KR101746409B1 - 하이브리드 탄성폴리머 조성물을 이용한 신축이음 및 그 시공방법 - Google Patents

하이브리드 탄성폴리머 조성물을 이용한 신축이음 및 그 시공방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101746409B1
KR101746409B1 KR1020160050858A KR20160050858A KR101746409B1 KR 101746409 B1 KR101746409 B1 KR 101746409B1 KR 1020160050858 A KR1020160050858 A KR 1020160050858A KR 20160050858 A KR20160050858 A KR 20160050858A KR 101746409 B1 KR101746409 B1 KR 101746409B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
weight
parts
composition layer
joint
aggregate
Prior art date
Application number
KR1020160050858A
Other languages
English (en)
Inventor
장은환
Original Assignee
중앙크리텍 주식회사
주식회사 미래안전기술단
주식회사 다담구조이엔씨
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 중앙크리텍 주식회사, 주식회사 미래안전기술단, 주식회사 다담구조이엔씨 filed Critical 중앙크리텍 주식회사
Priority to KR1020160050858A priority Critical patent/KR101746409B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101746409B1 publication Critical patent/KR101746409B1/ko

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01DCONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
    • E01D19/00Structural or constructional details of bridges
    • E01D19/06Arrangement, construction or bridging of expansion joints
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01CCONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C11/00Details of pavings
    • E01C11/02Arrangement or construction of joints; Methods of making joints; Packing for joints
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01CCONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C11/00Details of pavings
    • E01C11/02Arrangement or construction of joints; Methods of making joints; Packing for joints
    • E01C11/04Arrangement or construction of joints; Methods of making joints; Packing for joints for cement concrete paving
    • E01C11/06Methods of making joints
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01DCONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
    • E01D19/00Structural or constructional details of bridges
    • E01D19/06Arrangement, construction or bridging of expansion joints
    • E01D19/067Flat continuous joints cast in situ

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Road Paving Structures (AREA)
  • Bridges Or Land Bridges (AREA)

Abstract

본 발명은 하이브리드 탄성폴리머 조성물을 이용한 신축이음 및 그 시공방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 하이브리드 탄성폴리머 조성물을 제조하고, 이를 이용하여 신축이음을 시공함으로써, 인장강도 및 신장률이 우수하여 교량이나 콘크리트 구조물의 온도변화에 의한 길이의 신장 및 수축을 최소화할 수 있고, 압축강도 및 마모저항성이 우수하여 교량이나 콘크리트 구조물의 신축이음부 파손발생을 방지하는 효과가 있는 신축이음으로 응용할 수 있다.

