KR101627189B1 - 침상 무기질 필러를 포함한 어스앵커 그라우트재 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 지반보강 어스앵커 그라우트재에 관한 것으로, 보다 구체적으로 결합재, 슬래그 미분말, 무기질 팽창재, 발포성 유기계 팽창제, 반응촉진제, 분산제를 기본으로 침상의 반응성 무기질 필러와 다수의 미세기포 생성을 위한 성능개선제를 적용함으로서 그라우트재 조성물 경화체의 압축강도를 향상시키고, 수축시 발생하는 인장응력에 대한 저항성을 향상시켜 앵커 및 지반 주변의 마찰력을 증가시킨 프리믹스형 어스앵커 그라우트재에 관한 것이다.
전술한 과제 해결을 위해 본 발명은 「보통 포틀랜드시멘트 및 조강 포틀랜드시멘트 중 어느 하나 이상으로 조성된 결합재 50~60wt%; 슬래그 미분말 20~30wt%; 무기질 팽창재 10~20wt%; 발포성 유기계 팽창제 0.1~0.2wt%; 반응촉진제 미분말 0.1~0.3wt%; 분산제 0.3~1.0wt%; 침상 무기질 필러 3~6wt%; 팽창성 기포의 미세화, 균일화 및 안정화 기능을 발현하는 성능개선제 0.05~0.10wt%; 를 포함하여 구성되며, 상기 성능개선제는 비이온성 공기연행제인 에톡실화 지방 알콜(Ethoxylated Fatty Alcohol)과 증점안정화제인 다당류(Polysaccharide)를 1:1로 혼합한 것으로서, 상기 발포성 유기계 팽창제 대비 50wt% 적용하는 것을 특징으로 하는 어스앵커 그라우트재 조성물」을 제공한다.

Description

침상 무기질 필러를 포함한 어스앵커 그라우트재 조성물{Earth anchor grout material composition containing needle type inorganic filler}

본 발명은 지반보강 어스앵커 그라우트재에 관한 것으로, 보다 구체적으로 결합재, 슬래그 미분말, 무기질 팽창재, 발포성 유기계 팽창제, 반응촉진제, 분산제를 기본으로 침상의 반응성 무기질 필러와 다수의 미세기포 생성을 위한 성능개선제를 적용함으로서 그라우트재 조성물 경화체의 압축강도를 향상시키고, 수축시 발생하는 인장응력에 대한 저항성을 향상시켜 앵커 및 지반 주변의 마찰력을 증가시킨 프리믹스형 어스앵커 그라우트재에 관한 것이다.

지반 보강을 위한 어스앵커 공법은 고강도 강재를 보링공내에 삽입하고 그라우트재 주입을 실시함으로서 강재를 지반에 정착시켜 강재 두부에 작용한 하중을 정착지반에 전달하여 안정시키는 것으로 구조물의 변위를 최소화할 수 있는 장점을 가지고 있다.

상기 공법은 건설공사에서 발생되는 토압, 풍압, 수압, 지진력 등 외력에 대응하는 앵커력으로 이용되거나, 구조체의 응력 보강용으로 사용되고 있으며, 현재 앵커설계 및 시공기술의 발달로 과밀하중이 작용하는 타워나 교량기초 등에 이용되고 플랜트, 댐, 터널 등 모든 분야에서 응용되고 있다.

특히, 마찰형 앵커는 그라우트재와 지반의 주변 마찰력으로 지지되는 것으로, 그라우트재에 하중이 가해지는 방식에 따라 다시 인장형과 압축형으로 분류한다. 인장형 앵커의 경우 앵커 두부에 가해지는 하중은 인장재를 통해 그라우트재로 전달되고, 정착장을 통해 지반으로 전달되기 때문에 정착장에는 긴장력, 자유장에는 압축력이 작용하게 된다. 압축형 앵커의 경우 인장재 전장이 강선피복에 의해 보호되므로 앵커두부에 가해지는 하중은 앵커체 선단 그라우트재에서부터 지반으로 전달된다. 따라서 압축형 앵커의 그라우트재 전장에는 압축력이 작용하게 된다.

