KR102246101B1

KR102246101B1 - 공용중 진동발생 구조물의 유지보수 및 보강용 조성물 및 이를 이용한 공법

Info

Publication number: KR102246101B1
Application number: KR1020200106314A
Authority: KR
Inventors: 이재남
Original assignee: 주식회사 에스엔투
Priority date: 2020-08-24
Filing date: 2020-08-24
Publication date: 2021-04-30

Abstract

본 발명은 구조물의 보수 및 보강대상에 도포되어 프라이머층을 형성하며, 아크릴수지, 실록산, 아미노화합물, 인산, 아질산염을 포함하는 프라이머 조성물; 상기 프라이머층에 타설되어 단면보수층을 형성하며, 시멘트, 규사, 칼슘설포알루미네이트, 실리카퓸, 알루미늄염, 실리카섬유를 포함하는 내진 모르타르 조성물; 상기 단면보수층에 타설되어 표면층을 형성하며, 폴리머 수지, 실리카, 실란, 광촉매, 침투경화제를 포함하는 표면보호제 조성물;을 포함하는 것을 특징으로 하는 공용중 진동발생 구조물의 유지보수 및 보강용 조성물에 관한 것이다.

Description

공용중 진동발생 구조물의 유지보수 및 보강용 조성물 및 이를 이용한 공법{Composition for maintenance and reinforcement of vibration-generating structures during public and construction method using the same}

본 발명은 중앙분리대, 교량슬래브, 터널, 내력벽 등 공용중 진동발생이 많은 구조물에 적용되어 방식성, 부착강도, 균열저항성 등 물성을 향상시켜 내진성을 확보할 수 있는 조성물 및 공법에 관한 것이다.

기존의 범용화 된 침투제 기술로는 실리케이트계, 실록산계, 실란계, 변성계 및 복합계가 있으며, 단면보수 공법으로는 중성화 억제, 염해 억제 및 철근부식 억제 등 다양한 기능을 부여한 보수 모르타르를 사용한 단면보수 공법들이 있다.

기존 침투제의 경우 콘크리트 열화부의 알칼리 회복 기능과 안정적 철근 방청을 동시에 구현 할 수 있는 기술은 전무하며, 수용성으로 알칼리물질 용출에 따른 백화문제와 콘크리트 내부로의 침투성을 확보한 제품은 전무한 실정이다.

또한, 기존에 습한 환경조건에서 시공되는 보수 모르타르의 경우 시공의 편의성을 확보하기위해 금속성 물질을 포함하고 있어 철근의 부식에 따른 추가적인 하자가 발생되는 문제점이 있다.

특히, 현재 국내의 경우 환경성 문제로 기존에 방청제의 원료로 사용되었던 아질산염의 사용이 제한적이므로 국내산 방청 보수몰탈은 전무한 실정이다.

한편, 지진은 자연재해 중에서 인명 및 재산 피해 면에서 막대한 피해를 줄 수 있고 지각 변동에 따른 건물의 흔들림 및 건물의 붕괴는 인간에게 공포감을 줄 수 있는 자연재해이다.

이러한 지진에 대해서는 주로 일본과 같은 지진대에 속하는 국가의 경우는 철저하게 내진 설계를 하고 있는데 비해, 지진대에서 약간 떨어져 있는 우리나라의 경우는 철저한 내진설계가 반영되지 않고 있는 상황이며, 내진설계에 대한 필요성이 간과되고 있는 상황이다.

그러나 2016년 경주 지역에 발생한 진도 5.8의 강진으로 인해 우리나라도 더 이상 지진의 안전지대가 아님을 인식하게 되면서 주로 학교나 빌딩, 지하철 등 다중이 이용하는 시설에 대한 내진보강의 필요성이 대두되고 있다.

우리나라는 1996년 이후 건축물의 내진 규준이 강화되어 5층 이상의 공동 주택에 대해서는 내진설계를 실시하도록 하고 있으며, 최근에는 모든 신축 공동주택에 대해 내진규정을 적용하도록 의무화하고 있다.

