KR101951431B1 - 순환골재를 이용한 콘크리트 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 물 145~155 ㎏/㎥; 시멘트 340~360 ㎏/㎥; 천연잔골재 250~330 ㎏/㎥; 순환잔골재 320~390 ㎏/㎥; 천연굵은골재 490~620 ㎏/㎥; 순환굵은골재 610~740 ㎏/㎥; 공기연행제 0.05~0.10 ㎏/㎥; 고성능 AE 감수제 1.00~1.10 ㎏/㎥;을 포함하는 것을 특징으로 하는 순환골재를 이용한 콘크리트 조성물을 제시함으로써, 실제 현장에 대하여 안정적으로 적용이 가능하도록 한다.

Description

순환골재를 이용한 콘크리트 조성물{CONCRETE COMPOSITION USING RECYCLED AGGRAGATE}
본 발명은 건설 분야에 관한 것으로서, 상세하게는 순환골재를 이용한 콘크리트 조성물에 관한 것이다.
최근 들어 나타나기 시작한 지구 온난화 등으로 인하여 전 세계적으로 기상이변이 속출하고 있는 가운데, 환경보존에 대한 인식이 갈수록 증대됨에 따라 환경보존 및 천연자원의 보존에 대한 중요성이 심각하게 대두되고 있으며, 환경 규제 역시 강화되고 있는 실정이다(이도헌 외 3인, 2007).
지난 수십 년 동안 우리나라는 고도성장과 함께 건설산업도 급격한 성장을 이루어왔다. 이와 같은 고도성장의 이면에는 여러 가지 문제점이 내포되어 있다. 주거환경 개선을 위한 재건축, 재개발 등의 건설공사 증가는 건설폐기물 발생량 증가에 따른 건설폐기물 처리장의 부족과 활발한 건설공사에 따른 천연골재의 부족이 사회적 문제를 야기 시키고 있다.
건설분야에서의 골재는 콘크리트 및 아스팔트 생산에 많은 부분은 차지할 뿐만 아니라, 성토 및 복토 등 매우 광범위하게 사용되고 있는 필수적인 건설재료이다. 하지만 우리나라는 외국에 비해 국토면적이 작으므로 골재채취가 가능한 지역이 한정되어 있어 그 양 또한 제한적이라 할 수 있다. 우리나라에서는 『골재채취법』 제5조(골재수급기본계획)에 의거하여 국토교통부장관은 5년마다 골재수급기본계획을 수립하고 시행하고 있다. 2008년 제 4차 골재수급기본계획의 골재 부존량 조사 결과에 따르면, 국내 골재 부존량은 총 263억m3이며 이 중 개발 가능량은 약 155억m3 수준으로 추정되었다(국토해양부, 2008). 이는 연평균 약 1.1억m3의 골재가 건설시장에서 소비될 것으로 전망하여, 140여 년간 사용가능한 규모이다. 하지만 2014년 제 5차 골재수급기본계획의 골재 부존량 검토 결과에 따르면, 2014년 이후 개발 가능한 골재 부존량은 146억m3으로 추산되었으며, 매년 허가 및 신고 채취로 공급되는 골재량이 약 2억m3 수준을 고려할 경우 향후 70여 년간 사용 가능한 규모이다(국토교통부, 2014). 또한 2008년의 조사결과에 비하여 2014년의 조사결과에서 약 0.9억m3이 증가한 골재 소비량의 추산치를 나타내었다. 이러한 경향으로 보았을 때, 천연골재의 고갈 시기는 향후 70년 이내로 앞당겨질 수 있다.