Description

하이브리드 탄성폴리머 조성물을 이용한 신축이음 및 그 시공방법{Expansion joint using hybrid elasticity polymer composition and construction method thereof}
본 발명은 하이브리드 탄성폴리머를 이용한 신축이음 및 그 시공방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 하이브리드 탄성폴리머 조성물을 제조하고, 이를 인장강도, 신장률, 압축강도 및 마모저항성이 우수한 신축이음으로 응용하는 기술에 관한 것이다
일반적으로 교량의 상부 구조물에는 온도변화에 의한 신축, 콘크리트의 크리프와 건조수축, 지반의 부동침하 등 구조물의 변형을 흡수하고, 차량 통과시 하중에 의한 충격을 최소화하여 안전한 차량 운행을 도모하며, 상부에 교면 배수가 교대 및 교각쪽으로 배출되지 않도록 방수기능을 발휘하는 신축이음 장치가 설치되고 있다. 이러한 신축이음 장치에서는 구조물 사이의 신축이음부에 충진되는 충진재가 가장 중요한 역할을 수행하게 된다.
미국 공개특허 공보 제4,324,504호에는 아스팔트, 폐타이어 고무분말, 가는 모래 및 석분으로 구성된 아스팔트 실란트와 골재를 혼합하여 신축이음을 시공하는 기술이 공지되어 있다. 그러나 이 기술로 시공된 신축이음은 조인트 갭에 가해지는 충격을 효과적으로 견디지 못하고, 신축이음부가 조인트 갭 속으로 밀려 들어가 교량 상판의 파손과 신축이음부의 함몰을 초래하게 되고, 반복된 차량충격은 골재와 바인더의 결합을 끊어 결국 조인트부의 손상을 가져오는 단점이 있다.
또한, 일본 공개특허 공보 소 제57-98559호에는 아스팔트 개질용 고무 첨가제로서 방향족계 및 나프텐계 오일 및 열가소성 고무를 함유한 아스팔트를 개시하고 있다. 광유는 아스팔트에 가소 효과를 부여해 유연성을 주며, 열가소성 고무는 아스팔트 매트릭스 내에 3차원 망상구조를 만들어 연화점을 상승시켜 강인성을 부여하나, 압축강도 및 인장강도 등의 기계적 강도와 원상 회복률을 높이기 위해서는 많은 양의 고무를 필요로 한다는 단점이 있다.
이에 따라, 이러한 단점들을 보완할 수 있는 신축이음부 충진용 조성물 및 그를 이용한 신축이음 시공 기술이 필요한 실정이다.
따라서, 본 발명자는 하이브리드 탄성폴리머 조성물을 제조할 수 있으며, 이를 이용하여 신축이음을 시공함으로써, 인장강도 및 신장률이 우수하여 교량이나 콘크리트 구조물의 온도변화에 의한 길이의 신장 및 수축을 최소화할 수 있고, 압축강도 및 마모저항성이 우수하여 교량이나 콘크리트 구조물의 신축이음부 파손발생을 방지하는 효과가 있는 신축이음으로 응용할 수 있음에 착안하여 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
특허문헌 1. 미국 공개특허 공보 제4,324,504호 특허문헌 2. 일본 공개특허 공보 소 제57-98559호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 고려하여 안출된 것으로, 본 발명의 제1 목적은 인장강도 및 신장률이 우수하여 교량이나 콘크리트 구조물의 온도변화에 따른 길이 변화를 최소화할 수 있고, 압축강도 및 마모저항성이 우수하여 교량이나 콘크리트 구조물의 신축이음부 파손발생을 방지하는 효과가 있는 하이브리드 탄성폴리머 조성물을 이용한 신축이음을 제공하고자 하는 것이다.
또한, 본 발명의 제2 목적은 본 발명에 따른 하이브리드 탄성폴리머 조성물을 이용한 신축이음의 시공방법을 제공하고자 하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 서로 이격 설치되어 조인트갭(12)이 형성된 콘크리트 상판(1); 상기 조인트갭(12) 상부에 위치하는 포장층(11) 사이에 형성된 신축이음부(2); 상기 조인트갭(12)에 삽입된 백업재(13); 상기 백업재(13) 및 상기 콘크리트 상판(1)의 상면 사이에 충진된 봉함재(14); 상기 신축이음부(2) 바닥면에 설치된 강판(21); 상기 신축이음부(2)의 바닥면, 측면, 상기 강판(21)의 상면 및 측면에 부착된 접착제(22); 상기 신축이음부(2) 하부에 형성된 제1 조성물층(23); 상기 신축이음부(2) 중부에 형성된 제2 조성물층(24); 및 상기 신축이음부(2) 상부에 형성된 제3 조성물층(25)을 포함하는 하이브리드 탄성폴리머 조성물을 이용한 신축이음을 제공한다.
상기 접착제의 두께는 9 내지 25 mm인 것을 특징으로 한다.
