KR101312327B1 - Method for preventing carbonation of concrete structure - Google Patents

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Abstract

본 발명은 콘크리트 구조물의 중성화 방지 방법에 관한 것으로 콘크리트 구조물의 표면에 있는 불순물을 제거하고 평활성을 갖도록 표면 처리를 수행하는 단계 1과, 상기 표면 처리된 콘크리트 구조물의 표면 상에 친환경적인 수용성 프라이머를 도포하여 프라이머층을 형성하는 단계 2와, 상기 프라이머층 상에 시멘트와 황토가 혼합된 몰타르를 미장 작업하여 습기제거층을 형성하는 단계 3과, 상기 습기제거층 상에 PE(Poly Ethylene) 섬유를 그물 상으로 하여 섬유층을 형성하는 단계 4와, 상기 습기제거층 상에 실리콘재질에 닥나무의 섬유 조직을 혼합한 물질을 상기 섬유층을 덮도록 분사하여 열화방지층을 형성하는 단계 5와, 상기 열화방지층 상에 점액성을 갖는 수용성 프라이머, 수용성 무기질 재료로 이루어진 중도재 및 수용성 친환경 코팅재로 이루어진 방수층을 형성하는 단계 6을 포함한다. 따라서, 습기제거층이 콘크리트 구조물 표면에 침투하는 습기를 흡수 및 제거하여 콘크리트 구조물 내부로, 특히, 콘크리트 구조물에 미세균열에 발생되어도 수분이 내부로 침투하는 것을 억제하여 이 콘크리트 구조물의 열화를 방지할 수 있으며, 또한, 콘크리트 구조물의 중성화 방지를 친환경 재료를 사용하여 환경 오염을 방지할 수 있다.The present invention relates to a method for preventing the neutralization of a concrete structure, the step 1 of performing a surface treatment to remove impurities on the surface of the concrete structure and have a smoothness, and applying an environmentally friendly water-soluble primer on the surface of the surface-treated concrete structure Step 2 of forming a primer layer, and plastering the mortar mixed with cement and ocher on the primer layer to form a moisture removal layer 3, and net PE (Poly Ethylene) fibers on the moisture removal layer Step 4 of forming a fiber layer on the step, and a step 5 of forming a deterioration prevention layer by spraying a material mixed with a fiber material of the mulberry on the moisture removal layer to cover the fiber layer on the moisture removing layer, and on the deterioration prevention layer It is a water-soluble primer with mucus, a middle material made of water-soluble inorganic material, and a water-soluble eco-friendly coating material. Eojin comprises a step 6 to form a waterproof layer. Therefore, the moisture removing layer absorbs and removes moisture that penetrates the surface of the concrete structure, thereby preventing moisture from penetrating into the concrete structure, in particular, even if microcrack occurs in the concrete structure, thereby preventing deterioration of the concrete structure. In addition, it is possible to prevent the environmental pollution by using environmentally friendly materials to prevent the neutralization of the concrete structure.

Description

콘크리트 구조물의 중성화 방지 방법{Method for preventing carbonation of concrete structure} Method for preventing carbonation of concrete structure

본 발명은 콘크리트 구조물의 중성화 방지 방법에 관한 것으로서, 특히, 황토 및 닥나무의 식물성 조직과 같은 친환경적인 재료를 사용하여 습기를 제거하는 것에 의해 콘크리트의 중성화를 방지할 수 있는 콘크리트 구조물의 중성화 방지 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a method for preventing neutralization of concrete structures, and more particularly, to a method for preventing neutralization of concrete structures that can prevent neutralization of concrete by removing moisture using environmentally friendly materials such as ocher and vegetable tissues of mulberry. It is about.

