KR102087707B1 - Method of repairing and reinforcing cross-section of concrete structure by self healing using calcium hydrate solution, eco-friendly nano bubble water of carbon dioxide and mortar composition for repairment - Google Patents

Method of repairing and reinforcing cross-section of concrete structure by self healing using calcium hydrate solution, eco-friendly nano bubble water of carbon dioxide and mortar composition for repairment Download PDF

Info

Publication number
KR102087707B1
KR102087707B1 KR1020190110956A KR20190110956A KR102087707B1 KR 102087707 B1 KR102087707 B1 KR 102087707B1 KR 1020190110956 A KR1020190110956 A KR 1020190110956A KR 20190110956 A KR20190110956 A KR 20190110956A KR 102087707 B1 KR102087707 B1 KR 102087707B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
weight
water
concrete
section
concrete structure
Prior art date
Application number
KR1020190110956A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
함병일
이동우
최선영
최희섭
마스미 이노우에
Original Assignee
주식회사 에코이앤씨
이동우
최선영
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 에코이앤씨, 이동우, 최선영 filed Critical 주식회사 에코이앤씨
Priority to KR1020190110956A priority Critical patent/KR102087707B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102087707B1 publication Critical patent/KR102087707B1/en

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04GSCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
    • E04G23/00Working measures on existing buildings
    • E04G23/02Repairing, e.g. filling cracks; Restoring; Altering; Enlarging
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/50Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials
    • C04B41/5076Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials with masses bonded by inorganic cements
    • C04B41/5079Portland cements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/50Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials
    • C04B41/5076Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials with masses bonded by inorganic cements
    • C04B41/5085Calcium sulfate cements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/52Multiple coating or impregnating multiple coating or impregnating with the same composition or with compositions only differing in the concentration of the constituents, is classified as single coating or impregnation
    • C04B41/522Multiple coatings, for one of the coatings of which at least one alternative is described

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Working Measures On Existing Buildindgs (AREA)

Abstract

The present invention relates to a method of repairing and reinforcing a cross-section of a concrete structure and, more specifically, to a method of repairing and reinforcing a cross-section of a concrete structure, which forms a calcium carbonate crystal into deep portions in cracks of the structure without using organic materials to restore concrete in an original state, thereby enabling self-healing. Therefore, the method of repairing and reinforcing a cross-section of a concrete structure can prevent a problem in case of use of the organic materials, improve durability by state restoration of raw materials of the structure, extend a lifespan, and increase repairing and reinforcing effects.

Description

수산화칼슘 수용액과 친환경 탄산나노버블수 및 보수용 모르타르 조성물을 이용한 자기치유에 의한 콘크리트 구조물 단면의 보수 보강 공법{Method of repairing and reinforcing cross-section of concrete structure by self healing using calcium hydrate solution, eco-friendly nano bubble water of carbon dioxide and mortar composition for repairment}Method of repairing and reinforcing cross-section of concrete structure by self healing using calcium hydrate solution, eco-friendly nano bubble water of carbon dioxide and mortar composition for repairment}

본 발명은 콘크리트 구조물 단면의 보수 보강 공법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 콘크리트 구조물을 보수 보강함에 있어 유기계 재료를 이용하지 않고, 구조물의 균열 내부 깊숙한 부위까지 탄산칼슘 결정체를 형성시켜 콘크리트의 원상태를 복원하고 이에 따라 자기 치유(self-healing)이 가능하도록 함으로써 유기계 재료 사용시의 문제점을 방지하는 동시에 구조물 원재료의 상태 복원에 의한 내구성 향상 및 수명 연장과 보수 보강 효과를 증대시킬 수 있는 콘크리트 구조물 단면의 보수 보강 공법에 관한 것이다. The present invention relates to a method of repairing and reinforcing a section of a concrete structure, and more specifically, in repairing and reinforcing a concrete structure, without using an organic material, forming calcium carbonate crystals deep into the cracks of the structure to restore the original state of the concrete. In addition, it is possible to self-healing, thereby preventing problems when using organic materials, while at the same time improving the durability by restoring the condition of the raw materials of the structure and extending the life and repairing and strengthening the cross section of the concrete structure that can increase the effect of reinforcing. It's about the construction method.

최근, 국제적으로 NIMBY 현상에 효과적인 대응 및 Basel Convention(폐기물의 국가간 이동 및 그 처리에 관한 협약)을 통하는 국제 기후 변화의 강력한 규제하에서 CO2 배출저감을 위해(교토협약 등), 신설구조물의 축조보다는 기존 구조물의 보수 및 보강을 통한 적절한 유지관리에 초점을 두어, 콘크리트 구조물의 내구연한의 연장을 목적으로 하는, 환경부하 저감형 보수 보강 공법들의 개발 중요성이 높아지고 있는 실정이다.In recent years, for the effective response to the NIMBY phenomenon internationally and for the reduction of CO 2 emissions under the strong regulations of international climate change through the Basel Convention (the Convention on the Movement and Disposal of Wastes), the construction of new structures Rather, focusing on proper maintenance through repair and reinforcement of existing structures, the importance of developing environmentally-reduced repair and reinforcement methods aimed at extending the durability of concrete structures is increasing.

또한, 지구 온난화 방지를 위해 CO2 가스 배출량 저감은 전체산업에 부과된 핵심과제로 여겨지며, 전체 CO2 가스 배출량의 약 40%정도가 건축 토목구조물의 건설활동에 의한 것으로 조사되었으며, 이와 더불어 시멘트 생산 및 콘크리트 제조에 관련되는 부분도 약 5%이상을 차지해, 건설업계에서의 CO2 가스 배출량 저감은 불가피한 실정이다.In addition, in order to prevent global warming, reduction of CO 2 gas emissions is considered to be a key task imposed on the entire industry, and about 40% of total CO 2 gas emissions were found to be due to construction activities of civil engineering structures. And the part related to the production of concrete also accounts for about 5% or more, so it is inevitable to reduce CO 2 gas emissions in the construction industry.

한편, 1994년 성수대교 붕괴 사고 이후, 1995년 1월 『시설물의 안전관리에 관한 특별법』이 제정되면서 시설물 유지관리업 도입기(1995년)의 시장규모는 연간 5400억원에서 2001년 1조원, 2007년 2조원, 2013년에는 3조5000억까지 급증하고 있으며, 유지관리업체수도 2003년 1600개, 2013년 4669개로 292%의 급성장을 하고 있다. 이러한 이유는 주요국 건설투자 중 유지관리투자 비중이 약 21-57%인 반면 우리나라는 약 8.0%로 매우 낮아 앞으로 시설물의 유지관리시장이 급속하게 성장할 것으로 판단되기 때문이다. 또한, 시설물 유지관리업 활성화를 위한 국가차원의 지원정책으로 『시설물의 안전 및 유지관리 기본계획』이 3차(2013-2017)계획 까지 수립되어 진행되었으며, 특히 3차 계획에서는 시설물 보수보강 분야에서 융합기술 및 첨단기술의 도입을 통한 선진적 유지관리 기술 개발이 강조되고 있다. 한편, 아파트의 경우에도 기존 재건축 개념에서 『수직증축 리모델링』법안이 통과되면서 철근콘크리트구조물의 보수보강 시장은 더욱 확대되어 건설산업의 신성장동력으로 자리매김 할 것으로 예상된다.On the other hand, after the collapse of Seongsu Bridge in 1994, the 『Special Act on the Safety Management of Facilities』 was enacted in January 1995, and the market size of the facility maintenance business (1995) increased from 540 billion won a year to 1 trillion won in 2001, 2 in 2007 The trillion won, in 2013, has surged to 3.5 trillion won, and the number of maintenance companies has increased rapidly to 292% with 1600 in 2003 and 4669 in 2013. The reason for this is because the maintenance investment portion of major countries is about 21-57%, while Korea is very low at about 8.0%, and the maintenance market for facilities is expected to grow rapidly in the future. In addition, as the national support policy for vitalizing the facility maintenance business, the `` Basic Plan for Safety and Maintenance of Facilities '' was established and implemented until the 3rd (2013-2017) plan.In particular, the 3rd plan converged in the field of facility maintenance reinforcement. The development of advanced maintenance technology through the introduction of technology and advanced technology is emphasized. On the other hand, in the case of apartments, it is expected that the reinforcing and reinforcement market of reinforced concrete structures will expand further and become a new growth engine for the construction industry as the “Vertical Expansion Remodeling” Act passes in the existing reconstruction concept.

철근콘크리트 구조물은 일반적으로 내구성이 높아 100년 이상 열화현상이 없이 안전성이나 경관성을 유지할 수 있다. 그러나, 설계 및 재료, 시공측면에서 건조수축에 의한 균열발생, 콘크리트 피복두께 부족, 다짐 불량 등과 더불어, 축조 이후 콘크리트 구조물이 놓여 있는 환경에 따라 탄산화, 염해, 동해, 알칼리골재반응, 황산염 침식 등에 의해 콘크리트에 크고 작은 균열이 발생 및 진전되며, 이로 인해 종국적으로는 철근의 부식발생으로 인한 콘크리트 박리, 박락 등의 열화가 가속화되어, 콘크리트 구조물의 안전성을 상실하게 되는 경우가 발생하게 된다. 따라서, 철근콘크리트 구조물에 발생하는 여러가지 열화현상으로 인해 궁극적으로 균열이 발생 및 진전되기 때문에, 열화현상별 균열발생 원인 및 균열 폭, 깊이 등의 제반사항을 정확히 진단하여, 이에 적합한 최적의 보수 보강 공법을 적용하는 것이 매우 중요하며, 특히, 보수 보강 후의 재열화를 방지하기 위해서는 열화원인을 근본적으로 제거하는 시스템적인 공법 개발이 매우 중요하다.Reinforced concrete structures are generally durable and can maintain safety or landscape without deterioration for more than 100 years. However, in addition to cracks due to dry shrinkage on the design and materials, construction side, lack of concrete coating thickness, and poor compaction, carbonization, salt damage, copper sea, alkali aggregate reaction, sulfate erosion, etc. Large and small cracks are generated and advanced in concrete, and eventually deterioration of concrete peeling and delamination due to corrosion of reinforcing bars is accelerated, resulting in loss of safety of concrete structures. Therefore, since cracks are ultimately generated and advanced due to various deterioration phenomena occurring in the reinforced concrete structure, the cause of cracking and crack width and depth for each deterioration phenomenon are accurately diagnosed, and the optimal repair and reinforcement method suitable for this It is very important to apply, and in particular, it is very important to develop a systematic method to fundamentally eliminate the cause of deterioration in order to prevent re-deterioration after maintenance reinforcement.

일반적으로 콘크리트 구조물의 균열 보수 보강에 대표적으로 사용되고 있는 유기계 (에폭시 수지 등의 고분자 재료) 재료는 그 사용량이 소량으로 제한되며, 화재나 장기 변형이 예상되는 구조물의 보수 보강인 경우에는 수지계의 적용이 지극히 제한되고 있는 상태이다. 여기서, 에폭시 수지계를 포함한 유기질계 고분자 재료는 구조체내에서 다음과 같은 문제점을 발생시킬 개연성이 상당히 높다.In general, the amount of organic materials (polymer materials such as epoxy resins) that are typically used to reinforce and repair cracks in concrete structures is limited in small amounts. It is in a very limited state. Here, the organic polymer material including the epoxy resin system has a high probability of causing the following problems in the structure.

첫째, 대부분의 유기질계의 고분자 재료는 열에 의해서 연화 변형하며, 그 자체의 성질 변화 및 성능이 저하되는 현상이 발생될 우려가 크다.First, most organic polymer materials are softened and deformed by heat, and there is a high possibility that a phenomenon in which the property changes and performances are deteriorated.

둘째, 유기질계의 고분자 재료는 화재 때 나오는 고열로 용융, 연소되면서 유해 가스를 발생시킨다.Second, the organic polymer material melts and burns with high heat from fire, and generates harmful gases.

셋째, 철근 콘크리트 구조물과는 다른 재료의 열 팽창 계수의 차이 등에 의해서 구조물의 내구성 확보에 불리하다. (각 재료별 열 팽창 계수의 비교 - 콘크리트:10×10-6, 철근:12×10-6, 에폭시 수지:45-65×10-6)Third, it is unfavorable to secure the durability of the structure due to differences in thermal expansion coefficients of materials different from the reinforced concrete structure. (Comparison of thermal expansion coefficient for each material-Concrete: 10 × 10 -6 , Reinforcing bars: 12 × 10 -6 , Epoxy resin: 45-65 × 10 -6 )

넷째, 유기질계 고분자 재료는 장기간의 시간 경과에 의해서 내부 구조의 변형으로 물성 저하가 우려된다.Fourth, the organic polymer material may be deteriorated in physical properties due to deformation of the internal structure over a long period of time.

일반적으로 토목 건축용 콘크리트 구조물의 요구 성능의 중에서 안전성 및 사용성의 확보는 이 구조물에 관한 중요한 평가 지표가 되며, 이 요구 성능은 건축물의 최소 수명(약 20년 이상)이 지난 후 구조물을 해체할 때까지 지속적으로 유지되어야 한다. 특히 내화, 내구성능의 확보가 요구되는 구조물에 대해서는 이러한 요구사항의 만족이 절대적으로 필요하다. 따라서 이 요구성능을 만족시키기 위해 화재 등의 임의사항 및 내구수명이 고려된 재료 및 적절한 보수 보강 공법의 선정 및 시공이 중요한 평가지표가 된다.In general, securing the safety and usability among the required performance of the concrete structure for civil construction becomes an important evaluation index for this structure, and the required performance is required until the structure is dismantled after the minimum life of the building (about 20 years or more). It must be maintained continuously. In particular, it is absolutely necessary to satisfy these requirements for structures that are required to secure fire resistance and durability. Therefore, in order to satisfy this required performance, the selection and construction of materials and appropriate repair and reinforcement methods considering random items such as fire and endurance are important evaluation indicators.

