KR101819638B1 - 속경형 폴리머 시멘트 고화제, 섬유시트 및 메쉬망을 이용한 다층구조 매트 및 이를 이용한 시공방법 - Google Patents

속경형 폴리머 시멘트 고화제, 섬유시트 및 메쉬망을 이용한 다층구조 매트 및 이를 이용한 시공방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 속경형 폴리머 시멘트 고화제, 섬유시트 및 메쉬망을 이용한 다층구조 매트 및 이를 이용한 시공방법에 관한 것으로, 방수필름; 상기 방수필름에 도포되는 접착제; 상기 접착제 위에 적층되는 섬유시트; 상기 섬유시트 위에 설치되는 메쉬망; 및 상기 섬유시트 위에 살포되는 속경형 폴리머 시멘트 고화제; 를 포함하는 것을 기술적 특징으로 하며, 기존의 각종 배수시설뿐만 아니라, 방초, 사면보호, 산책로 등에 다양하게 적용이 가능하며, 지형, 지물, 환경요건 등 장애물 발생시 방해를 받지 않고 시공이 가능하며, 단기 시공이 가능하고, 하자 발생시 복구가 쉽고 빠른 장점이 있다.

Description

속경형 폴리머 시멘트 고화제, 섬유시트 및 메쉬망을 이용한 다층구조 매트 및 이를 이용한 시공방법{Multilayer Mat using Geotextile and Polymer Cement Mortar and Construction Method using thereof}
본 발명은 속경형 폴리머 시멘트 고화제, 섬유시트 및 메쉬망을 이용한 다층구조 매트 및 이를 이용한 시공방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 기존의 각종 배수시설뿐만 아니라, 방초, 사면보호, 산책로 등 다양하게 적용이 가능하며, 지형, 지물, 환경요건 등 장애물 발생 시 방해를 받지 않고 시공이 가능하며, 단기 시공이 가능하고, 하자 발생 시 복구가 쉽고 빠르며, 섬유시트에 메쉬망을 결속시켜 내구성을 강화하였으며, 섬유시트와 방수필름을 일체화하여 수밀성을 향상시키고, 속경형 폴리머 시멘트 고화제를 살포하여 섬유시트에 흡착하게 되면 고화가 되어 형태 유지가 가능한, 속경형 폴리머 시멘트 고화제, 섬유시트 및 메쉬망을 이용한 다층구조 매트 및 이를 이용한 시공방법에 관한 것이다.
현재 국내에서 사용되는 배수시설에는 주로 콘크리트 타설, 콘크리트 수로관, PE 수로관, 자연배수로(흙배수로) 기술이 적용되고 있다.
콘크리트 타설은 시공 기간이 오래 걸리며, 동절기에는 시공이 어렵고, 부분 보수가 용이하지 못하다.
콘크리트 수로관은 설치 시 지형여건에 따라 작업의 난이도가 발생(암반, 절벽 등)하며 수로관 바닥의 부동 침하시 연결부의 탈락으로 인한 하자가 자주 발생한다.
PE수로관은 태양열에 의해 뒤틀림 현상이 발생되고, 토사 유실에 따른 선형변경 및 이탈 등으로 문제점이 발생하고 있다.
본 출원인은 속경형 폴리머 시멘트가 내장된 방수고화매트 조성물을 출원하여 등록된 바 있다(대한민국등록특허공보 제10-1585123호(2016.01.13.)).
상기 속경형 폴리머 시멘트가 내장된 방수고화매트는 배수로, 도랑, 하수시설, 경사면보호, 제방뿐만 아니라 콘크리트를 사용하고 있는 산업의 시설물에 시공시 사용자의 편리함과 속경형으로 24시간 이후에 사용이 가능한 장점이 있지만, 상부 부직포가 장기간 햇빛에 노출되었을 경우 변색이나 삭는 현상이 발생하는 문제가 있고, 시공 후 일정기간이 지나 수로 등에 모래나 이물질 등이 쌓였을 경우 굴삭기 등 장비의 사용으로 모래나 이물질 등을 제거하면 상부의 부직포가 손상을 입을 수 있어 인력으로 모래나 이물질 등을 제거하여야 하는 문제가 있다.
한편, 대한민국등록특허공보 제10-1380960호(2014.04.04.)에는 메쉬망을 이용한 방수용 부직포 복합시트 및 그 복합시를 이용한 방수 시공방법이 개시되어 있다.
상기 메쉬망을 이용한 방수용 부직포 복합시트는 상부시트에 침투된 방수액이 저밀도로 제직되는 상부시트 및 하부시트와 그 사이에 구비되는 메쉬망을 통해 용이하게 침투되어 하부시트에 밀착되는 바닥까지 방수액이 충분히 전달되면서 복합시트 내부 전체에 골고루 침투되도록 하는 이점이 있지만, 건축구조물의 옥상이나 지하 바닥에 방수 목적으로 사용하는 것으로 토목 현장의 경우 적용하기에 어려운 단점이 있다.