상기 제1 조성물층, 상기 제2 조성물층 및 상기 제3 조성물층은 쇄석골재 30 내지 60 중량부, 에폭시수지 0.5 내지 10 중량부, 디옥틸프탈레이트 1 내지 5 중량부, 메틸메타크릴레이트 10 내지 15 중량부, 탄소섬유 5 내지 10 중량부, 감마-아미노프로필트리에톡시실란 1 내지 5 중량부, 징크 오르토포스페이트 0.5 내지 1.5 중량부, 티타늄디옥사이드 2 내지 7 중량부, 세틸아세테이트 1 내지 3 중량부, 아세틸레이티드라놀린 1.5 내지 5.5 중량부 및 45% 아크릴 수지 수용액 15 내지 30 중량부를 포함하고; 상기 제1 조성물층의 쇄석골재 입도는 20 내지 26 mm이며; 상기 제2 조성물층의 쇄석골재 입도는 6 내지 13 mm이며; 상기 제3 조성물층의 쇄석골재 입도는 13 내지 19 mm인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 (a) 콘크리트 상판(1)을 서로 이격 설치하여 조인트갭(12)을 형성시키고 상기 조인트갭의 상부에 위치하는 포장층(11) 사이에 소정의 폭과 깊이를 갖는 신축이음부(2)를 형성시키는 단계; (b) 상기 조인트갭(12)에 백업재(13)를 삽입시킨 후 상기 콘크리트 상판(1)의 상면과 동일 평면을 이루도록 봉함재(14)를 충진시키는 단계; (c) 상기 신축이음부(2)의 바닥면에 강판(21)을 설치하는 단계; (d) 상기 신축이음부(2)의 바닥면, 측면, 상기 강판(21)의 상면 및 측면에 접착제(22)를 부착하는 단계; (e) 상기 신축이음부(2) 하부에 제1 조성물층(23)을 형성시키고, 상기 제1 조성물층(23)을 다짐기를 이용하여 다진 후 굳히는 단계; (f) 상기 신축이음부(2) 중부에 제2 조성물층(24)을 형성시키고, 상기 제2 조성물층(24)을 다짐기를 이용하여 다진 후 굳히는 단계; 및 (g) 상기 신축이음부(2) 상부에 제3 조성물층(25)을 형성시키고, 상기 제3 조성물층(25)을 다짐기를 이용하여 다진 후 굳히는 단계를 포함하는 하이브리드 탄성폴리머 조성물을 이용한 신축이음의 시공방법을 제공한다.
본 발명에 따르면, 인장강도 및 신장률이 우수하여 교량이나 콘크리트 구조물의 온도변화에 따른 길이 변화를 최소화할 수 있고, 압축강도 및 마모저항성이 우수하여 교량이나 콘크리트 구조물의 신축이음부 파손발생을 방지하는 효과가 있는 하이브리드 탄성폴리머 조성물을 이용한 신축이음을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 하이브리드 탄성폴리머 조성물을 이용한 신축이음의 시공방법을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 신축이음 교량의 이음부를 보여주는 교량의 상부 구조의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 백업재를 설치하고, 봉함재를 충진하는 공정도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 강판 설치도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 접착제를 도포하는 공정도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 제1 조성물층을 충진하는 공정도이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 제2 조성물층을 충진하는 공정도이다.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 제3 조성물층을 충진하는 공정도로서, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 하이브리드 탄성폴리머 조성물을 이용한 신축이음의 완성도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>
1: 콘크리트 상판
11: 포장층, 12: 조인트갭, 13: 백업제, 14: 봉함재
2: 신축이음부
21: 강판, 22: 접착제, 23: 제1 조성물층, 24: 제2 조성물층, 25: 제3 조성물층
이하에서, 본 발명의 도면, 여러 측면 및 다양한 구현예에 대해 더욱 구체적으로 설명한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 서로 이격 설치되어 조인트갭(12)이 형성된 콘크리트 상판(1); 상기 조인트갭(12) 상부에 위치하는 포장층(11) 사이에 형성된 신축이음부(2); 상기 조인트갭(12)에 삽입된 백업재(13); 상기 백업재(13) 및 상기 콘크리트 상판(1)의 상면 사이에 충진된 봉함재(14); 상기 신축이음부(2) 바닥면에 설치된 강판(21); 상기 신축이음부(2)의 바닥면, 측면, 상기 강판(21)의 상면 및 측면에 부착된 접착제(22); 상기 신축이음부(2) 하부에 형성된 제1 조성물층(23); 상기 신축이음부(2) 중부에 형성된 제2 조성물층(24); 및 상기 신축이음부(2) 상부에 형성된 제3 조성물층(25)을 포함하는 하이브리드 탄성폴리머 조성물을 이용한 신축이음을 제공한다.