한편, Neville, A.M. Properties of Concrete; Person Education Limited: London, UK, 1995; p. 328., Sanjun, M.A. Effectiveness of crack control at early age on the corrosion of steel bars in low modulus sisal and coconut fiber-reinforced mortars. Cem. Concr. Res. 1998, 28, 555-565., Jacobsen, S. SEM Observations of the microstructure of frost deteriorated and self-healed concrete. Cem. Concr. Res. 1995, 25, 1781-1790 등의 논문에서는 수분 공급을 받는 환경 하에서, 콘크리트의 균열의 일부 중, 특히 균열 폭이 작을 경우 시멘트 입자의 재수화 및 CaCO3의 석출로 인해 균열부분의 일부가 충전되는 현상, 즉 자기치유 현상이 있음을 확인하였다. 이러한 자기치유 메커니즘은 콘크리트 중의 칼슘 이온(Ca2+)이 물에 녹아 있는 탄산 이온(CO32-)과 반응으로 인해 물에 잘 용해되지 않는 탄산칼슘이 생성되는 것으로, 이러한 현상으로 균열 부분이 일부 수복되고 이러한 현상은 0.1mm 미만의 균열에서 발견된다는 것을 상기 논문들에서는 보고하고 있다. Meanwhile, Neville, AM Properties of Concrete ; Person Education Limited: London, UK, 1995; p. 328., Sanjun, MA Effectiveness of crack control at early age on the corrosion of steel bars in low modulus sisal and coconut fiber-reinforced mortars. Cem. Concr. Res. 1998, 28 , 555-565., Jacobsen, S. SEM Observations of the microstructure of frost deteriorated and self-healed concrete. Cem. Concr. Res. 1995, 25 , In the papers such as 1781-1790, a part of a crack in a concrete is cracked under rehydration of cement particles and precipitation of CaCO 3 in a part of the crack of concrete, especially when the crack width is small, that is, magnetic It was confirmed that there is a healing phenomenon. This self-healing mechanism is due to the reaction of calcium ions (Ca2 +) in concrete with carbonate ions (CO32-) dissolved in water, resulting in the formation of calcium carbonate, which is poorly soluble in water. The papers report that the phenomenon is found in cracks less than 0.1 mm.

그러나, 상기 논문들에서 제시한 이론은 시멘트 자체에 존재하는 칼슘 이온과 외부에서 공급되는 탄산 이온의 반응에 의해 일부 균열이 복구된다는 것에 불과할 뿐이나, 이러한 복구에 의해 콘크리트의 원상태가 복원된다고 보기는 어렵다. 왜냐하면, 기존 이론에 의한 자기 치유는 주로 균열 입구에서의 탄산칼슘의 생성에 의한 것이므로 균열 내부 깊숙한 부분은 여전히 공극 상태로 존재하고 이 부분에 대한 치유가 이루어지지 않았기 때문에 열화의 내부 방향으로의 진행을 막을 수는 없기 때문이다. However, the theory presented in the above papers is only that some cracks are repaired by the reaction of calcium ions present in the cement itself and carbonate ions supplied from the outside, but it is considered that the original state of concrete is restored by such repair. it's difficult. Because the self-healing according to the existing theory is mainly due to the formation of calcium carbonate at the crack inlet, the deep part inside the crack still remains void and the healing of this part has not been done, so the deterioration proceeds to the internal direction. Because it can't be stopped.

따라서 기존 연구들에서 제시된 방법에 의해서는 콘크리트 구조물의 약화 및 수명 단축의 문제를 근본적으로 해결하는 데는 한계가 있다. Therefore, there is a limitation in fundamentally solving the problem of weakening of concrete structures and shortening of life by the method suggested in the existing studies.

[관련 선행기술 문헌][Related Prior Art Literature]

1. 대한민국 등록특허 제10-1882787호1. Republic of Korea Registered Patent No. 10-1882787

2. 대한민국 등록특허 제10-1907917호2. Korean Registered Patent No. 10-1907917

3. 대한민국 공개특허 제10-2006-0079447호3. Republic of Korea Patent Publication No. 10-2006-0079447

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 상황을 고려하여 개발된 것으로서, 열화된 콘크리트 구조물을 보수 및 보강함에 있어, 콘크리트의 미세 균열 부위를 탄산칼슘으로 충진시켜 근본적으로 콘크리트의 결함을 치유함으로써 콘크리트를 구조적으로 강화시켜 수명을 연장시키고, 콘크리트의 공극을 고밀도화시킴으로써 방수 효과를 증대시키는 동시에, 해안 또는 해양 구조물의 경우는 염해 방지 특성을 강화하고, 내산성을 향상시켜 콘크리트를 보호하며, 특히 균열 부위의 내부 깊숙한 부위까지 탄산칼슘으로 채움으로써 콘크리트의 원상태를 복원하여 구조물의 내구성을 강화하고 수명을 연장시킴으로써 보수 보강 효과를 극대화시킬 수 있는 기술을 제공하기 위한 것이다. The present invention was developed in consideration of the situation of the prior art as described above, in repairing and reinforcing the deteriorated concrete structure, by filling the micro-crack portion of the concrete with calcium carbonate to fundamentally heal the defects of the concrete structural concrete To strengthen the lifespan, increase the waterproof effect by densifying the pores of the concrete, while strengthening the anti-salt property in the case of coastal or offshore structures, and improving the acid resistance to protect the concrete, especially deep inside the crack area. It is intended to provide a technique to maximize the repair and reinforcement effect by reinforcing the durability of the structure and extending the life of the structure by restoring the original state of the concrete by filling it with calcium carbonate to the site.

상기 과제를 달성하기 위하여 본 발명은 The present invention to achieve the above object is

(1) 보수 보강이 필요한 콘크리트 구조물의 단면을 치핑(chipping)하여 손상되지 않은 부분이 나올 때까지 다듬는 단계;(1) chipping the cross section of the concrete structure that needs repair reinforcement to trim until the undamaged portion comes out;

(2) 상기 다듬어진 콘크리트 단면에 수산화칼슘을 물에 용해시켜 얻어진 수용액으로서 pH 9~12인 수산화칼슘 수용액을 도포하는 단계;(2) applying a calcium hydroxide aqueous solution having a pH of 9 to 12 as an aqueous solution obtained by dissolving calcium hydroxide in water on the finished concrete section;

(3) 상기 수산화칼슘 수용액을 도포한 표면에 이산화탄소를 물 및 알코올의 혼합액에 용해시켜 나노 사이즈로 처리한 탄산나노버블수를 처리하는 공정으로서 상기 탄산나노버블수를 전체 중량 100 중량부를 기준으로 산화칼슘(CaO)이 0.01~1.0 중량부가 용해된 것을 사용하는 단계;(3) As a process of dissolving carbon dioxide in the mixed solution of water and alcohol on the surface coated with the aqueous solution of calcium hydroxide to treat nanobubble water treated with nano size, the calcium carbonate water is based on 100 parts by weight of total calcium carbonate. (CaO) using a dissolved 0.01 to 1.0 parts by weight;

(4) 상기 탄산나노버블수가 처리된 표면에 속경시멘트 20~50 중량%, 포틀랜드 시멘트 30~60 중량%, 알파형반수석고 5~30 중량% 및 아질산 파우더 0.1~5.0 중량%를 혼합하여 결합제를 제조한 후 상기 결합제에 충전재 및 골재를 혼합하여 제조된 보수용 모르타르 조성물을 물과 혼합하여 도포하는 단계;(4) A binder is prepared by mixing 20-50% by weight fast cement, 30-60% by weight Portland cement, 5-30% by weight of alpha type gypsum and 0.1-5.0% by weight of nitrite powder on the surface treated with the carbonic acid nanobubble water. After preparing and mixing the filler and the aggregate to the binder, the step of mixing the mortar composition prepared by mixing with water to apply;

(5) 상기 모르타르 조성물을 도포한 표면에 표면보호제를 도포하는 단계(5) applying a surface protective agent to the surface coated with the mortar composition

를 포함하는 콘크리트 구조물 단면의 보수 보강 공법을 제공한다. It provides a method of repairing and reinforcing the cross-section of a concrete structure including.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 (2)에서 수산화칼슘 수용액을 도포함에 있어서, pH 11~12의 수산화칼슘 용액을 처리하는 제1단계 및 pH 9~10의 수산화칼슘 용액을 처리하는 제2단계로 구분하여 도포하는 것을 특징으로 한다. In one embodiment of the present invention, in applying the aqueous calcium hydroxide solution in (2), it is divided into a first step of treating a calcium hydroxide solution of pH 11-12 and a second step of treating a calcium hydroxide solution of pH 9-10. It is characterized by applying.

또한, 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 (3)에서 상기 탄산나노버블수를 처리하는 공정에 있어서 물과 알코올은 각각 100:0.1~100의 비율로 혼합되는 것을 특징으로 한다. In addition, in an embodiment of the present invention, in the step of treating the carbon nanobubble water in (3), water and alcohol are each mixed at a ratio of 100: 0.1 to 100.

또한, 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 (3)에서 상기 탄산나노버블수를 처리하는 공정에 있어서 상기 탄산나노버블수는 pH가 4~6.5로 조절된 것을 사용하는 것을 특징으로 한다. In addition, in one embodiment of the present invention, in the process of treating the carbonic acid nanobubble water in (3), the carbonic acid nanobubble water is characterized in that the pH is adjusted to 4 to 6.5.

또한, 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 (3)에서 상기 탄산나노버블수를 처리하는 공정에 있어서 상기 탄산나노버블수는 1~6시간 동안 처리되는 것을 특징으로 한다. In addition, in one embodiment of the present invention, in the process of treating the carbonic acid nanobubble water in (3), the carbonic acid nanobubble water is characterized in that it is treated for 1 to 6 hours.

또한, 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 (3)에서 상기 탄산나노버블수를 처리함에 따라 콘크리트의 미세 균열 부위에 칼사이트(calcite) 형상의 CaCO3 결정체 및 바테라이트(vaterite) 형상의 CaCO3 결정체의 혼합 결정체가 형성되어 미세 균열 공극을 충진함으로써 콘크리트를 자기 치유시키는 것을 특징으로 한다. In addition, in one embodiment of the present invention, as the carbonic acid nanobubble water is treated in (3), CaCO 3 crystals in the form of calcite in the micro-cracks of concrete and CaCO in the form of vaterite It is characterized by self-healing the concrete by filling the micro-crack pores by forming a mixed crystal of 3 crystals.

또한, 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 (4)에서 상기 속경시멘트는 슬래그 함유 혼합물 20 ~ 50 중량부 및 인산부산이수석고 20 ~ 40 중량부를 포함하여 이루어진 것으로서, 상기 슬래그 함유 혼합물은 비표면적이 4,000 내지 7,000 cm2/g인 고로슬래그 40 내지 80 중량%, 석회 10 내지 30 중량%, 배연탈황석고 5 내지 45 중량%로 구성된 혼합물을 진동밀에서 혼합 분쇄하는 메카노케미컬 활성화 처리된 혼합물인 것을 특징으로 한다. In addition, in one embodiment of the present invention, in the above (4), the fastening cement is composed of 20 to 50 parts by weight of the slag-containing mixture and 20 to 40 parts by weight of phosphate gypsum phosphate, and the slag-containing mixture is Mechanochemically activated mixture for mixing and grinding a mixture consisting of 40 to 80% by weight of blast furnace slag, 10 to 30% by weight of lime, and 5 to 45% by weight of flue gas desulfurization gypsum having a surface area of 4,000 to 7,000 cm 2 / g It is characterized by being.

또한, 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 (4)에서 상기 아질산 파우더는 비표면적이 1,000 내지 8,000 cm2/g인 것을 사용하는 것을 특징으로 한다. In addition, in one embodiment of the present invention, the nitrite powder in (4) is characterized by using a specific surface area of 1,000 to 8,000 cm 2 / g.

또한, 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 (4)에서 상기 아질산 파우더는 아질산리튬, 아질산칼륨 또는 아질산칼슘인 것을 특징으로 한다. In addition, in one embodiment of the present invention, the nitrite powder in (4) is characterized in that it is lithium nitrite, potassium nitrite or calcium nitrite.

또한, 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 (1)단계 치핑 이후에 노출된 철근에 대해 철근 방청제를 도포하지 않는 것을 특징으로 한다. In addition, in one embodiment of the present invention, it is characterized in that the reinforcing bar rust preventive agent is not applied to the reinforcing bar exposed after step (1) chipping.

또한, 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 보수용 모르타르 조성물은 수중불분리제 0.1~3 중량%를 추가로 포함하는 것을 특징으로 한다. In addition, in one embodiment of the present invention, the mortar composition for repair is characterized in that it further comprises 0.1 to 3% by weight of a water-in-water separator.

이때, 상기 수중불분리제는 메틸셀룰로오스, 히도록시메틸셀룰로오스, 카복시메틸셀룰로오스, 에틸셀룰로오스, 히드록시에틸셀룰로오스, 카복시에틸셀룰로오스, 히드록시프로필셀룰로오스 중에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 한다. At this time, the water-in-water separator is characterized in that at least one selected from methyl cellulose, hydroxymethyl cellulose, carboxymethyl cellulose, ethyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, carboxyethyl cellulose, hydroxypropyl cellulose.

또한, 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 (4)의 보수용 모르타르 조성물은 상기 결합재 100 중량부에 대하여 분산제 0.1~10 중량부, 소포제 0.01~3 중량부, 지연제 0.01~10 중량부에서 선택되는 1종 이상의 첨가제를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. In addition, in one embodiment of the present invention, the mortar composition for repair of (4) is 0.1 to 10 parts by weight of a dispersant, 0.01 to 3 parts by weight of an antifoaming agent, and 0.01 to 10 parts by weight of a retarder relative to 100 parts by weight of the binder. Characterized in that it further comprises at least one additive selected.

또한, 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 (4)의 충전재는 석회석, 석분, 탈크 중에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 한다. In addition, in one embodiment of the present invention, the filler of (4) is characterized in that at least one selected from limestone, lime powder, talc.

또한, 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 (4)의 골재는 입도가 0.2~2.5mm인 규사인 것을 특징으로 한다. In addition, in one embodiment of the present invention, the aggregate of (4) is characterized in that the particle size is 0.2 ~ 2.5mm silica sand.

본 발명에 따른 콘크리트 구조물 단면의 보수 보강 공법의 특징 및 장점을 설명하면 다음과 같다. The features and advantages of the repair and reinforcement method of the concrete structure section according to the present invention are as follows.

우선, 균열보수재로서 유기 고분자 재료를 사용하지 않으므로 유기질 재료의 문제점, 즉 열에 의한 변형/열화, 화재 취약성, 유해 가스 발생, 시간 경과에 따른 물성 저하 등의 문제를 방지할 수 있다. First, since an organic polymer material is not used as a crack repair material, problems of the organic material, that is, deformation / deterioration due to heat, vulnerability to fire, generation of harmful gas, and deterioration of physical properties over time can be prevented.

또한, 기존의 콘크리트 미세 균열의 자기치유 메커니즘과 같이 단순히 균열 입구에서만 탄산칼슘이 생성되는 것이 아니라 미세 균열의 깊숙한 부분까지 탄산칼슘 결정체가 채워지므로 균열의 추가 진행을 방지할 수 있어 콘크리트 원재료의 물성을 회복할 수 있다. In addition, as in the conventional self-healing mechanism of concrete microcracks, calcium carbonate is not generated only at the crack inlet, but the calcium carbonate crystals are filled up to the deep part of the microcracks, thus preventing the further progress of cracks, thereby improving the physical properties of concrete raw materials. Can recover.