그러나 이러한 내진설계의 의무화가 시행되기 이전에 건축된 구조물의 경우 내진설계가 반영되어 있지 않기 때문에 보강 공사를 통한 내진시공이 반영되고 있는 상황인데, 내진 시공법으로는 주로 골조만 남기고 철거한 후 골조 위에 내진성능을 갖는 고강도의 콘크리트나 모르타르를 덧씌우는 방식으로 내진 보강 공사가 진행되고 있다.

이 경우 내진 성능을 갖는 콘크리트(또는 모르타르)와 기존 구조체의 콘크리트 간의 부착성과 내진 재료(콘크리트 또는 모르타르)의 압축강도 등 물성이 확보되어야 하는데, 이에 대한 기술들이 많이 제안되고 있는 상황이다.

기존 기술의 예로 대한민국 특허등록 제10-1655108호에서는 콘크리트 구조물의 표면에 이물질이 제거하고, 방수층을 시공하는 방수층시공단계; 방수층이 시공된 콘크리트 구조물에 탄성보강재를 설치하는 보강재 설치단계; 탄성보강재가 설치된 콘크리트 구조물에 생광석분말이 배합된 내진모르타르를 뿜칠 또는 미장시공하여 내진보강층을 형성하는 내진보강단계;를 포함하되, 상기 생광석분말은 불밀(ball mill)에 의해 분말도 4,000∼6,000㎠/ｇ을 구비하도록 분쇄되고, 100℃∼120℃까지 승온시킨 후 20∼30분동안 유지시키는 제1단계; 제1단계후, 150℃∼180℃ 까지 승온시킨 후 50∼70 분동안 유지시키는 제2단계; 제2단계후, 200℃∼250℃ 까지 승온시킨 후 50∼70 분동안 유지시키는 제3단계; 제3단계 이후, 70℃∼100℃로 냉각시키고 50∼60 분동안 유지시키는 제4단계; 제4단계 이후, 20℃∼25℃로 냉각시키는 제5단계에 의해 생광석분말의 기공이 유지되면서 헬스톤 에너지가 다량방출되도록 저온열처리 되는 것을 특징으로 하는 내진모르타르를 이용한 내진보강공법을 제시하고 있다.

그러나 이러한 기술의 경우 특히 중앙분리대, 교량슬래브, 터널, 내력벽 등 공용 중 진동발생이 많은 구조물에 적용되어 방식성, 부착강도, 균열저항성 등 내진보강을 위한 충분한 물성의 발현을 기대할 수 없는 문제가 있다.

대한민국 특허등록 제10-1655108호

본 발명은 앞에서 설명한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명은 중앙분리대, 교량슬래브, 터널, 내력벽 등 공용 중 진동발생이 많은 구조물에 적용되어 방식성, 부착강도, 균열저항성 등 내진보강을 위한 충분한 물성의 발현이 가능하도록 하는 조성물 및 이를 이용한 공법을 제공하고자 함이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 공용중 진동발생 구조물의 유지보수 및 보강용 조성물(이하 "본 발명의 조성물"이라함)은, 보수대상에 도포되어 프라이머층을 형성하며, 아크릴수지, 실록산, 아미노화합물, 인산, 아질산염을 포함하는 프라이머 조성물; 상기 프라이머층에 타설되어 단면보수층을 형성하며, 시멘트, 규사, 칼슘설포알루미네이트, 실리카퓸, 알루미늄염, 실리카섬유을 포함하는 내진 모르타르 조성물; 상기 단면보수층에 타설되어 표면층을 형성하며, 폴리머 수지, 실리카, 실란, 광촉매, 침투경화제를 포함하는 표면보호제 조성물;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

하나의 예로 상기 내진 모르타르 조성물에는 알긴산나트륨이 더 포함되는 것을 특징으로 한다.

하나의 예로 상기 내진 모르타르 조성물에는 에틸렌디아민테트라아세트산나트륨이 더 포함되는 것을 특징으로 한다.

