KR101892979B1 - 콘크리트 보수용 모르타르 조성물 및 그 제조방법 - Google Patents

콘크리트 보수용 모르타르 조성물 및 그 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101892979B1
KR101892979B1 KR1020170088531A KR20170088531A KR101892979B1 KR 101892979 B1 KR101892979 B1 KR 101892979B1 KR 1020170088531 A KR1020170088531 A KR 1020170088531A KR 20170088531 A KR20170088531 A KR 20170088531A KR 101892979 B1 KR101892979 B1 KR 101892979B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
weight
ash
fluidized bed
bed boiler
cao
Prior art date
Application number
KR1020170088531A
Other languages
English (en)
Inventor
강용학
이진용
Original Assignee
(주) 캐어콘
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 (주) 캐어콘 filed Critical (주) 캐어콘
Priority to KR1020170088531A priority Critical patent/KR101892979B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101892979B1 publication Critical patent/KR101892979B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B18/00—Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B18/04—Waste materials; Refuse
    • C04B18/06—Combustion residues, e.g. purification products of smoke, fumes or exhaust gases
    • C04B18/061—Ashes from fluidised bed furnaces
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B18/00—Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B18/04—Waste materials; Refuse
    • C04B18/14—Waste materials; Refuse from metallurgical processes
    • C04B18/141—Slags
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B18/00—Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B18/04—Waste materials; Refuse
    • C04B18/14—Waste materials; Refuse from metallurgical processes
    • C04B18/146—Silica fume
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B20/00—Use of materials as fillers for mortars, concrete or artificial stone according to more than one of groups C04B14/00 - C04B18/00 and characterised by shape or grain distribution; Treatment of materials according to more than one of the groups C04B14/00 - C04B18/00 specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone; Expanding or defibrillating materials
    • C04B20/02—Treatment
    • C04B20/026—Comminuting, e.g. by grinding or breaking; Defibrillating fibres other than asbestos
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B22/00—Use of inorganic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. accelerators, shrinkage compensating agents
    • C04B22/008—Cement and like inorganic materials added as expanding or shrinkage compensating ingredients in mortar or concrete compositions, the expansion being the result of a recrystallisation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2103/00—Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
    • C04B2103/30—Water reducers, plasticisers, air-entrainers, flow improvers
    • C04B2103/34—Flow improvers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2103/00—Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
    • C04B2103/44—Thickening, gelling or viscosity increasing agents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/72—Repairing or restoring existing buildings or building materials
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

본 발명의 콘크리트 보수용 모르타르 조성물은 유동층보일러 애시 15~50 중량%; 시멘트 10~40 중량%: 실리카흄 2~6 중량%: 고로슬래그 2~6 중량%: 유동화제 0.1~0.3 중량%; 팽창재 1~4 중량%; 증점제 0.01~0.15 중량%; 골재 10~50 중량%;를 포함한다.
유동층보일러 애시는 Free-Cao의 비율을 낮추기 위해, 애시 중량을 기준으로, 0.18~0.22 중량부의 수분이 도포되어, Free-Cao의 비율이 애시 중량을 기준으로 9 ~ 17%인 것이 바람직하다.
유동층보일러 애시를 콘크리트 조성물에 혼합하게 되면 애시의 Frer-CaO 성분 때문에 콘크리트 조성물의 이상 응결현상, 슬럼프 손실, 진연제 사용량 증가, 내구성 저하 등의 문제가 발생한다.
이에 본 발명에서는 유동층보일러 애시에 물을 분사하여 일부 CaO를 물과 반응시켜 CaO의 량을 줄인다.
이로 인해, 애시 내에 포함된 Free-CaO의 함량을 9~17%로 감소되어 콘크리트 조성물의 이상응결현상과 내구성 저하 등의 문제를 방지한다.

