KR101740346B1 - Mortar Composition For Repairing Deterioration of Concrete Structure With Functions For Stopping Water Leak And Self Healing And Method For Repairing Deterioration of Concrete Structure Therewith - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 구조물 단면 보수 공법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 유동성, 휨강도, 인장강도, 부착강도 및 내구성이 우수하고, 휨인성, 내염해성, 중성화 저항성, 동결융해 저항성, 표면경도, 지수 성능 및 자기 보수 성능을 개선할 수 있으며, 조기강도를 발현할 수 있어 시공기간을 단축하여 교통개방 시간을 줄일 수 있는 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 구조물 단면 보수 공법에 관한 것이다.The present invention relates to a mortar composition for repairing a section of a concrete structure and a method for repairing a section of a concrete structure using the mortar composition. More particularly, the present invention relates to a mortar composition for repairing a section of a concrete structure, The present invention relates to a mortar composition for repairing a section of a concrete structure that can improve freeze-thaw resistance, surface hardness, exponential performance, and self-repair performance and can exhibit early strength, Sectional repair method.
콘크리트 구조물에 균열이 발생하면 방수 성능 저하, 철근 부식, 내구성 저하, 강도 저하 등으로 치명적인 결함을 초래할 수 있다. 콘크리트의 균열은 염해, 열화와 같은 외적 환경의 원인, 설계 하중, 소성 수축 또는 건조 수축과 같은 재료 특성, 배합 조건, 시공적인 요인 등에 의하여 발생한다. 이와 같은 여러 가지 요인에 의해 콘크리트 구조물에 균열이 발생하면 콘크리트 구조물은 하중을 견디지 못하고 붕괴될 수 있다. 균열이 발생된 콘크리트 구조물에 대하여는 방수성, 내구성을 회복하기 위하여 또는 구조물의 안정성, 미관성 등을 고려하여 보수해야할 필요성이 있다. 콘크리트의 성능저하에 결정적 영향을 미치는 것은 균열로, 균열이 발생하면 콘크리트 내부에 유해한 외기나 수분, 화학 성분이 침투하여 콘크리트의 성능저하가 더욱 촉진된다. 또한, 콘크리트 내부에 침투한 수분, 염화물 이온 등에 의해 콘크리트 구조물 내부의 철근에 부식이 발생하여 추가적인 균열이 발생하거나 콘크리트가 탈락하는 현상이 일어남과 동시에 철근 부식에 의해 철근 단면이 감소하여 성능이 저하됨으로써 구조물이 파손될 수도 있다. Cracks in concrete structures can lead to fatal defects due to waterproofing performance, corrosion of steel bars, durability degradation, and strength degradation. Cracks in concrete are caused by external factors such as deterioration, deterioration, material properties such as design load, plastic shrinkage or drying shrinkage, mixing conditions, and construction factors. When cracks occur in the concrete structure due to various factors such as these, the concrete structure can collapse without being able to withstand the load. For the cracked concrete structure, it is necessary to repair the concrete structure in order to restore its waterproofness and durability, or to take into consideration the stability of the structure and the inertia. The deterioration of the performance of the concrete is a crack, and when cracks occur, harmful outside air, moisture and chemical components permeate inside the concrete, thereby further deteriorating the performance of the concrete. In addition, due to the corrosion of the reinforcing bars inside the concrete structure due to moisture and chloride ions penetrating into the concrete, additional cracks occur or concrete falls off, and at the same time, the reinforcing steel section is reduced by the corrosion of the reinforcing bars, The structure may be damaged.
한편, 콘크리트 구조물 특히, 도로 중앙분리벽, 날개벽, 도로 측구부, 교량의 콘크리트 슬래브, 도로 노면, 교량 하부, 하수 암거부는 열화 등에 의해 콘크리트에 균열이 발생하여 시간이 지나게 되면 콘크리트의 압축강도와 철근의 인장강도가 점차 떨어지게 되고, 균열 부위를 통해 노출된 콘크리트는 염소이온 침투, 동결융해, 중성화 현상이 진행되어 철근 부식이 발생된다. 이러한 철근 부식현상이 심해지면 콘크리트 구조물이 결국은 붕괴될 수 있다. 이러한 콘크리트 구조물의 보수에 있어서 시멘트계 재료만으로 소요의 품질을 확보할 수 없으므로 콘크리트-폴리머 복합체와 같은 강도 및 내구성이 우수한 보수재료가 사용되고 있다. On the other hand, when cracks occur in the concrete due to deterioration of the concrete structure, especially, the road central separation wall, the wing wall, the road side wall portion, the concrete slab of the bridge, the road surface, The tensile strength of the reinforcing bars is gradually decreased, and the concrete exposed through the cracks is subjected to chlorine ion penetration, freezing and thawing, and neutralization, resulting in corrosion of the reinforcing bars. If these rebar corrosion phenomena become severe, the concrete structure may eventually collapse. In repairing such a concrete structure, a maintenance material excellent in strength and durability as that of a concrete-polymer composite is used because it can not secure required quality only by cementitious materials.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 휨강도, 인장강도, 부착강도 및 내구성이 우수하고, 휨인성, 내산성, 내염해성, 중성화 저항성, 동결융해 저항성, 표면경도, 지수 성능 및 자기 보수 기능을 개선할 수 있으며, 조기강도를 발현할 수 있어 시공기간을 단축하여 교통개방 시간을 줄일 수 있는 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 구조물 단면 보수 공법을 제공함에 있다. The problems to be solved by the present invention are to improve the flexural strength, the tensile strength, the adhesion strength and the durability and to improve the flexural toughness, the acid resistance, the salt resistance, the neutralization resistance, the freezing and thawing resistance, the surface hardness, The present invention provides a mortar composition for repairing a section of a concrete structure and a section maintenance method for a concrete structure using the mortar composition.
본 발명은, 광물질 혼화재 5~90중량%, 잔골재 5~90중량%, 기능성 개선제 0.1~25중량% 및 물 0.1~30중량%를 포함하고, 상기 기능성 개선제는 에틸렌-메틸메타크릴레이트 (ethylene-methylmetacrylate) 30~99중량%, 에틸렌-에틸아크릴레이트 (ethylene-ethylacrylate) 0.1~45중량%, 스티렌-아크릴로니트릴 (stylene-arylonitile) 0.1~35중량%, 스티렌-메틸메타크릴레이트 (stylene-methylmetacrylate) 0.1~25중량% 및 폴리비닐부틸알 (polyvinylbutyral) 0.01~25중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물을 제공한다.The present invention relates to a water-soluble polymer composition comprising 5 to 90% by weight of a mineral admixture, 5 to 90% by weight of a fine aggregate, 0.1 to 25% by weight of a functional improving agent and 0.1 to 30% by weight of water, methyl methacrylate), 0.1 to 45% by weight of ethylene-ethylacrylate, 0.1 to 35% by weight of styrene-acrylonitrile, 0.1 to 35% by weight of styrene-methyl methacrylate ) 0.1 to 25% by weight and polyvinylbutyral 0.01 to 25% by weight based on the total weight of the mortar composition.
상기 기능성 개선제는 내후성, 내열성 및 내수성을 개선하기 위하여 에틸렌-프로필렌 공중합체 0.01~10중량%를 더 포함할 수 있다.The functional property improving agent may further include 0.01 to 10% by weight of an ethylene-propylene copolymer in order to improve weather resistance, heat resistance and water resistance.
또한, 상기 기능성 개선제는 셀프 레벨링성(Self-leveling Property)을 개선하기 위한 폴리에틸렌글리콜에스테르 0.01~10중량%를 더 포함할 수 있다.In addition, the functionality improver may further include 0.01 to 10% by weight of a polyethylene glycol ester to improve self-leveling property.
상기 광물질 혼화재는 조강 포틀랜드 시멘트 20~80중량%, 칼슘알루미네이트시멘트 5~45중량%, 보크사이트 0.1~35중량%, 굴껍질 0.1~30중량%, 규산칼슘 0.1~15중량%, 세피올라이트 0.01~10중량%, 지르코니아 0.01~10중량%, 탄산나트륨 0.01~10중량% 및 지연제 0.01~10중량%를 포함할 수 있다.Wherein the mineral admixture comprises 20 to 80% by weight of crude steel Portland cement, 5 to 45% by weight calcium aluminate cement, 0.1 to 35% by weight bauxite, 0.1 to 30% by weight oyster shell, 0.1 to 15% by weight calcium silicate, 0.01 to 10% by weight of zirconia, 0.01 to 10% by weight of zirconia, 0.01 to 10% by weight of sodium carbonate and 0.01 to 10% by weight of retarder.
상기 광물질 혼화재는 물-시멘트비 저하 및 작업성을 확보하기 위해 고성능 감수제 0.01~5중량%를 더 포함할 수 있다.The mineral admixture may further contain 0.01 to 5% by weight of a high-performance water reducing agent in order to reduce the water-cement ratio and ensure workability.
상기 광물질 혼화재는 색상을 표현하기 위하여 무기질 안료를 0.01~10중량%를 더 포함할 수 있다.The mineral admixture may further contain 0.01 to 10% by weight of an inorganic pigment to express color.
상기 광물질 혼화재는 휨강도, 인장강도 및 소성균열을 방지하기 위하여 친수성 섬유를 0.001~10중량%를 더 포함할 수 있다. 상기 친수성 섬유로는 나일론 섬유, PP 섬유, PE 섬유, PVA 섬유 중에서 어느 1하나 또는 1하나 이상을 혼합하여 사용할 수 있다. The mineral admixture may further contain 0.001 to 10% by weight of hydrophilic fibers to prevent flexural strength, tensile strength and plastic cracking. As the hydrophilic fiber, any one or one or more of nylon fiber, PP fiber, PE fiber and PVA fiber may be mixed and used.
상기 잔골재는 실리카질 규사 70∼99중량%, 천매암 0.1∼29중량% 및 맥반석 0.1~29중량%를 포함할 수 있다.The fine aggregate may include 70 to 99% by weight of silica silica, 0.1 to 29% by weight of cinnabar and 0.1 to 29% by weight of elvan.
