expanding Agent 2%, Thickener 0.2%, Antifoam 0.8%, Alkanoamine Additive 1%, Aggregate 56% 84% by weight of the mortar composition consisting of%,
섬유 PVA 길이 5㎜로 100중량% 이루어진 섬유계조성물 0.1중량%와, 아크릴에멀젼 70중량%, 소포제 0.3중량%, 습윤제 0.2중량%, 물 29.5중량%로 이루어진 수계바인더 조성물 15.9중량%으로 보수보강재 혼합 모르타르를 조성하였다.Mixed reinforcement with 0.1% by weight of the fiber-based composition consisting of 100% by weight of fiber PVA length 5mm, 15.9% by weight of the aqueous binder composition consisting of 70% by weight of acrylic emulsion, 0.3% by weight of antifoaming agent, 0.2% by weight of wetting agent, 29.5% by weight of water. Mortar was formed.
상기 실시 예1과 비교 예1은 아래의 표1과 2에서 대비하기로 한다.Example 1 and Comparative Example 1 will be prepared in Tables 1 and 2 below.
이하에서는 본 발명의 보수보강조성물의 실시예 1과 비교 대상이 되는 비교 예는 중복 기재되는 것을 방지하기 위해 표1의 조성물비에 나타난 실시 예1과 비교 예1 내지 비교 예5를 대비하며, 비교 예2 내지 비교 예5는 별도의 기재 없이 표1과 표2로 대체한다.
Hereinafter, the comparative example to be compared with Example 1 of the reinforcing reinforcement composition of the present invention is compared with Example 1 and Comparative Examples 1 to 5 shown in the composition ratio of Table 1 to avoid overlapping, and compare Examples 2 to 5 are replaced by Table 1 and Table 2 without further description.
아래의 표1은 조성물 비를 나타낸 것이고, 표2는 물리적 성능을 나타낸 것이다.Table 1 below shows the composition ratio, and Table 2 shows the physical performance.
* 상기 표1과 표2의 시험은 KS F 4042-02 방법에 따른 것이다.* The test of Table 1 and Table 2 is according to the KS F 4042-02 method.
상기 비교 예1과 비교 예2에서의 길이변화율이 기준치 이하의 수치가 나오게 된 이유는 초기 경화시간의 지연으로 인해 햇빛이나 바람 등의 외적 환경에 영향을 받게 되어 수축하게 됨을 알 수 있었다.The reason why the change rate of length in Comparative Example 1 and Comparative Example 2 was below the reference value was found to be affected by external environment such as sunlight or wind due to the delay of initial curing time, and thus contracted.
상기 비교 예3과 비교 예4에서의 중성화저항성이 기준치 이하의 수치가 나오게 된 이유는 비교 예3의 실리카흄 미사용으로 보수보강재료 경화체의 조직이 치밀하지 못하게 되어 이산화탄소의 유입이 용이하게 된 원인이라 할 수 있겠다. 비교예 4에서도 알카노아민계 첨가제의 미사용으로 중성화방지 기능이 부여되지 못해 이산화탄소의 유입을 용이하게 된 원인이다.The reason why the neutralization resistance of the Comparative Example 3 and Comparative Example 4 is below the reference value is the reason that the structure of the hardened body of the reinforcing reinforcing material is not dense due to the non-use of the silica fume of Comparative Example 3, and thus the inflow of carbon dioxide is easy. I can. In Comparative Example 4, the use of an alkanoamine-based additive is not the neutralization prevention function is imparted to facilitate the inflow of carbon dioxide.
상기 비교 예5에서의 부착강도 및 중성화저항성이 기준치 이하의 수치로 나오게 된 이유는 EVA계 분말폴리머와 아크릴에면젼의 미사용으로 인해 부착력이 하락하게 되었으며, 보수보강재 혼합 모르타르의 경화체 조직에서의 필름 미형성으로 이산화탄소의 유입을 용이하게 된 원인이다. The reason why the adhesion strength and the neutralization resistance in Comparative Example 5 came out below the standard value was due to the unused use of the EVA-based powder polymer and the acrylic surface, and the film in the hardened structure of the maintenance reinforcement mixed mortar was not used. Formation is the cause that facilitates the inflow of carbon dioxide.
이와 같이 조성된 본 발명은 보수보강재 혼합 모르타르의 조성물을 구성함에 있어 알카노아민계 다기능 첨가제의 이온이 철근콘크리트 구조물의 철근으로 이동하여 철근에 부동태 피막을 형성하는 방청효과와 탄산가스로부터 보호되어 콘크리트의 탄산화에 의한 중성화를 억제하는 효과를 갖는다.In the present invention thus constructed, in the composition of the reinforcing reinforcing material mixed mortar, the ions of the alkanoamine-based multifunctional additive are moved to the reinforcing steel of the reinforced concrete structure to form a passivation coating on the reinforcement and protected from carbonic acid gas. It has the effect of suppressing neutralization by carbonation.
또한, 물질이 복합적으로 함유된 콘크리트 중성화방지 효과를 갖는 동시에 첨가제를 사용함과 시멘트 수화반응에 의한 미세균열과 진동 및 충격에 의한 균열에 의해 재 발청이 발생되는 것을 억제하기 위해 섬유와 폴리머를 사용한다.In addition, it uses fibers and polymers to prevent the neutralization of concrete that contains complex materials and at the same time, to use additives and to prevent re-corrosion caused by microcracks caused by cement hydration and cracks caused by vibration and impact. .