Description

콘크리트 보수용 모르타르 조성물 및 그 제조방법{CONCRETE REPAIRING MORTAR AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}
본 발명은 건설분야에 관한 것으로서, 상세하게는 콘크리트 보수용 모르타르 조성물 및 그 제조방법에 관한 것이다.
유동층 보일러는 기존의 석탄 보일러에 비해 황산화물, 질소산화물, 이산화탄소의 배출량이 적기 때문에 늘어나는 추세이다. 국내에서 발생하는 유동층 보일러 애시는 매년 그 발생량이 지속적으로 증가하고 있으나, 석탄발전소의 부산물과 다르게 대부분이 매립되어 폐기되고 있다.
문제는 폐기시 막대한 처리비용이 발생하고, 환경문제와 지역 주민들의 반대로 매립을 위한 매립장의 확보가 어려운 실정이다.
유동층 보일러 애시를 콘크리트의 결합재로 사용하려는 시도가 있었지만 애시의 Frer-CaO 성분으로 인하여 콘크리트 조성물의 이상 응결현상, 슬럼프 손실, 진연제 사용량 증가, 내구성 저하 등의 문제가 발생되고 있다.
본 발명의 상기 유동층 보일러 애시의 문제점을 개선하여 유동층 보일러 애시를 콘크리트의 결합재로 사용하는 콘크리트 보수용 모르타르 조성물 및 그 제조방법을 제시한다.
상기 과제의 해결을 위하여, 본 발명의 콘크리트 보수용 모르타르 조성물은 유동층보일러 애시 15~50 중량%; 시멘트 10~40 중량%: 실리카흄 2~6 중량%: 고로슬래그 2~6 중량%: 유동화제 0.1~0.3 중량%; 팽창재 0.3~4 중량%; 증점제 0.01~0.15 중량%; 골재 10~50 중량%;를 포함한다.
상기 유동층보일러 애시는 No, 200 체를 통과한 미립 분인 것이 바람직하다.
상기 유동층보일러 애시는 분말도가 4000~4400 ㎠/m인 것이 바람직하다.
상기 유동층보일러 애시는 SiO2 15~33 중량%; Na2O 0.3~1.6 중량%; MgO 1.8~6 중량%; K2O 0.1~1.6 중량%; CaO 14~40 중량%; Fe2O3 4~15 중량%; Al2O3 4~16 중량%; SO3 1.5~7.5 중량%; 잔여고형물 3~7.5 중량%;를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 실리카흄은 평균 입경이 0.1 ~ 0.2㎛인 것이 바람직하다.
상기 고로슬래그는 평균 비표면적이 4000 ~ 800 ㎠/g인 것이 바람직하다.
상기 골재의 크기가 0.25 ~ 1.2 mm인 것이 바람직하다.
흐름 시험 값이(Flow test) 180 ~ 200mm인 것이 바람직하다.
상기 유동층보일러 애시는 Free-Cao의 비율을 낮추기 위해, 애시 중량을 기준으로, 0.18~0.22 중량부의 수분이 도포되어, Free-Cao의 비율이 애시 중량을 기준으로 9 ~ 17%인 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 콘크리트 보수용 모르타르 조성물 제조방법은 No, 200체를 통과한 상기 유동층보일러 애시를 분쇄장치(10)에서 분말도가 4000~4400 ㎠/m가 되도록 분쇄하는 애시분쇄단계; Free-Cao의 비율이 9 ~ 17%가 되도록 상기 유동층보일러 애시에 수분을 분사하는 수분분사단계; 상기 유동층보일러 애시, 시멘트, 실리카흄, 고로슬래그, 유동화제, 팽창재, 증점제, 골재를 혼합하여 콘크리트 보수용 모르타르를 배합하는 조성물배합단계; 배합된 상기 콘크리트 보수용 모르타르를 용기에 담아 패킹하는 패킹단계;를 포함한다.