또한, 본 발명은, 콘크리트 표면의 레이탄스 및 불순물을 평삭기, 숏블라스터 또는 핸드 워터젯으로 치핑하여 제거하고 청소하는 단계와, 청소된 부위의 수분함수율을 확인한 후에 구체 콘크리트와 상기 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물의 부착성, 표면 강화 및 내수성을 개선하기 위한 표면 강화제를 도포하는 단계와, 상기 표면 강화제가 도포된 상부에 상기 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물을 뿜칠 장비 등을 이용하여 타설한 후 경화 전 스치로폼, 흙손 등으로 표면 마무리하는 단계; 및 표면 마무리하여 양생하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물 단면 보수 공법을 제공한다. 이때, 상기 치핑하여 제거하고 청소하는 단계에서 철근이 노출되는 경우에는 녹을 제거한 후 방청제를 도포하여 방청처리하는 단계를 더 포함할 수 있다.The present invention also relates to a method for manufacturing a concrete structure, comprising the steps of chipping and cleaning a concrete surface and impurities of a concrete surface with a planer, a short blaster or a hand water jet, Applying a surface strengthening agent for improving the adhesion, surface hardening and water resistance of the mortar composition, and placing the mortar composition for repairing the section of the concrete structure on the surface to which the surface strengthening agent is applied, A step of surface finishing with a styrofoam, a trowel or the like; And curing the surface of the concrete structure by curing the surface of the concrete structure. At this time, if the reinforcing bars are exposed in the step of chipping, removing, and cleaning, rust may be removed, followed by rust-proofing by applying a rust inhibitor.
상기 표면 강화제는 스티렌-부타디엔, 에틸렌 초산비닐, 폴리 아크릴 에스테르, 아크릴계 에멀젼 및 표면침투강화제 중에서 선택된 1종 이상의 물질을 포함할 수 있다. 이때, 상기 표면마무리한 후 양생하기 전에 염화물이온침투억제, 중성화반응성 저하, 동결융해저항성을 개선하기 위하여 표면 보호재 도포단계를 더 포함할 수 있다. 상기 표면보호재로는 수성 실리카졸, 무용제형 에폭시 수지, 우레탄-아크릴 폴리머, 실란계 화합물 중에서 선택된 1종 이상의 물질을 사용할 수 있다. The surface strengthening agent may include at least one material selected from styrene-butadiene, ethylene-vinyl acetate, polyacrylic ester, acrylic emulsion, and surface penetration enhancer. At this time, it is possible to further include a surface protecting material application step to improve chloride ion penetration inhibition, decrease in neutralization reactivity, and freeze-thaw resistance before curing after curing. As the surface protecting material, at least one material selected from an aqueous silica sol, a solventless epoxy resin, a urethane-acrylic polymer, and a silane-based compound may be used.
본 발명의 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물에 의하면, 광물질 혼화재 및 잔골재를 사용함으로써 잠재수경성 및 포졸란 반응에 의하여 지수 성능, 자기 보수 성능, 표면 강화, 강도 및 내구성이 향상되는 효과가 있다. 또한, 기능성 개선제를 사용함으로써 부착성, 휨인성, 내염해성, 중성화 저항성 및 동결융해 저항성을 개선할 수 있다. 또한, 기능성 개선제를 사용함으로써 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물의 현장시공성이 개선되고, 조기강도를 발현할 수 있어 시공기간을 단축하여 개방 시간을 줄일 수 있다. According to the mortar composition for repairing a section of a concrete structure of the present invention, by using the mineral admixture and the fine aggregate, the exponential performance, the self-repair performance, the surface strengthening, the strength and the durability are improved by the potential hydraulic and pozzolanic reaction. Further, by using a function improver, adhesion, flexural toughness, salt resistance, neutralization resistance and freeze-thaw resistance can be improved. In addition, by using the function improver, the field workability of the mortar composition for repairing the section of the concrete structure can be improved and the early strength can be developed, thereby shortening the construction period and reducing the opening time.
또한, 본 발명의 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물에 의하면, 내열성, 내오존성을 개선하고, 장기 강도를 발현하며, 내구성을 증진하고, 지수성능, 자기보수성능, 내마모성을 개선하는 등의 효과를 얻을 수 있다. Further, according to the mortar composition for repairing an end face of a concrete structure of the present invention, it is possible to obtain an effect of improving heat resistance and ozone resistance, exhibiting long-term strength, improving durability, improving index performance, self- .
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나, 이하의 실시예는 이 기술 분야에서 통상적인 지식을 가진 자에게 본 발명이 충분히 이해되도록 제공되는 것으로서 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 기술되는 실시예에 한정되는 것은 아니다. Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail. However, it should be understood that the following embodiments are provided so that those skilled in the art will be able to fully understand the present invention, and that various modifications may be made without departing from the scope of the present invention. It is not.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물은 광물질 혼화재 5~90중량%, 잔골재 5~90중량%, 기능성 개선제 0.1~25중량% 및 물 0.1~30중량%를 포함한다.The mortar composition for repairing a section of a concrete structure according to a preferred embodiment of the present invention comprises 5 to 90% by weight of a mineral admixture, 5 to 90% by weight of a fine aggregate, 0.1 to 25% by weight of a functional improver and 0.1 to 30% by weight of water.
상기 기능성 개선제는 가사시간, 작업성, 유동성, 휨강도, 인장강도, 내구성, 휨인성, 내염해성, 중성화 저항성, 동결융해 저항성 및 내마모성을 개선시키기 위하여 사용한다. 상기 기능성 개선제는 무기물 간의 결합을 유도하고 강도 및 내구성을 개선하기 위한 에틸렌-메틸메타크릴레이트(ethylene-methylmetacrylate) 30~99중량%, 부착력 및 인성을 개선하기 위한 에틸렌-에틸아크릴레이트(ethylene-ethylacrylate) 0.1~45중량%, 강도 및 내구성을 개선하기 위한 스티렌-아크릴로니트릴 (stylene-arylonitile) 0.1~35중량%, 작업성 및 강도를 개선하기 위한 스티렌-메틸메타크릴레이트 (stylene-methylmetacrylate) 0.1~25중량% 및 재료분리방지 및 안정성을 개선하기 위한 폴리비닐부틸알 (polyvinylbutyral) 0.01~25중량%를 포함할 수 있다. The functional modifier is used to improve pot life, workability, flowability, flexural strength, tensile strength, durability, flexural toughness, salt resistance, neutralization resistance, freeze-thaw resistance and abrasion resistance. The functional property improving agent is composed of 30 to 99% by weight of ethylene-methyl methacrylate to induce bonding between the inorganic materials and improve strength and durability, ethylene-ethylacrylate (ethylene-ethyl acrylate) 0.1 to 45% by weight of styrene-acrylonitrile, 0.1 to 35% by weight of styrene-acrylonitrile for improving strength and durability, styrene-methylmethacrylate 0.1 To 25% by weight of polyvinyl butyral and 0.01 to 25% by weight of polyvinyl butyral for improving material separation prevention and stability.
상기 기능성 개선제는 상기 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물에 대해 0.01~25중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 기능성 개선제의 함량이 25중량%를 초과하면 점도가 낮아져 재료 분리가 발생되기 쉽고, 가격경쟁력이 저하될 수 있다. 그리고 상기 기능성 개선제의 함량이 0.01중량% 미만이면 유동 성능, 강도, 내구성, 인성, 내염해성, 중성화 저항성, 동결융해 저항성 및 내마모성 개선 효과가 미약할 수 있다. The functionality improving agent is preferably contained in an amount of 0.01 to 25% by weight based on the mortar composition for repairing the section of the concrete structure. If the content of the functional agent is more than 25% by weight, the viscosity of the composition tends to be lowered, and the material separation may easily occur and the price competitiveness may be deteriorated. If the content of the functional modifier is less than 0.01% by weight, the effect of improving flow performance, strength, durability, toughness, flame retardancy, neutralization resistance, freeze-thaw resistance and abrasion resistance may be small.
상기 에틸렌-메틸메타크릴레이트(ethylene-methylmetacrylate)는 무기물 간의 결합을 유도하고 강도 및 내구성을 개선하기 위하여 사용한다. 상기 에틸렌-메틸메타크릴레이트(ethylene-methylmetacrylate)는 상기 기능성 개선제에 30~99중량% 함유되는 것이 바람직한데, 그 함량이 30중량% 미만일 경우에는 무기물간 결합을 유도하는 효과와 강도, 내염해성 및 동결융해 저항성 등의 내구성을 향상시키는 효과가 미약할 수 있고, 그 함량이 99중량%를 초과하는 경우에는 더 이상의 무기물간 결합 유도 효과와 강도 및 내구성 향상 효과를 기대하기 어렵고 경제적이지 못하다.The ethylene-methyl methacrylate is used to induce bonding between inorganic materials and to improve strength and durability. The ethylene-methyl methacrylate is preferably contained in the functional modifier in an amount of 30 to 99% by weight. When the content of the ethylene-methyl methacrylate is less than 30% by weight, The effect of improving durability such as freezing and thawing resistance may be weak. When the content is more than 99% by weight, it is difficult and economical to further improve the strength and durability of the inorganic substance-binding inducing effect.
상기 에틸렌-에틸아크릴레이트(ethylene-ethylacrylate)는 부착력 및 인성을 개선하는 역할을 한다. 상기 에틸렌-에틸아크릴레이트(ethylene-ethylacrylate)는 상기 기능성 개선제에 대해 0.1~45중량% 함유되는 것이 바람직한데, 상기 에틸렌-에틸아크릴레이트(ethylene-ethylacrylate)의 함량이 0.1중량% 미만일 경우에는 부착력 및 인성 개선의 효과가 미약할 수 있고, 상기 에틸렌-에틸아크릴레이트(ethylene-ethylacrylate)의 함량이 45중량%를 초과하는 경우에는 더 이상의 부착력 및 인성 개선 효과를 기대하기 어렵고 경제적이지 못하다. The ethylene-ethylacrylate serves to improve adhesion and toughness. It is preferable that the ethylene-ethylacrylate is contained in an amount of 0.1 to 45% by weight based on the functionality improving agent. If the content of ethylene-ethylacrylate is less than 0.1% by weight, If the content of ethylene-ethylacrylate exceeds 45% by weight, further improvement in adhesion and toughness can not be expected and it is not economical.