또한, 본 발명의 보수보강재 혼합 모르타르는 규산질계 방수제를 사용함으로 인해 내수성을 다중으로 증대시키는 특징이 있다.In addition, the repair reinforcing material mixed mortar of the present invention is characterized by increasing the water resistance multiple by using a siliceous-based waterproofing agent.
이와 같이 조성된 콘크리트 구조물의 보수보강재 혼합 모르타르의 조성물을 이용한 콘크리트 구조물 보수보강 시공방법의 실시 예에 따른 시공 공정을 설명하면 다음과 같다.
Referring to the construction process according to the embodiment of the concrete structure repair reinforcement construction method using the composition of the repair reinforcement material mixture mortar of the concrete structure prepared as follows.
제1공정: 치핑기계를 사용하여 콘크리트 구조물의 부식부분을 제거하는 단계(S10)First step: removing the corroded portion of the concrete structure using the chipping machine (S10)
구조물의 콘크리트가 중성화 또는 염화물에 의해 철근이 부식되어 열화된 부위를 치핑기계를 사용하여 제거한다.The concrete of the structure is deteriorated due to the reinforcing of the steel by neutralization or chloride, and the chipping machine is used to remove the deteriorated area.
콘크리트구조물의 보수보강 작업시 부식된 부분을 제거하지 않고 보수모르타르를 부착할 경우 내구성이 떨어지고 보수보강 부분의 수명이 짧아 다시 수리해야 하는 문제점이 발생됨으로 콘크리트 및 철근이 부식되거나 열화 된 부분은 치핑기계를 이용하여 완전히 제거한다.If repair mortar is attached without removing the corroded parts during the reinforcement work of concrete structures, the durability and the life of the repair reinforcement parts will be shortened. Use to remove it completely.
치핑기계는 통상의 치핑기계를 사용하며 전동기에 공구를 끼워 사용하는 치핑기계, 또는 그라인더 등의 치핑기계가 사용된다.
The chipping machine uses a conventional chipping machine and a chipping machine such as a chipping machine or a grinder that uses a tool in an electric motor.
제2공정: 보수보강부의 물세척 및 건조하는 단계(S20) Second process: water washing and drying step (S20)
상기 치핑기계를 이용하여 콘크리트 구조물의 열화 및 부식된 부위를 제거하는 과정에서 발생되는 먼지(DUST)가 보수보강 할 표면에 잔류 된 것을 제거하기 위해 물 세척한 후 완전히 건조시킨다.The chipping machine uses water to completely remove the deteriorated and corroded parts of the concrete structure and remove the residues on the surface to be repaired.
치핑기계를 이용하여 콘크리트 구조물의 열화 및 부식된 부위를 제거하는 과정에서 많은 양의 분진이 발생되며, 이의 분진을 빗자루 등으로 쓸어낸 후 보수 모르타르를 부착할 경우 미세 분진에 의해 접착력이 떨어질 뿐만 아니라 차후 보수 보강부에 틈이 생기는 문제점이 발생됨으로 반드시 부식된 부위를 치핑한 후에는 잔여물을 제거한 다음 물 세척하여 먼지 분진 등을 깨끗하게 제거한 후 건조시 킨다.
A large amount of dust is generated in the process of removing the deteriorated and corroded parts of the concrete structure by using a chipping machine, and when the dust is wiped off with a broom, etc., and the repair mortar is attached, the adhesion strength is not reduced by the fine dust. After the chipping of the corroded part, remove the residue, and then wash the water to remove dust and dirt, and then dry it after chipping the corroded part.
제3공정: 프라이머 및 알카노아민계 방청제를 함유한 철근 방청제를 도포하는 단계(S30),Third step: applying a rebar rust inhibitor containing a primer and an alkanoamine-based rust inhibitor (S30),
1) 먼저, 물세척과 건조된 보수보강 시공부분의 표면에 순수(PURE) 아크릴 에멀젼과 표면장력이 낮아 콘크리트에 침투력이 높은 실란의 합성물에 중성화방지 기능을 함유한 콘크리트 침투성 프라이머를 도포하되, 프라이머는 온도25～30℃로 유지한 상태에서 50～100g/㎡ 정도를 충분히 침투 되도록 1～2회 도포한다.1) First, apply a pure acrylic emulsion and a concrete permeable primer containing anti-neutralization function to the composite of silane which has high permeability to concrete on the surface of water-washed and dried reinforcement construction part because of low surface tension. Apply 1 ~ 2 times so that 50 ~ 100g / ㎡ is sufficiently penetrated while maintaining at 25 ～ 30 ℃.
2) 상기 1)과 같이 프라이머 도포가 마무리되면, 알카노아민계 방청제를 함유한 철근 방청제를 철근에 도포한다.2) When the primer is applied as in 1) above, a rebar rust inhibitor containing an alkanoamine rust preventive agent is applied to the rebar.
콘크리트 구조물은 반드시 철근이 매설되어 있는 관계로 콘크리트 구조물의 부식부를 제거하다 보면 철근이 노출된다. 이때 노출된 철근의 상태를 확인한 후 녹이 발생되었을 경우 치핑기계로 녹을 제거한다. Reinforcement is exposed when removing the corrosion part of the concrete structure because the concrete structure is always buried. At this time, after checking the condition of the exposed rebar, if rust occurs, remove the rust with a chipping machine.
