KR102075632B1 - 교면 또는 도로 포장용 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 포장방법 - Google Patents

교면 또는 도로 포장용 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 포장방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 시멘트 100중량부 기준으로, 라텍스 20 내지 50중량부; 무수석고 5 내지 20중량부; 칼슘설포알루미네이트 10 내지 40중량부; 칼슘알루미네이트 1 내지 15중량부; 고로슬래그 20 내지 60중량부; 플라이애쉬 30 내지 90중량부; 메틸메타아크릴레이트 3 내지 15중량부; 폴리비닐알코올 2 내지 10중량부; 응결지연제 1 내지 15중량부; 경화제 15 내지 25중량부; 경화촉진제 0.1 내지 5중량부; 수축저감제 1 내지 10중량부; 소포제 0.5 내지 5중량부; 증점제 1 내지 10중량부; 및 고성능 감수제 0.01 내지 10중량부를 포함하는 포장용 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 포장방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 교면 또는 도로 포장용 콘크리트 조성물은 고응집력과 고결합력을 구비하여 방수성이 우수하고, 내구성이 좋고, 소성변형, 노화 및/또는 박리가 쉽게 발생하지 않으면서도, 침투수 및 포트홀을 방지할 수 있어 강상판에 적용되면, 강상판 부식이 방지되고, 강상판으부터의 이탈 가능성이 매우 낮아지는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 콘크리트 조성물은 콘크리트 상판 교면포장에 적용되면, 상기 복합조성물은 반복하중에 의한 콘크리트 균열을 제어하고, 1차 교면 방수효과를 가진다. 상기 복합조성물은, 중차량에 의한 소성변형에 대한 취약성을 보완하며, 포장재의 탈락 및 박리를 제어할 수 있다.

Description

교면 또는 도로 포장용 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 포장방법{Concrete Composition for Pavement of Bridge-decks or Roads and Constructing Pavement Methods Using Thereof}
본 발명은 교면 또는 도로 포장용 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 시공방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 방수성이 우수하고, 내구성이 좋고, 소성변형, 노화 및/또는 박리가 쉽게 발생하지 않으면서도 접착성능이 우수한 교면 또는 도로 포장용 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법에 관한 것이다.
최근 들어 도로포장재료의 공용성능에 문제가 발생하여, 도로포장재료의 생산 및 시공에 있어서 다양한 연구들이 진행되고 있다.
특히, 개질 아스팔트는 국내에 1990년대 중반이후 발생한 소성변형과 기온 차에 의한 온도균열 등을 감소시키기 위한 재료로서 점차로 사용이 확대되고 있다.
현재, 많은 업체가 바인더의 물리적 성능을 개선하기 위한 연구와 재료의 개발 업무를 수행하고 있다.
토목업계는 시공방법의 개선과 품질관리에도 많은 노력을 기울이고 있다.
시공균열 제어를 위한 새로운 시공방법으로서 Echelon Paving(2차선 동시포설로 종방향 JOINT 발생 억제 시공법) 및 Material Transfer Vehicle(MTV)이 있으며, 상기 시공방법들은 온도편차에 의한 불균질한 다짐을 방지하고 균일한 포설온도를 확보하여 포장품질을 향상시키기 위한 방법이다.
그러나 아직까지 포장도로의 변형과 파손, 우수침투에 의한 포트홀 등의 문제는 근본적인 해결책이 없는 실정이다.
또한, 교량 강상판의 표면에 특수 가공한 에폭시수지를 도포하여, 방수 및 방식층을 형성하고 규사를 살포하여 미끄럼 방지층을 만든 후, 그 위에 아스콘을 접착하는 공법이 있다.
그러나 상기 방법은 에폭시 재료의 접착성능과 방수성능을 활용한 접착층만을 형성시킬 수 있을 뿐, 기층 및 표층의 포장구조체로써의 적용은 불가능한 문제점이 있다.
이러한 문제점을 극복하기 위하여, 대한민국 특허공개 제10-2010-0079385호에는 에폭시 수지, 에어로질, 분산제 및 세라믹스 파우더를 포함하는 기본재 15 내지 75 중량%와, 변성지방족 폴리아민 및 3급 아민을 포함하는 경화재 5 내지 25 중량%와, 골재 15 내지 75 중량%를 포함하여 이루어지는 교면포장용 또는 도로포장용 복합조성물이 개시되어 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출한 것으로, 방수성이 우수하고, 내구성이 좋고, 소성변형, 노화 및/또는 박리가 쉽게 발생하지 않으면서도 접착성능이 우수한 강상판 교면 포장 방법 및 콘크리트 상판 교면 또는 도로 포장 방법을 제공하고자 한다.
본 발명은
시멘트 100중량부 기준으로,
라텍스 20 내지 50중량부;
무수석고 5 내지 20중량부;
칼슘설포알루미네이트 10 내지 40중량부;
칼슘알루미네이트 1 내지 15중량부;
고로슬래그 20 내지 60중량부;
플라이애쉬 30 내지 90중량부;
메틸메타아크릴레이트 3 내지 15중량부;
폴리비닐알코올 2 내지 10중량부;
응결지연제 1 내지 15중량부;
경화제 15 내지 25중량부;
경화촉진제 0.1 내지 5중량부;
수축저감제 1 내지 10중량부;
소포제 0.5 내지 5중량부;
증점제 1 내지 10중량부; 및
고성능 감수제 0.01 내지 10중량부를 포함하는 포장용 콘크리트 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은
시공면의 이물질을 제거한 후 청소하는 이물질 제거-청소단계;
상기 이물질 제거-청소단계가 종료된 표면에 시멘트 100중량부 기준으로, 라텍스 20 내지 50중량부, 무수석고 5 내지 20중량부, 칼슘설포알루미네이트 10 내지 40중량부, 칼슘알루미네이트 1 내지 15중량부, 고로슬래그 20 내지 60중량부, 플라이애쉬 30 내지 90중량부, 메틸메타아크릴레이트 3 내지 15중량부, 폴리비닐알코올 2 내지 10중량부, 응결지연제 1 내지 15중량부, 경화제 15 내지 25중량부, 경화촉진제 0.1 내지 5중량부, 수축저감제 1 내지 10중량부, 소포제 0.5 내지 5중량부, 증점제 1 내지 10중량부, 및 고성능 감수제 0.01 내지 10중량부를 포함하는 포장용 콘크리트 조성물을 물과 혼합한 뒤 타설하는 타설단계; 및
상기 타설단계가 종료된 후 포장용 콘크리트 조성물을 양생하는 양생단계를 포함하는 포장용 콘크리트 조성물의 시공방법을 제공한다.
