KR101905074B1 - 제강슬래그가 함유된 분리방지형 초속경 모르타르 조성물 및 그 조성물을 이용한 초속경 콘크리트 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 제강슬래그가 함유된 분리방지형 초속경 모르타르 조성물 및 그 조성물을 이용한 초속경 콘크리트 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 제강슬래그, 시멘트 혼합물, 무수석고, 유동화제, 응결지연제, 경화촉진제, 소포제, 분리방지제 및 파쇄석으로 이루어지는 분리방지형 초속경 모르타르 조성물 및 그 조성물을 이용한 초속경 콘크리트 조성물에 관한 것이다.
상기의 성분으로 이루어지는 분리방지형 초속경 모르타르 조성물 및 그 조성물을 이용한 초속경 콘크리트 조성물은 제강슬래그가 함유되어 모래와 같은 잔골재의 수급문제를 해소하며, 분리방지제가 함유되어 재료 간의 분리현상이 억제될 뿐만 아니라, 우수한 작업성과 압축강도를 나타낸다.

Description

제강슬래그가 함유된 분리방지형 초속경 모르타르 조성물 및 그 조성물을 이용한 초속경 콘크리트 조성물 {PREVENTING DETACHMENT TYPE RAPID SETTING MORTAR COMPOSITION CONTAINING STEELMAKING SLAG AND RAPID SETTING CONCRETE COMPOSITION USING THE SAME}
본 발명은 제강슬래그가 함유된 분리방지형 초속경 모르타르 조성물 및 그 조성물을 이용한 초속경 콘크리트 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 제강슬래그가 함유되어 모래와 같은 잔골재의 수급문제를 해소하며, 분리방지제가 함유되어 재료 간의 분리현상이 억제될 뿐만 아니라, 우수한 작업성과 압축강도를 나타내는 제강슬래그가 함유된 분리방지형 초속경 모르타르 조성물 및 그 조성물을 이용한 초속경 콘크리트 조성물에 관한 것이다.
최근 제철 및 제강 산업의 발전에 따라 국내에 다양한 종류의 슬래그가 폐기물로 발생되고 있으며, 발생된 슬래그를 재활용하기 위한 연구개발 노력 또한 매우 활발히 이루어지고 있다. 일반적으로 고로수냉슬래그의 경우 슬래그를 미분말화 하여 알칼리환경에서의 잠재수경성을 이용한 시멘트용 혼화제로 대부분 사용되고 있으며, 제강 환원슬래그는 에이징 과정을 거쳐 아스팔트 및 콘크리트 골재, 지반개량재 등으로 사용되거나 급냉처리를하여 빠른 반응성의 물질로 활용 및 도로 긴급 보수재 제조에 사용하고 있다. 이러한 과정에서 발생되는 전기로산화슬래그를 급냉처리하여 볼 형태로 만들어지는 제강슬래그골재는 흡수율이 매우 낮고 표면에 각이 없이 둥근 형태를 취하고 있어 작업성 및 혼합수량을 감소시킬 수 있는 이점을 가지고 있으나 철분함량이 높아 일반 골재에 비해 상대적으로 높은 비중으로 인해 모르타르 및 콘크리트에 사용할 경우 재료분리를 유발하는 문제점이 있었다.
일반적인 초속경라텍스개질 콘크리트의 경우 현장에서 모래와 골재를 동시에 배합하는 형태로 시공되어지고 있으나 최근 품질이 양호한 모래를 현장에서 수급하는데 어려움을 격고있으며, 저 품질 모래로 인해 현장에서 모르타르나 콘크리트의 시공에 어려움이 있고, 안정적인 물리성능 또한 확보하기 어려운 문제점이 있었다.
또한, 모르타르 또는 콘크리트 혼합과정에서 슬래그 골재의 비중차에 따른 골재분리 현상을 방지하기 위하여 분리방지제를 사용해야 하는데, 분리방지제로는 일반적으로 메틸셀룰로오스, 하이드록시프로필메틸셀룰로오스 및 하이드록시에틸셀룰로오스 등의 증점제 류가 분리방지제가 사용되고 있으나, 이러한 종래에 분리방지제의 경우 분리방지현상과 함께 점도의 급격한 증가를 동반하기 때문에, 다량을 물을 흡수하고 경화 후 흡수된 물이 건조되면서 장기적인 건조수축에 지대한 영향을 미쳐 균열을 유발하는 문제점이 있었다.