상기와 같이 철근의 녹을 제거한 후에는 상기 제2공정을 실시한 후 노출된 철근에 철근 방청제를 도포한다.After removing the rust of the reinforcing bar as described above, after the second step is applied to the exposed steel bar rebar rust inhibitor.
염화물에 노출된 환경, 즉 해양환경이나 제설제에 노출되어 있는 환경에서의 철근콘크리트 구조물은 철근부식을 방지하기 위해 에폭시가 코팅된 철근을 사용, 철근에 방식전류를 공급하는 전기방식법, 또는 유기 및 무기 방청제를 사용하는 방법들이 있다. Reinforced concrete structures in environments exposed to chlorides, that is, in marine or snow removal environments, use epoxy-coated steel to prevent corrosion of the steel. And methods of using inorganic rust inhibitors.
방청제의 종류로는 염화아연, 염화납, 질산나트륨, 질산칼슘 등이 있으나, 본 발명에서는 방청효과 및 중성화방지 효과가 우수한 알카노아민계 화합물로 첨가제를 사용하였다.
Types of rust inhibitors include zinc chloride, lead chloride, sodium nitrate, calcium nitrate, and the like. In the present invention, additives are used as an alkanoamine compound having excellent anti-rusting effect and anti-neutralization effect.
제4공정: 보수재 혼합 모르타르를 도포하는 단계(S40)Fourth step: applying the repair material mixture mortar (S40)
콘크리트 구조물의 보수 보강부분에 프라이머와 철근 방청제를 도포한 후에는 보수모르타르를 시공하게 되는데, 보수 모르타르는 Al2O3 함량 32% 이상의 아윈계 시멘트와 포틀란드시멘트를 1:2 비율로 이루어진 시멘트계 혼합물 30중량%, 석고 5중량%, 규산질계 방수재 실리카흄 3중량%, EVA계 분말폴리머 2중량%, 팽창재 2중량%, 증점제 0.2중량%, 소포제 0.8중량%, 알카노아민계 다기능 첨가제 1중량%, 골재 56중량%로 이루어진 모르타르 조성물 84중량%와,After applying the primer and reinforcing bar rust preventer to the concrete reinforcement part of the concrete structure, the repair mortar is applied. The repair mortar is a cement-based mixture consisting of Arwin-based cement and Portland cement with an Al 2 O 3 content of 32% or more in a 1: 2 ratio. 30% by weight, 5% by weight gypsum, 3% by weight silica fume-based silica fume, 2% by weight EVA-based polymer, 2% by weight expander, 0.2% by weight thickener, 0.8% by weight defoamer, 1% by weight alkanoamine-based multifunctional additive, 84% by weight of the mortar composition consisting of 56% by weight of aggregate,
길이가 5mm인 친수성 PVA계 섬유 20%중량과 길이가 20mm인 폴리올레핀계 PP 섬유 80%중량으로 이루어진 섬유조성물 0.3중량%와,0.3% by weight of a fiber composition composed of 20% by weight of hydrophilic PVA fiber having a length of 5 mm and 80% by weight of polyolefin-based PP fiber having a length of 20 mm,
아크릴에멀젼 70중량%, 소포제 0.3중량% 습윤제 0.2중량%, 물 29.5%로 이루어진 수계바인더 15.7중량%를 혼합하여 보수보강재 혼합 모르타르를 만든다.A water reinforcing binder consisting of 70% by weight of an acrylic emulsion, 0.3% by weight of an antifoaming agent, 0.2% by weight of a wetting agent, and 29.5% of water is mixed to form a water reinforcement mixture mortar.
상기와 같이 만들어진 보수보강재 혼합 모르타르를 콘크리트 구조물의 보수 보강 시공부위에 일정한 두께로 스프레이 또는 흙손을 이용하여 도포한다.The repair reinforcement mixture mortar made as described above is applied to the repair reinforcement construction site of the concrete structure using a spray or trowel in a certain thickness.
본 발명의 콘크리트 구조물 보수보강에 사용되는 보수보강재 혼합 모르타르는 시공현장에서 직접 혼합하여 사용할 수 없는 관계로 보수보강재 혼합 모르타르 제조회사에서 사전에 제조된 제품을 구입하여 사용한다. Repair reinforcement mixed mortar used in the reinforcement of concrete structures of the present invention can not be used by directly mixing at the construction site, so the reinforcing reinforcement mixing mortar manufacturer buys a product prepared in advance.
제5공정: 표면보강보호제 도포하는 단계(S50)Fifth step: applying the surface reinforcing protective agent (S50)
상기 보수보강재 혼합 모르타르를 도포한 후 5시간이 지나면 알카노아민계 첨가제가 함유된 아크릴계 표면보강보호제를 1~2회 도포한다.After 5 hours after applying the repair reinforcing material mixed mortar, the acrylic surface reinforcing protective agent containing an alkanoamine-based additive is applied once or twice.
상기와 같이 이루어지는 본 발명의 보수보강재료의 조성물 혼합재를 이용한 콘크리트 보수 보강 시공 공정은 아래의 실시 예2와 같다.Concrete repair reinforcement construction process using the composition mixture of the repair reinforcing material of the present invention made as described above is the same as in Example 2.
<실시예 2><Example 2>
제1공정, 콘크리트가 중성화 또는 염화물에 의해 철근이 부식되어 열화된 부위를 치핑기계를 사용하여 제거한다.In the first process, the concrete is deteriorated due to the reinforcing of the steel by neutralization or chloride, and the chipping machine is used to remove the deteriorated portion.
