KR102361401B1 - 분진저감 효과가 뛰어난 고성능 건식 숏크리트용 프리믹스 조성물 및 이를 이용한 시공방법 - Google Patents

분진저감 효과가 뛰어난 고성능 건식 숏크리트용 프리믹스 조성물 및 이를 이용한 시공방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 본 발명의 일 구현 예는 시멘트 25 내지 40 중량%, 굵은골재 8 내지 15 중량%, 잔골재 30 내지 60 중량%, 실리카 흄 1 내지 5 중량%, 무수석고 1 내지 5 중량%, 칼슘 설포알루미네이트 1 내지 5 중량%, 플라이애시 1 내지 5 중량%, 고성능 혼화재 1 내지 5 중량%, 유동화제 0.01 내지 1 중량%, 증점제 0.01 내지 1 중량%, 소포제 0.01 내지 1 중량%, 분말형 AE 감수제 0.01 내지 1 중량% 및 자연섬유 0.01 내지 1 중량%를 포함하되;
상기 고성능 혼화재는 비닐 아세테이트 단량체 100 중량부에 대하여, 메틸 메타크릴레이트-부틸 아크릴레이트 20 내지 50 중량부, 폴리로탁산 1 내지 10 중량부, 하기 화학식 1로 표시되는 케토프로펜 화합물 0.1 내지 5 중량부, 알긴산 입자 0.1 내지 5 중량부 및 시아누르산아연 0.1 내지 5 중량부를 포함하는 것을 사용하여;
굵은골재를 함유하는 건식 숏크리트의 고성능화, 경제성 향상 및 작업환경 개선의 목적으로, 기본적인 물성을 개선하는 동시에 분진저감 효과가 뛰어난 고성능 건식 숏크리트용 프리믹스 조성물 및 이를 이용한 시공방법에 관한 것이다.
[화학식 1]

Description

분진저감 효과가 뛰어난 고성능 건식 숏크리트용 프리믹스 조성물 및 이를 이용한 시공방법{PRE-MIXED COMPOSITION FOR HIGH PERFORMANCE DRY-METHOD SHOTCRETE FOR REDUCING REBOUND AND DUST GENERATION}
본 발명은 굵은골재를 함유하는 건식 숏크리트의 고성능화, 경제성 향상 및 작업환경 개선의 목적으로, 기본적인 물성을 개선하는 동시에 분진저감 효과가 뛰어난 고성능 건식 숏크리트용 프리믹스 조성물 및 이를 이용한 시공방법에 관한 것이다.
숏크리트는 강한 공기압을 이용하여 콘크리트를 대상면에 뿜어 붙이는 공법으로 주로 터널 또는 지하공간에서 지반의 안정을 위해 시공되는 지보재로 사용된다. 또한, 옹벽을 구축하는 옹벽 시공, 경관을 중요시하는 곳에 인공암 등을 제작 및 설치하는 경관구조물 시공 및 사면의 보호 및 보강을 목적으로 하는 사면 보강에도 적용되고 있다.
이러한 숏크리트의 역할은 ①지반과 부착되어 자체 전단(shear force) 저항효과로 외력을 지반에 분산하는 하중 분산 효과, ②터널 등 시공되는 지반 주변의 붕락하기 쉬운 암괴를 지지하는 붕락 방지 효과, ③휨압축력과 축력에 의한 저항효과로 주변 원지반에 내압을 가해 지반 강도 저하를 방지하는 내압 효과, ④굴착면 풍화방지, 지하수 및 세립자 유출 방지 및 응력 집중 현상을 방지하는 건전성 유지 효과를 발생시키는데에 있다.