일반적으로 현재, 토목 및 건축에 있어서 가장 널리 사용되고 있는 재료는 강재와 콘크리트이다. 강재는 저비용으로 얻을 수 있는 고장력 재료이고, 콘크리트 또한 저비용의 고압축성 재료일 뿐만 아니라, 이들은 서로 부착성이 좋고 열팽창 계수도 유사하므로 강재와 콘크리트를 이용하여 내구성이 높고 공정비용이 저렴한 콘크리트 구조물을 건설할 수 있다. 다만, 이와 같은 콘크리트 구조물은 내부에 물이나 염이 침투하여 열화될 수 있는데, 특히 해안가나 공해가 심한 도심에 위치한 경우 염해나 중성화에 의하여 열화가 빠르게 진행될 수 있다.In general, at present, the most widely used materials for civil engineering and construction are steel and concrete. Steel is a high-strength material that can be obtained at low cost, and concrete is also a low-cost, high-compression material, and because they adhere to each other and have a similar coefficient of thermal expansion, steel and concrete are used to construct a durable and low-cost concrete structure. can do. However, such a concrete structure may deteriorate due to water or salt penetrating therein, especially when located in the coastal or high pollution urban center can be rapidly deteriorated by salt or neutralization.

상기에서 콘크리트 구조물의 중성화(carbonation)는 공기 중의 이산화탄소나 물이 콘크리트의 모세공이나 공극으로 침투하고 반응하여 수산화칼슘을 탄산화시키고, 시멘트겔을 분해시키는 것이 원인이다. 이에 콘크리트 구조물은 중성화에 의해 철근이 녹슬고 팽창함에 따라 콘크리트를 손상시켜 구조물을 열화시킨다.The carbonation of the concrete structure is caused by carbon dioxide or water in the air penetrating into the capillaries or pores of the concrete and reacting to carbonate the calcium hydroxide and decompose the cement gel. Therefore, concrete structures deteriorate the structure by damaging concrete as steel is rusted and expanded by neutralization.

종래의 콘크리트 구조물의 중성화 방지 방법은 강재에 비하여 비교적 안정적인 전위를 가지고 외부 부식유발물질의 침투를 차단할 수 있는 금속재료를 콘크리트 구조물의 표면에 융착하는 금속용사공법이다. The conventional method for preventing neutralization of concrete structures is a metal spraying method for fusion welding a metal material on the surface of a concrete structure, which has a relatively stable potential compared to steel and can block the penetration of external corrosion-causing materials.

그러나, 이러한 공법은 금속을 용융시킨 상태로 구조물의 표면에 도포하는 방법으로 그 공정이 복잡하고 많은 부가설비가 요구되는 단점이 있어 지금까지 거의 사용되지 못하였다. However, this method is a method that is applied to the surface of the structure in a molten state of the metal has a disadvantage that the process is complicated and requires a lot of additional equipment has been rarely used until now.

종래의 또 다른 콘크리트 구조물의 중성화 방지 방법은 콘크리트 구조물의 표면에 에폭시계, 비닐에스테르계, 불소수지계, 아크릴 고무계 또는 시멘트무기질계 고분자와 같은 도료를 도포하는 것이다. Another conventional method for preventing neutralization of concrete structures is to apply paints such as epoxy, vinyl ester, fluororesin, acrylic rubber or cement inorganic polymer to the surface of the concrete structure.

그러나, 이러한 방법은 도료와 콘크리트의 초기 접착강도는 우수하지만 열팽창계수나 건조 및 수축 등의 변형특성 차이로 인하여 시간이 흐름에 따라 접착강도가 저하되므로 중성화 방지 효율이 저하되는 문제점이 있었다. 또한, 이러한 공법은 통기성 부족으로 인하여 콘크리트 구조물의 내부 수증기 압력으로 도막이 들뜨거나 박리 및 균열이 발생하고, 콘크리트와 도막의 경계면에 수분이 갇힘으로서 철근의 부식될 뿐만 아니라 환경 비친화적인 도료가 사용되는 경우 작업자의 안정이 보장되지 못하고 환경이 오염되는 문제점이 있었다.However, this method is excellent in the initial adhesive strength of the paint and concrete, but due to the difference in thermal expansion coefficient or deformation characteristics such as drying and shrinkage, there is a problem in that the neutralization prevention efficiency is lowered because the adhesive strength decreases over time. In addition, this method is due to the lack of breathability due to the internal water vapor pressure of the concrete structure, the coating film is lifted or peeling and cracks, moisture trapped at the interface between the concrete and the coating film not only corrodes the steel but also environmentally unfriendly paint is used In this case, the worker's stability is not guaranteed and the environment is polluted.