상기 치핑기계를 사용하여 부식 및 열화 된 부위를 제거시 발생된 분진, 흙 먼지(DUST)가 시공되어질 표면에 잔존시 보수보강재 혼합 모르타르의 접착력 저하로 인해 시공불량이 발생할 수 있으므로 물 세척을 한 후 건조한다.After washing the water because the poor construction may occur due to the deterioration of the adhesive strength of the maintenance reinforcement mixture mortar when the dust and dirt generated during the removal of the corrosion and deteriorated parts using the chipping machine remain on the surface to be constructed. To dry.
제2공정, 상기 제1공정에서 깨끗하게 제거된 부위를 순수한(PURE) 아크릴 에멀젼과 표면장력이 낮아 콘크리트에 침투력이 높은 실란의 합성물에 중성화방지 기능을 함유한 콘크리트 침투성 프라이머를 25～30℃를 유지한 후 50～100g/㎡ 정도를 충분히 침투가 되도록 1～2회 도포한 후 알카노아민계 방청제를 함유한 철근방청제를 철근에 도포한다.Maintain 25 ~ 30 ℃ of the concrete permeable primer containing the anti-neutralization function in the pure acrylic emulsion and the composite of silane which has high permeability to concrete due to the low surface tension of the part removed cleanly in the second process and the first process. After that, apply 50 ~ 100g / m 2 or so once or twice to sufficiently penetrate, and then apply rebar rust inhibitor containing alkanoamine rust preventive agent to rebar.
상기 철근 방청제는 시공 현장의 상황에 따라서 1회 이상 도포할 수 있다.
The rebar rust preventive agent can be applied one or more times depending on the situation of the construction site.
제3공정, Al2O3 함량 32% 이상의 아윈계 시멘트와 포틀란드시멘트가 1:2 비율로 이루어진 시멘트계 혼합물을 30중량%, 석고 5중량%, 규산질계 방수재 실리카흄 3중량%, EVA계 분말폴리머 2중량%, 팽창재 2중량%, 증점제 0.2중량%, 소포제 0.8중량%, 알카노아민계 다기능 첨가제 1중량%, 골재 56중량%로 이루어진 보수모르타르 조성물 84중량%와 길이가 5mm인 친수성 PVA계 섬유 20%중량과 길이가 20mm인 폴리올레핀계 PP 섬유 80%중량으로 이루어진 섬유조성물 0.3중량%를 혼합 후 아크릴에멀젼 70중량%, 소포제 0.3중량% 습윤제 0.2중량%, 물 29.5%로 이루어진 수계바인더 15.7중량%를 혼합하여 보수보강재 혼합 모르타르를 만들고 시공부위에 일정한 두께로 스프레이나 흙손 등의 기구를 이용하여 도포한다.The third process, 30% by weight of cement-based mixture of Al 2 O 3 content of 32% or more of Arwin-based cement and Portland cement in a 1: 2 ratio, gypsum 5% by weight, silica fume-based silica fume 3% by weight, EVA-based powder polymer 2% by weight, 2% by weight of expander, 0.2% by weight of thickener, 0.8% by weight of antifoam, 1% by weight of alkanoamine-based multifunctional additive, 56% by weight of aggregate of mortar composition consisting of 56% by weight of hydrophilic PVA fiber Aqueous binder consisting of 70% by weight of acrylic emulsion, antifoaming agent 0.3% by weight, 0.2% by weight wetting agent, and 29.5% by water 15.7% by weight after mixing 0.3% by weight of the fiber composition consisting of 20% by weight and 80% by weight of 20mm polyolefin-based PP fibers. Mix the mortar with repair reinforcement material and apply it to the construction site with spray or trowel with a certain thickness.
제4공정, 시공 후 5시간이 지나면 알카노아민계 첨가제가 함유된 아크릴계 표면보강보호제를 1~2회 도포하여 콘크리트 보수보강에 대한 시공을 마무리한다.After 5 hours after the fourth process and construction, apply the acrylic surface reinforcement protective agent containing alkanoamine-based additives once or twice to finish the construction for concrete reinforcement.
상기 표면보강보호제는 시공 현장의 상황에 따라서 1회 이상 도포할 수 있다.
The surface reinforcing protective agent may be applied one or more times depending on the situation of the construction site.
상기 보수보강재 혼합 모르타르를 이용한 콘크리트구조물의 보수 보강시공방법에 따른 실시 예2를 대비하기 위한 비교 예를 설명하면 아래와 같다.A comparative example for contrasting Example 2 according to the repair reinforcement construction method of the concrete structure using the repair reinforcement mixed mortar is as follows.
<비교 예 6><Comparative Example 6>
제1공정에서는 콘크리트가 중성화 또는 염화물에 의해 철근이 부식되어 열화된 부위를 치핑기계를 사용하여 제거하며, 제거시 발생되는 흙 먼지(DUST)가 시공되어질 표면에 잔존시 보수보강재료의 접착력 저하로 인해 시공불량이 발생할 수 있으므로 물 세척을 한 후 건조한다.In the first process, the chipping machine is used to remove the deteriorated parts due to the reinforcement of the concrete due to the neutralization or chloride of the concrete, and to reduce the adhesive strength of the reinforcing reinforcement material when remaining on the surface where the dust (DUST) generated during the removal will be constructed. Due to poor construction, wash and dry.
