KR101323022B1 - Method of road repairing by using urethane sealant for repairing broken concrete near expansion joint - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 콘크리트 도로의 신축줄눈 부위의 콘크리트 파손 부분을 보수(補修)할 수 있도록 하는 콘크리트 도로용 신축줄눈 파손부의 보수방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a method for repairing a stretch joint breakage portion for a concrete road to repair the concrete broken portion of the stretch joint portion of the concrete road.
일반적으로 자동차용 도로는 크게 아스팔트 포장 도로와 콘크리트 포장 도로로 분류할 수 있고, 이중 본 발명에 관계된 콘크리트 포장에 사용되는 콘크리트는 철근콘크리트로 타설되는데 콘크리트 도로는 햇빛에 노출되어 신축이 항상 일어나고 여름과 겨울에 온도 변화 및 결빙 및 해빙이 반복하므로 대게 종방향으로 약 10~20m 전후로 신축줄눈을 설치하는 것이 일반적이다. In general, automobile roads can be largely classified into asphalt pavement and concrete pavement, and concrete used for concrete pavement according to the present invention is poured with reinforced concrete. Concrete roads are exposed to sunlight and new construction occurs all summer and winter. As temperature changes, freezing and thawing are repeated, it is common to install expansion joints around 10 ~ 20m in the longitudinal direction.
콘크리트 도로의 포장체는 철근을 설치하여 놓고 고강도의 콘크리트를 타설하고 표면 평탄기를 사용하여 기계 자동수평 미장을 실시한다. 이때 표면 상단부는 무근 콘크리트를 이루고 1개 차선마다 종방향 10~20m 마다 신축줄눈(EXPANSION JOINT)을 설치하여 여름과 겨울의 수축 팽창에 대비하는 것이다. Pavement of concrete road is installed with reinforcing bars, and high-strength concrete is poured and machine leveling is performed using surface leveler. At this time, the upper part of the surface is composed of plain concrete, and the expansion joint is installed every 10 ~ 20m in every lane to prepare for the expansion of contraction in summer and winter.
콘크리트 도로는 다짐이 부족하거나 시멘트 및 골재의 배합비가 적합하지 않은 경우 등 도로 포장시의 시공 품질관리가 미흡한 경우와, 특히 겨울철에 시공이 이루어진 경우 등 환경적인 영향 등의 여러 가지 요인에 의해서 부분적인 파손이나 균열이 발생한다.Concrete roads may be partially damaged due to various factors, such as lack of compaction or poor mix quality of cement and aggregate, such as lack of quality control during paving, and environmental effects such as construction in winter. Breakage or cracking occurs.
예를 들면, 포장 단면 부족 또는 포장의 하부층이나 노상이 불안정한 경우 자동차 등의 하중에 의한 과도한 하중 집중으로 균열되는 피로파괴 현상이 발생하고, 또한 도로의 배수가 원활하지 않을 경우 신축줄눈 안에 고인 물이 계절 변화에 따라 결빙시 부피가 팽창하고 해빙시 부피가 축소하는 것을 반복함에 따라 골재의 결집력 저하로 인해 골재가 포장체로부터 탈리되어 신축줄눈 부위 콘크리트도로의 일부분이 떨어져 나가는 등의 현상이 발생하는 것이다.For example, when there is insufficient pavement cross section or unstable bottom layer or roadbed, fatigue fracture phenomenon occurs due to excessive load concentration caused by the load of automobile, etc. As the season changes, the volume expands during freezing and the volume decreases during thawing, resulting in the aggregate falling from the pavement due to the decrease in aggregate strength of the aggregate, causing the part of the concrete road to fall off the stretch joint. .
이와 같이 도로 포장면의 부분 파손 혹은 균열이 발생한 경우 차량 운행자의 승차감을 저해할 뿐 아니라 차량에 불의의 충격이 가해져서 교통사고를 유발하는 등의 문제점이 있으므로, 이를 보수할 필요가 있다.As such, when there is a partial breakage or cracking of the pavement surface, there is a problem of not only impairing the riding comfort of the vehicle operator, but also causing an accident due to an unexpected impact on the vehicle.
종래의 콘크리트 도로에 있어서 줄눈 보수방법은 예를 들면 대한민국 공개특허 제 2009-0043631호의 "콘크리트도로의 줄눈보수시공방법"(특허문헌 1)에서 제안된 보수방법을 비롯하여 도로의 파손 혹은 균열된 표층 부분을 커팅 파쇄 제거하고, 그 위에 초속경 몰탈을 타설한 다음 다지고 미장하는 형태가 일반적이다.In the conventional concrete road joint repair method is, for example, the repair method proposed in the "joint repair construction method of concrete road" of the Republic of Korea Patent Publication No. 2009-0043631 (Patent Document 1), the surface layer portion damaged or cracked of the road Cutting, shredding, sintering mortar on it, and then chopped and plastered.
그러나, 특허문헌 1의 보수방법 및 일반적인 보수방법은 콘크리트를 절단하기 위해 커팅기계, 용수, 브레카, 발전기차, 수세척기 등이 필요하고 절단 청소 후에 콘크리트 타설용 지원차량, 초속경몰탈, 자갈, 현장믹서기, 용수, 미장기계 등 수많은 장비가 필요하다. However, the repair method and general repair method of Patent Literature 1 require a cutting machine, water, a Breca, a generator car, a water washer, etc. to cut concrete, and a support vehicle for placing concrete after cutting and cleaning, ultrafast mortar, gravel, and on-site. A lot of equipment is needed, such as a blender, water and a plastering machine.
더욱이 손바닥만큼 작은 부분을 보수하기 위하여 콘크리트 도로를 폭 50cm 내외로 절단하여 정상적인 부분까지 충격을 주어 다 훼손하는 시공법이 현재까지 진행되는 방법이나, 이러한 방법은 장시간 차량 통행을 차단 혹은 제한하게 되어 교통체증을 유발할 뿐 아니라, 기존 도로면과 재포장된 재료의 경계부분의 결집력이 약화시켜서 재포장된 부분과 기존 콘크리트 접합부위가 쉽게 파손되거나 탈리되는 등 내구성이 취약하여 유지 관리비용이 과다하는 등의 문제점이 있다.
Moreover, to repair the small part as a palm, the construction method that cuts the concrete road around 50cm in width and impacts it to the normal part is carried out until now.However, this method blocks or restricts the traffic for a long time. In addition, the cohesion of the boundary between the existing road surface and the resurfaced material is weakened, resulting in excessive durability and maintenance costs due to weak durability such as easily damaged or detached resurfaced parts and existing concrete joints. There is this.
상기의 종래 기술이 가지는 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명의 제1목적은, 콘크리트 도로에서 범위가 비교적 광범위한 부분적 파손부분을 비롯하여 손바닥만 하게 신축줄눈 방향으로 비교적 범위가 협소한 파손 부분을 원상복구 할 수 있도록 하는 보수재를 제공하되, 콘크리트의 절단 공정을 배제하고 속경성 에폭시와 실리카샌드 혼합물인 속경성 에폭시몰탈을 미장해 줌으로써 보수재의 경화속도를 빠르게 하여 공사 소요 시간을 단축할 수 있게 한 후 기존 신축줄눈 자리에 고강도/고탄성의 우레탄 및 우레탄 몰탈을 사용하여 신축줄눈을 설치함으로써 기존 도로 포장체와의 결집력이 우수하며 물이 스며들지 않도록 방수성을 가지는 콘크리트 도로용 신축줄눈 파손부의 보수방법을 제공하는 것이다.The first object of the present invention devised to solve the problems of the prior art is to restore the damaged part of the narrow narrow range in the direction of expansion and contraction of the palm as well as the relatively wide range of partial damage in the concrete road Providing repair materials to make it possible, but excluding the cutting process of concrete and plastering fast epoxy epoxy mortar, which is a mixture of fast epoxy and silica sand, can speed up the hardening of the repair and shorten the time required for construction. The expansion joint is installed using high strength / high elasticity urethane and urethane mortar in the expansion joint to provide a repair method for the expansion joint breakage part for the concrete road which has excellent cohesion with existing road pavement and has waterproofness to prevent water from seeping. will be.
