KR101582999B1 - 고성능 콘크리트로 줄눈부를 형성하는 콘크리트 포장 장치 및 방법 - Google Patents

고성능 콘크리트로 줄눈부를 형성하는 콘크리트 포장 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 한 개의 배처플랜트에서 생산된 보통콘크리트로 콘크리트 포장하고, 콘크리트 포장의 포장면 일측에 홈을 형성한 후, 이 홈으로 보통콘크리트에 기포슬러리가 배합된 고성능 콘크리트를 배출하여 줄눈부를 형성하고, 이 줄눈부와 콘크리트 포장을 양생하여 콘크리트 도로를 형성함으로써, 줄눈부 및 콘크리트 도로의 손상을 방지함은 물론 제품의 수명이 연장되어 안정감있게 사용할 수 있는 고성능 콘크리트로 줄눈부를 형성하는 콘크리트 포장 장치 및 방법에 관한 것이다.

Description

고성능 콘크리트로 줄눈부를 형성하는 콘크리트 포장 장치 및 방법{Concrete paving apparatus and method for forming a joint in high-performance concrete}
본 발명은 고성능 콘크리트로 줄눈부를 형성하는 콘크리트 포장 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 한 개의 배처플랜트에서 생산된 보통콘크리트로 콘크리트 포장하고, 콘크리트 포장의 포장면 일측에 홈을 형성한 후, 이 홈으로 보통콘크리트에 기포슬러리가 배합된 고성능 콘크리트를 배출하여 줄눈부를 형성하고, 이 줄눈부와 콘크리트 포장을 양생하여 콘크리트 도로를 형성함으로써, 줄눈부 및 콘크리트 도로의 손상을 방지함은 물론 제품의 수명이 연장되어 안정감있게 사용할 수 있는 고성능 콘크리트로 줄눈부를 형성하는 콘크리트 포장 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 콘크리트 포장은, 슬럼프 40mm 이하의 된 보통콘크리트를 배처플랜트에서 생산하여 덤프트럭으로 현장 이송한 후, 슬립폼 페이버(slip form paver)를 이용해 타설한다. 상기 콘크리트 포장의 포장면에 일정간격으로 줄눈부가 형성되는 콘크리트 포장의 설계수명은 20년으로 하여 시공되고 있으나, 줄눈부 스폴링, 균열, 표면박리 등 여러 손상이 조기에 발생하여 사용성능이 급격하게 감소하는 경우가 발생하고 있다.
상기 줄눈부는, 콘크리트 포장의 포장면에 6m 이하의 간격으로 20~30mm의 폭을 가지고 포장두께의 1/3 정도를 절개하여 홈을 형성하는데, 이를 줄눈이라며, 이 줄눈에서 콘크리트 포장도로의 팽창 및 수축을 감당하여 콘크리트 포장도로의 파손되는 것을 방지하게 된다.
그러나 줄눈이 형성된 도로 표면은, 외부 환경 즉, 고온 및 저온의 격차가 심한 온도변화, 교통하중 등에 의한 지속적인 하중전달, 지반거동 및 순간적인 충격에 의한 소성변형, 탈리, 결빙, 해빙 및 결빙을 제거하기 위해 사용되는 염화물의 침입 등에 의해 균열이 발생하게 되고, 균열된 부분에 물이 채워질 경우, 동절기에 결빙되어 팽창되면서 줄눈을 중심으로 콘크리트 도로가 손상될 우려가 높고, 모래, 흙 등의 미세입자가 채워질 경우에는 콘크리트 도로가 팽창할 수 없어 심지어는 파손되는 문제점이 있었다.
상기 줄눈이 형성된 콘크리트 도로의 보수는, 대한민국 등록특허 제10-1074759호로 콘크리트 도로 보수 공법이 등록된 바 있다.
선 등록된 특허는, 손상된 도로의 범위를 넓혀 곡면으로 핸드 커터로 커팅하고, 커팅된 부분에 거푸집을 설치한 상태에서 도로의 표면과 평면이 되도록 보수재를 충전 및 양생한 후, 거푸집을 분리하고, 거푸집이 분리된 보수재 공간에 줄눈재를 충전한다.