제2공정에서는 깨끗하게 제거된 부위를 아크릴계 프라이머를 50～100g/㎡ 정도를 1～2회 도포한 후 철근방청제를 철근에 도포한다.In the second step, the acrylic rust primer is applied once or twice at about 50 to 100 g / m 2, and then the reinforcing rust preventive is applied to the rebar.
제3공정에서는 Al2O3 함량 32% 이상의 아윈계 시멘트와 포틀란드시멘트가 1:2 비율로 이루어진 시멘트계 혼합물을 30중량%, 석고 5중량%, 규산질계 방수재 실리카흄 3중량%, EVA계 분말폴리머 2중량%, 팽창재 2중량%, , 증점제 0.2중량%, 소포제 0.8중량%, 알카노아민계 다기능 첨가제 1중량%, 골재 56중량%로 이루어진 보수모르타르 조성물 84중량%와 In the third process, 30% by weight of cement mixture containing Al 2 O 3 content of 32% or more of Arwin-based cement and Portland cement in a ratio of 1: 2, 5% by weight of gypsum, 3% by weight of silica fume silica fume, and EVA-based powder polymer 2% by weight, 2% by weight of expander, 0.2% by weight of thickener, 0.8% by weight of antifoam, 1% by weight of alkanoamine-based multifunctional additive, 84% by weight of conservative mortar composition
길이가 5mm인 친수성 PVA계 섬유 20%중량과 길이가 20mm인 폴리올레핀계 PP 섬유 80중량%로 이루어진 섬유조성물 0.3중량%를 혼합 후 아크릴에멀젼 70중량%, 소포제 0.3중량% 습윤제 0.2중량%, 물 29.5%로 이루어진 수계바인더 15.7중량%를 혼합하여 보수재를 만들고 시공부위에 일정한 두께로 스프레이나 흙손 등의 기구를 이용하여 도포한다.After mixing 0.3% by weight of the fiber composition consisting of 20% by weight of 5% hydrophilic PVA fiber and 80% by weight of 20mm polyolefin-based PP fiber, 70% by weight of acrylic emulsion, 0.3% by weight of antifoaming agent, 0.2% by weight of wetting agent, water 29.5 A water-based binder made of 1% by weight of 15.7% by weight is mixed to make a repair material, and apply a certain thickness to the construction site using a tool such as spray or trowel.
제4공정에서는 시공 후 5시간이 지나면 알카노아민계 첨가제가 함유된 아크릴계 표면보강보호제를 1～2회 도포한다.
In the fourth step, 5 hours after construction, an acrylic surface reinforcing protective agent containing an alkanoamine additive is applied once or twice.
<비교예 7>≪ Comparative Example 7 &
제1공정, 콘크리트가 중성화 또는 염화물에 의해 철근이 부식되어 열화 된 부위를 치핑기계를 사용하여 제거하며, 제거시 발생되는 흙 먼지(DUST)가 시공될 표면에 잔존시 보수보강재료의 접착력 저하로 인해 시공불량이 발생할 수 있으므로 물 세척을 한 후 건조한다.The first step is to remove the deteriorated parts by reinforcing the steel due to neutralization or chloride by using a chipping machine, and to reduce the adhesive strength of the reinforcing reinforcement material when residual dust (DUST) generated during the removal remains on the surface to be constructed. Due to poor construction, wash and dry.
제2공정, 깨끗하게 제거된 부위를 순수(PURE) 아크릴 에멀젼과 표면장력이 낮아 콘크리트에 침투력이 높은 실란의 합성물에 중성화방지 기능을 함유한 콘크리트 침투성 프라이머를 25～30℃를 유지한 후 50～100g/㎡ 정도를 충분히 침투가 되도록 1～2회 도포한 후 알카노아민계 방청제를 함유한 철근방청제를 철근에 도포한다.In the second step, cleanly removed parts are made of pure acryl emulsion and concrete penetrating primer containing anti-neutralization function of silane compound having high penetrating ability to concrete due to low surface tension. After applying 1 ~ 2 times per minute to sufficiently penetrate / m2, rebar rust inhibitor containing alkanoamine rust preventive agent is applied to rebar.
제3공정, Al2O3 함량 32% 이상의 아윈계 시멘트와 포틀란드시멘트가 1:2 비율로 이루어진 시멘트계 혼합물을 30중량%, 석고 5중량%, 규산질계 방수재 실리카흄 3중량%, EVA계 분말폴리머 2중량%, 팽창재 2중량%, 증점제 0.2중량%, 소포제 0.8중량%, 알카노아민계 다기능 첨가제 1중량%, 골재 56중량%로 이루어진 보수 모르타르 조성물 84.3중량%와 아크릴에멀젼 70중량%, 소포제 0.3중량% 습윤제 0.2중량%, 물 29.5%로 이루어진 수계바인더 15.7중량%를 혼합하여 보수재를 만들고 시공부위에 일정한 두께로 스프레이나 흙손 등의 기구를 이용하여 도포한다.The third process, 30% by weight of cement-based mixture of Al 2 O 3 content of 32% or more of Arwin-based cement and Portland cement in a 1: 2 ratio, gypsum 5% by weight, silica fume-based silica fume 3% by weight, EVA-based powder polymer 2% by weight, 2% by weight of expander, 0.2% by weight of thickener, 0.8% by weight of antifoam, 1% by weight of alkanoamine-based multifunctional additive, 56% by weight of aggregate mortar composition, 84.3% by weight of acrylic emulsion, 70% by weight of antifoam, 0.3 A water-based binder 15.7% by weight consisting of 0.2% by weight of wetting agent and 29.5% of water is mixed to make a repair material and applied to the construction site by using a tool such as spray or trowel to a certain thickness.