상기 수분분사단계는 상기 유동층보일러 애시를 펼친 상태에서 애시 중량을 기준으로, 0.18~0.22 중량부의 물을 분사하는 물 분사단계; 밀폐된 공간에서 8~12분간 자연건조시키는 건조단계; 수분의 균일한 분포를 위해, 상기 유동층 보일러 애시를 믹싱장치(20)에 넣고 3~7분간 믹싱하는 믹싱단계;를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 콘크리트 보수용 모르타르 조성물은 유동층 보일러 애시를 조성물의 결합재로 사용하여 유동층 보일러 애시의 폐기물량을 감소시켜, 유동층 보일러 애시의 폐기비용을 절감할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 애시와 기존 애시로 제작한 페이스트 애시 공시체 사진.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 No200 체를 이용한 애시 채가름 공정사진.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 애시분쇄단계 공정도.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 수분분사단계 공정도.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 믹싱단계 공정도.
본 발명에 따른 콘크리트 보수용 모르타르 조성물 및 그 제조방법의 일 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면 번호를 부여하고 이에 대해 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
또한, 이하 사용되는 제1, 제2 등과 같은 용어는 동일 또는 상응하는 구성 요소들을 구별하기 위한 식별 기호에 불과하며, 동일 또는 상응하는 구성 요소들이 제1, 제2 등의 용어에 의하여 한정되는 것은 아니다.
또한, 결합이라 함은, 각 구성 요소 간의 접촉 관계에 있어, 각 구성 요소 간에 물리적으로 직접 접촉되는 경우만을 뜻하는 것이 아니라, 다른 구성이 각 구성 요소 사이에 개재되어, 그 다른 구성에 구성 요소가 각각 접촉되어 있는 경우까지 포괄하는 개념으로 사용하도록 한다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 콘크리트 보수용 모르타르 조성물 및 그 제조방법에 관하여 상세히 설명한다.
본 발명의 콘크리트 보수용 모르타르 조성물은 유동층보일러 애시 15~50 중량%; 시멘트 10~40 중량%: 실리카흄 2~6 중량%: 고로슬래그 2~6 중량%: 유동화제 0.1~0.3 중량%; 팽창재 0.3~4 중량%; 증점제 0.01~0.15 중량%; 골재 10~50 중량%;를 포함한다.
유동층보일러 애시는 No, 200 체를 통과한 미립 분인 것이 바람직하다.
유동층보일러 애시는 분말도가 4000~4400 ㎠/m인 것이 바람직하다.
유동층보일러 애시는 SiO2 15~33 중량%; Na2O 0.3~1.6 중량%; MgO 1.8~6 중량%; K2O 0.1~1.6 중량%; CaO 14~40 중량%; Fe2O3 4~15 중량%; Al2O3 4~16 중량%; SO3 1.5~7.5 중량%; 잔여고형물 3~7.5 중량%;를 포함하는 것이 바람직하다.
실리카흄은 평균 입경이 0.1 ~ 0.2㎛인 것이 바람직하다.
고로슬래그는 평균 비표면적이 4000 ~ 800 ㎠/g인 것이 바람직하다.
골재의 크기가 0.25 ~ 1.2 mm인 것이 바람직하다.
흐름 시험 값이(Flow test) 180 ~ 200mm인 것이 바람직하다.
유동층보일러 애시는 Free-Cao의 비율을 낮추기 위해, 애시 중량을 기준으로, 0.18~0.22 중량부의 수분이 도포되어, Free-Cao의 비율이 애시 중량을 기준으로 9 ~ 17%인 것이 바람직하다.
유동층보일러 애시를 콘크리트 조성물에 혼합하게 되면 애시의 Frer-CaO 성분 때문에 콘크리트 조성물의 이상 응결현상, 슬럼프 손실, 진연제 사용량 증가, 내구성 저하 등의 문제가 발생한다.
이에 본 발명에서는 유동층보일러 애시에 물을 분사하여 일부 CaO를 물과 반응시켜 CaO의 량을 줄인다.
이로 인해, 애시 내에 포함된 Free-CaO의 함량을 9~17%로 감소되어 콘크리트 조성물의 이상응결현상과 내구성 저하 등의 문제를 방지한다.
표 1에서 비교예와 실시예는 애시와 물을 혼합한 애시 페이스트로 공시체를 제작하고 시험한 결과이다.