하나의 예로 상기 내진 모르타르 조성물에는 소디움헥사메토포스페이트가 더 포함되는 것을 특징으로 한다.

하나의 예로 상기 내진 모르타르 조성물에는 폴리메틸 메타클릴레이트가 더 포함되는 것을 특징으로 한다.

하나의 예로 상기 표면보호제 조성물에는 침강 탄산염이 더 포함되는 것을 특징으로 한다.

한편 본 발명의 구조물의 보수 및 보강을 위한 공법(이하 "본 발명의 공법"이라함)은, 구조물의 보수 및 보강 대상에 대해 열화부위를 파취하고 청소하는 단계(S10); 구조물의 보수 및 보강 대상에 아크릴수지, 실록산, 아미노화합물, 인산, 아질산염을 포함하는 프라이머 조성물을 도포하여 프라이머층을 형성하는 단계(S20); 상기 프라이머층에 시멘트, 규사, 칼슘설포알루미네이트, 실리카퓸, 알루미늄염, 실리카섬유, 알긴산나트륨, 에틸렌디아민테트라아세트산나트륨, 소디움헥사메토포스페이트, 폴리메틸 메타클릴레이트를 포함하는 내진 모르타르 조성물을 타설하여 단면보수층을 형성하는 단계(S30); 상기 단면보수층에 폴리머 수지, 실리카, 실란, 광촉매, 침투경화제, 침강탄산염를 포함하는 표면보호제 조성물을 도포하여 표면층을 형성하는 단계(S40);를 포함되는 것을 특징으로 한다.

앞서 설명한 바와 같이, 본 발명의 조성물 및 공법은 중앙분리대, 교량슬래브, 터널, 내력벽 등 공용중 진동발생이 많은 구조물에 적용되어 방식성, 부착강도, 균열저항성 등 물성을 향상시켜 내진성을 확보할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 조성물 및 공법이 적용된 예를 도시한 도면이다.

아래에서는 본 발명에 따른 양호한 실시 예를 상세히 설명한다.

본 발명의 조성물은 도 1에서 보는 바와 같이 구조물의 보수 및 보강대상에 도포되어 프라이머층(1)을 형성하며, 아크릴수지, 실록산, 아미노화합물, 인산, 아질산염을 포함하는 프라이머 조성물; 상기 프라이머층(1)에 타설되어 단면보수층(2)을 형성하며, 시멘트, 규사, 칼슘설포알루미네이트, 실리카퓸, 알루미늄염, 실리카섬유을 포함하는 내진 모르타르 조성물; 상기 단면보수층(2)에 타설되어 표면층(3)을 형성하며, 폴리머 수지, 실리카, 실란, 광촉매, 침투경화제를 포함하는 표면보호제 조성물;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 프라이머 조성물에는 아크릴수지를 주제로 하여 첨가제가 포함되는데, 상기 첨가제에는 실록산(Siloxane), 아미노화합물(Amino Compound), 인산(Phosphoric Acid)이 포함되며, 아질산염(Nitrite)이 소량으로 더 포함될 수 있는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는 실록산 100중량부에 대해, 아미노화합물 30 내지 80중량부, 인산 30 내지 60중량부, 아질산염 5 내지 15중량부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 실록산은 시멘트 콘크리트 경화체 내부의 Micro Pore에 침투하여 시멘트 수화반응에 의해 생성된 수산화칼슘(Calcium Hydroxide)과 반응하여 Calcium Silicate Hydrate(C-S-H)를 형성함으로 시멘트 콘크리트 내부의 조직을 치밀하게 하고 강도를 향상시킴과 동시에 수밀성을 향상시키게 되는 것이다.

상기 프라이머 조성물에는 3개의 1차 알코올이 포함된 아미노화합물 및 인산을 포함하고, 물에 용해 시 알칼리 자유이온을 만드는 아질산염이 포함되도록 하는 것이다.