이와 같이 그라우트재에 하중이 집중되어 파괴가 발생될 수 있으므로 그라우트재 강도관리가 철저해야 하며, 충전성 및 수축성 등 그라우트재 품질이 불량할 경우 앵커력 확보가 어려울 수 있다.

또한, 앵커 및 지반과 그라우트재의 마찰력을 이용하여 앵커력을 확보하는 어스앵커 그라우트 공법 특성상 그라우트재 자체의 강도, 수축저항성 뿐만 아니라 접착면에서의 마찰력 확보는 중요한 요소라 할 수 있다.

상기 성능 확보를 위해 일부에서 보강섬유를 사용한 어스앵커 공법을 제시하기도 하였으나, 단순 보강섬유 적용에는 그라우트재 자체의 인장력 확보에는 효과가 있을지라도 앵커 및 주변 지반과 결합해야하는 그라우트재 특성상 결합력을 저해하여 궁극적으로 앵커의 인장에 대한 마찰력을 저하시키는 역효과가 발생될 수 있다.

이에 표면반응성이 있는 침상의 무기질 필러를 적용하여 그라우트재 자체의 물성 향상과 더불어 미세 필러의 분산에 의한 마찰력을 증진시켜 소정의 효과를 발휘하고자 한다. 또한, 거대 기포형성에 따른 공극발생을 최소화하여 상기 성능을 안정적으로 발현할 수 있도록 하는 프리믹스형의 지반보강 어스앵커 그라우트재를 제공하는데 그 목적이 있다.

1. 공개특허공보 10-2011-0077324 "섬유보강 그라우트재를 이용한 어스앵커 공법" 2. 공개특허공보 10-2013-0137445 "초고성능 섬유보강 무수축 그라우트 및 그 제조 방법" 3. 등록특허 10-1487750 "친환경 앵커 그라우트 조성물 및 친환경 앵커 그라우트재"

본 발명은 지반보강 어스앵커 그라우트재가 정착부의 앵커 및 주변 지반과 효과적으로 결합하여 최대의 마찰력을 얻을 수 있도록 하고자 하는 것으로, 그라우트재 주입 작업시 고유동성은 물론 재료분리 및 수축저항성을 확보하고 침상 무기질 필러를 적용하여 그라우트재의 압축강도 향상 및 앵커와 지반에 접촉하는 면의 마찰력을 증진시킨 지반보강 어스앵커 그라우트재를 제공함에 그 목적이 있다.

또한, 일반적으로 사용중인 팽창제의 불균일한 기포 형성은 거대 기포를 발생시켜 이후 공극으로 존재하게 되고 앵커 인장시 마찰력 부족으로 앵커력 확보에 문제가 될 수 있으므로 이를 해결하고자 다수의 미세기포 형성을 위한 성능개선제를 사용한 지반보강 어스앵커 그라우트재를 제공함에 또 다른 목적이 있다.

전술한 과제 해결을 위해 본 발명은 「보통 포틀랜드시멘트 및 조강 포틀랜드시멘트 중 어느 하나 이상으로 조성된 결합재 50~60wt%; 슬래그 미분말 20~30wt%; 무기질 팽창재 10~20wt%; 발포성 유기계 팽창제 0.1~0.2wt%; 반응촉진제 미분말 0.1~0.3wt%; 분산제 0.3~1.0wt%; 침상 무기질 필러 3~6wt%; 팽창성 기포의 미세화, 균일화 및 안정화 기능을 발현하는 성능개선제 0.05~0.10wt%; 를 포함하여 구성되며, 상기 성능개선제는 비이온성 공기연행제인 에톡실화 지방 알콜(Ethoxylated Fatty Alcohol)과 증점안정화제인 다당류(Polysaccharide)를 1:1로 혼합한 것으로서, 상기 발포성 유기계 팽창제 대비 50wt% 적용하는 것을 특징으로 하는 어스앵커 그라우트재 조성물」을 제공한다.

상기 무기질 팽창재는 열병합발전소에서 부산되는 애시(이하 '열병합애시'라 함)로서 CaO 40~50wt%, CaSO₄ 5~10wt%, CaCO₃ 10~20wt% 및 Ca₃Al₂(SiO₄)₃ 25~30wt%를 포함하는 것을 적용할 수 있다.