일반적으로 재료의 혼합 시, 물을 첨가하여 분사장치에 공급한 후, 노즐에서 공기를 가하여 분사속도를 증가시켜 뿜어 붙이는 습식 숏크리트에 대비하여, 건식 숏크리트는 펌프의 고압을 이용하여 분말 자체인 프리믹스 조성물을 이송한 후, 분사장치에서 물을 공급하여, 바로 혼합 및 분사가 동시에 이루어지는 것을 의미한다. 즉, 건조된 상태의 프리믹스 조성물을 분사장치로 공급시켜 압축공기로 압송하여 노즐에서 분사하는 방식으로, 이때 배합수는 분사 직전에 노즐 내에서 건조 상태의 프리믹스 조성물과 혼합되어 시공면에 고속으로 분사 및 고착된다.
일반적으로 습식 숏크리트는 배합장비에서 충분히 배합되어 호수를 통해 공급되므로 상대적으로 품질 확보 및 관리가 용이하고 리바운드 및 분진발생이 적고 시공용량이 큰 장점이 있으나, 이송거리가 짧아 작업성이 떨어지는 문제점이 있다. 또한, 시공장비가 크고 타설장비의 특성에 따라 숏크리트의 시공품질에 많은 차이를 갖는 문제점이 있으며, 타설을 연속적으로 해야지 타설시간을 임으로 조정하기가 불가하다.
반면에 건식 숏크리트는 습식 숏크리트에서는 필수적인 레미콘 등 별도의 배합장비가 불필요하고, 대형화 및 대규모화된 장비의 빈번한 이동이 불필요하며, 호수막힘 등의 단점을 해결할 수 있는 장점이 있다. 뿐만 아니라, 작업거리가 비교적 길기 때문에 협소한 작업공간에서도 시공이 용이한 장점이 있다. 또한, 유지보수와 같이 작업량이 작고, 타설시간을 임의로 조절할 필요성이 있는 곳에 적용성이 뛰어나다.
그러나 상기 건식 숏크리트는 강한 공기압으로 뿜어 붙이는 과정에서 분진이 발생하여 작업환경이 열악하고, 프리믹스 조성물의 일부는 반발력에 의해 리바운드되어, 재료손실 비용이 발생함으로써, 숏크리트 공사의 경제성이 저하되는 문제점이 있었다. 특히, 건식 숏크리트에서 굵은골재를 사용하는 경우, 강도개선 및 비용절감 효과는 기대할 수 있었으나, 리바운드 양이 매우 증가하여, 상기한 문제점은 더욱 악화되는 단점이 있었다.
따라서 건식 숏크리트의 경제성 향상과 작업환경 개선을 목적으로 유동성, 응결, 압축강도 등의 물성을 개선하는 동시에 분진저감 효과가 뛰어난 고성능 건식 숏크리트용 프리믹스 조성물의 개발이 요구되고 있는 실정이다.
대한민국 등록특허 제10-1436612호 대한민국 등록특허 제10-1654568호
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 일 구현 예는 굵은골재를 함유하는 건식 숏크리트의 고성능화, 경제성 향상과 작업환경 개선을 목적으로 유동성, 응결, 압축강도 등의 물성을 개선하는 동시에 점성과 항복응력 등을 향상시켜 분진저감 효과가 뛰어난 고성능 건식 숏크리트용 프리믹스 조성물 및 이를 이용한 시공방법을 제공하고자 하는 것이다.
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 구현 예는 시멘트 25 내지 40 중량%, 굵은골재 8 내지 15 중량%, 잔골재 30 내지 60 중량%, 실리카 흄 1 내지 5 중량%, 무수석고 1 내지 5 중량%, 칼슘 설포알루미네이트 1 내지 5 중량%, 플라이애시 1 내지 5 중량%, 고성능 혼화재 1 내지 5 중량%, 유동화제 0.01 내지 1 중량%, 증점제 0.01 내지 1 중량%, 소포제 0.01 내지 1 중량%, 분말형 AE 감수제 0.01 내지 1 중량% 및 자연섬유 0.01 내지 1 중량%를 포함하되;
상기 고성능 혼화재는 비닐 아세테이트 단량체 100 중량부에 대하여, 메틸 메타크릴레이트-부틸 아크릴레이트 20 내지 50 중량부, 폴리로탁산 1 내지 10 중량부, 하기 화학식 1로 표시되는 케토프로펜 화합물 0.1 내지 5 중량부, 알긴산 입자 0.1 내지 5 중량부 및 시아누르산아연 0.1 내지 5 중량부를 포함하는 것인 분진저감 효과가 뛰어난 고성능 건식 숏크리트용 프리믹스 조성물을 제공한다.