본 발명의 제2목적은, 상기 보수재를 이용하여 보수된 도로면의 고인장강도와 고연신율로 인하여 신축줄눈 부위의 기존 콘크리트나 새롭게 미장된 속경성몰탈의 내구성을 더욱 향상시킬 수 있도록 하는 콘크리트 도로용 신축줄눈 파손부의 보수방법을 제공하는 것이다.
The second object of the present invention, for the concrete road to further improve the durability of the existing concrete or newly installed fast-hard mortar of the expansion joint due to the high tensile strength and high elongation of the road surface repaired using the repair material It is to provide a repair method for the expansion joint breakage.
상기 제1목적을 달성하기 위한 본 발명은, 고강도, 고탄성의 노출전용 우레탄과 이 고강도 고탄성의 노출전용 우레탄과 실리카샌드를 부피비 1 : 2 ~ 1 : 4 까지 혼합한 우레탄 몰탈을 이용하여 신축줄눈의 하부를 형성하고, 고강도, 고탄성의 노출전용 우레탄으로 신축줄눈 죠인트의 상부를 형성한다.The present invention for achieving the first object of the stretch joint using a urethane mortar mixed with a high-strength, high-elasticity of the exposure-only urethane and a high-strength, high-elasticity of the exposure-only urethane and silica sand in a volume ratio of 1: 2 to 1: 4: The lower part is formed, and the upper part of the expansion joint is made of high-strength, high elasticity-only urethane.
에폭시와 실리카샌드를 부피비 1 : 2 ~ 1 : 4 까지 혼합한 속경성 에폭시몰탈을 이용하여 신축줄눈 주위 콘크리트의 표면골재가 부분적 또는 집중적으로 파손되어 탈락한 표면에 미장을 하여 표면을 복구하여 주는 것이다. 이때 에폭시와 실리카샌드를 부피비 1:0, 1:1, 1:2, 1:3, 1:4, 1:5 까지 혼합한 속경성 에폭시몰탈의 가사시간은 20분, 60분, 3시간, 5시간, 6시간이다. 실제로 30℃에서는 30분이면 경화가 완성된다. The surface aggregate of concrete around the expansion joint is partially or intensively damaged by using fast-hard epoxy mortar containing epoxy and silica sand in a volume ratio of 1: 2 ~ 1: 4 to restore the surface by plastering on the dropped surface. . At this time, the pot life time of epoxy hard mortar mixed with epoxy and silica sand by volume ratio 1: 0, 1: 1, 1: 2, 1: 3, 1: 4, 1: 5 is 20 minutes, 60 minutes, 3 hours, 5 hours, 6 hours. In fact, at 30 ° C, curing is completed in 30 minutes.
상기 제2목적을 달성하기 위한 본 발명은, 에폭시와 실리카샌드를 부피비 1 : 2에서 1 : 4 까지 혼합한 속경성 에폭시 몰탈을 이용하여 신축줄눈 주위의 콘크리트 표면골재가 부분적 또는 집중적으로 파손되어 탈락한 표면에 미장을 하여 표면을 복구하여 주는 것이다. 이때 신축줄눈을 형성하도록 분리재를 설치하였다가 그 자리에 우레탄 몰탈을 아래쪽에 미장하여 밀어 넣고 그 위에 속경성 우레탄을 충진하면서 기존 줄눈 주위의 콘크리트의 파손된 면을 미장하여 원형을 복구한 에폭시 몰탈 표면 위까지 한 덩어리가 되도록 이음매 없이 도포하여 준다. 이때 우레탄의 인장강도는 203 kg/㎠, 신장률은 550%, 인열강도는 42kg/cm, HS경도는 73, 주도는 94K.U 로 매우 우수하다.
The present invention for achieving the second object, using the fast-hard epoxy mortar mixed epoxy and silica sand in a volume ratio of 1: 2 to 1: 4, the concrete surface aggregate around the stretch joint is partially or intensively broken off. Plastering on one surface restores the surface. At this time, the separation material was installed to form the expansion joint, and the urethane mortar was plastered at the bottom and pushed into it, and the fastening urethane was filled thereon, and the epoxy mortar restored the original shape by plastering the broken surface of the concrete around the existing joint. Apply seamlessly to a mass on the surface. At this time, the tensile strength of urethane is 203 kg / ㎠, elongation is 550%, tear strength is 42kg / cm, HS hardness is 73, and the lead is 94K.U.
본 발명에 따르면, 보수재에 포함된 실리카샌드와 속경성 에폭시를 혼합하여 에폭시의 특성인 압축강도와 부착력이 부가되어 있으므로 보수재 자체의 결집력뿐 아니라 기존 포장체와의 결집력이 증대되고, 또한 에폭시는 가장 우수한 방수재이므로 보수 포장체에 침투된 수분이 계절 변화에 따라 부피가 팽창하거나 축소되는 것을 반복하더라도 콘크리트 도로에 포함된 쇄석과 시멘트 사이의 탈락한 부분에 에폭시몰탈이 충진되어 표면을 원상 복구하므로 보수 포장체와 기존 콘크리트 도로의 내구성이 향상되는 이점이 있다.According to the present invention, since the silica sand and the fast curing epoxy contained in the repairing material are mixed, the compressive strength and the adhesive force, which are the characteristics of the epoxy, are added, thereby increasing the cohesion of the repairing material itself as well as the existing packaging, and the epoxy is the most As it is an excellent waterproofing material, even if the water penetrated into the repaired package repeats its expansion or contraction according to the seasonal change, epoxy mortar is filled in the dropped part between the crushed stone and the cement included in the concrete road to restore the surface. There is an advantage that the durability of the sieve and the existing concrete road is improved.
또한, 보수재에 포함된 속경성 에폭시에 의해 도로 보수 포장 후 신속하게 경화되고, 콘크리트를 타설하기 위해 행해지는 커팅, 파쇄, 폐기물수집, 물청소, 건조 등의 선 공정이 배제되므로 보수 공사시간을 단축할 수 있게 되어 차량 이동 제한 시간을 최소화할 수 있게 된다.In addition, the fast-hardening epoxy contained in the repairing material cures quickly after pavement repair and paving, and eliminates preliminary processes such as cutting, crushing, waste collection, water cleaning, and drying, which are used to pour concrete. This can minimize the vehicle travel time limit.
결정적인 것은, 신축줄눈을 설치하면서 보수 시공된 에폭시몰탈 위까지 이음매 없이 우레탄을 도포해 줌으로써 에폭시 몰탈을 보호해 줄뿐 아니라 고강도의 우레탄 신축줄눈을 설치해 줌으로써 에폭시 몰탈이 차량 운행방향으로 밀리지 않게 되어 하자 발생이 대폭 감소한다. 뿐만 아니라, 본 발명에 따른 도로 보수방법에 의하면, 포장체 상에 도포된 에폭시몰탈, 우레탄 방수재에 의해서 포장체 내부로 물이 스며들지 않을 뿐 아니라 표면에 우레탄이 충격 흡수작용을 하므로 에폭시몰탈의 파손을 방지하여 그만큼 내구성이 향상되어 도로의 유지관리비용이 감소하게 되어 사회적 비용손실을 절감할 수 있게 된다.
It is crucial to protect the epoxy mortar by applying urethane seamlessly to the repaired epoxy mortar while installing the expansion joint, and by installing a high-strength urethane expansion joint to prevent the epoxy mortar from being pushed in the driving direction of the vehicle. Significantly decreases. In addition, according to the road repair method according to the present invention, the epoxy mortar is applied to the pavement, the water does not penetrate into the pavement by the urethane waterproofing material, as well as the urethane is shock-absorbing action on the surface of the epoxy mortar breakage By improving the durability, the maintenance cost of the road can be reduced, thereby reducing the social cost loss.
