KR101311267B1 - Concrete repairing method using mortar including self healing materials and admixture, and twin mixing system - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 균열봉합 기능을 구비한 단면복구재와 이를 이용한 콘크리트 구조물의 단면복구공법에 관한 것으로, 팽창을 유도하여 균열발생을 근본적으로 억제하고, 균열부위에 탄산화를 유도하여 균열을 봉합할 수 있는 균열봉합 기능을 구비한 단면복구재와 이를 이용한 콘크리트 구조물의 단면복구공법에 관한 것이다.
The present invention relates to a cross-sectional recovery material having a crack sealing function and a cross-sectional recovery method of a concrete structure using the same, which induces expansion to radically suppress the occurrence of cracks, and induces carbonation at the cracks to seal the cracks. The present invention relates to a cross-sectional recovery material with crack closure and to a cross-sectional recovery method for concrete structures using the same.
인간이 건설하는 각종 건축구조물이나 토목구조물은 콘크리트를 기본으로 사용하여 건설하는 경우가 대부분이며, 상기와 같은 콘크리트는 우수한 압축강도, 경제성 및 내구성을 구비하고 있어, 지금까지 건설현장에서 구조재료로 가장 널리 사용되고 있는 건축재료이나, 기온의 변화, 유해가스 및 진동, 콘크리트 거동 및 습기유입 등 외부환경의 변화에 의하여 시간이 지남에 따른 끊임없이 변형을 거듭하여 여러 가지 문제에 노출되고 있으며, 이중에서 균열발생이 그 대표적인 문제점이다. 그러나, 상기 콘크리트는 인장 및 휨강도가 작고 변형 능력이 작아 유해한 균열발생 후에 응력 및 내구성이 급격히 저하되어, 그 수명이 단축되는 현상이 발생되어, 구조물 사용자로 하여금 구조물의 안정성에 위험을 느끼게 하며 실제로도 구조물의 안정을 심각히 저해하는 원인이 되고 있다.Various building structures and civil structures that are constructed by human beings are mostly constructed using concrete as a base, and such concrete has excellent compressive strength, economical efficiency, and durability. Due to the widely used building materials, changes in temperature, harmful gases and vibrations, concrete behavior, and moisture influx, the environment is constantly deformed over time and exposed to various problems. This is a representative problem. However, the concrete has a small tensile and bending strength and a small deformation ability, so that the stress and durability are sharply lowered after harmful cracking, and the life thereof is shortened. It seriously impedes the stability of the.
종래에 사용되고 있는 콘크리트 구조물에 대한 단면 보수 모르타르는 포틀랜드 시멘트를 주재료로 사용하고 있으며, 포트랜드 시멘트는 염해, 중성화 등 외부인자에 대하여 낮은 저항력을 가지고 있으며, 경화시 생성되는 수화물에 비하여 조직이 치밀하지 못한 단점이 있어서 안정적이고 장기적인 내구성 확보가 곤란한 문제점을 구비하고 있다. Sectional repair of concrete structures used in the past Mortar uses Portland cement as the main material, Portland cement has a low resistance to external factors such as salt and neutralization, and the structure is less dense than the hydrate produced during hardening It has a disadvantage that it is difficult to secure stable and long-term durability.
또한, 종래의 단면복구용 모르타르는 양생 전후에 초기균열 및 미세균열 등이 발생하고 있어, 구조적 결함, 내구성 저하, 외관손상, 철근부식, 방수성능 저하 등으로 구조물의 수명단축에 치명적인 손실을 초래하게 되는 문제점이 있었다.In addition, the conventional mortar for single-sided repair has initial cracks and microcracks generated before and after curing, resulting in a fatal loss of structural life due to structural defects, durability deterioration, appearance damage, steel corrosion, .
특히, 종래의 단면복구용 모르타르는 구조물에 기발생되어 있는 균열에 대해서는 복구가 가능하나, 단면복구후 발생되는 균열에 대해서는 이를 복구하는 기능이 없어, 단면복구후 복구부위에 균열이 발생될 경우, 복구부위의 탈락 및 구조물의 수명이 단축되는 등 여러가지 문제점이 있었다.
In particular, the conventional mortar for the cross-sectional recovery is possible to recover the cracks generated in the structure, but there is no function to recover the cracks generated after the cross-sectional recovery, if a crack occurs in the recovery site after the cross-sectional recovery, There have been various problems, such as dropping of the repair site and shortening the life of the structure.
본 발명의 목적은 콘크리트 구조물의 손상된 부위를 치유할 수 있고, 균열부위에 탄산화를 유도하여 균열을 봉합하며, 모르타르의 균열발생을 억제하여 보수 후에도 하자를 최소화할 수 있는 균열봉합 기능을 구비한 단면복구재를 제공하는 것이다. It is an object of the present invention to heal a damaged part of a concrete structure, induce cracking by inducing carbonation in the cracked portion, and to prevent cracking of the mortar, thereby preventing cracks after repair and having a cross-section having a crack sealing function. It is to provide recovery material.
본 발명의 목적은 이중믹서부를 구비하는 단면복구용 이중믹싱장치에 의해 단면복구 모르타르를 배합 및 시공하여, 단면복구 모르타르의 강도와 품질 및 시공성을 향상시킬 수 있는 균열봉합 기능을 구비한 단면복구재를 이용한 콘크리트 구조물의 단면복구공법을 제공하는 것이다.
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a single-sided recovery mortar by compounding and constructing a single-sided recovery mortar by a dual mixing device having a double mixer, thereby providing a cross-sectional recovery material having a crack sealing function which can improve the strength, quality and workability of the single-sided recovery mortar. It is to provide a cross-sectional recovery method of the concrete structure using.
본 발명에 따른 단면복구재는 결합재 30.0∼55.0 중량%, 팽창재 1.7∼12.0 중량%, 균열보상재 0.6∼13.0 중량%, 혼화제 0.11∼2.0 중량%, 골재 30.0∼65.0 중량%를 포함한다.
The cross-sectional recovery material according to the present invention includes 30.0 to 55.0 wt% of the binder, 1.7 to 12.0 wt% of the expander, 0.6 to 13.0 wt% of the crack compensator, 0.11 to 2.0 wt% of the admixture, and 30.0 to 65.0 wt% of the aggregate.
이와 같이, 본 발명에 따른 단면복구재는 노후된 콘크리트 구조물의 손상된 구체 단면을 복구하고, 성능을 부여해서 공극을 최소화하며, 손상된 콘크리트와 단면복구재의 부착력을 확보할 수 있을 뿐 아니라, MgO를 포함하는 팽창재와, 섬유보강재(PVA) 및 Na2CO3 로 이루어진 균열보상재를 포함하도록 되어 있어, 단면복구시 균열의 발생을 최소화하고, 균열이 발생한 경우에도, 균열부위에 탄산화를 유도하여 균열이 봉합할 수 있으며, 이를 통해 콘크리트 구조물의 보수후에도 콘크리트 구조물의 내구성을 증진시킬 수 있다. As such, the cross-sectional recovery material according to the present invention can recover the damaged concrete cross section of the aging concrete structure, impart performance to minimize the voids, as well as secure the adhesion of the damaged concrete and the cross-sectional recovery material, as well as the expansion material containing MgO And a fibrous reinforcing material (PVA) and a crack compensator made of Na 2 CO 3 to minimize cracks during cross-sectional recovery, and induce cracking to induce cracking in the cracked areas even when cracks occur. Through this, it is possible to increase the durability of the concrete structure even after repair of the concrete structure.
본 발명은 팽창재와 균열보상재에 의해 균열 발생의 원인이 미연에 제거되므로, 우수한 내구성을 확보할 수 있으며, 타설후에 균열이 발생한 경우에도 균열보상재인 섬유보강재(PVA)와 NaCO3에 의해 균열이 봉합되므로, 외부에서 친입하는 열화인자를 사전에 차단할 수 있다.In the present invention, since the cause of cracking is removed in advance by the expansion material and the crack compensation material, excellent durability can be ensured, and even when cracking occurs after casting, the crack is prevented by the fiber reinforcement material (PVA) and NaCO 3 , which are crack compensation materials. Since it is sealed, externally degrading factors can be blocked in advance.
