KR102133431B1 - 고성능 라텍스 개질 초속경 시멘트 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 포장 보수공법 - Google Patents

고성능 라텍스 개질 초속경 시멘트 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 포장 보수공법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 시멘트 결합재, 잔골재, 굵은 골재, 고성능 라텍스 개질 폴리머 및 배합수를 포함하는 고성능 라텍스 개질 초속경 시멘트 콘크리트 조성물에 있어서;
상기 시멘트 결합재는 조강 포틀랜드 시멘트 20 내지 60 중량%, 칼슘설포알루미네이트 10 내지 40 중량%, 알루미나 시멘트 5 내지 20 중량%, 석고 5 내지 20 중량%, 페트로 코크스를 사용한 순환유동층 보일러에서 발생한 플라이애시 1 내지 10 중량% 및 페트로 코크스를 사용한 순환유동층 보일러에서 발생한 탈황석고 0.1 내지 5 중량%를 포함하는 것이고,
상기 고성능 라텍스 개질 폴리머는 스티렌 30 내지 40 중량%, 2-에틸헥실-프로페노에이트 30 내지 40 중량%, 부틸-프로-2-에노에이트 5 내지 15 중량%, 2-메틸 프로프-2-에노익산 1 내지 10 중량%, 2-프로펜아미드-코-프로프-2-에노익산 1 내지 10 중량%, 폴리비닐아민 1 내지 10 중량% 및 2,2-디니트로프로필 아크릴레이트 1 내지 10 중량%를 포함하는 고성능 라텍스 100 중량부에 대하여, 알킬페놀 노볼락 수지 1 내지 20 중량부를 포함하여, 콘크리트의 역학적 성질을 개선하고, 중성화, 염화물에 의한 콘크리트의 부식을 억제시키며, 기온변화에 따른 동결융해저항성을 개선함으로써, 콘크리트의 전반적인 내구성 및 생애주기를 연장할 수 있는 고성능 라텍스 개질 초속경 시멘트 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 포장 보수공법에 관한 것이다.

Description

고성능 라텍스 개질 초속경 시멘트 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 포장 보수공법{High performance latex modified cement concrete compositions and repairing method of road pavement using the same}
본 발명은 높은 부착력, 우수한 염화물 침투저항성 및 동결융해 안정성을 가져 장기 내구성이 우수한 고성능 라텍스 개질 초속경 시멘트 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 포장 보수공법에 관한 것이다.
최근 콘크리트 구조물의 내구성에 관한 문제가 사회적 문제로 대두되고 있다. 특히, 염해, 탄산화, 알칼리골재 반응 및 철근부식과 콘크리트 파괴에 의한 내구성저하의 문제와 박락이나 지진에 의한 안전성 악화의 문제가 크게 거론되고 있다. 특히, 우리사회의 현대화·산업화가 급속도로 진행되어감에 따른 환경오염은 점차 심각해지고 있어, 콘크리트를 부식시키는 유해물질인 이산화탄소 및 아황산가스의 증가로 인하여 대기의 산성화와 산성비가 콘크리트의 노후화를 가속화시키고 있다.
한편, 우리나라는 도로건설을 시작한 이래로 주로 아스팔트 콘크리트포장(이하 '아스팔트포장'이라 함)에 의해 도로건설이 이루어져 왔다. 그러나 산업 및 경제규모가 확대됨에 따라 수송수단인 차량이 점차 대형화 및 중량화 되었고, 이는 포장수명의 급격한 단축을 가져왔다. 이와 더불어 거듭된 유류 파동에 따른 포장 공사비의 상대적 상승과 부존자원의 활용차원에서 시멘트 콘크리트포장(이하 '콘크리트포장'이라 함)에 대한 관심을 갖게 되었으며, 1980년대 이후로 콘크리트포장의 시공이 점차 확대되고 있는 추세이다.
콘크리트 구조물 특히, 교량의 콘크리트 슬래브, 도로의 노면, 교량 하부 부분은 열화 등에 의해 콘크리트에 균열이 발생하여 시간이 지나게 되면 콘크리트의 압축강도와 철근의 인장강도가 점차 떨어지게 되고, 균열 부위로 통해 노출된 콘크리트는 중성화 현상이 진행되어 철근의 부식이 일어난다. 이러한 철근의 부식 현상이 심해지면 콘크리트 구조물이 결국 붕괴될 수도 있다. 따라서, 콘크리트 구조물이 열화되어 균열이 발생하면 조속하게 열화된 부위를 보수할 필요가 있다.
이러한 부식이나 침식이 많이 일어나는 부위를 보수 및 보강하기 위한 보수공사에는 폴리머 시멘트 모르타르가 널리 사용되고 있다.
상기와 같은 문제를 해결하기 위해 2000년대 초기 일반 콘크리트에 SBR(Styrene -Butadiene Rubber) 라텍스를 첨가하여 수밀한 조직을 형성시키는 라텍스 개질콘크리트(Latex Modified Concrete)가 개발되어 사용되어 왔다. 보다 구체적으로 대한민국등록특허 제10-0421255호에서는 콘크리트 보수 및 보강공사에 SBR(styrene-butadiene rubber) 라텍스를 첨가한 라텍스 개질 콘크리트를 사용하는 기술에 대하여 기재하고 있다. 그러나 상기 기술은 SBR 라텍스가 신설교량의 교면포장용으로만 특정되어 있고, 상기 라텍스는 일반적인 포틀랜드 시멘트(1종 시멘트)에 특화되어 있어 시멘트의 구성성분의 차이가 현저히 다른 속경성 또는 조강성 시멘트에 적용하는데는 사용상 무리가 있으며, 성능 또한 열화 또는 중성화가 진행된 기체 콘크리트와 보수용 라텍스 개질 콘크리트와의 요구된 부착강도를 유지하는데 한계가 있었다.
또한, 상기 기재된 내용에 의해 개질 초속경 또는 조강 콘크리트를 제조하기 위해 SBR 라텍스를 사용하는 경우에 동절기 염화물침투저항력 또는 동결융해안정성이 떨어져 동절기 이후, 라텍스 개질 콘크리트의 표면박리, 부분손상과 탈락, 포트홀 발생 및 건조수축과 이완응력에 의한 균열이 발생 발생하는 문제가 있었다.
대한민국 등록특허 제10-0421255호 대한민국 등록특허 제10-1498502호
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 일 구현예는 높은 부착력, 우수한 염화물 침투저항성 및 동결융해 안정성을 가져 장기 내구성이 우수한 고성능 라텍스 개질 초속경 시멘트 콘크리트 조성물을 제공하고자 한다.