즉, 탄산칼슘 결정체가 결정 크기가 큰 칼사이트의 형태로만 존재하는 것이 아니라 결정 크기가 미세한(칼사이트 대비 1/10~1/100) 바테라이트가 함께 형성됨으로써 칼사이트가 채우지 못하는 공간까지도 채울 수 있고 칼사이트와 결합함으로써 균열 충진 효과가 크고 콘크리트의 수밀성 및 강도 향상에 기여할 수 있으며, 균열 부위에 치밀 구조를 형성함으로써 근본적인 자기 치유가 가능하게 된다. In other words, the calcium carbonate crystals are not only present in the form of a large calcite crystal size, but can also fill up the space that the calcite cannot fill by forming together with a fine crystal size (1/10 to 1/100 compared to calcite) vaterite. And by combining with calcitic, the crack filling effect is large and it can contribute to the improvement of water tightness and strength of the concrete, and by forming a dense structure at the crack site, it is possible to perform fundamental self-healing.

이에 따라 콘크리트 구조물을 장수명화할 수 있고 콘크리트의 공극을 고밀도화함으로써 방수 효과를 증대시킬 수 있는 동시에 해안 또는 해양 구조물의 경우는 염해 방지 특성을 강화하고, 내산성을 향상시켜 콘크리트를 보호할 수 있게 되는 등 콘크리트 구조물의 보수 보강 효과를 극대화시킬 수 있는 장점이 있다. Accordingly, it is possible to prolong the life of the concrete structure and to increase the waterproofing effect by densifying the pores of the concrete, while at the same time, in the case of coastal or offshore structures, it is possible to protect the concrete by strengthening the salt-prevention properties and improving the acid resistance. It has the advantage of maximizing the repair and reinforcement effect of the concrete structure.

도 1 내지 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 실험 결과를 나타낸다. 1 to 11 show the experimental results according to the embodiment of the present invention.

이하에서는 본 발명에 대하여 더욱 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

상기한 바와 같이 본 발명은 하기 단계를 포함하여 구성된다. 즉, As described above, the present invention comprises the following steps. In other words,

(1) 보수 보강이 필요한 콘크리트 구조물의 단면을 치핑(chipping)하여 손상되지 않은 부분이 나올 때까지 다듬는 단계;(1) chipping the cross section of the concrete structure that needs repair reinforcement to trim until the undamaged portion comes out;

(2) 상기 다듬어진 콘크리트 단면에 수산화칼슘을 물에 용해시켜 얻어진 수용액으로서 pH 9~12인 수산화칼슘 수용액을 도포하는 단계;(2) applying a calcium hydroxide aqueous solution having a pH of 9 to 12 as an aqueous solution obtained by dissolving calcium hydroxide in water on the finished concrete section;

(3) 상기 수산화칼슘 수용액을 도포한 표면에 이산화탄소를 물 및 알코올의 혼합액에 용해시켜 나노 사이즈로 버블로 처리한 탄산나노버블수를 처리하는 공정으로서 상기 탄산나노버블수를 전체 중량 100 중량부를 기준으로 산화칼슘(CaO)이 0.01~1.0 중량부가 용해된 것을 사용하는 단계;(3) As a process of dissolving carbon dioxide nanobubble water treated with bubbles in nano size by dissolving carbon dioxide in a mixed solution of water and alcohol on the surface coated with the aqueous calcium hydroxide solution, based on the total weight of 100 parts by weight of the carbon dioxide nanobubble water Using calcium oxide (CaO) dissolved in 0.01 to 1.0 parts by weight;

(4) 상기 탄산나노버블수가 처리된 표면에 속경시멘트 20~50 중량%, 포틀랜드 시멘트 30~60 중량%, 알파형반수석고 5~30 중량% 및 아질산 파우더 0.1~5.0 중량%를 혼합하여 결합제를 제조한 후 상기 결합제에 충전재 및 골재를 혼합하여 제조된 보수용 모르타르 조성물을 물과 혼합하여 도포하는 단계;(4) A binder is prepared by mixing 20-50% by weight fast cement, 30-60% by weight Portland cement, 5-30% by weight of alpha type gypsum and 0.1-5.0% by weight of nitrite powder on the surface treated with the carbonic acid nanobubble water. After preparing and mixing the filler and the aggregate to the binder, the step of mixing the mortar composition prepared by mixing with water to apply;

(5) 상기 모르타르 조성물을 도포한 표면에 표면보호제를 도포하는 단계(5) applying a surface protective agent to the surface coated with the mortar composition

이하에서는 각 단계별로 나누어 구체적으로 설명한다. Hereinafter, each step will be described in detail.

1. 콘크리트 구조물 단면 치핑(chipping)1. Chipping section of concrete structure

콘크리트 구조물에서 열화 등에 의해 콘크리트에 균열이 발생하여 시간이 지나게 되면 콘크리트의 압축강도와 철근의 인장강도가 점차 떨어지게 되고 균열 부위로 노출된 콘크리트는 중성화 현상이 진행되어 철근의 부식이 일어난다. 안전 진단 및 점검을 실시하여 이와 같은 현상이 발행하면 콘크리트 구조물의 단면을 보수 보강해야 건물의 수명을 오랫동안 유지할 수 있다. As the concrete structure cracks due to deterioration, etc., over time, the compressive strength of the concrete and the tensile strength of the reinforcing bar gradually decrease, and the concrete exposed to the crack site undergoes neutralization and corrosion of the reinforcing bar occurs. If such a phenomenon occurs by conducting safety diagnosis and inspection, the section of the concrete structure must be repaired and reinforced to maintain the life of the building for a long time.

치핑 단계는 이와 같이 안전 진단 및 점검 결과 보수 보강이 필요한 콘크리트 구조물에 대하여 균열이 발생한 콘크리트와 노출된 철근을 제거하여 열화되지 않은 콘크리트가 나올 때까지 단면을 기계를 이용하여 파쇄하고 다듬는 과정이다. 이 때 다듬어진 콘크리트의 최외 표면은 모르타르의 부착이 용이하도록 거친 표면을 갖도록 하는 것이 바람직하다.The chipping step is a process of crushing and refining the cross section using a machine until concrete that needs repair reinforcement as a result of safety diagnosis and inspection removes cracked concrete and exposed reinforcing bars until undegraded concrete appears. At this time, it is preferable that the outermost surface of the polished concrete has a rough surface so that the mortar can be easily attached.

2. 수산화칼슘 수용액 도포2. Applying calcium hydroxide aqueous solution

상기 콘크리트 단면을 치핑(chipping)하여 열화 부위의 콘크리트와 부식 철근을 제거한 후 수산화칼슘 수용액을 도포한다. The concrete section is chipped to remove the deteriorated concrete and corrosion reinforcing bar, and then an aqueous calcium hydroxide solution is applied.

상기 수산화칼슘 용액은 수산화칼슘을 물에 용해시켜 얻어진 수용액으로서, pH가 9~12의 범위에 드는 것을 사용하는 것이 바람직하다. The calcium hydroxide solution is an aqueous solution obtained by dissolving calcium hydroxide in water, and it is preferable to use those having a pH in the range of 9 to 12.

더욱 구체적으로는 제1단계로 pH 11~12의 수산화칼슘 용액을 도포하고, 이어서 제2단계로 pH 9~10의 수산화칼슘 용액을 처리하는 것이 바람직하다. More specifically, it is preferable to apply the calcium hydroxide solution having a pH of 11 to 12 in the first step, and then to treat the calcium hydroxide solution having a pH of 9 to 10 in the second step.

상기 단계를 분리하는 것은 제1단계의 pH 범위에서 탄산이온과 반응시 칼사이트 결정체가 주로 형성되며, 제2단계의 pH 범위에서 탄산이온과 반응시 바테라이트 결정체가 주로 형성되기 때문이다. 이에 관한 상세한 설명은 후술한다. The separation of the above steps is mainly because calcitic crystals are mainly formed when reacting with carbonate ions in the pH range of the first step, and vaterite crystals are mainly formed when reacting with carbonate ions in the pH range of the second step. A detailed description of this will be provided later.

본 단계의 수산화칼슘 수용액의 도포는 콘크리트의 치핑 부위가 충분히 침적될 때까지 진행하는 것이 바람직하며, 더욱 구체적으로는 미세 균열의 공극으로 수용액이 내부 깊숙한 부위까지 전달되도록 처리하는 것이 바람직하다. The application of the aqueous calcium hydroxide solution in this step is preferably carried out until the chipping site of the concrete is sufficiently deposited, and more specifically, it is preferable to treat the aqueous solution to be delivered to the deep inside the pores of the micro-cracks.

또한, 본 단계에서 수산화칼슘 수용액의 도포는 20~40℃의 온도에서 도포되는 것이 바람직하며, 이 온도에서 이후 단계의 탄산칼슘 결정체의 형성이 활성화될 수 있다. In addition, in this step, the application of the aqueous calcium hydroxide solution is preferably applied at a temperature of 20 to 40 ° C, at which temperature the formation of calcium carbonate crystals in the subsequent step can be activated.

3. 탄산나노버블수의 처리3. Treatment of carbonic acid nanobubble water

상기 수산화칼슘 수용액을 도포한 표면에 탄산 이온수를 처리한다. 이 때 사용되는 탄산 이온수는 이산화탄소를 물 및 알코올의 혼합액에 용해시켜 나노 사이즈의 버블로 처리한 탄산나노버블수를 사용하는 것이 바람직하다. The surface of the aqueous solution of calcium hydroxide is treated with ionized carbonated water. In this case, the carbonated ionized water used is preferably carbonic acid nanobubble water in which carbon dioxide is dissolved in a mixture of water and alcohol and treated with nano-sized bubbles.

상기 탄산나노버블수는 나노 사이즈의 버블로 이루어지는데 콘크리트 구조물의 미세 균열의 내부 깊숙한 부위까지 침투가 가능하므로 그곳에 존재하는 칼슘 이온(콘크리트 구조물에서 분리된 칼슘 이온 포함)과 반응하여 탄산칼슘 결정체를 형성한다. The number of nano-carbonate bubbles is made of nano-sized bubbles. Since it can penetrate deep inside the micro-cracks of concrete structures, it reacts with calcium ions (including calcium ions separated from concrete structures) to form calcium carbonate crystals. do.

이때 상기 탄산나노버블수를 제조하는 방법은 기존의 버블수 제조장치를 이용할 수 있으며, 물 및 알코올과 이산화탄소를 혼합하고 고속으로 회전하는 버블수 제조장치를 이용하여 제조할 수 있다. 상기 물과 알코올(예: 에탄올)은 각각 100:1~100 의 중량비율로 혼합되는 것이 바람직하다. 또한, 이때 산화칼슘(CaO)를 미량 추가하는 것이 바람직하며, 구체적으로는 상기 얻어지는 탄산나노버블수 전체 중량 100 중량부를 기준으로 산화칼슘을 0.01~1.0의 중량부로 투입하여 탄산나노버블수를 제조할 수 있다. 이와 같이 투입되는 산화칼슘은 미량으로 포함되므로 탄산 이온과의 반응은 거의 발생되지 않으며, 칼슘 이온을 형성하여 버블수에 혼합되므로 미세 균열의 내부 깊숙한 부위까지 전달되어 탄산칼슘 결정체를 형성하는데 기여할 수 있다. 또한, 칼슘 이온과 탄산 이온의 반응속도를 증대시켜 온도 조건에 관계없이 자기 치유 후의 탄산칼슘 결정체의 생성을 증가시킬 수 있다. At this time, the method for manufacturing the carbonic acid nanobubble water may use an existing bubble water production device, and may be manufactured using a bubble water production device that mixes water and alcohol and carbon dioxide and rotates at a high speed. The water and alcohol (eg, ethanol) are preferably mixed in a weight ratio of 100: 1 to 100, respectively. In addition, in this case, it is preferable to add a small amount of calcium oxide (CaO), specifically, based on 100 parts by weight of the total weight of the obtained carbonic acid nanobubble, calcium oxide is added in an amount of 0.01 to 1.0 parts by weight to produce carbonic acid nanobubble water. Can be. Since the calcium oxide added in this way is included in a trace amount, reaction with carbonate ions is rarely generated, and since calcium ions are formed and mixed with bubble water, it can be delivered to the deep portion of the microcracks to contribute to the formation of calcium carbonate crystals. . In addition, by increasing the reaction rate between calcium ions and carbonate ions, it is possible to increase the production of calcium carbonate crystals after self-healing regardless of temperature conditions.

또한, 상기 탄산나노버블수는 미량 혼합되는 산화칼슘과의 반응을 억제하는 것이 바람직한데, 이를 위해 pH가 4~6.5의 범위로 조절되는 것이 바람직하다. In addition, it is preferable to inhibit the reaction with the calcium carbonate, which is mixed in a trace amount, the pH of the nano-bubble water is preferably adjusted in the range of 4 to 6.5.

또한, 상기 탄산나노버블수는 내부에서 충분한 반응이 이루어질 수 있는 시간동안 처리되는 것이 바람직하며, 미세균열 부위가 침적될 정도로 처리되는 것이 바람직하다. 구체적으로는 1~6시간 동안 처리되는 것이 바람직하다. In addition, the carbonic acid nanobubble water is preferably treated for a time period within which a sufficient reaction can be achieved, and is preferably treated to the extent that microcracks are deposited. Specifically, it is preferably treated for 1 to 6 hours.

상기 탄산나노버블수를 처리함에 따라 콘크리트의 미세 균열 부위에 칼사이트(calcite) 형상의 CaCO3 결정체 및 바테라이트(vaterite) 형상의 CaCO3 결정체의 혼합 결정체가 형성되며 이에 의해 시멘트 입자의 재수화 및 CaCO3의 석출로 인해 균열 부위가 충전되는 자기 치유 현상이 일어날 수 있다. As the carbonic acid nanobubble water is treated, mixed crystals of Calcite-like CaCO 3 crystals and vaterite-like CaCO 3 crystals are formed on the micro-cracks of concrete, thereby rehydrating and re-hydrating cement particles. Due to the precipitation of CaCO3, a self-healing phenomenon in which a crack site is filled may occur.

구체적으로, 탄산칼슘의 결정은 대표적으로 칼사이트(calcite), 바테라이트(vaterite), 아라고나이트(aragonite)의 3종류로 구분될 수 있는데 구조물 중에서 수산화칼슘 및 공급되는 외부의 수산화칼슘 수용액 중의 칼슘 이온이 외부에서 공급되는 탄산나노버블수의 탄산 이온과 결합하여 탄산칼슘을 형성하는데, 이 때 생성되는 결정체는 대부분 칼사이트 형상이다. Specifically, the crystals of calcium carbonate can be typically classified into three types: calcite, vaterite, and aragonite. Among the structures, calcium hydroxide and calcium ions in the supplied external aqueous calcium hydroxide solution are external. Calcium carbonate is formed by combining with carbonic acid ions of nanobubble carbonate supplied from, and most of the crystals produced at this time have a calcitic shape.