본 발명은 단면복구용 이중믹싱장치를 이용해서 단면복구재와 배합수의 믹싱을 충분히 하고, 이중믹서부 즉, 두 대의 제1믹서를 동시에 작동시킴으로써, 한 대의 믹서기를 이용하는 기존 믹서에 비해서 믹싱시간을 최소화할 수 있어, 타설 및 시공시간을 현저하게 줄일 수 있다. In the present invention, the mixing function of the single-sided recovery material and the mixing water is sufficiently mixed by using the dual mixing device for single-sided recovery, and the mixing time is compared with the conventional mixer using one mixer by simultaneously operating the double mixer unit, that is, two first mixers. Can be minimized, significantly reducing the time for pouring and construction.
본 발명은 이중믹싱장치에 의해 단면복구 모르타르를 생성하도록 되어 있어, 충분한 시간 동안 단면복구 모르타르의 믹싱이 가능하므로, 품질을 균일하게 유지할 수 있으며, 이를 통해 단면복구 모르타르의 내구성 및 경제성을 높일 수 있다. The present invention is to produce a cross-sectional recovery mortar by a dual mixing device, it is possible to mix the cross-sectional recovery mortar for a sufficient time, it is possible to maintain a uniform quality, thereby increasing the durability and economic efficiency of the cross-sectional recovery mortar .
본 발명은 이중믹서기의 제1믹싱샤프트가 소정경사진 'H 또는 ㅍ'자 형상으로 형성되어 있어, 걸림현상이 단면복구 모르타르의 믹싱, 이송, 펌핑작업이 연속적으로 이루어질 수 있다. In the present invention, since the first mixing shaft of the dual mixer is formed in a predetermined inclined 'H' or 'P' shape, the jamming phenomenon may be continuously performed by mixing, conveying, and pumping the cross-sectional recovery mortar.
본 발명은 내구성이 우수하고, 모르타르의 균열을 최소화하며, 균열 발생을 억제할 수 있는 단면복구재와, 이를 현장에서 믹싱하여 단면복구 모르타르의 품질을 균열하게 유지시키는 전용믹서에 의해 시공이 이루어지므로, 단면복구 효율을 향상시킬 뿐 아니라, 단면복구 작업을 효율적으로 수행할 수 있는 등 많은 효과가 있다.
The present invention is constructed by a cross-sectional recovery material that is excellent in durability, minimizes the cracking of the mortar, and can suppress the occurrence of cracks, and a dedicated mixer that mixes this in the field to keep the quality of the cross-sectional recovery mortar cracked In addition to improving the cross-sectional recovery efficiency, there are many effects, such as being able to efficiently perform the cross-sectional recovery operation.
도 1 은 MgO 함량에 따른 팽창율 예시도
도 2 는 MgO 수화반응의 수화물 생성과정 예시도
도 3 은 본 발명에 따른 이중믹싱장치의 구성을 보인 예시도
도 4 는 본 발명에 따른 제1믹서기의 구성을 보인 예시도
도 5 는 본 발명에 따른 제1믹싱샤프트의 구성을 보인 예시도
도 6 은 본 발명에 따른 이송펌프부 및 제2믹서부의 구성을 보인 예시도
도 7 은 본 발명에 따른 단면복구공법을 보인 예시도
도 8 은 본 발명 실시예 1 에 따른 균열봉합을 보인 예시도
도 9 는 본 발명 실시예 2 에 따른 균열봉합을 보인 예시도1 is an illustration of the expansion rate according to the MgO content
Figure 2 is an illustration of the hydrate generation process of the MgO hydration reaction
3 is an exemplary view showing the configuration of a dual mixing apparatus according to the present invention;
4 is an exemplary view showing the configuration of a first mixer according to the present invention.
5 is an exemplary view showing the configuration of a first mixing shaft according to the present invention;
6 is an exemplary view showing a configuration of a transfer pump unit and a second mixer unit according to the present invention;
7 is an exemplary view showing a cross-sectional recovery method according to the present invention
8 is an exemplary view showing a crack closure according to the first embodiment of the present invention
9 is an exemplary view showing a crack closure according to the second embodiment of the present invention
본 발명은 노후된 콘크리트 구조물의 탈락부위를 원래의 상태로 복구하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 단면복구재는 결합재 30.0∼55.0 중량%, 팽창재 1.7∼12.0 중량%, 균열보상재 0.6∼13.0 중량%, 혼화제 0.11∼2.0 중량%, 골재 30.0∼65.0 중량%를 포함하도록 되어 있다.
The present invention is to recover the dropping part of the old concrete structure to its original state, the cross-sectional recovery material according to the present invention is 30.0-55.0 wt% binder, 1.7-12.0 wt% expansion material, 0.6-13.0 wt% crack compensator, admixture 0.11 to 2.0% by weight and aggregates 30.0 to 65.0% by weight.
상기 결합재, 혼화재료 및 골재는 기존 보수모르타르에 많이 사용하고 있는 공지의 재료로, 상기 결합재는 주로 시멘트를 사용하고, 혼화제는 공지의 유동화제 및 소포제 등으로 구성되어 있으며, 골재는 5호사 및 6호사를 사용할 수 있다.
The binder, admixture, and aggregate are known materials that are frequently used in existing mortars. The binder is mainly cement, and the admixture is composed of known fluidizing agents and antifoaming agents. You can use luxury.
상기 팽창재는 CSA, MgO 와 무수석고를 사용하되, 상기 CSA는 11.5∼17 중량%, MgO는 41∼59 중량%, 무수석고(CaSO4)는 29∼42 중량%를 포함한다. 일예로, 상기 팽창재는 단면복구재 100 중량%를 기준으로, 1.7 중량% 첨가될 경우, 상기 CSA는 0.2 중량%, MgO는 1.0 중량%, 무수석고(CaSO4)는 0.5 중량%로 이루어지고, 단면복구재 100 중량%를 팽창재가 12.0 중량% 첨가될 경우, 상기 CSA는 2.0 중량%, MgO는 5.0 중량%, 무수석고(CaSO4)는 5.0 중량% 첨가되는 것이 바람직하다.
The expander is CSA, MgO and anhydrous gypsum, but the CSA is 11.5 to 17% by weight, MgO is 41 to 59% by weight, anhydrous gypsum (CaSO 4 ) comprises 29 to 42% by weight. For example, when the expansion material is 1.7% by weight, based on 100% by weight of the cross-sectional recovery material, the CSA is 0.2% by weight, MgO is 1.0% by weight, anhydrous gypsum (CaSO 4 ) is made of 0.5% by weight, When the expansion material is added 12.0% by
상기 산화마그네슘(MgO)은 팽창을 유도하여 균열의 발생을 근본적으로 억제할 뿐 아니라, 시멘트 페이스트 내에서 안정적으로 단면복구재의 결정화를 유도 즉, Mg(OH)2을 생성하여 균열 등으로 생긴 공극을 봉합하는 기능을 구비한다. 즉, 도 1 은 산화마그네슘(MgO) 함량에 따른 팽창율을, 도 2 는 산화마그네슘(MgO) 수화반응에 의한 수화물 생성과정을 도시한 것으로, 상기 산화마그네슘(MgO)는 내부의 압력을 증가시키면서 공극이나, 균열로 생긴 곳으로 스며들면서, 공극이 다 채워질 때까지 결정체를 계속 생성하게 됨과 동시에, 장기간 동안 지속적으로 팽창되어 콘크리트 구조물의 공극을 채우게 된다. 이때, 낮은 활성도를 가지는 MgO는 초기재령에서 느리게 반응하여 적은 양의 MgO가 수화되고 작은 팽창을 나타내나, 장기재령에서는 더 많은 MgO가 수화반응하며 큰 팽창을 나타내게 된다. 또한, 높은 활성도를 가지는 MgO는 반대 경향을 나타낸다.The magnesium oxide (MgO) not only induces expansion to fundamentally suppress cracking, but also stably induces crystallization of the cross-sectional recovery material in cement paste, that is, Mg (OH) 2 to form voids formed by cracking and the like. It has a function to suture. That is, Figure 1 shows the expansion rate according to the magnesium oxide (MgO) content, Figure 2 shows a hydrate formation process by the magnesium oxide (MgO) hydration reaction, the magnesium oxide (MgO) is pore while increasing the pressure inside However, as it penetrates into the cracks, it continues to produce crystals until the voids are filled, and at the same time, it continuously expands to fill the voids in the concrete structure. At this time, MgO having low activity reacts slowly at early age so that a small amount of MgO is hydrated and shows a small expansion, but in a long age, more MgO hydrates and shows a large expansion. In addition, MgO with high activity shows the opposite trend.
