KR102330246B1 - 염료를 이용한 콘크리트 구조물의 화재 피해 깊이 판정 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 염료를 이용한 콘크리트 구조물의 화재 피해 깊이 판정 방법에 관한 것으로, 콘크리트가 화재로 인한 조직의 변화를 통해 흡수능력이 달라지는 것에 착안하여 콘크리트를 흡수체로 염료에 침지시키고 코어공시체의 채도를 근거로 하여 화재 피해 및 그 깊이를 판정하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 의한 염료를 이용한 콘크리트 구조물의 화재 피해 깊이 판정 방법은, 화재 피해로 인한 콘크리트의 흡수율 변화를 이용하여 화재 피해 깊이를 판정하는 것으로, 화재 피해를 입은 콘크리트 구조물에서 코어공시체를 채취하는 제1단계와; 상기 코어공시체가 흡수할 수 있는 액상의 흡수체로 염료를 준비하고 상기 제1단계에서 채취한 코어공시체를 일정 시간 동안 상기 염료에 침지시키는 제2단계와; 상기 제2단계 후 상기 코어공시체를 상기 흡수체에서 꺼내어 채도 차이를 근거로 하여 화재 피해 깊이를 판정하는 제3단계를 포함한다.

Description

염료를 이용한 콘크리트 구조물의 화재 피해 깊이 판정 방법{Method for evaluating fire-damaged depth of concrete using pigment}

본 발명은 콘크리트 구조물의 화재 피해 깊이 판정 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 콘크리트 구조물의 화재 피해 깊이를 신속하고 정확하게 판정하는 염료를 이용한 콘크리트 구조물의 화재 피해 깊이 판정 방법에 관한 것이다.

이 부분은 본 출원 내용과 관련된 배경 정보를 제공할 뿐 반드시 선행기술이 되는 것은 아니다.

화재와 같은 고온에 노출된 콘크리트는 내외부의 온도차에 의해 수중기압력, 열응력 등의 복합응력으로 인해 폭렬현상이 발생된다. 특히, 콘크리트의 압축강도가 높을수록 치밀한 내부구조를 형성하고, 그로 인해 폭렬현상이 발생 할 가능성이 높아지게 된다.

콘크리트 구조물은 화해를 입게 되면 화염의 규모와 유지시간에 따라 피해의 정도가 달라지며, 시간 경과에 따른 콘크리트의 수화물이 어느 정도는 회복이 가능하다. 그러나, 800℃ 이상의 고온에 노출될 경우 콘크리트 내부에 잔존하는 수분의 증발과 수화생성물의 분해, 미세균열의 발생에 따른 조직의 열화 등으로 인해 회복 능력을 상실하게 된다. 고온 시 각 수열온도 변화에 따른 콘크리트 구성 재료의 화학적 변화 상태는 아래의 [표 1]과 같으며, 화해 구조물은 내력저하로 인하여 붕괴될 수 있으므로 신속히 화해 깊이를 진단하고 보수 보강하는 것이 중요하다.

종래 콘크리트 구조물의 화해 깊이를 판정하는 방법으로 2가지 방법이 있다.

첫째, 시각적 판정법으로 콘크리트의 변색상황을 육안으로 확인하고 수열 추정온도 범위를 확인할 수 있다. 그러나 구조물의 화해 깊이를 판정하기에는 어려움이 있다.

둘째, 페놀프탈레인 용액으로 중성화 깊이를 측정하여 화해 깊이를 판정하는 방법이다. 현재 실무에서 일반적으로 사용하는 방법이나, 화해를 입은 콘크리트 조직이 이완된 깊이까지의 측정이 불가능하다. 화재시 신축건축물의 경우, 페놀프탈레인 용액을 사용하여 중성화 깊이를 측정하고 이것을 화해 깊이를 판정할 경우, 실제 화해 깊이보다 얕은 깊이로 측정되며, 노후건축물의 경우 반대로 화해깊이보다 더 깊이 측정되므로 정확성이 떨어진다.