도 1은 기존 도로 포장체에서 신축줄눈 주위의 콘크리트가 부분적으로 탈락한 파손부 형태를 보인 단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 콘크리트 도로의 줄눈부위 콘크리트 탈락부분을 속경성 에폭시몰탈로 미장한 다음에 줄눈 부위에 우레탄몰탈 및 우레탄을 충진 해 주고 우레탄을 에폭시몰탈 위까지 도포해 준 상태의 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 콘크리트 도로의 보수공정을 단계별로 보인 블록도이다.
도 4는 실제 사용되고 있는 콘크리트 도로에서 줄눈 부위가 파괴되어 깨져 있고 이를 임시로 아스팔트로 보수하는 보수 상태를 보인 사진이다.
도 5는 도로 보수를 위해 도로 통행을 차단한 상태의 사진이다.
도 6은 하자 난 콘크리트도로를 보수하기 위해 파손부 주위를 더 절삭하는 장면이다.
도 7은 도로 절삭 후 고압 수세척을 실시하는 장면이다.
도 8은 초속경몰탈로 미장을 실시하고 차량을 개통한 상태이다.
도 9는 아스팔트가 밀려서 콘크리트 위로 밀려 올라간 사진이다.
도 10은 운동방향과 하중방향에 따른 하중의 변화를 물리적으로 표현한 개념도이다.
도 11 내지 도 15는 본 발명에 따른 에폭시몰탈의 가사시간 시험성적서이다.
도 16 내지 도 20은 본 발명에 따른 에폭시몰탈의 경화건조시간 시험성적서이다.
도 21 내지 도 24는 본 발명에 따른 에폭시몰탈의 압축강도 시험성적서이다.
도 25 내지 도 28은 본 발명에 따른 에폭시몰탈의 부착강도 시험성적서이다.1 is a cross-sectional view showing a damaged portion in which the concrete around the expansion joint partially dropped from the existing road pavement.
FIG. 2 is a cross-sectional view of a state in which a concrete dropout part of a joint road of a concrete road according to the present invention is plastered with a fast-hard epoxy mortar and then filled with urethane mortar and urethane at a joint part and urethane is applied to an epoxy mortar.
Figure 3 is a block diagram showing step by step repair process of a concrete road according to the present invention.
4 is a photograph showing a repaired state in which the joint part is broken and broken in the concrete road that is actually used, and temporarily repairs it with asphalt.
5 is a photograph of a state in which road traffic is blocked for road repair.
6 is a scene of further cutting around the break to repair the defective concrete road.
7 is a scene in which high pressure washing is performed after road cutting.
8 is a state in which the plastering is performed with supersonic mortar and the vehicle is opened.
9 is a photograph of asphalt being pushed up onto concrete.
10 is a conceptual diagram physically expressing the change in load according to the movement direction and the load direction.
11 to 15 is a pot life test report of the epoxy mortar according to the present invention.
16 to 20 is a test report of the curing drying time of the epoxy mortar according to the present invention.
21 to 24 is a test report of the compressive strength of the epoxy mortar according to the present invention.
25 to 28 is a test report of the adhesion strength of the epoxy mortar according to the present invention.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 이하에서는 본 발명의 바람직한 형태의 구조를 예시하고 이에 기하여 본 발명을 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 예시된 형태만으로 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위는 예시된 형태의 통상적인 변경이나 균등물 내지 대체물까지 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The present invention may be modified in various ways and may have various embodiments. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to exemplary structures of the present invention. However, this is not intended to limit the present invention only to the illustrated form, and the spirit and scope of the present invention should be understood to include ordinary changes, equivalents, and substitutes of the illustrated forms.
본 발명에 따른 콘크리트 도로용 줄눈 및 줄눈 주위 깨진 콘크리트의 보수재는 도로가 전면적인 면에서 줄눈 부위를 중심으로 부분적으로 깨져 파손된 형태와 집중적으로 움푹 패이거나 바닥면이 넓은 형태로 파손된 파손부를 보수하기 위한 보수재이다.Repairing material for concrete road joints and broken concrete around joints according to the present invention is to repair the damaged parts in the form of broken and concentrated pit or wide bottom surface of the road partly broken around the joint part on the entire surface It is a repair material for.
먼저, 콘크리트 도로의 줄눈 주위 콘크리트 파손부를 보수하기 위한 보수재는, 속경성 에폭시, 실리카 샌드로 이루어진 에폭시 몰탈과 우레탄 몰탈 및 우레탄을 사용할 수 있다.First, as a repair material for repairing the concrete breakage around the joint of the concrete road, epoxy mortar, urethane mortar, and urethane made of fast-hard epoxy and silica sand may be used.
상기 보수재를 이용하여 콘크리트 도로의 파손부를 에폭시 몰탈로 미장하고 줄눈부를 우레탄 몰탈 및 속경성 우레탄으로 충진하고 우레탄을 에폭시 몰탈 위까지 연이어 도포하여 이음매가 없는 보수 포장체를 형성하고 기존도로와 보수 포장체를 포함하여 전면적으로 방수층을 형성한다.Placing the damaged part of the concrete road with epoxy mortar using the repair material, filling the joints with urethane mortar and fast curing urethane, and applying urethane successively to the epoxy mortar to form a seamless repair paving body, and existing road and repair paving body. Form a waterproof layer on the entire surface, including.
상기 보수재를 이루는 실리카샌드의 입경은 20~100 메쉬로 하고 에폭시와 실리카샌드의 배합비는 시험에 의하여 조건이 산출될 수 있다.The particle size of the silica sand forming the repair material is 20 to 100 mesh and the mixing ratio of epoxy and silica sand can be calculated by the test conditions.
이하에서 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.
도 1은 기존에 사용하는 콘크리트 도로의 전체면에서 부분적으로 깨진 파손부 형태를 보인 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a broken part partially broken in the entire surface of a concrete road used in the prior art.
도 1을 참조하는 바와 같이 기존 포장체(10)의 줄눈 부분은 차량의 통행시 받는 하중과 충격에 의해서 부분적 또는 전면적으로 파손부(10a)가 발생하며, 상기 파손부(10a)에 의해서 차량의 소통에 지장을 받지 않도록 하기 위해 보수할 필요가 있다.As shown in FIG. 1, the joint part of the existing
기존 포장체(10)는 일반적인 콘크리트 도로층을 지칭하는 것이고, 파손부(10a)는 기존 포장체(10) 중 비교적 넓은 범위에 걸쳐 부분부분 파손되어 도 4의 사진과 같이 깨져 떨어져 나가서 아스팔트로 임시 복구한 부분을 지칭한다.The existing
기존 포장체(10)의 줄눈 주위 콘크리트가 부분부분 깨져서 파손부(10a)가 형성되면, 차량 통행시 파손부(10a) 바닥에 동적하중이 걸려 충격이 가해지므로 깨진 가장자리 콘크리트에 다시 손상을 입힐 뿐 아니라, 움푹 파이면 차량에도 충격이 가해져서 차량에 손상을 입히거나 심한 경우 차량이 전도 혹은 전복될 우려가 있기 때문에 파손부(10a)에 응급으로 도 4와 같이 아스팔트 보수재를 시공한다. 그런데 이 응급복구가 콘크리트 표면과 일치할 수가 없기 때문에 다시 충격이 가해지고 가장자리가 다시 떨어져 나가기 시작한다. If the concrete around the joint of the existing
깨진 콘크리트를 보수하기 위하여 도 5와 같이 전면 통제를 하고 도 6과 같이 브레카로 파쇄를 한 다음, 도 7과 같이 고압 수세척을 실시하고 초속경 몰탈을 시공함으로 도 8과 같은 면이 완성된다. In order to repair the broken concrete, the front surface is controlled as shown in FIG. 5 and crushed with Breca as shown in FIG. 6, and then the high pressure water wash is performed as shown in FIG.