종래의 또 다른 콘크리트 구조물의 중성화 방지 방법은 콘크리트 구조물의 표면에 침투형 발수제를 도포함으로써 수분이 구조물 내부로 침투하는 것을 억제하는 것이다. 콘크리트 구조물의 표면에 도포된 침투형 발수제는 초기에 방수성능이 뛰어나서 철근의 부식 요인인 수분의 침투를 억제한다.Another conventional method for preventing neutralization of concrete structures is to suppress the penetration of moisture into the structure by applying a penetration type water repellent to the surface of the concrete structure. The penetration type water repellent applied to the surface of the concrete structure is excellent in the initial waterproof performance to suppress the penetration of moisture which is a corrosion factor of the rebar.

그러나, 콘크리트 구조물의 표면에 도포된 침투형 발수제는 시간이 흐름에 따라 발수제의 주성분이 유실되어 성능이 저하될 뿐만 아니라 콘크리트 구조물에 자연적으로 미세균열에 발생되어 내부로 수분이 침투되는 것을 방지할 수 없으므로 침투형 발수제를 주기적으로 도포하여야 문제점이 있었다.
However, the penetration-type water repellent applied to the surface of the concrete structure, as the main component of the water repellent is lost over time, not only degrades performance, but also prevents water from penetrating into the concrete structure naturally caused by microcracks. Therefore, there is a problem to apply the penetration type water repellent periodically.

따라서, 본 발명의 목적은 콘크리트 구조물의 표면에 침투한 습기를 흡수하여 외부로 증발시켜 수분이 구조물 내부로 침투하는 것을 억제하여 열화되는 것을 방지할 수 있는 콘크리트 구조물의 중성화 방지 방법을 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a method for preventing neutralization of a concrete structure that can absorb moisture penetrating the surface of the concrete structure and evaporate to the outside to prevent the moisture from penetrating into the structure and thereby deteriorate.

본 발명의 다른 목적은 콘크리트 구조물에 미세균열에 발생되어도 수분이 구조물 내부로 침투하는 것을 억제하여 열화되는 것을 방지할 수 있는 콘크리트 구조물의 중성화 방지 방법을 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide a method for preventing neutralization of a concrete structure that can be prevented from deterioration by inhibiting moisture from penetrating into the structure even when microcracks are generated in the concrete structure.

본 발명의 또 다른 목적은 친환경 재료를 사용하여 환경 오염을 방지할 수 있는 콘크리트 구조물의 중성화 방지 방법을 제공함에 있다.
Still another object of the present invention is to provide a method for preventing neutralization of concrete structures that can prevent environmental pollution by using environmentally friendly materials.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 콘크리트 구조물의 중성화 방지 방법은 콘크리트 구조물의 표면에 있는 불순물을 제거하고 평활성을 갖도록 표면 처리를 수행하는 단계 1과, 상기 표면 처리된 콘크리트 구조물의 표면 상에 친환경적인 수용성 프라이머를 도포하여 프라이머층을 형성하는 단계 2와, 상기 프라이머층 상에 시멘트와 황토가 혼합된 몰타르를 미장 작업하여 습기제거층을 형성하는 단계 3과, 상기 습기제거층 상에 PE(Poly Ethylene) 섬유를 그물 상으로 하여 섬유층을 형성하는 단계 4와, 상기 습기제거층 상에 실리콘재질에 닥나무의 섬유 조직을 혼합한 물질을 상기 섬유층을 덮도록 분사하여 열화방지층을 형성하는 단계 5와, 상기 열화방지층 상에 점액성을 갖는 수용성 프라이머, 수용성 무기질 재료로 이루어진 중도재 및 수용성 친환경 코팅재로 이루어진 방수층을 형성하는 단계 6을 포함한다.In order to achieve the above object, the method for preventing neutralization of a concrete structure according to the present invention includes a step 1 of performing surface treatment to remove impurities on the surface of the concrete structure and to have smoothness, Step 2 to form a primer layer by applying a water-soluble primer, and step 3 to form a moisture removal layer by plastering the mortar mixed with cement and loess on the primer layer, PE (Poly) on the moisture removal layer Step 5 of forming a fiber layer with the ethylene (Ethylene) fibers on the net, and a step 5 of forming a deterioration prevention layer by spraying a material mixed with a mulberry fiber tissue on a silicon material to cover the fiber layer on the moisture removing layer; Water-soluble primer having a mucus property on the deterioration prevention layer, a middle material made of a water-soluble inorganic material and water-soluble Step 6 to form a waterproof layer made of an environmentally friendly coating material.