상기 내진 모르타르 조성물은 도 1에서 보는 바와 같이 상기 프라이머층(1)에 타설되어 단면보수층(2)을 형성하며, 시멘트, 규사, 칼슘설포알루미네이트, 실리카퓸, 알루미늄염, 실리카섬유을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 칼슘설포알루미네이트는 팽창제로서 첨가되는 것으로 페이스트의 경화시 수축에 의한 균열을 제어하여 시멘트 콘크리트 내부의 조직을 치밀하게 하고 강도를 향상시킴과 동시에 수밀성을 향상시키기 위한 것이다.

또한 상기 실리카퓸의 경우도 강도를 보강하기 위해 첨가되는 것이다.

상기 알루미늄염은 페이스트의 공극을 치밀하게 하는 기능으로서 알루미늄염의 첨가에 의해 밀실한 페이스트가 구현되어 내진성을 향상시킬 수 있도록 하는 것이다.

상기 실리카섬유는 페이스트에 섬유망을 형성하여 균열저항성을 향상시키며, 휨인성 등을 향상시켜 내진성을 향상시키도록 하는 것이다. 상기 실리카섬유는 다양한 공지기술에 의해 제조될 수 있는데 예로 졸겔법에 의해 방사되어 형성될 수 있으며, 졸겔법에 의해 방사성을 구비하도록 테트라 에틸오토실리케이트(Tetra Ethyl Ortho Silicate)를 출발물질로 하여 방사된 것이 사용될 수 있다.

또한 상기 내진 모르타르 조성물에는 알긴산나트륨이 더 포함되는 것을 특징으로 한다. 상기 알긴산나트륨의 첨가에 의해 점착성 및 점도를 증가시켜 부착강도를 향상시키는 것이며, 특히 고온에서도 점도가 유지되어 하절기 등에 부착력이 저하되는 문제가 제어되는 것이다. 이와 같이 알긴산나트륨이 첨가됨에 의해 공용중 진동발생이 많은 구조물의 보수 및 보강에서도 진동에 의한 계면박리의 문제가 제어될 수 있는 것이다.

특히 상기 알긴산나트륨은 자신 무게의 수백 배에 달하는 수분을 보유하는 특성이 있어 보습제로서 기능도 발현되도록 하여 건조수축에 의한 균열도 제어하게 되는 것이다. 즉 상기 칼슘설포알루미네이트의 첨가에 의해 페이스트의 수축에 의한 균열을 제어토록 함에 더하여 알긴산나트륨의 첨가에 의해 수분증발에 의한 건조수축에 대한 저항성도 향상시키도록 하는 것이다.

또한 상기 내진 모르타르 조성물에는 에틸렌디아민테트라아세트산나트륨이 더 포함되는 것을 특징으로 한다.

에틸렌디아민테트라아세트산나트륨은 2가 및 3가의 금속이온과 안정한 수용성 킬레이트를 형성하는 안정화제로서 기능을 하는 것이다.

본 발명의 조성물에 의한 염화물 이온의 고정 메커니즘은 프라이머 조성물에 있어 아미노화합물 및 인산 유도체 말단의 알콜기인 OH^-와 Cl^-이 만나 R-NH-Cl 또는 R-PO-CL을 형성하게 되고 외부로 OH^-이온을 방출하는 특성을 나타내어 부식부의 장벽 역할을 하여 부동태피막을 유지한다.

또한, 시멘트 내 C₃A가 초기에 염화물을 흡착하였다가 탄산화가 진행되면서 해리상태가 되나 아미노화합물 유도체는 Cl^-의 이온 친화력에 의해 고정화 되어 안정된 상태이다.

특히, 내진 모르타르 조성물에서 에틸렌디아민테트라아세트산나트륨은 2가 및 3가의 금속이온과 안정한 수용성 킬레이트를 형성하고, 킬레이트성 방청피막을 형성시킴으로써 페이스트 내 철근의 부식 또는 녹의 용출을 막아주는 역할을 한다.