상기 선 등록된 특허는, 줄눈이 형성되어 손상된 콘크리트 도로를 보수하여 종래의 문제점을 해결할 수 있으나, 도로의 개통까지는 상당한 시간이 지체되고, 이로 인해 교통의 흐름을 방해하는 문제점이 있었고, 고도의 숙련자 다수명이 수작업에 의해 작업하므로 이에 따른 인건비의 상승 및 작업시간이 지연되어 시공성이 저하될 뿐만 아니라 비숙련자의 시공시 시공품질 저하로 인한 도로 수명이 단축되는 문제점이 있었다.
이에 상술한 바와 같은 종래의 제반 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은, 콘크리트 포장시, 콘크리트 포장의 포장면에 500~1500mm의 폭과 60~120mm 깊이의 홈을 형성하고, 이 홈으로 고성능 콘크리트를 배출 및 양생하여 콘크리트 포장에 줄눈부를 형성함으로써, 줄눈부 및 콘크리트 포장의 손상 및 변형을 방지할 수 있는 고성능 콘크리트로 줄눈부를 형성하는 콘크리트 포장 장치 및 방법을 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 고성능 콘크리트에 의해 콘크리트 포장의 줄눈부 손상을 방지하여 콘크리트 도로를 안정감있게 사용할 수 있을 뿐만 아니라 유지관리가 용이하면서 제품의 수명 연장으로 경제성을 향상시킬 수 있는 고성능 콘크리트로 줄눈부를 형성하는 콘크리트 포장 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명 고성능 콘크리트로 줄눈부를 형성하는 콘크리트 포장 장치는,
슬럼프 40mm 이하의 보통콘크리트로 콘크리트 포장하는 통상의 슬립폼 페이버(slip form paver)와;
상기 슬립폼 페이버에 장착되어 콘크리트 포장의 포장면에 줄눈부가 형성되는 홈을 형성하는 홈형성부와;
상기 홈으로 배출되는 고성능 콘크리트를 형성하도록 보통콘크리트에 기포슬러리를 혼합하는 고성능 콘크리트 형성부와;
상기 고성능 콘크리트에 포함된 기포를 소산시키면서 홈으로 고성능 콘크리트를 배출하여 줄눈부를 형성하는 고성능 콘크리트 배출부와;
상기 줄눈부 및 콘크리트 포장의 포장면을 진동으로 다지도록 슬립폼 페이버에 설치된 진동작업대를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 것이다.
또한, 본 발명 고성능 콘크리트로 줄눈부를 형성하는 콘크리트 포장 방법은,
슬럼프 40mm 이하의 보통콘크리트를 통상의 슬립폼 페이버(slip form paver)로 콘크리트 포장하는 단계와;
상기 슬립폼 페이버에 장착되어 콘크리트 포장의 포장면에 줄눈부가 형성되는 홈을 형성하는 홈형성 단계와;
상기 홈으로 배출되는 고성능 콘크리트를 형성하도록 보통콘크리트에 기포슬러리를 혼합하는 고성능 콘크리트 형성 단계와;
상기 고성능 콘크리트에 포함된 기포를 소산시키면서 홈으로 고성능 콘크리트를 배출하여 줄눈부를 형성하는 고성능 콘크리트 배출 단계와;
상기 줄눈부 및 콘크리트 포장의 포장면을 슬립폼 페이버에 설치된 진동작업대로 다져 콘크리트 포장에 줄눈부를 형성하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 것이다.
본 발명에 의하면, 콘크리트 포장시, 콘크리트 포장의 포장면에 500~1500mm의 폭과 60~120mm 깊이의 홈을 형성하고, 이 홈에 고성능 콘크리트를 배출 및 양생하여 콘크리트 포장에 줄눈부를 형성함으로써, 줄눈부 및 콘크리트 포장의 손상 및 변형을 방지하여 콘크리트 도로를 안정감있게 사용할 수 있을 뿐만 아니라 유지관리가 용이하면서 제품의 수명 연장으로 경제성을 향상시킬 수 있는 이점을 가질 수 있는 것이다.