한국특허등록 제10-0854987호(2008.08.22) 한국특허등록 제10-1418238호(2014.07.04)
본 발명의 목적은 제강슬래그가 함유되어 모래와 같은 잔골재의 수급문제를 해소하며, 분리방지제가 함유되어 재료 간의 분리현상이 억제될 뿐만 아니라, 우수한 작업성과 압축강도를 나타내는 제강슬래그가 함유된 분리방지형 초속경 모르타르 조성물 및 그 조성물을 이용한 초속경 콘크리트 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 제강슬래그, 시멘트 혼합물, 무수석고, 유동화제, 응결지연제, 경화촉진제, 소포제, 분리방지제 및 파쇄석으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 제강슬래그가 함유된 분리방지형 초속경 모르타르 조성물을 제공함에 의해 달성된다.
본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 제강슬래그가 함유된 분리방지형 초속경 모르타르 조성물은 제강슬래그 100 중량부, 시멘트 혼합물 30 내지 60 중량부, 무수석고 15 내지 45 중량부, 유동화제 0.3 내지 1.5 중량부, 응결지연제 0.3 내지 6 중량부, 경화촉진제 0.4 내지 0.8 중량부, 소포제 0.3 내지 1.5 중량부, 분리방지제 0.3 내지 0.6 중량부 및 파쇄석 120 내지 150 중량부로 이루어지는 것으로 한다.
본 발명의 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 시멘트 혼합물은 포틀랜드 시멘트 100 중량부 및 칼슘설포알루미네이트 120 내지 250 중량부로 이루어지는 것으로 한다.
본 발명의 더욱 바람직한 특징에 따르면, 상기 유동화제는 나프탈렌계, 멜라민계 및 폴리카본산계로 이루어진 그룹에서 선택된 하나로 이루어지는 것으로 한다.
본 발명의 더욱 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 응결지연제는 구연산나트륨, 주석산, 붕산 및 글루콘산나트륨으로 이루어진 그룹에서 선택된 하나로 이루어지는 것으로 한다.
본 발명의 더욱 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 분리방지제는 웰란 검으로 이루어지는 것으로 한다.
본 발명의 더욱 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 파쇄석은 0.15 내지 1.5 밀리미터의 입자크기를 나타내며, 장석, 돌로마이트 및 석회석으로 이루어진 그룹에서 선택된 하나로 이루어지는 것으로 한다.
또한, 본 발명의 목적은 상기 초속경 모르타르 조성물 100 중량부, 굵은 골재 50 내지 100 중량부, 합성수지 2 내지 10 중량부, 정제수 2 내지 10 중량부 및 반응지연제 0.01 내지 2 중량부로 이루어지며, 상기 합성수지는 아크릴 라텍스 또는 스티렌부타디엔러버 라텍스로 이루어지는 것을 특징으로 하는 제강슬래그가 함유된 초속경 콘크리트 조성물을 제공함에 의해서도 달성될 수 있다.
본 발명에 따른 제강슬래그가 함유된 분리방지형 초속경 모르타르 조성물 및 그 조성물을 이용한 초속경 콘크리트 조성물은 제강슬래그가 함유되어 모래와 같은 잔골재의 수급문제를 해소하며, 분리방지제가 함유되어 재료 간의 분리현상이 억제될 뿐만 아니라, 우수한 작업성과 압축강도를 나타내는 모르타르 조성물 및 콘크리트 조성물을 제공하는 탁월한 효과를 나타낸다.
이하에는, 본 발명의 바람직한 실시예와 각 성분의 물성을 상세하게 설명하되, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.