또한, 본 발명의 다른 일 구현예는 상기 고성능 라텍스 개질 초속경 시멘트 콘크리트 조성물을 이용한 콘크리트 포장 보수공법을 제공하고자 한다.
본 발명이 해결하고자 하는 다양한 과제들은 이상에서 언급한 과제들에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 구현예는 시멘트 결합재 10 내지 30 중량%, 잔골재 30 내지 60 중량%, 굵은 골재 20 내지 50 중량%, 고성능 라텍스 개질 폴리머 1 내지 20 중량% 및 배합수 1 내지 20 중량%를 포함하는 고성능 라텍스 개질 초속경 시멘트 콘크리트 조성물에 있어서;
상기 시멘트 결합재는 조강 포틀랜드 시멘트 20 내지 60 중량%, 칼슘설포알루미네이트 10 내지 40 중량%, 알루미나 시멘트 5 내지 20 중량%, 석고 5 내지 20 중량%, 페트로 코크스를 사용한 순환유동층 보일러에서 발생한 플라이애시 1 내지 10 중량% 및 페트로 코크스를 사용한 순환유동층 보일러에서 발생한 탈황석고 0.1 내지 5 중량%를 포함하는 것이고,
상기 고성능 라텍스 개질 폴리머는 스티렌 30 내지 40 중량%, 2-에틸헥실-프로페노에이트 30 내지 40 중량%, 부틸-프로-2-에노에이트 5 내지 15 중량%, 2-메틸 프로프-2-에노익산 1 내지 10 중량%, 2-프로펜아미드-코-프로프-2-에노익산 1 내지 10 중량%, 폴리비닐아민 1 내지 10 중량% 및 2,2-디니트로프로필 아크릴레이트 1 내지 10 중량%를 포함하는 고성능 라텍스 100 중량부에 대하여, 알킬페놀 노볼락 수지 1 내지 20 중량부를 포함하는 것인 고성능 라텍스 개질 초속경 시멘트 콘크리트 조성물을 제공한다.
상기 고성능 라텍스 개질 폴리머는 고성능 라텍스 100 중량부에 대하여, 송진 0.1 내지 1 중량부, 유동파라핀 0.1 내지 1 중량부 및 테레핀유 0.1 내지 1 중량부를 더 포함하는 것일 수 있다.
상기 고성능 라텍스는 반응기에, 소디움 도데실벤젠 설포네이트 0.5 내지 1 중량%, 소디움 도데칸 설포네이트 0.1 내지 0.3 중량% 및 아비트산 0.1 내지 0.3 중량%를 포함하는 1차 유화제 조성물을 투입하는 단계; 상기 반응기의 온도를 75 내지 85 ℃로 승온한 후, 스티렌 30 내지 40 중량%, 2-에틸헥실-프로페노에이트 30 내지 40 중량% 및 2-프로펜아미드-코-프로프-2-에노익산 1 내지 10 중량%를 투입하고, 포타슘 퍼설페이트(potassium persulfate) 0.05 내지 0.1 중량%를 추가로 투입하여 반응을 개시하는 단계; 반응이 개시되고 4 내지 5 시간 후, 소디움 도데칸 설포네이트 0.05 내지 0.08 중량% 및 소디움 도데실벤젠 설포네이트 0.05 내지 0.08 중량%를 포함하는 2차 유화제 조성물을 투입하는 단계; 및 상기 반응기의 온도를 75 내지 85 ℃로 유지하면서, 부틸-프로-2-에노에이트 5 내지 15 중량%, 2-메틸 프로프-2-에노익산 1 내지 10 중량%, 폴리비닐아민 1 내지 10 중량% 및 2,2-디니트로프로필 아크릴레이트 1 내지 10 중량%를 투입하고, 포타슘 퍼설페이트(potassium persulfate) 0.05 내지 0.1 중량%를 추가로 투입하여 4 내지 5 시간 동안 반응시킨 후, 상기 반응을 종결하는 단계;를 포함하는 제조방법에 의하여 제조되는 것일 수 있다.
상기 고성능 라텍스는 알루미늄 플레이크 1 내지 10 중량%를 더 포함하는 것이고, 상기 알루미늄 플레이크는 상기 고성능 라텍스의 중심부에서 외곽표면부로 갈수록 농도가 높아지는 농도구배를 갖는 것일 수 있다.
본 발명의 다른 일 구현예는 포장층의 열화부위 및 열화정도를 확인하는 단계; 상기 열화부위 또는 손상부위를 제거하여 건전부를 노출시키는 단계; 상기 건전부가 노출된 절삭면의 청소단계; 상기 본 발명의 일 구현예에 따른 고성능 라텍스 개질 초속경 시멘트 콘크리트 조성물을 상기 절삭면 위에 도포하여 보수하는 단계; 상기 보수된 콘크리트를 굳지 않은 상태에서 표면을 마무리하는 단계; 상기 보수된 콘크리트 포장의 거친 면(타이닝)을 형성하는 단계; 상기 거친면이 형성된 콘크리트 표면에 피막을 형성시키기 위해 양생재를 살포하는 단계; 및 양생단계를 포함하는 고성능 라텍스 개질 초속경 시멘트 콘크리트 조성물을 이용한 콘크리트 포장 보수공법을 제공한다.
본 발명의 일 구현예에 따른 고성능 라텍스 개질 초속경 시멘트 콘크리트 조성물은 시멘트 결합재와 함께, 고성능 라텍스 및 알킬페놀 노볼락 수지를 포함하는 고성능 라텍스 개질 폴리머를 포함하여, 높은 강도 및 부착력으로 압축강도, 휨강도 및 부착강도 등의 콘크리트의 역학적 성질을 개선할 수 있는 효과가 있다. 또한, 염화물 침투저항성 및 기온변화에 따른 동결융해저항성이 우수한 효과가 있다.
이로써, 본 발명의 일 구현예에 따른 고성능 라텍스 개질 초속경 시멘트 콘크리트 조성물을 이용한 콘크리트 포장 보수공법은 콘크리트의 역학적 성질을 개선하고, 중성화, 염화물에 의한 콘크리트의 부식을 억제시키며, 기온변화에 따른 동결융해저항성을 개선함으로써, 콘크리트의 전반적인 내구성 및 생애주기를 연장할 수 있는 효과가 있다.