정부에서는 향후 발생가능한 골재수급난을 예방하고, 이와 같은 문제점을 해결하기 위해서 건설공사 수행과정에서 발생된 건설폐기물을 친환경적으로 적정처리하고, 재활용을 촉진하여 국가자원의 효율적인 이용은 물론 국민경제의 발전과 공공복리에 기여하기 위하여 2003년 『건설폐기물의 재활용 촉진에 관한 법률(이하“건폐법”』이 제정된 바 있다. 또한 건폐법 제8조에서 환경부장관은 건설폐기물의 재활용을 위한 기본계획을 수립토록 규정함에 따라, 2012년 환경부에서는 “제2차 건설폐기물 재활용 기본계획”을 마련하였다. 이 기본계획에 따르면 2004년 건설폐기물 발생량은 총 발생 폐기물의 48.9%를 차지하고 있으며, 2006년 이후 계속적으로 50% 이상을 상회하는 수준의 건설폐기물이 발생하는 것으로 보고하고 있다. 또한 2009년에 발생한 건설폐기물은 전체 발생 폐기물의 51.2%를 차치하며, 매년 증가하는 추세를 보이고 있다.
나날이 발생량이 증가하는 건설폐기물을 통해 생산할 수 있는 순환골재를 활용하는 방법이 천연골재의 고갈시기를 늦출 수 있으며, 정부에서도 이를 인지하고 국토부와 환경부에서 2010년 6월 순환골재 의무사용을 공동 고시하여 순환골재의 활용을 적극적으로 권장하고 있다. 순환골재의 재활용은 천연골재의 고갈을 지연시키기에 가장 적합한 대체자원으로 인식되고 있다.
국내·외적으로 많은 연구가 진행되었음에도 불구하고 순환골재가 천연골재의 동등한 용도로 사용되지 못하는 이유는 순환골재를 사용한 콘크리트의 품질관리가 미흡하며, 건설분야에서 콘크리트의 품질확보가 상당히 중요한 부분이나, 국내의 순환골재 개발 기술이 아직까지는 천연골재를 대체할만한 수준에 이르지 못하는 실정이다. 또한 순환골재의 의무사용은 도로 보조기층이나 뒷채움재로 활용하는 것이 대부분이며, 순환골재의 적용 구조물 및 사용량 역시 제한적이라 할 수 있다.
이와 같이 순환골재를 천연골재의 대체골재로 활용하여 도로포장과 같은 구조적인 역할을 할 수 있는 콘크리트 구조물에 적용되어야 한다. 이를 위해서 우선적으로 순환골재의 품질관리가 철저히 이루어져야 한다. 이러한 순환골재를 활용하여 포장용(구조용) 콘크리트에 적용함으로써 포장용(구조용) 콘크리트의 실험적 연구를 바탕으로 순환골재가 천연골재를 대체할 수 있는 가장 적합한 대체자원이라는 것을 규명하여 순환골재의 고부가가치 재활용 골재로 활용이 가능할 것으로 판단된다.
그런데 이에 불구하고, 순환골재를 혼입한 콘크리트 조성물의 구체적 배합에 관한 연구가 아직 미진하다는 점에서 문제로 지적되어 왔다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 도출된 것으로서, 실제 현장에 대하여 안정적으로 적용이 가능한 순환골재를 이용한 콘크리트 조성물을 제시하는 것을 그 목적으로 한다.
상기 과제의 해결을 위하여, 본 발명은 물 145~155 ㎏/㎥; 시멘트 340~360 ㎏/㎥; 천연잔골재 250~330 ㎏/㎥; 순환잔골재 320~390 ㎏/㎥; 천연굵은골재 490~620 ㎏/㎥; 순환굵은골재 610~740 ㎏/㎥; 공기연행제 0.05~0.10 ㎏/㎥; 고성능 AE 감수제 1.00~1.10 ㎏/㎥;을 포함하는 것을 특징으로 하는 순환골재를 이용한 콘크리트 조성물을 제시한다.
물-시멘트비는 40~45 중량%인 것이 바람직하다.
잔골재율은 33~39 중량%인 것이 바람직하다.
상기 순환굵은골재 중 최대치수 25mm인 것은, 비중이 2.40~2.48이고, 흡수율이 2.85~2.95 중량%이고, 조립률이 7.05~7.15이고, 마모율은 34.80~35.00 중량%인 것이 바람직하다.
상기 순환잔골재는, 비중이 2.40~2.48이고, 흡수율이 2.87~2.97 중량%이고, 조립률이 3.33~3.43인 것이 바람직하다.