또한, 상기 산화마그네슘(MgO)은 백운암내에 함유되어 있는 산화마그네슘(MgO) 즉, 백운암을 분쇄하여 추출한 산화마그네슘을 사용하거나, 약 1200℃ 이상의 높은 온도에서 소성된 산화마그네슘(MgO)을 사용하는 것이 바람직하며, 이러한 산화마그네슘(MgO)의 경우, 초기 양생에서 팽창의 크기가 작아지고 수화반응에 의한 반응은 길게 지속되게 된다. In addition, the magnesium oxide (MgO) using magnesium oxide (MgO) contained in the dolomite, that is, the magnesium oxide extracted by grinding the dolomite, or using magnesium oxide (MgO) calcined at a high temperature of about 1200 ℃ or more. Preferably, in the case of magnesium oxide (MgO), the size of the expansion in the initial curing is small and the reaction by the hydration reaction is long lasting.
즉, 백운암에 함유되어 있는 산화마그네슘(MgO)은 수화반응에 필요한 배합수량이 적고, 시멘트 페이스트 내에서 안정적으로 Mg(OH)2을 생성하기 때문에, 균열 등으로 생긴 공극을 메우는 역할을 하게 되며, 산화마그네슘(MgO)의 수화반응은 매우 안정적이고, 장시간(약 1,000일)이상 지속적으로 반응을 하기 때문에 그 효과가 오랫동안 이어지는 특성을 구비한다.
That is, magnesium oxide (MgO) contained in the dolomite has a small amount of compounding required for the hydration reaction, and stably generates Mg (OH) 2 in the cement paste, and thus serves to fill gaps caused by cracks. The hydration reaction of magnesium oxide (MgO) is very stable, and since the reaction is continuously performed for a long time (about 1,000 days), the effect has a long lasting characteristic.
MgO + H2O → Mg(OH)2
MgO + H 2 O → Mg ( OH) 2
상기 균열보상재는 균열봉합을 유도하는 것으로, PVA(Poly Vinyl Acetate)와 Na2CO3가 혼합되어 있다. 즉, 상기 균열보상재는 PVA(Poly Vinyl Acetate)는 76∼84 중량%, Na2CO3는 16∼24중량%로 이루어져 있다. 일예로, 상기 균열보상재는 단면복구재 100 중량%를 기준으로 0.6 중량% 첨가될 경우, PVA(Poly Vinyl Acetate) 0.5중량%, Na2CO3는 0.1 중량% 첨가되고, 단면복구재 100 중량%를 기준으로 균열보상재가 13.0 중량% 첨가될 경우, PVA(Poly Vinyl Acetate) 10 중량%, Na2CO3는 3.0 중량% 첨가되는 것이 바람직하다.
The crack compensator induces crack closure, and PVA (Poly Vinyl Acetate) and Na 2 CO 3 are mixed. That is, the crack compensator is composed of 76 to 84% by weight of PVA (Poly Vinyl Acetate), and 16 to 24% by weight of Na 2 CO 3 . For example, when the crack compensation material is added 0.6% by weight based on 100% by weight of the cross-sectional recovery material, 0.5% by weight of polyvinyl acetate (PVA), 0.1% by weight of Na 2 CO 3 is added, 100% by weight of the cross-sectional recovery material When 13.0% by weight of the crack compensator is added, 10% by weight of polyvinyl acetate (PVA) and 3.0% by weight of Na 2 CO 3 may be added.
상기 PVA(Poly Vinyl Acetate-섬유보강재)는 일반적으로 단면복구재의 균열발생의 원인이 되는 인장강도를 증진시키고, 균열발생을 억제함으로서 균열발생 빈도를 억제하는 역할을 하지만, 추가적으로 균열이 발생한 부위로 Calcite(CaCO3)을 생성시켜서 균열을 봉합하는 역할을 하게 되는데, 이러한 경우에는 지속적으로 습기가 제공되는 경우에 효과가 증가한다. The PVA (Poly Vinyl Acetate-Fiber Reinforcement) generally increases the tensile strength that causes cracking of the cross-sectional restoration material and serves to suppress the occurrence of cracking by inhibiting cracking, but additionally, Calcite as a cracking site. It produces (CaCO 3 ) to seal the cracks, in which case the effect is increased when moisture is continuously provided.
즉, 상기 PVA(Poly Vinyl Acetate)는 단면복구재 내부에서 발생하는 수화물과 외부에서 친입하는 탄산가스가 서로 반응해서 탄산염을 발생시키고, 이것이 균열을 따라서 형성되면서 균열을 봉합하는 역할을 하게 된다. 이와 같은 PVA(Poly Vinyl Acetate)는 비교적 균열의 크기가 작은(0.15㎜ 이하) 경우에 우수한 효과를 구비한다.
That is, the polyvinyl acetate (PVA) reacts with the hydrate generated inside the cross-sectional recovery material and the carbon dioxide gas that enters the outside to generate carbonate, which serves to seal the crack while being formed along the crack. Such polyvinyl acetate (PVA) has excellent effects when the crack size is relatively small (0.15 mm or less).
상기 Na2CO3는 시멘트 수화작용이 진행되면서 생성되는 시멘트 수화물과 재수화반응을 하면서 결정체를 형성한다. 특히 백색의 침상형 캘사이트(Calcite, CaCO3)을 생성해서 균열 사이에 침투를 하면서, 균열 사이를 연결하는 역할을 한다. The Na 2 CO 3 forms crystals while undergoing rehydration with the cement hydrate produced during the cement hydration. Particularly, white needle-like calciite (Calcite, CaCO 3 ) forms and penetrates between cracks, and serves to connect the cracks.
또한, 양생 시간이 지남에 따라서 캘사이트(Calcite)가 균열의 깊이까지 침투하면서 균열을 메우면서, 균열을 서로 봉합하게 된다. 특히 Na2CO3는 캘사이트(Calcite)를 생성시켜서 균열을 봉합하는 기능 이외에 수화반응을 촉진시켜서 조기 강도를 증진시키는 기능을 구비한다. In addition, as curing time passes, calcite penetrates to the depth of the crack, filling the crack, and sealing the cracks together. In particular, Na 2 CO 3 has the function of promoting the hydration reaction to promote early strength in addition to the function of generating calcitic (Calcite) to seal the cracks.
이와 같은 Na2CO3는 비교적 균열의 크기가 큰(0.15㎜ 이상) 경우에 우수한 효과를 구비한다.
Such Na 2 CO 3 has an excellent effect when the size of the crack is relatively large (0.15 mm or more).
Ca(OH)2 + Na2CO3 → CaCO3 + 2NaOH
Ca (OH) 2 + Na 2 CO 3 → CaCO 3 + 2NaOH
상기에서와 같이, 본 발명에 따른 균열보상재의 섬유보강재(PVA)와 Na2CO3 는 모두 균열을 봉합하는 기능을 구비하고 있으나, 섬유보강재(PVA)는 Na2CO3에 비해서 Calcite(탄산염)을 생성하는 양이 적고, 내부의 생성물이 PVA을 통해서 균열주위로 방출되기 때문에 균열폭이 작거나, 균열의 길이가 짧은 경우에, 발생된 균열의 봉합에 효과를 구비하며, Na2CO3는 섬유보강재(PVA) 비해서 Calcite(탄산염)을 생성하는 양이 많아, 균열폭이 큰 경우에, Na2CO3 와 시멘트 수화물인 Ca(OH)2와의 반응에 의해 생성되는 Calcite(탄산염)에 의해 균열을 봉합하게 된다 As described above, both the fiber reinforcement material (PVA) and Na 2 CO 3 of the crack compensation material according to the present invention has a function of sealing the cracks, but the fiber reinforcement material (PVA) Calcite (carbonate) compared to Na 2 CO 3 In the case where the crack width is small or the length of the crack is small, since the amount of ions generated is small and the internal product is released around the crack through PVA, Na 2 CO 3 is effective in sealing the generated crack. When the amount of Calcite (carbonate) is higher than that of the reinforcing material (PVA) and the crack width is large, the crack is closed by Calcite (carbonate) generated by the reaction of Na 2 CO 3 with Ca (OH) 2 , a cement hydrate. Will be
즉, 본 발명은 균열보상재로 PVA와 Na2CO3을 배합하여 사용하되, 상기 PVA와 Na2CO3을 적절하게 혼합 사용함으로써, 발생된 균열을 완전히 봉합할 수 있다.