상기 신축이음에서, 상기 백업재(13)는 신축이음부(2)의 바닥면 및 측면에 부착되는 바인더의 누출 또는 누수를 방지하는 역할을 할 수 있으며, 폴리설파이드, 폴리우레탄, 실리콘 또는 아스팔트 실란트를 사용할 수 있으나, 상기한 종류에만 국한되는 것은 아니다.
또한, 상기 봉함재(14)는 상기 백업재(13)를 방수 실링하는 역할을 수행할 수 있으며, 후술되는 본 발명에 따른 제1 조성물층, 제2 조성물층 또는 제3 조성물층의 조성물을 사용할 수 있다.
또한, 상기 강판(21)은 조인트갭의 상부를 충분히 덮을 만큼의 크기와 외부 충격을 완화할 수 있을 만큼의 강도를 가져야하며, 상기 강판에 의해 신축이음부 및 조인트갭이 차량 통과 시 받는 충격으로부터 보호해줄 수 있다.
또한, 탄성폴리머인 상기 접착제(22)는 신축이음부(2)의 바닥면, 측면, 상기 강판(21)의 상면 및 측면에 부착되어 신축이음부의 수축·팽창 시 바닥면 또는 벽면의 신장을 자유롭게 하여, 강판이 여름철에 팽창하거나 겨울철에 수축할 경우 원래 위치에서 밀려나는 것을 방지해줄 수 있고, 신축이음 부재인 상기 제1 조성물층과 신축이음부의 바닥면의 접촉강도를 저하시켜 신축이음 부재의 수축·팽창 시 벽면의 신장을 자유롭게 할 수 있다. 이러한 접착제로는 고무 아스팔트 바인더, 에폭시 개질 아스팔트 바인더, 페놀계 개질 아스팔트 바인더, 우레탄 아스팔트 바인더 등을 사용할 수 있으나, 상기한 종류에만 국한되는 것은 아니다.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 접착제의 두께는 9 내지 25 mm일 수 있다.
상기 접착제는 교량이나 콘크리트 구조물과의 일체 거동을 통하여 빗물이나 이물질의 침투를 방지하여 신축이음부 파손발생을 최소화할 수 있는 효과가 있는데, 그 두께가 9 mm 미만인 경우에는 이러한 효과가 미미하게 되고, 25 mm를 초과하는 경우에는 신축이음에서 차지하는 비중이 높아져 신축이음의 강도를 저하시킬 수 있다.
본 발명의 다른 구현예에 따르면, 상기 제1 조성물층, 상기 제2 조성물층 및 상기 제3 조성물층은 쇄석골재 30 내지 60 중량부, 에폭시수지 0.5 내지 10 중량부, 디옥틸프탈레이트 1 내지 5 중량부, 메틸메타크릴레이트 10 내지 15 중량부, 탄소섬유 5 내지 10 중량부, 감마-아미노프로필트리에톡시실란 1 내지 5 중량부, 징크 오르토포스페이트 0.5 내지 1.5 중량부, 티타늄디옥사이드 2 내지 7 중량부, 세틸아세테이트 1 내지 3 중량부, 아세틸레이티드라놀린 1.5 내지 5.5 중량부 및 45% 아크릴 수지 수용액 15 내지 30 중량부를 포함하고; 상기 제1 조성물층의 쇄석골재 입도는 20 내지 26 mm이며; 상기 제2 조성물층의 쇄석골재 입도는 6 내지 13 mm이며; 상기 제3 조성물층의 쇄석골재 입도는 13 내지 19 mm일 수 있다.
상기 에폭시 수지는 점착력을 부여하는 역할, 상기 디옥틸프탈레이트는 가소제 역할, 상기 메틸메타크릴레이트는 탄성을 부여하는 역할, 탄소섬유는 보강재의 역할, 상기 감마-아미노프로필트리에톡시실란은 표면을 개질하여 물에 대한 저항성을 증가시킴으로써 흡수율을 저하시키는 역할, 상기 징크 오르토포스페이트는 상기 강판의 부식을 방지하는 방청제의 역할, 상기 티타늄옥사이드는 자외선을 차단하는 역할, 상기 세틸아세테이트는 인장강도 및 신장률을 증가시키는 역할, 상기 아세틸레이트라놀린은 마모저항성을 증가시키는 역할, 상기 45% 아크릴 수지 수용액은 자외선 차단 및 전기절연성을 부여하는 역할을 수행할 수 있다.
특히, 하기 실시예 또는 비교예 등에는 명시적으로 기재하지는 않았지만, 상기 신축이음 부재인 제1 조성물층, 제2 조성물층 또는 제3 조성물층을 한 가지 조성물층 또는 두 가지 조성물층만으로 시편을 제조 및 조성물층의 순서를 변화시켜 시편을 제조하고, 내충격성을 측정하였다.
상기 세 가지 조성물 층으로 신축이음부를 충진할 경우 한 가지 조성물층 또는 두 가지 조성물층으로만 구성된 신축이음부에 비해 내충격성이 월등히 우월하며, 만일 조성물층의 순서가 상기한 순서와 상이하다면 내충격성이 현저히 저하되는 것을 확인하였다. 또한, 네 가지 이상의 조성물층을 형성시킬 경우 공정이 복잡해질 뿐만 아니라 경제성이 떨어질 우려가 있어 바람직하게 세 가지 조성물 층을 형성시키고, 신축이음부(2)의 하부에 제1 조성물층, 중부에 제2 조성물층, 상부에 제3 조성물층 순으로 하여 신축이음을 시공할 수 있다.
