KR102003931B1 - 기중/습윤/수중 콘크리트 구조물의 단면 복구용 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 단면 복구방법. - Google Patents

기중/습윤/수중 콘크리트 구조물의 단면 복구용 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 단면 복구방법. Download PDF

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Abstract

본 발명은 콘크리트 구조물의 단면 복구용 조성물로서, 상기 콘크리트 구조물의 단면 복구용 조성물은 무기계 결합재, 무기계 기능성 필러, 폴리머 결합재, 폴리플로필렌 섬유, 규사 및 물로 이루어지고, 상기 콘크리트 구조물의 단면 복구용 조성물 100 중량부에 대하여, 상기 무기계 결합재는, 초속경 시멘트 10 내지 14 중량부, 메타카올린 0.5 내지 0.9 중량부, 감수제 0.6 내지 1.0 중량부, 및 재료분리방지제 0.6 내지 1.0 중량부를 포함하고, 상기 무기계 기능성 필러는 알루미나 0.6 내지 1.0 중량부, 산화티탄 0.3 내지 0.7 중량부, 실리카 1.0 내지 1.4 중량부, 산화칼슘 1.0 내지 1.4 중량부, 탄화규소 0.3 내지 0.7 중량부, 및 질화붕소 0.3 내지 0.7 중량부를 포함하며, 상기 폴리머 결합재는 2 내지 6 중량부이고, 상기 폴리프로필렌 섬유는 0.1 내지 0.4 중량부이며, 상기 규사는 40 내지 53 중량부이고, 상기 물은 20 내지 40 중량부이며, 유동성 (KS F 2476-07에 따른 시험결과)은 250 ㎜ 이상이고, 압축강도 (KS F 2476-07에 따른 시험결과)는 40.0 MPa 이상이고, 부착강도 (KS L 2423-06에 따른 시험결과)는 3.0 MPa이상이고, 인장강도 (KS L 5104-12에 따른 시험결과)는 2.5 MPa 이상이고, 휨강도 (KS F 2476-07에 따른 시험결과)는 6.0 MPa 이상이고, 동결융해저항성 (KS F 2456-13에 따른 시험결과)은 90% 이상이고, 염화물이온침투저항성 (KS F 2711-12에 따른 시험결과)은 30 C 이하인 콘크리트 구조물의 단면 복구용 조성물을 제공한다.
따라서, 기존 콘크리트 구조물의 여러 가지 재료적, 구조적 특성에 따라 시공성과 재료특성을 변화시킬 수 있다.

Description

기중/습윤/수중 콘크리트 구조물의 단면 복구용 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 단면 복구방법. {Composition for cross-section restoration of reinforced concrete structures and method for repairing cross section of concrete using the same}
본 발명은 기중/습윤/수중 콘크리트 구조물의 단면 복구용 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 단면 복구방법에 대한 것으로서, 보다 상세하게는 무기계 기능성 필러를 포함하는 콘크리트 구조물의 단면 복구용 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 단면 복구방법에 관한 것이다.
본 콘크리트 구조물 보수공법은 기존 콘크리트와 유사한 탄성계수를 갖고 습윤 및 수중환경에서 물과 반응하지 않으며 콘크리트 구체와 부착력이 우수하고 내구성력이 뛰어난 세라믹스계와 변성 고분자 수지 외 내구성능이 뛰어난 콘크리트 구조물 보수 및 보강이 가능한 조성물을 활용하여 기존 콘크리트 단면을 보수ㆍ보강하는 공법이다.
특히 사계절이 뚜렷한 국내의 기후조건에서는 콘크리트구조물의 온도변화가 반복되는 조건, 지하수위의 영향으로 콘크리트 구조물의 표면이 항상 습윤상태에 노출되는 조건, 습윤과 건조가 반복되는 조건 그리고 콘크리트 구조물이 담수나 해수 중에 존재하는 조건 등 다양한 조건하에 구조물이 존재하고 있으며 어느 조건이든 관계없이 콘크리트구조물에 균열, 박리 및 탈락 등의 결함이 발생하기 쉽다.
이러한 콘크리트 구조물에 대한 기존의 일반적인 보수 및 보강공법은 대기 중의 환경에서 어느 정도의 효과를 발휘할 수 있는 것으로 알려져 있으나, 습윤상태에 노출된 부위의 콘크리트에 사용될 경우 경화 및 접착불량으로 인하여 피보수재와의 박리가 발생한다. 또한 콘크리트보다 낮은 탄성계수로 인해 구조물 보강효과가 현저히 떨어지며 습윤조건에서는 부착강도가 매우 낮은 단점이 지적되고 있다.
따라서, 대기 중이나 습윤, 수중 조건에서 기존 콘크리트구조물과의 부착성능과 보수 및 보강성능이 우수하고 방수 및 방식성능을 가진 공법이 요구되는 실정이다.