상기 발포성 유기계 팽창제로는 EVA(Ethylene Vinyl Acetate) 및 ADCA(Azodicarbonami)계 발포제 중 어느 하나를 적용할 수 있다.

상기 반응촉진제로는 리튬설페이트(Li₂O₃) 및 리튬카보네이트(Li₂CO₃)중 어느 하나 이상을 적용하고, 상기 분산제로는 폴리카본산계 계면활성제 및 나프탈렌계 계면활성제 중 어느 하나를 적용할 수 있다.

상기 침상 무기질 필러로는 CaSiO₃ 광물이 95wt% 이상 함유되어 있고, 형상비(Aspect Ratio)가 15:1 이상인 것을 적용할 수 있다.

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앵커 및 지반과 그라우트재의 마찰력을 이용하여 앵커력을 확보하는 지반보강 어스앵커 그라우트 공법 특성상 그라우트재 자체의 강도, 수축저항성뿐만 아니라 접착면에서의 마찰력 확보는 중요한 요소라 할 수 있다. 때문에 본 발명에서는 상기 성능 향상을 위해 표면반응성이 있는 침상 무기질 필러를 적용함으로서 어스앵커 그라우트재 자체의 물성과 더불어 침상 무기질 필러 분산에 의한 마찰력 향상으로 앵커력 증진에 기여할 수 있다.

또한. 본 발명에 적용된 침상 무기질 필러는 어스앵커 그라우트재의 강도물성을 향상시켜 앵커의 인장력에 대한 저항성을 증가시킴은 물론 길이변화율을 최소화하여 치수안정성을 도모할 수 있다. 더욱이 상기 침상 무기질 필러를 그라우트재 전체 중량의 3~6wt% 첨가함으로써 작업성 확보와 더불어 앵커 및 지반과의 접착면에 대해 Cross-Link에 의한 마찰력 증대에 효과가 나타나도록 하였다.

또한, 본 발명에서는 부피 팽창성 거대 기포형성을 최소화할 수 있는 성능개선제를 적용함으로서 공극발생을 감소시켜 안정적인 물성 확보가 가능하게 된다.

한편, 종래 일반적인 방법으로 시멘트 밀크에 메탈계 팽창제를 사용하는 어스앵커 그라우트재는 수소가스 발생에 의한 강재부식, 블리딩 발생 등 부작용을 초래할 수 있으며, 더욱이 현장에서 이루어지는 배합으로 인해 균일한 팽창력 확보 미흡, 높은 물비, 낮은 강도발현 등 품질이 불안정해지는 문제점이 있었다. 반면, 본 발명에서는 발포성 유기계 팽창제를 적용하여 어스앵커 그라우트 내에서 안정적인 팽창제로 작용할 수 있도록 하였다.

[도 1]은 침상 무기질 필러 적용 효과에 대한 모식도이다.
[도 2]는 침상 무기질 필러의 전자현미경 사진이다.
[도 3]은 침상 무기질 필러 적용에 따른 계면 및 표면에서의 반응형상에 대한 전자현미경 사진이다.
[도 4]는 침상 무기질 필러의 X선 회절분석 결과이다.
[도 5]는 어스앵커 그라우트 경화체에 대한 경사전단 접착강도 시험 후 파괴된 시험체의 사진이다.
[도 6]은 어스앵커 그라우트 경화체에 대한 경사전단 접착강도 측정값(그래프)이다.
[도 7]은 어스앵커 그라우트 경화체의 비교예, 실시예별 하중-변위 곡선(그래프)이다.
[도 8]은 일반 공기연행제(시중 판매제품)와 상기 성능개선제의 혼합시간에 따른 밀도변화를 나타낸 그래프이다.