That is, the present invention is used by mixing PVA and Na 2 CO 3 as a crack compensation material, by using a suitable mixture of the PVA and Na 2 CO 3 , it is possible to completely seal the generated cracks.
상기 혼화제는 유동화제 또는, 유동화제와 소포제를 사용할 수 있다. 이때, 상기 혼화제는 유동화제 50∼90중량%, 소포제 10∼50중량%로 이루어질 수 있다. 즉, 상기 혼화제는 단면복구재 100중량%를 기준으로, 0.11 중량% 첨가될 경우, 유동화제는 0.1중량%, 소포제는 0.01중량% 첨가되고, 단면복구재 100 중량%를 기준으로, 혼화제가 2.0중량% 첨가될 경우, 유동화제는 1.0중량%, 소포제는 1.0중량% 첨가될 수 있다. 상기 유동화제 및 소포제는 단면복구 모르타르에 첨가되는 공지의 것을 사용하므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
The admixture may be a fluidizing agent, or a fluidizing agent and an antifoaming agent. At this time, the admixture may be composed of 50 to 90% by weight of the fluidizing agent, 10 to 50% by weight of the antifoaming agent. That is, when 0.11% by weight of the admixture is added based on 100% by weight of the cross-sectional recovery material, 0.1% by weight of the fluidizing agent and 0.01% by weight of an antifoaming agent are added. When added by weight, 1.0 wt% of the fluidizing agent and 1.0 wt% of the antifoaming agent may be added. Since the fluidizing agent and the antifoaming agent are known ones added to the cross-sectional recovery mortar, detailed description thereof will be omitted.
상기 골재는 표준사를 사용한다. 이때, 상기 골재는 5호사 및 6호사를 혼합하여 사용할 수 있으며, 5호사와 6호사는 1 : 1∼1.2 중량비율로 배합될 수 있다.
The aggregate uses standard yarn. At this time, the aggregate may be used by mixing the No. 5 and No. 6, No. 5 and No. 6 may be mixed in a weight ratio of 1: 1 to 1.2.
상기와 같이 이루어진 본 발명의 단면복구재는 팽창재인 MgO, 균열보상재인 PVA(섬유보강재) 와 Na2CO3 에 의해 균열의 발생이 최소화되고, 균열이 발생한 경우에도, 균열부위에 탄산화가 유도되어 균열이 봉합됨으로써, 단면복구재의 내구성이 증진되도록 되어 있다.
In the cross-sectional recovery material of the present invention made as described above, the occurrence of cracks is minimized by the expansion material MgO, PVA (fiber stiffener) and Na 2 CO 3 as the crack compensator, and even when cracks are generated, carbonization is induced at the cracks to crack the cracks. By sealing, the endurance of a cross-sectional recovery material is improved.
이하, 상기와 같이 이루어진 본 발명의 단면복구재(분말)을 이용한 단면복구공법을 설명하면,Hereinafter, the cross-sectional recovery method using the cross-sectional recovery material (powder) of the present invention made as described above,
도 7 은 본 발명에 따른 단면복구공법을 보인 예시도를 도시한 것으로, 본 발명에 따른 단면복구재를 이용한 단면복구 공법은, 콘크리트 구조물의 손상부위를 치핑하여 제거하는 이물질제거 단계와, 고압수를 이용하여 콘크리트 구조물의 보수부위를 세척하는 세척단계와, 단면복구재와 물을 배합하여 단면복구 모르타르를 형성하는 배합단계와, 콘크리트 구조물의 손상된 부위에 단면복구 모르타르를 타설하는 보수단계와, 타설된 단면복구 모르타르를 양생하는 양생단계를 포함하되,Figure 7 shows an exemplary view showing a cross-sectional recovery method according to the present invention, the cross-sectional recovery method using a cross-sectional recovery material according to the present invention, the foreign material removal step to remove by chipping the damaged part of the concrete structure, high pressure water Washing step for washing the repaired part of the concrete structure using the step, Mixing step for forming the cross-sectional recovery material and water to form the cross-sectional recovery mortar, Repairing step for pouring the cross-sectional recovery mortar on the damaged part of the concrete structure, A curing step of curing the recovered cross-sectional recovery mortar,
상기 단면복구재와 배합수는 1 : 1∼3 중량비로 배합되고, 상기 단면복구재는 결합재 30.0∼55.0 중량%, 팽창재 1.7∼12.0 중량%, 균열보상재 0.6∼13.0 중량%, 혼화제 0.11∼2.0 중량%, 골재 30.0∼65.0 중량%를 포함하도록 되어 있다.
The cross-sectional recovery material and the blended water are mixed in a ratio of 1: 1 to 3, the cross-sectional recovery material is 30.0 to 55.0 wt% binder, 1.7 to 12.0 wt% expansion material, 0.6 to 13.0 wt% crack compensator, 0.11 to 2.0 wt% admixture %, Aggregate 30.0-65.0 weight%.
상기 배합단계는 분말형태로 이루어진 단면복구재를 이중믹싱장치(100)의 이중믹서부내로 투입하는 투입단계;The compounding step may be a step of injecting the cross-sectional recovery material in the form of powder into the dual mixer of the
이중믹서부내에서 단면복구재와 배합수가 1차믹싱되어 단면복구 모르타르를 형성하는 제1교반단계;A first stirring step of firstly mixing the cross-sectional recovery material and the blended water in the dual mixer to form the cross-sectional recovery mortar;
1차믹싱된 단면복구 모르타르가 이중믹서부의 배출구를 통해 제2믹서부로 이송되는 이송단계;A conveying step of conveying the first mixed section recovery mortar to the second mixer part through the outlet of the dual mixer part;
제2믹서부에서 단면복구 모르타르가 2차믹싱되어 메인펌프에 의해 콘크리트 보수면으로 2차믹싱된 단면복구 모르타르를 펌핑하는 펌핑단계;를 포함한다. And a pumping step of pumping the cross-sectional recovery mortar secondary mixed with the second repair portion to the concrete repair surface by the main pump.
상기 투입단계는 이중믹서부 즉, 2대의 제1믹서기로 구성된 이중믹서부내로 단면복구재 및 배합수를 각각 공급/교반하여 단면복구 모르타르를 제조하는 것으로, 본 발명에 따른 단면복구재(분말)을 이중믹서부내로 투입하고, 계량된 배합수를 투입한다.The feeding step is to prepare a cross-sectional recovery mortar by supplying / stirring the cross-sectional recovery material and the blended water into a double mixer, that is, a double mixer consisting of two first mixers, the cross-sectional recovery material (powder) according to the present invention Into the double mixer section and the metered compound water.
또한, 상기 배합수의 공급은 제시된 물시멘트비에 따라 이중믹서부내로 정량공급되거나, 작업자의 판단에 의해 조절되어 공급될 수 있으며, 단면복구재와 배합수의 공급량은 1 : 1∼3 중량비를 구비한다. In addition, the supply of the blended water may be quantitatively supplied into the double mixer unit according to the water cement ratio presented, or may be controlled and supplied by the operator's judgment, and the supply amount of the cross-sectional restoration material and the blended water may be 1: 1 to 3 by weight. do.
상기 단면복구재는 본 발명에 따른 단면복구재이므로, 공법에 있어서 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. Since the cross-sectional recovery material is a cross-sectional recovery material according to the present invention, a detailed description thereof will be omitted in the construction method.
상기 제1교반단계는 이중믹서부에 의해 단면복구재와 배합수를 교반하여 단면복구 모르타르를 제조하는 단계로, 이중믹서부 즉, 각각의 제1믹서기내에서 단면복구재 및 배합수가 제1믹싱샤프트에 의해 교반되어, 단면복구 모르타르가 제조된다.
The first stirring step is to prepare a cross-sectional recovery mortar by stirring the cross-sectional recovery material and the blended water by the double mixer, the cross-sectional recovery material and the blended water in the first mixer, that is, the first mixing Agitated by the shaft, a cross-sectional recovery mortar is produced.