이에 더하여 에틸렌디아민테트라아세트산나트륨에 있어 양이온(Na⁺)의 정전기적 반발력으로 콘크리트의 경화 전 물성(작업성)을 개선시키는 작용을 하게 되는 것이며, 아질산염이 물에 용해 시 알칼리 자유이온을 형성함에 의해 시멘트 중 C₃A 및 C₂S 물질의 수화에 기여함에 따라 콘크리트의 경화 후 물성(압축강도)을 개선시키는 작용을 하게 되는 것이다.

한편 본 발명의 내진 모르타르 조성물에는 상기에서 본 바와 같이 알긴산나트륨, 에틸렌디아민테트라아세트산나트륨 등이 첨가되어 모세관현상에 의해 표면으로 나트륨이온이 용출되거나 페이스트에 존재하는 금속이온이 모세관현상에 의해 표면으로 용출되어 단면보수층(2)과 표면층(3) 사이에 공극이 존재함에 따라 들뜸 등의 문제가 발생될 수 있다.

이에 본 발명의 내진 모르타르 조성물에는 소디움헥사메토포스페이트가 더 포함되도록 하는데 소디움헥사메토포스페이트가 나트륨이온, 금속이온 등 양이온을 흡착제거토록 함으로써 양이온의 용출에 의한 공극형성을 제어하게 되는 것이다.

또한 본 발명의 내진 모르타르 조성물에는 폴리메틸 메타클릴레이트가 더 첨가되는 예가 제시되는데, 폴리메틸 메타클릴레이트는 액상수지를 스프레이 건조하여 제조한 분산 물질로서 물에 분산시키면 안정한 액상수지가 되고 물에 분산된 수지는 건조 후 물에 녹지 않는 비가역적인 폴리머 필름을 형성하고 액상수지와 같이 시멘트와 혼합 사용되어 인장, 휨강도, 균열저항성 등을 향상시키며 접착력을 증가시키는 역할을 한다. 특히 상기 폴리메틸 메타클릴레이트가 첨가되어 경화후 페이스트의 탄성이 발현되도록 하여 내진성능을 향상시키도록 하는 것이다.

바람직하게 내진 모르타르 조성물은 시멘트 100중량부에 대해 규사 10 내지 100중량부, 칼슘설포알루미네이트 1 내지 10중량부, 실리카퓸 1 내지 10중량부, 알루미늄염 1 내지 10중량부, 실리카섬유 0.01 내지 1중량부, 알긴산나트륨 0.5 내지 1중량부, 에틸렌디아민테트라아세트산나트륨 0.5 내지 1중량부, 소디움헥사메토포스페이트 0.01 내지 0.5중량부, 폴리메틸 메타클릴레이트 1 내지 10중량부를 포함하도록 배합하는 것이 타당하다.

또한 본 발명의 조성물에는 도 1에서 보는 바와 같이 상기 단면보수층(2)에 타설되어 표면층(3)을 형성하며, 폴리머 수지, 실리카, 실란, 광촉매, 침투경화제를 포함하는 표면보호제 조성물이 더 포함되는 것을 특징으로 한다.

상기 광촉매는 이산화티탄 등 그 종류를 한정하지 않으며, 광촉매의 첨가에 의해 유기물의 분해 등이 이루어지도록 하는 것이다. 즉 광촉매의 첨가에 의해 표면에 유기물의 축적에 의한 부식 등을 방지토록 하는 것이다.

그런데 상기 폴리머 수지를 주재로 하는 경우 실리카, 광촉매 등 타 조성이 균일한 분산이 용이하지 않아 물성의 불균일성을 초래할 수 있고 특히 광촉매의 경우 상호간 응집에 의해 불균일한 물성발현은 물론 강도저하를 초래할 수 있다.

이에 본 발명에서는 침강 탄산염이 더 첨가되도록 하는 예를 도시하고 있다.