본 발명은 「보통 포틀랜드시멘트 및 조강 포틀랜드시멘트 중 어느 하나 이상으로 조성된 결합재 50~60wt%; 슬래그 미분말 20~30wt%; 무기질 팽창재 10~20wt%; 발포성 유기계 팽창제 0.1~0.2wt%; 반응촉진제 미분말 0.1~0.3wt%; 분산제 0.3~1.0wt%; 침상 무기질 필러 3~6wt%; 팽창성 기포의 미세화, 균일화 및 안정화 기능을 발현하는 성능개선제 0.05~0.10wt%; 를 포함하여 구성되며, 상기 성능개선제는 비이온성 공기연행제인 에톡실화 지방 알콜(Ethoxylated Fatty Alcohol)과 증점안정화제인 다당류(Polysaccharide)를 1:1로 혼합한 것으로서, 상기 발포성 유기계 팽창제 대비 50wt% 적용하는 것을 특징으로 하는 어스앵커 그라우트재 조성물」을 제공한다.

상기 결합재는 보통 포틀랜드시멘트 및 조강 포틀랜드시멘트 중 어느 하나 이상으로 조성할 수 있다. 어스앵커 그라우트재의 재령 초기 강도를 소폭 상승시키고자 할 때에는 보통 포틀랜드시멘트와 조강 포틀랜드시멘트를 혼합하되, 상기 조강 포틀랜드시멘트를 상기 보통 포틀랜드시멘트 대비 10~30wt% 범위에서 선택적으로 적용할 수 있다.

상기 슬래그 미분말은 밀도 2.7~3.0g/㎤, 분말도 3,800~4,600㎠/g, 평균입도 7~15㎛ 수준의 것을 사용함으로써 상기 결합재의 사용량을 줄여 경제적 효과를 기대할 수 있다. 더불어 상기 슬래그 미분말의 잠재수경성에 의해 어스앵커 그라우트재의 후기강도 물성 증가를 가져올 수 있으며, 점성 및 유동성 증가를 일부 확보할 수 있는 특징이 있다. 이때, 슬래그는 고로수쇄슬래그를 적용할 수 있으며, C₁₂A₇ 광물을 포함하는 칼슘알루미네이트계 슬래그 미분말을 고로수쇄슬래그 대비 25wt% 범위 내 첨가하여 활용 가능하다. 칼슘알루미네이트계 슬래그 미분말은 초기 반응성이 낮은 고로수쇄슬래그 미분말의 활성도를 증가시켜 조강성 확보에 효과가 있다.

상기 무기질 팽창재는 어스앵커 그라우트재의 경화 후 수축을 저감시키기 위해 적용되는 것으로서 열병합애시를 적용할 수 있으며, 주요광물상은 Lime(CaO) 40~50wt%, Anhydrite(CaSO₄) 5~10wt%, Calcite(CaCO₃) 10~20wt% 및 Grossular(Ca₃Al₂(SiO₄)₃) 25~30wt%이다. 또한, 유리제조공정에서 원료로 사용되는 백운석을 열처리할 때 부산되는 활성마그네시아(MgO) 미분말을 팽창재로 적용할 수 있다. 단, 고온(1,300℃ 이상)에서 열처리된 마그네시아 미분말은 반응후기 과팽창에 의한 불안정성으로 사용이 불가하다.

상기 발포성 유기계 팽창제는 상기 무기질 팽창재와 함께 어스앵커 그라우트재의 팽창을 유도하기 위해 적용된다. 상기 발포성 유기계 팽창제는 그라우트재 반응초기에 부피 팽창을 위한 것인데, 현재 가장 일반적으로 사용 중인 알루미늄 분말은 그 특성상 수소가스를 발생시켜 기포를 형성함에 따른 수소취화현상으로 어스앵커내 강재를 부식시키는 문제점이 있다. 따라서 EVA(Ethylene Vinyl Acetate) 수지 또는 고무, 플라스틱 등의 발포용으로 사용되는 ADCA(Azodicarbonami)계 발포제를 어스앵커 그라우트재 내에서 안정적인 발포성 유기계 팽창제로 활용하고자 한다. 이들은 무독성이면서, 발생 가스량이 약 220㎖/g로 많은 양의 가스를 발생시켜 효과적인 부피 팽창제로 활용하기에 적합하다.