KR 10-1585123 B1 2016.01.13. KR 10-1380960 B1 2014.04.04.
본 발명의 목적은, 기존의 각종 배수시설뿐만 아니라, 방초, 사면보호, 산책로 등 다양하게 적용이 가능하며, 지형, 지물, 환경요건 등 장애물 발생 시 방해를 받지 않고 시공이 가능하며, 단기 시공이 가능하고, 하자 발생 시 복구가 쉽고 빠르며, 섬유시트에 메쉬망을 결속시켜 내구성을 강화하였으며, 섬유시트와 방수필름을 일체화하여 수밀성을 향상시키고, 속경형 폴리머 시멘트 고화제를 살포하여 섬유시트에 흡착하게 되면 고화가 되어 형태 유지가 가능한, 속경형 폴리머 시멘트 고화제, 섬유시트 및 메쉬망을 이용한 다층구조 매트 및 이를 이용한 시공방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 다음과 같은 수단을 제공한다.
본 발명은, 방수필름; 상기 방수필름에 도포되는 접착제; 상기 접착제 위에 적층되는 섬유시트; 상기 섬유시트 위에 설치되는 메쉬망; 및 상기 섬유시트 위에 살포되는 속경형 폴리머 시멘트 고화제; 를 포함하는, 속경형 폴리머 시멘트 고화제, 섬유시트 및 메쉬망을 이용한 다층구조 매트를 제공한다.
상기 방수필름은 폴리우레탄, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌글리콜, 폴리테트라메틸렌글리콜, HDPE(High Density Polyethylene) 및 벤토나이트로 구성된 군으로부터 선택된 어느 하나 이상을 사용하고, 상기 섬유시트는 레이온, 아세테이트, 나일론, 폴리에스테르, 아크릴, 폴리우레탄, 폴리프로필렌, 고어텍스, 폴리비닐알코올, 폴리염화비닐, 폴리염화비닐리덴 및 폴리에틸렌으로 구성된 군으로부터 선택된 어느 하나 이상을 사용하고, 상기 속경형 폴리머 시멘트 고화제는 속경형 시멘트 혼합물 50~65중량%, 폴리머 혼합물 25~40중량% 및 골재 5~15중량%를 포함한다.
상기 메쉬망은 폴리프로필렌, 스테인리스, SUS, 와이어(Wire), 스틸, 폴리에스테르 및 HDPE(High Density Polyethylene)로 구성된 군으로부터 선택된 어느 하나 이상을 사용하되, 상기 메쉬망은 메쉬의 간격이 50~200㎜이며, 메쉬의 두께는 0.5~5㎜이다.
상기 속경형 시멘트 혼합물은 초미립 시멘트 50~60중량%, 고로슬래그 10~20중량%, 탄산칼슘 10~20중량%, 알루미네이트 속경제 5~10중량%, 알루미네이트 팽창제 1.0~2.0중량%, 유동화제 1.0~2.0중량%, 분산제 1.0~2.0중량%, 소포제 1.0~2.0중량%, 수축저감제 0.1~0.5중량% 및 섬유보강재 0.1~0.2중량%를 포함하고, 상기 폴리머 혼합물은 아크릴수지 또는 SBR수지 중에서 선택되는 어느 하나의 수지 80~90중량%, 안료 0.1~10중량%, 소포제 0.5~1중량%, 분산제 0.5~1중량%, 증점제 0.5~1중량%, 감수제 0.5~1중량%, 수화지연제 0.5~1중량%, 평활제 1~2중량%, 수축저감제 1~2중량%, 알루미늄 스테아레이트(Aluminium Stearate) 3~5중량% 및 에틸렌글리콜 1~2중량% 를 포함하되, 상기 아크릴수지 또는 SBR수지 중에서 선택되는 어느 하나의 수지는 고형분 5~20중량%의 수용액이다.
상기 방수필름, 접착제, 섬유시트 및 메쉬망을 지면에 고정시키기 위해 고정수단을 추가적으로 포함하되, 상기 고정수단은 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 아크릴, 폴리스티렌, ABS, 폴리카보네이트, 폴리아세탈, 폴리아미드, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 스틸, 아연, 알루미늄 및 스테인리스로 구성된 군으로부터 선택된 어느 하나 이상을 사용한다.