상기 이송단계는 이중믹서부(2대의 제1믹서기)내에서 각각 교반된 단면복구 모르타르를 배출구에 의해 제2믹서부로 공급한다. 이때, 상기 이중믹서부의 배출구 즉, 2대의 제1믹서기는 교반된 단면복구 모르타르가 제2믹서부와 연결된 이중펌프부내로 공급될 수 있도록 배출구가 각각 이중펌프부에 연결되도록 되어 있다.
In the conveying step, the cross-sectional recovery mortars stirred in the double mixer unit (two first mixers) are respectively supplied to the second mixer unit by the outlet. In this case, the outlets of the double mixer part, that is, the two first mixers, are respectively connected to the double pump part so that the stirred cross-sectional recovery mortar can be supplied into the double pump part connected to the second mixer part.
상기 2차교반단계는 이중믹싱장치의 제2믹서부내로 이송된 단면복구 모르타르를 제2믹싱샤트프에 의해 2차교반하는 단계로, 구동모터에 의해 회전되는 제2믹싱샤프트에 의해 단면복구 모르타르가 2차교반되어 메인펌프로 이송된다.
In the second stirring step, the cross-sectional recovery mortar transferred into the second mixer part of the dual mixing device is secondly agitated by the second mixing shaft, and the cross-sectional recovery mortar is rotated by the second mixing shaft rotated by the driving motor. Is secondary stirred and transferred to the main pump.
상기 펌핑단계는 메인펌프내에 발생된 압력에 의해 2차믹싱된 단면복구 모르타르를 분사노즐로 이송한다. 이때, 단면복구 모르타르의 물성치에 따라서 메인펌프에서 발생하는 압력이 달라지는데, 압력이 너무 높으면(최고 12 Bar), 메인펌프에 부하가 많이 걸려서 단면복구 모르타르를 이송하는데 무리가 있고, 압력이 너무 낮으면, 단면복구 모르타르의 이송이 어려워지므로, 일정한 압력(약 10Bar)으로 타설될 수 있도록 조절된다.
The pumping step transfers the cross-sectional recovery mortar secondary mixed by the pressure generated in the main pump to the injection nozzle. At this time, the pressure generated in the main pump varies according to the physical properties of the cross-sectional recovery mortar. If the pressure is too high (up to 12 Bar), the main pump is overloaded, and it is difficult to transfer the cross-sectional recovery mortar, and the pressure is too low. Since it is difficult to transfer the cross-sectional recovery mortar, it is adjusted to be poured at a constant pressure (about 10 Bar).
본 발명은 단면복구재의 역학적 특성(압축강도 및 휨강도)의 향상을 통해 배합손상된 콘크리트 구조물의 단면을 복구시키기 위해서 이중믹싱장치를 사용하는 것이 바람직하다.
In the present invention, it is preferable to use a double mixing apparatus to recover the cross section of the concrete structure damaged by mixing through improving the mechanical properties (compressive strength and flexural strength) of the cross-sectional recovery material.
도 3 은 본 발명에 따른 이중믹싱장치의 구성을 보인 예시도를, 도 4 는 본 발명에 따른 제1믹서기의 구성을 보인 예시도를, 도 5 는 본 발명에 따른 제1믹싱샤프트의 구성을 보인 예시도를, 도 6 은 본 발명에 따른 이송펌프부 및 제2믹서부의 구성을 보인 예시도를 도시한 것으로, 3 is an exemplary view showing a configuration of a dual mixing apparatus according to the present invention, Figure 4 is an illustration showing a configuration of a first mixer according to the present invention, Figure 5 is a configuration of a first mixing shaft according to the present invention 6 shows an exemplary view showing the configuration of the transfer pump unit and the second mixer according to the present invention,
상기 이중믹싱장치(100)는, 단면복구재(80)가 투입되고 2대의 제1믹서기(10a,10b)로 이루어진 이중믹서부(10)와, 상기 이중믹서부(10)내로 배합수(90)를 공급하는 배합수 공급부(20)와, 이중믹서부(10)의 배출구(11)와 연결되어 이중믹서부(10)내에서 1차믹싱된 단면복구 모르타르가 이송되는 이송펌프부(30)와, 상기 이송펌프부(30)의 하단에 위치하도록 설치되어 단면복구 모르타르를 2차믹싱하는 제2믹서부(40)와, 상기 이중믹서부(10) 및 제2믹서부(40)내로 전기를 공급하는 전력공급부(50)와, 상기 제2믹서부(40)와 연결되어 2차믹싱된 단면복구 모르타르를 분사노즐(70)로 이송펌핑하는 메인펌프(60)를 포함하되,The
상기 이중믹서부(10)는 2대의 제1믹서기(10a,10b)로 이루어지고, 각각의 제1믹서기(10a,10b)는 제1믹서몸체(12)와, 제1믹서몸체(12)내로 삽입설치되어 단면복구재(80)와 배합수(90)를 교반하는 제1믹싱샤프트(13)와, 상기 제1믹서몸체(12) 상단에 설치되어 제1믹싱샤프트(13)를 회전시키는 제1믹싱모터(14)를 포함한다. The
이때, 상기 제1믹싱샤프트(13)는 제1믹싱모터(14)와 연결되는 주회전축(15)과, 상기 주회전축(15)의 끝단에 십자형상으로 연결되는 연결회전축(16)과, 상기 연결회전축(16)의 끝단에 경사지게 설치되고 제1믹서몸체(12)의 바닥면(12a)에 대하여 기울어지게 설치되는 교반부(17)를 포함한다. At this time, the
상기 교반부(17)는 단면복구재(80)와 배합수(90)의 혼합효율을 향상시키기 위한 것으로, 연결회전축(16)의 끝단에 연결되는 내측교반기(17a)와, 상기 내측교반기(17a)와 소정거리 이격되어 평행하도록 또한 제1믹서몸체 내면(12b)에 근접되도록 위치하는 외측교반기(17b)와, 상기 내측교반기(17a)와 외측교반기(17b)를 연결하는 상측교반기(17c)와, 상기 상측교반기(17c)와 이격되도록 설치되어 내측교반기(17a)와 외측교반기(17b)를 연결하는 하측교반기(17d)를 포함한다. The stirring
이때, 상기 상측교반기(17c)와 하측교반기(17d)는 연결회전축(16)을 중심으로, 상측에는 상측교반기(17c)가, 하측에는 하측교반기(17d)가 위치하도록 서로 대칭되어 설치된다. 즉, 상기 교반부(17)는 'ㅍ' 자가 세워진 형상 즉 90°회전된 형상을 구비한다. At this time, the
이와 같은 교반기(17)의 형상은 상측교반기(17c)와 하측교반기(17d) 사이의 공간, 내측교반기(17a)와 외측교반기(17b) 사이의 공간, 하측교반기(17d)와 제1믹서몸체 바닥면(12a) 사이의 공간을 통한 단면복구재와 배합수의 이동을 통해, 단면복구재와 배합수의 혼합효율을 향상시키기 위한 것일 뿐 아니라, 제1믹서몸체의 바닥면(12a) 및 내면(12b)에 단면복구 모르타르가 남지 않도록 하기 위한 것이다.
The shape of the
상기 제1믹서몸체(12)는 배합수 공급부(20)와 연결되어 제1믹서몸체(12)내로 배합수(90)를 공급하는 배합수 이송관밸브(12c)와, 분말형상의 단면복구재(80)가 투입되는 투입구(12d)를 상부에 구비한다.
The
상기와 같이 구성된 이중믹서부(10)는 사일로를 통하거나 혹은 작업자에 의해 포대의 형태로 투입구(12d)를 통하여 제1믹서몸체(12) 내부에 단면복구재(80)가 투입된 상태에서 전력공급으로 1차믹싱모터(14)에 의한 1차믹싱샤프트(13)를 회전시켜 믹싱하게 되며, 믹싱 속도에 따라서 배합수의 양이 조절된다. 또한, 회전속도가 일정한 상태에서 시간이 지나면, 배출구(11)를 통해서 단면복구재(80)와 배합수(90)가 믹싱된 단면복구 모르타르를 이송펌프부(30)로 이동시킨다. The
이와 같은 이중믹서부(10)는 한쪽 제1믹서기의 기능이 저하되거나, 작동이 불가할 경우에 나머지 한쪽의 제1믹서기로 단면복구재의 배합이 가능하고, 다른 한편으로는 두 대의 제1믹서기가 동시에 가동함으로서, 시방서에서 요구하는 믹싱 시간을 정확히 유지할 수 있을 뿐 아니라, 배합속도가 빨라지므로 단면복구재의 타설 속도가 증가함으로, 시공성을 현저히 증가시키는 효과를 구비하게 된다.
