KR101481753B1 - 균열 자기치유 기능이 구비된 콘크리트 미세 균열보수용 균열크리너 - Google Patents

균열 자기치유 기능이 구비된 콘크리트 미세 균열보수용 균열크리너 Download PDF

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Abstract

본 발명은 균열 자기치유 기능이 구비된 콘크리트 미세 균열보수용 균열크리너에 관한 것으로서, 상세하게는 현장에서 간편하게 빠른 시간 내에 콘크리트의 내구성을 높이고 미세균열을 직접 보수하는 방법을 제시하며, 또한 보수 후 재균열이 발생한 경우에도 외부에서 수분이 공급 될 경우 균열 자기치유 기능이 발휘되어 균열을 스스로 밀폐시키도록 하는 균열 자기치유 기능이 구비된 콘크리트 미세 균열보수용 균열크리너에 관한 것이다.

Description

균열 자기치유 기능이 구비된 콘크리트 미세 균열보수용 균열크리너{CRACK CLEANER FOR REPAIRING CONCRETE MICROCRACK WITH AUTOGENOUS CRACK HEALING}
본 발명은 균열 자기치유 기능이 구비된 콘크리트 미세 균열보수용 균열크리너에 관한 것으로서, 상세하게는 현장에서 간편하게 빠른 시간 내에 콘크리트의 내구성을 높이고 미세균열을 직접 보수하는 방법을 제시하며, 또한 보수 후 재균열이 발생한 경우에도 외부에서 수분이 공급 될 경우 균열 자기치유 기능이 발휘되어 균열을 스스로 밀폐시키도록 하는 균열 자기치유 기능이 구비된 콘크리트 미세 균열보수용 균열크리너에 관한 것이다.
일반적으로 콘크리트 구조물은 콘크리트를 타설한 후 양생을 통해 경화 과정을 거치기 때문에 수분 증발로 인한 건조 수축 등 사용재료, 시공조건, 환경조건 및 구조조건 등의 다양한 요인에 의하여 균열 발생이 필연적으로 발생하게 된다.
콘크리트 구조물에 있어 발생하는 균열은 구조물의 내력, 내구성, 방수성 및 미관 등에 악영향을 미치기 때문에 균열은 콘크리트 구조물을 건설할 때 가장 중요한 문제이다. 콘크리트의 역학적 성질의 결점은 파괴시 변형이 압축에서 2~4×10-3㎏f/㎠, 인장에서 1~2×10-3㎏f/㎠ 정도로 작으며, 인장강도가 작고 체적변화(건조수축, 온도신축, 습도신축 등)가 큰 점 등이다. 이러한 결점은 바로 균열 생성에 영향을 미친다.
콘크리트 균열은 콘크리트 타설 후부터 응결이 종료할 때까지 발생하는 초기균열과 경화 후에 발생하는 균열로 대별할 수 있다.
초기균열은 콘크리트 내에서의 불균등한 침하, 콘크리트 표면에서의 급격한 수분손실, 콘크리트 표면의 경화가 진행되는 동안 내부 콘크리트의 침하가 동시에 이루어짐에 의한 균열, 거푸집 변형에 따른 균열 및 진동, 재하에 의한 균열 등으로 나눌 수 있다.
콘크리트가 경화한 후에 발생하는 균열의 종류는 건조수축에 의한 균열, 알칼리골재반응, 이상물질의 혼입, 철근의 녹 등의 화학반응에 의하여 일어나는 균열, 열응력 등 콘크리트 내외의 온도차에 의하여 생기는 균열, 구조물의 형상, 배근상의 응력집중에 기인하는 균열, 하중과다 또는 과격한 기계진동에 의한 균열, 지진 충격 등의 우발사고에 의한 균열 등으로 구분할 수 있다.
따라서, 콘크리트 구조물에 발생하는 균열 부위는 보수 및 보강을 하지 않게 되면 균열 부위의 간격이 더욱 넓어져 콘크리트 구조물 안전에 커다란 영향을 미치는 요인으로 작용한다.