비교예에 혼합된 애시는 기존 애시를 그대로 사용한 것이고, 실시예의 애시는 애시의 Free-Cao의 비율을 낮추기 위해, 애시 중량을 기준으로, 0.2 중량부의 수분을 도포한 것으로서, No 200 체를 통과시키는 공정과 분쇄장치(10)로 입자 크기를 작게 만드는 공정은 실시하지 않았다.
표 1는 실시예와 비교예의 애시로 페이스트 공시체를 만들어 압축강도와 인장강도를 시험한 결과로서, 실시예와 비교예는 각각 3개씩 시편을 만들어 강도시험을 실시하였다.
시험항목 비교예 1 비교예 2 비교예 3 실시예 1 실시예 2 실시예 3
압축강도
N/㎣
 1일 - - - 2.3 2.1 2.4
7일 - - - 4.5 4.3 4.4
28일 - - - 6.8 6.5 6.4
휨강도
N/㎣		 1일 - - - 1.3 1.2 1.3
7일 - - - 1.9 2.0 2.1
28일 - - - 2.9 2.7 2.7
시험결과 비교예(도 1의 오른쪽 시편)의 공시체는 공시체 제작단계에서 팽창균열이 발생하여 강도 측정을 할 수 없을 정도로 손상되었고, 실시예(도 1의 왼쪽 시편)의 공시체는 팽창균열이 발생되지 않았다.
표 2의 실시예 4, 5, 6과 비교예 4 역시 애시와 물을 혼합한 애시 페이스트로 공시체를 제작하고 시험한 결과이다.
실시예4, 5, 6과 비교예 4는 애시의 분말도가 조성물에 미치는 영향을 확인하기 위한 압축강도 및 휨강도 시험으로서, 시편으로 사용된 실시예와 비교예의 애시는 아래와 같은 차이점이 있다.
우선 실시예 4, 실시예 5, 실시예 6은 Free-Cao의 비율을 낮추기 위해 수분을 도포함과 아울러, No 200 체에 통과시킨 후 No 200 체를 통과한 애시를 분쇄장치(10)를 통해 4000~4400 ㎠/m의 분말도를 갖도록 처리한 것이고, 비교예 4에 적용된 애시는 수분만 도포된 것이다.
미연탄소분은 조성물의 수화반응을 방해하여 강도와 내구성을 떨어뜨리는데, 본원 발명에서는 애시를 No 200 체를 이용하여 체가름 하여 애쉬 내부에 존재하는 미연탄소분을 제거한다.
시험항목 비교예 4 실시예 4 실시예 5 실시예 6
압축강도
N/㎣
 1일 강도 2.3 2.6 2.9 3.1
7일 강도 4.4 6.7 6.9 7.1
28일 강도 6.5 10.1 9.9 10.3
휨강도
N/㎣
 1일 강도 1.4 1.5 1.6 1.5
7일 강도 2.0 2.4 2.5 2.3
28일 강도 2.5 3.1 3.3 3.2
시험결과 실시예 4,5,6의 강도가 비교예 4보다 우수한 것을 확인할 수 있다.
표4의 비교예와 실시예에 사용된 애시는 수분이 도포되고, No 200 체에 통과된 후 분쇄장치(10)에 의해 4000~4400 ㎠/m의 분말도를 갖도록 처리된 것이다.
표 3은 실시예 7,8,9,10,11,12와 비교예 5의 배합표이다.
구분 비교예 5
(중량%)		 실시예 7
(중량%)		 실시예 8
(중량%)		 실시예 9
(중량%)		 실시예 10
(중량%)		 실시예 11
(중량%)		 실시예 12
(중량%)
시멘트 70 10 20 30 40 50
애시 70 56.35 46.35 36.35 26.35 16.35
팽창재 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5
유동화제 0.15 0.15 0.15 0.15 0.15
골재 30 30 30 30 30 30 30
계 100 100 100 100 100 100 100
비교예 5, 실시예 7,8,9,10,11,12의 흐름 시험 값(Flow test)은 195mm로 모두 동일하다.
시험항목 비교예5 실시예7 실시예8 실시예9 실시예10 실시예11 실시예12
압축강도
N/㎣		 1일강도 20.7 16.8 17.5 18.8 19.4 20.6 21.0
7일강도 29.1 21.4 22.7 23.9 25.5 27.1 29.4
28일강도 40.1 29.9 32.3 34.8 36.0 38.6 40.7
휨강도
N/㎣		 1일강도 6.1 4.0 4.8 5.4 5.9 6.1 6.3
7일강도 7.3 4.9 5.7 6.0 6.5 6.8 7.3
28일강도 9.1 6.3 6.8 7.2 7.7 8.5 9.5