상기 공기연행제는 VINSOL계인 것이 바람직하다.
상기 고성능 AE 감수제는 Polycarbone산계인 것이 바람직하다.
상기 천연굵은골재와 상기 순환굵은골재의 혼합비는 4:6~5:5이고, 상기 천연잔골재와 상기 순환잔골재의 혼합비는 4:6~5:5인 것이 바람직하다.
본 발명은 실제 현장에 대하여 안정적으로 적용이 가능한 순환골재를 이용한 콘크리트 조성물을 제시한다.
도 1 이하는 본 발명에 의한 콘크리트 조성물의 실험결과에 관한 것으로서,
도 1은 천연 굵은 골재 최대치수 25mm의 입도분포의 그래프.
도 2는 천연 잔골재의 입도분포의 그래프.
도 3은 이물질 제거 순환 굵은 골재 최대치수 25mm의 입도분포의 그래프.
도 4는 이물질 제거 순환 잔골재의 입도분포의 그래프.
도 5는 슬럼프 측정 실험결과의 그래프.
도 6은 공기량 측정 실험결과의 그래프.
도 7은 단위용적질량 측정 실험결과의 그래프.
도 8은 이물질 제거 순환골재 콘크리트의 압축강도의 그래프.
도 9는 이물질 제거 순환골재 콘크리트의 쪼갬인장강도의 그래프.
도 10은 이물질 제거 순환골재 콘크리트의 휨강도의 그래프.
도 11은 이물질 제거 순환골재 콘크리트의 동결융해 저항성의 그래프.
도 12는 이물질 제거 순환골재 콘크리트의 염소이온침투 저항성의 그래프.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 관하여 상세히 설명한다.
도 1 이하에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 콘크리트 조성물은 기본적으로, 물 145~155 ㎏/㎥; 시멘트 340~360 ㎏/㎥; 천연잔골재 250~330 ㎏/㎥; 순환잔골재 320~390 ㎏/㎥; 천연굵은골재 490~620 ㎏/㎥; 순환굵은골재 610~740 ㎏/㎥; 공기연행제 0.05~0.10 ㎏/㎥; 고성능 AE 감수제 1.00~1.10 ㎏/㎥;을 포함하여 구성된다.
본 발명에서 사용한 시멘트는 국내 S사에서 생산한 제 1종 보통포틀랜드시멘트로써 표 1 및 표 2와 같은 물리적, 화학적 특성을 가지고 있다.
Figure 112016123368712-pat00001
Figure 112016123368712-pat00002
사용한 천연골재는 강원도 삼척 인근의 골재원에서 채취한 굵은 골재 최대치수 25mm 및 잔골재를 사용하였으며, 물리적 특성은 표 3과 표 4와 같다. 또한, 천연 굵은 골재와 천연 잔골재의 입도분포특성은 도 1과 도 2에 각각 나타내었다.
Figure 112016123368712-pat00003
Figure 112016123368712-pat00004
사용한 순환골재는 발생된 건설폐기물을 재활용하여 생산한 순환 굵은 골재 최대치수 25mm 및 순환 잔골재를 사용하였으며, 특수 개발된 기계장비의 세척과정을 통하여 이물질 제거를 하였다. 사용 이물질 제거 순환골재의 물리적 특성은 표 5와 표 6과 같다. 또한, 입도분포특성은 도 3과 도 4에 각각 나타내었다.
Figure 112016123368712-pat00005
Figure 112016123368712-pat00006
본 발명에서는 공기연행제를 사용하였으며, 주성분은 VINSOL계로 콘크리트도로 및 활주로, 동해를 쉽게 받는 구조물, 입도가 불량한 골재 사용 시, 레미콘 및 일반 건설현장에서 사용되는 공기연행제를 사용하였다. 공기연행제의 특성으로는 콘크리트의 내구성 증진과 단위수량 감소 및 워커빌리티 증대, 재료분리 및 건조수축 감소의 효과를 발휘하는 것으로 알려져 있다.