본 발명에 따른 교면 또는 도로 포장용 콘크리트 조성물은 고응집력과 고결합력을 구비하여 방수성이 우수하고, 내구성이 좋고, 소성변형, 노화 및/또는 박리가 쉽게 발생하지 않으면서도, 침투수 및 포트홀을 방지할 수 있어 강상판에 적용되면, 강상판 부식이 방지되고, 강상판으부터의 이탈 가능성이 매우 낮아지는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 콘크리트 조성물은 콘크리트 상판 교면포장에 적용되면, 상기 복합조성물은 반복하중에 의한 콘크리트 균열을 제어하고, 1차 교면 방수효과를 가진다. 상기 복합조성물은, 중차량에 의한 소성변형에 대한 취약성을 보완하며, 포장재의 탈락 및 박리를 제어할 수 있다.
이하, 본 발명을 구체적으로 설명한다.
한 가지 관점에서, 본 발명은 시멘트 100중량부 기준으로, 라텍스 20 내지 50중량부; 무수석고 5 내지 20중량부; 칼슘설포알루미네이트 10 내지 40중량부; 칼슘알루미네이트 1 내지 15중량부; 고로슬래그 20 내지 60중량부; 플라이애쉬 30 내지 90중량부; 메틸메타아크릴레이트 3 내지 15중량부; 폴리비닐알코올 2 내지 10중량부; 응결지연제 1 내지 15중량부; 경화제 15 내지 25중량부; 경화촉진제 0.1 내지 5중량부; 수축저감제 1 내지 10중량부; 소포제 0.5 내지 5중량부; 증점제 1 내지 10중량부; 및 고성능 감수제 0.01 내지 10중량부를 포함하는 포장용 콘크리트 조성물을 제공한다.
다른 관점에서, 본 발명은 시공면의 이물질을 제거한 후 청소하는 이물질 제거-청소단계; 상기 이물질 제거-청소단계가 종료된 표면에 시멘트 100중량부 기준으로, 라텍스 20 내지 50중량부, 무수석고 5 내지 20중량부, 칼슘설포알루미네이트 10 내지 40중량부, 칼슘알루미네이트 1 내지 15중량부, 고로슬래그 20 내지 60중량부, 플라이애쉬 30 내지 90중량부, 메틸메타아크릴레이트 3 내지 15중량부, 폴리비닐알코올 2 내지 10중량부, 응결지연제 1 내지 15중량부, 경화제 15 내지 25중량부, 경화촉진제 0.1 내지 5중량부, 수축저감제 1 내지 10중량부, 소포제 0.5 내지 5중량부, 증점제 1 내지 10중량부, 및 고성능 감수제 0.01 내지 10중량부를 포함하는 포장용 콘크리트 조성물을 물과 혼합한 뒤 타설하는 타설단계; 및 상기 타설단계가 종료된 후 포장용 콘크리트 조성물을 양생하는 양생단계를 포함하는 포장용 콘크리트 조성물의 시공방법을 제공한다.
본 발명에 따른 시멘트는 당업계에서 통상적으로 사용되는 시멘트라면 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 일반 포틀랜드 시멘트 또는 고로슬래그시멘트, 초미분말시멘트, 초속경 시멘트 등의 특수 시멘트 등을 사용할 수 있다.
상기 시멘트의 바람직한 분말도는 3,200 내지 6,500cm2/g인 것이 좋다.
본 발명에 따른 포장용 콘크리트 조성물, 특정적으로 교면 또는 도로 포장용 콘크리트 조성물을 구성하는 시멘트 외 나머지 성분들의 함량은 시멘트 100중량부 기준으로 한다.
본 발명에 따른 라텍스는 콘크리트 조성물의 공극 및 구조물의 공극을 메워 접착성 및 방수성, 내구성 등을 향상시키기 위한 것으로서, 이러한 목적을 위해 당업계에서 통상적으로 사용되는 라텍스라면 특별히 한정되지 않고, 그 사용량은 시멘트 100중량부 기준으로 20 내지 50중량부를 사용하는 것이 좋다.
본 발명에 따른 무수석고는 조성물의 초기강도 발현을 위한 것이다.
여기서, 상기 무수석고는 초기강도는 향상될 수 있지만, 장기강도 증진을 저하하게 되는 원인을 제공할 수 있으므로, 사용자는 이점을 고려하여 그 사용량을 조절하여야 하는 바, 바람직한 무수석고의 사용량은 시멘트 100중량부 기준으로 5 내지 20중량부인 것을 추천한다.
특정적으로, 본 발명에 따른 포장용 콘크리트 조성물은 상기 무수석고의 초기강도 및 에트린자이트의 생성을 더욱더 활성화하기 위한 촉진제로서, 가리명반을 더 포함할 수 있다.
이때, 상기 가리명반은 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부인 것을 추천한다.
본 발명에 따른 칼슘설포알루미네이트(Calcium Sulfo Aluminate)는 수축보상, 고강도, 예를 들면 높은 압축강도와 휨강도 및 초속경을 부여하기 위한 물질로서, 이러한 목적을 갖는 칼슘설포알루미네이트라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하며, 그 사용량은 시멘트 100중량부 기준으로 10 내지 40중량부인 것을 추천한다.
여기서, 상기 칼슘설포알루미네이트의 사용량이 10중량부 미만이면 경화속도가 감소하고 40중량부 이상인 경우 체적이 팽창되는 문제점이 발생할 수 있다.
한편, 상기 칼슘설포알루미네이트는 물과 접촉할 경우 순식간에 반응하여 에트린가이트(Ettringite) 수화물을 생성함으로써, 시멘트의 압축강도를 수분 내지 수 시간 안에 얻을 수 있도록 한다.
이때, 보다 신속한 수화반응을 위해 초미립 비정질 칼슘설포알루미네이트를 사용할 수도 있다.
상기 수화반응성 증대를 위해 사용되는 초미립 비정질 칼슘설포알루미네이트의 블레인 분말도는 5,000 내지 8,000㎠/g 정도인 것이 좋다.
본 발명에 따른 칼슘알루미네이트(CA)는 포장용 콘크리트 조성물의 조직을 치밀하게 하여 콘크리트의 균열을 방지하고, 콘크리트의 수축을 방지하기 위하여 사용되는 것으로, 이러한 목적을 갖는 칼슘설포알루미네이트라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하며, 그 사용량은 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 15중량부인 것을 추천한다.
이 때, 본 발명에 따른 칼슘알루미네이트는 비정질 칼슘 알루미네이트를 사용할 수도 있다.
본 발명에 따른 고로슬래그는 유해물질의 용출을 배제시키면서 유동성을 향상시키고, 충분한 압축강도 및 휨강도를 가질 수 있도록 하기 위한 것으로서, 이러한 목적을 갖는 당업계의 통상적인 고로슬래그라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하지만, 추천하기로는 분말도는 3,700 내지 4,000cm2/g, 바람직하게는 약 3,850cm2/g이고, 밀도는 2.9 내지 3.5g/cm3, 바람직하게는 약 3.1g/cm3인 고로슬래그를 사용하는 것이 좋다.
바람직한 고로슬래그의 사용량은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 추천하기로는 시멘트 100중량부 기준으로 20 내지 60중량부인 것이 좋다.