본 발명에 따른 제강슬래그가 함유된 분리방지형 초속경 모르타르 조성물은 제강슬래그, 시멘트 혼합물, 무수석고, 유동화제, 응결지연제, 소포제, 분리방지제 및 파쇄석으로 이루어지며, 제강슬래그 100 중량부, 시멘트 혼합물 30 내지 60 중량부, 무수석고 15 내지 45 중량부, 유동화제 0.3 내지 1.5 중량부, 응결지연제 0.3 내지 6 중량부, 소포제 0.3 내지 1.5 중량부, 분리방지제 0.3 내지 0.6 중량부 및 파쇄석 120 내지 150 중량부로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 제강슬래그는 산화전기로에서 생산되는 슬래그를 급냉하여 구형으로 제조되며, 골재의 역할을 하는데, 입도는 0.6 내지 1 밀리미터의 입자크기를 갖는 것과, 1 내지 2 밀리미터의 입자크기를 갖는 것을 혼합 또는 선택 사용하였다.
상기와 같이 제강과정에서 발생하는 폐기물인 산화슬래그를 재처리하여 생산된 제강슬래그를 골재로 이용하면, 초속경 라텍스 개질 콘크리트 현장에서 흔히 발생되는 안정적인 모래수급의 어려움을 해소할 수 있을 뿐만 아니라, 일반적으로 모래에 포함되어 있는 과도한 혼합수량에 따라 발생되는 장기적인 건조수축현상 또한 해결할 수 있다.
상기 시멘트 혼합물은 30 내지 60 중량부가 함유되며, 포틀랜드 시멘트 100 중량부 및 칼슘설포알루미네이트 120 내지 250 중량부로 이루어지는데, 본 발명에 따른 제강슬래그가 함유된 분리방지형 초속경 모르타르 조성물에 함유되어 경화속도를 향상시키는 역할을 한다.
상기 포틀랜드 시멘트는 일반 포틀랜드 시멘트 1종을 사용하며, 칼슘설포알루미네이트는 초속경 시멘트 조성물에 경화속도를 향상시키는 역할을 하는데, 상기 포틀랜드 시멘트는 비표면적이 3200cm2/g 이상의 1종 보통 포틀랜드 시멘트를 사용하며, 상기 칼슘설포알루미네이트 비표면적이 4,000 내지 6,000cm2/g이 되도록 분쇄한 것을 사용하는데, 화학성분은 CaO 44±2%, Al2O3 34±2% 및 SO3 8±2%의 것을 사용하는 것이 바람직하다.
상기 무수석고는 15 내지 45 중량부가 함유되며, 본 발명에 따른 제강슬래그가 함유된 분리방지형 초속경 모르타르 조성물을 구성하는 시멘트 혼합물과 반응하여 에트린자이트 결정을 생성하는 과정을 통해 초속경 성능을 부여하는 역할을 하는데, 본 발명에서 사용되는 무수석고는 Ⅱ형 천연무수석고를 비표면적 6000cm2/g이상으로 분쇄한 것을 사용한다.
초속경 시멘트의 빠른 초기 반응은 초속경 시멘트가 경화하면서 발생되는 수화열에 의해 크게 좌우되는데, 반응열에 일반적인 석고가 이수석고를 전혀 포함하지 않는 600℃ 이상에서 소성된 무수석고를 사용함으로써, 반응시에 더 많은 양의 수화열을 발생시키고 초속경시멘트의 초기 반응을 더욱 활성화시켜 초기강도를 향상시킬 수 있다.
상기에 설명한 시멘트의 수화반응을 아래 반응식으로 나타내었다.
<반응식>
C3S + 6H2O → C3S2H3 + 3Ca(OH)2
C2S + 4H2O → C2SH3 + Ca(OH)2
2C3A + 27H2O → C4AH19 + C2AH8
C4AH19 + C2AH8 → 2(C3AH6)+15H2O
C3A + 3CaSO4+32H2O → C3A3CaSO432H2O (에트린자이트)
2C3A + C3A3CaSO432H2O + 4H2O → 3(C3ACaSO412H2O)
C4AF + (8+n)H2O → C2AH8 + C2FHn
C4AF + 3CaSO4 + 32H2O → C3(AF)3CaSO432H2O + Ca(OH)2
상기 무수석고의 함량이 15 중량부 미만이면 상기의 효과가 미미하며, 상기 무수석고의 함량이 45 중량부를 초과하게 되면 상기의 효과는 크게 향상되지 않으면서 제조비용을 증가시키게 된다.