The
상기 배합수 공급부(20)는 이중믹서부(10) 즉, 2대의 제1믹서기(10a,10b)내로 배합수(90)를 각각 공급한다. 즉, 두 대의 제1믹서기(10a,10b)로 공급되는 배합수(90)는 각각의 배합수 이송관밸브(12c)를 이용해서 수동으로 배합수의 양을 조절하거나, 자동으로 공급이 가능하며, 필요에 따라서는 각각의 제1믹서기(10a,10b)에 배합수를 조절할 수 있다. 따라서 현장 여건에 따라 한 대의 제1믹서기 혹은 두 대의 제1믹서기를 동시에 사용할 수 있다.The blended
또한, 상기 배합수 공급부(20)는 계량기(21)를 더 포함한다. 상기 계량기(21)는 외부의 물 저장소에서 제1믹서몸체(11)로 배합수(90)를 공급하는 공급라인(22)에 설치되어, 배합수가 일정하게 공급될 수 있도록 되어 있다. In addition, the blended
또한, 상기 제1믹서기(10a,10b)내에 있는 제1믹싱샤프트(12)에는 속도를 감지할 수 있는 센서(12e)가 부착되어 있어, 자동으로 배합수가 공급될 수 있도록 되어 있으며, 필요시에는 수동으로 배합수 공급량을 조절할 수 있다.
In addition, the
상기 이송펌프부(30)는 2대의 제1믹서기(10a,10b)에 각각 형성되어 있는 배출구(11)가 상측에 연결되도록 되어 있으며, 하부에 제2믹서부(40)가 연결설치되고, 제2믹서부(40)와의 사이에 거름망(31)이 더 설치되어 있다. 즉, 상기 이송펌프부(30)는 배출구(11)로부터 1차교반된 단면복구 모르타르를 공급받는 호퍼(32)와, 상기 호퍼(32)의 중앙하부에 위치하는 이송펌프(33)와, 상기 이송펌프의 상부 또는 하부에 위치하도록 설치되는 거름망(31)을 포함한다. The
즉, 이중믹서부(10)에서 혼합된 단면복구 모르타르는 배출구(11)를 통해서 제2믹서부(40)에 이송되기 전에 이송펌프부(30)로 이동되며, 이송펌프부(30)에는 거름망(또는 거름판,31)이 설치되어 있어 단면복구 모르타르에서 충분히 혼합이 되지 않은 덩어리나, 외부에서 침입하는 불순물을 차단하여, 1차 교반된 단면복구 모르타르가 제2믹서부(40)로 이동되기 전에 품질을 다시 한번 확인하게 된다.
That is, the cross-sectional recovery mortar mixed in the
상기 제2믹서부(40)는 단면복구 모르타르를 현장에서 타설하는데 가장 중요한 장비로서, 이송펌프부(30)의 하부에 위치하도록 연결설치되고 일측단에 메인펌프(60)가 연결되는 제2믹서몸체(42)와, 상기 제2믹서몸체(42) 내부에 위치하도록 설치되는 제2믹싱샤프트(43)와, 상기 제2믹싱샤프트(43)를 구동시키는 구동모터(44)를 포함한다. The
상기 제2믹서부(40)는 구동모터(44)에 의해 제2믹싱샤프트(43)가 회전되고, 제2믹싱샤프트(43)의 회전에 의해 메인펌프(60)내에서 압력을 발생되며, 압력에 의해서 단면복구 모르타르가 메인펌프(60)로 이송되어, 메인펌프(60)에서 분사노즐(70)을 통해 단면복구 모르타르를 콘크리트 구조물 면에 타설하게 된다. The
또한, 상기 구동모터(44)에는 압력을 조절할 수 있는 압력게이지(41)가 설치되어 있어, 수시로 압력을 관찰할 수 있는 기능이 있으며, 단면복구재의 물성치에 따라서 압력을 조절함으로서 단면복구재가 우수한 성능을 발휘할 수 있도록 할 수 있도록 되어 있다.In addition, the
상기와 같이 구성된 본 발명은 이송펌프부(30)로 이동된 단면복구 모르타르(1차믹싱된 단면복구 모르타르)는 제2믹싱부(40)의 제2믹싱샤프트(42)로 이동되고, 제2믹싱샤프트(42)의 회전속도에 따라서 메인펌프(60)로 배출하는 단면복구 모르타르의 양이 결정된다.In the present invention configured as described above, the cross-sectional recovery mortar (primary mixed cross-sectional recovery mortar) moved to the
또한, 상기 제2믹싱샤프트(42)는 날개 모양의 크기가 다른 샤프트로 구성될 수 있으며, 이와 같이 날개모양의 크기가 서로 다른 샤프트로 구성할 경우, 단면복구 모르타르의 혼합을 도와주고, 일정한 속도로 단면복구 모르타르를 밀어낼 수 있다.
In addition, the
상기 메인펌프부(60)는 제2믹서부(40)의 일측(제2믹서몸체의 전방 출구측)과 결합되는 것으로, 전방에 연결 설치되는 분사노즐(70)로 단면복구 모르타르를 일정한 압력으로 공급한다.
The
상기와 같이 구성된 이중믹싱장치(100)는 종래에 사용되어지고 있는 기존 믹서와 다르게 이중믹서부(10)를 구비하도록 되어 있어, 충분한 시간동안 믹싱이 가능한 특징이 있으며, 이동성 및 협소한 작업공간이나 적은 인원으로도 작업의 능률을 향상시킬 수 있게, 각 부속을 일괄 탑재하는 이동수단을 갖는 캐리지(도시없음)를 포함할 수 있다. The
또한, 상기 캐리지는 탑재되는 각 부에 대한 탈 장착수단을 구비함으로서, 각 부에 대한 청소, 보수, 등 유지관리의 편의를 제공하게 된다.
In addition, the carriage is provided with a detachment means for each part to be mounted, thereby providing convenience of cleaning, maintenance, and maintenance for each part.
이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.
Hereinafter, the present invention will be described in detail by way of examples.
실시예 1Example 1
균열 봉합효과를 보기위해서, 결합재(시멘트) 45.98 중량부, CSA 팽창재 1.5 중량부, 무수석고 4.5 중량부, MgO 1.0 중량부, PVA(Poly Vinyl Acetate) 1.5 중량부, 유동화제 0.5 중량부 및 소포제는 0.02 중량부, 골재 45 중량부로 이루어진 단면복구재를 물과 1 : 2 의 중량비로 배합한 후에 타설하고, 이에 따른 균열발생 및 균열봉합을 확인하였으며, 그 결과는 도 8 에 나타내었다. 이때, 상기 골재(표준사)는 5호사 20.0 중량부, 6호사 25.0 중량부로 구성하였으며, 상기 유동화제 및 소포제는 공지의 것을 사용하였다.In order to see the crack sealing effect, 45.98 parts by weight of the binder (cement), 1.5 parts by weight of CSA expanding material, 4.5 parts by weight of anhydrous gypsum, 1.0 part by weight of MgO, 1.5 parts by weight of polyvinyl acetate (PVA), 0.5 part by weight of a fluidizing agent and an antifoaming agent A cross-sectional recovery material consisting of 0.02 parts by weight and 45 parts by weight of aggregate was added after mixing with water at a weight ratio of 1: 2, and cracking and crack closure were confirmed accordingly, and the results are shown in FIG. 8. At this time, the aggregate (standard yarn) was composed of No. 5 company 20.0 parts by weight, No. 6 company 25.0 parts by weight, the fluidizing agent and the antifoaming agent used a known one.
도 8 에서와 같이, 단면복구재 내부의 칼슘과 외부의 탄산가스가 서로 반응해서 탄산염이 생성되고, 이것이 균열발생 부위에 발생해서 균열을 일부 봉합되고 있는 것을 관찰할 수 있었다.