상기 반응촉진제는 어스앵커 그라우트재의 빠른 응결을 통해 팽창성 유지 및 수축을 최소화하고자 하는 것으로 리튬설페이트(Li₂SO₃), 리튬카보네이트(Li₂CO₃) 등을 사용할 수 있다. 더불어 유동성 및 충전성을 확보하기 위해 사용하는 분산제는 폴리카본산계, 나프탈렌계 계면활성제 중 어느 하나를 선택적으로 사용할 수 있다.

상기 침상 무기질 필러는 어스앵커 그라우트재의 강도물성과 마찰력 향상을 위해 적용되는 것으로서, [도 1]에 나타난 모식도와 같이 고르게 분포된 침상 무기질 필러는 앵커의 인장력에 대해 계면에서 수축저항성 및 마찰력을 증진시켜 앵커력 확보에 기여한다. 더불어 상기 침상 무기질 필러는 CaO, SiO₂, H₂O 반응에 의한 칼슘실리케이트 수화물을 생성시키는 표면반응(시멘트에서 용해된 Ca^{2 +}와 SiO₄ ^{4 -} 이온과 상호작용하여 표면에 불용성의 C-S-H 겔(gel)을 생성시키는 반응)으로 시멘트 바인더와 결합력이 증가하여 어스앵커 그라우트재의 강도물성을 향상시키는 효과도 있다.

상기 침상 무기질 필러로는 [도 2]에 나타낸 바와 같이 형상비(Aspect Ratio)가 15:1 이상인 침상의 구조를 가지며, 주요 광물상은 CaSiO₃로 95% 이상을 차지하고, 화학성분 구성은 CaO 44~48wt%, SiO₂ 49~53wt%로 이루어진 것을 적용할 수 있다.

앵커, 지반 및 그라우트재 상호간 접착력이 충분하다면 상기 침상 무기질 필러 적용에 의해 그라우트재 자체의 인장응력에 대한 저항성을 향상시킬 수 있을 것으로 기대한다. 이외에도 침상 무기질 필러 재료 자체의 흡수성이 높지 않아 배합시 가수량이 낮으며, 열팽창에 의한 변형이 거의 없어 온도변화에 따른 안정성이 높은 장점이 있다.

상기 침상 무기질 필러에 대한 효과 중 제시된 표면반응은 아래의 [반응식 1]에 나타낸 바와 같은 형태로 반응하여 C-S-H계 칼슘실리케이트 수화물을 생성한다. 이 때 생성되는 수화물은 섬유상으로 얽혀있고 서로 접합하여 망상조직을 형성하는 특징이 있으며, 이 섬유상의 발생이 많을수록 계면에서 결합력이 증가한다.

[반응식 1]

CaSiO₃ + 3H₂O Ca^{2 +} + [Si(OH)₆]^2-

위 [반응식 1]은 무기질 필러의 주광물상인 CaSiO₃가 H₂O와 만나 표면에서 이온화되는 과정이며, 이때 생성된 이온들은 하기 [반응식 2]에 나타낸 바와 같이 시멘트 및 혼합재에 존재하는 시멘트 광물상 C₃S(3CaO·SiO₂), C₂S(2CaO·SiO₂)에서 용해된 Ca^{2 +}와 SiO₄ ^{4 -} 이온과 상호작용하여 불용성의 C-S-H 겔(gel)을 생성한다.

[반응식 2]

3Ca^{2 +} + 2H₃SiO₄ ^- + 4OH^- ↔ 3CaO·SiO₂·H₂O + 2H₂O

또한, 상기 반응에 의해 생성된 불용성의 C-S-H 겔(gel) 및 표면반응성을 확인하기 위하여 미세구조 분석을 실시하였다. 이에 대한 내용은 [도 3]에 도시되어 있다. [도 3]은 반응 경화체 파괴 단면을 촬영한 것으로 1) 침상 무기질 필러의 초기 반응단계(좌), 2) 침상 무기질 필러의 반응 후기 표면상태(우)를 각각 나타낸 것이다. [도 3]에서는 침상 무기질 필러와 주변 시멘트 수화물과의 반응으로 상호 일체화되는 과정을 확인할 수 있다. 전술한 바와 같이 바인더와 침상 무기질 필러의 계면 결합력을 증대시켜 앵커의 인장에 따른 그라우트재의 파괴응력을 향상시킬 수 있다.