한국등록특허 10-1801616
본 발명의 목적은, 무기계 기능성 필러를 포함하는 콘크리트 구조물의 단면 복구용 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 단면 복구방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 본 발명은 콘크리트 구조물의 단면 복구용 조성물로서, 상기 콘크리트 구조물의 단면 복구용 조성물은 무기계 결합재, 무기계 기능성 필러, 폴리머 결합재, 폴리플로필렌 섬유, 규사 및 물로 이루어지고, 상기 콘크리트 구조물의 단면 복구용 조성물 100 중량부에 대하여, 상기 무기계 결합재는, 초속경 시멘트 10 내지 14 중량부, 메타카올린 0.5 내지 0.9 중량부, 감수제 0.6 내지 1.0 중량부, 및 재료분리방지제 0.6 내지 1.0 중량부를 포함하고, 상기 무기계 기능성 필러는 알루미나 0.6 내지 1.0 중량부, 산화티탄 0.3 내지 0.7 중량부, 실리카 1.0 내지 1.4 중량부, 산화칼슘 1.0 내지 1.4 중량부, 탄화규소 0.3 내지 0.7 중량부, 및 질화붕소 0.3 내지 0.7 중량부를 포함하며, 상기 폴리머 결합재는 2 내지 6 중량부이고, 상기 폴리프로필렌 섬유는 0.1 내지 0.4 중량부이며, 상기 규사는 40 내지 53 중량부이고, 상기 물은 20 내지 40 중량부이며, 유동성 (KS F 2476-07에 따른 시험결과)은 250 ㎜ 이상이고, 압축강도 (KS F 2476-07에 따른 시험결과)는 40.0 MPa 이상이고, 부착강도 (KS L 2423-06에 따른 시험결과)는 3.0 MPa이상이고, 인장강도 (KS L 5104-12에 따른 시험결과)는 2.5 MPa 이상이고, 휨강도 (KS F 2476-07에 따른 시험결과)는 6.0 MPa 이상이고, 동결융해저항성 (KS F 2456-13에 따른 시험결과)은 90% 이상이고, 염화물이온침투저항성 (KS F 2711-12에 따른 시험결과)은 30 C 이하인 콘크리트 구조물의 단면 복구용 조성물을 제공한다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 본 발명은 콘크리트 구조물의 단면 복구용 조성물로서, 상기 콘크리트 구조물의 단면 복구용 조성물은 무기계 결합재, 무기계 기능성 필러, 폴리비닐아세테이트, 폴리프로필렌 섬유, 규사 및 물로 이루어지고, 상기 콘크리트 구조물의 단면 복구용 조성물 100 중량부에 대하여, 상기 무기계 결합재는 포틀랜드 시멘트 13.0 내지 17.0 중량부, 감수제 0.4 내지 0.8 중량부를 포함하고, 상기 무기계 기능성 필러는 알루미나 0.5 내지 0.9 중량부, 실리카 1.6 내지 2.0 중량부, 산화칼슘 0.8 내지 1.2 중량부, 탄화규소 0.3 내지 0.7 중량부를 포함하고, 상기 폴리비닐아세테이트는 3.0 내지 3.4 중량부이고, 상기 폴리프로필렌 섬유는 0.1 내지 0.3 중량부이고, 상기 규사는 40.0 내지 44.0 중량부이고, 상기 물은 33.0 내지 37.0 중량부이며, 유동성 (KS F 2476-07에 따른 시험결과)은 250 ㎜ 이상이고, 압축강도 (KS F 2476-07에 따른 시험결과)는 40.0 MPa 이상이고, 부착강도 (KS L 2423-06에 따른 시험결과)는 3.0 MPa이상이고, 인장강도 (KS L 5104-12에 따른 시험결과)는 2.5 MPa 이상이고, 휨강도 (KS F 2476-07에 따른 시험결과)는 6.0 MPa 이상이고, 동결융해저항성 (KS F 2456-13에 따른 시험결과)은 90% 이상이고, 염화물이온침투저항성 (KS F 2711-12에 따른 시험결과)은 30 C 이하인 콘크리트 구조물의 단면 복구용 조성물을 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 본 발명은 콘크리트 구조물의 단면 복구용 조성물로서, 상기 콘크리트 구조물의 단면 복구용 조성물은 무기계 기능성 필러, 산화 마그네시아, 규사, 굵은 골재, 반응지연제, 급속황산염으로 이루어지고, 상기 콘크리트 구조물의 단면 복구용 조성물 100 중량부에 대하여, 상기 무기계 기능성 필러는, 알루미나 3.0 내지 4.0 중량부, 산화티탄 2.0 내지 3.0 중량부, 실리카 11 내지 13 중량부, 산화칼슘 2.0 내지 3.0 중량부, 탄화규소 2.0 내지 3.0 중량부, 및 질화붕소 1.8 내지 2.2 중량부를 포함하고, 상기 산화 마그네시아는 15 내지 25 중량부이고, 상기 규사는 35 내지 46 중량부이고, 상기 굵은 골재는 5 내지 15 중량부이고, 상기 반응지연제는 2.0 내지 4.0 중량부이고, 상기 급속황산염은 0.3 내지 1.7 중량부이고, 유동성 (KS F 2476-07에 따른 시험결과)은 250 ㎜ 이상이고, 압축강도 (KS F 2476-07에 따른 시험결과)는 50.0 MPa 이상이고, 부착강도 (KS L 2423-06에 따른 시험결과)는 5.0 MPa이상이고, 인장강도 (KS L 5104-12에 따른 시험결과)는 7.0 MPa 이상이고, 휨강도 (KS F 2476-07에 따른 시험결과)는 13.0 MPa 이상이고, 동결융해저항성 (KS F 2456-13에 따른 시험결과)은 93% 이상이고, 염화물이온침투저항성 (KS F 2711-12에 따른 시험결과)은 10 C 이하인 콘크리트 구조물의 단면 복구용 조성물을 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 본 발명은 콘크리트 구조물의 단면 복구용 조성물로서, 상기 콘크리트 구조물의 단면 복구용 조성물은, 유기계 결합재, 무기계 기능성 필러, 분산제, 소포제 및 규사로 이루어지고, 상기 콘크리트 구조물의 단면 복구용 조성물 100 중량부에 대하여, 상기 유기계 결합재는, 글리시딜 아민계 에폭시 수지 16 내지 19 중량부, 러버(Rubber) 변성형 에폭시 수지 2 내지 3.5 중량부, 반응성 희석제 1 내지 3 중량부, 저온 속경화형의 변성 지방족 아민계 경화제(aliphatic amine modified type) 10 내지 12 중량부를 포함하고, 상기 무기계 기능성 필러는, 알루미나 0.1 내지 1.0 중량부, 산화티탄 0.1 내지 1.0 중량부, 실리카 6 내지 9 중량부, 산화칼슘 0.2 내지 1.0 중량부, 탄화규소 2.0 내지 3.0 중량부, 및 질화붕소 0.1 내지 1.0 중량부를 포함하고, 상기 분산제는 1.0 내지 2.5 중량부이고, 상기 소포제는 1.0 내지 2.5 중량부이고, 