제1 조성물층은 신축이음부의 하부에 충진되는데, 신축이음부의 하부의 경우 강도를 높이는 것이 중요하다. 제1 조성물층의 경우 상기한 바와 같이, 입도가 20 내지 26 mm인 큰 골재를 사용하여 강도 및 내하중을 증가시킬 수 있다. 제2 조성물층은 제1 조성물층 및 제3 조성물층의 중간에 형성되는 층으로, 입도가 6 내지 13 mm인 석쇄골재를 사용하여 공극률을 높여 바인더의 함량을 가장 높게하여 제1 조성물층 및 제3 조성물층의 유연한 유기적 연결을 도모할 수 있다. 제3 조성물층은 차량 통과시 신축이음 부재 표층의 밀림을 방지하기 위하여 바인더와의 혼합은 잘이루어지되, 강도도 어느 정도 보유하기 위하여 입도가 13 내지 19mm인 중간 크기의 직경을 갖는 골재를 사용할 수 있다. 또한, 상기 제1 조성물층, 상기 제2 조성물층 및 상기 제3 조성물층의 두께 비율은 1 : 1: 0.3~0.7일 수 있다.
또한, 상기 제1 조성물층, 상기 제2 조성물층 및 상기 제3 조성물층의 조성물은 100 내지 150 ℃ 조건에서 일반 혼합기를 이용하여 제조될 수 있다.
도 1 내지 도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 하이브리드 탄성폴리머 조성물을 이용한 신축이음의 시공방법을 순서대로 도시한 것이다.
도 1 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 하이브리드 탄성폴리머 조성물을 이용한 신축이음의 시공방법은, (a) 콘크리트 상판(1)을 서로 이격 설치하여 조인트갭(12)을 형성시키고 상기 조인트갭의 상부에 위치하는 포장층(11) 사이에 소정의 폭과 깊이를 갖는 신축이음부(2)를 형성시키는 단계; (b) 상기 조인트갭(12)에 백업재(13)를 삽입시킨 후 상기 콘크리트 상판(1)의 상면과 동일 평면을 이루도록 봉함재(14)를 충진시키는 단계; (c) 상기 신축이음부(2)의 바닥면에 강판(21)을 설치하는 단계; (d) 상기 신축이음부(2)의 바닥면, 측면, 상기 강판(21)의 상면 및 측면에 접착제(22)를 부착하는 단계; (e) 상기 신축이음부(2) 하부에 제1 조성물층(23)을 형성시키고, 상기 제1 조성물층(23)을 다짐기를 이용하여 다진 후 굳히는 단계; (f) 상기 신축이음부(2) 중부에 제2 조성물층(24)을 형성시키고, 상기 제2 조성물층(24)을 다짐기를 이용하여 다진 후 굳히는 단계; 및 (g) 상기 신축이음부(2) 상부에 제3 조성물층(25)을 형성시키고, 상기 제3 조성물층(25)을 다짐기를 이용하여 다진 후 굳히는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 하이브리드 탄성폴리머 조성물을 이용한 신축이음의 시공방법은 각종 구조물의 신축이음의 신설 시공 또는 교량의 노후시 발생되는 균열, 함몰 등을 보수하기 위한 신축이음의 보수 시공에 적용될 수 있다.
또한, 상기 (a) 단계의 상기 신축이음부(2)의 폭은 교량 또는 구조물의 지간의 길이 및 온도 변화 등에 따라 계산된 신축 이동량의 10 배 이상이 되어야 하고, 상기 신축이음부(2)의 깊이는 포장층의 두께에 따라 결정되며 보통 5 내지 30 cm 범위가 바람직하다.
또한, (e) 내지 (g) 단계는 모두 조성물이 충진된 후 진동다짐기에 의해 수 회 다짐을 반복하여 수행될 수 있다.
이하에서는 본 발명에 따른 제조예 및 실시예를 구체적으로 설명한다.
실시예 1: 제1 조성물의 제조
140 ℃ 조건에서 일반 혼합기를 이용하여 석쇄골재(입도 20~26 mm)를 포함하는 제1 조성물을 제조하였다. 각 성분의 조성은 하기 표 1에 나타내었다.
실시예 2: 제2 조성물의 제조
140 ℃ 조건에서 일반 혼합기를 이용하여 석쇄골재(입도 6~13 mm)를 포함하는 제2 조성물을 제조하였다. 각 성분의 조성은 하기 표 1에 나타내었다.
실시예 3: 제3 조성물의 제조
140 ℃ 조건에서 일반 혼합기를 이용하여 석쇄골재(입도 13~19 mm)를 포함하는 제3 조성물을 제조하였다. 각 성분의 조성은 하기 표 1에 나타내었다.
비교예 1-1 내지 1-3
상기 실시예 1 내지 3과 동일하게 실시하되, 세틸아세테이트 성분을 제외하고 조성물을 제조하여 각각 비교예1-1, 비교예1-2 및 비교예 1-3으로 하였다. 각 성분의 조성은 하기 표 1에 나타내었다.
비교예 2-1 내지 2-3