또한, 본 발명은, 배수시설이 필요한 부분에 굴삭기를 이용하여 수로 형태의 터파기를 하는 단계(단계 1); 상기 터파기된 수로에 형태를 갖추기 위한 터 다지기 단계(단계 2); 상기 터 다지기된 지면에 방수필름, 접착제 및 섬유시트를 수로 형태에 맞게 적층하는 단계(단계 3); 상기 섬유시트 위에 메쉬망을 설치하는 단계(단계 4); 상기 방수필름, 접착제, 섬유시트 및 메쉬망을 고정수단을 이용하여 지면과 고정시키는 단계(단계 5); 상기 섬유시트 위에 속경형 폴리머 시멘트 고화제(50)를 살포하는 단계(단계 6); 및 상기 속경형 폴리머 시멘트 고화제를 양생하는 단계(단계 7); 를 포함하는, 속경형 폴리머 시멘트 고화제, 섬유시트 및 메쉬망을 이용한 다층구조 매트를 이용한 시공방법을 제공한다.
상기 단계 3은 방수필름을 0.1~1㎜의 두께로 적층하고, 상기 방수필름에 접착제를 도포하고, 상기 접착제 위에 1㎡당 200~500g의 섬유시트를 적층하고, 상기 단계 7은 상기 속경형 폴리머 시멘트 고화제를 1~25℃에서 1~3일 동안 양생한다.
본 발명에 따른 속경형 폴리머 시멘트 고화제, 섬유시트 및 메쉬망을 이용한 다층구조 매트는 기존의 각종 배수시설뿐만 아니라, 방초, 사면보호, 산책로 등에 다양하게 적용이 가능하며, 지형, 지물, 환경요건 등 장애물 발생시 방해를 받지 않고 시공이 가능하며, 단기 시공이 가능하고, 하자 발생시 복구가 쉽고 빠른 장점이 있다.
본 발명에 따른 속경형 폴리머 시멘트 고화제, 섬유시트 및 메쉬망을 이용한 다층구조 매트는 섬유시트에 메쉬망을 결속시켜 내구성을 강화하였으며, 섬유시트와 방수필름을 일체화하여 수밀성을 향상시키고, 속경형 폴리머 시멘트 고화제를 살포하여 섬유시트에 흡착하게 되면 고화가 되어 형태 유지가 가능하여 자유자재로운 형태로 설치가 가능하여, 국내의 배수시설, 시설물 및 기타 표면 보호에 관련된 산업에 크게 기여할 수 있다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 속경형 폴리머 시멘트 고화제, 섬유시트 및 메쉬망을 이용한 다층구조 매트의 사시도이다.
이하, 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.
종래의 배수시설의 경우 콘크리트 타설, 콘트리트 수로관, PE수로, 흙배수로 등 고가의 시설부터 저가의 시설까지 다양한 기술이 있으나, 현장의 지형, 조건, 날씨, 계절에 영향을 많이 받아 공사기간 및 공사비용이 추가 발생하여 경제적 비용이 크게 증가하고 있으며, 이러한 영향을 고려하지 않고 무리한 공사일정 소화로 인해 부실 및 하자가 발생하고 있어 보수비용이 발생 되고, 또한 배수시설의 역할을 제대로 수행해 내지 못하여 우기 및 장마로 인한 큰 재난을 야기할 수 있다.
반면에, 본 발명에 따른 속경형 폴리머 시멘트 고화제, 섬유시트 및 메쉬망을 이용한 다층구조 매트는 현장의 지형, 조건, 날씨, 계절에 영향을 받지 않으며, 기존의 배수시설의 공사기간에 비해 짧아 단기간에 설치가 가능하고, 또한 48시간 이후에는 90% 이상 양생이 되어 사용이 가능하다.
또한, 기존의 배수시설은 하자 발생 시 손쉽게 보수가 어려우며, 보수에 따른 공사기간이 오래 걸리는 문제가 있다.
반면에, 본 발명에 따른 속경형 폴리머 시멘트 고화제, 섬유시트 및 메쉬망을 이용한 다층구조 매트는 하자 발생 시 하자가 발생된 섬유시트의 부분을 제거하고 섬유시트를 설치 및 고정한 후에 속경형 폴리머 시멘트 고화제를 살포하면 보수가 완료되어 손쉽게 시공이 가능하고 또한 공사기간이 오래 걸리지 않는 우수한 특징이 있다.
산마루 측구는 지표수 및 빗물의 물길을 만들어 주는 수로이며, 주로 사용하는 공법으로는 콘크리트 타설, 콘크리트 수로관, PE수로, 흙배수로가 사용되고 있으며, 설치시 굴삭기, 크레인, 거푸집, 수로관, PE수로, 부자재 등이 필요하나, 산의 지형상 높은 지대의 경우 운반 및 장비가 현장에 투입이 어려움이 많아 인력으로 해결하는 방법을 사용하고 있다.