As shown in Fig. 8, it was observed that calcium inside the cross-sectional recovery material and carbon dioxide gas reacted with each other to form carbonates, which occurred at the cracking site and partially closed the cracks.
실시예 2Example 2
균열 봉합효과를 보기 위해서, 결합재(시멘트) 43.48 중량부, CSA 팽창재 1.5 중량부, 무수석고 4.5 중량부, MgO 2.0 중량부, Na2CO3 3.0 중량부, 유동화제 0.5 중량부, 소포제 0.02 중량부, 골재 45 중량부로 이루어진 단면복구재를 물과 1 : 2 의 중량비로 배합한 후에 타설하고, 이에 따른 균열발생 및 균열봉합을 확인하였으며, 그 결과는 도 9 에 나타내었다. 이때, 상기 골재(표준사)는 5호사 20.0 중량부, 6호사 25.0 중량부로 구성하였으며, 상기 유동화제 및 소포제는 공지의 것을 사용하였다.In order to see the crack sealing effect, 43.48 parts by weight of binder (cement), 1.5 parts by weight of CSA expander, 4.5 parts by weight of anhydrous gypsum, 2.0 parts by weight of MgO, 3.0 parts by weight of Na 2 CO 3 , 0.5 parts by weight of a fluidizing agent, 0.02 parts by weight of antifoaming agent, aggregate 45 parts by weight of a cross-sectional recovery material was mixed with water at a weight ratio of 1: 2, and then poured, and crack formation and crack closure were confirmed accordingly, and the results are shown in FIG. 9. At this time, the aggregate (standard yarn) was composed of No. 5 company 20.0 parts by weight, No. 6 company 25.0 parts by weight, the fluidizing agent and the antifoaming agent used a known one.
도 9 에 도시된 바와 같이, 단면복구재 내부의 칼슘과 외부의 탄산가스가 서로 반응해서 탄산염이 생성되고, Na2CO3도 Calcite를 생성시켜서, 균열이 봉합되는 것을 관찰할 수 있었다.
As shown in FIG. 9, it was observed that calcium in the cross-sectional restoration material and carbon dioxide gas outside reacted with each other to generate carbonates, and Na 2 CO 3 also produced Calcite to seal the cracks.
실시예 3Example 3
아래 [표1]에 따른 배합비율에 따라, 본 발명에 따른 이중믹싱장치 및 현재 현장에서 많이 사용하고 있는 믹서기를 사용해서 동일한 조건에서 믹싱한 단면복구 모르타르(시험체1 내지 실험체 8)를 제조한 후, 이에 대한 역학적 특성을 대비하였으며, 그 결과는 [표2]에 나타내었다. 또한, 상기 각각의 실험체는 골재(표준사)로 5호사 20.0 중량부, 6호사 25.0 중량부를 포함하고, 유동화제 0.5중량부, 소포제 0.02 중량부를 각각 포함한다. According to the mixing ratio according to the following [Table 1], using the dual mixing apparatus according to the present invention and a mixer currently used in the field a lot of the cross-sectional recovery mortar (Test Subjects 1 to 8) was mixed under the same conditions The mechanical properties were compared and the results are shown in [Table 2]. In addition, each of the test specimens include aggregates (standard yarns), No. 5, 20.0 parts by weight, No. 6, 25.0 parts by weight, 0.5 parts by weight of a fluidizing agent, and 0.02 parts by weight of an antifoaming agent, respectively.
또한, 상기 실험체1,2, 실험체3,4, 실험체4,5, 실험체6,7, 실험체7,8은 동일배합비율로 이루어져 있으며, 실험체1,3,5,7은 이중믹싱장치에 의해 단면복구모르타르를 제조하고, 실험체2,4,6,7은 일반적인 믹서기에 의해 단면복구 모르타르를 제조하였다.
In addition, the
[표1]Table 1
[표2][Table 2]
위의 [표2] 시험결과에서와 같이, 이중믹싱장치를 사용한 배합이 일반적으로 많이 사용하는 믹서에 비해서 압축강도는 1.0∼3.0 MPa, 휨강도는 약 1.5MPa, 부착강도는 최대 약 0.3MPa 정도 증가됨을 알 수 있으며, 이를 통해, 본 발명의 단면복구재는 이중믹싱장치를 사용할 경우, 기존 믹서기를 사용하는 것보다 전반적으로 역학적 특성이 증진됨을 알 수 있다.
As shown in the test results in Table 2 above, the mixing using a double mixing device increases the compressive strength from 1.0 to 3.0 MPa, the flexural strength to about 1.5 MPa, and the bond strength up to about 0.3 MPa, compared to the mixer which is commonly used. It can be seen that, through this, the cross-sectional recovery material of the present invention can be seen that when using a dual mixing device, the overall mechanical properties are improved than using a conventional mixer.
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.
It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims and their equivalents. Of course, such modifications are within the scope of the claims.
(10) : 이중믹서부 (10a,10b): 제1믹서
(11) : 배출구 (12) : 제1믹서몸체
(12a) : 바닥면 (12b) : 내면
(12c) : 배합수 이송관밸브 (12d) : 투입구
(12e) : 센서 (13) : 제1믹싱샤프트
(14) : 제1믹싱모터 (15) : 주회전축
(16) : 연결회전축 (17) : 교반부
(17a) : 내측교반기 (17b) : 외측교반기
(17c) : 상측교반기 (17d) : 하측교반기
(20) : 배합수공급부 (21) : 계량기
(22) : 공급라인 (30) : 이송펌프부
(31) : 거름망 (32) : 호퍼
(33) : 이송펌프 (40) : 제2믹서부
(41) : 압력게이지 (42) : 제2믹서몸체
(43) : 제2믹싱샤프트 (44) : 구동모터
(50) : 전력공급부 (60) : 메인펌프
(70) : 분사노즐 (80) : 단면복구재
(90) : 배합수 (100) : 이중믹싱장치(10): dual mixer section (10a, 10b): the first mixer
(11): discharge port (12): the first mixer body
(12a): bottom surface (12b): inner surface
(12c): Mixing water feed pipe valve (12d): Inlet
(12e): sensor (13): first mixing shaft
(14): first mixing motor (15): main shaft
(16): connecting shaft (17): agitator
(17a): inner stirrer (17b): outer stirrer
(17c): Upper stirrer (17d): Lower stirrer
20: compounded water supply unit 21: meter
22: supply line 30: transfer pump part
(31): sieve (32): hopper
33: transfer pump 40: second mixer section
(41): pressure gauge (42): second mixer body
(43): second mixing shaft (44): drive motor
50: power supply unit 60: main pump
(70): injection nozzle (80): section recovery material
(90): compounding water (100): double mixing apparatus
Claims (10)
상기 균열보상재는 PVA(Poly Vinyl Acetate)와 Na2CO3가 혼합된 것을 특징으로 하는 균열봉합 기능을 구비한 단면복구재.
30.0 to 55.0 wt% of binder, 1.7 to 12.0 wt% of expander, 0.6 to 13.0 wt% of crack compensator, 0.11 to 2.0 wt% of admixture, and 30.0 to 65.0 wt% of aggregate,
The crack compensation material is a cross-sectional recovery material with a crack-sealing function, characterized in that the PVA (Poly Vinyl Acetate) and Na 2 CO 3 is mixed.
상기 균열보상재는 PVA(Poly Vinyl Acetate) 76∼84 중량%, Na2CO3 16∼24중량%로 이루어진 것을 특징으로 하는 균열봉합 기능을 구비한 단면복구재.
The method of claim 1,
The crack compensation material is a polyvinyl acetate (PVA) 76 to 84% by weight, Na 2 CO 3 16-24% by weight of the cross-sectional recovery material with a crack-sealing function, characterized in that consisting of.
상기 팽창재는 CSA 11.5∼17 중량%, MgO 41∼59 중량%, 무수석고(CaSO4) 29∼42 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 균열봉합 기능을 구비한 단면복구재.
The method of claim 1,
The expansion material is 11.5 to 17% by weight of CSA, 41 to 59% by weight of MgO, anhydrous gypsum (CaSO 4 ) A cross-sectional recovery material with a crack-sealing function characterized in that it comprises 29 to 42% by weight.