도 1은 본 발명의 흐름도
도 2 내지 도 3은 본 발명의 개략도
도 4는 본 발명 보통콘크리트를 형성하는 도면
도 5는 본 발명 슬러리를 형성하는 도면
도 6은 본 발명 기포슬러리를 형성하는 도면
도 7은 본 발명 기포슬러의 확대사진
도 8 내지 도 9는 본 발명의 시공과정도
도 10 내지 도 11은 본 발명 홈형성부재의 작동상태도
도 12 내지 도 13은 본 발명에 적용된 보통콘크리트, 고성능 콘크리트의 슬럼프 사진
도 14는 본 발명 고성능 콘크리트의 배출과정도
도 15는 본 발명 고성능 콘크리트 배출부의 단면도
도 16은 본 발명에 의한 콘크리트 포장의 사시도
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명을 상세히 설명한다. 도 1은 본 발명의 흐름도이고, 도 2 내지 도 3은 본 발명의 개략도이다.
본 발명 고성능 콘크리트로 줄눈부를 형성하는 콘크리트 포장 장치는, 슬럼프 40mm 이하의 보통콘크리트로 콘크리트 포장(50)하는 통상의 슬립폼 페이버(slip form paver)(110)가 구성되고, 상기 슬립폼 페이버(110)에 장착되어 콘크리트 포장(50)의 포장면에 줄눈부(60)가 형성되는 홈(120')을 형성하는 홈형성부(120)가 구성되며, 상기 홈(120')으로 배출되는 고성능 콘크리트를 형성하도록 보통콘크리트에 기포슬러리를 혼합하는 고성능 콘크리트 형성부(130)가 구성되고, 상기 고성능 콘크리트(130)에 포함된 기포를 소산시키면서 홈(120')으로 고성능 콘크리트(134)를 배출하여 줄눈부(60)를 형성하는 고성능 콘크리트 배출부(140)가 구성되며, 상기 줄눈부(60) 및 콘크리트 포장(50)의 포장면을 진동으로 다지도록 슬립폼 페이버(110)에 설치된 진동작업대(150)를 포함하여 구성되는 것으로, 이를 좀더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
상기 홈형성부(120)는, 상기 슬립폼 페이버(110)에 장착되어 홈형성부재(122)의 이동을 안내하는 이동안내레일(121)이 구비되고, 상기 이동안내레일(121)을 따라 이동하면서 회전하게 장착되어 콘크리트 포장(50)의 포장면에 홈(120')을 형성하는 홈형성부재(122)를 포함하여 구비된다.
상기 홈형성부재(122)는, 콘크리트 포장(50)의 포장면에 홈(120')을 용이하게 형성하도록 이동방향으로 경사지게 형성되는 것이 바람직하다.
상기 고성능 콘크리트 형성부(130)는, 상기 슬립폼 페이버(110)의 선단부에 보통콘크리트를 공급받는 호퍼(131)가 구비되고, 상기 호퍼(131)와 고성능 콘크리트 배출부(140)를 연결하면서 호퍼(131)로 공급되는 보통콘크리트의 이동을 안내하는 연결부재(132)가 구비되며, 상기 연결부재(132)로 이동되는 보통콘크리트의 슬럼프를 증가시키도록 보통콘크리트에 투입되는 기포슬러리(133)가 구비되고, 상기 보통콘크리트와 기포슬러리(133)를 혼합하여 고성능 콘크리트(134)를 형성하는 스크류(135)를 포함하여 구비된다.
상기 기포슬러리(133)는 기포 및 물과 혼합재료가 혼합된 슬러리를 혼합한 것이 바람직하다.
상기 혼합재료는, 실리카퓸, 메타카올린, 플라이애쉬, 고로슬래그미분말, 라텍스, 폴리머 중 어느 하나인 것이 바람직하다.
상기 고성능 콘크리트 배출부(140)는, 상기 고성능 콘크리트를 공급받아 홈(120')에 배출하는 배출안내부재(141)가 구비되고, 상기 배출안내부재(141)로 배출되는 고성능 콘크리트에 포함된 기포(133)를 5기압 이상의 고압의 공기를 공급하여 소산시키도록 배출안내부재(141)에 관통된 공기공급공(142)을 포함하여 구비된다.