반면에, 본 발명에 따른 속경형 폴리머 시멘트 고화제, 섬유시트 및 메쉬망을 이용한 다층구조 매트는 장비로 운반이 어려운 지형에도 섬유시트, 고정수단 및 속경형 폴리머 시멘트 고화제로 이루어져 있어 간단하고 가벼워 높은 지대에 산마루 측구 설치하는데 공사기간이 짧은 특징이 있다.
도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 속경형 폴리머 시멘트 고화제, 섬유시트 및 메쉬망을 이용한 다층구조 매트의 사시도이다.
먼저, 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명에 따른 속경형 폴리머 시멘트 고화제, 섬유시트 및 메쉬망을 이용한 다층구조 매트를 설명한다.
본 발명에 따른 속경형 폴리머 시멘트 고화제, 섬유시트 및 메쉬망을 이용한 다층구조 매트는,
방수필름(10);
상기 방수필름(10)에 도포되는 접착제(20);
상기 접착제(20) 위에 적층되는 섬유시트(30);
상기 섬유시트(30) 위에 설치되는 메쉬망(40); 및
상기 섬유시트(30) 위에 살포되는 속경형 폴리머 시멘트 고화제(50);
를 포함한다.
상기 방수필름(10)은 폴리우레탄, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌글리콜, 폴리테트라메틸렌글리콜, HDPE(High Density Polyethylene) 및 벤토나이트로 구성된 군으로부터 선택된 어느 하나 이상을 사용할 수 있다.
상기 방수필름(10)은 경도, 기계적 강도, 내열성 및 내한성 등이 우수하며, 시공 후 빗물 유입을 차단하여 수밀성 강화를 해주는 역할을 한다.
상기 접착제(20)는 아크릴접착제, 우레탄접착제, 에폭시접착제 및 실리콘접착제로 구성된 군으로부터 선택된 어느 하나 이상을 사용할 수 있다.
상기 섬유시트(30)는 레이온, 아세테이트, 나일론, 폴리에스테르, 아크릴, 폴리우레탄, 폴리프로필렌, 고어텍스, 폴리비닐알코올, 폴리염화비닐, 폴리염화비닐리덴 및 폴리에틸렌으로 구성된 군으로부터 선택된 어느 하나 이상을 사용할 수 있다.
상기 섬유시트(30)는 통기성, 흡습성이 뛰어나 속경형 폴리머 시멘트 고화제(50)의 부착이 쉽게 되는 역할을 한다.
상기 메쉬망(40)은 폴리프로필렌, 스테인리스, SUS, 와이어(Wire), 스틸, 폴리에스테르 및 HDPE(High Density Polyethylene)로 구성된 군으로부터 선택된 어느 하나 이상을 사용할 수 있다.
상기 메쉬망(40)은 속경형 시멘트의 균열을 방지하며, 강성 보강 및 내구성 증진 역할을 한다.
상기 메쉬망(40)은 메쉬의 간격이 50~200㎜이며, 메쉬의 두께는 0.5~5㎜인 것이 바람직하다.
상기 속경형 폴리머 시멘트 고화제(50)는 속경형 시멘트 혼합물 50~65중량%, 폴리머 혼합물 25~40중량% 및 골재 5~15중량%를 포함한다.
상기 속경형 시멘트 혼합물은 초미립 시멘트 수화반응이 빨리 진행되어 단기 고화 및 초기강도가 높은 특징이 있고 수축팽창에 영향을 미치지 않는다.
상기 폴리머 혼합물은 돌, 나뭇가지 등 날카로운 물질에 의해 찢어지거나 파손의 우려가 있는 방수필름(10) 위에 적층 되어 있는 섬유시트(30) 표면에 폴리머 혼합물을 살포 후 고화시켜 방수필름(10)을 보호하고 빗물이나 지표수를 지면에 투과하지 않아 수밀성을 강화하며, 섬유시트(30)에 폴리머 혼합물이 흡착이 되어 다층 구조 매트의 내구성을 강화시키는 역할을 수행한다.
상기 골재는 섬유시트(30)에 흡착 및 시멘트 유지를 하는 역할을 한다.
상기 속경형 시멘트 혼합물은 초미립 시멘트 50~60중량%, 고로슬래그 10~20중량%, 탄산칼슘 10~20중량%, 알루미네이트 속경제 5~10중량%, 알루미네이트 팽창제 1.0~2.0중량%, 유동화제 1.0~2.0중량%, 분산제 1.0~2.0중량%, 소포제 1.0~2.0중량%, 수축저감제 0.1~0.5중량% 및 섬유보강재 0.1~0.2중량%를 포함한다.