[화학식 1]
Figure 112021138359703-pat00001
상기 폴리로탁산은 시클로덱스트린 환상 분자, 상기 시클로덱스트린 환상 분자의 개구부에 꼬치상으로 포접되는 폴리부타디엔 직쇄상 분자, 및 상기 폴리부타디엔 직쇄상 분자의 양 말단에 배치되어 상기 시클로덱스트린 환상 분자의 탈리를 방지하는 봉쇄기를 갖는 것이고; 상기 시클로덱스트린의 수산기의 전부 또는 일부가 술폰산기 또는 황산에스테르기로 치환되는 것일 수 있다.
상기 알긴산 입자는 비극성 알긴산 입자인 것이고; 상기 비극성 알긴산 입자는 알긴산 다가 금속염의 일부 금속 이온과 비극성화제가 화학적으로 결합하여 비극성 처리된 것으로, 상기 비극성화제는 탄소수 6 내지 30의 알킬 황산 에스테르염, HLB값이 6 이하의 폴리옥시에틸렌 아릴 에테르 황산 에스테르염, HLB값이 6 이하의 폴리옥시에틸렌 알킬에테르 황산에스테르염, HLB값이 6 이하의 폴리옥시알킬렌알킬 에테르 황산 에스테르염, HLB값이 6 이하의 폴리옥시알킬렌 알케닐 에테르 황산염, HLB값이 6 이하의 폴리옥시에틸렌 피마자유 에테르 황산 에스테르염에서 선택되는 황산 에스테르의 1가 염 및 탄소수 6 내지 30의 알킬 설폰산염, 도데실벤젠술폰산염, 알킬렌 디설폰산염, 디알킬 석시네이트 설폰산염, 모노알킬 석시네이트 설폰산염, 나프탈렌 설폰산 포르말린 축합물염, 올레핀 설폰산염, 이세티온산염 및 술포호박산염에서 선택되는 설폰산의 1가 염에서 선택되는 적어도 1종이며, 상기 다가 금속은 2가 이온이 되는 금속인 것일 수 있다.
상기 시아누르산아연은 침상의 염기성 시아누르산아연인 것이고; 상기 침상의 염기성 시아누르산아연은 염기성 탄산아연 5 내지 50 중량%, 시아누르산 0.1 내지 20 중량% 및 잔량의 물을 혼합하여 혼합 슬러리를 제조하는 단계; 상기 제조된 혼합 슬러리를 5 내지 55 ℃의 온도에서 비즈밀 분산시켜, 메카노케미컬 반응시키는 단계; 및 상기 반응이 완료된 혼합 슬러리를 80 내지 120 ℃의 온도로 건조하여, 침상의 염기성 시아누르산아연을 제조하는 단계를 포함하는 방법으로 준비되는 것일 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 일 구현 예는 상기 분진저감 효과가 뛰어난 고성능 건식 숏크리트용 프리믹스 조성물을 이용한 시공방법으로서,
상기 분진저감 효과가 뛰어난 고성능 건식 숏크리트용 프리믹스 조성물을 운반수단에 의하여, 시공현장으로 이송하는 단계; 분사노즐을 갖는 분사장치에, 상기 분진저감 효과가 뛰어난 고성능 건식 숏크리트용 프리믹스 조성물을 공급하고, 건조 상태로 배합하는 단계; 분사 직전에 분사노즐 내에서 배합수와 상기 분진저감 효과가 뛰어난 고성능 건식 숏크리트용 프리믹스 조성물을 혼합하는 단계; 및 분사노즐을 갖는 분사장치에 의하여, 상기 혼합된 혼합물을 시공면에 고속 및 고압으로 분사하는 단계;를 포함하는 시공방법을 제공한다.