상기와 같이 콘크리트 구조물의 균열부위가 발생한 부위에 대한 보수 및 보강하기 위한 방법은 다양하게 시행되고 있으며, 이 중 하나로 콘크리트 균열 부위 내에 주입재를 주입하는 방식이 있다.
주입재를 통하여 콘크리트 구조물 보수 및 보강재료로는 유기 및 무기질계 주입재가 사용되고 있는데 시멘트계 보수재, 우레탄계 보수재 및 에폭시계 보수재 등 다양한 보수재를 균열 부위의 환경상황에 맞춰 적용하고 있으며, 콘크리트 구조물에 있어서는 시멘트계 보수재가 널리 사용되고 있다.
종래에 사용되고 있는 시멘트계 보수재는 시멘트 클링커에 석고 및 슬래그를 혼합하여 분쇄하고, 여기에 칼슘 실리케이트 알루미네이트(CaOㅇSiO2ㅇAl2O3)계 급결재를 첨가하여, 브레인 값 7,000~1,000㎠/g의 분말도로 분쇄한 것을 사용하고 있다. 이와 같은 종래의 시멘트계 보수재는 시멘트 클린커와 슬래그가 주재료로 이루어져 있어 초미립 형태로 분쇄가 될수록 흐름성이 저하되고 흐름유지 성능 또한 높아져 작업 및 보수성을 위하여 지연형 분산제 혹은 지연제, 유동화제 등이 과량으로 사용되는 문제점이 있었다.
또한, 이렇게 과량으로 지연형 분산제 및 유동화제 등을 사용함으로써 물과 혼합시 아주 작은 몰비 변화에도 재료분리 현상이 일어나 시공의 난점이 발생되고, 주입 후에 재료분리로 인한 공공이 형성되어 콘크리트 구조물의 보수 및 보강, 방수에 부적합한 현상이 발생할 수 있다.
또한 시멘트 클린커를 주종으로 하는 주입재인 초미립자 무기계 급결 시멘트는 물 비율 및 물 온도에 따라서 그 성능이 현저하게 차이가 발생되어 현장 적용성 등이 떨어지는 문제점이 있다. 즉, 예를 들어 물 온도 20℃에서 물/시멘트 비가 100%의 1종 시멘트계 초미립 무기계 급결 시멘트의 겔타임이 20분이라면 온도가 ±5℃ 를 기준으로 15℃에서 40분이상, 25℃에서 10분이하로 겔타임 관리가 어렵고 온도에 따라 물 비율 또한 크게 달라져 시공에 적당한 점도를 따로 측정하여 시공하여야 하므로 정확한 시공관리가 안 되는 어려움이 발생하고 있다.
이상과 같이 종래의 공지된 다양한 기술은 현장에서 미세균열에 적용하기에는 많은 번거로움이 있으며 또한 유기계 재료들을 사용할 경우 콘크리트를 내구성을 직접적으로 높여주지는 못하는 큰 단점이 있다. 또한 일반 시멘트계 재료를 사용하여 표면 보수를 시행한 경우에도 보수재료의 건조 수축으로 인한 재균열 발생이 높고 시공 후에도 많은 재균열이 발생하는 등 많은 문제점들이 현장에서 제기 되고 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 국내 특허등록공보 10-0686062호(콘크리트 균열보수용 균열지우개, 그 제조방법 및 이를 이용한 균열보수방법)이 출원되었다.
상기 콘크리트 균열보수용 균열지우개는, 시멘트, 고로슬래그 미분말, 실리카 퓸 및 팽창제를 포함하는 조성물을 물에 혼합한 후 압축 성형하여 제조된다.
그러나, 이러한 종래의 콘크리트 균열보수용 균열지우개는 균열 부위에 도포된 후 재균열이 발생하는 경우 재균열을 방지할 수 없는 문제점이 있다.