이하, 본 발명의 구현예를 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 예시로서 제시되는 것으로, 이에 의해 본 발명이 제한되지는 않으며 본 발명은 후술할 청구범위의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명의 일 구현예는 시멘트 결합재 10 내지 30 중량%, 잔골재 30 내지 60 중량%, 굵은 골재 20 내지 50 중량%, 고성능 라텍스 개질 폴리머 1 내지 20 중량% 및 배합수 1 내지 20 중량%를 포함하는 고성능 라텍스 개질 초속경 시멘트 콘크리트 조성물에 있어서; 상기 시멘트 결합재는 조강 포틀랜드 시멘트 20 내지 60 중량%, 칼슘설포알루미네이트 10 내지 40 중량%, 알루미나 시멘트 5 내지 20 중량%, 석고 5 내지 20 중량%, 페트로 코크스를 사용한 순환유동층 보일러에서 발생한 플라이애시 1 내지 10 중량% 및 페트로 코크스를 사용한 순환유동층 보일러에서 발생한 탈황석고 0.1 내지 5 중량%를 포함하는 것이고; 상기 고성능 라텍스 개질 폴리머는 스티렌 30 내지 40 중량%, 2-에틸헥실-프로페노에이트 30 내지 40 중량%, 부틸-프로-2-에노에이트 5 내지 15 중량%, 2-메틸 프로프-2-에노익산 1 내지 10 중량%, 2-프로펜아미드-코-프로프-2-에노익산 1 내지 10 중량%, 폴리비닐아민 1 내지 10 중량% 및 2,2-디니트로프로필 아크릴레이트 1 내지 10 중량%를 포함하는 고성능 라텍스 100 중량부에 대하여, 알킬페놀 노볼락 수지 1 내지 20 중량부를 포함하는 것인 고성능 라텍스 개질 초속경 시멘트 콘크리트 조성물을 제공한다.
본 발명의 일 구현예에 따른 고성능 라텍스 개질 초속경 시멘트 콘크리트 조성물은 시멘트 결합재 10 내지 30 중량%, 잔골재 30 내지 60 중량%, 굵은 골재 20 내지 50 중량%, 고성능 라텍스 개질 폴리머 1 내지 20 중량% 및 배합수 1 내지 20 중량%를 포함한다.
상기 본 발명에서 사용하는 골재는 잔골재와 굵은 골재로 구분되며, 입경이 5mm 이하인 것을 잔골재라 하고 입경이 5mm 보다 큰 것을 굵은 골재로 구분한다. 잔골재는 본 발명의 고성능 라텍스 개질 초속경 시멘트 콘크리트 조성물에 30 내지 60 중량% 함유되는 것이 바람직하고, 굵은 골재는 본 발명의 고성능 라텍스 개질 초속경 시멘트 콘크리트 조성물에 20 내지 50 중량% 함유되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 시멘트 결합재는 조강 포틀랜드 시멘트 20 내지 60 중량%, 칼슘설포알루미네이트 10 내지 40 중량%, 알루미나 시멘트 5 내지 20 중량%, 석고 5 내지 20 중량%, 페트로 코크스를 사용한 순환유동층 보일러에서 발생한 플라이애시 1 내지 10 중량% 및 페트로 코크스를 사용한 순환유동층 보일러에서 발생한 탈황석고 0.1 내지 5 중량%를 포함하는 것을 사용하여, 초속경성 및 고강도 특성을 구현할 수 있는 효과가 있다.
상기 조강 포틀랜드 시멘트는 KS L 5201 품질 기준을 만족하는 시멘트로서, 상기 시멘트 결합재에 20 내지 60 중량%로 혼합되는 것이 좋다. 상기 혼합 함량이 너무 적으면, 칼슘설포알루미네이트 및 알루미나 시멘트 함량이 증가하여 요구되는 배합수량이 급격히 증가하고, 가사시간 조절이 어려워질 수 있고, 상기 배합수 증가에 따른 콘크리트의 강도가 저하될 수 있는 문제점이 있다. 또한, 상기 혼합 함량이 너무 많으면, 요구되는 배합수량이 절감되고 분산성은 개선되나 초기 강도확보가 어려워지는 문제점이 있다.
상기 칼슘설포알루미네이트는 3CaO·3Al2O3·CaSO의 화합물로서, 수화하여 에트링가이트(ettringite)를 생성하는 것으로 시멘트 결합재의 응결특성, 건조수축, 수밀성 및 강도를 조절하는 기능을 갖는다. 이러한 칼슘설포알루미네이트는 상기 시멘트 결합재에 대하여 10 내지 40 중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 칼슘설포알루미네이트의 함량이 너무 적으면, 상기한 개선 효과가 미약하거나 수밀성이 약화되어 내구성이 떨어질 수 있고, 상기 칼슘설포알루미네이트의 함량이 너무 많으면, 수화반응시 에트링가이트 침상결정이 과다하게 생성되어 체적팽창율이 높아지게 되어 건조수축 제어 효과를 얻을 수 없게 될 수 있는 문제점이 있다.
상기 알루미나 시멘트는 상기 시멘트 결합재의 다른 성분들과 혼합되어, 내열성 향상 및 콘크리트의 강도, 특히, 초기강도를 향상시키는 기능을 갖는다. 이러한 알루미나 시멘트는 상기 시멘트 결합재에 대하여 5 내지 20 중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 알루미나 시멘트의 함량이 너무 적으면, 상기한 개선 효과가 미약하거나 초기 수화열 및 강도가 저하되어 응결특성이 지연되고 초기 강도가 저하될 수 있고, 상기 알루미나 시멘트의 함량이 너무 많으면, 초기 응결이 빨라져 가용한 가사시간을 얻을 수 없고, 초기 강도가 증가하여 콘크리트 구조물 및 포장체의 취성이 높아질 수 있는 문제점이 있다.
상기 석고는 상기 시멘트 결합재의 다른 성분들과 혼합되어, 초기 강도 발현 및 수축을 방지하는 기능을 갖는다. 또한, 조직을 치밀하게 하여 콘크리트의 균열을 방지하고 콘크리트의 수축을 방지할 수 있는 효과가 있다. 상기 석고는 상기 시멘트 결합재에 대하여 5 내지 20 중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 석고의 함량이 너무 적으면, 콘크리트 초기 강도 및 균열 발생 억제 효과가 미약할 수 있고, 상기 석고의 함량이 너무 많으면, 빠른 경화 특성으로 인해 좋은 물성을 얻을 수 있으나, 과팽창 또는 내수성이 저하될 수 있는 문제점이 있다.