한편, 수산화칼슘 수용액의 pH를 조절하여 다른 결정체를 형성하는데, pH 범위를 9~10으로 설정할 경우 바테라이트 형상의 결정체가 형성된다. 바테라이트는 육방정계(hexagonal) 결정체로서 칼사이트에 비해 밀도는 약간 작지만 약 1/10 ~ 1/100 정도의 결정 크기를 가지며 안정적인 결정 형상으로 이루어져 있기 때문에 공극충전효과가 칼사이트보다 월등히 뛰어나다. 따라서 칼사이트가 채우지 못한 부분에까지 충전될 수 있고 또한 칼사이트 사이 공간까지도 채워 칼사이트와 함께 치밀한 결정을 형성함으로써 콘크리트의 수밀성 및 강도 향상에 기여할 수 있다. On the other hand, by adjusting the pH of the aqueous calcium hydroxide solution to form other crystals, when the pH range is set to 9 to 10, a vaterite crystal is formed. Vaterite is a hexagonal crystal, which has a slightly smaller density than calcite, but has a crystal size of about 1/10 to 1/100, and has a stable crystal shape, so the pore filling effect is superior to that of calcite. Therefore, it is possible to fill up the part where the calcite is not filled and also fill the space between the calcites to form dense crystals with the calcite, thereby contributing to the improvement of water tightness and strength of the concrete.

4. 보수용 모르타르 조성물 도포4. Applying mortar composition for repair

상기 탄산나노버블수가 처리된 표면에 보수용 모르타르 조성물을 도포하여 보수한다. It is repaired by applying a repair mortar composition to the surface treated with the carbonic acid nanobubble water.

본 발명에서 사용되는 보수용 모르타르 조성물은 속경성 및 강도 확보를 위해 하기의 조성을 사용한다. The mortar composition for repair used in the present invention uses the following composition in order to secure fast-resistance and strength.

즉, 속경시멘트 20~50 중량%, 포틀랜드 시멘트 30~60 중량%, 알파형반수석고 5~30 중량% 및 아질산 파우더 0.1~5.0 중량%를 혼합하여 결합제를 제조한 후 상기 결합제에 충전재 및 골재를 혼합하여 제조된 보수용 모르타르 조성물을 물과 혼합하여 도포한다. That is, after preparing a binder by mixing 20-50% by weight cement, 30-60% by weight Portland cement, 5-30% by weight of alpha-type gypsum plaster and 0.1-5.0% by weight of nitrite powder, the filler and aggregate are added to the binder. The mortar composition for repair prepared by mixing is mixed with water and applied.

구체적으로 상기 속경시멘트는 슬래그 함유 혼합물 20 ~ 50 중량부 및 인산부산이수석고 20 ~ 40 중량부를 포함하여 이루어진 것으로서, 상기 슬래그 함유 혼합물은 비표면적이 4,000 내지 7,000 cm2/g인 고로슬래그 40 내지 80 중량%, 석회 10 내지 30 중량%, 배열탈황석고 5 내지 45 중량%로 구성된 혼합물을 진동밀에서 혼합 분쇄하는 메카노케미컬 활성화 처리된 혼합물인 것을 특징으로 한다. Specifically, the fastening cement is composed of 20 to 50 parts by weight of the slag-containing mixture and 20 to 40 parts by weight of phosphate gypsum, and the slag-containing mixture has a specific surface area of 4,000 to 7,000 cm 2 / g and blast furnace slag 40 to 40 It is characterized in that the mixture consisting of 80% by weight, 10 to 30% by weight of lime, and 5 to 45% by weight of heat-desulfurized gypsum is a mechanochemically activated mixture that is mixed and ground in a vibration mill.

본 발명은 상기 얻어진 속경시멘트에 알파형반수석고를 혼합하여 사용한다. The present invention is used by mixing the alpha-type gypsum gypsum to the obtained rapid-hardening cement.

즉, 상기 속경시멘트만 사용하는 경우 경화 시간이 빨라 초기 수축이 발생하므로, 수화 속도가 속경시멘트와 유사하고 팽창성이 있는 알파형반수석고를 혼합하여 사용함으로써 이들 간의 보완 효과로 인해 속경시멘트만 사용하는 경우에 비하여 경화 수축이 감소될 수 있다. 따라서 초기 균열을 방지하고 초기 강도가 속경시멘트를 단독으로 사용한 경우에 비해 더욱 향상되는 결과를 얻을 수 있다. That is, when only the fast-cement cement is used, the initial shrinkage occurs due to the fast curing time. Therefore, only the fast-cement cement is used due to the complementary effect between them by mixing and using an alpha-type semi-gypsum gypsum having a hydration rate similar to the fast-cement cement. Curing shrinkage may be reduced compared to the case. Therefore, it is possible to prevent the initial cracking and obtain a result that the initial strength is further improved compared to the case of using the fastening cement alone.

또한, 본 발명에서는 철근 보호를 위해 아질산 파우더를 혼합하여 사용한다. In addition, in the present invention, nitrite powder is mixed and used to protect reinforcing bars.

아질산 파우더는 구체적으로 아질산 리튬, 아질산 칼륨, 아질산 칼슘 등을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 비표면적이 1,000 내지 8,000 cm2/g인 것을 사용하는 것이 선호된다. Specifically, lithium nitrite, potassium nitrite, calcium nitrite, and the like can be used as the nitrite powder, and preferably, a specific surface area of 1,000 to 8,000 cm 2 / g is used.

상기 아질산 파우더는 시멘트 안에 포함되는 C3A 와의 수화 반응을 촉진시키고 에트린자이트의 생성량을 증가시키므로 모르타르의 초기 강도를 강화하는데 기여한다. 또한, 상기 아질산 파우더는 내부의 철근을 보호하는 역할을 하므로, 치핑 이후에 철근 방청제를 별도로 도포하는 과정을 생략할 수 있다. The nitrite powder promotes the hydration reaction with C3A contained in the cement and increases the amount of ethrinite, thereby contributing to strengthening the initial strength of mortar. In addition, since the nitrite powder serves to protect the reinforcing bar inside, the process of separately applying the reinforcing bar rust inhibitor after chipping can be omitted.

상기 아질산 파우더는 결합제 중에 0.1~5.0 중량%로 포함되는 것이 바람직하다. 상기 사용량이 0.1 중량% 미만이면 수화 촉진 및 철근 보호 효과가 떨어지고 5.0 중량%를 초과하면 모르타르의 유동성이 저하되어 시공성이 나빠질 수 있다. The nitrite powder is preferably contained in 0.1 to 5.0% by weight in the binder. If the amount is less than 0.1% by weight, the effect of promoting hydration and protecting the reinforcing bar decreases, and when it exceeds 5.0% by weight, the fluidity of the mortar decreases and workability may deteriorate.

본 발명은 속경시멘트 20~50 중량%, 포틀랜드 시멘트 30~60 중량%, 알파형반수석고 5~30 중량% 및 아질산 파우더 0.1~5.0 중량%를 혼합하여 결합제를 제조한 후 상기 결합제에 충전재 및 골재를 혼합하여 제조된 보수용 모르타르 조성물을 물과 혼합하여 사용한다. The present invention is to prepare a binder by mixing 20-50% by weight fast cement, 30-60% by weight Portland cement, 5-30% by weight of alpha-type gypsum plaster and 0.1-5.0% by weight of nitrite powder, and then filler and aggregate in the binder It is used by mixing a water-forming mortar composition prepared by mixing with water.

또한, 수중 콘크리트 구조물의 보수 보강을 위하여 수중불분리제를 0.1~3 중량% 범위로 추가로 포함할 수 있다. 상기 수중불분리제는 수중에서 모르타르 조성물의 점성을 향상시켜 분해되는 것을 방지하기 위하여 첨가되는 것으로, 메틸셀룰로오스, 히드록시메틸셀룰로오스, 카복시메틸셀룰로오스와 같은 메틸계 셀룰로오스; 에틸셀룰로오스, 히드록시에틸셀룰로오스, 카복시에틸셀룰로오스와 같은 에틸계 셀룰로오스; 히드록시프로필셀룰로오스와 같은 프로필계 셀룰로오스에서 선택되는 셀룰로오스계 증점제를 사용할 수 있다. 그 함량은 0.1 ~ 3 중량%를 사용하는 것이 적절한 점성을 발현하므로 바람직하다. 필요에 따라 수중에서의 점성을 더욱 증가시키기 위하여 수용성 아크릴계 수지 분말을 더 첨가할 수 있다. 수용성 아크릴계 수지분말은 수중불분리제 100 중량부에 대하여 1 ~ 30 중량부로 사용하는 것이 바람직하다.In addition, in order to reinforce and repair the underwater concrete structure, an underwater fire separating agent may be additionally included in a range of 0.1 to 3% by weight. The water-in-water separator is added to prevent decomposition by improving the viscosity of the mortar composition in water, and methyl cellulose such as methyl cellulose, hydroxymethyl cellulose, and carboxymethyl cellulose; Ethyl cellulose such as ethyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, and carboxyethyl cellulose; Cellulose thickeners selected from propyl cellulose such as hydroxypropyl cellulose can be used. It is preferable to use the content of 0.1 to 3% by weight since it exhibits appropriate viscosity. If necessary, a water-soluble acrylic resin powder may be further added to further increase the viscosity in water. The water-soluble acrylic resin powder is preferably used in 1 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the water-in-water separator.

또한, 필요에 따라 상기 결합재 100 중량부에 대하여, 분산제 0.1 ~ 10 중량부, 소포제 0.01 ~ 3 중량부, 지연제 0.01 ~ 10 중량부에서 선택되는 1종 이상의 첨가제를 더 포함할 수 있다.In addition, if necessary, with respect to 100 parts by weight of the binder, 0.1 to 10 parts by weight of a dispersant, 0.01 to 3 parts by weight of an antifoaming agent, and 0.01 to 10 parts by weight of a retardant may further include one or more additives.

본 발명에서 상기 방법으로 제조된 속경시멘트는 CaO의 공급원인 시멘트, CaSO4의 공급원인 인산부산석고 및 철근 보호효과가 있는 아질산 파우더를 상기 혼합비율로 혼합하여 사용함에 따라, 칼슘설포알루미네이트와 칼슘알루미네이트를 형성한다. 상기 칼슘설포알루미네이트는 물과 혼합되면 수화반응에 의해 주로 에트린자이트(ettringite) 또는 수산화칼슘 등을 생성하여 수화를 촉진시키는 작용을 한다. 또한 수화반응에 의하여 생성된 침상결정의 에트린자이트는 시멘트 모르타르 및 콘크리트의 미세 공극을 충진하여 강도를 발현시키거나 팽창시키는 역할을 하므로 강도가 우수하며 경화속도가 빠른 모르타르를 제조할 수 있다. 상기 칼슘알루미네이트는 CaO와 Al2O3를 주성분으로 하는 수화활성을 갖는 물질의 총칭이다. 구체적으로는, 상기 칼슘알루미네이트는 물과 반응하여 여러 가지 칼슘알루미네이트 수화물을 형성하는데 반응초기에 빠르게 이루어지므로 속경성을 나타내는 모르타르 조성물을 제조할 수 있다.In the present invention, the fast-cemented cement prepared by the above method is a mixture of calcium sulfo aluminate and calcium, as a mixture of CaO source cement, CaSO 4 source phosphoric acid gypsum and reinforcing bar protective nitrite powder is used at the above mixing ratio. To form an aluminate. When mixed with water, the calcium sulfoaluminate mainly produces ettringite or calcium hydroxide by hydration, thereby promoting hydration. In addition, ethrinite of needle-like crystals produced by hydration reaction fills micropores of cement mortar and concrete to express or expand strength, so that mortar with excellent strength and high curing rate can be produced. The calcium aluminate is a general term for a substance having a hydration activity mainly composed of CaO and Al 2 O 3 . Specifically, the calcium aluminate reacts with water to form various calcium aluminate hydrates, and is rapidly made in the early stage of the reaction, so that a mortar composition exhibiting fast-hardness can be prepared.

본 발명에서 상기 속경시멘트는 전체 결합재 성분 중 20 ~ 50 중량%를 사용하는 것이 바람직하다. 20 중량% 미만일 경우 모르타르 강도가 저하되고 빠른 경화시간을 얻을 수 없으며, 50 중량%를 초과하는 경우 빠른 경화특성을 얻을 수 있으나 알파형 반수석고와의 상호작용으로 인한 과팽창으로 균열이 발생할 수 있다.In the present invention, the fastening cement is preferably used 20 to 50% by weight of the total binder component. If it is less than 20% by weight, the mortar strength decreases and a fast curing time cannot be obtained, and if it exceeds 50% by weight, rapid curing properties may be obtained, but cracks may occur due to overexpansion due to interaction with alpha-type hemihydrate gypsum. .

본 발명에서 상기 결합재 성분 중 포틀랜트 시멘트는 모르타르의 후기강도 발현을 위하여 사용되는 것으로, 1종 포틀랜트 시멘트를 사용하는 것이 바람직하며, 전체 결합재 성분 중 30 ~ 60 중량%를 사용하는 것이 바람직하다.In the present invention, the portland cement among the binder components is used to express late strength of mortar, and it is preferable to use one type of portland cement, and it is preferable to use 30 to 60% by weight of the total binder component.

본 발명에서 상기 결합재 성분 중 알파형반수석고는 속경성 시멘트와 수화 초기에 상호 반응하여 모르타르의 초기강도와 팽창을 발현하는 에트린자이트를 다량 생성시켜 우수한 압축강도 및 수축에 의한 균열을 방지하는 역할을 하기 위하여 사용되는 것으로, 전체 결합재 성분 중 5 ~ 30 중량%를 사용하는 것이 바람직하다. 5 중량% 미만일 경우 모르타르의 속경성이나 팽창성을 발현하기 어려우며, 30 중량% 초과인 경우에는 과팽창에 의한 균열과 원재료 가격의 상승을 초래할 수 있다.In the present invention, the alpha-type gypsum among the components of the binder reacts with fast-hardening cement at the beginning of hydration to generate a large amount of ethrinite that expresses the initial strength and expansion of mortar, thereby preventing excellent compression strength and cracking due to shrinkage Used to play a role, it is preferable to use 5 to 30% by weight of the total binder component. If it is less than 5% by weight, it is difficult to express the quick-drying property or expandability of the mortar, and if it is more than 30% by weight, it may cause cracking due to overexpansion and an increase in the raw material price.

본 발명에서 상기 속경시멘트, 포틀랜트 시멘트, 알파형반수석고, 아질산 파우더로 이루어진 상기 결합재는 콘크리트 구조물의 보수용 모르타르 조성물 중 20 ~ 50 중량%로 포함되는 것이 바람직하다. 20 중량% 미만으로 사용하는 경우 초기 강도 저하 및 접착력 저하되고, 50 중량%를 초과하는 경우 사용 시 빠른 경화 및 높은 수화열 발생으로 초기 균열이 발생될 수 있다.In the present invention, the fastening cement, portland cement, alpha-type gypsum plaster, and the binder made of nitrite powder is preferably included in 20 to 50% by weight of the mortar composition for the repair of the concrete structure. When used at less than 20% by weight, the initial strength decreases and adhesion decreases, and when it exceeds 50% by weight, initial cracking may occur due to rapid curing and high heat of hydration when used.