제4공정, 시공후 5시간이 지나면 알카노아민계 첨가제가 함유된 아크릴계 표면보강보호제를 1～2회 도포한다.
After 5 hours after the 4th process, apply acrylic surface reinforcing protective agent containing alkanoamine additive once or twice.
<비교예 8>≪ Comparative Example 8 >
제1공정, 콘크리트가 중성화 또는 염화물에 의해 철근이 부식되어 열화 된 부위를 치핑기계를 사용하여 제거하며, 제거시 발생되는 DUST가 시공될 표면에 잔존시 보수보강재료의 접착력 저하로 인해 시공불량이 발생할 수 있으므로 물 세척을 한 후 건조한다.In the first step, concrete is removed by the chipping machine to remove the deteriorated parts due to the corrosion of the steel by the neutralization or chloride, and when the DUST generated during the removal remains on the surface to be constructed, poor construction due to the deterioration of adhesive strength of the reinforcement materials Wash and dry after washing as it may occur.
제2공정, 깨끗하게 제거된 부위를 PURE 아크릴 에멀젼과 표면장력이 낮아 콘크리트에 침투력이 높은 실란의 합성물에 중성화방지 기능을 함유한 콘크리트 침투성 프라이머를 25 ~ 30℃를 유지한 후 50 ~ 100g/㎡ 정도를 충분히 침투가 되도록 1～2회 도포한 후 알카노아민계 방청제를 함유한 철근방청제를 철근에 도포한다.In the second process, cleanly removed parts are made of PURE acrylic emulsion and low surface tension, and the concrete penetrating primer containing anti-neutralization function in the silane compound having high penetrating ability to concrete is maintained at 25 ~ 30 ℃ and then 50 ~ 100g / ㎡ After applying 1 ~ 2 times to sufficiently penetrate, apply rebar rust inhibitor containing alkanoamine rust preventive agent to rebar.
제3공정, Al2O3 함량 32% 이상의 아윈계 시멘트와 포틀란드시멘트가 1:2 비율로 이루어진 시멘트계 혼합물을 30중량%, 석고 5중량%, 규산질계 방수재 실리카흄 3중량%, EVA계 분말폴리머 2중량%, 팽창재 2중량%, 증점제 0.2중량%, 소포제 0.8중량%, 알카노아민계 다기능 첨가제 1중량%, 골재 56중량%로 이루어진 보수 모르타르 조성물 84중량%와 길이가 5mm인 친수성 PVA계 섬유 20%중량과 길이가 20mm인 폴리올레핀계 PP 섬유 80%중량으로 이루어진 섬유조성물 0.3중량%를 혼합 후 아크릴에멀젼 70중량%, 소포제 0.3중량% 습윤제 0.2중량%, 물 29.5%로 이루어진 수계바인더 15.7중량%를 혼합하여 보수재 혼합 모르타르를 만들고 시공부위에 일정한 두께로 스프레이나 흙손 등의 기구를 이용하여 도포한다.The third process, 30% by weight of cement-based mixture of Al 2 O 3 content of 32% or more of Arwin-based cement and Portland cement in a 1: 2 ratio, gypsum 5% by weight, silica fume-based silica fume 3% by weight, EVA-based powder polymer Hydrophilic PVA fiber with 84% by weight of repair mortar composition consisting of 2% by weight, 2% by weight of expander, 0.2% by weight of thickener, 0.8% by weight of antifoam, 1% by weight of alkanoamine-based multifunctional additive, 56% by weight of aggregate Aqueous binder consisting of 70% by weight of acrylic emulsion, antifoaming agent 0.3% by weight, 0.2% by weight wetting agent, and 29.5% by water 15.7% by weight after mixing 0.3% by weight of the fiber composition consisting of 20% by weight and 80% by weight of 20mm polyolefin-based PP fibers. To make repair mortar mixed mortar and apply to the construction site by using spray or trowel with a certain thickness.
제4공정, 시공 후 5시간이 지나면 아크릴계 표면보강보호제를 1～2회 도포한다. 아래의 표3은 침투성 프라이머 사용 여부에 따르는 결과를 나타낸 것이다.After 5 hours after the 4th process, apply acrylic surface reinforcing protective agent once or twice. Table 3 below shows the results depending on the use of permeable primers.
상기 결과에서는 비침투성 프라이머는 시공되어 지는 보수면에 침투하지 못해 시간 경과후 박리에 의해 부착상태가 하락함을 알 수 있었으며, 침투성 프라이머는 콘크리트 모체에 깊이 침투하여 열화 된 부위와 재반응을 하여 견고하게 되었으며, 특히 30℃를 유지하여 침투된 프라이머는 시간이 경화한 후에도 부착력이 매우 우수한 결과가 나왔다. 아래의 표4는 섬유사용 여부에 따르는 결과를 나타낸 것이다.In the above results, it was found that the non-invasive primer could not penetrate the repair surface to be constructed, so that the adhesion state decreased due to the peeling after time. The permeable primer was deeply penetrated into the concrete matrix and re-reacted with the deteriorated site to be firm. Particularly, primers penetrated by maintaining the temperature of 30 ° C. showed very good adhesion even after curing time. Table 4 below shows the results depending on the use of fibers.