본 발명에 따른 플라이애시는 미분탄을 연소하는 보일러의 연도 가스로부터 집진기로 채취한 석탄재를 의미하는 것으로서, 구상인 입자 크기는 시멘트와 같은 정도이고, 알루미나와 실리카가 주성분이다.
특정적으로, 본 발명에 따른 플라이애시는 미분쇄한 플라이애시를 사용할 수 있는바, 상기 미분쇄한 플라이애시는 미분쇄하지 않은 플라이애시를 사용하는 것 보다 향상된 고강도성 및/또는 유동성을 제공한다.
이때, 본 발명에 따른 미분쇄한 플라이애시의 분말도는 3,500 내지 4,500cm2/g, 바람직하게는 3,500 내지 3,800cm2/g, 보다 바람직하게는 3,700cm2/g 미만이고, 밀도는 1.5 내지 2.8g/cm3, 바람직하게는 약 2.2g/cm3인 것이 좋다.
바람직한 플라이애시의 사용량은 시멘트 100중량부 기준으로 30 내지 90중량부인 것을 추천한다.
본 발명에 따른 메틸메타아크릴레이트(MMA: Methyl MethAcrylate)는 채움재 조성물의 시공시 물리/화학적 안전성을 향상시키기 위한 것으로서, 인체에 무해하고, 환경친화력이 우수할 뿐만 아니라, 우수한 바인더 물성 및 기계적 물성을 유지하여 외부의 충격 또는 환경에 의한 크랙 및 탈락현상을 현저하게 감소시킬 수 있다.
상기 메틸메타아크릴레이트는 점도가 10 내지 1,000cps인 저점도 메틸메타아크릴레이트 수지 49 내지 70중량%와, 점도가 2,000 내지 20,000cps인 고점도 메틸메타아크릴레이트 20 내지 50중량%를 혼합하여 얻어지는 메틸메타아크릴레이트 혼합물에 SIS(stylene isoprene stylene), SBR(stylene butadiene rubber), SBS(stylene butadiene stylene) 중에서 선택된 하나 이상의 혼합물 1 내지 10중량%를 혼합한 변성 메틸메타아크릴레이트를 사용할 수도 있다.
이때, 상기 SIS, SBR 및/또는 SBS의 함량이 1중량% 미만인 경우에는 내충격성 저하로 인한 크랙이 발생할 수 있고, 10중량%를 초과하는 경우에는 변성 메틸메타아크릴레이트 수지의 점도상승으로 인하여 작업성에 문제가 발생될 수 있다.
바람직한 메틸메타아크릴레이트의 사용량은 시멘트 100중량부 기준으로 3 내지 15중량부인 것이 좋다.
본 발명에 따른 폴리비닐알코올은 초기의 끈적임 정도(tacky property)를 증가시켜 초기접착력을 개선하여 들뜸 현상, 뒤틀림 등의 불량률을 감소시킬 수 있도록 하는 것으로서, 이러한 목적을 갖는 당업계의 통상적인 폴리비닐알코올이라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하며, 그 사용량은 시멘트 100중량부 기준으로 2 내지 10중량부인 것이 좋다.
본 발명에 따른 응결지연제는 포장용 콘크리트 조성물을 구성하는 칼슘설포알루미네이트 등이 물에 분산될 경우 수화속도가 급격히 진행되어 미리 반응함으로써 응결성능이 상실되는 것을 방지하기 위한 것으로서, 이러한 목적을 갖는 당업계의 통상적인 응결지연제라면 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 구연산, 글루콘산, 붕산, 주석산 등의 유기산과 구연산나트륨, 글루콘산나트륨 등의 유기산염류를 사용하는 것이 좋고, 보다 바람직하게는 구연산나트륨을 사용하는 것이 좋다.
상기 응결지연제의 사용량은 사용자의 선택에 따라 변동 가능하지만, 바람직하게는 시멘트 100중량부를 기준으로 1 내지 15중량부를 포함하는 것이 좋다.
본 발명에 따른 경화제는 상기 포장용 콘크리트 조성물을 신속히 경화시키기 위한 것으로서, 이러한 목적을 위해 당업계에서 통상적으로 사용되는 경화제라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하며, 그 사용량은 시멘트 100중량부 기준으로 15 내지 25중량부를 사용하는 것을 추천한다.
바람직한 경화제로는 2-디에틸아미노에틸아민, N-부틸디에탄올아민, 2-디이소프로필아미노에틸아민, 3-디메틸아미노-1-프로필아민, 3-디에틸아미노프로필아민, 트리에탄올아민, 트리이소프로판올아민, 3-디부틸아미노프로필아민, 트리프로판올아민, 메틸아민, N,N-디메틸 에탄올아민, 사이클로헥실아민, 3-디메틸아미노프로, 헥사메틸렌 디이소시아네이트(HDI), 톨루엔 디이소시아네이트(TDI), 이소포론 디이소시아네이트(IPDI), 4,4' 메틸렌 비스(사이클로 헥실 이소시아네이트), 피마자유, 예를 들면 피마자유, 수소화피마자유 또는 이들로부터 선택된 적어도 하나 이상의 혼합물을 사용하는 것이 좋다.
본 발명에 따른 경화촉진제는 포장용 콘크리트 조성물의 양생시 신속한 경화를 제공하기 위한 것으로서, 이러한 목적을 갖는 경화촉진제라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하지만, 바람직하게는 리튬카르보네이트, 염화칼슘, 수산화나트륨, 금속염계 코발트, 디메틸 아크릴 아마이드(dimethylacrylamide), 아민계 촉진제 중에서 선택된 하나 이상의 혼합물을 사용하는 것이 좋고, 그 사용량은 시멘트 100중량부 기준으로 0.1 내지 5중량부를 사용하는 것이 좋다.
본 발명에 따른 수축저감제는 포장용 콘크리트 조성물을 이용하여 교면 또는 도로 포장면의 건조수축을 방지하기 위하여 첨가되는 것으로서, 이러한 목적을 위해 당업계에서 통상적으로 사용하는 수축저감제라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하지만, 바람직하게는 폴리에테르계, 에틸렌글리콜 및 프로필렌글리콜 중에서 선택된 어느 하나 이상이 사용될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니며, 그 사용량은 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부인 것을 추천한다.
본 발명에 따른 소포제는 연행공기의 발생으로 인한 공기량의 증가를 감소시키기 위한 것이다.
바람직한 소포제의 사용량은 시멘트 100중량부 기준으로 0.5 내지 5중량부를 사용하는 것을 추천한다.