상기 페트로 코크스를 사용한 순환유동층 보일러에서 발생한 플라이애시는 페트로코크스를 순환유동층 보일러 연료로 사용하는 연소과정에서 발생되는 무기질 산화물로서, 하기 표 1에 나타낸 바와 같이, 주로 CaO, SiO2, f-CaO, SO3 등의 무기산화물로 구성된다. 이러한 상기 페트로 코크스를 사용한 순환유동층 보일러에서 발생한 플라이애시는 상기 시멘트 결합재의 다른 성분들과 혼합되어, 초기 강도 발현성을 향상시키면서도 낮은 수화열 발현특성과 내구성을 향상시키기 위하여 사용한다. 이러한 상기 페트로 코크스를 사용한 순환유동층 보일러에서 발생한 플라이애시는 CaO 성분이 50 중량% 이상인 것을 사용하여, 물과 반응하여 생성된 Ca(OH)2의 자극효과에 의해, 상기 시멘트 결합재의 다른 성분들의 포졸란 반응이 초기에 활성화되어 초기강도를 증가시킬 수 있는 효과가 있다. 상기 페트로 코크스를 사용한 순환유동층 보일러에서 발생한 플라이애시는 상기 시멘트 결합재에 대하여 1 내지 10 중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 페트로 코크스를 사용한 순환유동층 보일러에서 발생한 플라이애시의 함량이 너무 적으면, 포졸란 반응에 의한 에트링자이트 결정이 충분히 생성되지 않아 초기 강도가 저하될 수 있고, 상기 페트로 코크스를 사용한 순환유동층 보일러에서 발생한 플라이애시의 함량이 너무 많으면, 투입량 대비 초기 강도의 향상 정도가 미미할 수 있는 바, 상기한 함량 범위 이내에서 실시되는 것이 좋다.
상기 페트로 코크스를 사용한 순환유동층 보일러에서 발생한 탈황석고는 페트로코크스를 순환유동층 보일러 연료로 사용하는 연소과정에서 발생되는 황산화물을 배연탈황 장치를 이용하여 제거하는 과정에서 발생되는 부산물로서, 하기 표 1에 나타낸 바와 같이, 주로 CaO 및 SO3 등의 무기산화물로 구성된다. 이러한 상기 페트로 코크스를 사용한 순환유동층 보일러에서 발생한 탈황석고는 상기 시멘트 결합재의 다른 성분들과 혼합되어, 수화반응을 통해 침상의 에트링자이트 결정을 생성하며, 생성된 에트링자이트는 수화물의 조직을 치밀하고 단단하게 하여 응결을 촉진시키고 초기 강도에 영향을 미치는 역할을 한다. 또한, 페트로코크스 배연탈황 석고 내에 포함된 다량의 삼산화황(SO3) 성분은 고로슬래그 미분말과 반응하여 초기 강도 향상에 기여한다.
상기 페트로 코크스를 사용한 순환유동층 보일러에서 발생한 탈황석고는 상기 시멘트 결합재에 대하여 0.1 내지 5 중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 페트로 코크스를 사용한 순환유동층 보일러에서 발생한 탈황석고의 함량이 너무 적으면, 포졸란 반응에 의한 에트링자이트 결정이 충분히 생성되지 않아 초기 강도가 저하될 수 있고, 상기 페트로 코크스를 사용한 순환유동층 보일러에서 발생한 탈황석고의 함량이 너무 많으면, 투입량 대비 초기 강도의 향상 정도가 미미할 수 있는 바, 상기한 함량 범위 이내에서 실시되는 것이 좋다.
Figure 112020068437497-pat00001
이러한 시멘트 결합재는 본 발명의 일 구현예에 따른 고성능 라텍스 개질 초속경 시멘트 콘크리트 조성물에 대해 10 내지 30 중량%로 포함되는 것이 바람직하다. 상기 시멘트 결합재의 함량이 너무 적은 경우에는 굳지 않은 콘크리트의 점성 부족과 블리딩 발생 가능성이 높아지고, 이에 따른 소성크랙 발생 가능성 또한 높아질 수 있다. 아울러 콘크리트의 강도 및 수밀성 저하로 인한 투수저항성이 감소할 수 있다. 또한, 상기 혼합 함량이 너무 많으면, 점성이 증가하여, 작업성이 저하되고, 가사시간 조절이 어려워지며, 초기강도가 떨어지고 과도한 수밀성 증대로 장기강도가 지속적으로 증가하여 콘크리트 구조물 및 포장체의 건조수축 균열이 발생할 수 있다.
한편, 종래의 시멘트 콘크리트의 경우에는 결합재가 시멘트 수화물로서 늦은 경화시간, 작은 인장강도, 큰 건조수축, 낮은 내약품성 등의 결점을 갖고 있기 때문에 이러한 단점들을 보완 또는 개선하기 위하여, 본 발명의 일 구현예에 따른 고성능 라텍스 개질 초속경 시멘트 콘크리트 조성물은 고성능 라텍스 개질 폴리머를 첨가하여 사용한다.
이러한 상기 고성능 라텍스 개질 폴리머는 상기한 효과를 고려하여, 본 발명의 일 구현예에 따른 고성능 라텍스 개질 초속경 시멘트 콘크리트 조성물에 1 내지 20 중량%의 함량으로 포함될 수 있다.
상기 고성능 라텍스 개질 폴리머의 함량이 너무 적으면 경화시간, 작업성, 강도 및 내구성 등 상기한 개선 효과가 미약할 수 있고, 상기 고성능 라텍스 개질 폴리머의 함량이 너무 많으면 재료분리가 발생하기 쉽고, 수화반응을 지연시켜 초기 압축강도 발현을 저하시킴과 동시에 가격 경쟁력이 저하될 수 있다.
보다 구체적으로 이러한 고성능 라텍스 개질 폴리머는 스티렌 30 내지 40 중량%, 2-에틸헥실-프로페노에이트 30 내지 40 중량%, 부틸-프로-2-에노에이트 5 내지 15 중량%, 2-메틸 프로프-2-에노익산 1 내지 10 중량%, 2-프로펜아미드-코-프로프-2-에노익산 1 내지 10 중량%, 폴리비닐아민 1 내지 10 중량% 및 2,2-디니트로프로필 아크릴레이트 1 내지 10 중량%를 포함하는 고성능 라텍스 100 중량부에 대하여, 알킬페놀 노볼락 수지 1 내지 20 중량부를 포함하는 것을 사용하여 높은 강도 및 부착력으로 압축강도, 휨강도 및 부착강도 등의 콘크리트의 역학적 성질을 개선할 수 있는 효과가 있다. 또한, 염화물 침투저항성 및 기온변화에 따른 동결융해저항성이 우수한 효과가 있다.