부착강도
N/㎣		 28일
강도		 1.2 1.0 1.1 1.3 1.3 1.3 1.4
표 4와 같이 애시의 함량이 15~50 중량% 혼합된 조성물이 시멘트만 70% 혼합된 조성물에 가까운 강성을 갖는 것을 확인하였다.
특히, 애시가 25중량% 이하로 사용될 경우, 시멘트만 70%로 혼합된 조성물 보다 강성이 우수한 것을 확인할 수 있고, 부착강도의 경우는 비교예 5보다 실시예 9,10,11,12가 모두 우수한 것을 확인할 수 있다.
아래 표 6은 고로슬래그와 실리카흄의 혼합량에 따른 조성물의 강도를 확인한 결과이다.
실시예 13,14,15,16,17,18과 비교예 6에 혼합된 애시는 모두 수분이 도포되고, No 200체에 통과된 후 분쇄장치(10)를 통해 4000~4400 ㎠/m의 분말도를 갖도록 처리된 것이다.
실시예 13,14,15,16,17,18과 비교예 6의 조성물은 모두 흐름 시험 값(Flow test)이 195mm로 동일하다.
표 5는 실시예 13,14,15,16,17,18과 비교예 6의 조성물의 배합표이다.
구분 비교예6 실시예13 실시예14 실시예15 실시예16 실시예17 실시예18
시멘트 70 10 20 30 40
애시 70 60.34 50.34 40.34 30.34 20.34
실리카흄 0 1 2 3 6
고로
슬래그		 6 5 4 3 0
팽창재 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5
유동화제 0.15 0.15 0.15 0.15 0.15
증점제 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01
골재 30 30 30 30 30 30 30
시험항목 비교예6 실시예13 실시예14 실시예15 실시예16 실시예17 실시예18
압축강도
N/㎣		 1일강도 21.2 17.3 18.1 19.2 20.6 21.1 22.1
7일강도 30 22.5 23.3 24.4 27.1 29.4 29.7
28일강도 41.81 31.7 34.1 35.2 37.6 39.7 41.5
휨강도
N/㎣		 1일강도 6.4 4.2 5.0 5.7 6.2 6.7 6.9
7일강도 7.5 5.1 6.2 6.3 6.8 7.1 7.5
28일강도 9.2 6.3 7.2 7.6 8.1 8.8 9.7
부착강도
N/㎣		 28일
강도		 1.2 1.0 1.2 1.3 1.4 1.4 1.4
KS F 4042 품질기준의 보수 모르타르 품질규정에 의하면, 보수 모르타르의 압축강도는 20 N/㎟ 이상, 휨강도 6 N/㎟ 이상, 부착강도 1.0 N/㎟ 이상을 충족해야 한다고 규정되어 있다.
표 4, 표 6 과 같이, 본원발명의 조성물은 모두 품질기준을 만족한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 콘크리트 보수용 모르타르 조성물 제조방법은 No, 200체를 통과한 유동층보일러 애시를 분쇄장치(10)에서 분말도가 4000~4400 ㎠/m가 되도록 분쇄하는 애시분쇄단계; Free-Cao의 비율이 9 ~ 17%가 되도록 유동층보일러 애시에 수분을 분사하는 수분분사단계; 유동층보일러 애시, 시멘트, 실리카흄, 고로슬래그, 유동화제, 팽창재, 증점제, 골재를 혼합하여 콘크리트 보수용 모르타르를 배합하는 조성물배합단계; 배합된 콘크리트 보수용 모르타르를 용기에 담아 패킹하는 패킹단계;를 포함한다.
수분분사단계는 유동층보일러 애시를 펼친 상태에서 애시 중량을 기준으로, 0.18~0.22중량부의 물을 분사하는 물 분사단계; 밀폐된 공간에서 8~12분간 자연건조시키는 건조단계; 수분의 균일한 분포를 위해, 유동층 보일러 애시를 믹싱장치(20)에 넣고 3~7분간 믹싱하는 믹싱단계;를 포함하는 것이 바람직하다.
이 경우, 애시 중량을 기준으로 0.18~0.22 중량부의 수분을 도포하는 것은 0.18 이하의 수분이 도포되면 Fre-CaO의 잔유량이 높아지고, 0.22 이상의 수분을 도포하면 건조시간이 길어 건조시간 중 재료의 물성이 변하기 때문이다.
10 : 분쇄장치 20 : 믹싱장치