도 8에서 보는 바와 같이 도 5에서 깨진 부위보다 5 ~ 10배의 면적을 파쇄하여 초속경몰탈을 재시공하고 있는 것이다.As shown in Figure 8 is to break up the area of 5 to 10 times than the broken portion in Figure 5 to reconstruct the super-speed mortar.
하자가 났더라도 원래에 타설했던 콘크리트는 정상적인 양생 기간을 거쳐서 준공을 하고 통행을 시키기 때문에 원래의 상태의 콘크리트가 가장 물리화학적 성능이 좋다고 할 수 있다. 도 8에서 보는 바와 같이 보수 시공된 초속경 몰탈이 양생되지 않아 젖은 면을 보이는 것을 알 수 있다. 이러면 또다시 하자가 날 가능성이 높은데 보수를 하기 위하여 넓게 파쇄하였기 때문에 여기서 하자가 나면 더 넓은 범위를 깨 낸 후 재보수해야 하는데, 이 경우 주행선의 반 가까이 시공해야만 하므로 공기가 길어지고 비용이 더 증가하게 된다.Even if there is a defect, the original concrete is completed and passes through the normal curing period. Therefore, the concrete in its original state may be said to have the best physicochemical performance. As shown in FIG. 8, it can be seen that the repaired supersonic carbide mortar is not cured and shows a wet surface. This is more likely to cause a fault, but because it was widely crushed to repair it, it is necessary to break up the wider area and repair it again, in which case the air must be installed near half of the driving line, resulting in longer air and higher costs. Done.
도 2는 본 발명에 따른 콘크리트 도로의 줄눈부위 콘크리트 탈락부분을 속경성 에폭시 몰탈로 미장한 다음에 줄눈 부위에 우레탄 몰탈 및 우레탄을 충진해 주고 우레탄을 에폭시 몰탈 위까지 도포해 준 상태의 단면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 콘크리트 도로의 보수공정을 단계별로 보인 블록도이다.2 is a cross-sectional view of a state in which the concrete part of the joint of the concrete road according to the present invention is plastered with fast-hard epoxy mortar and then filled with urethane mortar and urethane in the joint and urethane is applied to the epoxy mortar, Figure 3 is a block diagram showing step by step repair process of a concrete road according to the present invention.
도 2 및 도 3을 참조하는 바와 같이, 본 발명의 콘크리트 포장체의 줄눈 보수방법은, 파손부가 발생한 줄눈에 분리재를 세워 놓고 파손부에 에폭시 몰탈(20c)을 미장하여 파손부를 메우는 에폭시 몰탈 미장 단계(S1)와, 상기 에폭시 몰탈(20c)의 경화시 분리재를 제거한 후 줄눈에 우레탄 몰탈(20a)을 충진하는 우레탄 몰탈 충진 단계(S2)와, 상기 우레탄 몰탈(20a) 상부의 줄눈에 속경성 우레탄(20b)을 주입하는 우레탄 주입 단계(S3)를 포함한다.As shown in Figures 2 and 3, the joint repair method of the concrete pavement of the present invention, the epoxy mortar plastering to fill the damaged portion by placing the separation material on the joint in which the damaged part is placed and plastering the epoxy mortar (20c) in the damaged part Step (S1), the urethane mortar filling step (S2) of filling the urethane mortar (20a) in the joint after removing the separation material during curing of the epoxy mortar (20c), and belonging to the joint of the upper part of the urethane mortar (20a) Urethane injection step (S3) for injecting a rigid urethane (20b).
더욱 바람직한 실시 예로서, 본 발명의 보수방법은 상기 속경성 우레탄(20b) 상부 및 상기 에폭시 몰탈(20c) 상부에 속경성 우레탄(20b)을 더 도포하여 포장하는 우레탄 포장 단계(S4)를 더 포함할 수 있다.In a more preferred embodiment, the repairing method of the present invention further includes a urethane packaging step (S4) of further applying a fast curing urethane (20b) on top of the fast curing urethane (20b) and the epoxy mortar (20c) on the packaging. can do.
상기 에폭시 몰탈 미장 단계(S1)는, 줄눈에 분리재를 세워 놓고 속경성 에폭시 몰탈(20c)을 미장해 주고 경화가 시작되면 분리재를 제거하여 줄눈 부위가 나오도록 하는 것이다. 이 경우 하자가 발생한 콘크리트를 더 이상 깨내지 않고 깨져 있는 상태에서 그대로 에폭시 몰탈(20c)을 기존 바닥면에 수평을 맞추어 미장을 실시할 수 있다. 이때 에폭시 몰탈(20c)을 미장하기 전에 먼저 나무 막대와 같은 분리재를 기존 줄눈 위치에 세워 두었다가 에폭시 몰탈(20c) 미장 후 경화가 시작될 때 이 분리재를 제거하면 줄눈의 시공 공간을 확보할 수 있다.In the epoxy mortar plastering step (S1), the separation material is placed on the joint to plaster the fast-hard epoxy mortar (20c), and when the curing starts, the separation material is removed so that the joint part comes out. In this case, it is possible to perform plastering by leveling the
상기 속경성 에폭시 몰탈(20c)는 속경성 에폭시와 실리카 샌드가 혼합된 것으로, 실리카 샌드는 20~100 메쉬인 것을 사용하고, 속경성 에폭시는 주성분이 4-노닐페놀(4-Nonylphenol) 5중량%, 아미노에틸피페라진(Aminoethylpiperazine) 11~19중량%, 지방산 폴리아미드(Fatty Acid Polyamide) 12중량%, 비스-폴리머(Bis-polymer) 64~72중량% 인 것으로, 속경성 에폭시 20~33부피%와 실리카 샌드 67~80부피%로 혼합된 것일 수 있으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다.The fast curing epoxy mortar (20c) is a mixture of fast curing epoxy and silica sand, silica sand is used in the 20 to 100 mesh, the fast curing epoxy is 4-nonylphenol (4-Nonylphenol) 5% by weight of the main component 11 to 19% by weight of aminoethylpiperazine, 12% by weight of fatty acid polyamide, 64 to 72% by weight of bis-polymer, 20 to 33% by volume of epoxy And may be mixed with silica sand 67 ~ 80% by volume, but the present invention is not limited thereto.
상기 우레탄 몰탈 충진 단계(S2)는, 우레탄 몰탈(20a)을 줄눈 하단부에 밀어 넣어 충진시켜 주는 단계로서, 여기서 우레탄 몰탈(20a)은 속경성 고강도/고탄성 우레탄 25 ~ 33부피%와 실리카 샌드 67 ~ 75부피%로 혼합하여 제조된 것이다.The urethane mortar filling step (S2) is a step of filling the urethane mortar (20a) to the lower part of the joint filling, where the urethane mortar (20a) is 25 ~ 33% by volume of high-strength high-strength urethane / silica sand 67 ~ It is prepared by mixing at 75% by volume.
만약 줄눈 하부에 우레탄 몰탈(20a)을 형성하지 않고 후속 공정의 우레탄(20b)을 곧바로 시공하면 기존의 아래에 있는 신축줄눈의 틈 사이로 우레탄 액이 흘러 들어가서 표면이 움푹 패이는 현상이 벌어지므로 우레탄 몰탈이 필수적으로 먼저 시공되어야 한다. 본 발명과 같이 줄눈 하단부에 충진된 우레탄 몰탈(20a)은 줄눈 상단부에 충진된 우레탄(20b) 액이 아래로 흘러들어가는 것을 방지하여 한 번에 줄눈 시공을 완성할 수 있다.If the urethane (20b) of the subsequent process is installed immediately without forming the urethane mortar (20a) in the lower part of the joint, the urethane liquid flows through the gaps of the existing expansion joints, so that the surface becomes pitted. This must first be constructed.