상기 유동화제는 0.3 내지 1.5 중량부가 함유되며, 나프탈렌계, 멜라민계 및 폴리카본산계로 이루어진 그룹에서 선택된 하나로 이루어지는데, 콘크리트의 혼합수를 감소시키고 슬럼프를 확보하는 역할을 한다.
상기 응결지연제는 0.3 내지 6 중량부가 함유되며, 콘크리트의 작업시간 확보를 위해 초결 시간을 지연시키는 역할을 하는데, 구연산나트륨, 주석산, 붕산 및 글루콘산나트륨으로 이루어진 그룹에서 선택된 하나로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 경화촉진제는 0.4 내지 0.8 중량부가 함유되며, 콘크리트 조성물의 초기 반응속도를 향상시키는 역할을 하는데, 탄산나트륨, 리튬카보네이트, 칼슘포메이트 및 황산나트륨으로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상으로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 소포제는 0.3 내지 1.5 중량부가 함유되며, 콘크리트 조성물에 기포 등이 발생하는 것을 억제하여 기계적 물성이 향상된 콘크리트 조성물을 제공하는 역할을 하는데, 지방산계열의 분말형 소포제를 사용하는 것이 바람직하다.
상기 분리방지제는 0.3 내지 0.6 중량부가 함유되며, 웰란 검(welan gum)으로 이루어지는데, 모르타르 조성물 또는 콘크리트 조성물의 혼합과정에서 제강슬래그 골재의 비중차에 따른 골재분리 현상을 방지하는 역할을 한다.
일반적으로, 모르타르 조성물이나 콘크리트 조성물의 분리방지제로는 메틸셀룰로오스, 하이드록시프로필메틸셀룰로오스 및 하이드록시에틸셀룰로오스 등의 증점제류가 사용되고 있는데, 이러한 종래에 분리방지제의 경우 분리방지현상과 함께 점도의 급격한 증가를 동반하기 때문에, 다량을 물을 흡수하고 경화 후 흡수된 물이 건조되면서 장기적인 건조수축에 지대한 영향을 끼쳐 균열의 발생을 유발할 수 있는 반면, 이러한 점도상승과 다량의 물 흡수 현상이 없으면서 소량으로도 분리방지 기능을 갖는 웰란 검을 혼합하여 상기의 문제점을 해소하였다.
상기 분리방지제의 함량이 0.3 중량부 미만이면 상기의 효과가 미미하며, 상기 분리방지제의 함량이 0.6 중량부를 초과하게 되면 상기의 효과는 크게 향상되지 않으면서 제조비용을 증가시키게 된다.
상기 파쇄석은 120 내지 150 중량부가 함유되며, 0.15 내지 1.5 밀리미터의 입자크기를 나타내는 장석, 돌로마이트 및 석회석으로 이루어진 그룹에서 선택된 하나로 이루어지는데, 압축강도와 같은 기계적 물성이 우수한 콘크리트 조성물을 제공하는 역할을 한다.
또한, 본 발명에 따른 제강슬래그가 함유된 초속경 콘크리트 조성물은 상기 제강슬래그가 함유된 분리방지형 초속경 모르타르 조성물 100 중량부, 굵은 골재 50 내지 100 중량부, 합성수지 2 내지 10 중량부, 정제수 2 내지 10 중량부 및 반응지연제 0.01 내지 2 중량부로 이루어지며, 상기 합성수지는 아크릴 또는 스티렌부타디엔러버 라텍스로 이루어진다.
상기 합성수지는 아크릴 라텍스 또는 스티렌부타디엔러버 라텍스로 이루어지며, 콘크리트 조성물의 내구성을 향상시키는 역할을 하는데, 고형분의 함량이 49±2% 이며, 유리전이온도(Tg)가 0℃ 이하인 것을 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 반응지연제는 콘크리트 조성물의 경화시간을 늘려 작업성을 개선하는 역할을 하는데, 구연산으로 이루어지는 것이 바람직하다.
이하에서는, 본 발명에 따른 제강슬래그가 함유된 분리방지형 초속경 모르타르 조성물 및 그 조성물을 이용한 초속경 콘크리트 조성물의 제조방법 및 그 제조방법을 통해 제조된 초속경 모르타르 조성물 및 초속경 콘크리트 조성물의 물성을 실시예를 들어 설명하기로 한다.
<실시예 1>
굵은골재 35.36 중량부, 아크릴 라텍스(Tg 0℃ 이하이며, 고형분의 함량이 49±2%) 3.81 중량부, 반응지연제(구연산) 0.05 중량부, 물 3.64 중량부를 믹서기에서 먼저 혼합한 후 최종적으로 초속경 모르타르 조성물(1종 포틀랜드 시멘트 9 중량부, 칼슘설포알루미네이트 10 중량부, 무수석고 7 중량부, 폴리카본산계 유동화제 0.2 중량부, 리튬카보네이트 0.2 중량부, 응결지연제 0.4 중량부, 지방산계 소포제 0.1 중량부, 웰란 검 0.1 중량부, 입자크기가 1 내지 2 밀리미터로 선별된 제강슬래그 36 중량부, 입자크기가 0.15 내지 0.7 밀리미터로 선별된 돌로마이트 37 중량부) 57.19 중량부를 투입하고 2분간 교반하여 제강슬래그가 함유된 초속경 콘크리트 조성물을 제조하였다.
<실시예 2>
상기 실시예 1과 동일하게 진행하되, 초속경 모르타르 조성물(1종 포틀랜드 시멘트 9 중량부, 칼슘설포알루미네이트 10 중량부, 무수석고 7 중량부, 폴리카본산계 유동화제 0.2 중량부, 리튬카보네이트 0.2 중량부, 응결지연제 0.4 중량부, 지방산계 소포제 0.1 중량부, 웰란 검 0.1 중량부, 입자크기가 1 내지 2 밀리미터로 선별된 제강슬래그 30 중량부, 입자크기가 0.15 내지 0.7 밀리미터로 선별된 돌로마이트 43 중량부) 57.19 중량부를 혼합하여 제강슬래그가 함유된 초속경 콘크리트 조성물을 제조하였다.
<실시예 3>
상기 실시예 1과 동일하게 진행하되, 초속경 모르타르 조성물(1종 포틀랜드 시멘트 9 중량부, 칼슘설포알루미네이트 10 중량부, 무수석고 7 중량부, 폴리카본산계 유동화제 0.2 중량부, 리튬카보네이트 0.2 중량부, 응결지연제 0.4 중량부, 지방산계 소포제 0.1 중량부, 웰란 검 0.1 중량부, 입자크기가 0.6 내지 1 밀리미터로 선별된 제강슬래그 36 중량부, 입자크기가 0.5 내지 1.5 밀리미터로 선별된 돌로마이트 37 중량부) 57.19 중량부를 혼합하여 제강슬래그가 함유된 초속경 콘크리트 조성물을 제조하였다.
<비교예 1>
잔골재 40.6 중량부, 굵은골재 32.6 중량부, 아크릴라텍스 5.2 중량부, 반응지연제(구연산) 0.05 중량부, 물 5.2 중량부를 믹서기에서 먼저 혼합 후 최종적으로 초속경 모르타르 조성물(1종 포틀랜드 시멘트 49 중량부, 칼슘설포알루미네이트 43 중량부, 무수석고 7 중량부, 폴리카본산계 유동화제 0.2 중량부, 리튬카보네이트 0.2 중량부, 응결지연제 0.4 중량부, 지방산계 소포제 0.1 중량부, 웰란 검 0.1 중량부) 잔량을 투입하여 2분간 강제 교반한 후 초속경 콘크리트 조성물을 제조하였다.
상기 실시예 1 내지 3 및 비교예 1을 통해 제조된 초속경 콘크리트 조성물의 작업성을 평가하여 아래 표 1에 나타내었다
(단, 초속경 콘크리트 조성물의 작업성은 KS F 2402의 시험방법에 따른 슬럼프 변화를 확인하는 방법을 이용하였다.)