바람직한 소포제로는 등유, 파라핀, 미네랄오일, 에탄올합성오일 등과 같은 광유계 소포제, 동식물유, 참기름, 피마자유와 이들의 알킬렌옥사이드 부가물 등과 같은 유지계 소포제, 올레인산, 스테아린산과 이들의 알킬렌옥사이드 부가물 등과 간은 지방산계 소포제, 글리세린모노리시놀레이트, 알케닐호박산 유동체, 솔비톨모노라울에이트, 솔비톨트리올레이트, 천연 왁스 등과 같은 지방산 에스테르계 소포제, 폴리옥시알킬렌류, (폴리)옥시알킬에테르류, 아세틸렌에테르류, (폴리)옥시알킬렌알킬인산에스테르류, (폴리)옥시알킬렌알킬아민류,(폴리)옥시알킬렌아미드 등과 같은 옥시알킬렌계 소포제, 옥틸알콜, 헥사데실알콜, 아세틸렌알콜, 글리콜류 등과 같은 알콜계 소포제, 아크릴레이트폴리아민 등과 같은 아미드계 소포제, 인산트리부틸, 나트륨옥틸포스페이트 등과 같은 인산에스테르계 소포제, 알루미늄스테아레이트, 칼슘올레이트 등과 같은 금속비누계 소포제, 디메틸실리콘유, 실리콘 페이슷, 실리콘 에멀젼, 유기변성 폴리실록산(디메틸폴리실록산 등의 폴리오르가노실록산). 플루오로실리콘유 등과 같은 실리콘계 소포제로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상이 사용될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에 따른 증점제는 포장용 콘크리트 조성물의 점도를 조절하여 포장용 콘크리트 조성물의 사용을 용이하게 하기 위한 것으로서, 이러한 목적을 위해 당업계에서 통상적으로 사용되는 증점제라면 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 하이드록시 에틸 셀룰로오즈(HydroxyEthyl Cellulose), 소수성 우레탄변성계 증점제 또는 이들의 혼합물을 사용하는 것을 추천한다.
상기 증점제의 사용량은 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부인 것이 바람직하다.
여기서, 상기 증점제로 사용되는 하이드록시 에틸 셀룰로오즈는 보수성을 가질 수 있다.
본 발명에 따른 고성능 감수제는 포장용 콘크리트 조성물을 시공을 할 때 콘크리트 속에 있는 작은 공기 거품을 고르게 하기 위하여 사용하는 혼화제로서, 거품을 일으키는 성질이 좋아, 콘크리트 중에 작은 기포를 고르게 발생시켜 내동결 융해성, 내식성, 내구성 등을 개선한다.
특히, 상기 감수제는 미리 믹싱된 베이스 콘크리트에 첨가하여 이것을 교반함으로써 더 부드럽게 하며, 콘크리트의 품질을 저하시키지 않고 콘크리트의 시공성을 개선할 목적으로 이용된다.
더욱이, 상기 감수제는 포장용 콘크리트 조성물의 유동성을 좋게 하여 부어 넣기 작업을 용이하게 하고, 굳은 콘크리트의 열전도율을 저하시키며, 수밀성을 향상시키는 등 2차적인 효과도 있다.
이때, 포장용 콘크리트 조성물에 사용되는 감수제의 감수율은 일반적으로 10 내지 15%정도이나 그 중 감수율이 20 내지 30%인 것을 본 발명에서는 고성능 감수제라 통칭한다.
바람직한 고성능 감수제는 나프탈렌형, 멜라민형, 폴리카르복실산형, 아미노 술폰산형 감수제 또는 이들의 혼합물로 이루어진 것이 좋고, 그 함량은 특별히 제한되지 않고 필요에 따라 적절하게 조절할 수 있으며, 예를 들어 시멘트 100중량부 기준으로 0.01 내지 10중량부를 사용할 수 있다.
이때, 상기 나프탈렌형 감수제로서 대표적인 것은 변성리그닌, 알킬아릴술폰산 및 활성지속폴리머, 폴리알킬아일슬폰산염과 반응성고분자, 알킬아릴술폰산염고축합물, 슬폰산기카르복실기 함유 다원폴리머, 알킬나프탈렌슬폰산염, 알킬아릴술폰산염변성리그닌공축합물과 변성리그닌, 리그닌유도체와 알킬아릴술포네이트 또는 이들로부터 선택된 적어도 하나 이상을 들을 수 있다.
상기 멜라민형 감수제로서 대표적인 것은 변성메칠멜라민축합물과 수용성특수고분자화합물, 슬폰화멜라민고축합물 또는 이들로부터 선택된 하나 이상의 혼합물을 들을 수 있다.
상기 폴리카르복실산형 감수제로서 대표적인 것은 불포화 카르복시산 단량체를 단일 성분으로 포함하는 공중합체 또는 그의 염, 예컨대, 폴리(알킬렌 글리콜)모노아크릴레이트, 폴리(알킬렌 글리콜)모노메타크릴레이트, 무수말레인산 및 스티렌의 공중합체, 아크릴레이트나 메타크릴레이트의 공중합체 및 이들 단량체와 공중합가능한 단량체로부터 유도되는 공중합체 등을 포함할 수 있다.
상기 아미노 술폰산형 감수제로서 대표적인 것은 방향족아미노슬폰산계 고분자화합물, 방향족고분자축합물과 리그닌슬폰산유도체 또는 이들로부터 선택된 적어도 하나 이상의 혼합물을 들을 수 있다.
또한, 바람직한 고성능 감수제는 나프탈렌형 고성능 감수제를 단독으로 사용하거나 나프탈렌계 고성능 감수제가 80 내지 95중량%이고, 폴리카르복실산형 고성능 감수제가 5 내지 20중량%로 이루어진 혼합조성을 사용하는 것이 좋다.
상기 고성능 감수제의 사용량은 콘크리트 중의 전 공기량이 용적으로 약 4 내지 6%가 되도록 하는 것이 바람직하다. 너무 많이 사용하면 비경제적일 뿐만 아니라, 압축강도의 감소, 철근과의 부착강도의 저하 등 여러 가지 장애가 일어나므로, 적정 사용량을 엄수해야 한다.
본 발명에 따른 콘크리트 조성물, 교면 또는 도로 포장용 콘크리트 조성물은 하기의 특정 양태로 실시되는 부가물을 1종 또는 1종 이상 더 포함할 수 있다.
특정 양태로서, 본 발명에 따른 포장용 콘크리트 조성물, 특정적으로 교면 또는 도로 표장용 콘크리트 조성물은 조성물의 초기 접착력을 유지하기 위하여 톨루엔 및 검로진이 1:1의 중량비로 혼합된 톨루엔-검로진 혼합물을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부 더 포함할 수 있다.
다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 교면 또는 도로 포장용 콘크리트 조성물은 조성물의 수명 연장을 위하여 마그네슘 실리케이트를 시멘트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부로 더 포함할 수 있다.
상기, 마그네슘 실리케이트는 내화학성 및 내약품성과 풍화 저항성이 우수한 물성을 갖고 있으므로 채움재 조성물의 수명이 연장된다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 포장용 콘크리트 조성물은 공극을 치밀하게 하고 누수를 방지하며 강도를 향상시키기 위하여 나트륨벤토나이트를 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함할 수 있다.