상기 초미립 시멘트는 일반 보통 포틀랜드 시멘트의 블레인 분말도(Blaine fineness) 2,800~3,500㎠/g 과 비교하여 매우 미립으로 물과 접촉하여 접촉 표면적이 커서 시멘트의 수화반응이 빠르기 때문에 폴리머 시멘트의 초기강도를 증진시킬 뿐만 아니라 장기강도 역시 증진되며, 블리딩이 적고 색이 밝게 되며 비중도 가벼워지는 역할을 한다.
상기 고로슬래그 및 탄산칼슘은 무기질계 미분말로 시멘트의 강도를 증진시키고 치밀하게 만들어 화학적 내구성을 증진시킨다.
상기 알루미네이트 속경제는 물과 접촉할 경우 높은 압축강도를 수시간에 나타낸다.
상기 알루미네이트 팽창제는 급속한 고화 및 압축강도로 인한 균열의 발생 및 내구성 저하를 방지하는 역할을 한다.
상기 유동화제는 시멘트의 단위수량을 증가시키지 않고 유동성을 증진시킬 목적으로 사용되는 것으로, 시멘트 품질을 저하시키지 않고 타설 및 다짐작업을 용이하게 해 주는 역할을 한다.
상기 분산제는 분자 내에 친유성과 친수성의 상반되는 성질을 가지는 일종의 게면활성제이며, 액체 중에 분산하기 어려운 무기, 유기 안료 등의 고체 입자를 균일하게 분산시켜, 고체 입자의 침강이나 응집을 방지해, 안정적인 서스펜션을 형성하는 역할을 한다.
상기 소포제는 콘크리트 속 공기 함유량을 효과적으로 줄일 수 있는 역할을 한다.
상기 수축저감제는 물의 표면장력을 저하시켜 건조시에 모세관에 발생하는 모세관 장력을 적게 하여 수축을 감소시킴으로써 완화시키는 역할을 한다.
상기 섬유보강재는 시멘트의 균열 방지 및 내구성을 강화하는 역할을 한다. 상기 섬유보강재는 강섬유, 유리섬유, 석면섬유, 합성화학섬유 및 천연섬유로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상을 사용할 수 있다.
상기 폴리머 혼합물은 아크릴수지 또는 SBR수지 중에서 선택되는 어느 하나의 수지 80~90중량%, 안료 0.1~10중량%, 소포제 0.5~1중량%, 분산제 0.5~1중량%, 증점제 0.5~1중량%, 감수제 0.5~1중량%, 수화지연제 0.5~1중량%, 평활제 1~2중량%, 수축저감제 1~2중량%, 알루미늄 스테아레이트(Aluminium Stearate) 3~5중량% 및 에틸렌글리콜 1~2중량%를 포함한다.
상기 아크릴수지 또는 SBR수지 중에서 선택되는 어느 하나의 수지는 고형분 5~20중량%의 수용액인 것이 바람직하고, 고형분이 5중량% 미만이면 균열이 발생하는 문제가 있고, 20중량% 초과이면 조성물의 점성이 높아져 작업성이 나빠지는 문제가 있다.
상기 속경형 폴리머 시멘트 고화제(50)를 상기 섬유시트(30) 위에 살포함으로써, 상기 속경형 폴리머 시멘트 고화제(50)가 상기 섬유시트(30)에 흡착하게 되면 고화가 되어 형태 유지가 가능하고 내구성을 증진시킨다.
본 발명의 속경형 폴리머 시멘트 고화제, 섬유시트 및 메쉬망을 이용한 다층구조 매트는, 지면과 고정시키기 위해 고정수단(60)을 추가적으로 포함할 수 있다. 상기 고정수단(60)은 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 아크릴, 폴리스티렌, ABS, 폴리카보네이트, 폴리아세탈, 폴리아미드, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 스틸, 아연, 알루미늄 및 스테인리스로 구성된 군으로부터 선택된 어느 하나 이상을 사용할 수 있다.
상기 고정수단(60)은 상기 방수필름(10), 접착제(20), 섬유시트(30) 및 메쉬망(40)을 지면에 고정시키는 역할을 수행한다.
본 발명에 따른 속경형 폴리머 시멘트 고화제, 섬유시트 및 메쉬망을 이용한 다층구조 매트는 기존의 각종 배수시설뿐만 아니라, 방초, 사면보호, 산책로 등에 다양하게 적용이 가능하며, 지형, 지물, 환경요건 등 장애물 발생시 방해를 받지 않고 시공이 가능하며, 단기 시공이 가능하고, 하자 발생시 복구가 쉽고 빠른 장점이 있다.
본 발명에 따른 속경형 폴리머 시멘트 고화제, 섬유시트 및 메쉬망을 이용한 다층구조 매트는 섬유시트에 메쉬망을 결속시켜 내구성을 강화하였으며, 섬유시트와 방수필름을 일체화하여 수밀성을 향상시키고, 속경형 폴리머 시멘트 고화제를 살포하여 섬유시트에 흡착하게 되면 고화가 되어 형태 유지가 가능하여 자유자재로운 형태로 설치가 가능하여, 국내의 배수시설, 시설물 및 기타 표면 보호에 관련된 산업에 크게 기여할 수 있다.