상기 우레탄 주입 단계(S3)는, 실리카샌드가 포함되지 않은 액상 속경성 우레탄(20b)을 나머지 줄눈 상단부까지 충진해 주는 공정으로, 액상 우레탄(20b)만으로 나머지 줄눈을 표면과 수평되게 충진한다. The urethane injection step (S3) is a process for filling the liquid quick-curing urethane (20b) does not contain silica sand to the upper end of the remaining joint, the remaining joint is filled horizontally with only the liquid urethane (20b).
상기 우레탄 포장 단계(S4)는, 줄눈 상단부에 충진했던 액상 우레탄(20b)을 상기 에폭시 몰탈(20c) 위까지 도포하여서 줄눈부터 에폭시몰탈(20c) 위까지 이음매가 없는 방수 바닥재 면을 형성하는 것으로, 에폭시 몰탈(20c)이 미장된 면을 따라 수평으로 에폭시 몰탈(20c) 미장면 위를 줄눈을 충진한 우레탄(20b)으로 도포해 준다. 이 경우 줄눈부터 에폭시 몰탈(20c) 상단부까지 이음매 없는 방수바닥재를 형성하여 하자가 발생하지 않는다.The urethane packaging step (S4), by applying a liquid urethane (20b) filled in the joint upper end to the epoxy mortar (20c) to form a seamless waterproof flooring surface from the joint to the epoxy mortar (20c), The
초속경 몰탈 보수재는 초속경 시멘트와 모래 자갈을 현장에서 혼합하여 시공하는 방식으로 일반화되어 있다. 재료는 시멘트 제조회사에서 대체적으로 동시에 생산하여 사용하고 있다. 그러나 기존 보수재는 경계면으로 물이 들어가는 구조일 뿐 아니라 차량 통행의 충격으로 경계부위가 충격이 반복되면서 다시 깨지기 시작한다. 손상된 표면만 원상 복구하는 개념이고 하자가 나지 않는 개념이 아닌 것이다. 본 발명과 같이 표면을 원상 복구하면서 압축강도, 부착강도와 더불어 방수성, 충격흡수성, 밀림방지 기능까지 있는 기존의 보수재 개념은 없었다.Carbide mortar repair materials have been generalized by mixing cemented carbide cement and sand gravel on site. The material is generally produced and used at the same time by the cement manufacturer. However, the existing repair materials not only have a structure in which water enters the interface but also start to break again when the boundary is repeatedly impacted by the impact of traffic. It is a concept of restoring damaged surfaces only, and not a defective concept. As in the present invention, there is no concept of a conventional repairing material that has a compressive strength, adhesion strength, waterproofness, shock absorbency, and anti-rolling function while restoring the surface.
상기 보수재인 속경성 에폭시 몰탈(20c)의 배합비는, 속경성 에폭시 20 ~ 33 부피%, 20~100메쉬의 실리카샌드 80 ~ 67 부피% 로 혼합할 수 있다.The compounding ratio of the quick-setting epoxy mortar (20c) that is the water-retaining material can be mixed in 20 to 33% by volume, 80 to 67% by volume of silica sand of 20 to 100 mesh.
여기서 예시된 배합비는 후술하는 시험예와 같이 보수재의 가사시간, 경화건조시간 압축강도와 부착강도 등을 고려한 최적의 수치 범위이며, 이때 본 발명은 속경성 에폭시와 실리카 샌드를 혼합한 속경성 에폭시 몰탈을 사용하는 것을 그 요지로 하므로 위에서 예시된 속경성 에폭시와 실리카 샌드를 적용하여 에폭시 몰탈 보수재를 제조하는 경우, 상기 예시된 배합 수치 범위를 벗어나더라도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 이해되어야 한다.The blending ratio exemplified herein is an optimum numerical range in consideration of pot life, curing drying time, compressive strength, and adhesive strength of the repairing material, as in the following test example, wherein the present invention is a fast curing epoxy mortar mixed with a fast curing epoxy and silica sand. It is to be understood that when the epoxy mortar repair material is manufactured by applying the fast-hardening epoxy and silica sand exemplified above, it is within the scope of the present invention even if it is outside the above-described range of compounding values.
도 1 및 도 2와 같이 파손부(10a)를 메우기 위해 속경성 에폭시와 실리카샌드를 혼합한 속경성 에폭시 몰탈(20c)을 파손부(10a)에 미장하면, 속경성 에폭시 몰탈(20c)이 빠른 가사 시간 안에 경화되고 8시간 이내에 완전 경화 및 건조되므로 교통 흐름을 부분 통제하여 부분보수나 전면보수를 구간별로 실시하는 형태로 시공할 수 있다. 이때 경화건조 시간은 온도에 따라 좌우되므로 실제 사용하는 콘크리트 바닥이 햇빛에 열을 받아 온도가 올라가면 더 단시간 내에 경화, 건조되어 차량을 조속히 통행시킬 수 있다. 30℃의 여름의 경우에는 30분 안에 작업을 완성할 수 있다. 열풍기를 사용하면 야간이나 초겨울까지 30분~1시간 이내로 경화를 시킬 수 있다.As shown in FIGS. 1 and 2, when the
도 3과 같이 보수 포장체(20)를 형성하기 위한 속경성 에폭시 몰탈(20c)은 현장에서 드럼믹서기나 드릴믹서기를 사용하여 혼합하고 쇠흙손이나 고무흙손 등을 이용하여 미장하듯이 바닥에 비벼서 작업을 시행한다. 이때 단 1회만 미장 도포하여 작업을 완성하고, 기존 포장체(10) 중 파손부(10a)만 미장을 하여서 기존 바닥과 수평으로 메워주는 아주 획기적이고 간단한 방법으로 평평한 면을 만들 수 있 새로운 방법이다. Fast curing epoxy mortar (20c) for forming the
보수 포장체(20)가 일정시간 통제한 후 경화되면 바로 사용할 수 있다.If the
한편, 상기 보수 포장체(20)는 속경성 에폭시와 실리카샌드로 이루어지고 우레탄으로 신축 줄눈을 형성하므로 기존 실리콘 신축 줄눈 보다 인장강도와 연신율이 우수하므로 밀리지 않는다. 도로는 통행 시에 자동차가 앞으로 진행하면서 콘크리트 바닥을 운동방향으로 밀어내므로 콘크리트가 앞으로 밀리는 힘이 항상 발생한다. On the other hand, the
이러한 현상을 증명하는 도 9에서 보는 바와 같이 아스팔트가 밀려서 콘크리트 위로 올라간 것을 볼 수 있다. 콘크리트는 아스팔트같이 연성이 없어서 밀려 올라갈 수 없고 깨져서 떨어져 나가는 것이다. 이때 기존의 실리콘 실런트로 신축줄눈을 형성할 때에는 자체 인장강도가 대단히 미약하고 사람 손으로 잡아당겨도 쉽게 늘어나는 현상이 있으므로 차량의 하중으로 콘크리트 가장자리에서 줄눈 방향으로 밀릴 때에 이 콘크리트 가장자리를 뒤에서 받쳐주는 힘이 전혀 없다.As shown in FIG. 9 demonstrating this phenomenon, it can be seen that the asphalt is pushed up onto the concrete. Concrete cannot be pushed up because it is not as ductile as asphalt, and it breaks apart. At this time, when forming a stretch joint with a conventional silicone sealant, its own tensile strength is very weak and it is easily stretched even when pulled by human hands. There is no at all.