더불어, 상기 침상 무기질 필러의 X-선 회절 분석결과를 [도 4]에 나타내었으며, 이에 따라 상기 침상 무기질 필러의 주광물은 CaSiO₃로 존재하고 구성 광물 중 95% 이상을 차지함을 알 수 있다.

상기 성능개선제는 비이온성 공기연행제인 에톡실화 지방 알콜(Ethoxylated Fatty Alcohol)과 증점안정화제인 다당류(Polysaccharide)를 1:1로 혼합한 것으로 발포성 유기계 팽창제에서 발생되는 불균일한 거대 기포들을 미세화 및 균일화함으로써 안정적인 기포가 형성될 수 있도록 보조해주는 역할을 한다. [도 8]에 나타난 바와 같이 상기 성능개선제는 혼합시간에 따른 밀도변화(즉, 거대 기포생성과 관련 기포량 증가)가 크지 않아 안정적인 품질확보가 가능하다. 상기 성능개선제의 최적의 성능 발현 위해서는 발포성 유기계 팽창제 중량 대비 50wt% 수준으로, 전체 중량 대비 0.05~0.10wt%에서 적용할 수 있다.

이하에서는 본 발명의 실시예들을 통해 발명의 효과를 상세히 설명하고자 한다. 단, 본 발명이 하기 실시예들에 한정되는 것은 아니다.

[표 1]

상기 [표 1]의 실시예 및 비교예들에 나타낸 조성비는 어스앵커 그라우트재 전체 중량 100wt%에 대해 제시한 것이다. 구체적으로 [표 1]의 결합재는 보통포틀랜드시멘트 대비 조강포틀랜드시멘트를 20wt% 범위 내에서 혼합하여 구성된 것이며, 슬래그 미분말은 밀도 2.9g/㎤, 분말도 4,200㎠/g, 평균입도 12㎛인 것을 사용하였고 무기질 팽창재는 열병합애시를 적용하였다. 특히 열병합애시는 CaO/CaSO₄ 질량비율이 5~6 범위로 구성된 것이 바람직하다. 발포성 유기계 팽창제는 기존에 메탈계 팽창제를 대체하여 품질안정성을 확보하기 위해 사용하였으며, 반응촉진제는 활성도가 우수한 리튬설페이트(Li₂SO₃)를; 분산제는 유동성과 양호한 강도물성 발현을 위해 폴리카본산계를 적용하였다.

더불어, 성능개선제는 전체 그라우트 조성물의 0.1wt%로 고정하고, 침상의 무기질 필러는 1~6wt% 범위에서 [표 1]에 나타낸 바와 같이 변화를 주면서 그 성능을 확인하였다.

아래 [표 2]는 [표 1]에 제시된 비교예와 실시예에 대해 시험한 결과를 정리한 것으로 시험항목 중 경사전단 접착강도는 'KS F 2760 콘크리트용 접착제의 경사전단 접착강도 시험방법'에 따라 시행하였다.

[표 2]

상기 결과들을 볼 때 어스앵커 그라우트재로서 유하시간, 팽창률, 블리딩 특성은 현장배합으로 사용하는 기존[유하시간(10초), 팽창률(1.0%), 블리딩(2%)]의 것보다 양호한 수준을 보이고 있으며, 본 발명에서 제공하고자 하는 앵커 인장력에 대한 그라우트재 마찰력 향상은 '경사전단 접착강도'를 측정함으로서 확인하였다.

그 결과 비교예 1 대비 비교예 2와 실시예 1~2에서 침상의 무기질 필러 첨가량이 증가함에 따라 경사전단 접착강도도 증가하는 것으로 나타났다. 이와 관련 시험 후 샘플 형상을 [도 5]에, 접착강도 측정결과 그래프를 [도 6]에 제시하였으며, 하중-변위 곡선에 대한 그래프를 [도 7]에 나타내었다.