상기 규사는 40 내지 60 중량부인 콘크리트 구조물의 단면 복구용 조성물을 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 본 발명은 콘크리트 구조물의 단면 복구용 조성물을 이용한 콘크리트 단면 복구방법으로서, 상기 콘크리트 구조물의 단면 복구용 조성물을 배합하고, 상기 콘크리트 구조물의 단면 복구용 조성물이 상기 콘크리트 구조물의 손상된 부분에 형성된 후 떨어지지 않도록 지지하는 전단 연결부재를 상기 콘크리트 구조물의 손상된 부분에 결합하되, 상기 전단 연결부재의 일측은 상기 콘크리트 구조물의 손상된 부분에 삽입되고, 타측은 상기 콘크리트 구조물의 손상된 부분으로부터 설정 길이로 돌출되며, 상기 전단 연결부재를 상기 콘크리트 구조물의 손상된 부분에 이격되도록 복수 개를 형성하는 단계 및 상기 콘크리트 구조물의 단면 복구용 조성물을 상기 전단 연결부재가 설치되어 있는 상기 콘크리트 구조물의 손상된 부분에 형성하는 단계를 포함하고, 상기 콘크리트 구조물의 단면 복구용 조성물은 상기 청구항 3의 콘크리트 구조물의 단면 복구용 조성물인 콘크리트 단면 복구방법을 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 본 발명은 콘크리트 구조물의 단면 복구용 조성물을 이용한 콘크리트 단면 복구방법으로서, 상기 콘크리트 구조물의 단면 복구용 조성물을 배합하고, 상기 콘크리트 구조물의 단면 복구용 조성물이 상기 콘크리트 구조물의 손상된 부분에 형성된 후 떨어지지 않도록 지지하는 전단 연결부재를 상기 콘크리트 구조물의 손상된 부분에 결합하되, 상기 전단 연결부재의 일측은 상기 콘크리트 구조물의 손상된 부분에 삽입되고, 타측은 상기 콘크리트 구조물의 손상된 부분으로부터 설정 길이로 돌출되며, 상기 전단 연결부재를 상기 콘크리트 구조물의 손상된 부분에 이격되도록 복수 개를 형성하는 단계 및 상기 콘크리트 구조물의 단면 복구용 조성물을 상기 전단 연결부재가 설치되어 있는 상기 콘크리트 구조물의 손상된 부분에 형성하는 단계를 포함하고, 상기 콘크리트 구조물의 단면 복구용 조성물은 상기 청구항 1 또는 청구항 2의 콘크리트 구조물의 단면 복구용 조성물인 콘크리트 단면 복구방법을 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 본 발명은 콘크리트 구조물의 단면 복구용 조성물을 이용한 콘크리트 단면 복구방법으로서, 단면 복구용 조성물을 배합하고, 상기 콘크리트 구조물의 손상된 부분과 대향하도록 거푸집을 배치하되, 상기 거푸집이 상기 콘크리트 구조물의 손상된 부분과 대향된 상태를 유지하도록 상기 거푸집을 관통하여 상기 콘크리트 구조물에 고정되는 전단 연결부재를 상기 콘크리트 구조물의 손상된 부분에 결합하며, 상기 전단 연결부재의 일측은 상기 콘크리트 구조물의 손상된 부분에 삽입되고, 타측은 상기 콘크리트 구조물의 손상된 부분으로부터 설정길이로 돌출되어 상기 거푸집을 고정하며, 상기 전단 연결부재를 상기 콘크리트 구조물의 손상된 부분에 이격되도록 복수 개를 형성하는 단계 및 상기 콘크리트 구조물의 단면 복구용 조성물을 상기 전단 연결부재가 설치되어 있는 상기 콘크리트 구조물의 손상된 부분에 형성하는 단계를 포함하고, 상기 콘크리트 구조물의 단면 복구용 조성물은 상기 청구항 4의 콘크리트 구조물의 단면 복구용 조성물인 콘크리트 단면 복구방법을 제공한다.
본 발명에 따른 기중/습윤/수중 콘크리트 구조물의 단면 복구용 조성물은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 기존 콘크리트 구조물의 여러 가지 재료적, 구조적 특성에 따라 시공성과 재료특성을 변화시킬 수 있다.
둘째, 기존 콘크리트와 유사한 탄성계수를 제공할 수 있어 구조물의 거동에 따라 보수ㆍ보강효과를 증대시킬 수 있다.
셋째, 본 발명의 조성물을 이용하면, 콘크리트 구조물 보수 및 보강 조성물은 자기 발열에 의한 경화가 이루어지고 내구성능이 뛰어난 세라믹스를 첨가함으로써, 일반적 환경, 염해, 동해환경 그리고 고부식성(황산염 등) 환경에서 내력 및 내구성을 확보하는 신재료를 이용하여 콘크리트 구조물의 보수 및 보강을 확보하는 공법을 수행할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 단면 복구 방법을 설명하는 도면이다.
도 2는 도 1에 따른 공법을 시행하는 모습을 나타내는 사진 및 모식도이다.
도 3은 본 발명이 다른 실시예에 따른 콘크리트 단면 복구 방법을 설명하는 도면이다.
도 4는 도 3에 따른 공법을 시행하는 모습을 나타내는 사진 및 모식도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 구조물의 단면 복구용 조성물은, 대기 중, 습윤 그리고 수중상태에 있는 각종 토목.건축 콘크리트구조물의 균열부위 또는 단면 손상 부위에 적용하여 신속한 보수와 성형봉합, 원형복원을 위해 충진 및 보수ㆍ보강 효과를 제공하는 보수ㆍ보강재로서, 콘크리트구조물에 대한 보수ㆍ보강 능력이 우수하고, 대기 중, 습윤 및 수중 환경에서 경화시간 조절이 가능하며, 기존 구조물과의 접착력이 뛰어난 재료이다.
상기 조성물은, 기존의 에폭시수지계 보수재 및 폴리머모르타르계 보수재에서는 달성하지 못했던 기술적 과제 즉, 기존 구조체를 이루고 있는 재료와 동등한 수준의 물성, 특히 탄성계수를 갖도록 제조할 수 있는 특징이 있다. 이는 에폭시 수지 경화물의 분자량 조절이 가능한 커플링제를 함유함으로써, 구조물의 안전에 필수적인 물성 즉 기존 콘크리트구조물 보수ㆍ보강재에서는 달성할 수 없었던 콘크리트와 동등 이상의 탄성계수를 갖게 한다. 또한 구상 지르코니아를 충진재로 사용하여 내마모성, 내산성, 내알카리성을 부여함으로써 콘크리트구조물 보수ㆍ보강재 표면의 마모를 방지하며 부식에 강한 조성물을 제공한다. 추가로 에폭시수지계의 가장 큰 단점인 황변현상을 방지하기 위하여 자외선 차단효과가 뛰어난 산화아연, 산화티탄 나노입자를 조성물에 포함하여 변색을 방지한다.
1. 세라믹스계 섬유초속경모르타르 조성물 (제1실시예)
본 발명의 제1실시예에 따른 세라믹스계 섬유초속경모르타르 조성물(이하 ‘섬유초속경모르타르 조성물’이라 한다.)은, 시멘트계의 콘크리트 구조물 단면복구 조성물로서 기존 콘크리트 구조물의 손상 부위를 보수하는 조성물이며, 손상된 콘크리트 구조물 단면두께가 100mm 미만이거나 콘크리트 구조물의 열화부가 15~30mm인 경우에 적용하는 것이 바람직하다.