본 발명에서는 Polycarbone산계 고성능 AE 감수제를 사용하였으며, 순환골재 사용으로 인하여 콘크리트의 건조수축에 의한 균열, slump loss 등과 같은 문제점일 발생할 수 있어 그에 맞는 고성능 AE 감수제를 사용하였다.
본 발명에서 고려한 실험변수는 이물질 제거 순환골재를 혼입하지 않은 Plain 변수를 포함하여 이물질제거 순환골재를 50% 및 70% 중량 치환한 변수에 대하여 배합을 수행하였다. 목표 공기량 확보를 위하여 공기연행제는 시멘트 중량 대비 0.02%를 사용하였다. 또한 이물질 제거 순환골재 사용으로 인하여 발생할 수 있는 slump loss, 건조수축 등과 같은 경화 후 구조적 문제점을 야기시킬 가능성이 있어 고성능 AE 감수제를 시멘트 중량 대비 0.3%를 사용하였다.
도로포장용으로 활용하기 위하여 고속도로 공사 전문 시방서에 의거하여 목표 슬럼프 4cm 이하, 목표 공기량 5~7%로 설정하여 실험을 수행하였다. 표 7은 본 발명에 사용된 배합을 나타내고 있다.
Figure 112016123368712-pat00007
본 발명에서는 이물질 제거 순환골재를 활용하여 도로포장용 콘크리트 기술개발의 최적배합을 도출하기 위하여 경화 전과 경화 후의 각각의 특성에 대하여 분석하였다. 표 7의 배합설계에 따라 배합을 진행하였다.
총 3개의 배합 변수(표 4.7 참조)에 대하여 경화 전 특성으로 슬럼프, 공기량 및 단위용적질량을 측정하였다. 경화 후 특성으로는 압축강도(변수별 3개/재령 7일 및 28일), 쪼갬인장강도(변수별 3개/재령 7일 및 28일), 휨강도(변수별 3개/재령 7일 및 28일), 염소이온침투 저항성(변수별 2개) 및 동결융해 저항성(변수별 2개)이 대한 실험적 분석을 위하여 각각의 공시체를 준비하여 실험을 수행하였다.
각 변수별 배합에 대하여 경화 전 콘크리트 특성으로 워커빌리티 측정을 위하여 KS F 2402의 콘크리트의 슬럼프 시험 방법에 따라 슬럼프를 측정하였다. 도로포장의 경우, 포장 시공 시 성형성을 유지하기 위하여 슬럼프를 4cm 이하로 규정하고 있다.
본 발명에서는 이물질 제거 순환골재를 활용하여 도로포장용 콘크리트를 개발하기 위한 것으로서, 도로공사 전문시방서에서 제시하고 있는 목표 공기량 5~7%를 만족하기 위하여 KS F 2421에 의하여 공기량을 측정하였다.
단위용적질량시험은 KS F 2409의 실험방법에 의거하여 측정하였다.
각 변수별 압축강도 측정을 위하여 KS F 2403에 의거하여 φ100×200mm의 실린더 공시체를 제작하였다. 제작된 시험체는 재령 7일 및 28일에 KS F 2405 콘크리트의 압축 강도 시험 방법에 따라 변수별 각각 3개씩 압축강도 측정을 하였다. 또한 상대습도 50% 및 23°±2℃를 유지하는 항온항습실 내에서 습윤양생을 실시하였다.
각 변수별 쪼갬인장강도 측정을 위하여 KS F 2403에 의거하여 φ100×200mm의 실린더 공시체를 제작하였다. 제작된 시험체는 재령 7일 및 28일에 KS F 2423 콘크리트의 쪼갬 인장 강도 시험 방법에 따라 변수별 각각 3개씩 압축강도 측정을 하였다. 또한 상대습도 50% 및 23°±2℃를 유지하는 항온항습실 내에서 습윤양생을 실시하였다.
휨강도 시험체는 KS F 2403에 의거하여 100×100×400mm의 각주형 공시체를 제작하였다. 제작된 시험체는 KS F 2408 콘크리트의 휨 강도 시험 방법의 4점 재하를 통하여 재령 7일 및 28일에 대하여 휨강도를 측정하였다. 또한 도로포장의 성능을 점검 기준으로 재령 28일에 휨강도 4.5MPa 이상을 목표로 하고 있다.