상기 스티렌-아크릴로니트릴 (stylene-arylonitile)은 상기 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물의 강도 및 내구성을 개선시키기 위해 사용한다. 상기 스티렌-아크릴로니트릴 (stylene-arylonitile)은 상기 기능성 개선제에 대해 0.1~35중량% 함유되는 것이 바람직한데, 상기 스티렌-아크릴로니트릴 (stylene-arylonitile)의 함량이 35중량%를 초과하면 상기 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물의 성능은 개선되나 작업성 및 가격경쟁력이 떨어질 수 있으며, 상기 스티렌-아크릴로니트릴 (stylene-arylonitile)의 함량이 0.1중량% 미만이면 상기 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물의 작업성은 개선되나, 강도 및 내구성 개선 효과가 미약할 수 있다. The styrene-acrylonitrile is used to improve the strength and durability of the mortar composition for repairing the cross-section of the concrete structure. It is preferable that the styrene-acrylonitrile is contained in an amount of 0.1 to 35% by weight based on the functionality improving agent. When the content of the styrene-acrylonitrile exceeds 35% by weight, The performance of the mortar composition for repairing the section of the structure is improved but the workability and price competitiveness may be deteriorated. If the content of the styrene-acrylonitrile is less than 0.1% by weight, the mortar composition But the effect of improving strength and durability may be weak.
상기 스티렌-메틸메타크릴레이트 (stylene-methylmetacrylate)은 작업성 및 강도 개선효과를 얻기 위하여 사용한다. 상기 스티렌-메틸메타크릴레이트 (stylene-methylmetacrylate)은 상기 기능성 개선제에 대해 0.1~25중량% 함유되는 것이 바람직하며, 상기 스티렌-메틸메타크릴레이트 (stylene-methylmetacrylate)의 함량이 25중량%를 초과하면 성능은 개선되나 점성이 낮아져 재료분리 현상이 발생되기 쉽고, 상기 스티렌-메틸메타크릴레이트 (stylene-methylmetacrylate)의 함량이 0.1중량% 미만이면 작업성 및 강도 개선 효과가 저하될 수 있다.The above-mentioned styrene-methyl methacrylate is used for obtaining workability and strength improving effect. The styrene-methyl methacrylate is preferably contained in an amount of 0.1 to 25% by weight based on the functionality improving agent, and when the content of the styrene-methyl methacrylate is more than 25% by weight The performance is improved but the viscosity is lowered and the material separation phenomenon tends to occur. If the content of styrene-methyl methacrylate is less than 0.1% by weight, workability and strength improvement effect may be lowered.
상기 폴리비닐부틸알 (polyvinylbutyral)은 상기 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물의 내구성능을 개선하기 위하여 사용한다. 상기 폴리비닐부틸알 (polyvinylbutyral)은 상기 기능성 개선제에 대해 0.01~25중량% 함유되는 것이 바람직한데, 상기 폴리비닐부틸알 (polyvinylbutyral)의 함량이 25중량%를 초과하면 작업성 및 가격경쟁력이 떨어질 수 있으며, 상기 폴리비닐부틸알 (polyvinylbutyral)의 함량이 0.01중량% 미만이면 내구성 개선 효과가 미약하고 기능성 개선제의 결합력이 저하될 수 있다. The polyvinylbutyral is used for improving the endurance performance of the mortar composition for maintenance of the section of the concrete structure. The polyvinyl butyral is preferably contained in an amount of 0.01 to 25% by weight based on the functionality improving agent. If the content of the polyvinyl butyral exceeds 25% by weight, workability and price competitiveness may be deteriorated. If the content of the polyvinylbutyral is less than 0.01% by weight, the durability improving effect is weak and the binding force of the functional improving agent may be lowered.
상기 에틸렌-프로필렌 공중합체는 강도 및 내수성을 개선하기 위하여 사용한다. 상기 에틸렌-프로필렌 공중합체는 상기 기능성 개선제에 대해 0.01~10중량% 함유되는 것이 바람직한데, 상기 에틸렌-프로필렌 공중합체의 함량이 10중량%를 초과하면 강도 및 내수성은 개선되나 가격경쟁력이 떨어질 수 있으며, 상기 에틸렌-프로필렌 공중합체의 함량이 0.01중량% 미만이면 작업성은 개선되나 강도 및 내수성 개선 효과가 미약할 수 있다. The ethylene-propylene copolymer is used for improving strength and water resistance. When the content of the ethylene-propylene copolymer is more than 10% by weight, the strength and water resistance of the ethylene-propylene copolymer may be improved but the price competitiveness may be deteriorated. If the content of the ethylene-propylene copolymer is less than 0.01% by weight, the workability is improved but the effect of improving the strength and water resistance may be weak.
또한, 상기 기능성 개선제는 셀프레벨링성을 개선하기 위한 폴리에틸렌글리콜에스테르 0.01~10중량%를 더 포함할 수 있다. 상기 폴리에틸렌글리콜에스테르는 상기 기능성 개선제의 유동성, 셀프레벨링성을 높이기 위하여 사용될 수 있다. 상기 폴리에틸렌글리콜에스테르는 상기 기능성 개선제에 대해 0.01~10중량% 함유되는 것이 바람직한데, 상기 폴리에틸렌글리콜에스테르의 함량이 10중량%를 초과하면 유기물 간의 반응이 늦어져 제 성능을 발휘하지 않고 재료분리 현상이 발생하기 쉽고, 상기 폴리에틸렌글리콜에스테르의 함량이 0.01중량% 미만이면 재료분리 현상은 없으나 셀프레벨링성 개선 효과가 미약할 수 있다. In addition, the functionality improving agent may further include 0.01 to 10% by weight of a polyethylene glycol ester for improving self-leveling property. The polyethylene glycol ester can be used to improve the fluidity and self-leveling property of the functional property improving agent. When the content of the polyethylene glycol ester is more than 10% by weight, the reaction between the organic materials is delayed and the performance of the polyethylene glycol ester is not exhibited. If the content of the polyethylene glycol ester is less than 0.01% by weight, the material separation phenomenon does not occur, but the effect of improving the self-leveling property may be weak.
또한, 상기 기능성 개선제는 소포제를 더 포함할 수 있다. 상기 소포제는 상기 기능성 개선제 내의 기포를 제거하여 강도 및 내구성을 높이기 위하여 사용한다. 상기 소포제가 기능성 개선제에 첨가되면 공기연행 효과를 부여하여 작업성 및 가사시간을 향상시킬 수 있다. 상기 소포제는 상기 기능성 개선제에 대해 0.01~5중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 소포제로는 알콜계 소포제, 실리콘계 소포제, 지방산계 소포제, 오일계 소포제, 에스테르계 소포제, 옥시알킬렌계 소포제 등을 사용할 수 있다. 상기 실리콘계 소포제로는 디메틸실리콘유, 폴리오가노실록산, 플루오로실리콘유 등이 있다. 상기 지방산계 소포제로는 스테아린산, 올레인산 등이 있다. 상기 오일계 소포제로는 등유, 동식물유, 피마자유 등이 있다. 상기 에스테르계 소포제로는 솔리톨트리올레이트, 글리세롤모노리시놀레이트 등이 있다. 상기 옥시알킬렌계 소포제로는 폴리옥시알킬렌, 아세틸렌에테르류, 폴리옥시알킬렌지방산에스테르, 폴리옥시알킬렌알킬아민 등이 있다. 상기 알콜계 소포제로는 글리콜(glycol) 등이 있다. In addition, the functionality improving agent may further include a defoaming agent. The antifoaming agent is used to remove bubbles in the functional property improving agent to increase strength and durability. When the antifoaming agent is added to the functional property improving agent, the air entraining effect is imparted to improve the workability and the pot life. The antifoaming agent is preferably contained in an amount of 0.01 to 5% by weight based on the functional agent. Examples of the defoaming agent include alcohol defoaming agents, silicone defoaming agents, fatty acid defoaming agents, oil defoaming agents, ester defoaming agents and oxyalkylene defoaming agents. Examples of the silicone defoaming agent include dimethyl silicone oil, polyorganosiloxane, and fluorosilicone oil. Examples of the fatty acid defoaming agent include stearic acid and oleic acid. Examples of the oil-based antifoaming agents include kerosene, animal and plant oil, and castor oil. Examples of the ester type antifoaming agents include solitol trioleate, glycerol monoricinolate, and the like. Examples of the oxyalkylene antifoaming agents include polyoxyalkylene, acetylene ethers, polyoxyalkylene diisocyanate esters, and polyoxyalkylene alkylamines. Examples of the alcohol-based defoaming agent include glycol.
또한, 상기 기능성 개선제는 감수제를 더 포함할 수 있다. 상기 감수제는 물-시멘트비를 감소시켜 강도 및 내구성을 개선하고 상기 기능성 개선제의 유동성을 확보하기 위하여 사용한다. 상기 기능성 개선제에 감수제가 첨가되면 물-시멘트비가 저감된다. 상기 감수제는 상기 기능성 개선제에 대해 0.01~5중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 감수제는 폴리카본산계, 멜라민계 또는 나프탈렌계 감수제를 사용할 수 있으나, 나프탈렌계와 멜라민계는 폴리카본산계에 비하여 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물의 강도가 떨어지고 작업성 및 가사시간을 저하시킬 수 있으므로 콘크리트 구조물 표면보호용 조성물의 강도, 작업성 및 가사시간을 저하시키지 않는 폴리카본산계 감수제를 사용하는 것이 바람직하다.In addition, the functionality improving agent may further include a water reducing agent. The water reducing agent is used to improve the strength and durability by reducing the water-cement ratio and to secure the fluidity of the functional improving agent. When the water reducing agent is added to the functional property improving agent, water-cement ratio is reduced. The water reducing agent is preferably contained in an amount of 0.01 to 5% by weight based on the functionality improving agent. The water reducing agent may be a polycarbonate-based, melamine-based or naphthalene-based water reducing agent. However, the naphthalene-based and melamine-based mordant compositions may lower the strength of the mortar composition for repairing the cross-section of the concrete structure and lower the workability and pot life It is preferable to use a polycarboxylic acid-based water reducing agent which does not deteriorate the strength, workability and pot life of the concrete structure surface protective composition.
상기 광물질 혼화재는 초기 강도를 발현하며, 내구성을 증진하고, 온도 상승을 억제하며, 내열성을 개선하고, 내마모성을 개선하는 등의 효과를 갖게 하기 위하여 사용하며, 상기 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물에 대해 5~90중량% 함유되는 것이 바람직하며, 상기 광물질 혼화재의 함량이 90중량%를 초과하면 강도 및 내구성은 개선되나 수축팽창효과에 의하여 균열이 발생하기 쉽고, 그 함량이 5중량% 미만이면 작업성 및 균열발생은 저하되나 강도 및 내구성 개선효과가 미약할 수 있다. The mineral admixture is used to exhibit initial strength, to improve durability, to suppress temperature rise, to improve heat resistance, to improve abrasion resistance, and the like. The mortar composition for maintenance of the section of the concrete structure If the content of the mineral admixture exceeds 90% by weight, the strength and durability are improved but cracks easily occur due to the expansion and contraction effect. If the content is less than 5% by weight, the workability And the occurrence of cracks are reduced, but the effect of improving strength and durability may be weak.