상기 섬유초속경모르타르 조성물은, 무기계 결합재와, 무기계 기능성 필러와, 폴리머 결합재와, 폴리프로필렌 섬유와, 규사와, 물을 포함한다. 상기 무기계 결합재는 초속경 시멘트 10 내지 14 중량부, 메타카올린 0.5 내지 0.9 중량부, 감수제 0.6 내지 1.0 중량부, 재료분리방지제 0.6 내지 1.0 중량부를 포함한다.
상기 무기계 기능성 필러는 알루미나 0.6 내지 1.0 중량부, 산화티탄 0.3 내지 0.7 중량부, 실리카 1.0 내지 1.4 중량부, 산화칼슘 1.0 내지 1.4 중량부, 탄화규소 0.3 내지 0.7 중량부, 질화붕소 0.3 내지 0.7 중량부를 포함한다.
상기 폴리머 결합재는 2.0 내지 6.0 중량부를 포함한다.
상기 폴리프로필렌 섬유는 0.1 내지 0.4 중량부를 포함한다.
상기 규사는 40.0 내지 53.0 중량부를 포함한다. 상기 물은 20.0 내지 40.0 중량부를 포함한다.
상기 감수제는 물-시멘트비를 감소시켜 강도 및 내구성을 개선하기 위해 사용한다. 상기 감수제는 폴리카본산계를 이용한다. 하지만 본 발명은 이에 한정되지 않고 상기 감수제를 멜라민계 또는 나프탈렌계로 변경이 가능하다.
상기 재료분리방지제는 스타치와 카르복시메틸셀룰로오스를 1:0.2 중량비로 혼합하여 사용한다. 물론 상기 재료분리방지제에 포함되는 구성요소와 구성비는 변경이 가능하다.
상기 폴리머 결합재는 불포화 폴리에스테르 수지와 폴리스티렌 수지의 중량비를 4:1로 혼합하여 사용한다. 물론 상기 폴리머 결합재의 구성요소와 구성비는 변경이 가능하다.
표 1은 상기 제1실시예에 대한 섬유초속경모르타르 조성물의 성분비율의 실시예를 나타내고 있으며, 표 2는 상기 세라믹스계 섬유초속경모르타르 조성물을 이용한 경우 관련 시험 성적이다. 이를 살펴보면 상기 섬유초속경모르타르 조성물은 초속경시멘트의 경화시 급속한 발열에 의한 미세균열이 발생되는데 이러한 문제를 해결하기 위해 폴리모 결합재와 폴리프로필렌 섬유를 함께 배합하여 균열저항성이 큰 콘크리트 구조물 단면복구용 조성물이며, 표 2에 나타난 바와 같이 전반적인 성능도 양호함을 알 수 있다.
구성성분 단위 수량 재료
기호
무기계 결합재 초속경 시멘트 kg 12.0 ①
메타카올린 kg 0.7 ②
감수제 kg 0.8 ③
재료분리방지재 kg 0.8 ④
무기계 기능성 필러 알루미나(AI2O3) kg 0.8 ⑤
산화티탄(TiO2) kg 0.5 ⑥
실리카(SiO2) kg 1.2 ⑦
산화칼슘(Co 0) kg 1.2 ⑧
탄화규소(Silicon Carbide : SiC) kg 0.5 ⑨
질화붕소(Boron nitride : BN) kg 0.5 ⑩
폴리모 결합재 kg 3.8 ⑪
폴리프로필렌 섬유 kg 0.2 ⑫
규사 kg 47.0 ⑬
물 kg 30.0 ⑭
합계 100
1) 1 단계 배합 : ⑤+⑥+⑦+⑧+⑨+⑩ 재료를 혼합하여 골고루 분산이 잘되도록 배합한다.
2) 2 단계 배합 : ①+②+③+④+⑪+⑫ 재료를 혼합하여 골고루 분산이 잘되도록 배합한다.
3) 3 단계 배합 : 1단계 배합결과물+2단계 배합결과물+⑬ 재료를 혼합하여 골고루 분산이 잘되도록 배합한다.
4) 3 단계 배합이 완료된 조성물을 내부가 2중으로 코팅된 포대에 밀봉하여 포장한다.
5) 현장배합 : 4)에서 만들어진 조성물 +⑭을 배합하여 손상부에 주입한다
6) 관련 성적서
시험항목 단위 기준 결과 실험규격
1. 탄성계수 MPa 2.0×104 2.0×104 KS F 2438-13
2. 유동성 mm 250 270 KS F 2476-07
3. 압축강도 MPa 35.0 40.1 KS F 2476-07
4. 부착강도 MPa 3.0 3.2 KS L 2423-06
5. 인장강도 MPa 2.0 3.1 KS L 5104-12
6. 휨강도 MPa 5.0 7.5 KS F 2476-07
7. 동결융해저항성 % 90.0 91.0 KS F 2456-13
8. 염화물이온침투 저항성 C 100 20 KS F 2711-12
9. 투수성 % 0 0 KS F 4932-12
2. 세라믹스계 고강도섬유모르타르 조성물 (제2실시예)
본 발명의 제2실시예에 따른 세라믹스계 고강도섬유모르타르 조성물(이하 ‘고강도섬유모르타르 조성물’이라 한다.) 시멘트계의 콘크리트 구조물의 단면복구 조성물로, 기존 콘크리트 구조물의 손상 부위를 보수하는 조성물로 손상된 콘크리트 구조물 단면두께가 100mm 미만이거나 콘크리트 구조물의 열화부가 15~30mm인 경우에 적용하는 것이 바람직하다.
상기 고강도섬유모르타르 조성물은 무기계 결합재와, 무기계 기능성 필러와, 폴리비닐아세테이트와, 폴리프로필렌 섬유와, 규사와, 물을 포함한다. 상기 무기계 결합재는 포틀랜드 시멘트 13.0 내지 17 중량부, 감수제 0.4 내지 0.8 중량부를 포함한다.
상기 무기계 기능성 필러는 알루미나 0.5 내지 0.9 중량부, 실리카 1.6 내지 2.0 중량부, 산화칼슘 0.8 내지 1.2 중량부, 탄화규소 0.3 내지 0.7 중량부를 포함한다.
상기 폴리비닐아세테이트는 3.0 내지 3.4 중량부를 포함한다.
상기 폴리프로필렌 섬유는 0.1 내지 0.3 중량부를 포함한다.
상기 규사는 40.0 내지 42.0 중량부를 포함한다.
상기 물은 33.0 내지 37.0 중량부를 포함한다.
상기 감수제는 폴리카본산계를 이용한다. 하지만 본 발명은 이에 한정되지 않고 상기 감수제를 멜라민계 또는 나프탈렌계로 변경이 가능하다.