이물질 제거 순환골재 콘크리트의 동결융해 저항성 실험은 콘크리트의 내동해성을 평가하기 위하여 진행되는 실내 실험으로 급속 반복 동결 및 융해을 통하여 콘크리트의 내동해성을 평가하는 실험방법이다. KS F 2403에 따라 100의 공시체를 각 변수별 2개씩 제작하여 14일간 양생을 진행하였다. KS F 2456 급속 동결융해에 대한 콘크리트의 저항 시험방법의 Type B 기중 급속 동결 후 수중 융해 시험방법에 따라 동결융해에 대한 저항성 분석 실험을 수행하였다. 또한 KS F 2437 공명 진동에 의한 콘크리트 동 탄성 계수 및 동 푸아송비의 시험방법에 의거하여 초기 동탄성계수를 측정하였으며, 이후 매 30Cycle마다 상대동탄성계수를 측정하였으며, 300Cycle까지의 동탄성계수를 측정하였다.
본 발명에서는 이물질 제거 순환골재 콘크리트의 염소이온침투 저항성을 평가하기 위하여 ASTM C 1202 Standard Test Method for Electrical Indication of Concrete's Ability to Resist Chloride Ion Penetration에 의거하여 실험을 수행하였다. 각 배합변수별 시험용 공시체를 제작하여 재령 28일에 실험을 진행하였다. 실린더 공시체를 콘크리트 시료절단기를 이용하여 두께 50±3mm로 절단하고, 수분 증발을 억제하기 위하여 절단된 시편 테두리에 콘크리트 보호용 도막제를 코팅하였다. 도막제 코팅 후, 확산셀을 구성하여 실험을 실시하였다. 시험 시 전원은 60V의 직류를 ±0.1V로 안정적으로 공급할 수 있어야 하며, 전류는 저항체를 회로에 연결하여 전압을 측정할 수 있다. 확산셀에 들어가는 전해질 용액은 (-)전극에 3.0%의 NaCl 용액과 (+)전극에 0.3mol의 NaOH 용액이다. (-), (+) 확산셀에 용액을 채우고, 30분마다 저항에 걸리는 전압을 6시간 동안 측정하여 기록하며 이 때 전압은 0.1mV까지 측정 가능해야 한다. 또한 표 8은 염소이온침투 저항성 평가기준을 나타내고 있다.
Figure 112016123368712-pat00008
도 5는 각 변수별 슬럼프 실험결과를 비교하고 있다. 이물질 제거 순환골재를 활용한 도로포장용 콘크리트의 슬럼프 측정 실험결과, 모든 변수에서 고속도로공사 전문시방서에서 제시하는 슬럼프 40mm 이하를 모두 만족하는 것으로 분석되었다. 이물질 제거 순환골재 치환에 따라 슬럼프로스가 발생할 것으로 예상했으나, Plain 변수와 비슷한 슬럼프 값을 나타내었다. 이는 고성능 AE 감수제의 사용으로 슬럼프로스에 대한 영향이 적은 것을 알 수 있었다.
도 6은 각 변수별 공기량 실험결과를 비교하고 있다. 이물질 제거 순환골재 콘크리트의 공기량 측정 실험결과, 목표 공기량인 5~7%를 모두 만족하는 것으로 분석되었다. 이물질 제거 순환골재를 치환하지 않은 Plain 변수의 경우, 6.1%의 공기량 값을 나타내었다. 또한 이물질 제거 순환골재의 치환에 따른 공기량의 차이는 없는 것을 알 수 있었다.
도 7은 각 변수별 단위용적질량 실험결과를 비교하고 있다. 모든 변수에서 단위용적중량은 2,200kg/m3 전후의 값을 나타내었으며, 이는 일반적으로 알고 있는 무근콘크리트의 단위용적질량인 2,300kg/m3과 비슷한 수준의 질량 값을 나타내었다.