상기 침강 탄산염의 첨가에 의해 광촉매 등에 미세한 코팅막이 형성되도록 하여 광촉매 간 반발력이 증가하여 응집현상을 제어하게 되는 것이다. 바람직하게 는 광촉매와 침강 탄산염이 혼합물로서 보관되어 혼합물로 첨가되도록 함으로써 보관과정에서도 입자 간에 뭉침현상을 방지해 주는 역할을 하도록 하는 것이 타당하다. 상기 침강 탄산염은 염수과 같은 알칼리 토금속 함유수와 같이, 물에서부터 침강된 준안정성(metastable) 탄산염 화합물로 침강된 결정 및/또는 무정형 탄산염 화합물이 포함된다.

바람직하게 폴리머수지 100중량부에 대해 실리카 20 내지 40중량부, 광촉매 1 내지 10중량부, 실란 1 내지 10중량부, 침투경화제 0.1 내지 1중량부, 침강 탄산염 0.1 내지 1중량부를 포함하는 것이 타당하다.

이하에서는 실험 예에 의해 본 발명에 대해 설명한다.

<프라이머 조성물에 대한 시험>

프라이머 조성물의 유효성분은 100중량부를 기준으로 7중량부 이며, 사용량은 0.3 kg/m²으로 적용하여 시료를 제작하였으며, 각각의 실험결과가 하기 표 1에 도시되고 있다.

시험항목		단위	시험결과	시험규격
물흡수계수 비		-	0.75	KS F 4930
부착강도 비		-	1.31	KS F 2476
마모(H-22, 500g, 500회)	도포	mg	782	KS M ISO 2555
마모(H-22, 500g, 500회)	무도포	mg	1607	KS M ISO 2555
염수분무(5%NaCl, 72hr.)		-	녹발생 없음	KS D 9502

<내진 모르타르 조성물에 대한 시험>

하기에서 보는 바와 같이 각각 시료를 제작하였으며, 그 실험결과가 표 2에 도시되고 있다.

[실시예 1]

시멘트 100중량부에 대해 규사 30중량부, 칼슘설포알루미네이트 5중량부, 실리카퓸 5중량부, 알루미늄염 3중량부, 실리카섬유 0.5중량부를 포함하도록 배합하여 시료를 제작하였다.

[실시예 2]

시멘트 100중량부에 대해 규사 30중량부, 칼슘설포알루미네이트 5중량부, 실리카퓸 5중량부, 알루미늄염 3중량부, 실리카섬유 0.5중량부, 알긴산나트륨 1중량부를 포함하도록 배합하여 시료를 제작하였다.

[실시예 3]

시멘트 100중량부에 대해 규사 30중량부, 칼슘설포알루미네이트 5중량부, 실리카퓸 5중량부, 알루미늄염 3중량부, 실리카섬유 0.5중량부, 알긴산나트륨 1중량부, 에틸렌디아민테트라아세트산나트륨 1중량부, 소디움헥사메토포스페이트 0.5중량부를 포함하도록 배합하여 시료를 제작하였다.

[실시예 4]

시멘트 100중량부에 대해 규사 30중량부, 칼슘설포알루미네이트 5중량부, 실리카퓸 5중량부, 알루미늄염 3중량부, 실리카섬유 0.5중량부, 알긴산나트륨 1중량부, 에틸렌디아민테트라아세트산나트륨 1중량부, 소디움헥사메토포스페이트 0.5중량부, 폴리메틸 메타클릴레이트 3중량부를 포함하도록 배합하여 시료를 제작하였다.