상기 산화마그네슘(MgO)은 백운암내에 함유되어 있는 산화마그네슘(MgO)인 것을 특징으로 하는 균열봉합 기능을 구비한 단면복구재.
The method of claim 3,
The magnesium oxide (MgO) is a cross-sectional recovery material with a crack-sealing function, characterized in that the magnesium oxide (MgO) contained in the dolomite.
상기 산화마그네슘(MgO)은 1200℃ 이상의 온도에서 소성된 산화마그네슘(MgO)인 것을 특징으로 하는 균열봉합 기능을 구비한 단면복구재.
The method of claim 3,
The magnesium oxide (MgO) is a cross-sectional recovery material with a crack-sealing function, characterized in that the magnesium oxide (MgO) fired at a temperature of 1200 ℃ or more.
고압수를 이용하여 콘크리트 구조물의 보수부위를 세척하는 세척단계와,
청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 따른 단면복구재와 물을 배합하여 단면복구 모르타르를 형성하는 배합단계와,
콘크리트 구조물의 손상된 부위에 단면복구 모르타르를 타설하는 보수단계와,
타설된 단면복구 모르타르를 양생하는 양생단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 균열봉합 기능을 구비한 단면복구재를 이용한 콘크리트 구조물의 단면복구공법.
Removing foreign substances by chipping and removing the damaged part of the concrete structure;
A washing step of washing the repair part of the concrete structure using high pressure water;
A compounding step of forming a cross-sectional recovery mortar by combining the cross-sectional recovery material and water according to any one of claims 1 to 5,
A repair step of placing a section recovery mortar on the damaged part of the concrete structure;
A cross-sectional recovery method of a concrete structure using a cross-sectional recovery material with a crack closure function, characterized in that it comprises a curing step of curing the poured cross-sectional recovery mortar.
상기 배합단계는 분말형태로 이루어진 단면복구재를 이중믹싱장치의 이중믹서부내로 투입하는 투입단계;
이중믹서부내에서 단면복구재와 배합수가 1차믹싱되어 단면복구 모르타르를 형성하는 제1교반단계;
1차믹싱된 단면복구 모르타르가 이중믹서부의 배출구를 통해 제2믹서부로 이송되는 이송단계;
제2믹서부에서 단면복구 모르타르가 2차믹싱되어 메인펌프에 의해 콘크리트 보수면으로 2차믹싱된 단면복구 모르타르를 펌핑하는 펌핑단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 균열봉합 기능을 구비한 단면복구재를 이용한 콘크리트 구조물의 단면복구공법.
The method of claim 6, further comprising:
The compounding step may be a step of injecting the cross-sectional recovery material in the form of powder into the dual mixer of the dual mixing device;
A first stirring step of firstly mixing the cross-sectional recovery material and the blended water in the dual mixer to form the cross-sectional recovery mortar;
A conveying step of conveying the first mixed section recovery mortar to the second mixer part through the outlet of the dual mixer part;
A cross-sectional recovery mortar having a crack-sealing function comprising a; a pumping step of pumping the cross-sectional recovery mortar secondary mixing in the second mixer portion to the secondary repair to the concrete repair surface by the main pump; Section recovery method of concrete structures using
상기 이중믹싱장치(100)는, 단면복구재(80)가 투입되고 2대의 제1믹서기(10a,10b)로 이루어진 이중믹서부(10)와, 상기 이중믹서부(10)내로 배합수(90)를 공급하는 배합수 공급부(20)와, 이중믹서부(10)의 배출구(11)와 연결되어 이중믹서부(10)내에서 1차믹싱된 단면복구 모르타르가 이송되는 이송펌프부(30)와, 상기 이송펌프부(30)의 하단에 위치하도록 설치되어 단면복구 모르타르를 2차믹싱하는 제2믹서부(40)와, 상기 이중믹서부(10) 및 제2믹서부(40)내로 전기를 공급하는 전력공급부(50)와, 상기 제2믹서부(40)와 연결되어 2차믹싱된 단면복구 모르타르를 분사노즐(70)로 이송펌핑하는 메인펌프(60)를 포함하되,
상기 이중믹서부(10)는 2대의 제1믹서기(10a,10b)로 이루어지고, 각각의 제1믹서기(10a,10b)는 제1믹서몸체(12)와, 제1믹서몸체(12)내로 삽입설치되어 단면복구재(80)와 배합수(90)를 교반하는 제1믹싱샤프트(13)와, 상기 제1믹서몸체(12) 상단에 설치되어 제1믹싱샤프트(13)를 회전시키는 제1믹싱모터(14)를 포함하는 것을 특징으로 하는 균열봉합 기능을 구비한 단면복구재를 이용한 콘크리트 구조물의 단면복구공법.
The method of claim 6, further comprising:
The dual mixing apparatus 100 is a double mixer 10, which is supplied with a single-sided recovery material 80 and consists of two first mixers 10a and 10b, and a blending water 90 into the dual mixer 10. The feed pump unit 30 is connected to the mixing water supply unit 20 for supplying a) and the outlet 11 of the dual mixer unit 10 to transfer the cross-sectional recovery mortar primarily mixed in the dual mixer unit 10. And a second mixer part 40 installed at the lower end of the transfer pump part 30 to perform secondary mixing of the cross-sectional recovery mortar, and into the double mixer part 10 and the second mixer part 40. It includes a power supply unit 50 for supplying the main pump 60 connected to the second mixer unit 40 and pumped to the injection nozzle 70 and the secondary mixed section recovery mortar,
The dual mixer unit 10 is composed of two first mixers 10a and 10b, and each of the first mixers 10a and 10b is connected to the first mixer body 12 and the first mixer body 12. A first mixing shaft 13 inserted and installed on the first mixing shaft 13 to agitate the cross-sectional recovery material 80 and the mixing water 90, and rotating the first mixing shaft 13 at an upper end of the first mixing body 12. Section 1 recovery method of the concrete structure using a cross-sectional recovery material with a crack-sealing function, characterized in that it comprises a mixing motor (14).
상기 제1믹싱샤프트(13)는 제1믹싱모터(14)와 연결되는 주회전축(15)과, 상기 주회전축(15)의 끝단에 십자형상으로 연결되는 연결회전축(16)과, 상기 연결회전축(16)의 끝단에 경사지게 설치되고 제1믹서몸체(12)의 바닥면(12a)에 대하여 기울어지게 설치되는 교반부(17)를 포함하는 것을 특징으로 하는 균열봉합 기능을 구비한 단면복구재를 이용한 콘크리트 구조물의 단면복구공법.
The method of claim 8;
The first mixing shaft 13 has a main rotating shaft 15 connected to the first mixing motor 14, a connecting rotating shaft 16 connected to the end of the main rotating shaft 15 in a cross shape, and the connecting rotating shaft. A cross-sectional recovery material having a crack-sealing function comprising an agitator portion 17 installed at an end of the end portion 16 and inclined with respect to the bottom surface 12a of the first mixer body 12. Section recovery method of concrete structure using
상기 교반부(17)는 연결회전축(16)의 끝단에 연결되는 내측교반기(17a)와, 상기 내측교반기(17a)와 소정거리 이격되어 평행하도록 또한 제1믹서몸체 내면(12b)에 근접되도록 위치하는 외측교반기(17b)와, 상기 내측교반기(17a)와 외측교반기(17b)를 연결하는 상측교반기(17c)와, 상기 상측교반기(17c)와 이격되도록 설치되어 내측교반기(17a)와 외측교반기(17b)를 연결하는 하측교반기(17d)를 포함하는 것을 특징으로 하는 균열봉합 기능을 구비한 단면복구재를 이용한 콘크리트 구조물의 단면복구공법.The method of claim 9;
The stirring unit 17 is positioned to be close to the inner surface 12b of the first mixer body so as to be parallel to the inner stirrer 17a connected to the end of the connecting rotary shaft 16 and spaced apart from the inner stirrer 17a by a predetermined distance. The outer stirrer 17b, the upper stirrer 17c connecting the inner stirrer 17a and the outer stirrer 17b, and the upper stirrer 17c to be spaced apart from the inner stirrer 17a and the outer stirrer ( A cross-sectional restoration method of a concrete structure using a cross-sectional recovery material with a crack-sealing function characterized in that it comprises a lower stirrer (17d) connecting 17b).
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