페놀프탈레인 1% 용액으로 중성화된 콘크리트의 깊이를 측정하여 화해피해로 판정하는 방법은 콘크리트 온도가 450~550℃에서는 Ca(OH)₂ → CaO + H₂O 변화됨으로 중성화의 원인이 되는 것을 이용한 것이기 때문에 450℃ 이하의 콘크리트 조직의 팽창부분에 대하여 화해피해 측정이 불가한 실정이다.

또한, 다른 방법으로 SEM(Scanning electron microscopy), XRD(X-ray diffraction), TGA(Thermogravimetric analysis), 등과 같은 분석방법은 시료채취의 어려움과 측정결과를 얻기 위하여 많은 시간과 비용 발생하고, 번잡하므로 보다 간편, 정확, 신속한 측정방법이 필요하다.

또 다른 방법으로, 콘크리트 화재피해깊이 판정에 관한 기초적 연구(대한건축학회 학술발표대회 논문집 37(2), 2017.10. 778-779(2pages))에 따르면, 콘크리트 구조물에서 코어를 채취한 후 물에 24시간 침수시킨 후 명도 측정을 통해 화재 피해 깊이를 판정하는 기술이 개시된 바 있다.

수중침지법은 콘크리트가 화재 피해로 조직이 이완됨으로써 흡수능력에 변화가 생기는 것을 이용한 것이기는 하지만, 시간이 경과하면서 건전부와 화재 피해부 모두 건조가 일어날 수밖에 없고 증발에 차이가 있다하더라도 그 차이를 구분하는 것이 어려워 판정이 쉽지 않을 뿐 아니라 판정에 오류가 발생할 수 있다.

등록특허 제10-1848067호

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 콘크리트가 화재로 인한 조직의 변화를 통해 흡수능력이 달라지는 것에 착안하여 콘크리트를 흡수체에 침지시키고 건조(증발)시킨 후 코어공시체의 흡수 상태를 근거로 하여 화재 피해 및 그 깊이를 판정하고 특히 염료의 채도( 및/또는 명도)를 통해 보다 신속하고 정확한 판정이 가능한 염료를 이용한 콘크리트 구조물의 화재 피해 깊이 판정 방법을 제공하려는데 그 목적이 있다.

본 발명에 의한 염료를 이용한 콘크리트 구조물의 화재 피해 깊이 판정 방법은, 화재 피해로 인한 콘크리트의 흡수율 변화를 이용하여 화재 피해 깊이를 판정하는 것으로, 화재 피해를 입은 콘크리트 구조물에서 코어공시체를 채취하는 제1단계와; 상기 코어공시체가 흡수할 수 있는 액상의 흡수체로 염료를 준비하고 상기 제1단계에서 채취한 코어공시체를 일정 시간 동안 상기 염료에 침지시키는 제2단계와; 상기 제2단계 후 상기 코어공시체를 상기 흡수체에서 꺼내어 채도 차이를 근거로 하여 화재 피해 깊이를 판정하는 제3단계를 포함한다.

상기 제2단계는 상기 코어공시체를 상기 염료에 침지시키고 가열하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 염료를 이용한 콘크리트 구조물의 화재 피해 깊이 판정 방법에 의하면, 종래 시각적인 표면 관찰 방법에 비해 화재 피해 깊이까지도 확인할 수 있고, 시약을 이용한 방법과 비교할 때 화재 피해부와 건전부를 정확하게 구분하여 판정 결과의 신뢰성을 향상할 수 있음은 물론 콘크리트의 물리적 변화에 의한 화재 피해를 확인할 수 있으므로 범용성을 통해 불필요한 작업을 배제하고 신속하고 정확하게 콘크리트 구조물의 화재 피해 결과를 알려줄 수 있고, 특히 염료의 색상을 이용하여 건전부와 화재 피해부의 채도( 및/또는 명도) 차이를 쉽게 확인할 수 있도록 함으로써 빠르고 정확한 판정이 가능하므로 판정 작업의 신뢰성을 향상하는 효과가 있다.