먼저, 상기 고성능 라텍스는 스티렌 30 내지 40 중량%, 2-에틸헥실-프로페노에이트 30 내지 40 중량%, 부틸-프로-2-에노에이트 5 내지 15 중량%, 2-메틸 프로프-2-에노익산 1 내지 10 중량%, 2-프로펜아미드-코-프로프-2-에노익산 1 내지 10 중량%, 폴리비닐아민 1 내지 10 중량% 및 2,2-디니트로프로필 아크릴레이트 1 내지 10 중량%를 유화중합하여 얻어지는 것일 수 있다.
이때, 상기 스티렌은 중합된 고성능 라텍스의 스티프니스(stiffness)를 부여하며 본 발명의 바람직한 일 구현예에 따른 고성능 라텍스 개질 초속경 시멘트 콘크리트 조성물의 압축강도 및 경도를 조절을 할 수 있다. 상기 스티렌은 중합율을 고려하여 30 내지 40 중량% 함유되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 2-에틸헥실-프로페노에이트는 중합된 고성능 라텍스의 연성 부여 및 조절용으로 본 발명의 바람직한 일 구현예에 따른 고성능 라텍스 개질 초속경 시멘트 콘크리트 조성물의 휨강도를 조절할 수 있다. 상기 2-에틸헥실-프로페노에이트는 중합율을 고려하여 30 내지 40 중량% 함유되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 부틸-프로-2-에노에이트는 중합된 고성능 라텍스의 연성 부여하고, 본 발명의 바람직한 일 구현예에 따른 고성능 라텍스 개질 초속경 시멘트 콘크리트 조성물의 휨강도를 증진하는데 효과적이며, 특히, 기존 교면 포장과의 부착성능을 보강시킬 수 있다. 상기 부틸-프로-2-에노에이트는 중합율을 고려하여 5 내지 15 중량% 함유되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 2-메틸 프로프-2-에노익산은 중합된 고성능 라텍스의 표면에 음이온성 관능기를 부여하며, 이를 통해 다량의 양이온성 표면 관능기를 갖는 시멘트 입자 표면을 중화시켜 콘크리트 작업 시 가사시간을 연장시키며, 또한 잔골재 및 굵은 골재 표면의 토분 및 미분입자에 의한 시멘트 및 콘크리트 분산성을 향상시킬 수 있다. 상기 2-메틸 프로프-2-에노익산은 상기한 효과를 고려하여, 1 내지 10 중량% 함유되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 2-프로펜아미드-코-프로프-2-에노익산은 유화중합되는 성분들의 혼화성을 좋게하여, 서로 상이한 효과를 내는 성분들이 고르게 중합될 수 있도록 하고, 자기 치유성 및 부착력을 개선함으로써, 압축강도, 휨강도 및 부착강도 등의 콘크리트의 역학적 성질을 더욱 개선할 수 있는 효과가 있다. 상기 2-프로펜아미드-코-프로프-2-에노익산은 상기한 효과를 고려하여, 1 내지 10 중량% 함유되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 폴리비닐아민은 중합된 고성능 라텍스의 스티프니스(stiffness)를 보강하며, 본 발명의 바람직한 일 구현예에 따른 고성능 라텍스 개질 초속경 시멘트 콘크리트 조성물의 인장강도를 증대시킬 수 있다. 따라서 교통량 진동에 의한 라텍스-시멘트, 라텍스-골재간 인장강도 유지와 단면파괴 저항성을 향상시킬 수 있다. 상기 폴리비닐아민은 상기한 효과를 고려하여, 1 내지 10 중량% 함유되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 2,2-디니트로프로필 아크릴레이트는 라텍스 입자간, 라텍스 입자와 시멘트, 골재 입자간 결합력을 높여 콘크리트의 장기 강도를 증진시킬 수 있다. 상기 2,2-디니트로프로필 아크릴레이트는 상기한 효과를 고려하여, 1 내지 10 중량% 함유되는 것이 바람직하다.
보다 구체적으로, 상기 고성능 라텍스는 반응기에, 소디움 도데실벤젠 설포네이트 0.5 내지 1 중량%, 소디움 도데칸 설포네이트 0.1 내지 0.3 중량% 및 아비트산 0.1 내지 0.3 중량%를 포함하는 1차 유화제 조성물을 투입하는 단계; 상기 반응기의 온도를 75 내지 85 ℃로 승온한 후, 스티렌 30 내지 40 중량%, 2-에틸헥실-프로페노에이트 30 내지 40 중량% 및 2-프로펜아미드-코-프로프-2-에노익산 1 내지 10 중량%를 투입하고, 포타슘 퍼설페이트(potassium persulfate) 0.05 내지 0.1 중량%를 추가로 투입하여 반응을 개시하는 단계; 반응이 개시되고 4 내지 5 시간 후, 소디움 도데칸 설포네이트 0.05 내지 0.08 중량% 및 소디움 도데실벤젠 설포네이트 0.05 내지 0.08 중량%를 포함하는 2차 유화제 조성물을 투입하는 단계; 및 상기 반응기의 온도를 75 내지 85 ℃로 유지하면서, 부틸-프로-2-에노에이트 5 내지 15 중량%, 2-메틸 프로프-2-에노익산 1 내지 10 중량%, 폴리비닐아민 1 내지 10 중량% 및 2,2-디니트로프로필 아크릴레이트 1 내지 10 중량%를 투입하고, 포타슘 퍼설페이트(potassium persulfate) 0.05 내지 0.1 중량%를 추가로 투입하여 4 내지 5 시간 동안 반응시킨 후, 상기 반응을 종결하는 단계;를 포함하는 제조방법에 의하여 제조되는 것일 수 있다.
상기 고성능 라텍스는 알루미늄 플레이크 1 내지 10 중량%를 더 포함하는 것이고, 상기 알루미늄 플레이크는 상기 고성능 라텍스의 중심부에서 외곽표면부로 갈수록 농도가 높아지는 농도구배를 갖는 것일 수 있다. 이로써, 높은 압축강도, 휨강도 및 부착강도 등의 콘크리트의 역학적 성질을 더욱 개선할 수 있고, 또한, 염화물 침투저항성을 더욱 개선할 수 있는 효과가 있다.