본 발명의 콘크리트 구조물의 보수용 모르타르 조성물은 상기 결합재 이외에도 충전제, 골재를 포함하며, 부수적으로 수중불분리제를 포함할 수 있다.The mortar composition for repairing the concrete structure of the present invention may include a filler and aggregate in addition to the binder, and may additionally include a water-in-water separator.

구체적으로 충전제는 석회석, 석분, 탈크에서 선택되는 1종 이상을 사용할 수 있으며, 그 함량은 5 ~ 20 중량% 범위로 사용하는 것이 바람직하다. 5 중량% 미만인 경우 경화체의 수축을 억제하는 효과가 미미하여 건조수축량이 증대될 우려가 있으며, 20 중량%를 초과하는 경우에는 충전재량이 과도해져 유동성 및 시공성이 저하될 수 있다.Specifically, the filler may use one or more selected from limestone, lime powder, and talc, and its content is preferably used in a range of 5 to 20% by weight. If it is less than 5% by weight, the effect of suppressing the shrinkage of the cured body is insignificant and there is a fear that the amount of dry shrinkage increases. When it exceeds 20% by weight, the amount of filler may be excessive and fluidity and workability may decrease.

상기 골재는 규사가 적합하며, 규사의 입도는 0.2㎜~2.5㎜인 것이 서로 분리되지 않고 접착성이 좋은 모르타르를 제조하기에 적합하므로 바람직하다. 상기 골재는 모르타르에 대한 작업성을 고려하여 전체 모르타르에 대하여 40∼70중량%의 비율을 가지는 것이 바람직하다.The aggregate is preferable because silica sand is suitable, and the particle size of the silica sand is 0.2 mm to 2.5 mm, since it is not separated from each other and is suitable for producing a mortar with good adhesion. The aggregate preferably has a ratio of 40 to 70% by weight with respect to the total mortar in consideration of the workability for the mortar.

또한 본 발명은 필요에 따라 상기 결합재 100 중량부에 대하여, 분산제 0.1 ~ 10 중량부, 소포제 0.01 ~ 3 중량부, 지연제 0.01 ~ 10 중량부에서 선택되는 1종 이상의 첨가제를 더 포함할 수 있다.In addition, the present invention may further include one or more additives selected from 0.1 to 10 parts by weight of a dispersant, 0.01 to 3 parts by weight of an antifoaming agent, and 0.01 to 10 parts by weight of a retarder, based on 100 parts by weight of the binder, if necessary.

상기 분산제는 모르타르의 입자 표면에 흡착하여 입자 표면에 전하를 주어 입자들끼리 상호 반력을 일으키므로, 응집된 입자를 분산시켜 유동을 증가시켜 감수 효과로 인한 강도 증진이 가능하게 한다. 상기 분산제로서는 통상의 감수제를 사용할 수 있으며, 예를 들어 리그닌술포네이트, 폴리나프탈렌술포네이트, 폴리멜라민술포네이트 또는 폴리카복실레이트계 감수제로 이루어진 군으로부터 단독 또는 둘 이상 혼합사용이 가능하다. 상기 분산제의 함량은 상기 결합재 100 중량부에 대하여 0.1 ~ 10 중량부를 사용하는 것이 바람직하며, 0.1 중량부 미만으로 사용하는 경우 상기 성능 발현이 이루어지지 않으며, 10 중량부를 초과하는 경우 과다 사용으로 인해 모르타르 점성이 저하하여 재료분리가 발생되는 단점을 지닌다.The dispersant adsorbs on the surface of the particle of mortar and charges the surface of the particle to cause mutual reaction between the particles, thereby dispersing the agglomerated particles to increase the flow, thereby enhancing strength due to the water-reducing effect. As the dispersing agent, a conventional water reducing agent can be used, and for example, it can be used alone or in combination of two or more from the group consisting of lignin sulfonate, polynaphthalene sulfonate, polymelamine sulfonate or polycarboxylate-based water reducing agents. The content of the dispersant is preferably used in an amount of 0.1 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the binder, and when used in an amount of less than 0.1 parts by weight, the performance is not achieved, and when it exceeds 10 parts by weight, mortar due to excessive use It has the disadvantage that material separation occurs due to its low viscosity.

상기 소포제는 모르타르 내의 거대 기공을 제거하여 모르타르의 강도와 외관을 좋게 하기 위하여 사용된다. 소포제로는 등유, 유동 파라핀 등과 같은 광유계 소포제; 동식물유, 참기름, 피마자유와 이들의 알킬렌옥사이드 부가물 등과 같은 유지계 소포제; 올레인산, 스테아린산과 이들의 알킬렌옥사이드 부가물 등과 같은 지방산계 소포제; 글리세린모노리시놀레이트, 알케닐호박산 유동체, 솔비톨모노라울레이트, 솔비톨트리올레이트, 천연 왁스 등과 같은 지방산 에스테르계 소포제; 폴리옥시알킬렌류, (폴리)옥시알킬에테르류, 아세틸렌에테르류, (폴리)옥시알킬렌지방산에스테르류, (폴리)옥시알킬렌솔비탄지방산에스테르류, (폴리)옥시알킬렌알킬(아릴)에테르황산에스테르염류, (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 페이스트, 실리콘 에멀젼, 유기변성폴리실록산(디메틸폴리실록산 등의 폴리오르가노실록산), 플루오로실리콘유 등과 같은 실리콘계 소포제를 사용할 수 있다. 상기 소포제는 상기 결합재 100 중량부에 대하여 0.01~3 중량부를 사용하는 것이 바람직하며, 0.01 중량부 미만으로 사용하는 경우 교반 시 발생되는 기포를 제거하는 성능이 현저하게 낮아지며, 3 중량부를 초과하는 경우 조성물의 강도를 저하시키는 단점이 있다.The antifoaming agent is used to remove the large pores in the mortar to improve the strength and appearance of the mortar. Antifoaming agents include mineral oil-based antifoaming agents such as kerosene and liquid paraffin; Oil and fat defoamers such as animal and vegetable oils, sesame oil, castor oil and alkylene oxide adducts thereof; Fatty acid antifoaming agents such as oleic acid, stearic acid and alkylene oxide adducts thereof; Fatty acid ester-based antifoaming agents such as glycerin monoricinolate, alkenyl succinate fluid, sorbitol monolaurate, sorbitol trioleate, natural wax, and the like; Polyoxyalkylenes, (poly) oxyalkyl ethers, acetylene ethers, (poly) oxyalkylene fatty acid esters, (poly) oxyalkylene sorbitan fatty acid esters, (poly) oxyalkylenealkyl (aryl) ethers Oxyalkylene-based antifoaming agents such as sulfate ester salts, (poly) oxyalkylene alkyl phosphate esters, (poly) oxyalkylenealkylamines, (poly) oxyalkyleneamides, etc .; Alcohol-based antifoaming agents such as octyl alcohol, hexadecyl alcohol, acetylene alcohol and glycols; Amide antifoaming agents such as acrylate polyamines; Phosphate ester antifoaming agents such as tributyl phosphate and sodium octyl phosphate; Metal soap-based antifoaming agents such as aluminum stearate and calcium oleate; Silicone-based antifoaming agents such as dimethyl silicone oil, silicone paste, silicone emulsion, organic modified polysiloxane (polyorganosiloxane such as dimethyl polysiloxane), fluorosilicone oil, and the like can be used. The antifoaming agent is preferably used in an amount of 0.01 to 3 parts by weight based on 100 parts by weight of the binder, and when used in an amount of less than 0.01 parts by weight, the performance of removing bubbles generated when stirring is significantly lowered, and when it exceeds 3 parts by weight, the composition There is a disadvantage of lowering the strength of.

상기 지연제는 결합재의 수화속도를 조정하여 일정기간 작업성을 확보할 목적으로 첨가될 수 있다. 지연제로는 붕산과 붕사, 붕산나트륨, 붕산칼륨과 같은 붕산염류, 글루콘산, 시트릭산, 타르타르산, 글루코헵톤산, 아라본산, 사과산 또는 구연산 및 이들의 나트륨, 칼륨, 칼슘, 마그네슘, 암모늄, 트리에탄올아민 등의 무기염 또는 유기염 등의 옥시카복실산; 글루코오스, 프럭토오스, 갈락토오스, 사카로오스, 크실로오스, 아비토오스, 리포오즈, 이성화당 등의 단당류나, 2당, 3당 등의 올리고당, 또는 덱스트린 등의 올리고당, 또는 덱스트란 등의 다당류, 이들을 포함하는 당밀류 등의 당류; 솔비톨 등의 당알콜; 규불화 마그네슘; 인산 및 그의 염 또는 붕산 에스테르류; 아미노카복실산과 그의 염; 알칼리 가용 단백질; 푸민산; 탄닌산; 페놀; 글리세린 등의 다가알콜; 아미노트리(메틸렌포폰산), 1-히드록시에틸리덴-1,1-디포스폰산, 에틸렌디아민테트라(메틸렌포스폰산), 디에틸렌트리아민펜타(메틸렌포스폰산) 및 이들의 알칼리 금속염, 알칼리토류 금속염 등의 포스폰산 및 그 유도체 등을 사용할 수 있다. 그 함량은 상기 결합재 100 중량부를 기준으로 0.01 ~ 10 중량부를 첨가하는 것이 바람직하다.The retarder may be added for the purpose of securing workability for a period of time by adjusting the hydration rate of the binder. Retarders include boric acid and borates such as borax, sodium borate and potassium borate, gluconic acid, citric acid, tartaric acid, glucoheptonic acid, arabic acid, malic acid or citric acid and their sodium, potassium, calcium, magnesium, ammonium, and triethanolamine Oxycarboxylic acids such as inorganic salts or organic salts; Monosaccharides such as glucose, fructose, galactose, saccharose, xylose, abitose, lipoose, isomerized sugar, oligosaccharides such as disaccharides, trisaccharides, or oligosaccharides such as dextrins, or polysaccharides such as dextran, Sugars such as molasses containing them; Sugar alcohols such as sorbitol; Magnesium fluoride; Phosphoric acid and salts or boric acid esters thereof; Aminocarboxylic acids and salts thereof; Alkali-soluble protein; Fumic acid; Tannic acid; phenol; Polyhydric alcohols such as glycerin; Aminotri (methylenephosphonic acid), 1-hydroxyethylidene-1,1-diphosphonic acid, ethylenediaminetetra (methylenephosphonic acid), diethylenetriaminepenta (methylenephosphonic acid) and alkali metal salts thereof, alkali Phosphonic acids such as earth metal salts and derivatives thereof can be used. The content is preferably added to 0.01 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the binder.

본 단계에서 상기 모르타르 조성물을 도포 시 1회 이상 반복 시공하는 경우 대상면과의 접착성을 위해 치핑된 단면의 최외 표면을 연마하여 거칠게 마감하는 것이 바람직하다. 상기 도포하는 단계는 스프레이 또는 흙손을 이용하여 1차 타설 시 5 ~ 15mm, 2차 및 3차 타설시 20 ~ 50mm, 최종 타설 시 5 ~ 15mm로 시공 및 미장하는 것이 바람직하나 상기 두께는 치핑된 콘크리트의 두께에 따라 변경 가능하다.In this step, when the mortar composition is repeatedly applied one or more times during application, it is desirable to finish roughly by polishing the outermost surface of the chipped section for adhesion to the target surface. The applying step is preferably 5 to 15 mm for the first pouring using spray or trowel, 20 to 50 mm for the second and third pouring, and 5 to 15 mm for final pouring, but the thickness is chipped concrete It can be changed depending on the thickness.

5. 표면 보호제 도포5. Applying surface protection agent

상기 모르타르 조성물을 콘크리트 파쇄 부위에 도포하여 평활하게 마감하고 건조한 후 그 표면에 본 발명에 따른 표면보호제를 도포하여 보호할 수 있다. The mortar composition may be applied to a concrete crushing site to finish smoothly, and after drying, a surface protective agent according to the present invention may be applied to the surface to protect it.

상기 표면보호제는 에폭시계 도료 또는 불포화폴리에스테르계 도료 등을 이용할 수 있으며, 본 발명자가 별도의 특허(대한민국 등록특허 제10-1284603호)에 제안된 도료를 사용할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니고 본 발명이 속하는 기술분야에서 일반적으로 사용되는 표면 보호제는 제한없이 사용될 수 있다. The surface protection agent may use an epoxy-based paint or an unsaturated polyester-based paint, and the like, but the present inventor can use the paint proposed in a separate patent (Republic of Korea Patent No. 10-1284603), but is not limited thereto. Surface protective agents generally used in the art to which the invention pertains may be used without limitation.

이하에서는 본 발명을 실시예예 의거하여 더욱 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 의해 제한되는 것은 아니다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on Examples. However, the scope of the present invention is not limited by the following examples.

[실시예][Example]

시멘트계 복합재료의 자기치유에 있어서, 주요 반응 물질은 시멘트입자와 물의 수화반응에 의한 수화생성물에 의해 좌우되기 때문에, 본 실시예에서는 pH의 조정을 통해 시멘트 페이스트 경화체에 생성되는 CaCO3의 결정형 변화에 대한 평가를 실시했다. In the self-healing of cement-based composite materials, since the main reaction material is influenced by the hydration products by hydration reaction between cement particles and water, in this embodiment, it is possible to change the crystalline form of CaCO3 produced in the cement paste cured body by adjusting the pH. Evaluation was carried out.