그리고, 본 발명은 공시체를 할렬하여 공시체의 내부를 확인할 때, 염료의 투입 경로를 확인하여 화재균열 경로를 확인할 수 있어 피해 깊이와 균열 여부를 판정할 수 있으므로 신뢰성을 향상할 수 있다.

또한, 종래 수중침지법과 비교할 때 수중침지법은 물이 증발하기 전에 그리고 건전부와 화재 피해부의 명도차이가 클 때에만 정확한 판정을 할 수 있으나 콘크리트 구조물의 조직과 화재 온도 등에 따라 그 판정시각이 달라질 수 있어 결과적으로 오랜 시간동안 공시체를 확인하는 불편함이 있는데 반해, 본 발명은 염료가 증발하지 않고 공시체에 흡수된 상태를 오랫동안 유지하기 때문에 판정 작업이 매우 용이하다.

또한, 고온에서 염료를 이용하여 침지할 경우 화해 입은 콘크리트 부분의 흡수되는 시간을 단축할 수 있어 염료침지법은 1일 이내 측정이 가능하므로 적용성이 우수하다.

도 1은 종래 기술에 따른 콘크리트 구조물의 화재 피해를 확인하는 방법을 보인 도면.
도 2는 본 발명에 의한 염료를 이용한 콘크리트 구조물의 화재 피해 깊이 판정 방법의 공정도.
도 3은 본 발명에 의한 염료를 이용한 콘크리트 구조물의 화재 피해 깊이 판정 방법에 적용되는 코어공시체 채취장치의 일 예시도.
도 4는 본 발명에 의한 염료를 이용한 콘크리트 구조물의 화재 피해 깊이 판정 방법의 개념을 보인 이미지.
도 5와 도 6은 각각 본 발명에 의한 염료를 이용한 콘크리트 구조물의 화재 피해 깊이 판정 방법에 따른 코어공시체의 변화를 보인 이미지.

하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 2에서 보이는 것처럼 본 발명에 의한 염료를 이용한 콘크리트 구조물의 화재 피해 깊이 판정 방법은, 측정 이전의 작업으로서 측정 위치의 결정, 코어(코어공시체 채취장치) 설치 - 코어 천공(코어공시체 채취)을 포함하고, 후속 공정으로 사진촬영(필요시 할렬하여 깊이 측정) - 화해깊이 판정을 포함하며, 도 4에서 보이는 것처럼, 흡수체인 염료를 통해 콘크리트 구조물의 조직이완을 판정하고 이 부분을 화재 피해부로 판정하는 것이다.

염료침지법의 특성 상 상기 후속 공정에서 공시체를 할렬하지 않아도 화재 피해를 판정할 수 있으며, 단, 할렬할 경우 균열 경로와 균열 여부를 확인할 수 있으므로 필요 시 공시체를 할렬하여 판정한다.

상기 측정 위치의 결정 단계는 콘크리트 구조물에서 화재 피해를 입은 부분을 확인하여 측정 위치를 결정하는 것이고, 상기 코어 설치 단계는 전 공정에서 결정한 측정 위치에서 코어공시체를 채취하기 위하여 코어공시체 채취장치를 설치하는 것이고, 상기 코어 천공 단계는 상기 코어공시체 채취장치를 이용하여 코어공시체를 채취하는 것이다.

코어공시체 채취장치는 예를 들어 다음과 같다.

도 3에서 보이는 것처럼, 코어공시체 채취장치(100)는, 코어 드릴(1)에 연결되며 코어 드릴(1)을 통해 회전하면서 콘크리트 구조물을 드릴링하여 코어 공시체를 채취하는 코어 비트(10)와 연결되며 코어 비트(10)의 드릴링 시 발생하는 분진을 포집하는 분진 포집기(20), 분진 포집기(20)에 의해 포집된 분진을 회수하는 회수관(30), 흡입력을 통해 분진을 분진 포집기(20)에서부터 회수관(30)을 경유한 후 회수하는 진공 흡입기(40), 회수관(30)을 통해 회수되는 분진에 중성화 확인을 위한 시약을 분무하는 시약 분무기(50)를 포함하며, 코어 비트(10)의 드릴링으로 코어 공시체를 채취하여 제공함과 아울러 분진과 시약을 통해 중성화를 확인하도록 하는 2가지의 진단(압축강도 진단, 중성화 진단)이 가능하다.