반면, 본 발명에 따른 고강도 고탄성 속경성 우레탄(20b)은 인장강도가 150 kg/㎠ 이상, 연신율 400% 이상으로 이것을 해석하면 강철같이 단단하면서도 고무줄처럼 탄성을 지닌다는 뜻이다. 즉, 차량 통행으로 콘크리트 가장자리에서 신축줄눈 쪽으로 밀어내는 힘이 발생했을 때에 인장강도가 150 kg/㎠ 이상이므로 이렇게 큰 힘이 아니면 밀어내지 못한다는 뜻이고 일단 밀렸을 때에도 연신율이 있어서 콘크리트와 콘크리트의 줄눈이 벌어지지 않는 것이다. On the other hand, the high-strength, high-elasticity quick-curing urethane (20b) according to the present invention is a tensile strength of 150 kg / ㎠ or more, elongation 400% or more interpreted this means that it is as hard as steel but elastic like elastic. In other words, when the driving force is pushed from the edge of the concrete to the expansion joint, it means that the tensile strength is more than 150 kg / ㎠ so that it cannot be pushed out unless it is such a large force. This is not happening.
우리가 종이 한 장을 허공에서 두 손으로 자르면 아주 쉽게 찢을 수 있으나 종이라 하더라도 책상 위에 놓고 위에서 아무리 힘을 가해도 찢을 수가 없는 것은 뒤에서 밀착해서 받쳐주는 것이 있을 때에는 종이 한 장도 쉽게 찢는 것이 불가능하다. 이것은 신축줄눈 주위의 콘크리트 탈락부위 보수에 적용해야할 아주 중요한 원리라 할 것이다.If we cut a piece of paper in the air with two hands, it is very easy to tear it, but even if it is a piece of paper placed on a desk and cannot be torn no matter how hard it is, it is impossible to tear a piece of paper easily. This is a very important principle that should be applied to the repair of concrete dropouts around expansion joints.
즉, 인장강도가 우수하여 동적하중에 밀리지 않고 보수된 콘크리트 바닥재와 밀착되어 있는 신축 줄눈재를 본 발명에서와 같이 사용하면 한 번 보수된 보수재는 다시는 떨어지지 않을 것이고 시공한 경계면에서의 마찰력만 잘 견뎌 주면 되는 것이다. 경계면의 파손을 막기 위해 상부 신축줄눈에 사용된 우레탄을 에폭시 몰탈 위까지 도포하여 기존 콘크리트 바닥으로 연결시키기 때문에 연결 이음매에 어떠한 충격을 가하지 않으며 우레탄이 충격 흡수작용을 하므로 경계면이 떨어져 나가는 위험성을 대폭 줄이는 전혀 새로운 개념의 시공법이다. In other words, if the elastic joint member is in close contact with the repaired concrete flooring material without being pushed by the dynamic load due to excellent tensile strength, as in the present invention, the repaired material that has been repaired once will not fall again and only the frictional force at the constructed interface will be good. You can endure it. In order to prevent the breakage of the interface, the urethane used in the upper expansion joint is applied to the epoxy mortar and connected to the existing concrete floor.Therefore, it does not apply any impact to the joint seam, and urethane absorbs the shock, which greatly reduces the risk of falling of the interface. It is a completely new concept of construction.
도 10에서 보는 바와 같이 물리적으로 풀어보면, 바닥에 미치는 힘의 크기가 일정하고 방향이 저속, 중속, 고속으로 자동차 속도가 증가할 때를 가정하여 보자.Physically, as shown in Figure 10, let us assume that the amount of force on the floor is constant and the direction of the car speed increases in the low, medium, high speed direction.
(a)와 같이 저속일 때에는 차량 하중이 그대로 대부분 아래로 향하기 때문에 수평으로 가해지는 운동에너지의 양은 많지 않다. (b)와 같이 중속으로 바뀌면 차량하중은 줄어드는 반면 운동에너지가 커지면서 수평으로 밀어내는 힘이 증가한다. (c)와 같이 고속으로 바뀌면 아래로 향하는 하중에 의한 힘은 대폭 줄어들고 수평으로 가해지는 운동에너지가 커지게 되는 것을 알 수 있다. At low speed as in (a), the amount of kinetic energy applied horizontally is not high because the vehicle load is mostly downward. As shown in (b), when the vehicle is changed to medium speed, the vehicle load decreases, while the kinetic energy increases, the horizontal pushing force increases. As shown in (c), it can be seen that the force due to the downward load is greatly reduced and the kinetic energy applied horizontally is increased.
고속도로에서 같은 콘크리트 면인데 왜 유독 가장자리만 많이 파손되고 콘크리트 면 가운데에는 파손이 많이 일어나지 않는지에 대한 확실한 해답이다. 가운데에서는 아래로 내려누르는 차량하중에 의한 힘은 대폭 줄어들고 수평으로 가해지는 힘이 대폭 증가한다. 그런데 바닥이 밀착되어 뒤에서 받치고 있으면 종이 한 장도 찢기가 어렵다는 것은 앞서 설명한 바와 같다. 하물며 콘크리트가 어깨동무하듯이 뒤에서 받치고 있는데 깨질 리가 없는 것이다.The same concrete facet on the highway is the obvious answer to why only so many toxic edges are broken and not so much in the middle. In the middle, the force caused by the downward pressure of the vehicle is greatly reduced and the force applied horizontally is greatly increased. However, if the floor is in close contact with the back, it is difficult to tear a sheet of paper as described above. Much less concrete is supporting from behind like shoulders, but it cannot be broken.
반면, 고속으로 달리는 고속도로에서 가장자리에 힘이 없는 물렁물렁한 실리콘 실런트를 얇게 형식상 설치해 놓았다. 따라서 가장자리 콘크리트는 뒤에서 받쳐주는 힘이 없는 것이다. On the other hand, on highways running at high speeds, a thin formless silicone sealant is installed on the edge. Thus, edge concrete has no backing force.
또한, 우리가 자동차 바퀴가 고무 바퀴이니까 굴러간다고 생각할 수 있으나 사실은 바닥을 때리면서 지나가는 것이다. 대형 트럭의 경우에 타이어의 가장자리를 원으로 그린다면 2/3는 타이어고무이고 1/3은 허공이 지나가는 것이다. 따라서 하나 하나의 타이어가 연속적으로 굴러가는 것처럼 보이나 실제로는 1/3이 허공이므로 2/3만한 타이어가 지나가고 1/3 만큼 쉬었다가 또 다른 2/3만큼의 타이어가 연이어서 때리면서 지나가는 것이다.Also, we might think that the wheels are rolling because they are rubber wheels, but in fact they hit the floor and pass by. In the case of heavy trucks, if the tire edges are circled, two-thirds of them are tire rubber and one-third of the air passes. Thus, one tire seems to roll continuously, but in reality one third is empty, so two-thirds of the tire passes by, one-third of the rest passes, and another two-thirds of the tires pass by one after another.
도 10의 (c)와 같이 수평으로 큰 힘이 작용하고 그것도 계속해서 때리는 타격하는 힘이 가해진다면 부분적으로 크렉이 발생할 수밖에 없고 그 발생한 크렉 부분이 파손 탈락으로 이어지는 것이다. If a large force is applied horizontally as shown in (c) of FIG. 10 and a striking force is continuously applied thereto, cracks are inevitably partially generated, and the cracks are generated, leading to breakage failure.
대부분의 차량은 차선을 밟지 않고 차선 안을 달리고 차선 변경을 할 때에만 콘크리트 줄눈 가장자리를 밟고 지나가는 데에도 줄눈을 중심으로 한 가장자리에서 콘크리트 파쇄탈락이 집중적으로 일어나는 것을 감안하면 본 발명의 착안점은 매우 새롭고 창의적인 것이라 할 수 있다. Considering the fact that most vehicles run in the lane without stepping on the lane and change the lane only when the concrete joint breaks out at the edge centered on the joint, the focus point of the present invention is very new and creative. It can be said.