1. 실험방법1. Experimental method

시멘트는 보통 포틀랜드 시멘트(C, 밀도:3.16g/cm3, 평균 입경 10μm)를 사용하여, 물-시멘트비 40%의 시멘트 페이스트 시험체 (φ10Х30mm) 를 제작했다. 시험체는 수분의 증발(dissipation)을 방지하기 위해, 타설직후부터 재령 1일까지 온도 20±1℃, 습도 60%의 항온항습실에서 봉합양생을 실시하였다. 이후, 탈형한 시험체를 수온 20℃±1°C의 수조에서 재령 28일까지 수중 양생을 실시했다. 재령 28일 이후, φ10Х3mm의 사이즈로 컷팅한 시험체를 대상으로 pH 변화에 따른 CaCO3의 결정형 변화 및 그 생성량을 검토하였다. Cement was usually made of Portland cement (C, density: 3.16 g / cm 3 , average particle diameter of 10 μm) to prepare a cement paste test specimen (φ10Х30mm) having a water-cement ratio of 40%. In order to prevent the evaporation (dissipation) of moisture, the test body was subjected to suture curing in a constant temperature and humidity room at a temperature of 20 ± 1 ° C and a humidity of 60% from immediately after pouring to 1 day of age. Subsequently, the molded specimen was cured in water in a water bath at a water temperature of 20 ° C ± 1 ° C until 28 days of age. After 28 days of age, the specimens cut to a size of φ10Х3mm were examined for changes in the crystalline form of CaCO3 according to the pH change and the amount of production thereof.

pH 조건변화에 따라 CaCO3의 결정형 및 공극률의 변화에 미치는 영향을 파악하기 위해, Ca(OH)2수용액 및 NH3수용액(비교예)을 사용하였다. 이때, pH를 조절하기 위한 용매제(solvent)로서, Ca(OH)2수용액의 경우는 Terephthalic Acid를, NH3수용액의 경우는 Ammonium Chloride을 이용하여, pH제어 장치에 의해서 pH를 조절했다. 또한, 20℃의 온도 조건하에서, CaCO3의 각 결정형이 생성되는 pH 조건을 pH9.0, pH10.5, pH12.0의 3수준으로, 자기 치유 기간은 7일로 설정하여 실험을 실시했다In order to grasp the effect on the change of the crystalline form and porosity of CaCO3 according to changes in pH conditions, an aqueous Ca (OH) 2 solution and an aqueous NH3 solution (comparative example) were used. At this time, as a solvent for adjusting the pH, the pH was adjusted by a pH control device using Terephthalic Acid in the case of Ca (OH) 2 aqueous solution and Ammonium Chloride in the case of NH3 aqueous solution. In addition, under the temperature condition of 20 ° C., the experiment was conducted by setting the pH conditions at which each crystalline form of CaCO 3 was formed to three levels of pH9.0, pH10.5, and pH12.0, and the self-healing period was set to 7 days.

실험 방법으로서, 우선 φ10Х3mm의 사이즈로 컷팅한 시험체를 105 ℃의 건조로에서 1일간 건조시켜 자기 치유 전의 절대건조 중량을 측정하였다. 이후, 시험체를 수중에 1일간 수침시켜 습윤 상태로 만들어, 자기 치유 전 (Step. A)의 수중 중량 및 표면건조 중량을 측정했다. 그 후, pH를 조정한 Ca(OH)2수용액과 NH3수용액에 시험체를 7일간 침지시켰다. 7일 침지 종료 후, 시험체를 아세톤에 4시간이상 침지시켜, 수화 반응을 정지시킨 후, 자기 치유 전과 동일한 방법으로, 자기 치유 후 (Step. B)의 절대건조 중량, 표면건조 중량, 수중 중량을 측정했다. 이후, 자기 치유 전(Step. A)과 자기 치유 후(Step. B)의 시험체의 각 중량을 이용해, 절대 건조 밀도, 흡수율, 공극율을 산출하여, 자기치유에 의한 물리적 특성변화를 비교평가했다. As an experimental method, first, the test piece cut to a size of φ10Х3mm was dried in a drying furnace at 105 ° C. for 1 day to measure the absolute dry weight before self-healing. Thereafter, the test body was immersed in water for 1 day to make it wet, and the water weight and surface dry weight before self-healing (Step A) were measured. Thereafter, the test body was immersed in a Ca (OH) 2 aqueous solution and an NH 3 aqueous solution with pH adjustments for 7 days. After 7 days immersion, the specimen was immersed in acetone for 4 hours or more to stop the hydration reaction, and in the same manner as before self-healing, the absolute dry weight, surface dry weight, and underwater weight after self-healing (Step B) Measured. Subsequently, absolute dry density, water absorption, and porosity were calculated using the weights of the specimens before and after self-healing (Step. A) and afterwards, and physical property changes due to self-healing were comparatively evaluated.

2. 실험 결과2. Experimental results

(1) 물리적 특성 변화(1) Changes in physical properties

시멘트 페이스트 경화체는 다량의 공극을 가진 다공질 구조이므로, 자기치유 전후에 대한 시험체의 공극량 변화를 평가하기 위해, 자기치유 전후의 중량 및 흡수율 변화에 의한 공극감소율을 측정했다. 즉, 공극량 변화는, 자기치유 전후의 시험체의 중량 변화와 제시하는 수화 생성물의 생성량 및 공극률의 이론적 모델의 상관관계를 통해 공극감소율을 산출했다. 그리고, 실제 흡수율의 변화에 의한 공극감소율과 비교하여, CaCO3으로의 결정형변화에 의한 자기치유 충전효과를 평가했다. 이와 더불어 공극 구조의 변화를 평가하기 위해, 수은 압입 포로시미터(MIP)를 이용하여 공극구조를 측정했다. 또한, 자기치유의 주요 석출물인 CaCO3의 결정 중에서, 칼사이트 보다 치밀한 결정구조를 가지고 있는 바테라이트로의 Polymorphisms scale formation 제어를 파악하기 위해, pH의 조건변화에 따른 각 시험체의 SEM분석을 실시했다. 다만, 공극량변화 및 MIP, SEM분석은 절대 건조 밀도, 흡수율 등의 물리적 성능평가의 결과를 기초로 하여, Ca(OH)2수용액을 이용한 CH시리즈만을 이용하여 실험을 실시했다.Since the cement paste cured body is a porous structure having a large amount of voids, in order to evaluate the change in the amount of voids of the test body before and after self-healing, the void reduction rate due to the change in weight and absorption rate before and after self-healing was measured. In other words, the porosity reduction was calculated through the correlation between the weight change of the specimen before and after self-healing and the theoretical model of the amount of production and the porosity of the proposed hydration product. Then, the self-healing filling effect by changing the crystal form with CaCO3 was evaluated in comparison with the void reduction rate due to the change in the actual absorption rate. In addition, to evaluate the change in the pore structure, the pore structure was measured using a mercury intrusion porosimeter (MIP). In addition, among the crystals of CaCO 3 , which is a major precipitate of self-healing, in order to grasp the control of polymorphisms scale formation to vaterite, which has a denser crystal structure than calcite, SEM analysis of each specimen according to changes in pH conditions was performed. . However, based on the results of physical performance evaluations such as absolute dry density and absorption rate, the pore volume change and MIP and SEM analysis were conducted using only the CH series using Ca (OH) 2 aqueous solution.

도 1 내지 도 4에 Ca(OH)2 수용액과 NH3 수용액의 침지조건하에서, pH변화에 따른 각 시험체의 절대건조 밀도 및 흡수율의 결과를 나타낸다. 우선, 도 1 및 도 2와 같이, CH시리즈의 경우 pH변화에 관계 없이, 자기 치유 후(Step. B)의 절대건조 밀도가 자기 치유 전(Step. A)과 비교해 약간 증가하며, 흡수율은 약 1%정도 감소하는 경향을 나타냈다. 특히, 각 pH변화에 의한 건조밀도는 pH9.0는 1.4%, pH10.5는 1.5%, pH12.0는 2.4% 정도 증가하는 경향을 나타냈다. 1 to 4 show the results of the absolute dry density and absorption rate of each test sample according to the pH change under the immersion conditions of the Ca (OH) 2 aqueous solution and the NH3 aqueous solution. First, as shown in FIGS. 1 and 2, in the case of the CH series, regardless of the pH change, the absolute dry density after self-healing (Step B) slightly increases compared to before self-healing (Step A), and the absorption rate is about It tended to decrease by about 1%. In particular, the dry density of each pH change tended to increase by 1.4% for pH9.0, 1.5% for pH10.5, and 2.4% for pH12.0.

한편, 도 3 및 도 4과 같이, NH시리즈의 경우는, 자기 치유 전(Step. A)에 비하여 자기 치유 후(Step. B)의 절대 건조 밀도가 약간 감소하며, 흡수율이 다소 증가하는 경향을 나타냈다. 각 pH변화에 의한 건조밀도는, pH9.0는 3.6%, pH10.5는 1.2%, pH12.0는 4.5%정도 감소하며, CH시리즈의 경우와 반대의 경향을 나타냈다.Meanwhile, as shown in FIGS. 3 and 4, in the case of the NH series, the absolute dry density after self-healing (Step. B) is slightly reduced compared to before self-healing (Step. A), and the absorption rate tends to increase somewhat. Showed. The dry density of each pH change decreased by 3.6% for pH9.0, 1.2% for pH10.5, and 4.5% for pH12.0, showing the opposite trend from that of the CH series.

도 5 및 도 6에 CH시리즈, NH시리즈의 공극률 산출 결과를 나타낸다. 우선, CH시리즈의 경우, pH9.0는 7.1%, pH10.5는 7.4%, pH12.0는 6.9%의 공극률 감소를 확인했다. 한편, NH시리즈의 경우, pH9.0는 11.0%, pH10.5는 9.6%, pH12.0는 7.8%의 공극률 증가를 확인하였으며, 상기의 흡수율결과와 유사한 경향을 나타냈다.5 and 6 show the porosity calculation results of the CH series and the NH series. First, in the case of the CH series, a decrease in porosity of 7.1% for pH9.0, 7.4% for pH10.5, and 6.9% for pH12.0 was confirmed. On the other hand, in the case of the NH series, pH9.0 was 11.0%, pH10.5 was 9.6%, and pH12.0 was confirmed to increase the porosity of 7.8%, showing a similar tendency to the absorption rate result.

상기의 결과로부터, Ca(OH)2수용액과 NH3수용액의 침지조건에서, 절대 건조 밀도, 흡수율, 공극율 변화에 차이가 발생하는 원인은, 공급되는 Ca2+이온의 절대량 변화가 자기치유 후의 CaCO3의 생성량에 영향을 미치는 것으로 판단된다. 즉, Ca(OH)2수용액을 이용한 CH시리즈의 경우, NH3수용액의 경우(NH시리즈)와 비교해, 다량의 Ca2+이온이 시험체 내부에 침투하여, 자기치유 석축물인 CaCO3의 생성량이 증가했다고 판단된다. 한편, NH시리즈의 경우, CH시리즈에 비교해, 절대 건조 밀도가 감소하고, 흡수율과 공극률이 증가한 요인으로는, 시멘트 페이스트 경화체 중의 칼슘(Ca)이 수용액에 용출되었기 때문으로 추측된다.From the above results, in the immersion conditions of the Ca (OH) 2 aqueous solution and the NH 3 aqueous solution, the cause of the difference in the absolute dry density, absorption rate, and porosity change is caused by the change in the absolute amount of Ca 2+ ions supplied after CaCO3 self-healing. It is judged to affect the production amount. That is, in the case of the CH series using the Ca (OH) 2 aqueous solution, compared with the NH 3 aqueous solution (NH series), a large amount of Ca 2+ ions penetrated inside the test body, and it was determined that the amount of CaCO 3 self-healing precipitate increased. do. On the other hand, in the case of the NH series, as compared to the CH series, it is presumed that calcium (Ca) in the cement paste cured body was eluted in an aqueous solution as a factor in which the absolute dry density decreased and the water absorption and porosity increased.

(2) 공극 감소 변화(2) Pore reduction change

pH변화에 의한 CH시리즈의 자기치유 전후의 실제 흡수율을 이용하여, CaCO3으로의 충전효과를 검토하기 위해, 실험치를 하기 식에 대입하여, 자기치유 후의 탄산화에 의한 공극감소율

Figure 112019092208836-pat00001
를 구했다.Using the actual absorption rate before and after self-healing of the CH series due to the change in pH, to examine the filling effect with CaCO3, substitute the experimental values in the following formula and reduce the voidage by carbonization after self-healing.
Figure 112019092208836-pat00001
I got it.

Figure 112019092208836-pat00002
Figure 112019092208836-pat00002

여기서,

Figure 112019092208836-pat00003
:자기치유 전(A)의 공극율,
Figure 112019092208836-pat00004
:자기치유 후(B)의 공극율 이다.here,
Figure 112019092208836-pat00003
: Porosity before self-healing (A),
Figure 112019092208836-pat00004
: Porosity after self-healing (B).

한편, 상기의 흡수율에 의한 공극감소율과 동일조건에서, 실제 중량변화를 이용한 CaCO3 충전효과의 미시적 검토를 위해, Papadakis가 제안하는 수화 생성물의 생성량 및 공극률의 이론적 모델을 이용하여, 자기치유 후의 탄산화에 의한 공극감소율을 구했다.On the other hand, for the microscopic examination of the CaCO3 filling effect using the actual weight change under the same conditions as the void reduction rate by the above absorption rate, using the theoretical model of the amount of production and the porosity of the hydration product proposed by Papadakis, carbonization after self-healing The void reduction rate by was determined.

여기서, Ca(OH)2(=74[g/mol])이 CaCO3(=100[g/mol])으로 변화하면, 1mol 당 26g의 중량이 증가하게 된다. 이를 Papadakis의 수화 생성물의 생성량 및 공극률의 이론적 모델에 기초하여, 각 pH조건에 의한 CH시리즈의 자기치유 후, Ca(OH)2이 전부 CaCO3으로 변화한 경우의 전체 중량증가량

Figure 112019092208836-pat00005
[g] 및 반응율
Figure 112019092208836-pat00006
[%]를 이하의 하기 식을 통해 구할 수 있다.Here, when Ca (OH) 2 (= 74 [g / mol]) changes to CaCO3 (= 100 [g / mol]), the weight of 26 g per 1 mol increases. Based on the theoretical model of the production amount and porosity of the hydrated products of Papadakis, the total weight increase when Ca (OH) 2 is changed to CaCO3 after self-healing of the CH series under each pH condition
Figure 112019092208836-pat00005
[g] and reaction rate
Figure 112019092208836-pat00006
[%] Can be obtained through the following equation.

Figure 112019092208836-pat00007
Figure 112019092208836-pat00007

Figure 112019092208836-pat00008
Figure 112019092208836-pat00008

여기서,

Figure 112019092208836-pat00009
:자기치유 전(A)의 중량[g],
Figure 112019092208836-pat00010
:자기치유 후(B)의 증감된 중량[g] 이다.here,
Figure 112019092208836-pat00009
: Weight (g) before self-healing (A),
Figure 112019092208836-pat00010
: It is the weight [g] increased or decreased after self-healing (B).

이때, Papadakis가 제안하고 있는 하기 식에 기초하여[Vagelis G. Papadakis; Costas G. Vayenas; and Michael N. Fardis. Physical and Chemical Characteristics Affectiong the Durability of Concrete, ACI Materials Journal, 1991, 88-M24, 186-196], Ca(OH)2의 농도를 계산했다.At this time, based on the following formula proposed by Papadakis [Vagelis G. Papadakis; Costas G. Vayenas; and Michael N. Fardis. Physical and Chemical Characteristics Affectiong the Durability of Concrete, ACI Materials Journal , 1991, 88-M24, 186-196], Ca (OH) 2 concentration was calculated.