보다 구체적으로, 상기 알루미늄 플레이크를 더욱 포함하는 고성능 라텍스는 반응기에, 소디움 도데실벤젠 설포네이트 0.5 내지 1 중량%, 소디움 도데칸 설포네이트 0.1 내지 0.3 중량%, 아비트산 0.1 내지 0.3 중량% 및 알루미늄 플레이크 0.1 내지 0.3 중량%를 포함하는 1차 유화제 조성물을 투입하는 단계; 상기 반응기의 온도를 75 내지 85 ℃로 승온한 후, 스티렌 30 내지 40 중량%, 2-에틸헥실-프로페노에이트 30 내지 40 중량%, 2-프로펜아미드-코-프로프-2-에노익산 1 내지 10 중량% 및 알루미늄 플레이크 0.5 내지 3 중량%를 투입하고, 포타슘 퍼설페이트(potassium persulfate) 0.05 내지 0.1 중량%를 추가로 투입하여 반응을 개시하는 단계; 반응이 개시되고 4 내지 5 시간 후, 소디움 도데칸 설포네이트 0.05 내지 0.08 중량%, 소디움 도데실벤젠 설포네이트 0.05 내지 0.08 중량% 및 알루미늄 플레이크 0.1 내지 0.3 중량%를 포함하는 2차 유화제 조성물을 투입하는 단계; 및 상기 반응기의 온도를 75 내지 85 ℃로 유지하면서, 부틸-프로-2-에노에이트 5 내지 15 중량%, 2-메틸 프로프-2-에노익산 1 내지 10 중량%, 폴리비닐아민 1 내지 10 중량%, 2,2-디니트로프로필 아크릴레이트 1 내지 10 중량% 및 알루미늄 플레이크 1 내지 7 중량%를 투입하고, 포타슘 퍼설페이트(potassium persulfate) 0.05 내지 0.1 중량%를 추가로 투입하여 4 내지 5 시간 동안 반응시킨 후, 상기 반응을 종결하는 단계;를 포함하는 제조방법에 의하여 제조되는 것일 수 있다.
상기 고성능 라텍스 개질 폴리머는 고성능 라텍스 100 중량부에 대하여, 알킬페놀 노볼락 수지 1 내지 20 중량부를 포함하여, 높은 강도 및 부착력으로 압축강도, 휨강도 및 부착강도 등의 콘크리트의 역학적 성질을 개선할 수 있고, 염화물 침투저항성 및 기온변화에 따른 동결융해저항성이 우수한 효과가 있다.
이때, 상기 알킬페놀 노볼락 수지는 당분야에서 사용되는 일반적인 방법으로 제조된 것으로, 그 제조방법을 특별히 한정하지 않는다. 다만 예를 들면, 상기 알킬페놀 노볼락 수지는 촉매 존재 하에 알킬페놀과 포름알데히드를 반응시켜 제조된 것으로, 상기 알킬페놀과 포름알데히드는 1: 0.1 내지 0.2 몰비로 반응시켜 제조된 것을 사용하여 상기한 효과를 더욱 개선할 수 있다.
또한, 상기 알킬페놀 노볼락 수지의 상기 알킬기는 C5 내지 C60 알킬기인 것을 사용하는 것이 바람직하다.
한편, 상기 고성능 라텍스 개질 폴리머는 고성능 라텍스 100 중량부에 대하여, 송진 0.1 내지 1 중량부, 유동파라핀 0.1 내지 1 중량부 및 테레핀유 0.1 내지 1 중량부를 더 포함하여, 휨강도 및 기온변화에 따른 동결융해저항성을 더욱 개선할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 바람직한 일 구현예에 따른 고성능 라텍스 개질 초속경 시멘트 콘크리트 조성물은 시멘트 결합재 10 내지 30 중량%, 잔골재 30 내지 60 중량% 및 굵은 골재 20 내지 50 중량%를 강제 믹서에서 교반시킨 후, 고성능 라텍스 개질 폴리머 1 내지 20 중량% 및 배합수 1 내지 20 중량%를 더 혼합하여 소정시간(예컨대, 1∼10분) 동안 교반하여 제조할 수 있다.
한편,?編? 발명의 다른 일 구현예는 포장층의 열화부위 및 열화정도를 확인하는 단계; 상기 열화부위 또는 손상부위를 제거하여 건전부를 노출시키는 단계; 상기 건전부가 노출된 절삭면의 청소단계; 상기 본 발명의 일 구현예에 따른 고성능 라텍스 개질 초속경 시멘트 콘크리트 조성물을 상기 절삭면 위에 도포하여 보수하는 단계; 상기 보수된 콘크리트를 굳지 않은 상태에서 표면을 마무리하는 단계; 상기 보수된 콘크리트 포장의 거친면(타이닝)을 형성하는 단계; 상기 거친면이 형성된 콘크리트 표면에 피막을 형성시키기 위해 양생재를 살포하는 단계; 및 양생단계를 포함하는 고성능 라텍스 개질 초속경 시멘트 콘크리트 조성물을 이용한 콘크리트 포장 보수공법을 제공한다.
본 발명의 일 구현예에 따른 고성능 라텍스 개질 초속경 시멘트 콘크리트 조성물은 시멘트 결합재와 함께, 고성능 라텍스 및 알킬페놀 노볼락 수지를 포함하는 고성능 라텍스 개질 폴리머를 포함하여, 높은 강도 및 부착력으로 압축강도, 휨강도 및 부착강도 등의 콘크리트의 역학적 성질을 개선할 수 있는 효과가 있다. 또한, 염화물 침투저항성 및 기온변화에 따른 동결융해저항성이 우수한 효과가 있다.
이로써, 본 발명의 일 구현예에 따른 고성능 라텍스 개질 초속경 시멘트 콘크리트 조성물을 이용한 콘크리트 포장 보수공법은 콘크리트의 역학적 성질을 개선하고, 중성화, 염화물에 의한 콘크리트의 부식을 억제시키며, 기온변화에 따른 동결융해저항성을 개선함으로써, 콘크리트의 전반적인 내구성 및 생애주기를 연장할 수 있는 효과가 있다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.
<제조예 1>
고성능 라텍스의 제조
반응기에, 소디움 도데실벤젠 설포네이트 0.5 중량%, 소디움 도데칸 설포네이트 0.1 중량% 및 아비트산 0.1 중량%를 포함하는 1차 유화제 조성물을 투입하였다. 상기 반응기의 온도를 약 80 ℃로 승온한 후, 스티렌 38 중량%, 2-에틸헥실-프로페노에이트 35 중량% 및 2-프로펜아미드-코-프로프-2-에노익산 3 중량%를 투입하고, 포타슘 퍼설페이트(potassium persulfate) 0.08 중량%를 추가로 투입하여 반응을 개시하였다. 반응이 개시되고 4 시간 후, 소디움 도데칸 설포네이트 0.07 중량% 및 소디움 도데실벤젠 설포네이트 0.08 중량%를 포함하는 2차 유화제 조성물을 투입하였다. 상기 반응기의 온도를 약 70 ℃로 유지하면서, 부틸-프로-2-에노에이트 11 중량%, 2-메틸 프로프-2-에노익산 6 중량%, 폴리비닐아민 2 중량% 및 2,2-디니트로프로필 아크릴레이트 4 중량%를 투입하고, 포타슘 퍼설페이트(potassium persulfate) 0.07 중량%를 추가로 투입하여 4 시간 동안 반응시킨 후, 1 시간가량 안정화시간으로 반응 종결함으로써, 고성능 라텍스를 제조하였다.