국내 특허등록공보 10-0686062호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 현장에서 간편하게 빠른 시간 내에 콘크리트의 내구성을 높이고 미세균열을 직접 보수하는 방법을 제시하며, 또한 보수 후 재균열이 발생한 경우에도 외부에서 수분이 공급 될 경우 균열 자기치유 기능이 발휘되어 균열을 스스로 밀폐시키도록 하는 균열 자기치유 기능이 구비된 콘크리트 미세 균열보수용 균열크리너를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 미세균열의 보수에 적합하며 분필 정도의 경도로서 균열보수용 조성물을 압축 성형하여 분필과 같은 경도로 제조되므로, 하중에 미치는 균열 부위가 아닌 건조수축 등 콘크리트의 비교적 폭이 적은 균열에 대하여 쉽고 간편하게 보수할 수 있고, 분필과 같은 경도의 스틱 형태로 형성되기 때문에 콘크리트 미세균열이 발생시 건설현장 기술자 또는 일반인들도 쉽고 간편하게 보수할 수 있도록 하는 균열 자기치유 기능이 구비된 콘크리트 미세 균열보수용 균열크리너를 제공하는데 다른 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은,
시멘트 분체 100 중량부에 대하여 에탄올 수용액 15~300 중량부와, 블레인 값(Blaine value) 8,000~12,000㎠/g의 메타카올린 미분말 3~50 중량부와, 벤토나이트 1~10 중량부 및 CaO계 팽창제 5~10 중량부를 혼합한 후 혼합 조성물을 형틀에 주입한 후 양생하거나 또는 압력을 가하여 압축 성형한 것을 특징으로 한다.
여기에서, 상기 시멘트는 저발열 시멘트, 고벨라이트 시멘트, 미립자 시멘트중 선택된 어느 하나로서, 단독으로 사용하거나 2개 이상을 혼합하여 사용한다.
여기에서 또한, 상기 혼합 조성물은 시멘트 분체 100 중량부에 대하여 수용성 무기물 겔화제 5~30 중량부와, 분말형 유동화재 0.10~5 중량부를 더 혼합한다.
여기에서 또, 상기 수용성 무기물 겔화제는 황산마그네슘(MgSO4ㅇnH2O), 석고(CaSO4ㅇnH2O)이고, 단독으로 사용하거나 혼합하여 사용한다.
여기에서 또, 상기 혼합 조성물은 시멘트 분체 100 중량부에 대하여 탄소나노튜브(CNT)가 0.5~30 중량부를 더 혼합한다.
여기에서 또, 상기 에탄올 수용액은 물 80~95 중량%와, 에탄올 5~20 중량%로 혼합된다.
여기에서 또, 상기 형틀은 중공상의 원기둥형, 중공상의 사각기둥형, 중공상의 삼각기둥형중 어느 하나의 형태로 형성된다.
상기와 같이 구성되는 본 발명인 균열 자기치유 기능이 구비된 콘크리트 미세 균열보수용 균열크리너에 따르면, 자기치유 기능이 부여된 미세 균열 균열크리너로 보수 후 다시 균열이 발생하여도 수분이 공급되면 자기치유성분이 성장 및 치밀화하여 균열발생을 억제할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 미세균열의 보수에 적합하며 분필 정도의 경도로서 균열보수용 조성물을 압축 성형하여 분필과 같은 경도로 제조되므로, 하중에 미치는 균열 부위가 아닌 건조수축 등 콘크리트의 비교적 폭이 적은 균열에 대하여 쉽고 간편하게 보수할 수 있고, 분필과 같은 경도의 스틱 형태로 형성되기 때문에 콘크리트 미세균열이 발생시 건설현장 기술자 또는 일반인들도 쉽고 간편하게 보수할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 균열 자기치유 기능이 구비된 콘크리트 미세 균열보수용 균열크리너를 균열 부위에 작업한 모습을 나타낸 사진이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 균열 자기치유 기능이 구비된 콘크리트 미세 균열보수용 균열크리너의 자기치유 효과를 입증하기 위한 사진이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 균열 자기치유 기능이 구비된 콘크리트 미세 균열보수용 균열크리너가 균열 자기치유 후에 파단면을 주사전자현미경으로 관찰한 사진이다.
이하, 본 발명에 따른 균열 자기치유 기능이 구비된 콘크리트 미세 균열보수용 균열크리너의 제조 과정을 상세하게 설명하면 다음과 같다.