다음은 상기와 같이 구성된 본 발명의 작동과정을 설명한다.
먼저, 도 4에 도시된 바와 같이, 배처플랜트(10)에서 각각 공급되는 물, 시멘트, 골재 등을 일정비율로 배합 및 혼합하여 슬럼프 40mm 이하의 보통콘크리트를 형성한 후, 레미콘 트럭(40)에 의해 콘크리트 포장의 현장으로 이송한다.
또한, 도 5 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 실리카퓸(Silica Fume), 메타카올린(Metakaolin), 플라이애쉬, 라텍스(Latex), 폴리머 등의 혼합재료와 물을 1:1 비율로 스크류 등의 혼합장치로 혼합하여 슬러리를 생산하고, 생산된 슬러리와 기포제 및 기포발생기에서 생산된 기포를 상하교반식 스크류 등의 혼합장치로 혼합하여 기포슬러리를 형성한 후, 보통콘크리트에 투입하여 혼합한다.
상기 기포슬러리는 물과 혼합재료가 혼합된 슬러리 1kg : 기포량 8~10ℓ를 배합하여 혼합하는 것이 바람직하나, 고성능 콘크리트(134)의 강도와 슬럼프를 고려하여 배합하는 것이 바람직하다. 여기서, 상기 상하교반식 스크류 등의 혼합장치로 기포슬러리를 생산하는 이유는 슬러리와 기포의 중량 차이에서 오는 재료의 분리현상을 극복할 수 있으며, 기포슬러리의 기포가 가벼워 수평회전식 교반기로는 배합이 불가하기 때문이다.
상기 고성능 콘크리트(134)는, 보통콘크리트에 비해 고강도와 고내구성을 가진 콘크리트를 말하는 것으로, 고강도는 35MPa 이상의 강도를 의미하고, 고내구성은 90% 이상의 동결-융해 저항성을 가진 콘크리트를 의미한다.
상기 상하교반식 스크류의 혼합장치에 의해 혼합된 기포슬러리의 확대사진이 도 7에서와 같이 나타내었으며, 상기 기포슬러리에 포함된 기포(A)의 크기는 약 0.1~1mm로 형성되고, 상기 기포(A)들 사이에 실리카퓸(S)인 혼합재료가 골고루 산재하여 분포되어 있음을 알 수 있다.
여기서, 상기 혼합재료의 실리카퓸은 보통콘크리트를 형성하는 시멘트 100 중량부 기준으로 5~15 중량부로 혼합하고, 메타카올린은 보통콘크리트를 형성하는 시멘트 100 중량부 기준으로 7~20 중량부로 혼합하며, 플라이애쉬와 고로슬래그미분말은 보통콘크리트를 형성하는 시멘트 100 중량부 기준으로 15~25 중량부로 혼합하고, 라텍스와 폴리머는 보통콘크리트를 형성하는 시멘트 100 중량부 기준으로 3~15 중량부로 혼합하는 것이 바람직하다. 이는 상기 범위보다 작을 경우, 고강도, 고내구성이 떨어지며, 상기 범위를 초과할 경우, 상기 범위보다 고강도, 고내구성이 더 높게 나타나지 않으면서 시공원가가 상승하기 때문이다.
또한, 상기 레미콘 트럭(40)에 의해 현장 이송된 보통콘크리트가 현장 지면으로 투입되면, 도 8 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 보통콘크리트는 슬립폼 페이버(slip form paver)(110)에 의해 250~300mm 두께 및 2차선 내지 4차선의 폭을 가지면서 평면작업대(111)에 의해 평탄화되는 콘크리트 포장(50)이 만들어지며, 상기 콘크리트 포장(50)의 포장면에 줄눈부(60)를 형성하는 홈(120')을 형성한다.