상기 결과에서 비교 예7의 섬유 미첨가시는 보수보강재료의 하중에 의해 시공시 처짐이 발생하여 시간을 두고 단계적으로 시공해야 하며, 경제성저하 및 시공시 처짐 현상에 의해 균열이 발생하였다. 상기 실시 예2에서는 PVA 단독사용 결과도 양호하나 PP와 병행 사용시 1회 시공 두께를 늘릴 수 있어 시공시간 단축 인한 경제적 잇점도 있다. 아래의 표5는 표면보강보호제 종류에 따르는 결과를 나타낸 것이다.In the above results, when the fiber of Comparative Example 7 was not added, sagging occurred during construction due to the load of the reinforcing reinforcing material, and the construction was to be performed in stages over time. Cracks occurred due to economical degradation and sagging during construction. In Example 2, the results of using PVA alone are also good, but the use of PP and the simultaneous use of PP can increase the one-time construction thickness, thereby reducing the construction time. Table 5 below shows the results according to the type of surface reinforcing protective agent.
상기 결과에서 표면보호 보강제는 알카노아민계 첨가제가 함유된 실시 예2에서 10% CaCl2 용액에 침지시 표면상태가 비교 예8의 아크릴계 표면보호 보강제를 사용한 것보다 우수함을 알 수 있다. In the above results, the surface protective adjuvant was 10% CaCl 2 in Example 2 containing an alkanoamine-based additive. It can be seen that the surface state when immersed in the solution is superior to that of the acrylic surface protective reinforcing agent of Comparative Example 8.
이와 같이 된 본 발명은 콘크리트 구조물의 보수 보강할 수 있도록 된 보수재 혼합 모르타르의 조성물에 있어, 프라이머는 침투성프라이머를 사용하며, 철근방청제는 알카노아민계 첨가제를 함유된 것을 사용하고, 보수보강재료에는 알카노아민계 첨가제를 사용하여 방청효과와 중성화방지를 할 수 있어, 표면보호 보강제에도 알카노아민계 첨가제가 함유된 것을 사용하여 전체적으로 보수보강재료의 내구성을 극대화시킬 수 있는 이점이 있으며, 또한 PVA섬유와 PP섬유를 병행 사용하게 되므로 시공의 간편성과 1회 시공 두께를 늘리게 되므로 시공시간 단축하여 경제적인 효과를 갖도록 한 것이다.In the present invention as described above, in the composition of the repair material mixed mortar, which is capable of repairing and reinforcing the concrete structure, the primer is a permeable primer, the reinforcing rust inhibitor is used that contains an alkanoamine-based additive, the repair reinforcement material Anti-rusting effect and anti-neutralization can be prevented by using alkanoamine-based additives. Also, alkanoamine-based additives are included in the surface protection reinforcing agent to maximize the durability of the reinforcing materials. Since the fiber and PP fiber are used in parallel, the ease of construction and the thickness of the one-time construction will be increased, thereby reducing the construction time and having an economic effect.
이상에서 설명한 알카노아민계 다기능 첨가제가 혼합된 콘크리트 보수보강재를 이용한 시공방법은 콘크리트 구조물의 재료적 열화원인, 설계상의 열화원인, 시공시 내포되어 있는 열화원인, 외적환경 등에 의해 발생되는 열화부위를 제거후 보수몰탈을 이용한 시공방법으로 구조물의 기대수명을 증대시키는 것으로 본 발명에서 실험 및 연구하기 위해 사용된 시료는 별도의 제조회사(아이엔티코리아)에서 공급한 보수보강 혼합 모르타르를 이용하였으며, 본 발명에서는 권리를 갖고자하는 것은 보수보강 혼합 모르타를 이용한 시공방법에 관한 것이며, 콘크리트 구조물의 시공된 보수보강부의 내구성을 극대화시킬 수 있도록 한 것이다. The construction method using the concrete reinforcement material mixed with the alkanoamine-based multifunctional additive described above is used to determine the deterioration site caused by the material deterioration source of the concrete structure, the deterioration source of the design, the deterioration source included in the construction, and the external environment. The sample used for the experiment and study in the present invention is to increase the life expectancy of the structure by the construction method using the repair mortar after removal using a reinforcing reinforcement mixed mortar supplied from a separate manufacturer (INT KOREA) In the present invention is intended to have a construction method using a repair reinforcement mixed mortar, and to maximize the durability of the constructed repair reinforcement of the concrete structure.