하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
먼저, 본 발명에 따른 균열 자기치유 기능이 구비된 콘크리트 미세 균열보수용 균열크리너는 시멘트 분체 100 중량부에 대하여 에탄올 수용액 15~300 중량부와, 블레인 값(Blaine value) 8,000~12,000㎠/g의 메타카올린 미분말 3~50 중량부와, 벤토나이트 1~10 중량부와, CaO계 팽창제 5~10 중량부, 수용성 무기물 겔화제 5~30 중량부와, 분말형 유동화재 0.10~5 중량부 및 탄소나노튜브(CNT)가 0.5~30 중량부를 혼합한 후 혼합 조성물을 형틀에 주입한 후 양생하거나 또는 압력을 가하여 압축 성형한다.
이때, 시멘트는 저발열 시멘트, 고벨라이트 시멘트, 미립자 시멘트 중 선택된 어느 하나로서, 단독으로 사용하거나 2개 이상을 혼합하여 사용하는 것이 바람직한 데, 저발열 시멘트, 고벨라이트 시멘트, 미립자 시멘트는 본 발명의 보수재료의 기본 배합으로 장기적으로 지속적인 시멘트 수화 능력을 가지는 배합이다. 즉 저발열 시멘트 및 고벨라이트 시멘트 종류는 시멘트 클링커 광물중 수화 활성이 장시간에 걸쳐 발현되는 시멘트 재료들로 에탄올 수용액과 반응하여 대부분 미반응된 시멘트 조성물을 보유하게 되고, 균열부위 충전 후에는 미반응 시멘트 재료로 남게 되어 재균열 발생시 수분 공급으로 인한 시멘트 재료의 재수화 기능이 나타나게 되며 이로 인하여 미세균열을 자기치유시키는 효과를 나타나게 된다. 미립자 시멘트는 보수재료의 초기 성형과 압축강도를 높여주는 역할을 한다.
그리고, 에탄올 수용액은 시멘트와 반응시 시멘트에 미반응된 시멘트 조성물이 보유되도록 물 80~95 중량%와, 에탄올 5~20 중량%로 혼합되는 것이 바람직하다. 이때, 에탄올이 5 중량% 미만으로 혼합되면 시멘트와의 수화반응이 진행되어 자기치유 성능이 감소되는 단점이 있고, 20 중량%를 초과하면 시멘트 수화반응이 지연 되어 강도 등이 물성치가 지나치게 발현되지 않는 단점이 있다.
다음으로 메타카올린 미분말은 균열보수 스틱의 강도 및 균열부위 충전율을 높여주게 되며, 시멘트와 화학반응에 의해 포졸란 반응을 일으켜 충전부위의 화학적 내구성을 높여주게 되며, 동결 융해 등 계절적 인자에도 내구성을 향상시켜 주게 된다. 또한 포졸란 반응은 장기적으로 진행되므로 보수 후 장기기간 후에 재균열이 발생할 경우 포졸란 반응에 의하여 균열을 밀폐시키는 효과를 기대할 수 있다. 이때, 메타카올린 미분말은 블레인 값(Blaine value) 8,000~12,000㎠/g이고, 3~50 중량부를 혼합하는 데, 블레인 값(Blaine value)이 8,000㎠/g 미만이면 입자의 크기가 커서 균열부위에 잘 충진이 안되는 단점이 있고, 12,000㎠/g을 초과하면 미립자 이지만 적은 수분함량에도 응집현상이 일어나 성형과 작업에 단점이 있으며, 혼합량이 3 중량부 미만이면 압축강도와 장기적인 포졸란 반응 발현이 적은 단점이 있고, 50 중량부를 초과하면 지난친 첨가로 인하여 초기 압축강도 발현이 역으로 감소하는 단점이 있다.
또한, 벤토나이트는 물과 반응하여 수십초 내에 팽윤 특성을 가지는 재료로 물과 에탄올 수용액으로 인한 팽윤 특성을 조절하여 보수재료 내부에 장기적으로 팽윤 특성을 보유함으로써 재균열 발생시 수분 공급으로 체적이 20배정도 증가되는 효과를 부여하게 된다. 이때, 벤토나이트는 시멘트 100 중량부에 대하여 1~10 중량부를 혼합하는 데, 혼합량이 1 중량부 미만이면 팽윤 특성이 저하되는 단점이 있고, 10 중량부를 초과하면 체적이 지나치게 증가되며 작업성에 어려운 단점이 있다.