표 3은 상기 제2실시예에 대한 고강도섬유모르타르 조성물의 성분비율의 실시예를 나타내고 있으며, 표 4는 상기 고강도섬유모르타르 조성물을 이용한 경우 관련 시험 성적이다. 이를 살펴보면 상기 고강도섬유모르타르 조성물은 콘크리트 건조수축에 의한 균열이 발생되는 것을 방지하기 위해 폴리머 결합재와 폴리프로필렌 섬유를 함께 배합하여 균열저항성이 큰 콘크리트 구조물 단면복구용 조성물이며. 표 4에 나타난 바와 같이 전반적인 성능도 양호함을 알 수 있다.
구성성분 단위 수량 재료
기호
무기계 결합재 포틀랜드시멘트 kg 15.0 ①
감수제 kg 0.6 ②
무기계 기능성 필러 알루미나(AI2O3) kg 0.7 ③
실리카(SiO2) kg 1.8 ④
산화칼슘(Co 0) kg 1.0 ⑤
탄화규소(Silicon Carbide : SiC) kg 0.5 ⑥
폴리비닐아세테이드 kg 3.2 ⑦
폴리프로필렌 섬유 kg 0.2 ⑧
규사 kg 42.0 ⑨
물 kg 35.0 ⑩
합계 100
②+++⑩
1) 1 단계 배합 : ③+④+⑤+⑥ 재료를 혼합하여 골고루 분산이 잘되도록 배합한다.
2) 2 단계 배합 : ①+⑦+⑧ 재료를 혼합하여 골고루 분산이 잘되도록 배합한다.
3) 3 단계 배합 : 1단계 배합결과물+2단계 배합결과물+⑨ 재료를 혼합하여 골고루 분산이 잘되도록 배합한다.
4) 3 단계 배합이 완료된 조성물을 내부가 2중으로 코팅된 포대에 밀봉하여 포장한다.
5) 현장배합 : 4)에서 만들어진 조성물 +②+⑩을 배합하여 손상부에 주입 또는 포설한다
6) 관련 성적서
시험항목 단위 기준 결과 실험규격
1. 탄성계수 MPa 2.0×104 2.0×104 KS F 2438-13
2. 유동성 mm 150 180 KS F 2476-07
3. 압축강도 MPa 45.0 50.1 KS F 2476-07
4. 부착강도 MPa 3.0 3.2 KS L 2423-06
5. 인장강도 MPa 2.0 3.1 KS L 5104-12
6. 휨강도 MPa 5.0 7.5 KS F 2476-07
7. 동결융해저항성 % 90.0 91.0 KS F 2456-13
8. 염화물이온침투 저항성 C 100 20 KS F 2711-12
9. 투수성 % 0 0 KS F 4932-12
3. 세라믹스계 마그네시아-인산염 모르타르 포장조성물 (제3실시예)
본 발명의 제3실시예에 따른 세라믹스계 마그네시아-인산염 모르타르 포장조성물(이하 ‘마그네시아-인산염 모르타르 포장조성물’이라 한다.)은, 시멘트계의 콘크리트 구조물 단면복구 조성물로서 기존 콘크리트 구조물의 손상 부위를 보수하는 조성물이며, 손상된 콘크리트 구조물 단면두께가 100mm 미만이거나 콘크리트 구조물의 열화부가 15~30mm인 경우에 적용하는 것이 바람직하다.
상기 마그네시아-인산염 모르타르 포장조성물은 무기계 기능성 필러와, 산화마그네시아와, 규사와, 굵은골재와, 반응지연재(붕산)와, 급속황산염을 포함한다. 상기 무기계 기능성 필러는 알루미나 3.3 내지 3.7 중량부, 산화티탄 2.3 내지 2.7 중량부, 실리카 10.0 내지 14.0 중량부, 산화칼슘 2.3 내지 2.7 중량부, 탄화규소 2.3 내지 2.7 중량부, 질화붕소 1.8 내지 2.2 중량부를 포함한다.
상기 산화 마그네시아는 18.0 내지 22.0 중량부를 포함한다.
상기 규사는 39.0 내지 43.0 중량부를 포함한다.
상기 반응지연재(붕산)는 2.8 내지 3.2 중량부를 포함한다.
상기 급속황산염은 0.8 내지 1.2 중량부를 포함한다.
상기 굵은 골재는 폐콘크리트를 파쇄 및 분쇄한 자갈형태의 골재이다. 또한 상기 굵은 골재는 최대 치수가 10mm ~ 15mm인 500 ~700kgf 중량을 사용한다. 물론 상기 굵은 골재의 형태나 치수는 변경이 가능하다.
표 5는 상기 제3실시예에 대한 마그네시아-인산염 모르타르 포장조성물의 성분비율의 실시예를 나타내고 있으며, 표 6은 상기 마그네시아-인산염 모르타르 포장조성물을 이용한 경우 관련 시험 성적이다. 이를 살펴보면 상기 마그네시아-인산염 모르타르 포장조성물은 이산화탄소 배출이 심한 시멘트계를 결합제로 사용하지 않고 급속 경화가 이루어지면서 강도 및 내구성능이 매우 좋은 콘크리트 구조물 단면복구용 조성물이다. 표 6에 나타난 바와 같이 전반적인 성능도 양호함을 알 수 있다.
구성성분 단위 수량
무기계 기능성 필러 알루미나(AI2O3) kg 3.5
산화티탄(TiO2) kg 2.5
실리카(SiO2) kg 12.0
산화칼슘(Co 0) kg 2.5
탄화규소(Silicon Carbide : SiC) kg 2.5
질화붕소(Boron nitride : BN) kg 2.0
산화 마그네시아 kg 20.0
규사 kg 41.0
굵은골재 kg 10.0
반응지연제(붕산) kg 3.0
급속황산염 1.0
합계 100
상기 조성물의 성적서는 다음과 같다.
시험항목 단위 기준 결과 실험규격
1. 탄성계수 MPa 2.0×104 2.0×104 KS F 2438-13
2. 유동성 mm 250 270 KS F 2476-07
3. 압축강도 MPa 35.0 50.0 KS F 2476-07
4. 부착강도 MPa 3.0 6.0 KS L 2762-06
5. 인장강도 MPa 2.0 8.5 KS L 5104-12
6. 휨강도 MPa 5.0 15.0 KS F 2476-07
7. 동결융해저항성 % 90.0 95.0 KS F 2456-13
8. 염화물이온침투
저항성		 C 100 0 KS F 2711-12
9. 투수성 % 0 0 KS F 4932-12
4. 습윤 및 수중, 박층 콘크리트 구조물 단면복구 및 보강 조성물(제4실시예)
본 발명의 제4실시예에 따른 습윤 및 수중, 박층 콘크리트 구조물 단면복구 및 보강 조성물(이하 이하 “보강 조성물”이라 한다.)은 유기계 결합재, 무기계 기능성 필러, 분산제, 소포제 및 규사를 포함한다. 상기 유기계 결합재는 글리시딜 아민계 에폭시 수지 16 내지 19 중량부, 러버(Rubber) 변성형 에폭시 수지 2 내지 3.5 중량부, 반응성 희석제 1 내지 3 중량부, 저온 속경화형의 변성 지방족 아민계 경화제(aliphatic amine modified type) 10 내지 12 중량부를 포함한다.