코어 비트(10)는 코어 공시체를 채취하는 통상의 제품이며 코어 공시체의 크기에 맞는 제품이 선택되며 코어 드릴(1)에 연결되어 사용된다.

코어 비트(10)는 코어 공시체를 채취할 때 자연스럽게 분진이 발생되도록 하며, 즉, 코어 공시체 채취와 분진 발생 2가지의 기능을 한다. 또한, 코어 비트(10)는 분진을 내부로 유도하기 위한 홀을 갖는 구조이다.

분진 포집기(20)와 회수관(30)과 진공 흡입기(40) 및 시약 분무기(50)는 코어 비트(10)에 의해 발생된 분진으로 중성화를 측정하는 구성이다.

분진 포집기(20)는 예를 들어 코어 비트(1)의 연결봉(2)에 공회전 가능하게 연결되어 코어 드릴(10)이 회전하여도 제자리를 유지하며 코어 비트(10)의 드릴링에 의해 발생된 분진을 내부에 포집한 후 회수관(30)으로 유도한다.

예를 들어, 분진 포집기(20)는 코어 드릴(1)의 연결봉(2)의 둘레부에 일정 간극을 두고 베어링을 통해 고정되는 고정관(21), 고정관(21)에 고정되며 분진을 회수관(30)으로 유도하는 포집 어댑터(22)로 구성된다.

분진은 코어 비트(10)의 내부와 분진 포집기(20) 내부를 경유한 후 회수관(30)으로 유도되며, 이 때, 코어 비트(10)의 외부로 비산되는 분진이 분진 포집기의 내부로 유입되는 것은 매우 적다.

회수관(30)은 분진 포집기(20)에 포집된 분진을 진공 흡입기(40)에 회수하는 외부 밀폐형 경로를 제공하며 또한, 분진의 회수 중에 밀폐 공간 안에서 분진과 시약에 의한 중성화 테스트가 이루어지고 작업자가 중성화 테스트 결과도 확인할 수 있도록 투명부(31)를 포함한다.

즉, 회수관(30)은 모든 부분이 투명한 투명부(31)로 구성될 수 있고 또는 투명부(31)와 불투명부(32)의 조합으로 구성된다.

투명부(31)는 분진과 시약의 반응 결과를 육안으로 확인시킬 수 있는 부분이며, 그 위치와 길이를 특별하게 한정하지는 않는다.

또한, 투명부(31)와 불투명부(32)의 조합의 경우 예를 들어, 투명부(31)가 분진 포집기(20)에 연결되는 한편 불투명부(32)가 진공 흡입기(40)에 연결될 수 있으며, 또는 불투명부(32) - 투명부(31) - 불투명부(32)의 연속 구조도 가능하다.

시약 분무기(50)에서 분무되는 시약의 일부는 분진과 함께 투명부(31)의 내면에 묻을 수 있고, 이와 같이 투명부(31)의 내면이 오염되면 투명부(31) 안에서 분진과 시약의 반응을 정확하게 판단할 수 없으므로 투명부(31)는 불투명부(32)에 분리되도록 연결되고, 세척 또는 교체를 통해 투명을 유지한다.

회수관(30)은 길이조절과 유연성이 있는 주름관으로 구성되어, 진공 흡입기(40)의 거치 위치와 코어 비트(10)의 드릴링 위치를 자유롭게 바꿀 수 있도록 한다.

진공 흡입기(40)는 흡입력을 통해 분진을 신속하게 회수하는 것이며, 회수백이 포함된 통상의 진공 흡입기가 사용된다.