또, CaO계 팽창제는 팽윤된 재료가 수분을 배출하는 경우 수축을 억제시키는 역할을 하며 재균열시 균열에 이온성분을 배출하여 균열부위에 무기질계 결정을 생성시키는 역할을 한다. 이때, CaO계 팽창제는 시멘트 100 중량부에 대하여 5~10 중량부를 혼합하는 데, 혼합량이 5 중량부 미만이면 팽창효과가 미미한 단점이 있고, 10 중량부를 초과하면 지나치게 밀실한 팽창이 발생하는 단점이 있다.
그리고, 수용성 무기물 겔화제는 황산마그네슘(MgSO4ㅇnH2O), 석고(CaSO4ㅇnH2O)이고, 단독으로 사용하거나 혼합하여 사용하는 것으로 보수재료가 균열부위에 충진이 되고 난 후 미세균열에서 누수가 발생시에 강알카리 액상 환경하에서 반응하여 무기계 결정을 생성시키는 역할을 하며, 재균열 발생시 누수가 발생할 경우 재균열 부위에 무기계 결정을 생성시키는 역할을 한다. 이때, 수용성 무기물 겔화제는 시멘트 100 중량부에 대하여 5~30 중량부를 혼합하는 데, 혼합량이 5 중량부 미만이면 수용성 겔화가 미미한 단점이 있고, 30 중량부를 초과하면 과도한 팽창과 이상 응결 등의 단점이 있다.
이어서, 분말형 유동화재는 성형체 제조시 수화반응을 조절하는 역할을 한다. 이때, 분말형 유동화재는 시멘트 100 중량부에 대하여 0.10~5 중량부를 혼합하는 데, 혼합량이 0.10 중량부 미만이면 성형체 제조시 분체 분산 등이 원활하지 않는 단점이 있고, 5 중량부를 초과하면 과도한 응결지연으로 인한 성형이 잘 되지 않는 단점이 있다.
계속해서, 탄소나노튜브(CNT)는 보수재료의 색상을 모체 콘크리트와 유사하게 할 수 있는 기능이 있으며, 또한 높은 액상 흡착 성능으로 오일 등 유기계 재료가 균열부위에 침투할 경우 흡착으로 미세균열의 밀폐효과를 더 높여주는 효과가 있어 균열 자기치유 효과를 증진시키는 역할을 한다. 이때, 탄소나노튜브는 시멘트 100 중량부에 대하여 0.5~30 중량부를 혼합하는 데, 혼합량이 0.5 미만이면 중량부 유기계 재료의 흡착이 미미한 단점이 있고, 30 중량부를 초과하면 심한 수분 흡수로 인한 응집현상이 발생하여 성형체 제조시에 어려움이 있는 단점이 있다.
한편, 본 발명에 따른 균열 자기치유 기능이 구비된 콘크리트 미세 균열보수용 보수재료는 중공상의 원기둥형, 중공상의 사각기둥형, 중공상의 삼각기둥형중 어느 하나의 형태로 형성된 형틀에 주입된 후 양생 또는 압축 성형되어 원기둥형, 삼각기둥 모형, 사각기둥형으로 형성되고, 분필과 같은 경도를 갖는 고체상태의 균열 보수재료를 제공하므로 미세한 균열을 보수하는 경우 액상에 비하여 보다 간편하게 충전할 수 있는 장점을 갖는다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 하며, 본 실시예는 가장 바람직한 실시형태를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위함이며, 본 발명의 범위가 실시예에 한정되는 것은 아니다.
《실시예》
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 균열 자기치유 기능이 구비된 콘크리트 미세 균열보수용 균열크리너를 균열 부위에 작업한 모습을 나타낸 사진이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 균열 자기치유 기능이 구비된 콘크리트 미세 균열보수용 균열크리너의 자기치유 효과를 입증하기 위한 사진이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 균열 자기치유 기능이 구비된 콘크리트 미세 균열보수용 균열크리너가 균열 자기치유 후에 파단면을 주사전자현미경으로 관찰한 사진이다.