본 발명의 일 구현 예에 따른 분진저감 효과가 뛰어난 고성능 건식 숏크리트용 프리믹스 조성물 및 이를 이용한 시공방법에 의하면, 굵은골재를 함유하면서도 점성과 항복응력을 향상시켜 리바운드, 탈락 및 분진의 저감 효과가 뛰어나고; 숏크리트의 유동성 개선, 응결촉진, 압축강도 증진 등의 기본적인 물성도 매우 향상시킬 수 있는 효과가 있다. 이로써, 굵은골재를 함유하는 건식 숏크리트의 고성능화, 경제성 향상 및 작업환경 개선을 구현할 수 있는 효과가 있다.
이하, 본 발명의 구현 예를 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 구현 예는 시멘트 25 내지 40 중량%, 굵은골재 8 내지 15 중량%, 잔골재 30 내지 60 중량%, 실리카 흄 1 내지 5 중량%, 무수석고 1 내지 5 중량%, 칼슘 설포알루미네이트 1 내지 5 중량%, 플라이애시 1 내지 5 중량%, 고성능 혼화재 1 내지 5 중량%, 유동화제 0.01 내지 1 중량%, 증점제 0.01 내지 1 중량%, 소포제 0.01 내지 1 중량%, 분말형 AE 감수제 0.01 내지 1 중량% 및 자연섬유 0.01 내지 1 중량%를 포함하되;
상기 고성능 혼화재는 비닐 아세테이트 단량체 100 중량부에 대하여, 메틸 메타크릴레이트-부틸 아크릴레이트 20 내지 50 중량부, 폴리로탁산 1 내지 10 중량부, 하기 화학식 1로 표시되는 케토프로펜 화합물 0.1 내지 5 중량부, 알긴산 입자 0.1 내지 5 중량부 및 시아누르산아연 0.1 내지 5 중량부를 포함하는 것인 분진저감 효과가 뛰어난 고성능 건식 숏크리트용 프리믹스 조성물을 제공한다.
[화학식 1]
Figure 112021138359703-pat00002
본 발명의 일 구현 예에 따른 분진저감 효과가 뛰어난 고성능 건식 숏크리트용 프리믹스 조성물 및 이를 이용한 시공방법에 의하면, 굵은골재를 함유하면서도 점성과 항복응력을 향상시켜 리바운드, 탈락 및 분진의 저감 효과가 뛰어나고; 숏크리트의 유동성 개선, 응결촉진, 압축강도 증진 등의 기본적인 물성도 매우 향상시킬 수 있는 효과가 있다. 이로써, 굵은골재를 함유하는 건식 숏크리트의 고성능화, 경제성 향상 및 작업환경 개선을 구현할 수 있는 효과가 있다.
이러한 본 발명의 일 구현 예에 따른 분진저감 효과가 뛰어난 고성능 건식 숏크리트용 프리믹스 조성물은 시멘트 25 내지 40 중량%, 굵은골재 8 내지 15 중량%, 잔골재 30 내지 60 중량%, 실리카 흄 1 내지 5 중량%, 무수석고 1 내지 5 중량%, 칼슘 설포알루미네이트 1 내지 5 중량%, 플라이애시 1 내지 5 중량%, 고성능 혼화재 1 내지 5 중량%, 유동화제 0.01 내지 1 중량%, 증점제 0.01 내지 1 중량%, 소포제 0.01 내지 1 중량%, 분말형 AE 감수제 0.01 내지 1 중량% 및 자연섬유 0.01 내지 1 중량%를 포함한다.