상기 단계 3에서, 상기 몰타르는, 시멘트와 황토가 1 : 1.5 ∼ 1 : 2.5의 부피 비로 혼합되어 이루어지는 것을 특징으로 한다.
In the step 3, the mortar is characterized in that the cement and the loess is mixed in a volume ratio of 1: 1.5 to 1: 2.5.

따라서, 본 발명은 습기제거층이 콘크리트 구조물 표면에 침투하는 습기를 흡수 및 제거하여 콘크리트 구조물 내부로, 특히, 콘크리트 구조물에 미세균열에 발생되어도 수분이 내부로 침투하는 것을 억제하여 이 콘크리트 구조물의 열화를 방지할 수 있으며, 또한, 콘크리트 구조물의 중성화 방지를 친환경 재료를 사용하여 환경 오염을 방지할 수 있는 이점이 있다.Accordingly, the present invention absorbs and removes moisture that penetrates the surface of the concrete structure to prevent moisture from penetrating into the concrete structure, in particular, even when microcracks are generated in the concrete structure, thereby deteriorating the concrete structure. It is possible to prevent, and also, to prevent the neutralization of the concrete structure has the advantage of using environmentally friendly materials to prevent environmental pollution.

도 1은 본 발명의 콘크리트 구조물의 중성화 방지 방법에 의해 시공된 구조의 단면도.
도 2는 본 발명의 콘크리트 구조물의 중성화 방지 방법의 플로우를 도시한 플로우 챠트.1 is a cross-sectional view of a structure constructed by a method for preventing neutralization of a concrete structure of the present invention.
Figure 2 is a flow chart showing the flow of the neutralization prevention method of the concrete structure of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2에 따른 본 발명의 콘크리트 구조물의 중성화 방지 방법을 도 1을 참조하여 설명한다.The neutralization prevention method of the concrete structure of the present invention according to FIG. 2 will be described with reference to FIG. 1.

단계 1(S11)는 중성화 방지 처리를 할 콘크리트 구조물(11)의 표면에 대한 표면 처리를 수행한다. 상기에서 표면 처리는 콘크리트 구조물(11)의 표면에 있는 불순물을 제거하고 또한 평활성을 갖도록 하는 작업들이 포함된다.Step 1 (S11) performs a surface treatment for the surface of the concrete structure 11 to be neutralized. In the above, surface treatment includes operations for removing impurities on the surface of the concrete structure 11 and making it smooth.

단계 2(S12)는 콘크리트 구조물(11)의 표면 상에 친환경적인 수용성 프라이머를 도포하여 프라이머층(13)을 형성한다.Step 2 (S12) forms a primer layer 13 by applying an environmentally friendly water-soluble primer on the surface of the concrete structure (11).

단계 3(S13)은 프라이머층(13) 상에 습기제거층(15)을 형성한다. 상기에서 습기제거층(15)은 콘크리트 구조물(11) 표면에 침투하는 습기를 흡수 및 제거하여 콘크리트 구조물(11) 내부로 침투하는 것을 방지하므로 열화를 방지한다. 또한, 습기제거층(15)은 콘크리트 구조물(11) 표면에 침투하는 습기를 흡수 및 제거하므로 이 콘크리트 구조물(11)에 미세균열에 발생되어도 수분이 내부로 침투하는 것을 억제하므로 열화를 방지할 수 있다.Step 3 (S13) forms a moisture removing layer 15 on the primer layer (13). In the above, the moisture removing layer 15 absorbs and removes moisture penetrating the surface of the concrete structure 11 to prevent penetration into the concrete structure 11, thereby preventing deterioration. In addition, the moisture removing layer 15 absorbs and removes moisture penetrating the surface of the concrete structure 11, thereby preventing deterioration because moisture is prevented from penetrating into the concrete structure 11 even when microcrack is generated. have.