상기 무기계 기능성 필러는 알루미나 0.1 내지 1.0 중량부, 산화티탄 0.1 내지 1.0 중량부, 실리카 6 내지 9 중량부, 산화칼슘 0.2 내지 1.0 중량부, 탄화규소 2.0 내지 3.0 중량부, 및 질화붕소 0.1 내지 1.0 중량부를 포함한다.
상기 분산제는 1.0 내지 2.5 중량부를 포함한다.
상기 소포제는 1.0 내지 2.5 중량부를 포함한다.
상기 반응성 희석제는 벤질글리시딜에테르이다. 물론 상기 반응성 희석제의 종류는 변경이 가능하다.
상기 분산제는 변성 실리콘계 분산제를 사용한다. 물론 상기 분산제의 종류는 변경이 가능하다.
상기 소포제는 실리콘계의 디메틸실리콘유를 사용한다. 물론 상기 소포제의 종류는 변경이 가능하다.
구성성분 단위 수량 재료기호 제품명
유기계 결합재 환상지방족 변성레진
(글리시딜 아민계 에폭시 수지)		 kg 17.7 ① YD-115 (국도화학)
환상지방족 레진
(러버(Rubber) 변성형 에폭시 수지)		 kg 3.4 ② YD-115G (국도화학)
반응성 희석제 kg 1.7 ③ PG-207P (국도화학)
변성 지방족 아민경화제
(저온 속경화형의 변성 지방족 아민계 경화제(aliphatic amine modified type))		 kg 10.9 ④ KH-500 (국도화학)
무기계 기능성 필러 알루미나(AI2O3) kg 0.6 ⑤
산화티탄(TiO2) kg 0.5 ⑥
실리카(SiO2) kg 7.4 ⑦
탄화규소(Silicon Carbide : SiC) kg 2.3 ⑧
산화칼슘(Co 0) kg 0.6 ⑨
질화붕소(Boron nitride : BN) kg 0.5 ⑩
분산제 kg 1.7 ⑪ Disperbyk-161
(BYK Chemie)
소포제 kg 1.7 ⑫ BYK-088 (BYK Chemie)
규사 kg 50.0 ⑬
합계 kg 100
1) 1 단계 배합 : ⑤+⑥+⑦+⑧+⑨+⑩ 재료를 혼합하여 골고루 분산이 잘되도록 배합한다.
2) 2 단계 배합 : ①+②+③+④+⑪+⑫ 재료를 혼합하여 골고루 분산이 잘되도록 배합한다.
3) 2 단계 배합이 완료된 조성물을 내부가 2중으로 코팅된 포대에 밀봉하여 포장한다.
4) 현장배합 : 4항에서 만들어진 조성물 +⑬을 배합하여 손상부에 주입한다
5) 관련성적서
Figure 112018126081955-pat00001
Figure 112018126081955-pat00002
Figure 112018126081955-pat00003
Figure 112018126081955-pat00004
Figure 112018126081955-pat00005
5. 공법
1) 패칭(PATCHING) 방식의 콘크리트 구조물 단면복구 공법 (제3실시예의 조성물 이용)
콘크리트 구조물 단면손상, 중성화부위 복구공사에 주로 사용되는 공법으로, 적절한 점도와 강도를 지닌 콘크리트 단면복구제를 손상부위에 덧바르는 방식의 단면복구공법이다. 기본적으로 인력작업으로 콘크리트 구조물 손상부 표면에 덧바를 때 기존 패칭공법은 30mm이하만 가능하나, 본 공법은 단면복구용 장비 및 전단연결제를 이용하여 최소 50mm이상까지 덧바를 수 있는 신공법이다. 또한 단면복구용 장비의 온도를 가열하여 열화된 콘크리트 구체와 부착력을 높이고 단면복구제와 장비의 표면과 접착성을 완화시켜 마감처리가 불필요한 신공법이다.
도 1을 참조하면, 도 1은 패칭 방식을 이용하여 콘크리트 구조물의 단면을 복구하는 방법을 개략적으로 나타낸다. 도 1의 (b)에 나타난 것과 같이 콘크리트 구조물(110)의 손상된 부분에 덧바를 복구 조성물(130)의 두께가 얇은 경우에는 상기 복구 조성물(130)을 직접 덧바른다. 이 때 덧바르는 두께는 15mm 내지 30mm이다. 이는 기존의 패칭 방식에 의한 것과 동일하다.
하지만 도 1의 (a)는 콘크리트 구조물(110)의 손상된 부분에 30mm 이상의 상기 복구 조성물(130)을 덧바르고자 할 때 적용이 가능한 것을 나타낸다. 즉, 상기 콘크리트 구조물(110)의 손상된 부분에 먼저 단면 두께를 확보하기 위한 철 소재의 전단 연결부재(120)를 설치한다. 상기 전단 연결부재(120)는 상기 복구용 조성물(130)이 상기 콘크리트 구조물(110)의 손상된 부분에 형성된 후 떨어지지 않도록 지지하는 역할을 한다. 상기 전단 연결부재(120)의 일측은 상기 콘크리트 구조물(110)의 손상된 부분에 결합하고, 타측은 상기 콘크리트 구조물(110)의 손상된 부분으로부터 설정길이로 돌출되어 설치된다. 또한 상기 전단 연결부재(120)는 200mm 내지 300mm 간격으로 복수 개가 상기 콘크리트 구조물(110)의 손상된 부분에 설치된다. 물론 상기 전단 연결부재(120)의 배치 간격, 개수, 소재는 변경이 가능하다.