상기 나트륨벤토나이트는 많은 양의 물을 흡수해 원래 부피의 여러 배로 팽창되며 겔과 같은 상태가 되어 조성물의 공극을 치밀하게 메우게 되어 누수를 방지하고 강도를 향상시켜 균열방지에 기여하게 된다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 교면 또는 도로 포장용 콘크리트 조성물은 포장용 콘크리트 조성물의 혼합시 급격한 반응을 억제하고 분산성 향상을 위하여 수산화암모늄을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 교면 또는 도로 포장용 콘크리트 조성물은 포장용 콘크리트 조성물의 응집력과 재료의 분리를 방지하기 위하여 폴리비닐리덴 플루오라이드 수지를 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 교면 또는 도로 포장용 콘크리트 조성물은 조성물의 성분들 간의 비중차에 따른 재료의 분리 현상을 방지하기 위하여 웰란 검(welan gum)을 시멘트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 교면 또는 도로 포장용 콘크리트 조성물은 작업성과 품질 안정성을 높일 뿐만 아니라, 피접착면과의 계면 접착력을 증대하기 위하여 올레인산나트륨을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 교면 또는 도로 포장용 콘크리트 조성물은 조성물의 용해를 빠르게 촉진시켜 초기의 반응열을 높게 하여 응결경화를 빠르게 함으로써 초기강도를 확보하기 위하여 칼륨인산염을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함할 수 있는데, 시멘트 100중량부 기준으로 5중량부를 초과하면 급결성능에 의해 수축되어 균열이 발생할 수 있고, 1중량부 미만이면 가수분해 속도가 저하되어 강도가 저하되어 좋지 않다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 교면 또는 도로 포장용 콘크리트 조성물은 포장용 콘크리트 조성물의 점도를 조절하고, 부착성을 향상시키기 위하여 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 6중량부의 부틸글리시딜에테르(Butyl glycidyl ether)를 더 포함할 수 있는데, 그 사용량이 시멘트 100중량부 기준으로 1중량부 미만이면 점도 조절 및 부착성 향상의 효과가 미미하며, 6중량부를 초과하면 경화가 지연되고 시공표면의 경도가 저하되는 단점이 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 교면 또는 도로 포장용 콘크리트 조성물은 조성물의 강도 증가, 표면평활성 개선, 내후성, 내부식성 등을 향상시키기 위하여 규회석을 시멘트 100중량부 기준으로 0.1 내지 2중량부로 더 포함할 수 있는데, 상기 규회석은 흰색 또는 회백색의 유리광택이 있는 삼사정계에 속하는 광물질로서 철, 망간 등을 함유하고 있으며, 이러한 규회석이 상기 포장용 콘크리트 조성물에 포함되면 상기와 같은 물리적 특성뿐만 아니라, 아스팔트의 고유한 악취 및 흄의 발생을 억제할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 교면 또는 도로 포장용 콘크리트 조성물은 포장용 콘크리트 조성물의 접착력 향상 및 건기에 콘크리트 조성물의 낮은 함수율로 인해 물성이 저하되는 것을 방지하기 위하여 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부의 메셀로스를 더 포함할 수 있는데, 상기 메셀로스(mecellose, methyl cellulose)는 목재, 면화 등에 의해 얻어진 셀룰로스를 그 원료로 하는 것으로 친환경적인 재료라 할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 교면 또는 도로 포장용 콘크리트 조성물은 포장용 콘크리트 조성물의 점탄성을 높이기 위하여 소듐 벤조 에이트(sodium benzoate)를 시멘트 100중량부 기준으로 0.1 내지 1중량부를 더 포함할 수 있는데, 그 함량이 시멘트 100중량부 기준으로 0.1중량부 보다 적을 경우 효과가 미미하며, 1중량부를 초과할 경우 과량이 되어 물성을 저하시킬 수 있어 좋지 않다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 교면 또는 도로 포장용 콘크리트 조성물은 포장용 콘크리트 조성물의 부식을 억제하고 분산성을 향상시키기 위하여 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부의 칼슘아질산염을 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 교면 또는 도로 포장용 콘크리트 조성물은 포장용 콘크리트 조성물과 유기물과의 경화를 방지함으로써 경화 반응성을 향상시키기 위하여 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부의 수산화리튬을 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 교면 또는 도로 포장용 콘크리트 조성물은 포장용 콘크리트 조성물의 신율과 강도를 개선하기 위하여 테트라 플루오로 에틸렌을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함할 수 있는데, 그 함량이 시멘트 100중량부를 기준으로 1중량부 미만이면 신율 및 강도 개선의 효과가 미미하며, 10중량부를 초과하면 경제적이지 못하여 좋지 않다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 교면 또는 도로 포장용 콘크리트 조성물은 포장용 콘크리트 조성물의 초기강도를 증가시키기 위하여 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부의 앨라이트(Alite, C3S)를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 앨라이트는 3CaOㅇSiO2 등 혼합물을 의미하는 것으로서, 이는 수화반응을 촉진시켜 용액 중의 수산화칼슘(Ca(OH)2)의 과포화도가 최고에 도달하게 되고, 수화생성물의 석출이 매우 활발해져 초기 강도가 커지게 된다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 교면 또는 도로 포장용 콘크리트 조성물은 포장용 콘크리트 조성물의 결합강도를 증가시키기 위하여 시멘트 100중량부 기준으로 카올리나이트 2 내지 8중량부를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 카올리나이트는 카올린을 주성분으로 함에 따라 흡수성 및 점성이 우수하여 도자기의 재료로 많이 사용된다.
또한, 상기 카올리나이트는 비교적 미립이고, 경도가 2 내지 2.5이므로 조성물이 교면에 시공될 경우 조성물의 구성성분들의 사이로 침투하여 고화됨에 따라 교면의 내력을 더욱 강화시킨다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 교면 또는 도로 포장용 콘크리트 조성물은 포장용 콘크리트 조성물의 공극을 메워주어 시공시 공극이 발생하는 것을 방지하기 위하여 시멘트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부의 차아염소산염을 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 교면 또는 도로 포장용 콘크리트 조성물은 포장용 콘크리트 조성물을 구성하는 성분들간의 배합을 용이하게 하고 조성물의 안정성을 향상하기 위하여 술폭시폴리에틸렌글리콜알릴에테르를 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 10로 더 포함할 수 있는데, 그 함량이 시멘트 100중량부 기준으로 1중량부 미만이면 조성물의 배합이 용이하지 못하며, 10중량부를 초과하면 과량으로 안정성이 저하되어 좋지 않다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 교면 또는 도로 포장용 콘크리트 조성물은 포장용 콘크리트 조성물의 이온화를 방지하기 위하여 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부의 소듐헥사메타포스페이트를 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 교면 또는 도로 포장용 콘크리트 조성물은 포장용 콘크리트 조성물의 강도향상 및 방수성 향상을 위하여 소르비탄모노올레산에스테르를 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 교면 또는 도로 포장용 콘크리트 조성물은 알칼리이온 촉진을 향상시키기 위하여 페닐프로파놀아민을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 교면 또는 도로 포장용 콘크리트 조성물은 압축강도를 향상시키기 위하여 폴리실리콘 슬러지를 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 폴리실리콘 슬러지는 그 성상이 밝은 회색빛을 띄고 있고, 함수율 62%로 높은 함수율로 배출되며, 밀도가 낮고 가벼우며, 분말도가 7,122㎤/g로 미세한 분말 형태로서, 화학조성은 대부분 SiO2와 CaO로 조성되어 있고 알칼리성분인 K2O와 Na2O가 미량 포함되어 있다.