도 8은 각 변수별 이물질 제거 순환골재 콘크리트의 재령 7일 및 재령 28일의 압축강도를 비교하고 있다. 이물질 제거 순환골재 콘크리트의 압축강도 실험결과, 이물질 제거 순환골재를 치환하지 않은 Plain 변수의 경우 재령 7일 압축강도는 22.1MPa, 재령 28일 압축강도는 32.8MPa 수준으로 가장 높은 압축강도 값을 나타내었다. 또한 Plain 변수에 이물질 제거 순환골재를 70% 이상 치환한 변수에서는 재령 28일에서의 압축강도가 소폭 감소하는 경향을 나타내었다. 이물질 제거 순환골재의 치환율 증가에 따른 압축강도 변화는 10~20% 수준으로 감소하였으며, 이는 순환골재 표면의 부착모르타르의 영향이 큰 것으로 판단된다. 부착모르타르로 인하여 골재와 모르타르 사이의 계면에서의 역학적 성능 저하가 영향을 미친 것으로 판단된다.
도 9는 각 변수별 이물질 제거 순환골재 콘크리트의 재령 7일 및 재령 28일의 쪼갬인장강도를 비교하고 있다. 이물질 제거 순환골재 콘크리트의 쪼갬인장강도 실험결과, 순환골재를 치환하지 않은 Plain 변수의 재령 7일 쪼갬인장강도는 2.0MPa, 재령 28일 쪼갬인장강도는 3.2MPa 수준으로 분석되었다. 쪼갬인장강도 결과 역시 압축강도와 마찬가지로 순환골재의 치환율이 증가할수록 강도는 감소하는 경향을 나타내었다. 또한 순환골재의 치환율이 증가할수록 재령 차이에 따른 쪼갬인장강도의 차이는 크지 않은 것을 알 수 있었다. 이는 콘크리트 배합에 있어 천연골재에 비하여 이물질 제거 순환골재가 상대적으로 많은 비중을 차지하여 모르타르와 순환골재 계면에서의 역학적 성능 저하에 기인한 것으로 판단된다.
도 10은 각 변수별 이물질 제거 순환골재 콘크리트의 재령 7일 및 재령 28일의 압축강도를 비교하고 있다. 이물질 제거 순환골재 콘크리트의 휨강도 실험결과, 이물질 제거 순환골재를 치환하지 않은 Plain 변수가 재령 28일에 휨강도 4.8MPa를 나타내었으며, 이는 모든 변수 중 가장 높은 휨강도로 분석되었다. 또한 압축강도 결과와 마찬가지로 70% 이상 이물질 제거 순환골재를 치환한 변수에서는 고속도로공사 전문시방서의 목표기준인 재령 28일에 4.5MPa를 만족하지 못하는 것을 알 수 있었다. 재령 7일까지의 휨강도 수준은 이물질 제거 순환골재의 치환에 따른 강도는 비슷한 수준이었으나, 재령 28일에서의 휨강도 차이는 치환율 증가에 따라 다소 감소하는 경향을 나타내었다.
도 11은 각 변수별 이물질 제거 순환골재 콘크리트의 동결융해 저항 특성을 비교하고 있다. 이물질 제거 순환골재 콘크리트의 동결융해 저항성 실험결과, 모든 변수에서 300Cycle에 상대동탄성계수가 90% 이상을 상회하는 수준으로 분석되었다. 이는 공기량 실험결과에서 나타난 바와 같이 공기연행제 및 고성능 AE 감수제의 사용으로 인하여 콘크리트 내의 연행공기가 6% 전후로 적정 수준의 공기량 확보가 동결융해 저항성을 증대시킨 것으로 판단된다.
도 12는 각 변수별 염소이온침투 저항성을 비교하고 있다. 염소이온침투 저항성 실험결과, Plain 변수가 2,570쿨롱의 가장 낮은 통과전하량 값을 나타내었다. 순환골재 치환 50%에서 80%를 치환한 변수에서는 2,000 이상, 4,000 이하의 통과전하량 값을 나타내어 ASTM C 1202에서 제시하고 있는 염소이온 침투성이 “보통”으로 분석되었다. 하지만 순환골재를 60% 초과하여 치환한 변수인 R70 및 R80 변수에서 3,000 이상의 다소 높은 통과전하량 값을 나타낸 것을 알 수 있었다. 또한 순환골재 치환을 90% 이상한 R90 및 R100 변수의 경우, 4,000 이상의 통과전하량 값을 나타내어, 염소이온 침투성이 “높은”으로 분석되었다.