먼저, 저발열시멘트 30 중량%, 고벨라이트시멘트 20 중량%, 미립자시멘트 50 중량%로 혼합한 100중량부와, 10%인 에탄올 수용액 30 중량부와, 블레인 값(Blaine value)이 10,000㎠/g인 메타카올린 10 중량부와, 벤토나이트 8 중량부와, CaO계 팽창제 5 중량부, 수용성 무기물 겔화제인 황산마그네슘(MgSO4ㅇnH2O) 8 중량부와, 분말형 유동화재 0.3 중량부 및 탄소나노튜브 2 중량부에 혼합하여 5분간 혼합한다.
상기 혼합된 조성물을 중공상의 사각기둥형의 형틀에 넣어 압축 양생시켜 스틱 형태의 균열크리너를 제조하였다.
도 1에 도시된 바와 같이 상기와 같이 제조된 미세균열 보수용 스틱을 콘크리트 균열부위 0.2m 이하 균열에 직접 작업하여 균열을 보수하였다.
또한, 제작된 균열크리너의 자기치유 성능을 확인하기 위하여 도 2에 도시된 바와 같이 페이스트 조성물을 생성하여 인위로 0.2m 균열을 제조한 후 물에 3일간 침수시켜 후 표면에 생성된 무기계 결정상을 확인하였다.
그리고, 도 3은 본 발명의 균열크리너가 균열 자기치유 후에 파단면을 주사전자현미경으로 관찰한 것으로 균열 부 표면에 결정이 생성된 것을 육안으로도 확인 할 수 있다.
본 발명은 다양하게 변형될 수 있고 여러 가지 형태를 취할 수 있으며 상기 발명의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시 예에 대해서만 기술하였다. 하지만 본 발명은 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

Claims (7)

  1. 시멘트 분체 100 중량부에 대하여 에탄올 수용액 15~300 중량부와, 블레인 값(Blaine value) 8,000~12,000㎠/g의 메타카올린 미분말 3~50 중량부와, 벤토나이트 1~10 중량부 및 CaO계 팽창제 5~10 중량부를 혼합한 후 혼합 조성물을 형틀에 주입한 후 양생하거나 또는 압력을 가하여 압축 성형한 것을 특징으로 하는 균열 자기치유 기능이 구비된 콘크리트 미세 균열보수용 균열크리너.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 시멘트는,
    저발열 시멘트, 고벨라이트 시멘트, 미립자 시멘트 중 선택된 어느 하나로서, 단독으로 사용하거나 2개 이상을 혼합하여 사용하는 것을 특징으로 하는 균열 자기치유 기능이 구비된 콘크리트 미세 균열보수용 균열크리너.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 혼합 조성물은,
    시멘트 분체 100 중량부에 대하여 수용성 무기물 겔화제 5~30 중량부와, 분말형 유동화재 0.10~5 중량부를 더 혼합하는 것을 특징으로 하는 균열 자기치유 기능이 구비된 콘크리트 미세 균열보수용 균열크리너.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 수용성 무기물 겔화제는,
    황산마그네슘(MgSO4ㅇnH2O), 석고(CaSO4ㅇnH2O)이고, 단독으로 사용하거나 혼합하여 사용하는 것을 특징으로 하는 균열 자기치유 기능이 구비된 콘크리트 미세 균열보수용 균열크리너.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 혼합 조성물은,
    시멘트 분체 100 중량부에 대하여 탄소나노튜브(CNT)가 0.5~30 중량부를 더 혼합하는 것을 특징으로 하는 균열 자기치유 기능이 구비된 콘크리트 미세 균열보수용 균열크리너.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 에탄올 수용액은,
    물 80~95 중량%와, 에탄올 5~20 중량%로 혼합된 것을 특징으로 하는 균열 자기치유 기능이 구비된 콘크리트 미세 균열보수용 균열크리너.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 형틀은,
    중공상의 원기둥형, 중공상의 사각기둥형, 중공상의 삼각기둥형중 어느 하나의 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 자기치유 기능이 부여된 콘크리트 균열보수용 균열크리너.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101586488B1 (ko) 2015-06-16 2016-01-19 (주)대우건설 수용성 팽창 및 급결 성능을 가지는 무기계 지수제 조성물