<제조예 2>
알루미늄 플레이크를 포함하는 고성능 라텍스의 제조
반응기에, 소디움 도데실벤젠 설포네이트 0.8 중량%, 소디움 도데칸 설포네이트 0.2 중량%, 아비트산 0.2 중량% 및 알루미늄 플레이크 0.2 중량%를 포함하는 1차 유화제 조성물을 투입하였다. 상기 반응기의 온도를 약 80 ℃로 승온한 후, 스티렌 35 중량%, 2-에틸헥실-프로페노에이트 33 중량%, 2-프로펜아미드-코-프로프-2-에노익산 4 중량% 및 알루미늄 플레이크 1 중량%를 투입하고, 포타슘 퍼설페이트(potassium persulfate) 0.07 중량%를 추가로 투입하여 반응을 개시하였다. 반응이 개시되고 5 시간 후, 소디움 도데칸 설포네이트 0.07 중량%, 소디움 도데실벤젠 설포네이트 0.08 중량% 및 알루미늄 플레이크 0.3 중량%를 포함하는 2차 유화제 조성물을 투입하였다. 상기 반응기의 온도를 약 70 ℃로 유지하면서, 부틸-프로-2-에노에이트 9 중량%, 2-메틸 프로프-2-에노익산 5 중량%, 폴리비닐아민 4 중량%, 2,2-디니트로프로필 아크릴레이트 4 중량% 및 알루미늄 플레이크 3 중량%를 투입하고, 포타슘 퍼설페이트(potassium persulfate) 0.08 중량%를 추가로 투입하여 4 시간 동안 반응시킨 후, 1 시간 가량 안정화시간으로 반응 종결함으로써, 알루미늄 플레이크를 포함하는 고성능 라텍스를 제조하였다.
<실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 3>
하기 표 2에 나타낸 바와 같은 성분 및 함량으로 혼합된 시멘트 결합재, 잔골재 및 굵은 골재를 강제식 혼합믹서에 투입한 후, 건배합 조건으로 3분간 혼합하고, 하기 표 2에 나타낸 바와 같은 성분 및 함량으로 혼합된 배합수 및 고성능 라텍스 개질 폴리머를 동시에 투입하여 1분 30초간 혼합하여 고성능 라텍스 개질 초속경 시멘트 콘크리트 조성물 및 비교용 콘크리트 조성물을 제조하였다.
한편, 비교예 2에서는 본 발명의 고성능 라텍스 및 알루미늄 플레이크를 포함하는 고성능 라텍스를 대신한 대조군으로서, 대한민국등록특허공보 제4441055호에 기재된 스티렌-부타디엔 코폴리머 합성라텍스를 사용하였다.
(중량%) 실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4 비교예 1 비교예 2 비교예 3
시멘트 결합재
(중량%)		 28 28 28 27 28 28 28
조강 포틀랜드 시멘트 　 42 　 38 　 41 　 50 　 41 　 41 　 41
칼슘설포알루미네이트
(분말도:5,500㎠/g) 		　 22 　 18 　 22 　 13 　 22 　 22 　 22
알루미나 시멘트 　 18 　 26 　 17 　 14 　 17 　 17 　 17
석고 　 8 　 9 　 9 　 12 　 9 　 9 　 9
플라이애시
(페트로코크스사용순환유동층보일러) 		　 8 　 8 　 8 　 8 　 8 　 8 　 8
탈황석고
(페트로코크스사용순환유동층보일러) 		　 2 　 1 　 3 　 3 　 3 　 3 　 3
시멘트결합재_합계 　 100 　 100 　 100 　 100 　 100 　 100 　 100
고성능 라텍스 개질 폴리머 (중량부) 15 15 15 9 15 15 15
고성능라텍스
[제조예1] 		　 100 　 100 　 - 　 - 　 100 　 - 　 -
알루미늄플레이크포함
고성능라텍스
[제조예2] 		　 - 　 - 　 100 　 100 　 - 　 - 　 -
스티렌-부타디엔코폴리머합성라텍스
[대한민국등록특허공보제4441055호]		 　 - 　 - 　 - 　 - 　 - 　 100 　 -
알킬페놀 노볼락 수지 　 18 　 18 　 18 　 18 　 - 　 - 　 100
송진 　 - 　 0.7 　 0.7 　 0.7 　 - 　 - 　 -
유동파라핀 　 - 　 0.7 　 0.7 　 0.7 　 - 　 - 　 -
테레핀유 　 - 　 0.7 　 0.7 　 0.7 　 - 　 - 　 -
잔골재 32 32 32 33 32 32 32
굵은골재 22 22 22 24 22 22 22
배합수 3 3 3 7 3 3 3
　 100 100 100 100 100 100 100
<시험예>
본 발명에 따른 고성능 라텍스 개질 초속경 시멘트 콘크리트 조성물의 특성을 보다 구체적으로 파악할 수 있도록 본 발명의 실시예 1 내지 4에 따른 고성능 라텍스 개질 초속경 시멘트 콘크리트 조성물 및 비교예 1 내지 3에 따른 콘크리트 조성물의 특성을 평가하여 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다.