먼저, 본 발명에서 사용할 수 있는 시멘트는 우수한 강도발현을 고려하여, 보통, 초속경 포틀랜드 시멘트 및 이들의 혼합시멘트로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 바람직하게 사용할 수 있다. 더욱 바람직하기로는 분말도 3,000 내지 3,800 ㎠/g의 보통 포틀랜드 시멘트 및 분말도 4,000 내지 4,800 ㎠/g의 초속경 포틀랜드 시멘트를 1 내지 3: 1 중량비율로 혼합한 것을 사용하여, 우수한 강도발현 뿐만 아니라, 우수한 유동성 및 뿜어 붙이기 용이한 숏팅 성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
이러한 상기 시멘트는 상기한 개선효과를 고려하여, 본 발명의 일 구현 예에 따른 분진저감 효과가 뛰어난 고성능 건식 숏크리트용 프리믹스 조성물에 25 내지 40 중량% 범위로 함유되는 것이 바람직하다.
본 발명에서 사용할 수 있는 굵은골재는 최대치수가 8 내지 10 mm 이하인 것으로, 흡수율이 낮고, 골재 자체의 강도가 높은 것이 좋으나, 그 종류를 특별히 제한하지 않는다.
이러한 상기 굵은골재는 시공시에 리바운드량 및 공급 호스를 폐쇄시킬 우려 등을 고려하여, 본 발명의 일 구현 예에 따른 분진저감 효과가 뛰어난 고성능 건식 숏크리트용 프리믹스 조성물에 8 내지 15 중량% 범위로 함유되는 것이 바람직하다.
본 발명에서 사용할 수 있는 잔골재는 최대치수가 3 내지 5 mm 이하인 것으로, 예를 들면, 하천사, 해사, 규사 등을 사용할 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.
이러한 상기 잔골재는 본 발명의 일 구현 예에 따른 분진저감 효과가 뛰어난 고성능 건식 숏크리트용 프리믹스 조성물에 30 내지 60 중량% 범위로 함유되는 것이 바람직하다.
본 발명에서 사용할 수 있는 실리카 흄은 시공후, 밀실한 경화체 형성이 가능하도록 하여, 우수한 강도 및 내구성을 구현하는 기능을 한다. 또한, 우수한 유동성 및 뿜어 붙이기 용이한 숏팅 성능을 향상시켜 시공성이 개선되는 효과가 있다.
이러한 상기 실리카 흄은 상기한 개선효과를 고려하여, 본 발명의 일 구현 예에 따른 분진저감 효과가 뛰어난 고성능 건식 숏크리트용 프리믹스 조성물에 1 내지 5 중량% 범위로 함유되는 것이 바람직하다.
본 발명에서 사용할 수 있는 무수석고는 우수한 강도를 구현하고, 시공후 경화체가 수축하여 균열이 발생하거나, 내구성이 저하되는 것을 방지하는 기능을 한다.
이러한 상기 무수석고는 상기한 개선효과를 고려하여, 본 발명의 일 구현 예에 따른 분진저감 효과가 뛰어난 고성능 건식 숏크리트용 프리믹스 조성물에 1 내지 5 중량% 범위로 함유되는 것이 바람직하다.
본 발명에서 사용할 수 있는 칼슘 설포알루미네이트는 단시간 내에 우수한 강도를 발현하는 기능을 한다.
이러한 상기 칼슘 설포알루미네이트는 상기한 개선효과를 고려하여, 본 발명의 일 구현 예에 따른 분진저감 효과가 뛰어난 고성능 건식 숏크리트용 프리믹스 조성물에 1 내지 5 중량% 범위로 함유되는 것이 바람직하다.
본 발명에서 사용할 수 있는 플라이애시는 표면이 매끈한 구형입자이기 때문에 우수한 유동성 및 뿜어 붙이기 용이한 숏팅 성능을 향상시켜 시공성이 개선되고, 수화열 저감, 장기강도 및 수밀성을 증대시킬 수 있는 기능을 한다.