상기 광물질 혼화재는 상기 광물질 혼화재는 조강 포틀랜드 시멘트 20~80중량%, 칼슘알루미네이트시멘트 5~45중량%, 보크사이트 0.1~35중량%, 굴껍질 0.1~30중량%, 규산칼슘 0.1~15중량%, 세피올라이트 0.01~10중량%, 지르코니아 0.01~10중량%, 탄산나트륨 0.01~10중량% 및 지연제 0.01~10중량%를 포함할 수 있다.를 포함할 수 있다.Wherein the mineral admixture comprises 20 to 80 wt% of crude steel Portland cement, 5 to 45 wt% of calcium aluminate cement, 0.1 to 35 wt% of bauxite, 0.1 to 30 wt% of oyster shell, 0.1 to 15 wt% of calcium silicate, 0.01 to 10% by weight of sepiolite, 0.01 to 10% by weight of zirconia, 0.01 to 10% by weight of sodium carbonate and 0.01 to 10% by weight of retarder.
상기 조강 포틀랜드 시멘트는 KS에 규정된 것을 사용하는 것이 바람직하며, 일반 시중에 유통되는 시멘트를 사용할 수 있다. 상기 조강 포틀랜드 시멘트는 상기 광물질 혼화재에 20~80중량% 함유되는 것이 바람직하다.The crude steel portland cement is preferably used as specified in KS, and cement distributed in the market can be used. The crude steel portland cement is preferably contained in the mineral admixture in an amount of 20 to 80% by weight.
상기 칼슘알루미네이트시멘트는 수화반응성을 증가시키고 균열 억제를 위해 첨가하는 무기계 속경성 광물 재료로서, 물과 접촉할 때 순식간에 물과 반응하여 에트린자이트(Ettringite) 수화물을 생성함으로써, 시멘트와 혼합할 때 단시간 내에 우수한 압축 강도를 얻을 수 있게 한다. 상기 칼슘알루미네이트시멘트는 상기 광물질 혼화재에 대하여 5~45중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 칼슘알루미네이트시멘트의 중량비가 증가하면 빠른 경화특성을 나타내며, 상기 칼슘알루미네이트시멘트의 함량이 5중량% 미만일 경우 강도 개선 효과 및 균열 발생 억제 효과가 미약할 수 있고, 상기 칼슘알루미네이트시멘트의 함량이 45중량%를 초과할 경우에는 빠른 경화 특성으로 인해 좋은 물성을 얻을 수 있으나 제조 원가가 높아져 경제적이지 못하다. The calcium aluminate cement is an inorganic fast hard mineral material added to increase hydration reactivity and to suppress cracking. It reacts with water in an instant when it comes into contact with water to produce an ettringite hydrate, It is possible to obtain an excellent compressive strength in a short time. The calcium aluminate cement is preferably contained in an amount of 5 to 45% by weight based on the mineral admixture. When the weight ratio of the calcium aluminate cement is increased, rapid curing properties are exhibited. When the content of the calcium aluminate cement is less than 5% by weight, the strength improving effect and the crack generation inhibiting effect may be insufficient. If it is more than 45% by weight, good physical properties can be obtained due to fast curing properties, but it is not economical because the manufacturing cost is high.
상기 보크사이트는 담회색, 회황갈색 등을 띠며, 강도, 내마모성 및 내화성이 우수하여 강도, 내마모성 및 내화성을 높이기 위하여 사용한다. 상기 보크사이트는 상기 광물질 혼화재에 대해 0.1~35중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 보크사이트의 함량이 0.1중량% 미만이면 작업성 및 강도는 증가하나 난연 효과가 저하될 수 있고, 상기 보크사이트의 함량이 35중량%를 초과하면 난연성은 개선되나 작업성 및 강도가 저하될 수 있다.The bauxite has a light gray color, a yellowish brown color, and is excellent in strength, abrasion resistance and fire resistance, and is used for improving strength, abrasion resistance and fire resistance. The bauxite is preferably contained in an amount of 0.1 to 35% by weight based on the mineral admixture. If the content of the bauxite is less than 0.1 wt%, the workability and strength are increased but the flame retardant effect may be deteriorated. If the content of the bauxite exceeds 35 wt%, the flame retardancy is improved but the workability and strength have.
상기 굴껍질은 탄산칼슘이 주성분으로 굴껍질의 칼슘(Ca) 성분이 인(P)과 잘 반응하는 성질을 이용하여 유기인제가 다량 함유되어 있는 세제, 표백제, 농약, 폐수, 독극성물질 등으로부터 인을 제거하게 된다. 상기 굴껍질은 상기 광물질 혼화재에 대하여 0.1~30중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 굴껍질의 함량이 30중량%를 초과하면 초기 강도발현을 저하시키고, 그 함량이 0.1중량%미만이면 장기 강도 발현 및 내구성 개선효과가 미약할 수 있다.The oyster shell is composed of calcium carbonate as a main component and calcium (Ca) component of the oyster shell reacts well with phosphorus (P). Therefore, the oyster shell is made of detergent, bleaching agent, pesticide, waste water, Phosphorus is removed. The oyster shell is preferably contained in an amount of 0.1 to 30% by weight based on the mineral admixture. If the content of the oyster shell exceeds 30% by weight, the initial strength is lowered. If the content of the oyster shell is less than 0.1% by weight, the effect of improving long-term strength and improving durability may be weak.
상기 규산칼슘은 에트린자이트가 초기부터 충분히 생성되어 시멘트의 구조를 치밀화시킴으로써 초기 재령에서 염화물 이온에 대한 침투저항성을 증가시키게 된다. 상기 규산칼슘은 상기 광물질 혼화재에 대하여 0.1~15중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 규산칼슘의 함량이 0.1중량% 미만일 경우 강도 및 작업성이 떨어질 수 있고, 상기 규산칼슘의 함량이 15중량%를 초과할 경우에는 빠른 경화 특성으로 인해 좋은 물성을 얻을 수 있으나 과 팽창되기 쉽다. The calcium silicate increases the penetration resistance to chloride ions in the early ages by making the structure of the cement densified by the sufficient amount of etrinite from the beginning. The calcium silicate is preferably contained in an amount of 0.1 to 15% by weight based on the mineral admixture. If the content of the calcium silicate is less than 0.1 wt%, the strength and workability may be deteriorated. If the content of the calcium silicate is more than 15 wt%, good physical properties can be obtained due to quick curing property, but it is likely to expand.
상기 세피올라이트는 흡습제로서 재료분리 방지 및 점도를 조절하기 위해 사용한다. 상기 세피올라이트는 상기 광물질 혼화재에 0.01~10중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 세피올라이트의 함량이 0.01중량% 미만이면 작업성은 좋으나 재료분리 방지 효과가 미약할 수 있고, 상기 세피올라이트의 함량이 10중량%를 초과하면 재료분리 현상은 발생하지 않으나 점성이 높아져 작업성이 저하될 수 있다. The sepiolite is used as a hygroscopic agent to prevent material separation and control viscosity. The amount of the sepiolite is preferably 0.01 to 10% by weight in the mineral admixture. If the content of the sepiolite is less than 0.01% by weight, the workability is good but the effect of preventing material separation may be weak. If the content of the sepiolite exceeds 10% by weight, the material separation phenomenon does not occur, Can be lowered.
상기 지르코니아는 강도 및 내식성을 개선하기 위하여 사용한다. 상기 지르코니아의 중량비가 증가하면 조기 강도는 저하되나, 장기 강도 발현 및 내식성이 증가한다. 상기 지르코니아는 상기 광물질 혼화재에 대하여 0.01~10중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 지르코니아의 함량이 10중량%를 초과하면 초기 강도발현을 저하시키고, 그 함량이 0.01중량%미만이면 장기 강도 발현 및 내식성 개선효과가 미약할 수 있다.The zirconia is used for improving strength and corrosion resistance. When the weight ratio of zirconia is increased, the early strength is lowered, but the long-term strength development and corrosion resistance are increased. The zirconia is preferably contained in an amount of 0.01 to 10% by weight based on the mineral admixture. If the content of zirconia exceeds 10% by weight, the initial strength is lowered. If the content of zirconia is less than 0.01% by weight, the effect of improving the long-term strength and improving the corrosion resistance may be insignificant.
상기 탄산나트륨은 재료분리방지 및 내오염성을 개선하기 위하여 사용한다. 상기 탄산나트륨은 상기 광물질 혼화재에 대하여 0.01~10중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 탄산나트륨의 함량이 10중량%를 초과하면 점도가 높아져 작업성이 저하되고, 그 함량이 0.01중량%미만이면 내오염성 개선효과가 미약할 수 있다.The sodium carbonate is used for preventing the separation of materials and improving the stain resistance. The sodium carbonate is preferably contained in an amount of 0.01 to 10% by weight based on the mineral admixture. If the content of sodium carbonate exceeds 10% by weight, viscosity increases and workability decreases. If the content is less than 0.01% by weight, the effect of improving stain resistance may be weak.
상기 지연제는 일정 시간 동안 작업성을 확보하기 위해 급격하게 경화되는 것을 지연하기 위하여 사용되는 것으로서, 상기 광물질 혼화재에 대해 0.01~10중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 지연제로는 일반적으로 잘 알려진 물질을 사용할 수 있는데, 예컨대 포도당, 글루코오스, 텍스트린, 덱스트란과 같은 당류, 글루콘산, 사과산, 구연산, 시트릭산(citric acid)과 같은 산류 또는 그의 염, 아미노카복실산 또는 그의 염, 포스폰산 또는 그의 유도체, 글리세린과 같은 다가알코올 등을 사용할 수 있다. The retarder is used for delaying rapid curing to ensure workability for a predetermined period of time, and is preferably contained in an amount of 0.01 to 10% by weight based on the mineral admixture. As the delaying agent, generally well known substances can be used. Examples thereof include saccharides such as glucose, glucose, texturin and dextran, acids or salts thereof such as gluconic acid, malic acid, citric acid and citric acid, Or a salt thereof, a phosphonic acid or a derivative thereof, and a polyhydric alcohol such as glycerin.