그리고 상기 전단 연결부재(120)가 상기 손상된 콘크리트(110)의 표면으로부터 돌출되는 길이는 15mm 내지 30mm로 형성한다. 하지만 본 발명은 이에 한정되지 않고 상기 전단 연결재(120)의 돌출되는 길이를 변경할 수 있다. 상기 전단 연결부재(120)의 설치가 완료되면 상기 전단 연결부재(120)가 설치되어 있는 상기 손상된 콘크리트(110)에 상기 복구 조성물(130)을 덧바른다. 이 때 상기 손상된 콘크리트(110)의 표면으로부터 돌출되어 있는 상기 전단 연결재(120)로 인한 점착력 및 지지력으로 인해 상기 복구 조성물(130)을 기존의 30mm 내외 보다 두꺼운 50mm 내외까지 덧바를 수 있다.
2) 숏크리트(SHOTCRETE-뿌려붙이기)방식의 콘크리트 구조물 단면복구 공법 (제1실시예의 조성물 이용)
콘크리트 구조물의 손상부위가 매우 넓거나, PATCHING방식의 시공이 불가한 부위에 적용하는 공법으로 고압의 장비를 이용하여 손상된 콘크리트 구조물에 분사하여 접착하는 방식으로 리바운드 양이 적어야 되고 기존 분사장치와 호환이 가능해야 한다.
분사방식의 기계장비에 대한 압력은 최소 100~150bar 압력을 유지해야 하며 단면복구 조성물은 적절한 입도를 지니며, 시공 시 리바운드율을 최소화할 수 있는 정도의 부착력을 지녀야 한다.
도 1 및 2를 참조하면, 도 1은 숏크리트 방식을 이용하여 콘크리트 구조물의 단면을 복구하는 방법을 개략적으로 나타낸다. 숏크리트 방식은 상기 패칭 방식과 유사한 방법으로 수행된다. 다만, 상기 패칭 방식과의 차이점은 손상된 콘크리트(110)에 전단 연결재(120)를 설치한 후 100 내지 150bar의 압력으로 손상된 콘크리트(110)에 분사하여 복구 조성물(130)을 붙이는 방식인 점이다.
따라서 상기 숏크리트 방식은 천장과 같이 손이 닿기 힘든 부분 등에 사용하면 편리하다. 상기 숏크리트 공법은 단면복구용 장비 및 전단연결제를 이용하여 최소 50mm이상까지 덧바를 수 있는 신공법이다. 또한 단면복구용 장비의 온도를 가열하여 열화된 콘크리트 구체와 부착력을 높이고 단면복구제와 장비의 표면과 접착성을 완화시켜 마감처리가 불필요한 신공법이다. 도 2에는 숏크리트 방식으로 콘크리트 단면을 복구하는 모습의 모식도와 사람이 직접 분사장치를 이용하여 콘크리트 단면에 상기 복구 조성물(130)을 분사하는 사진이 나타나 있다.
■ 소요물성
- 수작업에 적절한 점도
- 모체 수준의 강도 : 200~400kgf/㎠
- 모체에 대한 강한 부착력 : 약 30kgf/㎠
■ 열화된 대상 콘크리트 구조물
- 벽체의 손상부위
- 단면일부 손실 부위
- 중성화로 인한 전단면에 대한 피복확보가 필요한 부위.
3) 그라우팅(GROUTING-채워넣기) 방식의 콘크리트 구조물 단면복구 및 보강 공법 (제4실시예의 조성물 이용)
도 3 및 도 4를 참조하면, 기존 콘크리트 구조물의 열화된 단면을 제거하고 거푸집을 설치하여 주입하는 단면복구 공법, 영구 거푸집 또는 단면보강용 패널을 설치한 후 주입하는 단면보강 공법에 적용하는 공법이다. 기존 공법은 단면두께가 150mm이상이여야 효과가 있으나, 본 공법은 5mm이상만 틈이 있어도 적용이 가능한 보수 및 보강 공법이다. 따라서 주로 보강을 위해 단면을 증대하는데 적용하거나 깊이가 깊고 두께가 얇은 부위의 충진, 수직부재 전단면의 확대가 필요한 부재의 보수 및 보강 시 사용되는 공법으로 고유동성을 가지고 있다.
상기 그라우팅 공법은 먼저 콘크리트 구조물(210)의 손상된 부분과 대향하도록 거푸집(230)을 배치한다. 그리고 상기 거푸집(230)이 상기 콘크리트 구조물(210)의 손상된 부분과 대향된 상태를 유지하도록 상기 거푸집(230)을 관통하여 상기 콘크리트 구조물(210)에 고정되는 전단 연결부재(220)를 상기 콘크리트 구조물(210)의 손상된 부분에 결합한다. 그리고 상기 전단 연결부재(220)의 일측은 상기 콘크리트 구조물(210)의 손상된 부분에 삽입되고, 타측은 상기 콘크리트 구조물(210)의 손상된 부분으로부터 설정길이로 돌출되어 상기 거푸집(230)을 고정한다. 다음으로 상기 전단 연결부재(220)를 상기 콘크리트 구조물(210)의 손상된 부분에 이격되도록 복수 개를 형성한다. 그리고 단면 복구용 조성물(240)을 배합한다. 물론 상기 단면 복구용 조성물(240)의 배합과 상기 거푸집(230) 및 상기 전단 연결부재(220)를 설치하는 것의 순서는 자유롭게 바꿀 수 있다.
상기 전단 연결부재(220)는 몸체(221), 제1나사(222) 및 제2나사(223)를 포함한다. 상기 몸체(221)는 상기 거푸집(230)을 관통하여 상기 손상된 콘크리트 구조물(210)에 고정된다. 상기 제1나사(222) 및 상기 제2나사(223)는 상기 몸체(221)가 상기 거푸집(230)을 관통하는 부분에 각각 결합되어 상기 거푸집(230)을 움직이지 않도록 고정한다. 또한 상기 전단 연결부재(220)는 200mm 내지 300mm 간격으로 복수 개가 설치된다. 물론 상기 전단 열결부재(120)의 배치 간격,개수, 소재는 변경이 가능하다.
다음으로 단면 복구용 조성물(240)을 손상된 콘크리트 구조물(210)과 상기 거푸집(230)의 사이 공간에 주입장치를 주입한다. 이 때 상기 손상된 콘크리트 구조물(210)의 상부 및 하부에는 상기 단면 복구용 조성물(240)을 방향에 관계없이 주입할 수 있다. 하지만, 상기 단면 복구용 조성물(240)을 상기 손상된 콘크리트 구조물(210)의 측부에 주입할 경우에는 반드시 하측에서 주입한다. 이는 상기 손상된 콘크리트 구조물(210)에 상기 단면 복구용 조성물(240)을 더 조밀하게 채우기 위함이다.
■ 열화된 대상 콘크리트 구조물
- 기둥 부재의 단면증대.
- 깊이가 깊은 기초 동의 손상 부위에 중력식 또는 가압식 충진.