시약 분무기(50)는 회수관(30)을 따라 진공 흡입기(40)로 흐르는 분진에 시약을 분무하며, 바람직하게 노즐부가 투명부(31)의 내부와 통하도록 구성, 예를 들어 투명부(31)에 연결부(원통형의 허브 또는 구멍)를 형성하고 시약 분무기(50)의 노즐부를 상기 연결부에 분리 가능하게 연결된다.

시약 분무기(50)는 바람직하게, 펌프식으로 코어 공시체를 채취하고 중성화 테스트를 위한 분진을 채취하는 동안에만 시약을 분무하는 구성일 수 있으며, 즉, 일정 회수의 펌핑을 통해 시약이 일정시간동안 분무되는 기성품이 사용 가능하다.

시약 분무기(50)는 작업자가 펌핑 작업을 드릴링과 동시에 할 수 있는 구성도 가능하다.

상기 코어공시체 채취장치(100)를 이용한 코어공시체 채취방법은 다음과 같다.

1. 코어공시체 채취.

가. 측정 위치 결정 및 측정 장치 셋팅.

핸드형 코어 드릴(1)의 손잡이를 잡고 코어공시체 채취 장치(100)의 코어 비트(10)의 선단부를 측정 위치에 거치한다. 분진과 시약의 반응에 의한 중성화를 판단하는 경우 진공 흡입기(40)에 전원을 인가하여 회수관(30)과 분진 포집기(20) 안을 진공 흡입기(40)를 향하는 흡입의 분위기로 조성한다.

나. 코어 공시체 채취.

코어 드릴(1)을 구동하여 코어 비트(10)를 회전 구동시키면서 코어 드릴(1)을 통해 코어 비트(10)를 밀어 드릴링하고, 드릴링의 깊이는 콘크리트 구조물 등에 따라 달라질 것이며, 드릴링 깊이까지 드릴링을 완료한 후 코어 드릴(1)을 정지시켜 코어공시체를 채취한다.

코어공시체는 코어 드릴(1)의 형상으로 원통형으로 채취된다.

한편, 전술한 예의 코어공시체 채취장치(100)는 코어공시체의 채취 중에 회수되는 분진을 시약과 반응시켜 중성화를 판단할 수 있으며, 이를 위하여 다음과 같이 작업한다.

시약 분무기(50)를 펌핑하여 시약이 일정시간(예를 들어 10초 ~ 2분)동안 회수관(30)의 투명부(31) 안에 분무되도록 한다. 한편, 2분 후에도 탄산화 깊이가 측정되지 않을 경우 재펌핑하여 사용한다. 또한, 자동펌핑 분사 제품을 사용할 수도 있다.

이 상태에서 코어 드릴(1)의 레버를 조작하여 코어 비트(10)를 회전시키고 코어 비트(10)를 콘크리트 구조물의 안쪽으로 밀어 드릴링한다.

코어 비트(10)가 콘크리트 구조물 안으로 삽입되면서 드릴링하고, 이와 같은 드릴링 시 분진이 발생하며, 분진은 흡입력을 통해 분진 흡입기(20)에 흡입된 후 회수관(30)을 경유하여 진공 흡입기(40)에 회수된다.

이 과정에서 분진은 투명부(31)를 통과하고 이 때 시약과 접촉되어 반응한다.

작업자는 투명부(31)의 내부를 육안으로 확인하여 분진의 변색을 확인한다.

콘크리트 구조물의 탄산화가 진행되지 않았으면 분진은 고유의 색을 그대로 유지하면서 회수된다.

반면, 콘크리트 구조물의 탄산화가 진행된 경우 투명부(31) 안에서 분진이 시약과 반응하여 색이 변하게 되고 이러한 변색을 통해 탄산화를 판단한다.

이상에서 설명한 코어공시체 채취장치(100)는 코어공시체의 채취와 함께 분진을 회수하여 용액과 반응을 통해 탄산화도 확인할 수 있는 점에서 유용하며, 따라서, 본 발명에서는 전술한 채취장치로 한정되지 아니하고 코어공시체를 채취할 수 있는 다양한 채취장치의 사용이 가능하다.