상기 고성능 감수제는 물-시멘트비 저하 및 작업성을 확보하기 위해 상기 광물질 혼화재에 대하여 0.01~5중량%를 더 포함할 수 있다. 상기 고성능 감수제로는 폴리카본산계 고성능 감수제 사용이 바람직하다.The high-performance water reducing agent may further include 0.01 to 5% by weight of the mineral admixture to ensure a reduction in water-cement ratio and workability. As the high performance water reducing agent, it is preferable to use a polycarboxylic acid type high performance water reducing agent.
상기 무기질 안료는 색상을 구현하고 미관을 개선하기 위하여 사용하는 것으로서, 상기 광물질 혼화재에 대하여 0.01~10 중량%함유되는 것이 바람직하다. 상기 무기질 안료는 식별이 용이하도록 첨가되며, 보다 선명한 색상으로 식별이 용이하고 색상의 지속성이 향상될 수 있다. 상기 무기질 안료는 적색 산화철, 황색 산화철, 산화크롬 (CrO3), 자색 산화철 및 흑색 산화철(카본 블랙) 중에서 선택된 1종 또는 2종 이상의 물질을 사용할 수 있으며, 이에 의해 적색, 녹색, 황색, 흑색, 청색, 흰색 등 다양한 색상을 구현할 수 있다. The inorganic pigment is used for improving hue and color, and is preferably contained in an amount of 0.01 to 10% by weight with respect to the mineral admixture. The inorganic pigment is added so as to be easily distinguished, the color can be easily identified with a clearer color, and the color persistence can be improved. The inorganic pigment may be at least one selected from the group consisting of red iron oxide, yellow iron oxide, chromium oxide (CrO 3 ), purple iron oxide and black iron oxide (carbon black) Blue, and white.
상기 친수성 섬유는 휨강도, 인장강도 및 소성균열을 방지하기 위하여 사용한다. 상기 친수성 섬유는 상기 광물질 혼화재에 대하여 0.001~10중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 친수성 섬유로는 나일론 섬유, PP 섬유, PE 섬유, PVA 섬유 중에서 어느 1하나 또는 1하나 이상을 혼합하여 사용할 수 있다. The hydrophilic fiber is used to prevent flexural strength, tensile strength and plastic cracking. The hydrophilic fiber is preferably contained in an amount of 0.001 to 10% by weight based on the mineral admixture. As the hydrophilic fiber, any one or one or more of nylon fiber, PP fiber, PE fiber and PVA fiber may be mixed and used.
상기 잔골재는 실리카질 규사 70∼99중량%, 천매암 0.1∼29중량% 및 맥반석 0.1~29중량%를 포함하는 것이 바람직하다. 일반적으로 골재는 잔골재와 굵은 골재로 구분되며, 굵은골재는 입경 5 ㎜를 초과하는 골재를 의미하고, 이하에서 잔골재라 함은 굵은골재와 대비하여 입경 5 ㎜ 이하의 골재를 의미하는 것으로 사용한다. 지수 및 자기보수 효과가 우수한 천매암과 돌로마이트가 혼입된 잔골재를 사용함으로써, 단열성 및 강도가 우수하고, 산성, 염해 등에 대한 내구성이 우수한 장점이 있다. The fine aggregate preferably comprises 70 to 99% by weight of silica silica, 0.1 to 29% by weight of cinnabar and 0.1 to 29% by weight of elvan. In general, aggregate is classified into fine aggregate and coarse aggregate. Coarse aggregate means aggregate exceeding 5 mm in diameter. Hereinafter, fine aggregate refers to aggregate having particle size of 5 mm or less in comparison with coarse aggregate. The use of the fine aggregate containing dolomite and dolomite excellent in exponent and self-repairing effect has an excellent heat insulating property and strength, and is excellent in durability against acidity and salt corrosion.
상기 실리카질 규사는 입자 크기가 4호사 내지 8호사(0.05∼3.0㎜)인 것이 바람직하다. 상기 실리카질 규사의 입자 크기가 이보다 클 경우에는 시멘트 모르타르 조성물의 유동성이 저하될 우려가 있고, 이보다 작을 경우에는 시멘트 모르타르 조성물의 작업성을 저하시킬 수 있다. 상기 실리카질 규사는 상기 잔골재에 대하여 70∼99중량% 함유되는 것이 바람직하다. It is preferable that the silica silica has a particle size of from 4 to 8 (0.05 to 3.0 mm). If the particle size of the silica silica is larger than the above range, the fluidity of the cement mortar composition may be deteriorated. If the particle size is smaller than this range, the workability of the cement mortar composition may be deteriorated. The silica silica is preferably contained in an amount of 70 to 99% by weight based on the fine aggregate.
상기 천매암은 포졸란 특성을 가져 장기 강도 발현 및 내구성 개선 효과 뿐만 아니라 지수 및 자기보수 효과를 얻기 위하여 사용한다. 상기 천매암은 상기 잔골재에 대하여 0.1∼29중량% 함유되는 것이 바람직하다. The phyllotaxis has pozzolanic characteristics and is used to obtain exponential and self-repairing effects as well as long-term strength development and durability improvement effects. The phyllite is preferably contained in an amount of 0.1 to 29% by weight based on the fine aggregate.
상기 맥반석은 화성암류 중 화강섬록반암에 속하는 것으로 녹색바탕에 석영과 장석이 조밀하게 고루 섞여 있는 암석으로 미세한 다공질 구조이며, 무수규산, 산화알미늄을 주성분으로 하여 산화제2철 및 칼슘, 마그네슘, 게르마늄, 세레늄 등 무려 45종이나 되는 무기질을 함유하고 있다. 따라서, 맥반석은 다공질의 특성으로 수증막, 오염물질, 유기물, 잡균 등을 흡착·분해하여 제거하고, 물에 담가두면 미량 효소, 철분, 마그네슘, 칼슘, 게르마늄 등 주성분이 용출되어 수중의 세균을 소멸하고 산소 공급을 증대시켜 화학적 산소요구량(COD)이나 생물학적 산소요구량(BOD)이 낮아져 물의 부패 작용을 방지하고, 특히 다원소 및 다공질로 이루어져 있기 때문에 이온 및 복사 작용을 함께하므로 수중 불순물 및 냄새를 제거하고 물이 부패되지 않게 하는 작용을 한다. 본 발명에서는 상기와 같이 미네랄 성분의 용출작용, 유해물질의 흡착작용, 높은 이온교환성, 산 및 염기의 중화작용들의 역할을 하는 맥반석을 0.05∼3mm로 분쇄한 것이다. 상기 맥반석 분말은 상기 잔골재에 대하여 0.1∼29중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 맥반석의 함량이 0.1중량% 미만일 경우 흡작작용, 이온교환성이 저하될 수 있고, 상기 맥반석의 함량이 29중량%를 초과할 경우에는 좋은 물성을 얻을 수 있으나 제조 원가가 높아져 경제적이지 못하다. The quartzite is a fine porous structure of quartz and feldspathic rocks on a green background. It is composed of anhydrous silicic acid and aluminum oxide as main components and is composed of iron oxide and calcium, magnesium, germanium, It contains about 45 kinds of minerals such as selenium. Therefore, the elvan is a porous material that adsorbs, decomposes and removes water vapor, contaminants, organic matter, and germs, and when immersed in water, the main components such as trace enzymes, iron, magnesium, calcium, and germanium are eluted, (COD) and biological oxygen demand (BOD) are lowered by increasing the oxygen supply, thereby preventing the decay of water. Especially, since it is composed of multi-elements and porous materials, ion and radiation act together, And the water does not decay. In the present invention, as described above, elvan, which plays a role of elution of mineral components, adsorption of harmful substances, high ion exchangeability, neutralization of acid and base, is pulverized to 0.05 to 3 mm. The granite powder is preferably contained in an amount of 0.1 to 29% by weight based on the fine aggregate. When the content of the elvan is less than 0.1% by weight, the absorption action and the ion exchangeability may be deteriorated. When the content of the elvan stone is more than 29% by weight, good physical properties can be obtained, but the production cost is high and it is not economical.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물은 광물질 혼화재 5~90중량%, 잔골재 5~90중량% 및 기능성 개선제 0.1~25중량%를 강제식 또는 진공 믹서로 소정 시간(예컨대, 1~5분) 동안 프리 믹싱한 후 물 0.1~30중량%를 더 첨가하여 강제식 믹서 또는 연속식 믹서로 소정 시간(예컨대, 1~5분) 동안 믹싱하여 제조할 수 있다. The mortar composition for repairing a section of a concrete structure according to a preferred embodiment of the present invention is prepared by mixing 5 to 90% by weight of a mineral admixture, 5 to 90% by weight of a fine aggregate, and 0.1 to 25% 1 to 5 minutes), 0.1 to 30% by weight of water is further added, and the mixture is mixed with a forced mixer or a continuous mixer for a predetermined time (for example, 1 to 5 minutes).
본 발명은 상술한 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물을 이용한 콘크리트 구조물 단면 보수 공법을 제시한다. The present invention proposes a method of repairing a concrete structure by using the mortar composition for repairing the above-mentioned concrete structure.
이하에서, 콘크리트 구조물이라 함은 도로 중앙분리벽, 날개벽, 도로 측구, 도로의 노면, 교량 교면, 교량의 콘크리트 슬래브, 교량 하부, 하수박스, 하수관거 부분 등의 구조물로서 콘크리트로 이루어진 모든 구조물을 포함하는 의미로 사용한다. Hereinafter, the concrete structure includes all structures made of concrete, such as a road central separating wall, a wing wall, a road surface, a road surface, a bridge bridge, a concrete slab of a bridge, a bridge bottom, a sewage box, Used as a meaning.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 콘크리트 구조물 단면 보수 공법은, 콘크리트 표면의 레이탄스 및 불순물을 평삭기, 숏블라스터 또는 핸드 워터젯으로 치핑하여 제거하고 청소하는 단계와, 청소된 부위의 수분함수율을 확인한 후에 구체 콘크리트와 상기 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물의 부착성, 표면 강화 및 내수성을 개선하기 위한 표면 강화제를 도포하는 단계와, 상기 표면 강화제가 도포된 상부에 상기 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물을 뿜칠 장비 등을 이용하여 타설한 후 경화 전 스치로폼, 흙손 등으로 표면 마무리하는 단계; 및 양생하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물 단면 보수 공법을 제공한다. The method of repairing a section of a concrete structure according to a preferred embodiment of the present invention includes steps of chipping and cleaning a concrete surface and impurities of a concrete surface by a planer, a short blaster, or a hand water jet, Applying a surface strengthening agent to improve the adhesion, surface hardening and water resistance of the concrete concrete and the mortar composition for maintenance of the section of the concrete structure; and applying the mortar composition for repairing the section of the concrete structure to the upper surface coated with the surface strengthening agent Etc., and then finishing the surface with a styrofoam or a trowel before curing; And curing the concrete structure. The present invention also provides a method for repairing a section of a concrete structure.