이때, 상기 홈(120')은 슬립폼 페이버(110)를 따라 이동하는 홈형성부재(122)에 의해 형성되는데, 도 10 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 홈형성부재(122)는 슬립폼 페이버(110)에 장착된 이동안내레일(121)의 중앙부에 위치하여 2차선 도로의 중앙부에 홈(120')을 형성하거나 제어부재(미도시)의 제어에 따라 이동안내레일(121)을 좌,우로 이동하면서 2차선 도로의 단축방향 즉, 콘크리트 포장(50)의 길이방향과 직교되는 방향으로 홈(120')을 형성한다.
여기서, 상기 홈형성부재(122)는, 상기 콘크리트 포장(50)의 포장면에 홈(120')을 용이하게 형성하도록 이동방향으로 경사지게 형성된다.
상기 홈(120')을 형성하면서 포장면 상면으로 이동된 보통콘크리트를 슬립폼 페이버(110)에 장착된 별도의 평판작업대(미도시)에 의해 슬립폼 페이버(110)의 진행방향으로 이동시키면서 콘크리트 포장(50)의 평탄화 작업을 진행할 수 있는 것이다.
상기의 과정으로 콘크리트 포장(50)의 포장면에 홈(120')이 형성되면, 보통콘크리트를 고성능 콘크리트 형성부(130)의 호퍼(131)로 공급하여 스크류(135)의 회전으로 연결부재(132)를 따라 고성능 콘크리트 배출부(140)로 이동하도록 함과 동시에 상기 호퍼(131)로 공급되어 연결부재(132)를 따라 이동되는 보통콘크리트에 기포 및 물과 혼합재료가 혼합된 슬러리를 혼합한 기포슬러리를 투입하여 혼합하며, 상기 보통콘크리트와 기포슬러리의 혼합비율은 보통콘크리트 1㎥ 당 기포슬러리 300~400ℓ로 혼합하는데, 이는 기포슬러리가 혼합된 보통콘크리트의 기포량이 30~35% 포함되는 정도가 바람직하다.
여기서, 상기 고성능 콘크리트 형성부(130)는, 상하교반식 믹서로, 입구측보다 출구측이 더 높도록 경사지게 형성되어 스크류(135)의 높이차에 의해 기포슬러리 및 보통콘크리트가 용이하게 혼합될 수 있도록 한다.
상기 보통콘크리트에 기포슬러리가 투입되어 혼합된 고성능 콘크리트(134)는 기포의 볼베어링 효과에 의해 보통콘크리트에 고르게 혼합되면서 기포의 혼입으로 유동성이 상당히 커지는데, 도 12는 보통콘크리트에 사용되는 물, 시멘트, 골재 등의 혼합비는 일반적으로 널리 사용되는 표준 배합비에 따른 것으로, 슬럼프가 0mm 상태를 보여주고 있으나, 도 13은 기포슬러리를 보통콘크리트에 배합하여 혼합한 고성능 콘크리트(134)의 슬럼프가 대폭 커진 230mm 임을 보여주고 있다. 즉, 도 12는 기포슬러리를 보통콘크리트에 배합하기 전의 보통콘크리트에 존재하는 공기량은 3% 이었으나, 도 13은 기포슬러리를 보통콘크리트에 배합한 고성능 콘크리트(134)에 존재하는 공기량은 26%로 공기량이 급격히 증가함을 알 수 있다.
이렇게 다량 증가된 공기는 볼 베어링 효과에 의해 보통콘크리트 내에 혼합재료를 골고루 분산시킬 수 있으나, 다량의 공기가 포함된 고성능 콘크리트(134)의 경우, 강도와 내구성이 크게 저하되는데, 통상 보통콘크리트에 포함되는 공기량과 압축강도와의 관계에서 보통콘크리트에 1%의 공기량이 증가하는 경우, 압축강도는 약 4% 감소된다. 즉, 상기 다량의 공기가 포함된 고성능 콘크리트(134)는 강도가 크게 저하되어 구조용 재료로 사용하기 어려울 뿐만 아니라 슬럼프가 크게 증가함으로 인하여 고성능 콘크리트 배출에 따른 작업성 범위를 벗어나게 된다.