우레탄 몰탈(20a)에 포함된 우레탄과 우레탄(20b)은 인장강도 150 kg/㎠ 이상, 연신율 400% 이상의 제품이 바람직하지만 그 한도에 미달한다 하더라도 신축줄눈을 우레탄 몰탈(20a)과 우레탄(20b)을 사용하여 이음매 없이 사용하였다는 개념을 광범위하게 인정하여야 함은 물론이다.
Urethane and
[실시예][Example]
속경성 우레탄 몰탈(20a)을 제조하기 위해 먼저 속경성 고강도.고탄성 우레탄 33 부피%, 입경이 20~100 메쉬인 실리카샌드 67 부피%를 혼합한 것과, 속경성 고강도.고탄성 우레탄 20 부피%, 입경이 20~100 메쉬인 실리카샌드 80 부피%를 혼합한 우레탄몰탈과 속경성 고강도.고탄성 우레탄을 준비하고 속경성 고강도.고탄성 우레탄을 판상(이하, ‘보수재 줄눈‘이라 약칭)으로 성형한 후 경화시켰다. 속경성 에폭시 33 부피%, 입경이 20~100 메쉬인 실리카샌드 67 부피%를 혼합한 재료를 준비하고 각각 그 비율대로 혼합하여 가로, 세로, 높이가 각각 50, 50, 50mm의 블록(이하, '보수재 블록'이라 약칭함)을 성형한 후 경화시켰다.In order to prepare the fast-acting urethane mortar (20a), first, a high-strength, high-elasticity urethane 33% by volume, a mixture of silica sand having a particle size of 20 to 100 mesh 67% by volume, and a high-speed, high-strength, high-
속경성 에폭시 몰탈(20c)을 제조하기 위해 먼저 속경성 에폭시 20 부피%, 입경이 20~100 메쉬인 실리카샌드 80 부피%를 혼합한 것과, 속경성 에폭시 25 부피%, 입경이 20~100 메쉬인 실리카샌드 75 부피%를 혼합한 것과, 속경성 에폭시 33 부피%, 입경이 20~100 메쉬인 실리카샌드 67 부피%를 혼합한 재료를 준비하고 각각 그 비율대로 혼합하여 가로, 세로, 높이가 각각 50, 50, 50mm의 블록(이하, '보수재 블록'이라 약칭함)을 성형한 후 경화시켰다.In order to prepare a fast curing epoxy mortar (20c), first, a mixture of 20% by volume fast epoxy and 80% by volume silica sand having a particle diameter of 20 to 100 mesh, 25% by volume epoxy and 20 to 100 mesh particle size Prepare a mixture of 75% by volume of silica sand, 33% by volume of epoxy and 67% by volume of silica sand having a particle diameter of 20 to 100 mesh. , 50 and 50 mm blocks (hereinafter, abbreviated as 'repair material blocks') were molded and cured.
상기 보수재 줄눈에 대하여 표 1과 표 2에서 보는 바와 같이 인장강도와 파단 시의 신장율, 인열강도, 경도를 한국화학융합시험연구원에서 시험하였고 주도를 추가로 시험하였다. Tensile strength and elongation at break, tear strength, and hardness were tested by the Korea Institute of Chemical Convergence Testing as shown in Table 1 and Table 2.
상기 보수재 블록에 대하여 가사시간, 경화건조시간, 압축강도, 부착강도를 각 항목의 시험방법에 의해 특정한 시험장비 및 조건으로 시험하여 아래의 표 3 내지 표 4와 같은 결과를 도출하였다. The pot life, curing drying time, compressive strength, and adhesive strength of the repair material block were tested by specific test equipment and conditions by the test method of each item, and the results shown in Tables 3 to 4 below were obtained.
도 11 내지 도 28은 상기 보수재 블록에 대하여 한국화학융합시험연구원에서 시험한 성적서를 나타낸다.
11 to 28 show the test results tested by the Korea Convergence Testing Institute for the repair material block.
속경성 고강도/고탄성 우레탄의 인장강도,신장율,인열강도,경도
Tensile Strength, Elongation, Tear Strength, Hardness of High Strength / High Elastic Urethane
속경성 고강도/고탄성 우레탄의 주도
LED of high strength, high elasticity urethane
(속경성 에폭시 100부피% :
실리카샌드 0부피%)
Sample 1-1
(100% by volume hard epoxy:
Silica Sand 0% by volume)
1. 가사시간
KS M 6030 : 2009
2. 경화건조시간
KS M 5000 : 2009
1. Housework time
KS M 6030: 2009
2. Curing drying time
KS M 5000: 2009
Curing and Drying Time
(속경성 에폭시 33부피% :
실리카샌드 67부피%)
Sample 1-2
(33% by volume hard epoxy:
Silica sand 67% by volume)
Curing and Drying Time
(속경성 에폭시 25부피% :
실리카샌드 75부피%)
Sample 1-3
(25% by volume fast epoxy):
Silica sand 75% by volume)
Curing and Drying Time
(속경성 에폭시 20부피% :
실리카샌드 80부피%)
Sample 1-4
(20% by volume of fast curing epoxy:
Silica sand 80% by volume)
Curing and Drying Time
(속경성 에폭시 17부피% :
실리카샌드 83부피%)
Sample 1-5
(17% by volume of fast curing epoxy:
Silica Sand 83% by volume)
Curing and Drying Time
속경성 에폭시몰탈의 가사시간 및 경화건조시간
Pot life and hardening drying time of fast curing epoxy mortar
(속경성 에폭시 50부피% :
실리카샌드 50부피%)
Sample 2-1
(50% by volume hard epoxy:
Silica sand 50% by volume)
1. 압축강도
KS L 5105 : 2007
2. 부착강도
Data Logger System
1. Compressive strength
KS L 5105: 2007
2. Attachment strength
Data Logger System
Bond strength
(속경성 에폭시 33부피% :
실리카샌드 67부피%)
Sample 2-2
(33% by volume hard epoxy:
Silica sand 67% by volume)
Bond strength
(속경성 에폭시 25부피% :
실리카샌드 75부피%)
Sample 2-3
(25% by volume fast epoxy):
Silica sand 75% by volume)
Bond strength
(속경성 에폭시 20부피% :
실리카샌드 80부피%)
Sample 2-4
(20% by volume of fast curing epoxy:
Silica sand 80% by volume)
Bond strength
(속경성 에폭시 17부피% :
실리카샌드 83부피%)
Sample 2-5
(17% by volume of fast curing epoxy:
Silica Sand 83% by volume)
Bond strength
속경성 에폭시몰탈의 압축강도 및 부착강도
Compressive and Bond Strength of Fast Hard Epoxy Mortar
(1) 우레탄의 인장강도,신장율,인열강도,경도 및 주도(1) Tensile strength, elongation rate, tear strength, hardness and lead of urethane
본 발명에 따른 고강도.고탄성 보수재 줄눈의 인장강도는 표 1과 같이 203 kg/㎠, 파단시의 신장율은 550%, 인열강도는 42 kgf/cm, HB경도는 73 이고 묽기 정도인 주도는 표 2와 같이 94 K.U로 중점도 우레탄이다. 이러한 특성을 가진 우레탄은 저점도가 아니기 때문에 굴곡을 따라 잘 도포되고 우레탄 몰탈을 만들어서 우레탄이 아래로 흘러가지 않게 할 수 있는 것이다. Tensile strength of the high-strength, high-elastic repair material joint according to the present invention is shown in Table 1, 203 kg / ㎠, elongation at break is 550%, tear strength is 42 kgf / cm, HB hardness is 73 and the degree of dilution Like 2, the center of gravity is 94 KU. Urethane with this characteristic is not low viscosity, so it can be applied well along the curvature and make urethane mortar to prevent urethane from flowing down.
일반적으로 사용하는 실리콘 실런트는 인장강도 개념이 거의 없으며 연신율 개념만 있으나 본 발명의 보수재는 인장강도가 150 kg/㎠ 이상 높으면서 연신율이 400 % 이상이다. 보통 일반 우레탄의 인장강도는 40 kg/㎠ 정도이다.