상기 실시예 1 내지 3과 동일하게 실시하되, 아세틸레이티드라놀린 성분을 제외하고 조성물을 제조하여 각각 비교예2-1, 비교예2-2 및 비교예 2-3으로 하였다. 각 성분의 조성은 하기 표 1에 나타내었다.
하기 표 1에는 실시예 1 내지 3, 비교예 1-1 내지 1-3 및 비교예 2-1 내지 2-3의 조성물의 구성성분과 함량(중량부)을 나타내었다.
성분 실시예1 실시예2 실시예3 비교예1-1 비교예1-2 비교예1-3 비교예2-1 비교예2-2 비교예2-3
쇄석골재
(입도:6~13 mm)
- 55 - - 55 - - 55 -
쇄설골재
(입도:13~19 mm)
- - 55 - - 55 - - 55
쇄석골재
(입도:20~26 mm)
55 - - 55 - - 55 - -
에폭시 수지 6 6 6 6 6 6 6 6 6
디옥틸프탈레이트 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5
메틸메타크릴레이트 12 12 12 12 12 12 12 12 12
탄소섬유 6 6 6 6 6 6 6 6 6
감마-아미노프로필트리에톡시실란 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5
징크 오르토포스페이트 1 1 1 1 1 1 1 1 1
티타늄 옥사이드 3 3 3 3 3 3 3 3 3
세틸아세테이트 2 2 2 - - - 2 2 2
아세틸레이티드라놀린 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 - - -
45% 아크릴수지 수용액 28 28 28 28 28 28 28 28 28
하기 표 2에는 상기 실시예 1-3, 비교예 1-1 내지 1-3 및 비교예 2-1 내지 2-3의 물성 측정 시험 결과를 나타내었다.
인장강도 및 신장률은 ASTM C 638에 의하여 아령 모양의 몰드에 상기 실시예 1-3, 비교예 1-1 내지 1-3 및 비교예 2-1 내지 2-3로부터 제조된 조성물을 주입하여 경화시킨 후 7 일 동안 항온항습실(20±2 ℃, 상대습도 65±5%(RH))에서 양생하여 측정하였다.
압축강도는 ASTM 579에 의하여 1cm×1cm×3cm의 몰드에 조성물을 주입하여 시편에 압축을 가하여 측정하였고, 흡수율은 ASTM 881에 의하여 측정하였으며, 접착강도는 ASTM C 882에 의하여 측정하였으며, 마모저항성은 ASTM C 501에 의하여 측정하였으며, 가사시간은 AASHTO M-200-73에 의하여 측정하였으며, 촉진 내후성 시험은 ASTM C 793에 의하여 5000 시간에 걸쳐 측정하였다.
하기 표 2를 참조하면, 압축강도, 접착강도, 흡수율 및 촉진내후성 시험에서 모든 실시예 및 비교예가 양호한 상태로 확인되었다.
반면, 세틸아세테이트 성분을 함유하지 않는 비교예 1-1 내지 1-3의 경우에는 특이하게도 인장강도 및 신장률이 현저히 저하되는 것을 확인할 수 있고, 아세틸레이티드라놀린 성분이 함유되지 않은 비교예 2-1 내지 2-3의 경우에는 마모저항성이 현저히 저하되는 것을 확인할 수 있다.
또한, 인장강도 및 신장률은 직경이 작은 쇄석골재를 사용한 경우에 가장 높게 나타났고, 직경의 크기가 커질수록 낮아졌으며, 압축강도는 직경 큰 쇄석골재를 사용한 경우에 가장 높게 나타났고, 직경의 크기가 작아질수록 낮아지는 경향을 보이는 것을 확인할 수 있다.
이를 통하여 쇄설골재의 직경이 클수록 압축강도는 증가하나 인장강도 및 신장률은 저하되는 경향을 보이는 것을 확인하였다.
구분 실시예1 실시예2 실시예3 비교예1-1 비교예1-2 비교예1-3 비교예2-1 비교예2-2 비교예2-3
인장강도
(kgf/cm2)
498 531 511 401 422 418 501 524 516
신장률(%) 855 901 887 699 720 711 841 899 875
압축강도
(kgf/cm2)
644 582 621 645 601 611 623 599 618
접착강도
(kgf/cm2)
46 42 45 40 44 41 47 46 42
흡수율(%) 0.01 0.02 0.03 0.02 0.02 0.02 0.1 0.03 0.02
마모저항성
(Wear Index Taber H-22)
4.1 3.7 4.4 3.9 3.5 4.2 2.8 2.5 3.0
가사시간(min) 30 30 30 30 30 30 30 30 30
촉진내후성 시험(5000 Hr) 양호 양호 양호 양호 양호 양호 양호 양호 양호
그러므로 본 발명에 따르면, 인장강도, 신장률, 압축강도 및 마모저항성이 우수한 하이브리드 탄성폴리머 조성물을 제공할 수 있으며, 이를 이용하여 신축이음으로 시공함으로써, 교량이나 콘크리트 구조물의 온도변화에 따른 길이 변화를 최소화할 수 있고, 신축이음부의 파손발생을 방지할 수 있다.