이때, 상기 청소하는 단계는 보수면적이 큰 경우의 부위를 청소할 경우에는 진공흡입차량으로 이용하여 청소하는 단계를 더 포함할 수 있다. In this case, the cleaning step may further include a step of using the vacuum suction vehicle as a cleaner when cleaning the area where the repair area is large.
이때, 상기 치핑하여 제거하고 청소하는 단계에서 철근이 노출되는 경우에는 녹을 제거한 후 방청제를 도포하여 방청처리하는 단계를 더 포함할 수 있다. At this time, if the reinforcing bars are exposed in the step of chipping, removing, and cleaning, rust may be removed, followed by rust-proofing by applying a rust inhibitor.
이때, 상기 표면마무리한 후 양생하기 전에 염화물이온침투억제, 중성화반응성 저하, 동결융해저항성을 개선하기 위하여 표면 보호재 도포단계를 더 포함할 수 있다. At this time, it is possible to further include a surface protecting material application step to improve chloride ion penetration inhibition, decrease in neutralization reactivity, and freeze-thaw resistance before curing after curing.
상기 표면 강화제는 스티렌-부타디엔, 에틸렌 초산비닐, 폴리 아크릴 에스테르, 아크릴계 에멀젼, 표면침투강화제 중에서 선택된 1종 이상의 물질을 포함할 수 있다. The surface strengthening agent may include at least one material selected from styrene-butadiene, ethylene-vinyl acetate, polyacrylic ester, acrylic emulsion, and surface penetration enhancer.
상기 표면보호재로는 수성 실리카졸, 무용제형 에폭시 수지, 우레탄-아크릴 폴리머, 실란계 화합물 중에서 선택된 1종 이상의 물질을 사용할 수 있다. As the surface protecting material, at least one material selected from an aqueous silica sol, a solventless epoxy resin, a urethane-acrylic polymer, and a silane-based compound may be used.
이하에서, 본 발명에 따른 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물의 실시예들을 더욱 구체적으로 제시하며, 다음에 제시하는 실시예들에 의하여 본 발명이 한정되는 것은 아니다. Hereinafter, embodiments of the mortar composition for repairing an end face of a concrete structure according to the present invention will be more specifically shown and the present invention is not limited by the following embodiments.
<실시예 1>≪ Example 1 >
광물질 혼화재 40중량%, 잔골재 50중량% 및 기능성 개선제 4중량%를 강제식 믹서에 프리믹싱한 후 물 6중량%를 첨가하여 강제식 믹서에서 2분간 교반하여 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물을 제조하였다. 40 wt% of mineral admixture, 50 wt% of fine aggregate and 4 wt% of functional improver were premixed in a forced mixer, and 6 wt% of water was added and stirred in a forced mixer for 2 minutes to prepare a mortar composition for repairing a concrete structure .
상기 기능성 개선제는 에틸렌-메틸메타크릴레이트 90중량%, 에틸렌-에틸아크릴레이트 3중량%, 스티렌-아크릴로니트릴 2중량%, 스티렌-메틸메타크릴레이트 1중량%, 폴리비닐부틸알 1중량%, 에틸렌-프로필렌 공중합체 1중량%, 폴리에틸렌글리콜에스테르 1중량%, 소포제 0.5중량% 및 감수제 0.5중량%를 혼합하여 사용하였다. 상기 소포제는 실리콘계 소포제를 사용하였으며, 상기 감수제는 폴리카본산계 감수제를 사용하였다.The functional property improving agent is a copolymer of 90% by weight of ethylene-methyl methacrylate, 3% by weight of ethylene-ethyl acrylate, 2% by weight of styrene-acrylonitrile, 1% by weight of styrene-methyl methacrylate, 1% by weight of an ethylene-propylene copolymer, 1% by weight of a polyethylene glycol ester, 0.5% by weight of a defoaming agent and 0.5% by weight of a water reducing agent. The antifoaming agent was a silicone antifoaming agent and the water reducing agent was a polycarboxylic acid-based water reducing agent.
상기 광물질 혼화재는 조강 포틀랜드 시멘트 37중량%, 칼슘알루미네이트시멘트 20중량%, 보크사이트 20중량%, 굴껍질 5중량%, 규산칼슘 5중량%, 세피올라이트 5중량%, 지르코니아 5중량%, 탄산나트륨 1중량%, 지연제 0.5중량%, 고성능 감수제 0.5중량%, 무기질 안료 0.5중량% 및 친수성 섬유 0.5중량%를 혼합하여 사용하였다. 상기 고성능 감수제는 폴리카본산계 고성능 감수제를 사용하였다. 상기 무기질 안료는 회색안료를 사용하였다. 상기 친수성 섬유는 나일론 섬유를 사용하였다.The mineral admixture is composed of 37 wt% crude steel Portland cement, 20 wt% calcium aluminate cement, 20 wt% bauxite, 5 wt% oyster shell, 5 wt% calcium silicate, 5 wt% sepiolite, 5 wt% zirconia, 1% by weight of a retarder, 0.5% by weight of a retarder, 0.5% by weight of a high-performance water reducing agent, 0.5% by weight of an inorganic pigment and 0.5% by weight of a hydrophilic fiber. The high performance water reducing agent used was a polycarboxylic acid based high performance water reducing agent. Gray pigments were used as the inorganic pigments. The hydrophilic fiber used was nylon fiber.
<실시예 2>≪ Example 2 >
광물질 혼화재 40중량%, 잔골재 50중량% 및 기능성 개선제 4중량%를 강제식 믹서에 프리믹싱한 후 물 6중량%를 첨가하여 강제식 믹서에서 2분간 교반하여 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물을 제조하였다. 40 wt% of mineral admixture, 50 wt% of fine aggregate and 4 wt% of functional improver were premixed in a forced mixer, and 6 wt% of water was added and stirred in a forced mixer for 2 minutes to prepare a mortar composition for repairing a concrete structure .
상기 기능성 개선제는 에틸렌-메틸메타크릴레이트 83중량%, 에틸렌-에틸아크릴레이트 5중량%, 스티렌-아크릴로니트릴 3중량%, 스티렌-메틸메타크릴레이트 2중량%, 폴리비닐부틸알 2중량%, 에틸렌-프로필렌 공중합체 2중량%, 폴리에틸렌글리콜에스테르 2중량%, 소포제 0.5중량% 및 감수제 0.5중량%를 혼합하여 사용하였다. 상기 소포제는 실리콘계 소포제를 사용하였으며, 상기 감수제는 폴리카본산계 감수제를 사용하였다.The functional property improving agent is a copolymer of ethylene-methyl methacrylate of 83 wt%, ethylene-ethyl acrylate of 5 wt%, styrene-acrylonitrile of 3 wt%, styrene-methyl methacrylate of 2 wt%, polyvinyl butyral of 2 wt% 2% by weight of an ethylene-propylene copolymer, 2% by weight of a polyethylene glycol ester, 0.5% by weight of a defoaming agent and 0.5% by weight of a water reducing agent. The antifoaming agent was a silicone antifoaming agent and the water reducing agent was a polycarboxylic acid-based water reducing agent.
상기 광물질 혼화재는 조강 포틀랜드 시멘트 37중량%, 칼슘알루미네이트시멘트 20중량%, 보크사이트 20중량%, 굴껍질 5중량%, 규산칼슘 5중량%, 세피올라이트 5중량%, 지르코니아 5중량%, 탄산나트륨 1중량%, 지연제 0.5중량%, 고성능 감수제 0.5중량%, 무기질 안료 0.5중량% 및 친수성 섬유 0.5중량%를 혼합하여 사용하였다. 상기 고성능 감수제는 폴리카본산계 고성능 감수제를 사용하였다. 상기 무기질 안료는 회색안료를 사용하였다. 상기 친수성 섬유는 나일론 섬유를 사용하였다.The mineral admixture is composed of 37 wt% crude steel Portland cement, 20 wt% calcium aluminate cement, 20 wt% bauxite, 5 wt% oyster shell, 5 wt% calcium silicate, 5 wt% sepiolite, 5 wt% zirconia, 1% by weight of a retarder, 0.5% by weight of a retarder, 0.5% by weight of a high-performance water reducing agent, 0.5% by weight of an inorganic pigment and 0.5% by weight of a hydrophilic fiber. The high performance water reducing agent used was a polycarboxylic acid based high performance water reducing agent. Gray pigments were used as the inorganic pigments. The hydrophilic fiber used was nylon fiber.
<실시예 3>≪ Example 3 >
광물질 혼화재 40중량%, 잔골재 50중량% 및 기능성 개선제 4중량%를 강제식 믹서에 프리믹싱한 후 물 6중량%를 첨가하여 강제식 믹서에서 2분간 교반하여 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물을 제조하였다. 40 wt% of mineral admixture, 50 wt% of fine aggregate and 4 wt% of functional improver were premixed in a forced mixer, and 6 wt% of water was added and stirred in a forced mixer for 2 minutes to prepare a mortar composition for repairing a concrete structure .
상기 기능성 개선제는 에틸렌-메틸메타크릴레이트 76중량%, 에틸렌-에틸아크릴레이트 7중량%, 스티렌-아크릴로니트릴 4중량%, 스티렌-메틸메타크릴레이트 3중량%, 폴리비닐부틸알 3중량%, 에틸렌-프로필렌 공중합체 3중량%, 폴리에틸렌글리콜에스테르 3중량%, 소포제 0.5중량% 및 감수제 0.5중량%를 혼합하여 사용하였다. 상기 소포제는 실리콘계 소포제를 사용하였으며, 상기 감수제는 폴리카본산계 감수제를 사용하였다.The functional property-improving agent is preferably selected from the group consisting of 76 wt% ethylene-methyl methacrylate, 7 wt% ethylene-ethyl acrylate, 4 wt% styrene-acrylonitrile, 3 wt% styrene- methyl methacrylate, 3% by weight of an ethylene-propylene copolymer, 3% by weight of a polyethylene glycol ester, 0.5% by weight of a defoaming agent and 0.5% by weight of a water reducing agent. The antifoaming agent was a silicone antifoaming agent and the water reducing agent was a polycarboxylic acid-based water reducing agent.