In general, the silicone sealant used has almost no elongation concept and only elongation concept, but the repairing material of the present invention has an elongation of 400% or more with a high tensile strength of 150 kg / cm 2 or more. Normal tensile strength of urethane is about 40 kg / ㎠.
(2) 압축강도 분석(2) Compressive strength analysis
본 발명에 따른 보수재 블록의 압축강도는 표 4와 같이 시료 2-1, 2-2, 2-4, 2-5에서 각각 40.9, 29, 20, 10.4 N/㎟ 로 나타났고, 기존 보수재의 기준 압축강도가 14.6 N/㎟인 점을 고려할 때 본 발명에 따른 보수재는 시료 2-1 내지 2-4를 적용하는 것이 적합하다는 것을 알 수 있으므로, 실제의 도로에 적용할 수 있는 속경성 에폭시 및 실리카 샌드는 20 ~ 33부피% 및 67 ~ 80부피% 범위 내가 적합하다는 결과를 도출하였다.
Compressive strength of the repair block according to the present invention was shown as 40.9, 29, 20, 10.4 N / ㎜ in Samples 2-1, 2-2, 2-4, 2-5, respectively, as shown in Table 4, the standard of the existing repair materials Considering that the compressive strength is 14.6 N / mm 2, it can be seen that the repairing material according to the present invention is suitable to apply Samples 2-1 to 2-4, and therefore, a fast-hard epoxy and silica applicable to an actual road. Sands were found to be suitable within the range of 20-33 vol% and 67-80 vol%.
(3) 부착강도 분석(3) Attachment strength analysis
본 발명에 따른 보수재 블록의 부착강도는 표 4와 같이 속경성에폭시 : 실리카샌드의 부피비는 시료 2-2, 2-3, 2-4, 2-5에서 각각 2.05, 1.5, 1.25, 0.8 N/㎟ 로 나타났고, 기존 콘크리트 바닥재의 기준 부착강도가 0.8 N/㎟ 이상임을 고려할 때 본 발명에 따른 보수재는 기존 도로용 아스팔트 블록에 비하여 부착강도가 큰 시료 2-2, 2-3, 2-4의 구간이 적합하다는 것을 알 수 있으므로, 실제의 도로에 적용할 수 있는 속경성에폭시 및 실리카샌드는 20 ~ 33부피% 및 67 ~ 80부피% 범위 내가 적합하다는 결과를 도출하였다.
The adhesive strength of the repair material block according to the present invention, as shown in Table 4, the volume ratio of fast epoxy: silica sand is 2.05, 1.5, 1.25, 0.8 N / in samples 2-2, 2-3, 2-4, 2-5, respectively. Considering that the standard adhesion strength of the existing concrete flooring material is 0.8 N / mm2 or more, the repairing material according to the present invention has a larger adhesion strength than the existing asphalt block for road samples 2-2, 2-3, 2-4 As it can be seen that the interval of is suitable, the fast hard epoxy and silica sand that can be applied to the actual road was in the range of 20 to 33% by volume and 67 to 80% by volume.
(4) 가사시간과 경화건조시간 분석(4) Analysis of pot life and curing drying time
본 발명에 따른 보수재 블록의 가사시간은 표 3과 같이 속경성에폭시 : 실리카샌드의 부피비가 시료 1-1 내지 1-5에서 각각 0.33, 1, 3, 5, 6 시간이고, 본 발명에 따른 보수재 블록의 경화건조시간은 속경성에폭시 : 실리카샌드의 부피비가 시료 1-1 내지 1-5에서 각각 7, 7, 8, 10, 12 시간이다.The pot life of the repair material block according to the present invention is as shown in Table 3, the volume ratio of fast-hardening epoxy: silica sand is 0.33, 1, 3, 5, 6 hours in samples 1-1 to 1-5, respectively, the repair material according to the present invention The curing and drying time of the block is 7, 7, 8, 10, 12 hours in the volume ratio of fast-hardening epoxy: silica sand in samples 1-1 to 1-5, respectively.
따라서 1차로 굳은 시간은 1 내지 5시간이고 완전히 경화가 완료되어 건조된 상태인 경화건조시간은 7 내지 10시간인 구간을 선택하는 것이 적합하다는 것을 알 수 있으므로, 실제의 도로 적용에 적합한 속경성에폭시 및 실리카샌드는 20 ~ 33부피% 및 67 ~ 80부피% 범위 내가 적합하다는 결과를 도출하였다. Therefore, the first hardening time is 1 to 5 hours and the hardening drying time in which the curing is completely completed and dried can be seen that it is suitable to select a section of 7 to 10 hours, so that the fast curing epoxy suitable for the actual road application And silica sand resulted in a suitable range of 20 to 33% by volume and 67 to 80% by volume.
에폭시의 경화건조시간은 온도에 아주 결정적인 영향을 받는데, 실제로는 아스팔트가 열을 받는 상태에서 시공이 되므로 이 구간에서 더욱 단시간 안에 경화건조가 된다. 30 ℃ 여름에는 30분 안에 경화 건조된다.The curing and drying time of epoxy is very decisively affected by the temperature. In reality, the curing is carried out in a shorter time in this section because the asphalt is constructed under heat. 30 ° C. In summer, cures to dry in 30 minutes.
이와 같이 상기에서는 본 발명의 몇 가지 실시 예에 대하여 예시적으로 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 실시 예들의 구성요소 일부를 변경, 혼합하는 등, 특허청구 범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그러한 변형 실시는 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.
As described above, some embodiments of the present invention have been exemplarily described. However, the present invention is not limited to the above-described specific embodiments, and a part of the embodiments may be changed and mixed. Various modifications can be made by those skilled in the art without departing from the gist of the present invention, and such modifications can be separately understood from the technical spirit and the prospect of the present invention. Would not be.
10... 기존 포장체
10a... 파손부
20... 보수(補修) 포장체
20a... 우레탄 몰탈
20b... 우레탄
20c... 에폭시 몰탈10 ... Original Package
10a ... breakage
20. Repair Package
20a ... urethane mortar
20b ... urethane
20c ... epoxy mortar
Claims (6)
줄눈 주변 파손부에 속경성 에폭시와 실리카 샌드가 혼합된 에폭시 몰탈을 미장하여 파손부를 메우는 에폭시 몰탈 미장 단계와,
상기 줄눈에 속경성 우레탄과 실리카 샌드가 혼합된 우레탄 몰탈을 충진하는 우레탄 몰탈 충진 단계와,
상기 우레탄 몰탈 상부의 줄눈에 속경성 우레탄을 주입하는 우레탄 주입 단계와,
상기 줄눈의 속경성 우레탄 상부와 상기 에폭시 몰탈 상부에 속경성 우레탄을 더 도포하여 경화시키는 우레탄 포장 단계
를 순차적으로 수행하되, 상기 우레탄 몰탈은 속경성 우레탄 25~33부피%와 입경이 20~100 메쉬인 실리카 샌드 67~75부피%의 혼합물인 것을 특징으로 하는 콘크리트 도로용 신축줄눈 파손부의 보수방법.As a repair method of the expansion joint breakage part for concrete road,
Epoxy mortar plastering step to fill the damaged part by plastering epoxy mortar mixed with fast-hard epoxy and silica sand in the joint surrounding damage part,
Urethane mortar filling step of filling the urethane mortar mixed with fast-hard urethane and silica sand in the joint,
A urethane injection step of injecting a fast-hard urethane into the joint of the upper part of the urethane mortar,
Urethane packaging step of hardening by further applying a quick-curing urethane on the fast-curing urethane top of the joint and the epoxy mortar
Performed sequentially, but the urethane mortar is a repair method of the expansion joint breakage for concrete road, characterized in that the mixture of 25 to 33% by volume of the hard urethane and 67 to 75% by volume of silica sand with a particle diameter of 20 to 100 mesh.
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