다음은, 본 발명에 따른 속경형 폴리머 시멘트 고화제, 섬유시트 및 메쉬망을 이용한 다층구조 매트를 이용한 시공방법을 설명한다.
본 발명에 따른 속경형 폴리머 시멘트 고화제, 섬유시트 및 메쉬망을 이용한 다층구조 매트를 이용한 시공방법은,
배수시설이 필요한 부분에 굴삭기를 이용하여 수로 형태의 터파기를 하는 단계(단계 1);
상기 터파기된 수로에 형태를 갖추기 위한 터 다지기 단계(단계 2);
상기 터 다지기된 지면에 방수필름(10), 접착제(20) 및 섬유시트(30)를 수로 형태에 맞게 적층하는 단계(단계 3);
상기 섬유시트(30) 위에 메쉬망(40)을 설치하는 단계(단계 4);
상기 방수필름(10), 접착제(20), 섬유시트(30) 및 메쉬망(40)을 고정수단(60)을 이용하여 지면과 고정시키는 단계(단계 5);
상기 섬유시트(30) 위에 속경형 폴리머 시멘트 고화제(50)를 살포하는 단계(단계 6); 및
상기 속경형 폴리머 시멘트 고화제(50)를 양생하는 단계(단계 7);
를 포함한다.
상기 단계 1은 속경형 폴리머 시멘트 고화제, 섬유시트 및 메쉬망을 이용한 다층구조 매트를 수로의 형태로 설치하기 위하여 굴삭기 등을 이용하여 수로의 형태로 터파기를 하는 단계를 말한다.
상기 단계 2는 상기 터파기 단계 이후에 수로의 벽면, 바닥 등을 다져서 술의 형태를 완벽하게 구현하고, 돌, 나뭇가지 등 장애물을 제거하는 단계를 말한다.
상기 단계 3은 상기 터 다지기된 지면에 방수필름(10), 접착제(20) 및 섬유시트(30)를 수로 형태에 맞게 적층하는 단계를 말한다.
상기 단계 3은 방수필름(10)을 0.1~1㎜의 두께로 적층하고, 상기 방수필름(10)에 접착제(20)를 도포하고, 상기 접착제(20) 위에 1㎡당 200~500g의 섬유시트(30)를 적층하하여 일체화시키는 것이 바람직하다.
상기 단계 4는, 상기 섬유시트(30) 위에 메쉬망(40)을 설치하는 단계이며, 상기 메쉬망(40)의 형태는 특별히 한정되지 아니한다.
상기 단계 5는 상기 방수필름(10), 접착제(20), 섬유시트(30) 및 메쉬망(40)이 지면과 잘 고정되도록 철근팩, 플라스틱팩, 앙카핀 등의 형태로 이루어진 고정수단(60)을 이용하여 고정시키는 단계이다.
상기 단계 6은 상기 섬유시트(30) 위에 속경형 폴리머 시멘트 고화제(50)를 고르게 살포하여 빠른 시간 내에 상기 섬유시트(30)내에 흡착되도록 하는 단계이다.
상기 단계 7은 상기 속경형 폴리머 시멘트 고화제(50)를 1~25℃에서 1~3일 동안 양생하는 단계이다. 상기 속경형 폴리머 시멘트 고화제(50)를 1℃ 미만의 온도에서 양생하면 속경형 폴리머 시멘트 고화제(50)의 시공 표면이 동결융해의 해를 입어 표면의 강도가 저하되는 문제가 있다.
이하, 실시 예를 통하여 본 발명의 구성 및 효과를 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시 예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐 본 발명의 범위가 이들 실시 예에 의해 제한되는 것은 아니다.
방수필름(10)을 0.2㎜의 두께로 적층하고, 상기 방수필름(10)에 접착제(20)를 도포하고, 상기 접착제(20) 위에 1㎡당 300g의 섬유시트(30)를 적층하였다. 상기 섬유시트(30) 위에 메쉬망(40)을 설치하였다. 상기 섬유시트(30) 위에 속경형 폴리머 시멘트 고화제(50)를 살포하여 속경형 폴리머 시멘트 고화제, 섬유시트 및 메쉬망을 이용한 다층구조 매트를 제조하였다.
상기 방수필름(10)은 HDPE(High Density Polyethylene)을 사용하고, 상기 접착제(20)는 에폭시 접착제를 사용하고, 상기 섬유시트(30)는 폴리에스테르를 사용하고, 상기 메쉬망(40)은 Wire를 사용하였다. 상기 메쉬망(40)은 메쉬의 간격이 200㎜이며, 메쉬의 두께는 3㎜인 것을 사용하였다.