상기 광물질 혼화재는 조강 포틀랜드 시멘트 37중량%, 칼슘알루미네이트시멘트 20중량%, 보크사이트 20중량%, 굴껍질 5중량%, 규산칼슘 5중량%, 세피올라이트 5중량%, 지르코니아 5중량%, 탄산나트륨 1중량%, 지연제 0.5중량%, 고성능 감수제 0.5중량%, 무기질 안료 0.5중량% 및 친수성 섬유 0.5중량%를 혼합하여 사용하였다. 상기 고성능 감수제는 폴리카본산계 고성능 감수제를 사용하였다. 상기 무기질 안료는 회색안료를 사용하였다. 상기 친수성 섬유는 나일론 섬유를 사용하였다.The mineral admixture is composed of 37 wt% crude steel Portland cement, 20 wt% calcium aluminate cement, 20 wt% bauxite, 5 wt% oyster shell, 5 wt% calcium silicate, 5 wt% sepiolite, 5 wt% zirconia, 1% by weight of a retarder, 0.5% by weight of a retarder, 0.5% by weight of a high-performance water reducing agent, 0.5% by weight of an inorganic pigment and 0.5% by weight of a hydrophilic fiber. The high performance water reducing agent used was a polycarboxylic acid based high performance water reducing agent. Gray pigments were used as the inorganic pigments. The hydrophilic fiber used was nylon fiber.
상기의 실시예 1 내지 실시예 3의 특성을 보다 용이하게 파악할 수 있도록 본 발명의 실시예들과 비교할 수 있는 비교예를 제시한다. 후술하는 비교예 1은 실시예들의 특성과 단순히 비교하기 위하여 제시하는 것으로 본 발명의 선행기술이 아님을 밝혀둔다.A comparative example which can be compared with the embodiments of the present invention is shown in order to more easily grasp the characteristics of the above-described first to third embodiments. It is to be noted that Comparative Example 1 described below is provided merely for comparison with the characteristics of the embodiments, and is not a prior art of the present invention.
<비교예 1>≪ Comparative Example 1 &
조강 포틀랜드 시멘트 40중량%, 잔골재 50중량% 및 에틸렌-메틸메타크릴레이트 4중량%를 강제식 믹서에 프리믹싱한 후 물 6중량%를 첨가하여 강제식 믹서에서 2분간 교반하여 조성물을 제조하였다. 40% by weight of crude steel Portland cement, 50% by weight of fine aggregate and 4% by weight of ethylene-methyl methacrylate were premixed in a forced mixer, and 6% by weight of water was added and stirred in a forced mixer for 2 minutes to prepare a composition.
아래의 시험예들은 본 발명에 따른 실시예 1 내지 실시예 3의 특성을 보다 용이하게 파악할 수 있도록 본 발명에 따른 실시예들과 비교예 1의 특성을 비교한 실험결과들을 나타낸 것이다.The following test examples show experimental results comparing characteristics of the embodiment of the present invention and the characteristics of the first comparative example so that the characteristics of the first to third embodiments of the present invention can be grasped more easily.
<시험예 1>≪ Test Example 1 >
실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물과 비교예 1에 따라 제조된 조성물을 KS F 2476에 규정한 방법에 따라 플로우 시험(반죽의 정도)을 실시하였다. 플로우 시험은 조성물의 연도 및 점조성 등과 같은 반죽의 질기를 시험하는 것으로, 수치가 클수록 워커빌리티(Workability), 즉 조성물의 타설시 작업성이 우수하다는 것을 의미한다. Flow test (degree of kneading) was carried out according to the method defined in KS F 2476 for the mortar composition for repairing the section of the concrete structure prepared according to Examples 1 to 3 and the composition prepared according to Comparative Example 1. The flow test is to test the dough of the composition such as the flue and viscosity of the composition. The larger the value, the better the workability, that is, the workability at the time of pouring the composition.
아래의 표 1은 시간 경과에 따른 플로우의 변화를 나타낸 것이다.Table 1 below shows the changes in the flow over time.
위의 표 1에 나타난 바와 같이, 실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물이 비교예 1 에 따라 제조된 조성물에 비하여 작업성이 우수하다는 것을 알 수 있다.As shown in Table 1 above, it can be seen that the mortar composition for repairing the cross-section of the concrete structure manufactured according to Examples 1 to 3 is superior in workability to the composition prepared according to Comparative Example 1.
<시험예 2>≪ Test Example 2 &
실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물과 비교예 1에 따라 제조된 조성물을 KS F 2476(폴리머 시멘트 모르타르의 시험방법)에 규정한 방법에 따라 압축강도 시험을 실시하였다.The compressive strength test was carried out according to the method described in KS F 2476 (Test Method of Polymer-Cement Mortar) for the mortar composition of the concrete structure prepared according to Examples 1 to 3 and the composition prepared according to Comparative Example 1 Respectively.
아래의 표 2는 시간 경과에 따른 압축강도의 변화를 나타낸 것이다.Table 2 below shows the change in compressive strength with time.
위의 표 2에 나타난 바와 같이, 실시예 1 내지 3에 따라 제조된 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물이 비교예 1 에 따라 제조된 조성물에 비하여 압축강도가 월등히 높았다.As shown in Table 2, the compressive strength of the mortar composition for repairing the cross-section of the concrete structure prepared according to Examples 1 to 3 was much higher than that of the composition prepared according to Comparative Example 1.
<시험예 3>≪ Test Example 3 >
실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물과 비교예 1에 따라 제조된 조성물을 KS F 2476(폴리머 시멘트 모르타르의 시험방법)에 규정한 방법에 따라 휨강도를 측정하였다. The flexural strength was measured according to the method described in KS F 2476 (Test Method of Polymer Cement Mortar) for the mortar composition of the concrete structure prepared according to Examples 1 to 3 and the composition prepared according to Comparative Example 1.
아래의 표 3은 시간 경과에 따른 휨강도의 변화를 나타낸 것이다.Table 3 below shows the changes in flexural strength with time.
위의 표 3에 나타난 바와 같이, 실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물이 비교예 1에 따라 제조된 조성물에 비하여 휨강도가 월등히 높았다.As shown in Table 3 above, the mortar composition for repairing the cross-section of the concrete structure prepared according to Examples 1 to 3 was much higher than the composition prepared according to Comparative Example 1.
<시험예 4> <Test Example 4>
실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물과 비교예 1에 따라 제조된 조성물을 KS F 2476(폴리머 시멘트 모르타르의 시험방법)에 의하여 접착강도를 측정하였으며, 그 결과를 하기 표 4에 나타내었다.The adhesive strength of the mortar composition of the concrete structure prepared according to Examples 1 to 3 and the composition prepared according to Comparative Example 1 was measured by KS F 2476 (Test Method of Polymer Cement Mortar) Are shown in Table 4 below.
위의 표 4에 나타난 바 같이, 실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물이 비교예 1에 따라 제조된 조성물에 비하여 접착강도가 월등히 우수함을 확인할 수 있었다. As shown in Table 4 above, it was confirmed that the mortar composition for repairing the cross-section of the concrete structure prepared according to Examples 1 to 3 was much better than the composition prepared according to Comparative Example 1.
<시험예 5> ≪ Test Example 5 >
실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물과 비교예 1에 따라 제조된 조성물을 KS F 2476(폴리머 시멘트 모르타르의 시험방법)에 의하여 길이변화율을 측정하였으며, 그 결과를 하기 표 5에 나타내었다.The rate of change in length was measured by KS F 2476 (Test Method for Polymer Cement Mortar) of the mortar composition for repairing the cross-section of the concrete structure prepared according to Examples 1 to 3 and the composition prepared according to Comparative Example 1, The results are shown in Table 5 below.
위의 표 5에서와 같이, 실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물이 비교예 1에 따라 제조된 조성물에 비하여 길이변화율이 감소되어 수축 저감 효과가 있음을 확인할 수 있었다. As shown in Table 5, it was confirmed that the mortar composition for repairing the cross-section of the concrete structure prepared according to Examples 1 to 3 had a shrinkage reduction effect due to a decrease in the rate of change in length as compared with the composition prepared according to Comparative Example 1 there was.
<시험예 6>≪ Test Example 6 >
실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물과 비교예 1에 따라 제조된 조성물을 KS F 2476(폴리머 시멘트 모르타르의 시험방법)에 규정한 방법에 따라 흡수율의 측정 결과를 표 6에 나타내었다. The results of the measurement of the water absorption ratio according to the method defined in KS F 2476 (Test Method of Polymer Cement Mortar) of the mortar composition for repairing the section of the concrete structure prepared according to Examples 1 to 3 and the composition prepared according to Comparative Example 1 Table 6 shows the results.
위의 표 6에 나타난 바와 같이, 실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물이 비교예 1에 따라 제조된 조성물에 비하여 흡수율이 낮아 내수성이 우수함을 알 수 있었다.As shown in Table 6 above, it was found that the mortar composition for repairing the cross-section of the concrete structure prepared according to Examples 1 to 3 was excellent in water resistance because the water absorption rate was lower than that of the composition prepared according to Comparative Example 1.
<시험예 7> ≪ Test Example 7 >
실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물과 비교예 1에 따라 제조된 조성물을 KS F 2476(폴리머 시멘트 모르타르의 시험방법)에 의한 시험을 수행하였고, 그 결과를 하기 표 7에 나타내었다.The mortar composition for repairing the section of the concrete structure prepared according to Examples 1 to 3 and the composition prepared according to Comparative Example 1 were tested by KS F 2476 (Test Method of Polymer Cement Mortar) Table 7 shows the results.
위의 표 7에서와 같이, 실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물이 비교예 1에 따라 제조된 조성물에 비하여 중성화 침투 깊이가 적게 나타나 중성화에 대한 저항성이 높음을 확인할 수 있었다.As shown in Table 7 above, the mortar composition for repairing the cross-section of the concrete structure prepared according to Examples 1 to 3 is less resistant to neutralization than the composition prepared according to Comparative Example 1 because the penetration depth of neutralization is small I could confirm.
<시험예 8> <Test Example 8>
실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물과 비교예 1에 따라 제조된 조성물을 KS F 2476(폴리머 시멘트 모르타르의 시험방법)에 의한 염화물 이온의 침투 깊이 시험을 수행하였고, 그 결과를 표 8에 나타내었다.The penetration depth test of the chloride ion by the KS F 2476 (Test Method of Polymer Cement Mortar) was performed on the mortar composition for repairing the section of the concrete structure prepared according to Examples 1 to 3 and the composition prepared according to Comparative Example 1 , And the results are shown in Table 8.