본 실시예에 의한 콘크리트 구조물의 화재 피해 깊이 판정 방법인 염료침지건조법은, 염료침지 - 건조 - 사진촬영 및 할렬하여 깊이 측정 - 화해깊이 판정의 공정을 포함한다.

2. 염료침지.

염료조에 염료를 채워 준비한다.

염료는 분산염료, 직접염료, 염기성염료 등 다양한 염료가 가능하고 카본블랙과 분산제를 혼합한 것도 사용 가능하다.

염료는 물 1,000g에 대하여 상기 분산염료와 직접염료와 염기성염료 중 하나 이상(2개 이상의 경우 혼합비율은 자유롭게 조절 가능)이 3~10g의 조성으로 사용된다.

또는 상기 카본블랙을 이용한 염료의 경우 물 1,000g에 대하여 카본블록 3~10g이 혼합되고, 카본블랙의 경우 분산을 돕기 위하여 분산제가 더 사용되고 상기 분산제는 물 1,000g에 대하여 3~10g이 첨가된다.

상기 카본블랙은 3~10g의 혼합비율을 통해 공시체를 검정색으로 표현하며, 건전부에서는 흡수되는 양이 적어 명도와 채도 변화를 거의 일으키지 않지만 화재 피해부에서는 건전부에 비해 많은 양이 흡수되어 건전부와 구분되는 검정색을 보이게 된다.

상기 혼합비율은 흡수율과 작업성 모두 효율적인 혼합비율이다.

상기 염료는 다양한 색상의 제품이 사용 가능하고 단 코어공시체의 고유의 색과 보색의 색상을 갖는 제품이 바람직하다. 전술한 조성의 염료는 흡수가 빠르고 휘발성이 낮아 오랜 시간동안 색상을 표현할 수 있는 최적의 염료이다.

3. 가열.

염료조에 코어공시체를 넣어 침지시킨 후 100~150℃ 50분~70분, 바람직하게 120℃의 온도로 1시간동안 가열한다. 염료를 가열하는 것은 염료가 상온보다 고온에서 화재 피해를 입은 콘크리트에 더 빠르고 원활하게 침투하기 때문이다.

상기 가열 조건은 물이 증발되는 온도이며 즉, 수중침지법의 경우 상기 조건으로 가열한다면 물이 증발하며 결국 건전부와 화재 피해부 모두 물이 증발하여 화재 피해부를 판정할 수 없으며, 본 발명은 염료를 이용하기 때문에 수중침지법으로부터 실시될 수 없고 수중침지법에서는 예측할 수 없는 현저한 효과를 도출할 수 있다.

4. 건조.

코어공시체의 표면을 닦은 후 코어공시체를 테이블에 표면부(화재 피해부)를 위로 하여 수평으로 올려놓는다. 표면 건조 공정은 필요에 따라 선택된다.

5. 판정.

본 발명은 염료를 흡수한 코어공시체를 제공하는 것, 코어공시체를 촬영하여 이미지를 제공하는 것(이상은 직접 육안 관찰에 따른 화해 깊이 판정), 코어공시체의 영상을 촬영하고 프로그램을 통해 염료의 채도를 비교하여 화해 깊이를 연산하는 것 모두가 가능하다.

염료는 물에 비해 코어공시체의 색상과 반대의 색상을 띠기 때문에 육안 관찰과 이미지 분석 방법 모두 신속하고 정확한 판정이 가능하고, 오랜 시간이 경과하여 증발된다 하더라도 염료 고유의 색을 갖고 있고 이 색이 코어공시체의 고유의 색과 보색이기 때문에 오랜 시간이 경과한 후에도 정확하게 화해피해부를 판정할 수 있다.

도 5는 40MPa 강도의 코어공시체를 표준가열곡선(KS F 2257-1)에 의거하여 최대 1100

로 3시간동안 가열한 시료를 대상으로 실험한 결과이며, 좌측은 절된 공시체 겉부분을 보인 것이고, 우측은 절단한 공시체의 속부분을 보인 것이다. 좌측의 상단에 색이 진한 부분이 화재 피해를 입은 깊이이며, 우측 사진에서는 균열발생 및 균열경로도 염료색으로 확인할 수 있다.