또한, 폴리실리콘 슬러지 분말을 60℃에서 24시간 이상 건조시킨 후, 얻은 결정상은 CaCO3로 이루어져 있으며, Na2O와 Cl의 화합물인 NaCl이 소량포함되어 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 교면 또는 도로 포장용 콘크리트 조성물은 조성물의 분산성 및 유동성을 일정시간 유지할 수 있도록 하기 위한 이타코닉 산(IA, Itaconic acid)을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 교면 또는 도로 포장용 콘크리트 조성물은 포장용 콘크리트 조성물의 강도를 증진시키고 방수성, 내염해성, 동결융해성 등을 향상시키기 위하여 트리지마이트를 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 교면 또는 도로 포장용 콘크리트 조성물은 시멘트 100중량부 기준으로 0.1 내지 10중량부의 토탄을 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 토탄은 독특한 섬유구조로 인해 통상 10배 정도의 우수한 보수성을 가져 콘크리트 조성물의 장기 강도 발현 및 내구성을 향상시키게 된다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 교면 또는 도로 포장용 콘크리트 조성물은 포장용 콘크리트 조성물의 점도 및 보수성을 개선하기 위하여 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부의 셀룰로오스 아세테이트 부틸레이트를 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 교면 또는 도로 포장용 콘크리트 조성물은 조성물이 수축하는 것을 방지하기 위하여 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부의 산화마그네슘을 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 산화마그네슘은 시공시 시공대상면에 수분이 유입이 되었을 때 시공 대상면을 단단하게 개량하는 효과를 제공할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 교면 또는 도로 포장용 콘크리트 조성물은 포장용 콘크리트 조성물의 가소성 및 보수성을 향상시키고 균열방지와 강도증진을 위하여 코코베타인을 시멘트 100중량부 기준으로 2 내지 8중량부 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 교면 또는 도로 포장용 콘크리트 조성물은 포장용 콘크리트 조성물의 수분이 급격히 증발하는 것을 방지하여 화학적 안정성을 부여함으로써 장시간의 저장성을 높이고, 시공시 급격한 경화를 방지하여 우수한 품질을 제공할 수 있도록 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부의 스티렌-아크릴 에스터 공중합체(Styrene-Acrylic ester copolymer)를 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 교면 또는 도로 포장용 콘크리트 조성물은 포장용 콘크리트 조성물의 강성, 안정성, 결합력 및 보전성 등을 향상시키기 위하여 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부의 사이클로헥산을 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 교면 또는 도로 포장용 콘크리트 조성물은 포장용 콘크리트 조성물의 성분들 간의 결합력을 등을 향상시키기 위하여 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부의 불포화지방산을 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 불포화지방산은 탄소수 14 내지 18인 직쇄 불포화지방산을 사용하는 것이 좋다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 교면 또는 도로 포장용 콘크리트 조성물은 포장용 콘크리트 조성물의 접착력 및 내구성을 향상시키기 위하여 시멘트 100중량부 기준으로 5 내지 15중량부의 초산비닐-말레인산디에틸을 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 교면 또는 도로 포장용 콘크리트 조성물은 포장용 콘크리트 조성물의 분산성 향상 및 조성물의 혼합 후에도 다시 엉김현상이 발생하지 않도록 하기 위하여 로진산 나트륨을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 교면 또는 도로 포장용 콘크리트 조성물은 포장용 콘크리트 조성물의 내구성 및 교면 방수제 조성물의 도막의 들뜸 현상을 방지하기 위하여 카올린 분말을 시멘트 100중량부 기준으로 3 내지 10중량부로 더 포함할 수 있는데, 카올린 분말은 1~3㎛의 입자크기가 바람직하며, 카올린 분말이 시멘트 100중량부 기준으로 3중량부 미만이면 들뜸 방지에 효과가 없고 10중량부를 초과하면 점도가 크게 상승하여 작업성이 감소하게 되어 좋지 않다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 교면 또는 도로 포장용 콘크리트 조성물은 자외선을 흡수하고 크랙의 발생을 방지하기 위하여 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부의 하이드라진 페닐 트리아진을 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 교면 또는 도로 포장용 콘크리트 조성물은 포장용 콘크리트 조성물의 용해성 및 분산성 향상을 위하여 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부의 황산 코발트를 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 교면 또는 도로 포장용 콘크리트 조성물은 포장용 콘크리트 조성물이 접착되는 피접착면에 존재하는 유해 성분들이 외부로 용출되는 것을 방지함으로써 환경오염을 유발되는 것을 방지하기 위하여 시멘트 100중량부 기준으로 5 내지 15중량부의 디메틸 암모늄 클로라이드를 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 교면 또는 도로 포장용 콘크리트 조성물은 포장용 콘크리트 조성물의 경도를 향상시키고 표면오염을 감소시키기 위하여 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부의 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트를 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 교면 또는 도로 포장용 콘크리트 조성물은 방수성을 보다 향상시키기 위하여 시멘트 100중량부 기준으로 10 내지 30중량부의 콜타르 피치를 더 포함할 수 있다.
또 다른 양태로서, 본 발명에 따른 포장용 콘크리트 조성물은 포장용 콘크리트 조성물이 세균, 곰팡이, 박테리아에 의해 부패되는 것을 방지하고, 상온에서 공기중의 산소에 의해 산화되는 것을 방지하기 위하여의 벤조산(benzolc acid)을 시멘트 100중량부 기준으로 0.1 내지 2중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 양태로서, 본 발명에 따른 포장용 콘크리트 조성물은 조성물의 유동성을 향상시키기 위하여 시멘트 100중량부 기준으로 5 내지 15중량부의 수용성 폴리사카라이드를 더 포함할 수 있다.
또 다른 양태로서, 본 발명에 따른 포장용 콘크리트 조성물은 부착성, 균열저항성 등의 물리적 성능을 향상시키고, 염해, 동결융해 저항성, 내마모성 등의 내구성을 높일 수 있도록 시멘트 100중량부 기준으로 3 내지 15중량부의 개질유황을 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 개질유황은 유황(sulfur)의 단점을 개선하여 다양한 산업분야에 이용하고자 유황에 다양한 물질을 첨가하여 물성을 개선한 유황을 의미한다.
이때, 상기 유황은 비금속 원소중의 하나로 원유나 천연가스의 탈황과정 등에서 많이 발생되는 물질이다. 그러나 유황은 119℃ 이상의 온도에서 용해되고 상온에서 고체인 성질을 가지며, 인화점이 207℃이고, 자연 발화 온도가 245℃로서 착화성을 가지는 등의 문제점이 있어 건설용 자재 등 실제 다양한 산업 분야에 이용하기에는 어려운 단점이 있다. 이와 같은 단점을 해결하기 위해 개질유황이 개발되었다.