염소이온침투 저항성 실험결과를 바탕으로 순환골재 치환율이 증가함에 따라 염소이온 침투에 대한 저항성능은 감소하는 경향을 나타내었으며, 이는 순환골재 치환율 증가에 따른 압축강도 감소와도 관련이 있는 것으로 판단된다. 또한 순환골재의 치환이 콘크리트 내구성에 부정적인 영향을 미치는 것으로 사료되며, 콘크리트의 내구성을 보다 긍정적으로 도출하기 위해서는 다양한 배합설계와 그에 따른 추가적인 내구성 실험이 동반되어야 한다고 판단된다.
2015년 강원도 영동지역의 포장용 콘크리트의 1m3의 생산단가는 50,260원으로 이 중 골재 및 화학혼화제가 차지하는 비중은 약 40% 수준인 19,460원이다. 표 9는 기존에 생산되는 콘크리트 상용제품의 시장가격을 나타내고 있다.
Figure 112016123368712-pat00009
본 발명에서 개발한 이물질 제거 순환골재 활용 콘크리트의 기술개발 결과, 기존 시장제품의 생산단가를 약 30% 이상 절감하면서도 소요의 품질을 확보할 수 있었고, 판매가격 또한 약 25~35%(평균 30%) 절감이 가능할 것으로 판단된다.
또한 이물질 제거 순환골재를 50% 이상 천연골재를 대체 가능함으로 무분별한 골재채취를 방지하고, 자원순환 구조사사회로 변화, 환경파괴 감소에 따른 획득한 CO2양의 저장수익 발생으로 온실가스 감축에 따른 국가적 사회비용 감소와 순환골재를 사용하므로 원재료 및 생산비용 절감이 가능하고, 제품생산단가를 30% 이상 현저히 절감할 수 있으므로 국가가 시행하는 건설부문에 소용되는 비용 또한 감소하는 효과를 얻을 수 있을 것으로 사료된다.
이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께 하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.

Claims (8)

  1. 물 145~155 ㎏/㎥;
    시멘트 340~360 ㎏/㎥;
    천연잔골재 250~330 ㎏/㎥;
    순환잔골재 320~390 ㎏/㎥;
    천연굵은골재 490~620 ㎏/㎥;
    순환굵은골재 610~740 ㎏/㎥;
    공기연행제 0.05~0.10 ㎏/㎥;
    고성능 AE 감수제 1.00~1.10 ㎏/㎥;을 포함하되,
    잔골재율은 33~39 중량% 이고,
    상기 순환굵은골재는
    최대치수가 25mm이며, 비중이 2.40~2.48이고, 흡수율이 2.85~2.95 중량%이고, 조립률이 7.05~7.15이고, 마모율은 34.80~35.00 중량%이며,
    상기 순환잔골재는,
    비중이 2.40~2.48이고, 흡수율이 2.87~2.97 중량%이고, 조립률이 3.33~3.43이며,
    골재의 중량을 기준으로,
    상기 천연굵은골재와 상기 순환굵은골재의 혼합비는 4:6~5:5이고, 상기 천연잔골재와 상기 순환잔골재의 혼합비는 4:6~5:5인 것을 특징으로 하는 순환골재를 이용한 콘크리트 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    물-시멘트비는 40~45 중량%인 것을 특징으로 하는 순환골재를 이용한 콘크리트 조성물.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 공기연행제는 VINSOL계인 것을 특징으로 하는 순환골재를 이용한 콘크리트 조성물.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 고성능 AE 감수제는 Polycarbone산계인 것을 특징으로 하는 순환골재를 이용한 콘크리트 조성물.
  8. 삭제
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