Claims (4)

  1. 서로 이격 설치되어 조인트갭(12)이 형성된 콘크리트 상판(1);
    상기 조인트갭(12) 상부에 위치하는 포장층(11) 사이에 형성된 신축이음부(2);
    상기 조인트갭(12)에 삽입된 백업재(13);
    상기 백업재(13) 및 상기 콘크리트 상판(1)의 상면 사이에 충진된 봉함재(14);
    상기 신축이음부(2) 바닥면에 설치된 강판(21);
    상기 신축이음부(2)의 바닥면, 측면, 상기 강판(21)의 상면 및 측면에 부착된 접착제(22);
    상기 신축이음부(2) 하부에 형성된 제1 조성물층(23);
    상기 신축이음부(2) 중부에 형성된 제2 조성물층(24); 및
    상기 신축이음부(2) 상부에 형성된 제3 조성물층(25)을 포함하고,
    상기 제1 조성물층, 상기 제2 조성물층 및 상기 제3 조성물층은 쇄석골재 30 내지 60 중량부, 에폭시수지 0.5 내지 10 중량부, 디옥틸프탈레이트 1 내지 5 중량부, 메틸메타크릴레이트 10 내지 15 중량부, 탄소섬유 5 내지 10 중량부, 감마-아미노프로필트리에톡시실란 1 내지 5 중량부, 징크 오르토포스페이트 0.5 내지 1.5 중량부, 티타늄옥사이드 2 내지 7 중량부, 세틸아세테이트 1 내지 3 중량부, 아세틸레이티드라놀린 1.5 내지 5.5 중량부 및 45% 아크릴 수지 수용액 15 내지 30 중량부를 포함하며,
    상기 제1 조성물층의 쇄석골재 입도는 20 내지 26 mm이며,
    상기 제2 조성물층의 쇄석골재 입도는 6 내지 13 mm이며,
    상기 제3 조성물층의 쇄석골재 입도는 13 내지 19 mm인 것을 특징으로 하는 하이브리드 탄성폴리머 조성물을 이용한 신축이음.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 접착제의 두께는 9 내지 25 mm인 것을 특징으로 하는 하이브리드 탄성폴리머 조성물을 이용한 신축이음.
  3. 삭제
  4. (a) 콘크리트 상판(1)을 서로 이격 설치하여 조인트갭(12)을 형성시키고 상기 조인트갭의 상부에 위치하는 포장층(11) 사이에 소정의 폭과 깊이를 갖는 신축이음부(2)를 형성시키는 단계;
    (b) 상기 조인트갭(12)에 백업재(13)를 삽입시킨 후 상기 콘크리트 상판(1)의 상면과 동일 평면을 이루도록 봉함재(14)를 충진시키는 단계;
    (c) 상기 신축이음부(2)의 바닥면에 강판(21)을 설치하는 단계;
    (d) 상기 신축이음부(2)의 바닥면, 측면, 상기 강판(21)의 상면 및 측면에 접착제(22)를 부착하는 단계;
    (e) 상기 신축이음부(2) 하부에 제1 조성물층(23)을 형성시키고, 상기 제1 조성물층(23)을 다짐기를 이용하여 다진 후 굳히는 단계;
    (f) 상기 신축이음부(2) 중부에 제2 조성물층(24)을 형성시키고, 상기 제2 조성물층(24)을 다짐기를 이용하여 다진 후 굳히는 단계; 및
    (g) 상기 신축이음부(2) 상부에 제3 조성물층(25)을 형성시키고, 상기 제3 조성물층(25)을 다짐기를 이용하여 다진 후 굳히는 단계를 포함하고,
    상기 제1 조성물층, 상기 제2 조성물층 및 상기 제3 조성물층은 쇄석골재 30 내지 60 중량부, 에폭시수지 0.5 내지 10 중량부, 디옥틸프탈레이트 1 내지 5 중량부, 메틸메타크릴레이트 10 내지 15 중량부, 탄소섬유 5 내지 10 중량부, 감마-아미노프로필트리에톡시실란 1 내지 5 중량부, 징크 오르토포스페이트 0.5 내지 1.5 중량부, 티타늄옥사이드 2 내지 7 중량부, 세틸아세테이트 1 내지 3 중량부, 아세틸레이티드라놀린 1.5 내지 5.5 중량부 및 45% 아크릴 수지 수용액 15 내지 30 중량부를 포함하며,
    상기 제1 조성물층의 쇄석골재 입도는 20 내지 26 mm이며,
    상기 제2 조성물층의 쇄석골재 입도는 6 내지 13 mm이며,
    상기 제3 조성물층의 쇄석골재 입도는 13 내지 19 mm인 것을 특징으로 하는 하이브리드 탄성폴리머 조성물을 이용한 신축이음의 시공방법.
KR1020160050858A 2016-04-26 2016-04-26 하이브리드 탄성폴리머 조성물을 이용한 신축이음 및 그 시공방법 KR101746409B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160050858A KR101746409B1 (ko) 2016-04-26 2016-04-26 하이브리드 탄성폴리머 조성물을 이용한 신축이음 및 그 시공방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160050858A KR101746409B1 (ko) 2016-04-26 2016-04-26 하이브리드 탄성폴리머 조성물을 이용한 신축이음 및 그 시공방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101746409B1 true KR101746409B1 (ko) 2017-06-27