Claims (11)

  1. 유동층보일러 애시 15~50 중량%;
    시멘트 10~40 중량%:
    실리카흄 2~6 중량%:
    고로슬래그 2~6 중량%:
    유동화제 0.1~0.3 중량%;
    팽창재 0.3~4 중량%;
    증점제 0.01~0.15 중량%;
    골재 10~50 중량%;를 포함하되,
    상기 유동층보일러 애시는
    Free-Cao의 비율을 낮추기 위해,
    애시 중량을 기준으로, 0.18~0.22 중량부의 수분이 도포되어,
    Free-Cao의 비율이 애시 중량을 기준으로 9 ~ 17%인 것을 특징으로 하는 콘크리트 보수용 모르타르 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 유동층보일러 애시는 No, 200 체를 통과한 미립 분인 것을 특징으로 하는 콘크리트 보수용 모르타르 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 유동층보일러 애시는
    분말도가 4000~4400 ㎠/m인 것을 특징으로 하는 콘크리트 보수용 모르타르 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 유동층보일러 애시는
    SiO2 15~33 중량%;
    Na2O 0.3~1.6 중량%;
    MgO 1.8~6 중량%;
    K2O 0.1~1.6 중량%;
    CaO 14~40 중량%;
    Fe2O3 4~15 중량%;
    Al2O3 4~16 중량%;
    SO3 1.5~7.5 중량%;
    잔여고형물 3~7.5 중량%;를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 보수용 모르타르 조성물.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 실리카흄은 평균 입경이 0.1 ~ 0.2㎛인 것을 특징으로 하는 콘크리트 보수용 모르타르 조성물.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 고로슬래그는 평균 비표면적이 4000 ~ 800 ㎠/g인 것을 특징으로 하는 콘크리트 보수용 모르타르 조성물.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 골재의 크기가 0.25 ~ 1.2 mm인 것을 특징으로 하는 콘크리트 보수용 모르타르 조성물.
  8. 제1항에 있어서,
    흐름 시험 값이(Flow test) 180 ~ 200mm인 것을 특징으로 하는 콘크리트 보수용 모르타르 조성물.
  9. 삭제
  10. 제1항 내지 8항 중 어느 한 항의 콘크리트 보수용 모르타르 조성물 제조방법으로서,
    No, 200체를 통과한 상기 유동층보일러 애시를 분쇄장치(10)에서 분말도가 4000~4400 ㎠/m가 되도록 분쇄하는 애시분쇄단계;
    Free-Cao의 비율이 9 ~ 17%가 되도록 상기 유동층보일러 애시에 수분을 분사하는 수분분사단계;
    상기 유동층보일러 애시, 시멘트, 실리카흄, 고로슬래그, 유동화제, 팽창재, 증점제, 골재를 혼합하여 콘크리트 보수용 모르타르를 배합하는 조성물배합단계;
    배합된 상기 콘크리트 보수용 모르타르를 용기에 담아 패킹하는 패킹단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 보수용 모르타르 조성물 제조방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 수분분사단계는
    상기 유동층보일러 애시를 펼친 상태에서 애시 중량을 기준으로, 0.18~0.22중량부의 물을 분사하는 물 분사단계;
    밀폐된 공간에서 8~12분간 자연건조시키는 건조단계;
    수분의 균일한 분포를 위해, 상기 유동층 보일러 애시를 믹싱장치(20)에 넣고 3~7분간 믹싱하는 믹싱단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 보수용 모르타르 조성물 제조방법.
KR1020170088531A 2017-07-12 2017-07-12 콘크리트 보수용 모르타르 조성물 및 그 제조방법 KR101892979B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170088531A KR101892979B1 (ko) 2017-07-12 2017-07-12 콘크리트 보수용 모르타르 조성물 및 그 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170088531A KR101892979B1 (ko) 2017-07-12 2017-07-12 콘크리트 보수용 모르타르 조성물 및 그 제조방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101892979B1 true KR101892979B1 (ko) 2018-08-30