위의 표 8에 나타난 바와 같이, 실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물이 비교예 1에 따라 제조된 조성물에 비하여 염화물 이온 침투 깊이가 적게 나타나 염해에 대한 저항성이 높았음을 확인할 수 있었다.As shown in Table 8 above, the mortar composition for repairing the cross-section of the concrete structure prepared according to Examples 1 to 3 exhibited less chloride ion penetration depth than the composition prepared according to Comparative Example 1, Respectively.
<시험예 9> ≪ Test Example 9 >
실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물과 비교예 1에 따라 제조된 조성물을 KS F 2456에 규정한 방법에 따라 동결융해 저항성 시험을 실시하였다. 동결융해는 콘크리트에 흡수된 수분이 결빙되고 녹는 것을 말하는 것으로, 동결융해가 반복되면 콘크리트 조직에 미세한 균열이 발생하게 되어 내구성이 저하되는 문제가 발생하게 된다.The mortar composition for repairing the section of the concrete structure prepared according to Examples 1 to 3 and the composition prepared according to Comparative Example 1 were subjected to a freeze-thaw resistance test according to the method defined in KS F 2456. Freezing and thawing means that the water absorbed in the concrete is frozen and melted. When freezing and thawing is repeated, fine cracks are generated in the concrete structure, and the durability is lowered.
표 9는 동결융해 저항성 시험에 따른 각각의 실시예들 및 비교예 1의 내구성 지수를 표시한 것이다.Table 9 shows the durability indexes of the respective examples and Comparative Example 1 according to the freeze-thaw resistance test.
위의 표 9에 나타난 바 같이, 실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물이 비교예 1에 따라 제조된 조성물에 비하여 내구성 지수가 월등히 높으므로 내구성이 향상된 것을 알 수 있다.As shown in Table 9, it was found that the durability of the mortar composition for repairing the section of the concrete structure prepared according to Examples 1 to 3 was much higher than that of the composition prepared according to Comparative Example 1 have.
<시험예 10>≪ Test Example 10 &
실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물과 비교예 1에 따라 제조된 조성물을 일본 공업 규격 원안 [콘크리트의 용액침적에 의한 내약품성 시험 방법]에 준하여 2% 염산, 5% 황산 및 45% 수산화 나트륨의 수용액을 시험 용액으로 28일 공시체를 침적하여 내약품성 시험의 측정결과를 아래의 표 10에 나타내었다. The mortar composition for repairing the section of the concrete structure prepared in accordance with Examples 1 to 3 and the composition prepared in accordance with Comparative Example 1 were measured in accordance with the Japanese Industrial Standards (hereinafter referred to as " Test Method for Chemical Resistance by Solution Deposition of Concrete " The aqueous solution of 5% sulfuric acid and 45% sodium hydroxide was immersed in the test solution for 28 days, and the results of the chemical resistance test are shown in Table 10 below.
(%)Weight change rate
(%)
위의 표 10에서와 같이, 실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물이 비교예 1에 따라 제조된 조성물에 비하여 내약품성에 대한 중량변화율이 적게 나타나 내약품성에 대한 저항성이 높음을 확인할 수 있었다. As shown in Table 10, the mortar composition for repairing the cross-section of the concrete structure manufactured according to Examples 1 to 3 exhibited less weight change rate with respect to chemical resistance than the composition prepared according to Comparative Example 1, And the resistance was high.
이상, 본 발명의 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, This is possible.
Claims (14)
광물질 혼화재 5~90중량%, 잔골재 5~90중량%, 기능성 개선제 0.01~25중량% 및 물 0.1~30중량%를 포함하고,
상기 기능성 개선제는 에틸렌-메틸메타크릴레이트 (ethylene-methylmetacrylate) 30~99중량%, 에틸렌-에틸아크릴레이트 (ethylene-ethylacrylate) 0.1~45중량%, 스티렌-아크릴로니트릴 (stylene-arylonitile) 0.1~35중량%, 스티렌-메틸메타크릴레이트 (stylene-methylmetacrylate) 0.1~25중량% 및 폴리비닐부틸알 (polyvinylbutyral) 0.01~25중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물.
As a mortar composition for repairing a section of a concrete structure,
5 to 90% by weight of a mineral admixture, 5 to 90% by weight of a fine aggregate, 0.01 to 25% by weight of a functional improving agent and 0.1 to 30%
The functional modifier may include 30 to 99% by weight of ethylene-methyl methacrylate, 0.1 to 45% by weight of ethylene-ethylacrylate, 0.1 to 35% by weight of styrene-arylonitile, 0.1 to 25% by weight of styrene-methylmethacrylate, and 0.01 to 25% by weight of polyvinylbutyral, based on the total weight of the mortar composition.
상기 기능성 개선제는 내후성, 내열성 및 내수성을 개선하기 위하여 에틸렌-프로필렌 공중합체 0.01~10중량%를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the functional improver further comprises 0.01 to 10% by weight of an ethylene-propylene copolymer in order to improve weather resistance, heat resistance and water resistance.
상기 기능성 개선제는 셀프 레벨링성(Self-leveling Property)을 개선하기 위한 폴리에틸렌글리콜에스테르 0.01~10중량%를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the functionality improving agent further comprises 0.01 to 10% by weight of a polyethylene glycol ester for improving self-leveling property.
상기 광물질 혼화재는 조강 포틀랜드 시멘트 20~80중량%, 칼슘알루미네이트시멘트 5~45중량%, 보크사이트 0.1~35중량%, 굴껍질 0.1~30중량%, 규산칼슘 0.1~15중량%, 세피올라이트 0.01~10중량%, 지르코니아 0.01~10중량%, 탄산나트륨 0.01~10중량% 및 지연제 0.01~10중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the mineral admixture comprises 20 to 80% by weight of crude steel Portland cement, 5 to 45% by weight calcium aluminate cement, 0.1 to 35% by weight bauxite, 0.1 to 30% by weight oyster shell, 0.1 to 15% by weight calcium silicate, 0.01 to 10% by weight of zirconia, 0.01 to 10% by weight of zirconia, 0.01 to 10% by weight of sodium carbonate, and 0.01 to 10% by weight of retardant.
상기 광물질 혼화재는 물-시멘트비 저하 및 작업성을 확보하기 위해 고성능 감수제 0.01~5중량%를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물.
5. The method of claim 4,
Wherein the mineral admixture further comprises 0.01 to 5% by weight of a high-performance water reducing agent to ensure a reduction in water-cement ratio and workability.
상기 광물질 혼화재는 색상을 표현하기 위하여 무기질 안료를 0.01~10중량%를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물.
5. The method of claim 4,
Wherein the mineral admixture further comprises 0.01 to 10% by weight of an inorganic pigment to express color.
상기 광물질 혼화재는 휨강도, 인장강도 및 소성균열을 방지하기 위하여 친수성 섬유를 0.001~10중량%를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물.
5. The method of claim 4,
Wherein the mineral admixture further comprises 0.001 to 10% by weight of a hydrophilic fiber to prevent bending strength, tensile strength and plastic cracking.
상기 친수성 섬유로는 나일론 섬유, PP 섬유, PE 섬유, PVA 섬유 중에서 어느 하나 또는 하나 이상을 혼합하여 사용하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물.
8. The method of claim 7,
Wherein the hydrophilic fiber is a mixture of one or more of nylon fiber, PP fiber, PE fiber and PVA fiber.
상기 잔골재는 실리카질 규사 70∼99중량%, 천매암 0.1∼29중량% 및 맥반석 0.1~29중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the fine aggregate comprises 70 to 99% by weight of silica silica, 0.1 to 29% by weight of cinnabar and 0.1 to 29% by weight of elvanite.
콘크리트 표면의 레이탄스 또는 불순물을 평삭기, 숏블라스터 또는 핸드 워터젯으로 치핑하여 제거하고 청소하는 단계와,
청소된 콘크리트 표면에 상기 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물의 부착성, 표면 강화 및 내수성을 개선하기 위한 표면 강화제를 도포하는 단계와,
상기 표면 강화제가 도포된 상부에 상기 콘크리트 구조물 단면 보수용 모르타르 조성물을 뿜칠 장비를 이용하여 타설한 후 경화 전 표면 마무리하는 단계, 및
양생하는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물 단면 보수 공법.
A concrete structure maintenance method using the mortar composition for repairing a section of a concrete structure according to any one of claims 1 to 9,
Removing and cleaning the laitance or impurities of the concrete surface by chipping with a planer, shot blaster or hand water jet,
Applying a surface strengthening agent to the cleaned concrete surface to improve the adhesion, surface hardening and water resistance of the mortar composition for maintenance of the section of the concrete structure,
Placing the mortar composition for repairing the section of the concrete structure on the surface to which the surface strengthening agent is applied by using an equipment for spraying and then finishing the surface before curing, and
Curing step
And a step of repairing a section of the concrete structure.
상기 치핑하여 제거하고 청소하는 단계에서 철근이 노출되는 경우에는 녹을 제거한 후 방청제를 도포하여 방청처리하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물 단면 보수 공법.
11. The method of claim 10,
Further comprising a step of rust-proofing the rust-preventive agent after removing the rust if the reinforcing bars are exposed in the step of chipping, removing and cleaning.
상기 표면 강화제는 스티렌-부타디엔, 에틸렌 초산비닐, 폴리 아크릴 에스테르, 아크릴계 에멀젼 및 표면 침투 강화제 중에서 선택된 1종 이상의 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물 단면 보수 공법
11. The method of claim 10,
Wherein the surface strengthening agent comprises at least one substance selected from the group consisting of styrene-butadiene, ethylene-vinyl acetate, polyacrylic ester, acrylic emulsion and surface penetration enhancer
상기 표면마무리단계 이후 양생하는 단계 이전에, 염화물이온침투억제, 중성화반응성 저하, 동결융해저항성을 개선하기 위하여 표면 보호재 도포단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물 단면 보수 공법.
11. The method of claim 10,
Further comprising the step of applying a surface protective material to improve chloride ion penetration inhibition, decrease in neutralization reactivity, and freeze-thaw resistance before the step of curing after the surface finishing step.
상기 표면 보호재로는 수성 실리카졸, 무용제형 에폭시 수지, 우레탄-아크릴 폴리머, 실란계 화합물 중에서 선택된 1종 이상의 물질을 사용하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물 단면 보수 공법.14. The method of claim 13,
Wherein at least one selected from the group consisting of an aqueous silica sol, a solvent-free epoxy resin, a urethane-acrylic polymer, and a silane-based compound is used as the surface protecting material.
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