예를 들어, 코어공시체의 표면을 10~60분 주기로 하여 관찰(총 300분)하며, 30분 이상 동일하게 진한 색상을 유지하는 길이를 측정하여 화재 피해 깊이로 판정할 수 있다.

도 5를 통해 알 수 있듯이, 화재 피해부와 건전부의 흡수율 차이는 정밀 촬영장치를 사용하지 않고 육안 관찰만으로도 한 눈에 구분될 수 있다. 화재 피해부와 건전부의 확인 후 눈금이 있는 측정기(자)를 이용하여 화해 깊이도 계측할 수 있다.

도 6은 남색 염료를 사용한 예의 공시체이며 남색 용액에서도 화재 피해부와 건전부의 채도 차이로 인하여 화재 피해부를 확인할 수 있다.

이미지를 이용한 방법은 촬영장치를 통해 코어공시체를 일정 시간을 주기로 촬영하고 촬영된 영상이미지를 근거로 하여 영상분석프로그램을 통해 화해 피해부를 확인하고 화해 깊이를 계측한다.

또한, 본 발명은 코어공시체를 할렬하여 물의 흡수상태를 확인함으로써 보다 정확하게 피해부를 확인할 수 있고, 또한, 코어공시체의 내부에서 균열을 확인할 수도 있다. 균열 확인은 육안 관찰과 사진 촬영에 의한 이미지를 프로그램으로 판단할 수 있다.

100 : 코어공시체 채취장치,
1 : 코어 드릴, 2 : 구동봉
10 : 코어 비트, 20 : 분진 포집기
30 : 회수관, 31 : 투명부
32 : 불투명부,
40 : 진공 흡입기, 50 : 시약 분무기

Claims (6)

1. 화재 피해로 인한 콘크리트의 흡수율 변화를 이용하여 화재 피해 깊이를 판정하는 것으로,
   화재 피해를 입은 콘크리트 구조물에서 코어공시체를 채취하는 제1단계와;
   상기 코어공시체가 흡수할 수 있는 액상의 흡수체로 염료를 준비하고 상기 제1단계에서 채취한 코어공시체를 일정 시간 동안 상기 염료에 침지시키는 제2단계와;
   상기 제2단계 후 상기 코어공시체를 상기 흡수체에서 꺼내어 표면을 닦은 후 채도 차이를 근거로 하여 화재 피해 깊이를 판정하는 제3단계를 포함하고,
   상기 제2단계는 분산염료와 직접염료와 염기성염료 및 카본블랙 중 하나 이상이 물 1,000g에 대하여 3~10g이 혼합되는 염료에 상기 코어공시체를 침지한 상태에서 100~150℃의 온도로 50분~70분 동안 가열하는 것을 특징으로 하는 염료를 이용한 콘크리트 구조물의 화재 피해 깊이 판정 방법.
2. 삭제
3. 삭제
4. 청구항 1에 있어서, 상기 카본블랙을 포함하는 염료의 경우, 상기 염료의 물 1,000g에 대하여 분산제 3~10g이 첨가되는 것을 특징으로 하는 염료를 이용한 콘크리트 구조물의 화재 피해 깊이 판정 방법.
5. 청구항 1에 있어서, 상기 제3단계는 상기 코어공시체를 촬영한 후 촬영 이미지를 근거로 하여 화재 피해 깊이를 판정하는 것을 특징으로 하는 염료를 이용한 콘크리트 구조물의 화재 피해 깊이 판정 방법.
6. 청구항 1에 있어서, 상기 제3단계는 상기 코어공시체를 할렬한 후 화재 피해 깊이와 균열경로 및 균열여부를 판정하는 것을 특징으로 하는 염료를 이용한 콘크리트 구조물의 화재 피해 깊이 판정 방법.
   
   
   

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