시험항목		단위	비교예	실시예1	실시예2	실시예3	실시예4	시험규격
압축강도		N/mm²	62.0	63.0	65	65	67	KS F 4042
휨강도		N/mm²	12.6	12.5	12.6	12.5	13.1
부착 강도	표준	N/mm²	1.7	2.4	2.7	2.6	2.8
부착 강도	온냉반복 후	N/mm²	1.4	2.1	2.4	2.4	2.6
내 알칼리성		N/mm²	49.3	60.3	61	61	62
중성화 깊이		mm	2.1	1.4	1.4	1.3	1.3
물흡수계수		kg(m²·h^0.5)	0.21	0.12	0.11	0.09	0.07
투수량		g	4.1	2.1	1.9	1.7	1.4
플로우		mm	150	140	140	150	150
길이변화율		%	-0.055	-0.014	-0.010	-0.007	-0.0003
방청율		%	82.0	98.0	98.2	98.9	99.1	KS F 2561

상기 표 2에서 보는 바와 같이 실시예 2의 경우가 실시예 1과 대비 부착강도 및 방청율 등에서 유리한 결과가 도출되는 것을 알 수 있는데 이는 알긴산나트륨의 증점작용과 보습에 의한 균열저항성 향상에 기인한 것으로 판단된다.

또한 실시예 3의 경우가 실시예 2와 대비 방청율 및 작업성에서 유리한 결과가 도출되는 것을 알 수 있는데 이는 상기에서 언급한 바와 같이 에틸렌디아민테트라아세트산나트륨의 작동기작에 기인한 것으로 판단된다.

또한 실시예 4의 경우가 타 실시예들과 대비 압축강도 및 휨강도에서 우수한 결과가 도출되는 것을 알 수 있는데 이는 폴리메틸 메타클릴레이트의 첨가에 의해 페이스트에 폴리머 필름 형성에 기인한 것으로 인장, 휨강도, 균열저항성의 향상은 물론 경화후 페이스트의 탄성이 발현되도록 함으로써 내진성능을 배가시킬 것으로 판단된다.

<표면보호제 조성물에 대한 시험>

상기 표면보호제 조성물의 유효성분은 100중량부를 기준으로 80중량부로 제조하였으며, 사용량은 0.3kg/m²으로 적용하여 시료를 제작하였고, 각각의 실험결과가 하기 표 3에 도시되고 있다.

시험항목		단위	시험결과	시험규격
부착강도	표준양생후	MPa	1.63	KF F 4936
	촉진내후성 시험후	MPa	1.56
	온·냉반복 시험후	MPa	1.45
	내알칼리성 시험후	MPa	1.51
	내염수성 시험후	MPa	1.54
중성화 깊이		mm	0.01
염소이온 침투저항성		Coulo mbs	85
투습도		g/m²·day	1.0
내투수성		-	투수되지 않음
도막형성 후의 겉모양	표준양생후	-	이상없음
	촉진내후성 시험후	-	이상없음
	온·냉반복 시험후	-	이상없음
	내알칼리성 시험후	-	이상없음
	내염수성 시험후	-	이상없음
균열 대응성	+ 20℃	-	이상없음
	- 20℃	-	이상없음
	촉진내후성 시험후	-	이상없음
경화건조시간		분	5	KS M 5000
작업성		-	붓 작업시 이상없음
동결융해저항성(300 Cycle)		%	90
염수분무시험 (5%NaCl, 168Hr.)	표준	-	녹발생 없음	KS D 9502
염수분무시험 (5%NaCl, 168Hr.)	X-Cutting	-	1등급	KS M ISO 11997-1 KS M ISO 4628-1

한편 본 발명의 공법은 도 1에서 보는 바와 같이 구조물의 보수 및 보강 대상에 대해 열화부위를 파취하고 청소하는 단계(S10); 구조물의 보수 및 보강 대상에 아크릴수지, 실록산, 아미노화합물, 인산, 아질산염을 포함하는 프라이머 조성물을 도포하여 프라이머층을 형성하는 단계(S20); 상기 프라이머층에 시멘트, 규사, 칼슘설포알루미네이트, 실리카퓸, 알루미늄염, 실리카섬유, 알긴산나트륨, 에틸렌디아민테트라아세트산나트륨, 소디움헥사메토포스페이트, 폴리메틸 메타클릴레이트를 포함하는 내진 모르타르 조성물을 타설하여 단면보수층을 형성하는 단계(S30); 상기 단면보수층에 폴리머 수지, 실리카, 실란, 광촉매, 침투경화제, 침강탄산염를 포함하는 표면보호제 조성물을 도포하여 표면층을 형성하는 단계(S40);를 포함되는 것을 특징으로 한다.