KR101746518B1 (ko) * 2015-12-03 2017-06-27 주식회사 포스코건설 개질 다수준 실리카퓸을 활용한 초속경 콘크리트 균열치유 보수재
KR20190024336A (ko) 2017-08-31 2019-03-08 한국전력공사 콘크리트 조성물
KR20190029112A (ko) * 2017-09-12 2019-03-20 주식회사 포스코건설 콘크리트 표면 균열 보수용 스틱 및 그 제조방법
KR102107098B1 (ko) 2019-09-25 2020-05-28 한국건설기술연구원 화재손상 콘크리트 구조물의 물리적 복구 시스템 및 그 방법
CN116535146A (zh) * 2023-05-24 2023-08-04 天津大学 一种适用于高矿化度水环境下的固井水泥自修复剂

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000280223A (ja) * 1999-03-31 2000-10-10 Denki Kagaku Kogyo Kk コンクリート管体製造用の内面仕上げ材
KR100502277B1 (ko) * 2002-12-27 2005-07-20 (주)세라켐 표면개질 처리된 천연 섬유를 혼입한 분말형 콘크리트보수.충진용 모르터 조성물 및 제조방법
KR100686062B1 (ko) * 2006-02-03 2007-02-26 (주)원건축사사무소 콘크리트 균열보수용 균열지우개, 그 제조방법 및 이를이용한 균열보수방법
KR20120104179A (ko) * 2009-09-14 2012-09-20 스미토모 오사카 시멘트 가부시키가이샤 시멘트 혼화재 및 그 제조 방법, 및 그 혼화재를 포함하는 시멘트 조성물, 모르타르 및 콘크리트

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000280223A (ja) * 1999-03-31 2000-10-10 Denki Kagaku Kogyo Kk コンクリート管体製造用の内面仕上げ材
KR100502277B1 (ko) * 2002-12-27 2005-07-20 (주)세라켐 표면개질 처리된 천연 섬유를 혼입한 분말형 콘크리트보수.충진용 모르터 조성물 및 제조방법
KR100686062B1 (ko) * 2006-02-03 2007-02-26 (주)원건축사사무소 콘크리트 균열보수용 균열지우개, 그 제조방법 및 이를이용한 균열보수방법
KR20120104179A (ko) * 2009-09-14 2012-09-20 스미토모 오사카 시멘트 가부시키가이샤 시멘트 혼화재 및 그 제조 방법, 및 그 혼화재를 포함하는 시멘트 조성물, 모르타르 및 콘크리트

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101586488B1 (ko) 2015-06-16 2016-01-19 (주)대우건설 수용성 팽창 및 급결 성능을 가지는 무기계 지수제 조성물
KR101746518B1 (ko) * 2015-12-03 2017-06-27 주식회사 포스코건설 개질 다수준 실리카퓸을 활용한 초속경 콘크리트 균열치유 보수재
KR20190024336A (ko) 2017-08-31 2019-03-08 한국전력공사 콘크리트 조성물
KR20190029112A (ko) * 2017-09-12 2019-03-20 주식회사 포스코건설 콘크리트 표면 균열 보수용 스틱 및 그 제조방법
KR102051400B1 (ko) * 2017-09-12 2019-12-03 주식회사 포스코건설 콘크리트 표면 균열 보수용 스틱 및 그 제조방법
KR102107098B1 (ko) 2019-09-25 2020-05-28 한국건설기술연구원 화재손상 콘크리트 구조물의 물리적 복구 시스템 및 그 방법
CN116535146A (zh) * 2023-05-24 2023-08-04 天津大学 一种适用于高矿化度水环境下的固井水泥自修复剂
CN116535146B (zh) * 2023-05-24 2023-11-24 天津大学 一种适用于高矿化度水环境下的固井水泥自修复剂

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