Family

ID=63453374

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170088531A KR101892979B1 (ko) 2017-07-12 2017-07-12 콘크리트 보수용 모르타르 조성물 및 그 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101892979B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102068129B1 (ko) * 2019-02-20 2020-02-24 (주)옥당산업 지하 구조물을 지지체로 활용한 건물 지하층 철거공법
KR102582053B1 (ko) * 2022-08-26 2023-09-25 삼성물산 주식회사 고밀도 중량 잔골재가 혼합된 모르타르 조성물

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110061238A (ko) * 2009-12-01 2011-06-09 코카스엔텍 주식회사 순환 유동층 보일러에서 발생하는 석탄재를 이용한 친환경 건조시멘트 모르터 개발
KR101706272B1 (ko) * 2016-08-19 2017-02-13 (주) 캐어콘 콘크리트 보수용 모르타르 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 구조물 보수방법
KR20170059512A (ko) * 2015-11-20 2017-05-31 주식회사 지안산업 순환유동층보일러 고칼슘연소재를 이용한 결합재 조성물

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110061238A (ko) * 2009-12-01 2011-06-09 코카스엔텍 주식회사 순환 유동층 보일러에서 발생하는 석탄재를 이용한 친환경 건조시멘트 모르터 개발
KR20170059512A (ko) * 2015-11-20 2017-05-31 주식회사 지안산업 순환유동층보일러 고칼슘연소재를 이용한 결합재 조성물
KR101706272B1 (ko) * 2016-08-19 2017-02-13 (주) 캐어콘 콘크리트 보수용 모르타르 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 구조물 보수방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102068129B1 (ko) * 2019-02-20 2020-02-24 (주)옥당산업 지하 구조물을 지지체로 활용한 건물 지하층 철거공법
KR102582053B1 (ko) * 2022-08-26 2023-09-25 삼성물산 주식회사 고밀도 중량 잔골재가 혼합된 모르타르 조성물

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6818058B2 (en) Method for the treatment of fly ash
Rashad An investigation of high-volume fly ash concrete blended with slag subjected to elevated temperatures
CN113735520B (zh) 一种抗开裂再生混凝土及其制备方法
Singhal et al. Experimental study on geopolymer concrete prepared using high-silica RHA incorporating alccofine
KR101818143B1 (ko) 무수축 무시멘트 모르타르 조성물
KR101892979B1 (ko) 콘크리트 보수용 모르타르 조성물 및 그 제조방법
Iffat et al. Durability performance of internally cured concrete using locally available low cost LWA
CN112851220A (zh) 一种由工业生产废弃物制备的混凝土及其制备方法
KR101966101B1 (ko) 결정성장 촉진형 하이브리드 자기치유 혼화재의 제조방법과 그 자기치유 혼화재를 이용한 시멘트 결합재 조성물
KR101859704B1 (ko) 염화칼슘이 첨가된 고로슬래그 기반의 무시멘트 결합재
Ukala Effects of combined aggregate gradation on the compression strength and workability of concrete using fineness modulus
Prasad et al. An approach for alternative solution in brick manufacturing
KR101252962B1 (ko) 급결성 고분말 시멘트를 포함한 숏크리트 조성물
KR101904172B1 (ko) 도로포장용 초조강시멘트 조성물 및 이를 이용한 포장공법
KR101706272B1 (ko) 콘크리트 보수용 모르타르 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 구조물 보수방법
Yildirim Research on strength, alkali-silica reaction and abrasion resistance of concrete with cathode ray tube glass sand
Rodvinij et al. Effect of cement replacement by fly ash and FGD gypsum on strength of subbase
Akeke et al. Effects of variability in the pozzolanic properties of Rice husk ash (RHA) on the compressive strength of concrete
JPH0416534A (ja) スラグ・石炭灰の利用方法
CN112250392B (zh) 一种用于道路建设的人工碎石及其制备方法
KR20010087882A (ko) 플라이 애쉬를 함유하는 그라우트재 조성물
KR102315095B1 (ko) 페로니켈슬래그가 결합재로 포함된 모르타르 조성물
KR100526037B1 (ko) 바텀 애쉬를 사용한 고강도 콘크리트 조성물
Andas et al. Effect of palm oil fuel ash (POFA) and cockle shell on the concrete strength and durability
KR102226487B1 (ko) 경량 건조 시멘트 모르타르 조성물 및 그 제조 방법

Legal Events

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