습기제거층(15)은 시멘트와 황토가 1 : 1.5 ∼ 1 : 2.5의 부피로 혼합된 몰타르를 프라이머층(13) 상에 미장 작업하므로써 형성된다. 상기에서 습기제거층(15)를 구성하는 시멘트는 프라이머층(13)과 부착력을 갖도록 하는 것이고 황토는 수분을 흡수하여 제거하도록 하는 것이다. 습기제거층(15)이 천연 재료인 황토를 포함하므로 친환경성을 갖게 된다.The moisture removing layer 15 is formed by plastering mortar mixed with cement and loess in a volume of 1: 1.5 to 1: 2.5 on the primer layer 13. The cement constituting the moisture removal layer 15 is to have an adhesive force with the primer layer 13 and the ocher is to absorb and remove moisture. Since the moisture removing layer 15 includes ocher, which is a natural material, it is environmentally friendly.

상기에서 습기제거층(15)은 시멘트의 부피 비가 상기 비율 보다 증가되면 프라이머층(13)과 부착력을 증가되나 수분을 흡수하여 제거하는 효율이 저하된다. 또한, 습기제거층(15)은 황토의 부피 비가 상기 비율 보다 증가되면 수분을 흡수하여 제거하는 효율이 증가되나 프라이머층(13)과 부착력이 저하된다.In the moisture removal layer 15, when the volume ratio of the cement is greater than the above ratio, the adhesion to the primer layer 13 is increased, but the efficiency of absorbing and removing moisture is reduced. In addition, the moisture removal layer 15 has an increase in the efficiency of absorbing and removing moisture when the volume ratio of the loess is higher than the ratio, but the adhesion to the primer layer 13 is lowered.

단계 4(S14)는 습기제거층(15) 상에 섬유층(17)을 형성한다. 상기에서 섬유층(17)은 PE(Poly Ethylene) 섬유를 그물 상으로 하여 형성된다.Step 4 (S14) forms a fibrous layer 17 on the moisture removal layer 15. The fiber layer 17 is formed of poly ethylene (PE) fibers as a net.

단계 5(S15)는 습기제거층(15) 상에 섬유층(17)을 덮도록 열화방지층(19)을 형성한다. 상기에서 열화방지층(19)은 실리콘재질에 닥나무의 섬유 조직을 혼합한 물질을 습기제거층(15) 상에 섬유층(17)을 덮도록 분사하여 형성한다. 상기에서 열화방지층(19)은 습기제거층(15)의 기계적 강도를 향상시키면서 방식 특성을 갖도록 한다. 즉, 열화방지층(19)은 실리콘재질이 습기제거층(15)을 섬유층(17)와 일체화 되도록 하는 것에 의해 습기제거층(15)의 기계적 강도를 향상시키고, 또한, 닥나무의 식물성 조직이 향균 기능을 가지므로 곰팡이가 번식되는 것을 방지한다. Step 5 (S15) forms a deterioration prevention layer 19 to cover the fiber layer 17 on the moisture removing layer 15. The deterioration prevention layer 19 is formed by spraying a material in which the fiber material of the mulberry is mixed with the silicon material so as to cover the fiber layer 17 on the moisture removing layer 15. The anti-deterioration layer 19 is to have the anticorrosive characteristics while improving the mechanical strength of the moisture removing layer 15. That is, the deterioration prevention layer 19 improves the mechanical strength of the moisture removal layer 15 by allowing the silicon material to integrate the moisture removal layer 15 with the fibrous layer 17, and the vegetable tissues of the mulberry are antibacterial functions. This prevents the growth of mold.