Figure 112019092208836-pat00011
Figure 112019092208836-pat00011

Figure 112019092208836-pat00012
Figure 112019092208836-pat00012

여기서,

Figure 112019092208836-pat00013
:시간 t에 대한 물질 i의 반응율,
Figure 112019092208836-pat00014
,
Figure 112019092208836-pat00015
:물질 i의 시간 t에 대한 농도 및 초기농도[mol/m3],
Figure 112019092208836-pat00016
:20°C일때, 물질 i의 반응속도정수[1/sec],
Figure 112019092208836-pat00017
:실험에 의한 수치 이다.here,
Figure 112019092208836-pat00013
: Reaction rate of substance i with respect to time t ,
Figure 112019092208836-pat00014
,
Figure 112019092208836-pat00015
: Concentration and initial concentration of substance i over time t [mol / m 3 ],
Figure 112019092208836-pat00016
: At 20 ° C, the reaction rate constant of substance i [1 / sec],
Figure 112019092208836-pat00017
: It is a value by experiment.

최종적으로, 실제 중량변화를 이용해, 자기치유 후의 탄산화에 의한 공극감소율

Figure 112019092208836-pat00018
를 구하기 위해, Papadakis의 탄산화에 의한 공극율을 응용한 하기 식을 이용했다. Finally, using actual weight change, the void reduction rate by carbonation after self-healing
Figure 112019092208836-pat00018
In order to obtain the following formula, the porosity by carbonation of Papadakis was applied.

Figure 112019092208836-pat00019
Figure 112019092208836-pat00019

여기서,

Figure 112019092208836-pat00020
:후레쉬 콘크리트의 초기 공극율,
Figure 112019092208836-pat00021
:수화반응에 의한 공극율,
Figure 112019092208836-pat00022
:탄산화에 의한 공극감소율이다.here,
Figure 112019092208836-pat00020
: Initial porosity of fresh concrete,
Figure 112019092208836-pat00021
: Porosity by hydration reaction,
Figure 112019092208836-pat00022
: Pore reduction rate by carbonation.

도 7에 pH 변화에 따른 CH시리즈의 탄산화에 의한 공극감소율의 결과를 나타낸다. 여기서, 실험치(

Figure 112019092208836-pat00023
)는 흡수율 결과를 이용하였으며, 계산치(
Figure 112019092208836-pat00024
)는 중량변화와 Papadakis의 모델을 이용하였다. Fig. 7 shows the results of the void reduction rate due to carbonation of the CH series according to the pH change. Here, the experimental value (
Figure 112019092208836-pat00023
) Used the absorption rate result, and the calculated value (
Figure 112019092208836-pat00024
) Used the model of weight change and Papadakis.

실험결과, pH변화에 관계 없이, 자기 치유 후(Step. B)의 실험치(

Figure 112019092208836-pat00025
) 가 계산치(
Figure 112019092208836-pat00026
)와 비교해, pH9.0는 1.0%, pH10.5는 1.2%, pH12.0는 0.7% 정도 공극감소율이 증가하였지만, 그 차이는 크지 않았다. 따라서, W/C 40%의 경우, 자기치유 전후의 흡수율 변화를 통해 구해진 공극량 변화와 거의 동일한 결과로부터, 중량변화와 Papadakis의 모델을 이용하여, 자기치유 후의 탄산화에 의한 공극량 변화의 예측이 가능하다고 판단된다. 다만, Papadakis가 제안하는 수화 생성물의 생성량 및 공극률의 이론적 모델을 본 연구에 적용할 경우, 본 연구에서의 자기치유를 실시한 시험체에서는 Ca(OH)2만이 탄산화에 의한 공극변화에 기여 하는 것으로 가정하여, 평가를 실시했다. 따라서, 본 실험에서의 실제 흡수율에 의한 공극량 변화와 비교해, 약 1%정도 차이가 발생되는 것을 확인할 수 있다. 그러므로, 추후, 자기치유 후의 C-S-H gel, Ettringite, Friedel's salt 등 Ca(OH)2 이외의 수화생성물의 탄산화로 인한 공극량 변화의 정량적 검토가 필요하다.As a result of the experiment, regardless of the pH change, the experimental value after self-healing (Step B) (
Figure 112019092208836-pat00025
) Is calculated
Figure 112019092208836-pat00026
), The void reduction rate increased by 1.0% for pH9.0, 1.2% for pH10.5, and 0.7% for pH12.0, but the difference was not significant. Therefore, in the case of W / C 40%, it is possible to predict the change in the amount of voids due to carbonization after self-healing, using the model of weight change and Papadakis from the results almost identical to the changes in the amount of voids obtained through the change in the absorption rate before and after self-healing. Is judged. However, when applying the theoretical model of the amount and porosity of hydration products proposed by Papadakis to this study, it is assumed that Ca (OH) 2 only contributes to the pore change due to carbonation in the specimen subjected to self-healing in this study. , Was evaluated. Therefore, it can be seen that a difference of about 1% is generated compared to the change in the amount of voids due to the actual absorption rate in this experiment. Therefore, it is necessary to quantitatively examine changes in pore volume due to carbonation of hydration products other than Ca (OH) 2, such as CSH gel, Ettringite, and Friedel's salt after self-healing.

(3) 공극의 구조적 변화(3) Structural changes in voids

도 8 및 도 9에 수은 압입 포로시미터 (MIP)에 의한 CH시리즈의 자기 치유 전후의 공극 분포 측정 결과를 나타낸다. 여기서, 그래프의 세로축은 공극량 및 누적공극량(%), 가로축은 세공 내의 직경을 나타낸다.8 and 9 show the results of measuring the pore distribution before and after self-healing of the CH series using a mercury intrusion porosimeter (MIP). Here, the vertical axis of the graph represents the amount of voids and cumulative voids (%), and the horizontal axis represents the diameter in the pores.

도 8의 공극량 측정결과, 세공 지름 0.1~1μm 범위에서는, pH변화에 관계 없이 자기 치유 후(Step. B)가 자기 치유 전(Step. A)과 비교해, 다소 세공분포가 작은 쪽으로 이동하고 있는 것을 확인했다. 또한, 세공 지름 0.1~0.01μm 부근(capillary pore)에서는, 자기 치유 후(Step. B)의 세공량이 약간 증가하는 경향을 나타냈다. 또한, 도 9의 누적 공극량 측정결과, 자기 치유 후(Step. B)가 자기 치유 전(Step. A)과 비교해, pH9.0는 약 4%, pH10.5는 약 2.2%, pH12.0는 약 2.1% 정도 공극량이 감소하였지만, pH변화에 따른 차이는 크지 않았다.As a result of measuring the amount of voids in FIG. 8, in the range of the pore diameter of 0.1-1 μm, after the self-healing (Step B) compared to before the self-healing (Step A) regardless of the pH change, the pore distribution is shifted toward the smaller side. Confirmed. In addition, in the vicinity of the pore diameter of 0.1 to 0.01 μm (capillary pore), a tendency of a slight increase in the amount of pores after self-healing (Step B) was observed. In addition, as a result of measuring the cumulative pore amount of FIG. 9, after self-healing (Step B) compared to before self-healing (Step A), pH 9.0 is about 4%, pH 10.5 is about 2.2%, pH 12.0 is The pore amount decreased by about 2.1%, but the difference according to the pH change was not large.

이러한 결과로부터, Ca(OH)2수용액을 이용한 자기치유의 경우, 자기 치유 전과 비교해, Ca(OH)2 수용액 안에 존재하는 Ca2+ 이온의 절대량이 많아지기 때문에, 시멘트 페이스트 경화체 내부의 CaCO3 생성량 증가에 기여하여, 공극이 충전된 것으로 판단된다.From these results, in the case of self-healing using an aqueous solution of Ca (OH) 2, since the absolute amount of Ca 2+ ions present in the aqueous solution of Ca (OH) 2 increases compared to before self-healing, the amount of CaCO3 generated in the cured cement paste increases Contributed to, it is determined that the voids are filled.

(4) pH 변화에 따른 결정 구조 변화(4) Crystal structure change according to pH change

pH조절에 의해, 보다 치밀한 CaCO3 화합물인 바테라이트의 생성 및 제어 가능성을 확인하기 위해, CH시리즈를 이용하여, 각 pH조건에서의 SEM분석을 실시했다. Ca(OH)2수용액을 이용해 자기치유를 실시한 경우, 각 pH조건을 9.0, 12.0의 2조건에 대한 시험체의 SEM 이미지를 각각 도 10, 도 11에 나타낸다. SEM관찰은, φ10Х3mm 시험체의 할렬면(시험체 내부)에 대해 실시했으며, 기존 문헌에서 확인된 CaCO3의 결정형과 결정의 크기 등을[24, 25], 본 연구에서 얻어진 결정 구조와 비교하여, CaCO3의 결정형을 판단 및 추정하였다. In order to confirm the possibility of generation and control of bariterite which is a more dense CaCO3 compound by pH adjustment, SEM analysis was performed under each pH condition using the CH series. When self-healing was performed using a Ca (OH) 2 aqueous solution, SEM images of the test body for two conditions of 9.0 and 12.0 for each pH condition are shown in FIGS. 10 and 11, respectively. The SEM observation was performed on the split surface of the φ10Х3mm specimen (inside the specimen), and the CaCO3 crystal form and crystal size confirmed in the existing literature were compared with the crystal structure obtained in this study [24, 25]. The crystalline form was judged and estimated.

SEM분석결과, pH9.0및 pH12.0의 경우, 시멘트 수화물 중에 Ca(OH)2이 거의 관찰되지 않았으며, pH9.0에서는 바테라이트, pH12.0에서는 칼사이트가 주로 확인되었다. 이러한 결과에 의해, pH조정에 의한 자기치유를 실시할 경우, 시멘트 메트릭스에 생성되는 CaCO3의 결정형은 바테라이트, 칼사이트로의 제어가 가능할 것으로 판단된다. 특히, 온도 20℃의 조건에서, pH를 9.0정도로 조정함으로써, 보다 치밀한 CaCO3 결정체인 바테라이트의 효과적 생성 및 제어가 가능하다고 판단된다.As a result of SEM analysis, in the case of pH9.0 and pH12.0, Ca (OH) 2 was hardly observed in cement hydrate, and vaterite was mainly observed at pH9.0, and calsite at pH12.0. Based on these results, when self-healing by pH adjustment is performed, it is determined that the crystalline form of CaCO3 generated in the cement matrix can be controlled by vaterite and calcitic. In particular, by adjusting the pH to about 9.0 under the condition of a temperature of 20 ° C., it is judged that it is possible to effectively produce and control bariterite, which is a more dense CaCO 3 crystal.

3. 실험 결론3. Experimental conclusion

상기 실험으로부터, Ca(OH)2 수용액을 이용해 자기치유를 실시할 경우, NH3수용액의 경우보다 공급되는 Ca2+ 이온의 절대량이 많아지기 때문에, pH조건에 관계 없이 자기치유 후의 시멘트 페이스트 경화체 내부의 CaCO3의 생성이 증가했음을 확인했고, 이러한 원인으로 인해 절대건조밀도는 증가하고, 흡수율 및 공극율은 감소하여, 보다 효과적인 자기 치유가 가능하다고 판단된다. From the above experiment, when self-healing using an aqueous solution of Ca (OH) 2, the absolute amount of Ca 2+ ions supplied is greater than that of the NH 3 aqueous solution, and thus, inside the cement paste cured body after self-healing regardless of the pH condition. It was confirmed that the production of CaCO3 was increased, and due to these causes, the absolute dry density increased, and the absorption rate and porosity decreased, and thus it is considered that more effective self-healing is possible.

또한, 실제 흡수율 및 중량변화를 통한 공극감소율 의 차이가 크지 않은 것으로부터, 자기치유 전후의 실제 중량변화와 Papadakis가 제안하는 수화 생성물의 생성량 및 공극률의 이론적 모델의 적용을 통해, 자기치유에 의한 공극량 변화의 평가 및 자기치유 충전효과의 예측이 가능하다고 판단된다. In addition, since the difference between the actual absorption rate and the void reduction rate through weight change is not large, the actual weight change before and after self-healing and the application of the theoretical model of the production and porosity of hydration products proposed by Papadakis, the amount of voids by self-healing It is judged that it is possible to evaluate the change and predict the self-healing filling effect.

또한, Ca(OH)2 수용액을 이용한 자기치유의 경우, pH를 조정함으로써 pH9.0은 주로 바테라이트, pH10.5은 아라고나이트, pH12.0은 주로 칼사이트로, 시멘트 메트릭스에 생성되는 CaCO3의 결정형 변화를 확인했다. 특히, 온도 20℃의 조건에서, pH를 9.0정도로 조정함으로써, 보다 치밀한 CaCO3 결정체인 바테라이트의 효과적 생성 및 제어 가능성을 확인했다.In the case of self-healing using an aqueous solution of Ca (OH) 2, by adjusting the pH, pH9.0 is mainly vaterite, pH10.5 is aragonite, pH12.0 is mainly calcite, and CaCO3 generated in cement matrix Crystalline change was confirmed. In particular, by adjusting the pH to about 9.0 under the condition of a temperature of 20 ° C., the possibility of effectively generating and controlling bariterite, which is a more dense CaCO 3 crystal, was confirmed.

이상의 실험 결과로부터 수산화칼슘 수용액의 pH 변화와 함께 시공 조건을 설정함으로써 칼사이트 및 바테라이트의 결정체 혼합을 공극 내에 형성할 수 있고, 탄산나노버블수를 이용해 공극의 깊숙한 내부까지 반응 이온들이 침적될 수 있도록 함으로써 내부 공극을 치밀하게 콘크리트 성분으로 재생시킬 수 있으며 이로 인해 콘크리트의 수명을 연장하고 보수 효과를 극대화 시킬 수 있을 것으로 판단된다. From the above experimental results, by setting the construction conditions along with the pH change of the calcium hydroxide aqueous solution, it is possible to form crystalline mixtures of calcitic and vaterite in the pores, so that reaction ions can be deposited to deep inside the pores using nano-bubble carbonated water. By doing so, it is possible to regenerate the internal voids with concrete components, thereby extending the life of the concrete and maximizing the repair effect.