따라서, 본 발명은 도 14에 도시된 바와 같이, 상기 고성능 콘크리트 형성부(130)의 고성능 콘크리트(134)에 포함된 다량의 공기를 감소시키기 위하여 소포제를 첨가하거나 고성능 콘크리트 배출부(140)로 배출하게 된다.
상기 소포제는, 상기 고성능 콘크리트(134)에 혼합재료를 고루 분산시킨 기포를 제거하는 목적으로 고성능 콘크리트 100 중량부 기준으로 0.1~2.0 중량부로 혼합되는 것이 바람직하다.
상기 고성능 콘크리트 배출부(140)로 고성능 콘크리트(134)를 배출할 경우, 고성능 콘크리트 형성부(130)에 착탈가능하게 장착된 배출안내부재(141)의 입구로 공급된다.
여기서, 상기 배출안내부재(141)는 내부가 관통되면서 입,출구의 양단부보다 중앙부의 직경이 작게 형성되어 있으므로 배출안내부재(141)로 배출되는 고성능 콘크리트(134)는 압축되면서 압력이 발생한다.
또한, 도 15에 도시된 바와 같이, 상기 배출안내부재(141)의 중앙부를 경유하여 배출안내부재(141)의 출구로 고성능 콘크리트(134)를 배출함과 동시에 5기압 이상의 고압의 압축공기가 배출안내부재(141)의 외주면에 방사상으로 경사지게 형성된 공기공급공(142)으로 공급되면서 배출안내부재(141)의 출구로 와류되어 배출된다. 이때, 상기 압축공기와 고성능 콘크리트(134)는 스프레이방식으로 펼쳐짐은 물론 스프레이방식으로 압축공기와 고성능 콘크리트(134)가 펼쳐질 때, 압축공기와 고성능 콘크리트(134)가 부딪히면서 고성능 콘크리트(134)에 포함된 다량의 기포가 소산되는 것이다.
상기 기포가 소산되는 고성능 콘크리트(134)에 포함된 기포량은, 기포슬러리를 혼합하기 전의 보통콘크리트에 포함된 공기량의 범위에 근접할 뿐만 아니라 고성능 콘크리트에 포함된 공기량을 3~7%로 줄이면서 원래의 슬럼프로 감소시켜 작업성, 고강도, 고내구성을 확보하는 고성능 콘크리트를 배출할 수 있는 것이다. 아래 표 1은 슬럼프 0mm의 된 콘크리트와 슬럼프 80mm의 일반 콘크리트에 대해 기포슬러리가 혼입되기 전의 보통콘크리트, 기포슬러리가 혼입된 고성능 콘크리트, 기포가 소산된 고성능 콘크리트의 슬럼프와 공기량을 나타내고 있다.
보통콘크리트 분류 콘크리트 상태 슬럼프(mm) 공기량(%)

된 콘크리트
(슬럼프 0mm)		 보통콘크리트 0 4.2
기포슬러리가 혼입된
고성능 콘크리트		 200 26.0
기포가 소산된
고성능 콘크리트		 0 4.3

일반 콘크리트
(슬럼프 80mm)		 보통콘크리트 80 6.5
기포슬러리가 혼입된
고성능 콘크리트		 270 37.0
기포가 소산된
고성능 콘크리트		 125 4.5
상기 고성능 콘크리트로 배출부(140)의 배출안내부재(142)로 배출되는 고성능 콘크리트(134)가 콘크리트 포장(50)의 포장면에 형성된 홈형성부(120)의 홈(120')에 제거된 보통콘크리트의 양만큼 투입되면서 콘크리트 포장(50)과 동일면상으로 하고, 상기 홈(120')에 투입된 고성능 콘크리트(134)와 콘크리트 포장(50)의 포장면을 슬립폼 페이버(slip form paver)(110)에 설치된 진동작업대(150)의 작동으로 다지면서 수평면을 유지할 수 있는 것이다.
상기의 과정으로 콘크리트 포장(50)시, 줄눈부(60)를 형성하는 홈(120') 형성 및 상기 홈(120')에 고성능 콘크리트를 배출하므로 고내구성의 줄눈부(60)를 형성한 후, 도 16에 도시된 바와 같이, 상기 줄눈부(60)에 줄눈(60')을 형성할 수 있는 것이다.