- 철골부재 BASE PLATE와 콘크리트 기초 이격부 등의 충진.
- 기둥 및 벽체는 하부에 주입구를 만들어 강제 주입으로 콘크리트 단면을 복구(기존 벽체나 기둥은 상부 슬래브와 이격이 있을 수 있기 때문에 이를 방지하는 방법).
충분한 유동성이 있어 공극에 중력식, 가압식으로 주입· 충진이 되어야하는 부위에 적용.
■ 소요물성
- 고유동(슬럼프치가 높아야함)의 물성치 : 약 300±200㎜ 이상
- 모체와 동등 이상의 강도 : 약 500kgf/㎠ 이상
- 모체에 대한 부착력 확보 : 약 30kgf/㎠ 이상
4) 숏크리트(SHOTCRETE-뿌려붙이기)방식의 콘크리트 구조물 단면복구 공법
도 1 및 도 2를 참조하면, 콘크리트 구조물의 손상부위가 매우 넓거나, PATCHING방식의 시공이 불가한 부위에 적용하는 공법으로 고압의 장비를 이용하여 손상된 콘크리트 구조물에 분사하여 접착하는 방식으로 리바운드 양이 적어야 되고 기존 분사장치와 호환이 가능해야 한다.
분사방식의 기계장비에 대한 압력은 최소 100~150bar 압력을 유지해야 하며 단면복구 조성물은 적절한 입도를 지니며, 시공 시 리바운드율을 최소화할 수 있는 정도의 부착력을 지녀야 한다.
본 공법은 단면복구용 장비 및 전단연결제를 이용하여 최소 50mm이상까지 덧바를 수 있는 신공법이다. 또한 단면복구용 장비의 온도를 가열하여 열화된 콘크리트 구체와 부착력을 높이고 단면복구제와 장비의 표면과 접착성을 완화시켜 마감처리가 불필요한 신공법이다.
■ 열화된 대상 콘크리트 구조물
- 벽체의 넓은 손상부위
- 열화된 콘크리트 단면의 넓은 손실 부위
- 중성화로 인한 전단면에 대한 피복확보가 필요한 부위.
- 터널, 옹벽 등 면적이 넓고, 인력시공이 난해한 부위
■ 소요물성
- 저유동(슬럼프치가 낮아야함)의 물성치 : 약 80±50㎜ 이상
- 모체와 동등 이상의 강도 : 약 500kgf/㎠ 이상
- 모체에 대한 부착력 확보 : 약 30kgf/㎠ 이상
■ 장비 특성
- 사용장비와의 호환 : 3상 전력활용
- 분사관 내의 유동성 : 분사 이동호수 열선 적용
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
100, 200: 콘크리트 단면 복구방법
110, 210: 콘크리트 구조물
120, 220: 전단 연결부재
221: 몸체
222: 제1나사
223: 제2나사
130, 240: 복구용 조성물
230: 거푸집
250: 복구 조성물 주입구

Claims (12)

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  10. 콘크리트 구조물의 단면 복구용 조성물을 이용한 콘크리트 단면 복구방법으로서,
    단면 복구용 조성물을 배합하고, 상기 콘크리트 구조물의 손상된 부분과 이격되어 대향하도록 거푸집을 배치하되, 상기 거푸집이 상기 콘크리트 구조물의 손상된 부분과 이격되어 대향된 상태를 유지하도록 상기 거푸집을 관통하여 상기 콘크리트 구조물에 고정되는 전단 연결부재를 상기 콘크리트 구조물의 손상된 부분에 결합하며, 상기 전단 연결부재의 일측은 상기 콘크리트 구조물의 손상된 부분에 삽입되고, 타측은 상기 콘크리트 구조물의 손상된 부분으로부터 설정길이로 돌출되어 상기 거푸집을 고정하며, 상기 전단 연결부재를 상기 콘크리트 구조물의 손상된 부분에 이격되도록 복수 개를 형성하는 단계; 및
    상기 콘크리트 구조물의 단면 복구용 조성물을 상기 전단 연결부재가 설치되어 있는 상기 콘크리트 구조물의 손상된 부분에 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 콘크리트 구조물의 단면 복구용 조성물은, 유기계 결합재, 무기계 기능성 필러, 분산제, 소포제 및 규사로 이루어지고,
    상기 콘크리트 구조물의 단면 복구용 조성물 100 중량부에 대하여,
    상기 유기계 결합재는, 글리시딜 아민계 에폭시 수지 16 내지 19 중량부, 러버(Rubber) 변성형 에폭시 수지 2 내지 3.5 중량부, 반응성 희석제 1 내지 3 중량부, 저온 속경화형의 변성 지방족 아민계 경화제(aliphatic amine modified type) 10 내지 12 중량부를 포함하고,
    상기 무기계 기능성 필러는, 알루미나 0.1 내지 1.0 중량부, 산화티탄 0.1 내지 1.0 중량부, 실리카 6 내지 9 중량부, 산화칼슘 0.2 내지 1.0 중량부, 탄화규소 2.0 내지 3.0 중량부, 및 질화붕소 0.1 내지 1.0 중량부를 포함하고,
    상기 분산제는 1.0 내지 2.5 중량부이고,
    상기 소포제는 1.0 내지 2.5 중량부이고,
    상기 규사는 40 내지 60 중량부이며,
    상기 콘크리트 구조물의 단면 복구용 조성물을 상기 콘크리트 구조물의 손상된 부분에 형성하는 단계에서는,
    상기 단면 복구용 조성물을 상기 거푸집과 상기 콘크리트 구조물의 손상된 부분의 사이 공간에 주입하여 채워넣는 방식으로 형성하되,
    상기 콘크리트 구조물의 상부 및 하부에 상기 단면 복구용 조성물을 형성할 경우에는 상기 거푸집의 좌측 또는 우측에서 주입장치를 이용하여 상기 단면 복구용 조성물을 주입하고,
    상기 콘크리트 구조물의 측부에 상기 단면 복구용 조성물을 형성할 경우에는, 상기 주입하여 채워지는 단면 복구용 조성물이 중력에 의해서 밀실하게 채워지게하여, 급속하게 채워질 때 발생할 수 있는 기공의 생성을 방지하도록 하측에서 주입장치를 이용하여 상기 단면 복구용 조성물을 주입하여 채우는,
    콘크리트 단면 복구방법.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 전단 연결부재는,
    상기 콘크리트 구조물의 손상된 부분에 200mm 내지 300mm 간격으로 형성되는 콘크리트 단면 복구방법.
  12. 삭제
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