시험항목 시험방법 실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4 비교예 1 비교예 2 비교예 3
건조수축(길이변화율(%)) KS F 2424 0.01 0.01 0.01 0.01 0.03 0.07 0.05
압축강도(MPa)_4시간 KS F 2405 27.1 29.5 33.5 26.5 23.1 21.9 22.8
압축강도(MPa)_28일 KS F 2405 46.1 49.3 48.9 45.2 42.1 40.0 41.5
휨강도(MPa)_4시간 KS F 2405 5.39 6.87 6.81 4.84 4.47 4.32 4.4
휨강도(MPa)_28일 KS F 2405 7.17 7.93 8.29 7.54 6.91 6.54 6.7
부착강도(MPa)_4시간 KS F 2762 2.02 2.1 2.15 1.94 1.85 1.75 1.8
부착강도(MPa)_28일 KS F 2762 2.56 2.61 2.75 2.38 2.21 2.1 2.18
열팽창계수 AASHITO TP 60 4.78x10-6 4.98x10-6 4.93x10-6 4.9x10-6 4.91x10-6 4.95x10-6 4.94x10-6
탄성계수 KS F 2438 2.45x104 2.47x104 2.48x104 2.44x104 2.40x104 2.36x104 2.39x104
염분침투저항성(coulomb) KS F 2711 393 311 216 311 542 680 630
동결융해저항성(%) KS F 2456 87 92 95 89 83 80 82
마모저항성(mm) ASTM C 779 0.03 0.01 0.02 0.03 0.09 0.11 0.10
균열 저항성 ASTM C 1581 균열없음 균열없음 균열없음 균열없음 미세균열 미세균열 미세균열
상기 표 3에서 확인할 수 있는 바와 같이, 실시예 1 내지 4에 따른 고성능 라텍스 개질 초속경 시멘트 콘크리트 조성물은 비교예 1 내지 3에 따른 콘크리트 조성물과 비교하여, 건조수축에 따른 길이변화율이 적은 것을 확인할 수 있었다.
또한, 실시예 1 내지 4에 따른 고성능 라텍스 개질 초속경 시멘트 콘크리트 조성물은 비교예 1 내지 3에 따른 콘크리트 조성물과 비교하여, 우수한 압축강도, 휨강도 및 부착강도를 갖고; 열팽창계수가 현저히 작고, 탄성계수가 우수하며; 우수한 염분침투저항성, 동결융해저항성, 마모저항성 및 균열저항성을 갖는 것을 확인할 수 있었다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모두 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모두 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (5)

  1. 시멘트 결합재 10 내지 30 중량%, 잔골재 30 내지 60 중량%, 굵은 골재 20 내지 50 중량%, 고성능 라텍스 개질 폴리머 1 내지 20 중량% 및 배합수 1 내지 20 중량%를 포함하는 고성능 라텍스 개질 초속경 시멘트 콘크리트 조성물에 있어서;
    상기 시멘트 결합재는 조강 포틀랜드 시멘트 20 내지 60 중량%, 칼슘설포알루미네이트 10 내지 40 중량%, 알루미나 시멘트 5 내지 20 중량%, 석고 5 내지 20 중량%, 페트로 코크스를 사용한 순환유동층 보일러에서 발생한 플라이애시 1 내지 10 중량% 및 페트로 코크스를 사용한 순환유동층 보일러에서 발생한 탈황석고 0.1 내지 5 중량%를 포함하는 것이고,
    상기 고성능 라텍스 개질 폴리머는 스티렌 30 내지 40 중량%, 2-에틸헥실-프로페노에이트 30 내지 40 중량%, 부틸-프로-2-에노에이트 5 내지 15 중량%, 2-메틸 프로프-2-에노익산 1 내지 10 중량%, 2-프로펜아미드-코-프로프-2-에노익산 1 내지 10 중량%, 폴리비닐아민 1 내지 10 중량% 및 2,2-디니트로프로필 아크릴레이트 1 내지 10 중량%를 포함하는 고성능 라텍스 100 중량부에 대하여, 알킬페놀 노볼락 수지 1 내지 20 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 고성능 라텍스 개질 초속경 시멘트 콘크리트 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 고성능 라텍스 개질 폴리머는 고성능 라텍스 100 중량부에 대하여, 송진 0.1 내지 1 중량부, 유동파라핀 0.1 내지 1 중량부 및 테레핀유 0.1 내지 1 중량부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고성능 라텍스 개질 초속경 시멘트 콘크리트 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 고성능 라텍스는
    반응기에, 소디움 도데실벤젠 설포네이트 0.5 내지 1 중량%, 소디움 도데칸 설포네이트 0.1 내지 0.3 중량% 및 아비트산 0.1 내지 0.3 중량%를 포함하는 1차 유화제 조성물을 투입하는 단계;
    상기 반응기의 온도를 75 내지 85 ℃로 승온한 후, 스티렌 30 내지 40 중량%, 2-에틸헥실-프로페노에이트 30 내지 40 중량% 및 2-프로펜아미드-코-프로프-2-에노익산 1 내지 10 중량%를 투입하고, 포타슘 퍼설페이트(potassium persulfate) 0.05 내지 0.1 중량%를 추가로 투입하여 반응을 개시하는 단계;
    반응이 개시되고 4 내지 5 시간 후, 소디움 도데칸 설포네이트 0.05 내지 0.08 중량% 및 소디움 도데실벤젠 설포네이트 0.05 내지 0.08 중량%를 포함하는 2차 유화제 조성물을 투입하는 단계; 및
    상기 반응기의 온도를 75 내지 85 ℃로 유지하면서, 부틸-프로-2-에노에이트 5 내지 15 중량%, 2-메틸 프로프-2-에노익산 1 내지 10 중량%, 폴리비닐아민 1 내지 10 중량% 및 2,2-디니트로프로필 아크릴레이트 1 내지 10 중량%를 투입하고, 포타슘 퍼설페이트(potassium persulfate) 0.05 내지 0.1 중량%를 추가로 투입하여 4 내지 5 시간 동안 반응시킨 후, 상기 반응을 종결하는 단계;를 포함하는 제조방법에 의하여 제조되는 것을 특징으로 하는 고성능 라텍스 개질 초속경 시멘트 콘크리트 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 고성능 라텍스는 알루미늄 플레이크 1 내지 10 중량%를 더 포함하는 것이고,
    상기 알루미늄 플레이크는 상기 고성능 라텍스의 중심부에서 외곽표면부로 갈수록 농도가 높아지는 농도구배를 갖는 것을 특징으로 하는 고성능 라텍스 개질 초속경 시멘트 콘크리트 조성물.
  5. 포장층의 열화부위 및 열화정도를 확인하는 단계;
    상기 열화부위 또는 손상부위를 제거하여 건전부를 노출시키는 단계;
    상기 건전부가 노출된 절삭면의 청소단계;
    상기 제1항 내지 제4항 중에서 선택되는 어느 한 항에 따른 고성능 라텍스 개질 초속경 시멘트 콘크리트 조성물을 상기 절삭면 위에 도포하여 보수하는 단계;
    상기 보수된 콘크리트를 굳지않은 상태에서 표면을 마무리하는 단계;
    상기 보수된 콘크리트 포장의 거친 면을 형성하는 단계;
    상기 거친면이 형성된 콘크리트 표면에 피막을 형성시키기 위해 양생재를 살포하는 단계; 및
    양생단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 고성능 라텍스 개질 초속경 시멘트 콘크리트 조성물을 이용한 콘크리트 포장 보수공법.
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