본 발명에서 상기 실시 형태는 하나의 예시로서 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 특허청구범위에 기재된 기술적 사상과 실질적으로 동일한 구성을 갖고 동일한 작용효과를 이루는 것은 어떠한 것이라도 본 발명의 기술적 범위에 포함된다 할 것이다.
특히, 본 발명은 상기 실시예에서 혼합재료로서 실리카퓸, 메타카올린, 플라이애쉬, 고로슬래그미분말, 라텍스, 폴리머 등을 예로 들었지만, 이러한 혼합재료 이외에 보통콘크리트의 성질을 개선시키고 경제성이 인정되는 다른 혼합재료에도 본 발명의 제조장치 및 제조방법이 적용될 수 있음은 물론이다.
100: 콘크리트 포장 장치 110: 슬립폼 페이버(slip form paver)
120: 홈형성부 130: 고성능 콘크리트 형성부
140: 고성능 콘크리트 배출부 150: 진동작업대

Claims (14)

  1. 슬럼프 40mm 이하의 보통콘크리트로 콘크리트 포장하는 통상의 슬립폼 페이버(slip form paver)와;
    상기 슬립폼 페이버에 장착되어 콘크리트 포장의 포장면에 줄눈부가 형성되는 홈을 형성하는 홈형성부와;
    상기 홈으로 배출되는 고성능 콘크리트를 형성하도록 보통콘크리트에 기포슬러리를 혼합하는 고성능 콘크리트 형성부와;
    상기 고성능 콘크리트에 포함된 기포를 소산시키면서 홈으로 고성능 콘크리트를 배출하여 줄눈부를 형성하는 고성능 콘크리트 배출부와;
    상기 줄눈부 및 콘크리트 포장의 포장면을 진동으로 다지도록 슬립폼 페이버에 설치된 진동작업대를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 고성능 콘크리트로 줄눈부를 형성하는 콘크리트 포장 장치.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 홈형성부는,
    상기 슬립폼 페이버에 장착되어 홈형성부재의 이동을 안내하는 이동안내레일과;
    상기 이동안내레일을 따라 이동하면서 회전하게 장착되어 콘크리트 포장의 포장면에 홈을 형성하는 홈형성부재를 포함하여 구비되는 것을 특징으로 하는 고성능 콘크리트로 줄눈부를 형성하는 콘크리트 포장 장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 홈형성부재는, 콘크리트 포장의 포장면에 홈을 용이하게 형성하도록 이동방향으로 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 고성능 콘크리트로 줄눈부를 형성하는 콘크리트 포장 장치.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 고성능 콘크리트 형성부는,
    상기 슬립폼 페이버의 선단부에 보통콘크리트를 공급하는 호퍼와;
    상기 호퍼와 고성능 콘크리트 배출부를 연결하면서 호퍼로 공급되는 보통콘크리트의 이동을 안내하는 연결부재와;
    상기 연결부재로 이동되는 보통콘크리트의 슬럼프를 증가시키도록 보통콘크리트에 혼합하는 기포슬러리와;
    상기 보통콘크리트와 기포슬러리를 혼합하여 고성능 콘크리트를 형성하는 스크류를 포함하여 구비되는 것을 특징으로 하는 고성능 콘크리트로 줄눈부를 형성하는 콘크리트 포장 장치.
  5. 청구항 1 또는 청구항 4에 있어서,
    상기 기포슬러리는, 기포 및 물과 혼합재료가 혼합된 슬러리를 혼합한 것을 특징으로 하는 고성능 콘크리트로 줄눈부를 형성하는 콘크리트 포장 장치.
  6. 청구항 5에 있어서, 상기 혼합재료는,
    실리카퓸, 메타카올린, 플라이애쉬, 고로슬래그미분말, 라텍스, 폴리머 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 고성능 콘크리트로 줄눈부를 형성하는 콘크리트 포장 장치.