Family

ID=59514469

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160050858A KR101746409B1 (ko) 2016-04-26 2016-04-26 하이브리드 탄성폴리머 조성물을 이용한 신축이음 및 그 시공방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101746409B1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107815963A (zh) * 2017-10-30 2018-03-20 深圳市威士邦建筑新材料科技有限公司 一种桥梁伸缩缝
KR20200055888A (ko) 2018-11-14 2020-05-22 황호석 탄성봉함재와 탄소섬유를 이용한 교량 또는 구조물의 신축이음 및 이것을 이용한 시공방법
CN114108455A (zh) * 2021-11-26 2022-03-01 中铁十局集团青岛工程有限公司 一种伸缩缝的施工结构以及伸缩缝的施工方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100729156B1 (ko) * 2006-08-28 2007-06-19 주식회사 콘위즈 강화 배수성 아스팔트
JP2012012790A (ja) * 2010-06-29 2012-01-19 Yokohama Rubber Co Ltd:The 舗装体の継目構造

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100729156B1 (ko) * 2006-08-28 2007-06-19 주식회사 콘위즈 강화 배수성 아스팔트
JP2012012790A (ja) * 2010-06-29 2012-01-19 Yokohama Rubber Co Ltd:The 舗装体の継目構造

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107815963A (zh) * 2017-10-30 2018-03-20 深圳市威士邦建筑新材料科技有限公司 一种桥梁伸缩缝
CN107815963B (zh) * 2017-10-30 2023-09-15 深圳市威士邦建筑新材料科技有限公司 一种桥梁伸缩缝
KR20200055888A (ko) 2018-11-14 2020-05-22 황호석 탄성봉함재와 탄소섬유를 이용한 교량 또는 구조물의 신축이음 및 이것을 이용한 시공방법
CN114108455A (zh) * 2021-11-26 2022-03-01 中铁十局集团青岛工程有限公司 一种伸缩缝的施工结构以及伸缩缝的施工方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101746409B1 (ko) 하이브리드 탄성폴리머 조성물을 이용한 신축이음 및 그 시공방법
KR101784950B1 (ko) 구스 아스팔트 조성물 및 이를 이를 이용한 도로포장방법
KR100618297B1 (ko) 초속경 폴리머 개질 콘크리트 조성물
KR102036879B1 (ko) 친환경 교면방수제 조성물 및 이를 이용한 방수공법
KR101323022B1 (ko) 콘크리트 도로용 신축줄눈 파손부의 보수방법
KR100403390B1 (ko) 고분자 개질 아스팔트 봉함재를 이용한 교량 또는 구조물의 신축이음 시공 방법
KR101322760B1 (ko) 도로 보수용 조성물 및 그를 이용한 도로 보수 방법
KR102002499B1 (ko) 교면 방수용 하이브리드 조성물 및 상기 조성물과 시공장치를 이용한 교면 방수공법
CN104987704B (zh) 一种修复公路裂缝的复合材料及其制备方法
KR100922137B1 (ko) 초속경형 도로 보수제 조성물 및 그 시공방법
KR101479531B1 (ko) 점착성 방수재와 내부가 비어 있는 돌기를 가진 요철성형 방수패널을 이용한 입체형 복합 방수공법
KR101587432B1 (ko) 부착성, 신율 및 내구성이 개선된 콘크리트 구조물 신축이음부용 조인트 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 구조물 신축이음부 보수공법
KR101553210B1 (ko) 탄성 및 내구성이 우수한 콘크리트 구조물 신축이음부용 조인트 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 구조물 신축이음부 보수공법
CN110965422B (zh) 一种柔性拼接铺装结构及其施工方法
KR101504572B1 (ko) 굳지않는 줄눈재 조성물 및 이를 이용한 도로포장공법
KR101032451B1 (ko) 교면방수시트 및 이를 이용한 교면방수방법
KR100605003B1 (ko) 도로균열 보수용 점착 조성물과 테이프와 조성물 및테이프 제조방법
KR101386116B1 (ko) 고부착 및 내후성 가열식 아스팔트계 실란트를 이용한 교량지하차도부 신축이음재 시공방법
KR101465103B1 (ko) 내후성 가열식 아스팔트계 실란트를 이용한 지하차도부 신축이음재 시공구조
KR102083824B1 (ko) 탄성조인트를 이용한 교량 신축이음장치 후타부와 아스콘 포장부의 단차보수 시공방법
KR100719018B1 (ko) 아스팔트 도로 보수제 및 그 제조방법
KR102525615B1 (ko) 도막방수재 조성물 및 이를 이용한 교면 방수공법
CN109826157B (zh) 一种便于施工的防渗墙
KR102179705B1 (ko) 도로구조물용 신축 조인트 및 그 시공방법
KR101551747B1 (ko) 신축이음용 고탄성 mma레진 모르타르 및 이를 이용한 신축이음부 시공방법

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant