KR101912938B1 - 산업부산물을 이용한 초속경 혼합시멘트 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 포장 보수공법 - Google Patents

산업부산물을 이용한 초속경 혼합시멘트 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 포장 보수공법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 산업부산물을 적극 활용한 초속경 혼합시멘트 조성물과 이를 바람직하게 이용한 콘크리트 포장 보수공법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 초속경 혼합시멘트 조성물은, 1종 포틀랜드시멘트(Ordinary Portland Cement) 25~55중량%, 분말도가 4000~6000cm2/g인 칼슘설포알루미네이트(Calcium Sulfo Aluminate) 15~35중량%, 분말도가 5500~7500cm2/g인 무수석고 10~25중량%, 분말도가 6000~8500cm2/g인 고로슬래그 미분말 5~25중량%를 포함하여 조성된 결합재; 인산계 지연제; 수용성 폴리머; 리튬계 촉진제; 나프탈렌계 분산제;를 포함하여 조성되되, 결합재에 분말도가 6000~8500cm2/g이면서 CaO 함량이 10~30중량%이고 SO3 함량이 5~20중량%인 열병합보일러 애시가 더 포함되어 조성되는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따른 콘크리트 포장 보수공법은 초속경 혼합시멘트 조성물을 이용한 콘크리트 포장 보수공법으로서, 콘크리트 포장면의 열화부분을 제거하여 청소한 후, 초속경 혼합시멘트 조성물에 골재와 물을 배합하여 조성한 모르타르를 충전하여 마무리하는 것을 특징으로 한다.

Description

산업부산물을 이용한 초속경 혼합시멘트 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 포장 보수공법{Ultra Rapid Hardening Blended Cement Using Industrial By-product and Method for Repairing a Concrete Pavement Using the same}
본 발명은 산업부산물을 적극 활용한 초속경 혼합시멘트 조성물과 이를 바람직하게 이용한 콘크리트 포장 보수공법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 고가의 칼슘설포알루미네이트나 칼슘알루미네이트의 사용을 줄이고 산업부산물인 고로슬래그 미분말과 열병합보일러 애시를 적극 이용함으로써 경제성을 확보하고 동시에 인산계 지연제 등의 혼화제를 적절히 사용함으로써 염소이온 침투저항성을 경제적으로 크게 향상시킬 수 있는 새로운 초속경 혼합시멘트 조성물에 관한 것이다.
초속경 시멘트는 대부분 콘크리트 구조물의 긴급 보수용도로 활용되며, 특히 도로의 개통을 빠르게 요구하는 콘크리트 도로의 긴급 보수공사에 유리하게 활용된다. 그런데 콘크리트 도로는 대부분 동절기 제설제에 의한 부식 현상으로 내구성이 저하하며 그 열화 현상이 심화되어 심각하게 노후화되는 한계가 있으며, 이에 따라 도로용 콘크리트는 염소이온 침투저항성에서 소정의 요구성능이 요구된다. 긴급 도로보수용의 모르타르에 사용되는 초속경 시멘트 또한 염소이온 침투저항성의 향상이 필요하다.
한편 콘크리트에 고로슬래그를 활용할 경우 염소이온의 침투저항성이 향상되는 것으로 보고된다. 고로슬래그 미분말을 사용한 경우 밀실한 경화체 조직이 형성됨으로써 염화물이온(Cl-)의 침투를 억제하며, 동시에 고로슬래그 미분말에 12~15% 함유된 산화알루미늄 성분(Al2O3)이 작용하여 염화물이온을 고정하는 생성물(프리델씨염 : 3CaO·Al2O3·CaCl2·12H2O)을 쉽게 생성함으로써 염화물이온의 침투를 억제한다.
대부분의 초속경 시멘트는 고가의 칼슘설포알루미네이트(CSA, 4CaO·3Al2O3·SO3)와 칼슘알루미네이트(SA, CaO·Al2O3, 12CaO·7Al2O3, CaO·2Al2O3) 계열의 시멘트 광물과 석고류를 이용하여 에트링자이트(3CaOAl2O3·3CaSO4·32H2O)를 다량 생성시키는 방식이다. 에트링자이트는 침상의 시멘트 수화물로 다량 발생할 경우 시멘트가 경화하며 초기에 우수한 강도를 발현하게 된다.
4CaO·3Al2O3·SO3 + XCaSO4 + YCaO + ZH2O ==> 3CaO·Al2O3·3CaSO4·32H2O
(4CaO·3Al2O3·SO3 : 칼슘설포알루미네이트, XCaSO4 : 석고원료로부터 공급, YCaO : 석회류로부터 공급)
그런데 초속경 시멘트에 이용되는 칼슘설포알루미네이트(CSA)나 칼슘알루미네이트(CA)은 대부분 고가의 수입 제품으로 적극적인 활용에 제약이 있다. 또한 염소이온 침투저항성이 부족하므로 Latex 수지 등을 함께 활용하여 염소이온 침투저항성을 확보한다. 그러나 Latex 수지는 염소이온 침투저항성의 확보에 우수한 효과를 나타내나, 초속경 시멘트의 초기 강도를 저하시키고 매우 고가인 단점이 있다.
KR 10-1720504 B1 KR 10-1708357 B1 KR 10-1816756 B1
본 발명은 종래 초속경 시멘트를 이용한 콘크리트 포장 보수공사의 단점을 개선하고자 개발된 것으로서, 고가의 칼슘설포알루미네이트나 무수석고의 사용량을 줄이고 Latex 수지를 사용하지 않고 고로슬래그 미분말과 열병합보일러 애시 등 산업부산물을 적극 사용하면서도 우수한 염소이온 침투저항성을 경제적으로 확보할 수 있는 새로운 초속경 혼합시멘트 조성물과 이를 바람직하게 이용한 콘크리트 포장 보수공법을 제공하는데 기술적 과제가 있다.
더불어 본 발명은 초기 작업시간의 확보가 가능하면서 초기강도를 우수하게 확보할 수 있고 더불어 염소이온 침투저항성이 크게 향상된 모르타르를 이용함으로써 우수한 작업성과 내구성을 확보할 수 있는 콘크리트 포장 보수공법을 제공하고자 한다.
상기한 기술적 과제를 해결하기 위해 본 발명은 1종 포틀랜드시멘트(Ordinary Portland Cement) 25~55중량%, 분말도가 4000~6000cm2/g인 칼슘설포알루미네이트(Calcium Sulfo Aluminate) 15~35중량%, 분말도가 5500~7500cm2/g인 무수석고 10~25중량%, 분말도가 6000~8500cm2/g인 고로슬래그 미분말 5~25중량%를 포함하여 조성된 결합재; 결합재 100중량부 대비 0.01~1.0중량부의 인산계 지연제; 결합재 100중량부 대비 0.01~1.0중량부의 수용성 폴리머; 결합재 100중량부 대비 0.01~2.0중량부의 리튬계 촉진제; 결합재 100중량부 대비 0.2~1.5중량부의 나프탈렌계 분산제;를 포함하여 조성되되, 결합재는, 분말도가 6000~8500cm2/g 이상이면서 CaO 함량이 10~30중량%이고 SO3 함량이 5~20중량%인 열병합보일러 애시를 상기 고로슬래그 미분말 100중량부 대비 45~85중량부 더 포함하여 조성되는 것을 특징으로 하는 산업부산물을 이용한 초속경 혼합시멘트 조성물을 제공한다. 여기서 인산계 지연제로는 인산나트륨을, 수용성 폴리머로는 비중이 1.23~1.29이고 pH(5% solution)가 5~8인 백색분말의 폴리비닐피롤리돈을, 리튬계 촉진제로는 리튬카보네이트를, 나프탈렌계 분산제로는 폴리나프탈렌 설페이트 분말을 바람직하게 사용할 수 있다.
또한 본 발명은 초속경 혼합시멘트 조성물을 이용한 콘크리트 포장 보수공법으로서, 콘크리트 포장면의 열화부분을 제거하여 청소한 후, 초속경 혼합시멘트 조성물에 결합재 100중량부 대비 80~300중량부의 골재와 20~40중량부의 물을 배합하여 조성한 모르타르를 충전하여 마무리하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 포장 보수공법을 제공한다.
본 발명에 따르면 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.
첫째, 초기 작업시간의 확보가 가능하면서 초기강도를 우수하게 확보할 수 있고 더불어 염소이온 침투저항성을 크게 향상시킬 수 있는 새로운 초속경 혼합시멘트를 제공할 수 있다. 특히 본 발명은 고가의 칼슘설포알루미네이트나 무수석고의 사용량을 줄이고 Latex를 사용하지 않으며, 동시에 고로슬래그 미분말이나 열병합보일러 애시 등 산업부산물을 적극 활용하기 때문에, 더욱 경제적으로 초속경 혼합시멘트를 제조할 수 있다.
둘째, 초속경 혼합시멘트를 골재, 물과 함께 모르타르로 배합하여 콘크리트 포장의 보수공사에 적용하면 초기 적절한 작업시간을 확보하고 초기강도를 우수하게 발현시키면서 유리하게 보수공사를 수행할 수 있다. 더불어 보수된 부위는 염소이온 침투저항성이 크게 향상되어 내구적인 안정성을 확보하게 된다.
도 1은 염소이온 침투저항성 시험장치를 촬영한 사진이다.
본 발명은 산업부산물을 적극 활용한 초속경 혼합시멘트와 이를 바람직하게 이용한 콘크리트 포장 보수공법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 초속경 혼합시멘트는, 결합재의 주요 성분으로 산업부산물인 고로슬래그 미분말, 열병합보일러 애시를 적극 사용하는 한편, 초속경 혼합시멘트의 요구성능을 효과적으로 확보하기 인산계 지연제, 수용성 폴리머 등의 혼화제를 동시에 사용한다는데 특징이 있다.
본 발명의 초속경 혼합시멘트에서 결합재는 1종 포틀랜드시멘트, 칼슘설포알루미네이트, 무수석고, 고로슬래그 미분말, 열병합보일러 애시로 조성된다. 결합재는 미리 혼합하여 프리믹스 결합재로 준비하는 것은 물론 개별적으로 준비한 후에 현장에서 혼화제 등과 함께 혼합하는 것도 가능하다.
1종 포틀랜드시멘트는 응결 및 경화에 의해 강도를 발현하는 기본적인 결합재가 된다. 1종 포틀랜드시멘트는 칼슘설포알루미네이트 대비 매우 저렴한데, 전체 결합재의 25~55중량% 사용한다. 25중량% 미만이면 칼슘설포알루미네이트 등 다른 재료가 상대적으로 너무 많아져 경제성을 상실하고, 55중량% 초과하면 칼슘설포알루미네이트 등의 활용량이 낮아져 초기강도 발현이 부진하다.
칼슘설포알루미네이트는 1종 포틀랜드시멘트 및 무수석고와 반응하여 다량의 에트링자이트를 생성함으로써 초기강도 향상에 기여한다. 칼슘설포알루미네이트는 Al2O3 함량이 32중량% 이상이면서 분말도가 4000~6000cm2/g인 것으로 사용하는데, Al2O3 함량이 낮고 분말도가 높아야 초기에 적절한 반응이 가능하여 초기강도 발현이 가능해진다. 칼슘설포알루미네이트는 전체 결합재의 15~35중량% 사용하며, 15중량% 미만이면 초기강도 발현이 부진하고, 35중량% 초과하면 1종 포틀랜드시멘트 대비 6~10배 가격으로 인해 경제성이 상실한다.
무수석고는 1종 포틀랜드시멘트 및 칼슘설포알루미네이트와 반응하여 다량의 에트링자이트를 생성함으로써 초기강도 향상에 기여한다. 무수석고는 분말도가 5500~7500cm2/g인 것을 사용하며, 분말도가 높아야 초기에 적절한 반응이 가능하고 다만 지나치게 높을 경우 경제성이 상실한다. 무수석고는 초기강도 발현과 경제성을 고려하여 전체 결합재의 10~25중량% 사용한다.
고로슬래그 미분말은 경제성과 함께 염소이온 침투저항성을 확보하기 위해 사용하며, 초기반응을 효과적으로 유도하면서 적은 양으로도 염소이온 침투저항성을 효과적으로 발현하기 위해 분말도가 6000~8500cm2/g인 고미분말을 사용한다. 고로슬래그 미분말은 전체 결합재의 5~25중량% 사용하는데, 5중량% 미만이면 염소이온 침투저항 효과가 미미하고, 25중량% 초과하면 초기강도 발현을 저해한다.
열병합보일러 애시는 CaO 및 SO3를 경제적으로 공급하여 에트링자이트 생성에 기여할 뿐만 아니라 고로슬래그 미분말의 반응에도 기여한다. 열병합보일러 애시는 CaO 함량이 10~30중량%이고 SO3 함량이 5~20중량%이면서 분말도가 6000~8500cm2/g 이상인 것을 사용하며, 그래야 초기에 적절한 반응이 가능하다. 열병합보일러 애시는 성능발현과 작업성 확보를 위해 고로슬래그 미분말 100중량부 대비 45~85중량부가 바람직한데, 특히 85중량부 초과하면 급결로 인해 작업성 확보가 곤란하다.
본 발명의 초속경 혼합시멘트에서 혼화제는 인산계 지연제, 수용성 폴리머, 리튬계 촉진제, 나프탈렌계 분산제를 포함하여 조성된다. 혼화제는 결합재와 마찬가지로 미리 혼합하여 프리믹스 혼화제로 준비하는 것은 물론 결합재와 함께 혼합하여 프리믹스 초속형 혼합시멘트로 준비할 수 있으며, 나아가 개별적으로 준비한 후에 현장에서 결합재 등과 함께 배합하는 것도 가능하다.
인산계 지연제는 지나친 급결을 억제하여 초기에 안정적인 반응시간을 확보하기 위한 재료가 된다. 일반적인 초속경 시멘트에서는 주로 주석산계나 구연산계의 지연제를 활용하나 본 발명과 같이 고로슬래그 미분말을 활용할 경우에는 인산계 지연제가 효과가 좋고 빠르게 강도를 회복한다. 인산계 지연제로는 바람직하게 인산나트륨을 사용하며, 결합재 100중량부 대비 0.01~1.0중량부 사용한다. 0.01중량부 미만이면 지연효과가 미미하고, 1.0중량부 초과하면 초기강도 발현을 지나치게 지연시킨다.
수용성 폴리머는 모르타르 배합과정에서 물에 용해되어 시멘트 입자를 일부 코팅하고 이로 인해 시멘트의 수화반응을 지연하는 역할을 한다. 모르타르가 건조/경화되면서 수분이 제거되면 수용성 폴리머 또한 건조되면서 부피가 줄어들게 되고 시멘트 입자의 코팅면적도 줄어들게 되므로 장기적으로는 수화반응 지연에 큰 영향을 미치지 않는다. 수용성 폴리머는 비중이 1.23~1.29이고 pH(5% solution)가 5~8인 백색분말의 폴리비닐피롤리돈을 바람직하게 사용하며, 결합재 100중량부 대비 0.01~1.0중량부 사용한다. 0.01중량부 미만이면 지연효과가 미미하고, 1.0중량부 초과하면 시멘트의 수화반응을 지나치게 지연시켜 강도 저하를 초래한다.
리튬계 촉진제는 초속경 시멘트에서 가장 확실한 강도 촉진제로, 매우 고가인 한계가 있으며, 다만 다량 사용할 경우 작업시간 확보가 곤란하고 오히려 강도 저하를 초래할 수 있다. 이를 감안하면 결합재 100중량부 대비 0.01~2.0중량부가 바람직하다. 리튬계 촉진제는 바람직하게 리튬카보네이트를 사용한다.
나프탈렌계 분산제는 분산효과를 통해 적절한 작업성의 확보는 물론 혼합수량을 감소시켜 강도확보에 기여한다. 나프탈렌계 분산제는 폴리나프탈렌 설페이트 분말을 바람직하게 사용하며, 결합재 100중량부 대비 0.2~1.5중량부 사용한다. 0.2중량부 미만이면 분산 효과가 미미하고, 1.5중량부 초과하면 경제성 상실과 함께 초기 강도 저하가 우려된다.
위와 같은 결합재와 혼화제로 구성되는 초속경 혼합시멘트는 골재, 물과 함께 모르타르로 배합하면 콘크리트 포장의 긴급 보수용도로 유리하게 활용할 수 있다. 초기 작업시간을 확보하고 초기강도를 우수하게 발현시키기 때문에 콘크리트 포장 보수공사를 원활하게 실시할 수 있으며, 나아가 보수공사를 끝낸 후에서는 보수부위의 염소이온 침투저항성을 크게 향상시킬 수 있기 때문에 내구적인 안정성을 유지할 수 있다. 다만 콘크리트 포장의 긴급 보수용도로 배합할 경우 경제성, 작업성, 성능발현 등을 고려하여 결합재 100중량부 대비 80~300중량부의 골재와, 20~40중량부의 물로 배합하는 것이 바람직하며, 골재는 흡수율 5% 이하인 규사를 사용하는 것이 바람직하다.
한편 콘크리트 포장의 보수공사는 통상적인 방법에 따라 실시한다. 가령 콘크리트 포장면의 열화부분을 제거하여 청소한 후에 보수용 모르타르를 충전하여 마무리하는 것이다. 이 경우 모르타르를 충전하기 전에 청소부위에 콘크리트 성능회복제를 도포하여 콘크리트 모체의 성능 회복을 유도하거나 프라이머를 도포하여 충전되는 보수용 모르타르와의 부착력 향상을 유도할 수 있다.
이하에서는 실시예에 의거하여 본 발명을 상세히 살펴본다 다만, 아래의 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위가 이로써 한정되는 것은 아니다.
[ 시험예 1] 혼합시멘트 조성
(1)결합재 조성
아래 [표 1]과 같은 조성으로 결합재를 준비하였다.
결합재 조성(중량%)
구성재료 비교예1 비교예2 비교예3 비교예4 비교예5 비교예6 실시예1
A 51 41 44 41 41 36.7 36.7
B 32 32 30 32 32 28.6 28.6
C 17 17 16 17 17 16.3 16.3
D - 10 10 - - - -
E - - - 10 10 11.6 11.6
F - - - - - 6.8 6.8
소계 100 100 100 100 100 100 100
위 [표 1]에서 A는 1종 포틀랜드시멘트이고, B는 분말도가 4,600cm2/g, 비중이 2.8, Al2O3 함량이 36중량%인 칼슘설포알루미네이트이고, C는 분말도가 6120cm2/g, 비중이 2.85인 무수석고이며, D는 분말도가 4080cm2/g, 비중이 2.91인 고로슬래그 미분말이며, E는 분말도가 6270cm2/g, 비중이 2.90인 고로슬래그 미분말이며, F는 분말도가 6130cm2/g, 비중이 2.92, CaO 함량이 11.8중량%, SO3 함량이 5.9중량%인 열병합보일러 애시이다.
비교예1과 비교예2,3은 고로슬래그 미분말의 혼입여부에서 차이가 있고, 비교예2,3과 비교예4,5는 고로슬래그 미분말의 종류(분말도)에서 차이가 있으며, 비교예4,5와 비교예6 및 실시예1은 열병합보일러 애시의 혼입여부에서 차이가 있다.
(2)혼화제 조성
아래 [표 2]와 같은 조성으로 혼화제를 준비하였다.
혼화제 조성([표 1]의 결합재 100중량부 대비 중량부)
구성재료 비교예1 비교예2 비교예3 비교예4 비교예5 비교예6 실시예1
G 0.3 0.3 0.3 0.3 - 0.3 -
H - - - - 0.4 - 0.4
I - - - - 0.03 - 0.03
J 0.15 0.15 0.15 0.15 0.15 0.15 0.12
K 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
위 [표 2]에서 G는 주석산이고, H는 인산나트륨이며, I는 비중이 1.24, pH(5% solution)가 6.8인 폴리피롤리돈이며, J는 리튬카보네이트이며, 나프탈렌계 분산제는 폴리나프탈렌 설페이트 분말이다. 비교예1~4,6과 비교예5 및 실시예1은 주석산, 인산나트륨, 폴리피롤리돈의 혼입여부에서 차이가 있다.
[ 시험예 2] 모르타르 배합 및 성능시험
1. 모르타르 배합
위에서 준비한 결합재 및 혼화제와 함께, 결합재 100중량부 대비 115중량부의 골재, 31중량부의 물로 하여 모르타르를 배합하였다.
2. 모르타르 성능
(1)시험방법
배합한 모르타르에 대하여 압축강도, 응결시간, 플로우, 염소이온 침투저항성을 시험하였다. 압축강도는 KS L ISO 679(시멘트의 강도 시험 방법) 규정에 준하여 시험체(40×40×160mm 크기의 몰드에 성형하여 항온항습기(온도20±2, 습도90%이상)에서 양생)를 제작한 후에 재령 2시간, 4시간, 7일, 28일에 측정하였다. 응결시간은 KS L ISO 9597(시멘트의 응결 및 안정성 시험방법)에 의해 시험하였다.
플로우는 KS L 5105(수경성 시멘트 모르타르의 압축강도 시험방법) 규정에 준하여 실시하였는데, 전동식 흐름시험 테이블에 성형틀을 올려두고 20회씩 모르타르를 2층 다짐하고 윗면을 평평하게 흙손으로 마무리한 다음 마무리된 성형틀을 바로 빼내어 15초 동안 모르타르를 25회 타격하고 모르타르의 지름을 측정하였다.
염소이온 침투저항성은 KS F 2711(전기전도도에 의한 콘크리트 염소이온 침투저항성 시험법)에 의거하여 수행하였다. 시험에 사용된 시험체는 Ø100×200mm 공시체를 28일간 양생한 후 Ø100×50±3mm가 되도록 시험체를 절단하였다. 이러한 시험체를 도 1과 같이 시험셀에 고정하고 회로를 구성하여, 시험체별 총통과전하량을 측정하였다.
(2)시험결과
모르타르의 성능시험 결과는 아래 [표 3]과 같이 나타냈다.
모르타르 성능
구분 비교예1 비교예2 비교예3 비교예4 비교예5 비교예6 실시예1
응결시간(초결, 분) 14 18 19 급결 14 급결 15
Flow(mm) 215 220 220 측정불가 215 측정불가 220
2시간 압축강도(MPa) 28 17 14 성형불가
(측정불가)		 15 성형불가
(측정불가)		 27
4시간 압축강도(MPa) 36 21 16 20 38
7일 압축강도(MPa) 48 42 43 43 56
28일 압축강도(MPa) 62 60 58 58 67
염소이온 침투저항성
(coloumb)		 3,120 2,530 2,450 950 760
초속경 시멘트는 일반적으로 응결시간 10분 이상, 2시간 압축강도 25MPa 이상, 염소이온 침투저항성 1,000Coloumb 이하를 요구한다.
비교예1은 기존의 통상의 초속경 시멘트를 사용한 모르타르의 예가 되는데, 염소이온 침투저항성이 3,000 Coloumb을 나타내어 요구조건을 만족시키지 못했다. 염소이온 침투저항성 요구조건은 일반적으로 Latex 수지를 혼입하는 것으로 해결했는데, Latex 수지를 혼입할 경우 800~1,000Coloumb 수준을 확보할 수 있으나 비용이 매우 상승하는 단점이 있다.
비교예2,3은 비교예1에서 시멘트 대신에 분말도 4000~4500cm2/g 수준의 고로슬래그 미분말을 일부 치환 사용한 경우가 되는데, 보는 바와 같이 염소이온 침투저항성이 크게 개선되지 못할 뿐만 아니라 오히려 초기강도 저하가 크게 나타났다.
비교예4는 비교예2,3에서 고로슬래그 미분말을 분말도 6000cm2/g 수준으로 대체 사용한 경우가 되는데, 급결 현상이 발생하였다.
비교예5는 비교예4에서 지연제로 주석산 대신에 인산나트륨과 폴리피롤리돈을 사용한 경우인데, 급결 현상이 완화되고 염소이온 침투저항성도 요구수준에 부합했으나 초기강도가 매우 크게 저하하는 것으로 나타냈다.
비교예6은 비교예4에서 열병합보일러 애시를 더 사용한 경우인데, 급결 현상이 발생하였다.
실시예1은 비교예5에서 열병합보일러 애시를 더 사용한 경우(분말도 6000cm2/g 수준의 고로슬래그 미분말, 열병합보일러 애시, 인산계 지연제, 수용성 폴리머 사용)인데, 초기 작업시간의 확보가 가능하면서 초기강도를 우수하게 확보할 수 있고 더불어 염소이온 침투저항성이 크게 향상되는 것으로 나타냈다. 특히 실시예1은 비교예1에 비해 산업부산물을 다량 활용한 경우가 되므로, 본 발명에 따르면 더욱 경제적으로 성능이 우수한 초속경 시멘트의 제조가 가능해진다.

Claims (3)

  1. 삭제
  2. 1종 포틀랜드시멘트(Ordinary Portland Cement) 25~55중량%, 분말도가 4000~6000cm2/g인 칼슘설포알루미네이트(Calcium Sulfo Aluminate) 15~35중량%, 분말도가 5500~7500cm2/g인 무수석고 10~25중량%, 분말도가 6000~8500cm2/g인 고로슬래그 미분말 5~25중량%를 포함하여 조성된 결합재;
    상기 결합재 100중량비 대비 0.01~1.0중량부의 인산계 지연제;
    상기 결합재 100중량비 대비 0.01~1.0중량부의 수용성 폴리머;
    상기 결합재 100중량비 대비 0.01~2.0중량부의 리튬계 촉진제;
    상기 결합재 100중량비 대비 0.2~1.5중량부의 나프탈렌계 분산제;
    를 포함하여 조성되되,
    상기 결합재는, 분말도가 6000~8500cm2/g이면서 CaO 함량이 10~30중량%이고 SO3 함량이 5~20중량%인 열병합보일러 애시를 상기 고로슬래그 미분말 100중량부 대비 45~85중량부 더 포함하여 조성되며,
    상기 인산계 지연제는, 인산나트륨이고,
    상기 수용성 폴리머는, 비중이 1.23~1.29이고 pH(5% solution)가 5~8인 백색분말의 폴리비닐피롤리돈이며,
    상기 리튬계 촉진제는, 리튬카보네이트이며,
    상기 나프탈렌계 분산제는, 폴리나프탈렌 설페이트 분말인 것을 특징으로 하는 산업부산물을 이용한 초속경 혼합시멘트 조성물.
  3. 제2항에 따른 초속경 혼합시멘트 조성물을 이용한 콘크리트 포장의 보수공법으로서,
    콘크리트 포장면의 열화부분을 제거하여 청소한 후,
    초속경 혼합시멘트 조성물에 결합재 100중량부 대비 80~300중량부의 골재와 20~40중량부의 물을 배합하여 조성한 모르타르를 충전하여 마무리하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 포장 보수공법.
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