더불어 비교예 2에 대해 실시예 1~2를 볼 때 침상의 무기질 필러 첨가량 3wt% 이상에서 그라우트재의 경사전단 접착강도 향상 폭이 크게 나타남을 알 수 있다. 한편, 실시예 2에서 확인된 바와 같이 침상의 무기질 필러 첨가량 6wt%에서도 접착강도의 향상은 가져올 수 있지만, 그 이상의 첨가량은 작업성에 영향을 주어 재료 이송 및 충전에 역효과를 줄 수 있을 것으로 판단된다.

상기 결과들을 종합할 때 침상의 무기질 필러는 그라우트재 내 분산, 표면반응성 등을 통해 어스앵커 그라우트재 자체의 강도물성 증진뿐만 아니라 Cross-Link에 의한 주변과의 마찰력 향상으로 앵커의 인장력을 확보하는데 효과적인 재료임을 확인할 수 있으며, 어스앵커 그라우트재 전체 중량 대비 3~6wt% 범위에서 최적의 성능을 발현하는데 도움이 될 것으로 판단된다. 또한, 발포성 유기계 팽창제 및 성능개선제의 적용으로 안정적인 팽창이 이루어져 블리딩률이 낮게 나타남을 판단할 수 있다.

이상과 같이 본 발명은 어스앵커 그라우트재의 강도물성 및 마찰력을 증대시켜 높은 수준의 그라우트재 성능을 확보할 수 있음은 물론 미국, 유럽 및 일본 등 선진 외국의 품질기준을 만족하는 시공이 가능할 것으로 기대된다.

본 발명은 상기에서 언급한 바와 같이 바람직한 실시예와 관련하여 설명되었으나, 본 발명의 요지를 벗어남이 없는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하며, 다양한 분야에서 사용 가능하다. 따라서 본 발명의 청구범위는 이전 발명의 진정한 범위 내에 속하는 수정 및 변형을 포함한다.

없음

Claims (6)

1. 보통 포틀랜드시멘트 및 조강 포틀랜드시멘트 중 어느 하나 이상으로 조성된 결합재 50~60wt%; 슬래그 미분말 20~30wt%; 무기질 팽창재 10~20wt%; 발포성 유기계 팽창제 0.1~0.2wt%; 반응촉진제 미분말 0.1~0.3wt%; 분산제 0.3~1.0wt%; 침상 무기질 필러 3~6wt%; 팽창성 기포의 미세화, 균일화 및 안정화 기능을 발현하는 성능개선제 0.05~0.10wt%; 를 포함하여 구성되며,
   상기 성능개선제는 비이온성 공기연행제인 에톡실화 지방 알콜(Ethoxylated Fatty Alcohol)과 증점안정화제인 다당류(Polysaccharide)를 1:1로 혼합한 것으로서, 상기 발포성 유기계 팽창제 대비 50wt% 적용하는 것을 특징으로 하는 어스앵커 그라우트재 조성물.
   
2. 제1항에서,
   상기 무기질 팽창재는 열병합발전소에서 부산되는 애시로서 CaO 40~50wt%, CaSO₄ 5~10wt%, CaCO₃ 10~20wt% 및 Ca₃Al₂(SiO₄)₃ 25~30wt%를 포함하는 것을 특징으로 하는 어스앵커 그라우트재 조성물.
   
3. 제1항에서,
   상기 발포성 유기계 팽창제는 EVA(Ethylene Vinyl Acetate) 수지 및 ADCA(Azodicarbonami)계 발포제 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 어스앵커 그라우트재 조성물.
   
4. 제1항에서,
   상기 반응촉진제로는 리튬설페이트(Li₂O₃) 및 리튬카보네이트(Li₂CO₃) 중 어느 하나 이상을 적용하고,
   상기 분산제로는 폴리카본산계 계면활성제 및 나프탈렌계 계면활성제 중 어느 하나를 적용하는 것을 특징으로 하는 어스앵커 그라우트재 조성물.
   
5. 제1항에서,
   상기 침상 무기질 필러는 CaSiO₃ 광물이 95wt% 이상 함유되어 있고,
   형상비(Aspect Ratio)가 15:1 이상인 것을 특징으로 하는 어스앵커 그라우트재 조성물.
   
6. 삭제

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