일례로, 개질유황은 유황에 디시클로 펜타디엔 (dicyclo pentadiene; DCPD), 비닐 톨루엔 (vinyl toluene), 디펜텐 (dipentene), 올레핀 올리고머 (olefin oligomer), 테트라하이드로인덴 (tetra hydraulic indene)등과 같은 개질제를 첨가하여 제조될 수 있다.
한편, 상기 개질유황은 용융온도가 50 내지 140℃인 개질유황인 것을 특징으로 할 수 있다.
또 다른 양태로서, 본 발명에 따른 콘크리트 조성물은 열화방지, 내열성, 경화성 등을 향상시키기 위하여 시멘트 100중량부 기준으로 10 내지 20중량부의 감마-아미노프로필트리에톡시실란를 더 포함할 수 있다.
또 다른 양태로서, 본 발명에 따른 콘크리트 조성물은 방수성, 내열성, 내염성 및 접착성 등을 향상시키기 위하여 시멘트 100중량부 기준으로 2 내지 10중량부의 아세틸레이티드라놀란을 더 포함할 수 있다.
이와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 교면 또는 도로 포장용 콘크리트 조성물을 이용한 시공방법을 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 교면 또는 도로 포장용 콘크리트 조성물을 이용한 시공방법은 시공면의 이물질을 제거한 후 청소하는 이물질 제거-청소단계;
상기 이물질 제거-청소단계가 종료된 표면에 시멘트 100중량부 기준으로, 라텍스 20 내지 50중량부, 무수석고 5 내지 20중량부, 칼슘설포알루미네이트 10 내지 40중량부, 칼슘알루미네이트 1 내지 15중량부, 고로슬래그 20 내지 60중량부, 플라이애쉬 30 내지 90중량부, 메틸메타아크릴레이트 3 내지 15중량부, 폴리비닐알코올 2 내지 10중량부, 응결지연제 1 내지 15중량부, 경화제 15 내지 25중량부, 경화촉진제 0.1 내지 5중량부, 수축저감제 1 내지 10중량부, 소포제 0.5 내지 5중량부, 증점제 1 내지 10중량부, 및 고성능 감수제 0.01 내지 10중량부를 포함하는 포장용 콘크리트 조성물을 물과 혼합한 뒤 타설하는 타설단계; 및
상기 타설단계가 종료된 후 포장용 콘크리트 조성물을 양생하는 양생단계를 포함한다.
이하에서 실시예를 통하여 본 발명을 구체적으로 설명하기로 한다. 그러나 하기의 실시예는 오로지 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로 이들 실시예에 의해 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.
[실시예 1]
분말도가 약 5,200cm2/g인 포틀랜드 시멘트 100g, 라텍스 35g, 무수석고 12g, 분말도는 6,500㎠/g 정도인 칼슘설포알루미네이트 25g, 분말도가 약 3,850cm2/g이고 밀도가 약 3.1g/cm3인 고로슬래그 40g, 칼슘알루미네이트 10g, 분말도가 약 3,700cm2/g이고 밀도가 약 2.2g/cm3인 미분쇄한 플라이애쉬 60g, 메틸메타아크릴레이트 10g, 폴리비닐알코올 7g, 글루콘산 8g, 2-디에틸아미노에틸아민 20g, 리튬카르보네이트 3g, 에틸렌글리콜 5g, 파라핀 3g, 하이드록시 에틸 셀룰로오즈 5g, 및 폴리모노아크릴레이트로 이루어진 고성능 감수제 2g을 혼합하여 교면 또는 도로 포장용 콘크리트 조성물을 제조하였다.
[실시예 2]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 톨루엔 및 검로진이 1:1의 중량비로 혼합된 톨루엔-검로진 혼합물 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 3]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 마그네슘 실리케이트 2g을 사용하여 실시하였다.
[실시예 4]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 나트륨벤토나이트 6g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 5]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 수산화암모늄 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 6]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 폴리비닐리덴 플루오라이드 수지 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 7]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 웰란 검 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 8]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 올레인산나트륨 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 9]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 칼륨인산염 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 10]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 부틸글리시딜에테르 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 11]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 규회석 1g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 12]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 메셀로스 5g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 13]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 소듐 벤조 에이트 0.5g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 14]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 칼슘아질산염 5g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 15]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 수산화리튬 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 16]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 테트라 플루오로 에틸렌 5g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 17]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 앨라이트 5g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 18]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 카올리나이트 4g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 19]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 차아염소산염 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 20]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 술폭시폴리에틸렌글리콜알릴에테르 5g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 21]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 소듐헥사메타포스페이트 5g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 22]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 소르비탄모노올레산에스테르 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 23]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 페닐프로파놀아민 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 24]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 폴리실리콘 슬러지 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 25]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 이타코닉 산 5g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 26]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 트리지마이트 5g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 27]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 토탄 5g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 28]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 셀룰로오스 아세테이트 부틸레이트 5g을 더 포함시켜 실시하였다.
[실시예 29]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 산화마그네슘 5g을 더 포함시켜 실시하였다.
[실시예 30]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 코코베타인 5g을 더 포함시켜 실시하였다.
[실시예 31]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 스티렌-아크릴 에스터 공중합체 3g을 더 포함시켜 실시하였다.
[실시예 32]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 사이클로헥산 3g을 더 포함시켜 실시하였다.
[실시예 33]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 탄소수 14 내지 18인 직쇄 불포화지방산 3g을 더 포함시켜 실시하였다.
[실시예 34]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 초산비닐-말레인산디에틸 10g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 35]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 로진산 나트륨 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 36]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 평균입경이 2㎛인 카올린 분말 4g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 37]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 하이드라진 페닐 트리아진 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 38]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 황산 코발트 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 39]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 디메틸 암모늄 클로라이드 10g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 40]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 41]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 콜타르 피치 20g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 42]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 벤조산 1g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 43]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 폴리사카라이드 10g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 44]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 유황에 디시클로 펜타디엔 (dicyclo pentadiene; DCPD)을 첨가해 제조한 개질유황 10g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 45]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 감마-아미노프로필트리에톡시실란 15g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 46]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 아세틸레이티드라놀란 6g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 47]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 실시예 2 내지 실시예 46에 부가된 부가물을 모두 부가하여 실시하였다.
[실험]
실시예들에 따라 제조된 조성물을 각각 물과 혼합하여 콘크리트를 제조한 후 물성, 예를 들면 방수성, 경화시간, 압축강도 등을 측정하였다.
그 결과를 표 1로 나타냈다.