<표 1>
Figure 112018058291615-pat00001
위에 표 1에 나타낸 바와 같이 제강슬래그를 모르타르화하여 제조된 실시예 1 내지 3의 초속경 콘크리트 조성물은 비교예 1을 통해 제조된 초속경 콘크리트 조성물에 비해 작성성이 우수한 것을 알 수 있다.
이는 제강슬래그의 둥근 표면 형태와 낮은 흡수율로 인해 작업성이 상대적으로 낮은 물비에서도 우수하게 나타난 것으로, 실시예 2와 실시예 3의 경우 실시예 1보다 상대적으로 작은 입도의 제강슬래그 및 파쇄석을 적용함에 따라 슬럼프 수치가 감소한 것으로 볼 수 있다.
제강슬래그를 사용할 경우 제강슬래그의 높은 비중에 의해 나타나는 재료분리현상 역시 나타나지 않았으므로 분리방지제의 역할이 충분히 작용되었음을 알 수 있다.
또한, 상기 실시예 1 내지 3 및 비교예 1을 통해 제조된 초속경 콘크리트 조성물의 압축강도를 측정하여 아래 표 2에 나타내었다.
(단, 압축강도는 KS F 2405의 시험방법을 이용하여 양생재령에 따른 압축강도를 측정하는 방법을 이용하였다.)
<표 2>
Figure 112018058291615-pat00002
위에 표 2에 나타낸 바와 같이 실시예 1 내지 3을 통해 제강슬래그를 모르타르화 하여 제조된 초속경 콘크리트 조성물의 압축강도는 비교예 1을 통해 제조된 초속경 콘크리트 조성물에 비해 우수한 것을 알 수 있으며, 이는 제강슬래그를 사용함으로써 콘크리트의 혼합수량 감소가 가능하여 비교예 1보다 낮은 시멘트 사용량에서도 압축강도 성능 발현이 가능함을 확인할 수 있는 것이다.
또한, 상기 실시예 1 내지 3 및 비교예 1을 통해 제조된 초속경 콘크리트 조성물의 휨강도를 측정하여 아래 표 3에 나타내었다.
(단, 휨강도는 KS F 2408의 시험방법을 이용하여 측정하였다.)
<표 3>
Figure 112018058291615-pat00003
위에 표 3에 나타낸 바와 같이, 실시예 1 내지 3을 통해 제강슬래그를 모르타르화하여 제조된 초속경 콘크리트 조성물은 비교예 1을 통해 제조된 초속경 콘크리트 조성물에 비해 시멘트의 사용량이 낮음에도 불구하고 휨강도가 월등하게 향상되는 것을 알 수 있다.
또한, 상기 실시예 1 내지 3 및 비교예 1을 통해 제조된 초속경 콘크리트 조성물의 부착강도를 측정하여 아래 표 4에 나타내었다.
(단, 부착강도는 KS F 2762의 시험방법을 이용하여 측정하였다.)
<표 4>
Figure 112018058291615-pat00004
위에 표 4에 나타낸 바와 같이, 실시예 1 내지 3을 통해 제강슬래그를 모르타르화하여 제조한 초속경 콘크리트 조성물은 비교예 1을 통해 제조된 초속경 콘크리트 조성물에 비해 부착강도가 월등하게 향상되는 것을 알 수 있으며, 특히 슬럼프 수치가 가장 우수하였던 실시예 1의 부착강도가 가장 우수하게 나타났는데, 이는 콘크리트의 작업성이 우수하여 콘크리트 하지면과의 접착이 가장 잘 이루어 졌기 때문인 것으로 판단된다.
또한, 상기 실시예 1 내지 3 및 비교예 1을 통해 제조된 초속경 콘크리트 조성물의 건조수축을 측정하여 아래 표 5에 나타내었다.
(단, 건조수축은 KS F 2424의 시험방법을 이용하였으며, 양생 재령에 따라 건조수축의 변화를 나타내는 방법을 이용하여 측정하였다.)