단계 6(S16)은 열화방지층(19) 상에 외부로 부터 물이 침투되는 것을 방지할 수 있는 방수층(21)을 형성한다. 상기에서 방수층(21)은 프라이머, 중도재 및 코팅재를 혼합한 상태에서 열화방지층(19)의 표면 상에 도포하므로써 형성된다. 방수층(21)을 구성하는 프라이머는 점액성을 갖는 수용성 프라이머를, 중도재는 수용성 무기질 재료를, 코팅지는 수용성 친환경 코팅재를 사용할 수 있다. 열화방지층(19)은 유기물질이 아닌 무기질 및 친환경 물질 등의 혼합물로 형성되므로 친환경성을 갖게 된다.Step 6 (S16) forms a waterproof layer 21 on the deterioration prevention layer 19 to prevent water from penetrating from the outside. In the above, the waterproof layer 21 is formed by applying on the surface of the deterioration prevention layer 19 in a state where the primer, the intermediate material and the coating material are mixed. The primer constituting the waterproof layer 21 may be a water-soluble primer having a mucus property, the intermediate material is a water-soluble inorganic material, the coating paper may be a water-soluble eco-friendly coating material. The anti-deterioration layer 19 is formed of a mixture of inorganic and environmentally friendly materials, not organic materials, and thus has environmental friendliness.

상기에서 설명한 바와 같이 본 발명은 하나의 실시 예에 불과한 것으로, 본 발명은 상술한 실시 예에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.
As described above, the present invention is only one embodiment, and the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications may be made by those skilled in the art within the technical scope of the present invention. It is possible.

11 : 콘크리트 구조물 13 : 프라이머층
15 : 습기제거층 17 : 섬유층
19 : 열화방지층( 21 : 방수층11 concrete structure 13 primer layer
15: moisture removal layer 17: fiber layer
19: deterioration prevention layer (21: waterproofing layer

Claims (2)

콘크리트 구조물의 표면에 있는 불순물을 제거하고 평활성을 갖도록 표면 처리를 수행하는 단계 1과,
상기 표면 처리된 콘크리트 구조물의 표면 상에 친환경적인 수용성 프라이머를 도포하여 프라이머층을 형성하는 단계 2와,
상기 프라이머층 상에 시멘트와 황토가 혼합된 몰타르를 미장 작업하여 습기제거층을 형성하는 단계 3과,
상기 습기제거층 상에 PE(Poly Ethylene) 섬유를 그물 상으로 하여 섬유층을 형성하는 단계 4와,
상기 습기제거층 상에 실리콘재질에 닥나무의 섬유 조직을 혼합한 물질을 상기 섬유층을 덮도록 분사하여 열화방지층을 형성하는 단계 5와,
상기 열화방지층 상에 점액성을 갖는 수용성 프라이머, 수용성 무기질 재료로 이루어진 중도재 및 수용성 친환경 코팅재로 이루어진 방수층을 형성하는 단계 6을 포함하는 콘크리트 구조물의 중성화 방지 방법.
Step 1 of performing a surface treatment to remove impurities on the surface of the concrete structure and have a smoothness,
Step 2 to form a primer layer by applying an environmentally friendly water-soluble primer on the surface of the surface-treated concrete structure,
Step 3 to form a moisture removal layer by plastering the mortar mixed with cement and loess on the primer layer,
Step 4 to form a fiber layer on the moisture-removing layer with a PE (Poly Ethylene) fibers on the net,
Step 5 to form a deterioration prevention layer by spraying a material mixed with the fiber of the mulberry on the moisture removing layer to cover the fiber layer on the moisture removing layer;
Forming a waterproof layer made of a water-soluble primer having a mucus property, a middle material made of a water-soluble inorganic material and a water-soluble eco-friendly coating material on the anti-deterioration layer comprising the step of neutralizing the concrete structure.
청구항 1에 있어서, 상기 단계 3에서,
상기 몰타르는, 시멘트와 황토가 1 : 1.5 ∼ 1 : 2.5의 부피 비로 혼합되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물의 중성화 방지 방법.
The method according to claim 1, wherein in step 3,
The mortar is a method for preventing neutralization of a concrete structure, characterized in that the cement and the loess are mixed in a volume ratio of 1: 1.5 to 1: 2.5.
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