방수성(%) 경화 시간(hr) 압축강도(MPa)
실시예 1 99 25 50
실시예 2 98 26 51
실시예 3 99 24 53
실시예 4 99 26 50
실시예 5 99 25 54
실시예 6 99 24 52
실시예 7 99 26 52
실시예 8 99 25 53
실시예 9 98 25 55
실시예 10 99 26 54
실시예 11 99 24 53
실시예 12 99 23 53
실시예 13 99 25 51
실시예 14 99 24 52
실시예 15 99 26 53
실시예 16 98 25 54
실시예 17 99 25 53
실시예 18 99 25 53
실시예 19 99 25 54
실시예 20 99 23 54
실시예 21 98 26 54
실시예 22 99 25 51
실시예 23 99 25 52
실시예 24 99 26 52
실시예 25 99 24 53
실시예 26 99 23 54
실시예 27 98 24 51
실시예 28 99 24 51
실시예 29 98 25 52
실시예 30 99 26 53
실시예 31 98 24 54
실시예 32 99 24 50
실시예 33 99 24 50
실시예 34 98 25 54
실시예 35 99 26 54
실시예 36 99 24 53
실시예 37 99 25 52
실시예 38 99 23 51
실시예 39 99 24 51
실시예 40 99 25 52
실시예 41 99 26 52
실시예 42 98 25 53
실시예 43 99 25 52
실시예 44 99 25 51
실시예 45 99 23 50
실시예 46 99 26 51
실시예 47 99 25 52
표 1에 나타난 바와 같이, 실시예들에 따라 제조된 콘크리트 조성물은 방수성이 좋을 뿐만 아니라, 압축강도가 콘크리트가 요구하는 물성을 충분히 만족하는 것으로 나타났다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모두 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모두 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (5)

  1. 시멘트 100중량부 기준으로,
    라텍스 20 내지 50중량부;
    무수석고 5 내지 20중량부;
    칼슘설포알루미네이트 10 내지 40중량부;
    칼슘알루미네이트 1 내지 15중량부;
    고로슬래그 20 내지 60중량부;
    플라이애쉬 30 내지 90중량부;
    메틸메타아크릴레이트 3 내지 15중량부;
    폴리비닐알코올 2 내지 10중량부;
    응결지연제 1 내지 15중량부;
    경화제 15 내지 25중량부;
    경화촉진제 0.1 내지 5중량부;
    수축저감제 1 내지 10중량부;
    소포제 0.5 내지 5중량부;
    증점제 1 내지 10중량부; 및
    고성능 감수제 0.01 내지 10중량부를 포함하는 포장용 콘크리트 조성물에,
    톨루엔 및 검로진이 1:1의 중량비로 혼합된 톨루엔-검로진 혼합물을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고,
    수산화암모늄을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하며,
    웰란 검을 시멘트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부로 더 포함하고,
    올레인산나트륨을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하며,
    칼륨인산염을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고,
    규회석을 시멘트 100중량부 기준으로 0.1 내지 2중량부로 더 포함하며,
    메셀로스를 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고,
    소듐 벤조 에이트를 시멘트 100중량부 기준으로 0.1 내지 1중량부로 더 포함하며,
    칼슘아질산염을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하고,
    수산화리튬을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하며,
    테트라 플루오로 에틸렌을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하고,
    앨라이트를 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하며,
    카올리나이트를 시멘트 100중량부 기준으로 2 내지 8중량부로 더 포함하고,
    차아염소산염을 시멘트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부로 더 포함하며,
    이타코닉 산을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하고,
    트리지마이트를 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하며,
    토탄을 시멘트 100중량부 기준으로 0.1 내지 10중량부로 더 포함하고,
    셀룰로오스 아세테이트 부틸레이트를 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하며,
    코코베타인을 시멘트 100중량부 기준으로 2 내지 8중량부로 더 포함하고,
    초산비닐-말레인산디에틸을 시멘트 100중량부 기준으로 5 내지 15중량부로 더 포함하며,
    로진산 나트륨을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함하고,
    하이드라진 페닐 트리아진을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하며,
    황산 코발트를 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고,
    디메틸 암모늄 클로라이드를 시멘트 100중량부 기준으로 5 내지 15중량부로 더 포함하며,
    벤조산을 시멘트 100중량부 기준으로 0.1 내지 2중량부로 더 포함하는 포장용 콘크리트 조성물.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 시공면의 이물질을 제거한 후 청소하는 이물질 제거-청소단계;
    상기 이물질 제거-청소단계가 종료된 표면에 시멘트 100중량부 기준으로, 라텍스 20 내지 50중량부, 무수석고 5 내지 20중량부, 칼슘설포알루미네이트 10 내지 40중량부, 칼슘알루미네이트 1 내지 15중량부, 고로슬래그 20 내지 60중량부, 플라이애쉬 30 내지 90중량부, 메틸메타아크릴레이트 3 내지 15중량부, 폴리비닐알코올 2 내지 10중량부, 응결지연제 1 내지 15중량부, 경화제 15 내지 25중량부, 경화촉진제 0.1 내지 5중량부, 수축저감제 1 내지 10중량부, 소포제 0.5 내지 5중량부, 증점제 1 내지 10중량부, 및 고성능 감수제 0.01 내지 10중량부를 포함하는 포장용 콘크리트 조성물에, 톨루엔 및 검로진이 1:1의 중량비로 혼합된 톨루엔-검로진 혼합물을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고, 수산화암모늄을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하며, 웰란 검을 시멘트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부로 더 포함하고, 올레인산나트륨을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하며, 칼륨인산염을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고, 규회석을 시멘트 100중량부 기준으로 0.1 내지 2중량부로 더 포함하며, 메셀로스를 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고, 소듐 벤조 에이트를 시멘트 100중량부 기준으로 0.1 내지 1중량부로 더 포함하며, 칼슘아질산염을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하고, 수산화리튬을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하며, 테트라 플루오로 에틸렌을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하고, 앨라이트를 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하며, 카올리나이트를 시멘트 100중량부 기준으로 2 내지 8중량부로 더 포함하고, 차아염소산염을 시멘트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부로 더 포함하며, 이타코닉 산을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하고, 트리지마이트를 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하며, 토탄을 시멘트 100중량부 기준으로 0.1 내지 10중량부로 더 포함하고, 셀룰로오스 아세테이트 부틸레이트를 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하며, 코코베타인을 시멘트 100중량부 기준으로 2 내지 8중량부로 더 포함하고, 초산비닐-말레인산디에틸을 시멘트 100중량부 기준으로 5 내지 15중량부로 더 포함하며, 로진산 나트륨을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함하고, 하이드라진 페닐 트리아진을 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하며, 황산 코발트를 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고, 디메틸 암모늄 클로라이드를 시멘트 100중량부 기준으로 5 내지 15중량부로 더 포함하며, 벤조산을 시멘트 100중량부 기준으로 0.1 내지 2중량부로 더 포함하는 포장용 콘크리트 조성물을 물과 혼합한 뒤 타설하는 타설단계; 및
    상기 타설단계가 종료된 후 포장용 콘크리트 조성물을 양생하는 양생단계를 포함하는 포장용 콘크리트 조성물의 시공방법.
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