상기 속경형 폴리머 시멘트 고화제(50)는 속경형 시멘트 혼합물 60중량%, 폴리머 혼합물 30중량% 및 골재 10중량%를 혼합한 후 25분 동안 교반하여 제조하였다.
상기 속경형 시멘트 혼합물은 초미립 시멘트 55중량%, 고로슬래그 15중량%, 탄산칼슘 15중량%, 알루미네이트 속경제 8.3중량%, 알루미네이트 팽창제 1.5중량%, 유동화제 1.5중량%, 분산제 1.5중량%, 소포제 1.5중량%, 수축저감제 0.5중량% 및 섬유보강재 0.2중량%를 혼합한 후 25분 동안 교반하여 제조하였다.
상기 폴리머 혼합물은 아크릴수지(수지 고형분 10중량%의 수용액) 80중량%, 안료 4중량%, 소포제 1중량%, 분산제 1중량%, 증점제 1중량%, 감수제 1중량%, 수화지연제 1중량%, 평활제 2중량%, 수축저감제 2중량%, 알루미늄 스테아레이트(Aluminium Stearate) 5중량% 및 에틸렌글리콜 2중량% 를 혼합한 후 25분 동안 교반하여 제조하였다.
[비교예 1]
분말도가 4,000~6,000㎠/g 인 초미립 시멘트 55중량%, 고로슬래그 10중량%, 탄산칼슘 6중량%, 알루미네이트 속경제 6중량%, 알루미네이트 팽창제 1중량%, 유동화제 1중량%, 골재 15중량% 및 아크릴수지 6중량%를 혼합한 후 25분 동안 교반하여 속경형 폴리머 시멘트를 제조하였다. 폴리에스터섬유를 이용하여 15㎝×15㎝×0.5㎝ 크기의 상부 부직포와 하부 부직포를 제조하였다. HDPE 재질을 이용하여 15㎝×15㎝×0.01㎝ 크기의 그리드(GRID)를 제조하였다. 상기 하부 부직포와 그리스(GRID) 사이에 상기 속경형 폴리머 시멘트를 투입시켰으며, 상기 그리드(GRID) 위에 상부 부직포를 덮었다. 상기 하부 부직포, 속경형 폴리머 시멘트, 그리드(GRID) 및 상부 부직포를 폴리에틸렌테레프탈레이트(Polyethylene terephthalate)을 이용하여 그물망 형태로 바느질(Needls)하였다. HDPE 재질을 이용하여 15㎝×15㎝×0.01㎝ 크기의 방수시트를 제조하였다. 상기 방수시트에 순간적으로 120~140℃의 열을 가하여 상기 하부 부직포와 방수시트를 열융착 방식으로 부착시켜, 속경형 폴리머 시멘트가 내장된 방수고화매트를 제조하였다.
[실험예 1]
실시예 1에서 제조한 속경형 폴리머 시멘트 고화제, 섬유시트 및 메쉬망을 이용한 다층구조 매트 및 비교예 1에서 제조한 방수고화매트의 압축강도, 휨강도 및 부착강도를 측정하여 표 1에 나타내었다.
시험검사항목 단위 실시예 1 비교예 1 시험검사방법

압축강도
 재령 1일



N/㎟



 23.5 23.1



KS F 4042
재령 3일 27.1 24.5
재령 7일 35.1 31.2

휨강도
 재령 1일 6.7 6.5
재령 3일 7.4 7.1
재령 7일 8.0 7.3

부착강도
 재령 1일 1.5 1.2
재령 3일 1.6 1.3
재령 7일 2.0 1.5
표 1에서 보는 바와 같이, 실시예 1에서 제조한 속경형 폴리머 시멘트 고화제, 섬유시트 및 메쉬망을 이용한 다층구조 매트는 비교예 1에서 제조한 방수고화매트에 비해 압축강도, 휨강도 및 부착강도가 우수한 것을 확인할 수가 있다.