우선 구조물의 보수대상에 대해 열화부위를 파취하고 청소하는 단계(S10)를 갖는다. 여기서 열화부위를 파취하고 청소하는 기술은 다양한 공지기술의 적용이 가능하므로 그 상세 설명은 생략한다.

그 다음으로 상기에서 언급한 프라이머 조성물을 도포하여 프라이머층(1)을 형성하는 단계(S20)를 갖는다.

그 다음으로 상기 프라이머층(1)에 상기에서 언급한 내진 모르타르 조성물을 타설하여 단면보수층(2)을 형성하는 단계(S30)를 갖게 되며 그 다음으로 단면보수층(2)에 상기에서 언급한 표면보호제 조성물을 도포하여 표면층(3)을 형성하는 단계(S40)를 갖게 되는 것이다.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않음은 물론이며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 기술적 지식을 가진 자에 의해 상기 기재된 내용으로부터 다양한 수정 및 변형이 가능할 수 있음은 물론이다.

1 : 프라이머층 2 : 단면보수층
3 : 표면층

Claims

구조물의 보수 및 보강대상에 도포되어 프라이머층을 형성하며, 아크릴수지, 실록산, 아미노화합물, 인산, 아질산염을 포함하는 프라이머 조성물;
상기 프라이머층에 타설되어 단면보수층을 형성하며, 시멘트 100중량부에 대해 규사 10 내지 100중량부, 칼슘설포알루미네이트 1 내지 10중량부, 실리카퓸 1 내지 10중량부, 알루미늄염 1 내지 10중량부, 실리카섬유 0.01 내지 1중량부, 알긴산나트륨 0.5 내지 1중량부, 소디움헥사메토포스페이트 0.01 내지 0.5중량부를 포함하는 내진 모르타르 조성물; 및
상기 단면보수층에 타설되어 표면층을 형성하며, 폴리머 수지, 실리카, 실란, 광촉매, 침투경화제를 포함하는 표면보호제 조성물;을 포함하는 것을 특징으로 하는 공용중 진동발생 구조물의 유지보수 및 보강용 조성물.
삭제
제 1항에 있어서,
상기 내진 모르타르 조성물에는 에틸렌디아민테트라아세트산나트륨이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 공용중 진동발생 구조물의 유지보수 및 보강용 조성물.
삭제
제 1항에 있어서,
상기 내진 모르타르 조성물에는 폴리메틸 메타클릴레이트가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 공용중 진동발생 구조물의 유지보수 및 보강용 조성물.
제 1항에 있어서,
상기 표면보호제 조성물에는 침강 탄산염이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 공용중 진동발생 구조물의 유지보수 및 보강용 조성물.
구조물의 보수 및 보강 대상에 대해 열화부위를 파취하고 청소하는 단계(S10);
구조물의 보수 및 보강 대상에 아크릴수지, 실록산, 아미노화합물, 인산, 아질산염을 포함하는 프라이머 조성물을 도포하여 프라이머층을 형성하는 단계(S20);
상기 프라이머층에 시멘트, 규사, 칼슘설포알루미네이트, 실리카퓸, 알루미늄염, 실리카섬유, 알긴산나트륨, 에틸렌디아민테트라아세트산나트륨, 소디움헥사메토포스페이트, 폴리메틸 메타클릴레이트를 포함하는 내진 모르타르 조성물을 타설하여 단면보수층을 형성하는 단계(S30);
상기 단면보수층에 폴리머 수지, 실리카, 실란, 광촉매, 침투경화제, 침강탄산염를 포함하는 표면보호제 조성물을 도포하여 표면층을 형성하는 단계(S40);
을 포함되는 것을 특징으로 하는 공용중 진동발생 구조물의 유지보수 및 보강용 조성물을 이용한 공법.