Claims (4)
상기 치핑기계를 이용하여 열화된 부위를 제거시 발생되는 먼지(DUST)가 보수보강부 시공 표면에 잔류된 것을 제거하기 위해 물 세척 및 건조하는 단계;
상기 물세척과 건조된 보수보강 시공 표면에 순수(PURE) 아크릴 에멀젼과 표면장력이 낮아 콘크리트에 침투력이 높은 실란의 합성물에 중성화방지 기능을 함유한 콘크리트 침투성 프라이머가 침투 되도록 도포한 후 알카노아민계 방청제를 함유한 방청제를 철근에 도포하는 프라이머 및 철근 방청제 도포하는 단계;
상기 프라이머 도포와 철근에 방청제가 도포된 시공면에 모르타르 조성물 84중량%와 섬유조성물 0.3중량%, 수계바인더 15.7중량%를 혼합한 보수보강재 혼합 모르타르를 일정한 두께로 스프레이 또는 흙손을 이용하여 도포하는 단계;
상기 보수재 조성물을 도포한 후 5시간이 지난 다음 알카노아민계 첨가제가 함유된 아크릴계 표면보강보호제를 도포하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 알카노아민계 다기능 첨가제가 혼합된 콘크리트 보수보강재를 이용한 시공방법.Removing the sites where the concrete of the structure is deteriorated due to corrosion of the steel by neutralization or chloride using a chipping machine;
Washing and drying the water to remove residues generated on the surface of the reinforcing reinforcement part when the deteriorated part is removed by using the chipping machine;
Pure water acrylic emulsion and low surface tension on the surface of the water-washed and dried reinforcement construction are applied so that the concrete permeability primer containing anti-neutralization function penetrates into the composite of the silane having high permeability to concrete. Applying a primer and a reinforcing bar rust preventive agent to the reinforcing bar containing the rust preventive agent;
Applying a reinforcing reinforcement mixture mortar mixed with 84% by weight of the mortar composition, 0.3% by weight of the fiber composition, 15.7% by weight of the aqueous binder on the construction surface coated with the primer and the anti-corrosive agent using a spray or trowel to a predetermined thickness ;
5 hours after applying the repair material composition, the construction using the concrete repair reinforcement mixed with an alkanoamine-based multifunctional additive comprising the step of applying an acrylic surface reinforcement protective agent containing an alkanoamine-based additive Way.
프라이머 및 철근 방청제 도포하는 단계는 순수(PURE) 아크릴 에멀젼과 표면장력이 낮아 콘크리트에 침투력이 높은 실란의 합성물에 중성화방지 기능을 함유한 콘크리트 침투성 프라이머를 온도 25～30℃로 유지한 후 50 ~ 100g/㎡ 정도를 충분히 침투가 되도록 1회 이상 도포하는 것을 특징으로 하는 알카노아민계 다기능 첨가제가 혼합된 콘크리트 보수보강재를 이용한 시공방법.The method of claim 1,
The step of applying primer and reinforcing rust preventer is 50 ~ 100g after maintaining the pure acrylic emulsion and concrete permeable primer containing anti-neutralization function in the composite of silane having high penetrating ability to concrete due to low surface tension. Construction method using a concrete repair reinforcement mixed with alkanoamine-based multifunctional additive, characterized in that the coating is applied at least once to sufficiently penetrate / ㎡.
보수보강재 혼합 모르타르는 Al2O3 함량 32% 이상의 아윈계 시멘트와 포틀란드시멘트를 1:2 비율로 이루어진 시멘트계 혼합물 30중량%, 석고 5중량%, 규산질계 방수재 실리카흄 3중량%, EVA계 분말폴리머 2중량%, 팽창재 2중량%, , 증점제 0.2중량%, 소포제 0.8중량%, 알카노아민계 다기능 첨가제 1중량%, 골재 56중량%로 이루어진 모르타르 조성물 84중량%와,
길이가 5mm인 친수성 PVA계 섬유 20%중량과 길이가 20mm인 폴리올레핀계 PP 섬유 80%중량으로 이루어진 섬유조성물 0.3중량%와,
아크릴에멀젼 70중량%, 소포제 0.3중량% 습윤제 0.2중량%, 물 29.5%로 이루어진 수계바인더 15.7중량%으로 혼합되어 스프레이 또는 흙손을 이용하여 도포하는 단계를 특징으로 하는 알카노아민계 다기능 첨가제가 혼합된 콘크리트 보수보강재를 이용한 시공방법.The method of claim 1,
30% by weight of cement-based mixture consisting of Arwin-based cement and Portland cement with Al 2 O 3 content of at least 32%, gypsum 5% by weight, silica fume 3 % by weight of silica fume, EVA powder powder 2% by weight, 2% by weight of expander, 0.2% by weight of thickener, 0.8% by weight of antifoam, 1% by weight of alkanoamine-based multifunctional additive, 84% by weight of mortar composition consisting of 56% by weight of aggregate,
0.3% by weight of a fiber composition composed of 20% by weight of hydrophilic PVA fiber having a length of 5 mm and 80% by weight of polyolefin-based PP fiber having a length of 20 mm,
Aqueous binder consisting of 70% by weight of acrylic emulsion, 0.3% by weight of antifoaming agent, 0.2% by weight of wetting agent, and 19.5% by weight of water-based binder consisting of 29.5% of water is mixed with an alkanoamine-based multifunctional additive, characterized in that the step of applying with a spray or trowel. Construction method using concrete reinforcement materials.
표면보강보호제를 도포하는 단계는 보수보강재 혼합 모르타르 시공 후 5시간이 지난 다음 알카노아민계 첨가제가 함유된 아크릴계 표면보강보호제를 1회 이상 도포하는 것을 특징으로 하는 알카노아민계 다기능 첨가제가 혼합된 콘크리트 보수보강재를 이용한 시공방법.
The method of claim 1,
The step of applying the surface reinforcing agent is mixed with the alkanoamine-based multifunctional additive, characterized in that the application of at least one acrylic surface reinforcing agent containing the alkanoamine-based additive after at least 5 hours after the construction of the repair reinforcement mixture mortar Construction method using concrete reinforcement materials.
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