  7. 청구항 1에 있어서, 상기 고성능 콘크리트 배출부는,
    상기 고성능 콘크리트를 공급받아 홈에 배출하는 배출안내부재와;
    상기 배출안내부재로 배출되는 고성능 콘크리트에 포함된 기포를 5기압 이상의 고압의 공기를 공급하여 소산시키도록 배출안내부재에 관통된 공기공급공을 포함하여 구비되는 것을 특징으로 하는 고성능 콘크리트로 줄눈부를 형성하는 콘크리트 포장 장치.
  8. 슬럼프 40mm 이하의 보통콘크리트를 통상의 슬립폼 페이버(slip form paver)로 가압하여 콘크리트 포장하는 단계와;
    상기 슬립폼 페이버에 장착되어 콘크리트 포장의 포장면에 줄눈부가 형성되는 홈을 형성하는 홈형성 단계와;
    상기 홈으로 배출되는 고성능 콘크리트를 형성하도록 보통콘크리트에 기포슬러리를 혼합하는 고성능 콘크리트 형성 단계와;
    상기 고성능 콘크리트에 포함된 기포를 소산시키면서 홈으로 고성능 콘크리트를 배출하여 줄눈부를 형성하는 고성능 콘크리트 배출 단계와;
    상기 줄눈부 및 콘크리트 포장의 포장면을 슬립폼 페이버에 설치된 진동작업대로 다져 콘크리트 포장에 줄눈부를 형성하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 고성능 콘크리트로 줄눈부를 형성하는 콘크리트 포장 방법.
  9. 청구항 8에 있어서, 상기 홈형성 단계에서,
    상기 슬립폼 페이버에 장착되어 홈형성부재의 이동을 안내하는 이동안내레일과;
    상기 이동안내레일을 따라 이동하면서 회전하게 장착되어 콘크리트 포장의 포장면에 홈을 형성하는 홈형성부재를 포함하여 구비되는 것을 특징으로 하는 고성능 콘크리트로 줄눈부를 형성하는 콘크리트 포장 방법.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 홈형성부재는, 콘크리트 포장의 포장면에 홈을 용이하게 형성하도록 이동방향으로 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 고성능 콘크리트로 줄눈부를 형성하는 콘크리트 포장 방법.
  11. 청구항 8에 있어서, 상기 고성능 콘크리트 형성 단계에서,
    상기 슬립폼 페이버의 선단부에 보통콘크리트를 공급하는 호퍼와;
    상기 호퍼와 고성능 콘크리트 배출부를 연결하면서 호퍼로 공급되는 보통콘크리트의 이동을 안내하는 연결부재와;
    상기 연결부재로 이동되는 보통콘크리트의 슬럼프를 증가시키도록 보통콘크리트에 혼합하는 기포슬러리와;
    상기 보통콘크리트와 기포슬러리를 혼합하여 고성능 콘크리트를 형성하는 스크류를 포함하여 구비되는 것을 특징으로 하는 고성능 콘크리트로 줄눈부를 형성하는 콘크리트 포장 방법.
  12. 청구항 8 또는 청구항 11에 있어서,
    상기 기포슬러리는, 기포 및 물과 혼합재료가 혼합된 슬러리를 혼합한 것을 특징으로 하는 고성능 콘크리트로 줄눈부를 형성하는 콘크리트 포장 방법.
  13. 청구항 12에 있어서, 상기 혼합재료는,
    실리카퓸, 메타카올린, 플라이애쉬, 고로슬래그미분말, 라텍스, 폴리머 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 고성능 콘크리트로 줄눈부를 형성하는 콘크리트 포장 방법.
  14. 청구항 8에 있어서, 상기 고성능 콘크리트 배출 단계에서,
    상기 고성능 콘크리트를 공급받아 홈에 배출하는 배출안내부재와;
    상기 배출안내부재로 배출되는 고성능 콘크리트에 포함된 기포를 5기압 이상의 고압의 공기를 공급하여 소산시키도록 배출안내부재에 관통된 공기공급공을 포함하여 구비되는 것을 특징으로 하는 고성능 콘크리트로 줄눈부를 형성하는 콘크리트 포장 방법.
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