10 : 방수필름 20 : 접착제
30 : 섬유시트 40 : 메쉬망
50 : 속경형 폴리머 시멘트 고화제 60 : 고정수단

Claims (7)

  1. 방수필름;
    상기 방수필름에 도포되는 접착제;
    상기 접착제 위에 적층되는 섬유시트;
    상기 섬유시트 위에 설치되는 메쉬망;
    상기 방수필름, 접착제, 섬유시트 및 메쉬망을 지면에 고정시키기 위한 고정수단; 및
    상기 섬유시트 위에 살포되는 속경형 폴리머 시멘트 고화제;
    를 포함하되,
    상기 속경형 폴리머 시멘트 고화제는 속경형 시멘트 혼합물 50~65중량%, 폴리머 혼합물 25~40중량% 및 골재 5~15중량%를 포함하며,
    상기 속경형 시멘트 혼합물은 초미립 시멘트 50~60중량%, 고로슬래그 10~20중량%, 탄산칼슘 10~20중량%, 알루미네이트 속경제 5~10중량%, 알루미네이트 팽창제 1.0~2.0중량%, 유동화제 1.0~2.0중량%, 분산제 1.0~2.0중량%, 소포제 1.0~2.0중량%, 수축저감제 0.1~0.5중량% 및 섬유보강재 0.1~0.2중량%를 포함하고,
    상기 폴리머 혼합물은 아크릴수지 또는 SBR수지 중에서 선택되는 어느 하나의 수지 80~90중량%, 안료 0.1~10중량%, 소포제 0.5~1중량%, 분산제 0.5~1중량%, 증점제 0.5~1중량%, 감수제 0.5~1중량%, 수화지연제 0.5~1중량%, 평활제 1~2중량%, 수축저감제 1~2중량%, 알루미늄 스테아레이트(Aluminium Stearate) 3~5중량% 및 에틸렌글리콜 1~2중량% 를 포함하고,
    상기 아크릴수지 또는 SBR(Styrene Butadiene Rubber)수지 중에서 선택되는 어느 하나의 수지는 고형분 5~20중량%의 수용액인,
    속경형 폴리머 시멘트 고화제, 섬유시트 및 메쉬망을 이용한 다층구조 매트.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 방수필름은 폴리우레탄, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌글리콜, 폴리테트라메틸렌글리콜, HDPE(High Density Polyethylene) 및 벤토나이트로 구성된 군으로부터 선택된 어느 하나 이상을 사용하고,
    상기 섬유시트는 레이온, 아세테이트, 나일론, 폴리에스테르, 아크릴, 폴리우레탄, 폴리프로필렌, 고어텍스, 폴리비닐알코올, 폴리염화비닐, 폴리염화비닐리덴 및 폴리에틸렌으로 구성된 군으로부터 선택된 어느 하나 이상을 사용하는,
    속경형 폴리머 시멘트 고화제, 섬유시트 및 메쉬망을 이용한 다층구조 매트.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 메쉬망은 폴리프로필렌, 스테인리스, SUS, 와이어(Wire), 스틸, 폴리에스테르 및 HDPE(High Density Polyethylene)로 구성된 군으로부터 선택된 어느 하나 이상을 사용하되,
    상기 메쉬망은 메쉬의 간격이 50~200㎜이며, 메쉬의 두께는 0.5~5㎜인,
    속경형 폴리머 시멘트 고화제, 섬유시트 및 메쉬망을 이용한 다층구조 매트.
  4. 삭제
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 고정수단은 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 아크릴, 폴리스티렌, ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene), 폴리카보네이트, 폴리아세탈, 폴리아미드, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 스틸, 아연, 알루미늄 및 스테인리스로 구성된 군으로부터 선택된 어느 하나 이상을 사용하는,
    속경형 폴리머 시멘트 고화제, 섬유시트 및 메쉬망을 이용한 다층구조 매트.
  6. 제 1항의 속경형 폴리머 시멘트 고화제, 섬유시트 및 메쉬망을 이용한 다층구조 매트를 이용한 시공방법에 있어서,
    배수시설이 필요한 부분에 굴삭기를 이용하여 수로 형태의 터파기를 하는 단계(단계 1);
    상기 터파기된 수로에 형태를 갖추기 위한 터 다지기 단계(단계 2);
    상기 터 다지기된 지면에 방수필름, 접착제 및 섬유시트를 수로 형태에 맞게 적층하는 단계(단계 3);
    상기 섬유시트 위에 메쉬망을 설치하는 단계(단계 4);
    상기 방수필름, 접착제, 섬유시트 및 메쉬망을 고정수단을 이용하여 지면과 고정시키는 단계(단계 5);
    상기 섬유시트 위에 속경형 폴리머 시멘트 고화제(50)를 살포하는 단계(단계 6); 및
    상기 속경형 폴리머 시멘트 고화제를 양생하는 단계(단계 7);
    를 포함하되,
    상기 단계 3은 방수필름을 0.1~1㎜의 두께로 적층하고, 상기 방수필름에 접착제를 도포하고, 상기 접착제 위에 1㎡당 200~500g의 섬유시트를 적층하고,
    상기 단계 7은 상기 속경형 폴리머 시멘트 고화제를 1~25℃에서 1~3일 동안 양생하는,
    속경형 폴리머 시멘트 고화제, 섬유시트 및 메쉬망을 이용한 다층구조 매트를 이용한 시공방법.
  7. 삭제
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