<표 5>
Figure 112018058291615-pat00005
위에 표 5에 나타낸 바와 같이, 실시예 1 내지 3을 통해 제강슬래그를 모르타르화하여 제조된 초속경 콘크리트 조성물은 비교예 1을 통해 제조된 초속경 콘크리트 조성물에 비해 낮은 건조수축 성능을 나타내는 것을 알 수 있다.
이는, 시멘트의 함량 및 혼합수량이 낮아 양생시 발생되는 건조수축량이 감소하였기 때문인 것으로 판단된다.
또한, 상기 실시예 1 내지 3 및 비교예 1을 통해 제조된 초속경 콘크리트 조성물의 동결융해저항성을 측정하여 아래 표 6에 나타내었다.
(단, 동결융해저항성은 KS F 2456의 시험방법을 이용하였다.)
<표 6>
Figure 112018058291615-pat00006
위에 표 6에 나타낸 바와 같이, 실시예 1 내지 3을 통해 제강슬래그를 모르타르화하여 제조된 초속경 콘크리트 조성물은 비교예 1을 통해 제조된 초속경 콘크리트 조성물에 비해 동결융해 저항성이 우수한 것을 알 수 있는데, 이는 제강슬래그를 모르타르화하여 제조된 초속경 콘크리트 조성물의 내구성능이 향상되었음을 의미하는 것으로 판단된다.
따라서, 본 발명에 따른 제강슬래그가 함유된 분리방지형 초속경 모르타르 조성물 및 그 조성물을 이용한 초속경 콘크리트 조성물은 제강슬래그가 함유되어 모래와 같은 잔골재의 수급문제를 해소하며, 분리방지제가 함유되어 재료 간의 분리현상이 억제될 뿐만 아니라, 우수한 작업성과 압축강도를 나타내는 모르타르 조성물 및 콘크리트 조성물을 제공한다.

Claims (8)

  1. 제강슬래그 100 중량부, 시멘트 혼합물 30 내지 60 중량부, 무수석고 15 내지 45 중량부, 유동화제 0.3 내지 1.5 중량부, 응결지연제 0.3 내지 6 중량부, 경화촉진제 0.4 내지 0.6 중량부, 소포제 0.3 내지 1.5 중량부, 분리방지제 0.3 내지 0.6 중량부 및 파쇄석 120 내지 150 중량부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 제강슬래그가 함유된 분리방지형 초속경 모르타르 조성물.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 시멘트 혼합물은 포틀랜드 시멘트 100 중량부 및 칼슘설포알루미네이트 120 내지 250 중량부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 제강슬래그가 함유된 분리방지형 초속경 모르타르 조성물.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 유동화제는 나프탈렌계, 멜라민계 및 폴리카본산계로 이루어진 그룹에서 선택된 하나로 이루어지는 것을 특징으로 하는 제강슬래그가 함유된 분리방지형 초속경 모르타르 조성물.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 응결지연제는 구연산나트륨, 주석산, 붕산 및 글루콘산나트륨으로 이루어진 그룹에서 선택된 하나로 이루어지는 것을 특징으로 하는 제강슬래그가 함유된 분리방지형 초속경 모르타르 조성물.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 분리방지제는 웰란 검으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 제강슬래그가 함유된 분리방지형 초속경 모르타르 조성물.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 파쇄석은 0.15 내지 1.5 밀리미터의 입자크기를 나타내며, 장석, 돌로마이트 및 석회석으로 이루어진 그룹에서 선택된 하나로 이루어지는 것을 특징으로 하는 제강슬래그가 함유된 분리방지형 초속경 모르타르 조성물.
  8. 청구항 1항 및 청구항 3항 내지 7항 중 어느 한 항에 따른 초속경 모르타르 조성물 100 중량부, 굵은 골재 50 내지 100 중량부, 합성수지 2 내지 10 중량부, 정제수 2 내지 10 중량부 및 반응지연제 0.01 내지 2 중량부로 이루어지며,
    상기 합성수지는 아크릴 라텍스 또는 스티렌부타디엔러버 라텍스로 이루어지는 것을 특징으로 하는 제강슬래그가 함유된 초속경 콘크리트 조성물.
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