Claims (15)

(1) 보수 보강이 필요한 콘크리트 구조물의 단면을 치핑(chipping)하여 손상되지 않은 부분이 나올 때까지 다듬는 단계;
(2) 상기 다듬어진 콘크리트 단면에 수산화칼슘을 물에 용해시켜 얻어진 수용액으로서 pH 9~12인 수산화칼슘 수용액을 도포하는 단계;
(3) 상기 수산화칼슘 수용액을 도포한 표면에 이산화탄소를 물 및 알코올의 혼합액에 용해시켜 나노 사이즈로 버블로 처리한 탄산나노버블수를 처리하는 공정으로서 상기 탄산나노버블수를 전체 중량 100 중량부를 기준으로 산화칼슘(CaO)이 0.01~1.0 중량부가 용해된 것을 사용하는 단계;
(4) 상기 탄산나노버블수가 처리된 표면에 속경시멘트 20~50 중량%, 포틀랜드 시멘트 30~60 중량%, 알파형반수석고 5~30 중량% 및 아질산 파우더 0.1~5.0 중량%를 혼합하여 결합제를 제조한 후 상기 결합제에 충전재 및 골재를 혼합하여 제조된 보수용 모르타르 조성물을 물과 혼합하여 도포하는 단계;
(5) 상기 모르타르 조성물을 도포한 표면에 표면보호제를 도포하는 단계;
를 포함하며,
상기 (3)에서 상기 탄산나노버블수를 처리하는 공정에 있어서 물과 알코올은 각각 100:0.1~100의 중량비율로 혼합되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물 단면의 보수 보강 공법.
(1) chipping the cross section of the concrete structure that needs repair reinforcement to trim until the undamaged portion comes out;
(2) applying a calcium hydroxide aqueous solution having a pH of 9 to 12 as an aqueous solution obtained by dissolving calcium hydroxide in water on the finished concrete section;
(3) As a process of dissolving carbon dioxide nanobubble water treated with bubbles in nano size by dissolving carbon dioxide in a mixed solution of water and alcohol on the surface coated with the aqueous calcium hydroxide solution, based on the total weight of 100 parts by weight of the carbon dioxide nanobubble water Using calcium oxide (CaO) dissolved in 0.01 to 1.0 parts by weight;
(4) A binder is prepared by mixing 20-50% by weight fast cement, 30-60% by weight Portland cement, 5-30% by weight of alpha type gypsum and 0.1-5.0% by weight of nitrite powder on the surface treated with the carbonic acid nanobubble water. After preparing and mixing the filler and the aggregate to the binder, the step of mixing the mortar composition prepared by mixing with water to apply;
(5) applying a surface protective agent to the surface coated with the mortar composition;
It includes,
In step (3), in the process of treating the carbonic acid nanobubble water, water and alcohol are each mixed at a weight ratio of 100: 0.1 to 100, thereby repairing and reinforcing a concrete structure section.
청구항 1에 있어서, 상기 (2)에서 수산화칼슘 수용액을 도포함에 있어서, pH 11~12의 수산화칼슘 용액을 처리하는 제1단계 및 pH 9~10의 수산화칼슘 용액을 처리하는 제2단계로 구분하여 도포하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물 단면의 보수 보강 공법.
The method according to claim 1, in applying the aqueous solution of calcium hydroxide in the above (2), the first step of treating the calcium hydroxide solution of pH 11 to 12 and the second step of treating the calcium hydroxide solution of pH 9 to 10 is applied separately A method of repair and reinforcement of a section of a concrete structure characterized by.
삭제delete 청구항 1에 있어서, 상기 (3)에서 상기 탄산나노버블수를 처리하는 공정에 있어서 상기 탄산나노버블수는 pH가 4~6.5로 조절된 것을 사용하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물 단면의 보수 보강 공법.
The method according to claim 1, wherein in the process of treating the carbonic acid nanobubble water in the step (3), the carbonic acid nanobubble water has a pH adjusted to 4 to 6.5.
청구항 1에 있어서, 상기 (3)에서 상기 탄산나노버블수를 처리하는 공정에 있어서 상기 탄산나노버블수는 1~6시간 동안 처리되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물 단면의 보수 보강 공법.
The method according to claim 1, wherein in the step of treating the carbonic acid nanobubble water in (3), the carbonic acid nanobubble water is treated for 1 to 6 hours.
청구항 1에 있어서, 상기 (3)에서 상기 탄산나노버블수를 처리함에 따라 콘크리트의 미세 균열 부위에 칼사이트(calcite) 형상의 CaCO3 결정체 및 바테라이트(vaterite) 형상의 CaCO3 결정체의 혼합 결정체가 형성되어 미세 균열 공극을 충진함으로써 콘크리트를 자기 치유시키는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물 단면의 보수 보강 공법.
The method according to claim 1, wherein the mixed crystals of CaCO 3 crystals of calcite-like and vaterite-like CaCO 3 crystals in the micro-cracks of concrete as the (3) is treated with the carbonic acid nanobubble water. A method of repair and reinforcement of a section of a concrete structure characterized by self-healing of concrete by forming and filling micro-crack pores.
청구항 1에 있어서, 상기 (4)에서 상기 속경시멘트는 슬래그 함유 혼합물 20 ~ 50 중량부 및 인산부산이수석고 20 ~ 40 중량부를 포함하여 이루어진 것으로서, 상기 슬래그 함유 혼합물은 비표면적이 4,000 내지 7,000 cm2/g인 고로슬래그 40 내지 80 중량%, 석회 10 내지 30 중량%, 배연탈황석고 5 내지 45 중량%로 구성된 혼합물을 진동밀에서 혼합 분쇄하는 메카노케미컬 활성화 처리된 혼합물인 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물 단면의 보수 보강 공법.
The method according to claim 1, wherein the fastening cement in (4) is composed of 20 to 50 parts by weight of the slag-containing mixture and 20 to 40 parts by weight of gypsum phosphate, wherein the slag-containing mixture has a specific surface area of 4,000 to 7,000 cm. 2 / g of blast furnace slag 40 to 80% by weight, lime 10 to 30% by weight, concrete characterized in that the mixture consisting of 5 to 45% by weight of flue gas desulfurization gypsum is a mechanochemical activated treatment mixture mixed and pulverized in a vibration mill Method of repair reinforcement of the structure section.
청구항 1에 있어서, 상기 (4)에서 상기 아질산 파우더는 비표면적이 1,000 내지 8,000 cm2/g인 것을 사용하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물 단면의 보수 보강 공법.
The method according to claim 1, wherein in (4), the nitrite powder has a specific surface area of 1,000 to 8,000 cm 2 / g.
청구항 1에 있어서, 상기 (4)에서 상기 아질산 파우더는 아질산리튬, 아질산칼륨 또는 아질산칼슘인 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물 단면의 보수 보강 공법.
The method of claim 1, wherein the nitrite powder in (4) is lithium nitrite, potassium nitrite, or calcium nitrite.
청구항 1에 있어서, 상기 (1)단계 치핑 이후에 노출된 철근에 대해 철근 방청제를 도포하지 않는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물 단면의 보수 보강 공법.
The method according to claim 1, Reinforcement reinforcement method of a concrete structure cross-section, characterized in that the reinforcing bar rust inhibitor is not applied to the reinforcing bar exposed after step (1) chipping.
청구항 1에 있어서, 상기 보수용 모르타르 조성물은 수중불분리제 0.1~3 중량%를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물 단면의 보수 보강 공법.
The method of claim 1, wherein the repair mortar composition further comprises 0.1 to 3% by weight of a water-in-water separator.
청구항 11에 있어서, 상기 수중불분리제는 메틸셀룰로오스, 히도록시메틸셀룰로오스, 카복시메틸셀룰로오스, 에틸셀룰로오스, 히드록시에틸셀룰로오스, 카복시에틸셀룰로오스, 히드록시프로필셀룰로오스 중에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물 단면의 보수 보강 공법.
The concrete according to claim 11, wherein the water-in-water separating agent is at least one selected from methyl cellulose, hydroxymethyl cellulose, carboxymethyl cellulose, ethyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, carboxyethyl cellulose, and hydroxypropyl cellulose. Method of repair reinforcement of the structure section.
청구항 1에 있어서, 상기 (4)의 보수용 모르타르 조성물은 상기 결합재 100 중량부에 대하여 분산제 0.1~10 중량부, 소포제 0.01~3 중량부, 지연제 0.01~10 중량부에서 선택되는 1종 이상의 첨가제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물 단면의 보수 보강 공법.
The method according to claim 1, wherein the mortar composition for repair of (4) is at least one additive selected from 0.1 to 10 parts by weight of a dispersant, 0.01 to 3 parts by weight of an antifoaming agent, and 0.01 to 10 parts by weight of a retarder relative to 100 parts by weight of the binder. Repair reinforcement method of the concrete structure section, characterized in that it further comprises.
청구항 1에 있어서, 상기 (4)의 충전재는 석회석, 석분, 탈크 중에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물 단면의 보수 보강 공법.
The method according to claim 1, wherein the filler of (4) is a limestone, stone powder, repair and reinforcement method of a concrete structure section, characterized in that at least one selected from talc.
청구항 1에 있어서, 상기 (4)의 골재는 입도가 0.2~2.5mm인 규사인 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물 단면의 보수 보강 공법.
The method of claim 1, wherein the aggregate of (4) is a reinforcing method of repairing a concrete structure in cross-section, characterized in that it is silica sand having a particle size of 0.2 to 2.5 mm.
KR1020190110956A 2019-09-06 2019-09-06 Method of repairing and reinforcing cross-section of concrete structure by self healing using calcium hydrate solution, eco-friendly nano bubble water of carbon dioxide and mortar composition for repairment KR102087707B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190110956A KR102087707B1 (en) 2019-09-06 2019-09-06 Method of repairing and reinforcing cross-section of concrete structure by self healing using calcium hydrate solution, eco-friendly nano bubble water of carbon dioxide and mortar composition for repairment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190110956A KR102087707B1 (en) 2019-09-06 2019-09-06 Method of repairing and reinforcing cross-section of concrete structure by self healing using calcium hydrate solution, eco-friendly nano bubble water of carbon dioxide and mortar composition for repairment

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102087707B1 true KR102087707B1 (en) 2020-05-26

Family

ID=70914983

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190110956A KR102087707B1 (en) 2019-09-06 2019-09-06 Method of repairing and reinforcing cross-section of concrete structure by self healing using calcium hydrate solution, eco-friendly nano bubble water of carbon dioxide and mortar composition for repairment

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102087707B1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102158536B1 (en) * 2020-04-06 2020-09-23 주식회사 에스엔투 Repair and reinforcement composition for improving durability of reinforced concrete structure and construction method using same
KR102439535B1 (en) * 2021-07-30 2022-09-02 주식회사 에코이앤씨 Waterproofing and anti-corrosion method of structure surface using ozone-resistant paint
KR102464540B1 (en) * 2021-12-28 2022-11-09 김준형 pH-responsive Cement Admixture Capable of Self-recovery of Cement Composite
KR102494250B1 (en) * 2021-09-30 2023-02-06 주식회사 에코이앤씨 Waterproofing and anti-corrosion method of structure surface using ozone-resistant sheet
CN116120771A (en) * 2023-01-12 2023-05-16 上海正欧实业有限公司 Inorganic mineral coating and preparation method thereof

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020049478A (en) * 2000-12-19 2002-06-26 이한승 alkali recovering agent having corrosion inhibitor in reinforced concrete structure
KR101141347B1 (en) * 2011-11-24 2012-05-03 주식회사 세명크리텍 Eco-friendly geopolymer mortar compound for restoring cross section and method for repairing cross section of concrete controlling corrosion, salt-attack and neutralization and using the same
JP2013107284A (en) * 2011-11-21 2013-06-06 Ohbayashi Corp Cured body and method for producing the same

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020049478A (en) * 2000-12-19 2002-06-26 이한승 alkali recovering agent having corrosion inhibitor in reinforced concrete structure
JP2013107284A (en) * 2011-11-21 2013-06-06 Ohbayashi Corp Cured body and method for producing the same
KR101141347B1 (en) * 2011-11-24 2012-05-03 주식회사 세명크리텍 Eco-friendly geopolymer mortar compound for restoring cross section and method for repairing cross section of concrete controlling corrosion, salt-attack and neutralization and using the same

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102158536B1 (en) * 2020-04-06 2020-09-23 주식회사 에스엔투 Repair and reinforcement composition for improving durability of reinforced concrete structure and construction method using same
KR102439535B1 (en) * 2021-07-30 2022-09-02 주식회사 에코이앤씨 Waterproofing and anti-corrosion method of structure surface using ozone-resistant paint
KR102494250B1 (en) * 2021-09-30 2023-02-06 주식회사 에코이앤씨 Waterproofing and anti-corrosion method of structure surface using ozone-resistant sheet
KR102464540B1 (en) * 2021-12-28 2022-11-09 김준형 pH-responsive Cement Admixture Capable of Self-recovery of Cement Composite
CN116120771A (en) * 2023-01-12 2023-05-16 上海正欧实业有限公司 Inorganic mineral coating and preparation method thereof
CN116120771B (en) * 2023-01-12 2024-01-30 上海正欧实业有限公司 Inorganic mineral coating and preparation method thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102087707B1 (en) Method of repairing and reinforcing cross-section of concrete structure by self healing using calcium hydrate solution, eco-friendly nano bubble water of carbon dioxide and mortar composition for repairment
KR102023414B1 (en) Mortar composition for repairing, reinforcing and enhancing earthquake-proof property of concrete structure, and construction method of repair and reinforcement of concrete using the same
KR101972265B1 (en) Method of repairing and reinforcing concrete structure using high strength mortar composition and stiffner
CA2974729C (en) Corrosion resistant spray applied fire resistive materials
KR101941179B1 (en) Composition for repairing and reinforcing concrete structure comprising high strength mortar, and method of repairing and reinforcing concrete structures using the same
KR101694807B1 (en) Mortar with chloride resistance and acid resistance for repairing and reinforcing concrete using eco-friendly green cement, finishing materials for protecting concrete surface and method for repairing and reinforcing concrete using the same
KR100999354B1 (en) Mortar composition and constructing method thereof
KR101832132B1 (en) Polymer mortar composition for earthquake-proof and reinforcement of concrete structure, and construction method of earthquake-proof and reinforement of concrete using the same
KR101460498B1 (en) Compositions of self water absorbing type retentive and repair method for concrete structures using the same
KR101764895B1 (en) Excellent salt stress and frost stress and chemically resistant concrete repair materials, and method for repairing concrete structure using this same
KR102207089B1 (en) concrete composition for ocean having salt-resistance
KR101472485B1 (en) Geo-polymer mortar cement composition using the same construction methods
US20120111235A1 (en) Jute fiber-reinforced composition for concrete repair
JP7243982B2 (en) Concrete repair agent
KR101616103B1 (en) Excellent salt stress and frost stress and chemically resistant concrete repair materials, and method for repairing concrete structure using this same
KR102164414B1 (en) Repair and reinforcement mortar with improved salt-resistance, Repair and reinforcement materials containing the same and Method of repair and reinforcement of concrete structure using the same
KR101954575B1 (en) Construction method of earthquake-proof and reinforcement of concrete structure using polymer mortar with high strength and durability and elastic stiffner
KR101965886B1 (en) Self-healing repair mortar composite and concrete repairing method using the same
Zhang et al. Improving the sulfate resistance of recycled aggregate concrete (RAC) by using surface-treated aggregate with sulfoaluminate cement (SAC)
Jun et al. Resistance to sulfate attack of magnesium phosphate cement-coated concrete
Pillay et al. Engineering performance of metakaolin based concrete
KR100643524B1 (en) Mortar mixed for covering on deteriorated concrete and method for covering on deteriorated concrete
KR102091977B1 (en) Method of repairing and protecting outer surface of concrete structure by recovery of concrete neutralization of outer surface of concrete
Demir et al. Performance of cement mortars replaced by ground waste brick in different aggressive conditions
KR101738575B1 (en) Echo mortar and construction method for repair concrete structures damaged by acid, sulphate and chloride