이러한 상기 플라이애시는 상기한 개선효과를 고려하여, 본 발명의 일 구현 예에 따른 분진저감 효과가 뛰어난 고성능 건식 숏크리트용 프리믹스 조성물에 1 내지 5 중량% 범위로 함유되는 것이 바람직하다.
본 발명에서 사용할 수 있는 고성능 혼화재는 숏크리트의 유동성 개선, 응결촉진, 압축강도 증진 등의 기본적인 물성을 매우 향상시키면서, 점성과 항복응력을 향상시켜 리바운드, 탈락 및 분진의 저감 효과를 매우 개선하는 기능을 한다.
이러한 상기 고성능 혼화재는 상기한 개선효과를 고려하여, 본 발명의 일 구현 예에 따른 분진저감 효과가 뛰어난 고성능 건식 숏크리트용 프리믹스 조성물에 1 내지 5 중량% 범위로 함유되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 고성능 혼화재는 비닐 아세테이트 단량체 100 중량부에 대하여, 메틸 메타크릴레이트-부틸 아크릴레이트 20 내지 50 중량부, 폴리로탁산 1 내지 10 중량부, 하기 화학식 1로 표시되는 케토프로펜 화합물 0.1 내지 5 중량부, 알긴산 입자 0.1 내지 5 중량부 및 시아누르산아연 0.1 내지 5 중량부를 포함하는 것을 바람직하게 사용할 수 있다.
[화학식 1]
Figure 112021138359703-pat00003
보다 구체적으로, 상기 비닐 아세테이트 단량체는 압축강도를 매우 향상시키면서, 점성과 항복응력을 향상시켜 리바운드, 탈락 및 분진의 저감 효과를 매우 개선하는 기능을 한다.
이하, 상기 고성능 혼화재를 구성하는 성분들의 함량은 상기 비닐 아세테이트 단량체 100 중량부를 기준으로 한다.
상기 메틸 메타크릴레이트-부틸 아크릴레이트는 유동성을 개선하고, 뿜어 붙이기 용이한 숏팅 성능을 향상시켜, 시공성이 향상되며, 점성과 항복응력을 향상시켜 리바운드, 탈락 및 분진의 저감 효과를 매우 개선하는 기능을 한다.
상기 메틸 메타크릴레이트-부틸 아크릴레이트는 상기 비닐 아세테이트 단량체 100 중량부에 대하여, 20 내지 50 중량부 범위로 함유되는 것이 바람직하다. 상기 메틸 메타크릴레이트-부틸 아크릴레이트의 함량이 너무 적은 경우에는 상기한 개선효과가 미흡할 수 있는 문제점이 있고, 상기 메틸 메타크릴레이트-부틸 아크릴레이트의 함량이 너무 많은 경우에는 경화속도가 저하될 수 있는 문제점이 있다.
상기 폴리로탁산은 우수한 부착력, 탄성 및 인성을 제공할 수 있는 바, 시공후, 균열에 대한 저항성 및 우수한 내구성을 구현하는 기능을 한다. 뿐만 아니라, 점성과 항복응력을 향상시켜 리바운드, 탈락 및 분진의 저감 효과를 매우 개선하는 기능을 한다.
상기 폴리로탁산은 시클로덱스트린 환상 분자, 상기 시클로덱스트린 환상 분자의 개구부에 꼬치상으로 포접되는 폴리부타디엔 직쇄상 분자, 및 상기 폴리부타디엔 직쇄상 분자의 양 말단에 배치되어 상기 시클로덱스트린 환상 분자의 탈리를 방지하는 봉쇄기를 갖는 것이고; 상기 시클로덱스트린의 수산기의 전부 또는 일부가 술폰산기 또는 황산에스테르기로 치환되는 것일 수 있다. 이로써, 상기한 효과를 더욱 개선할 수 있을 뿐만 아니라, 빠른 경화성으로 초기강도를 확보할 수 있는 효과가 있다.
이때, 상기 폴리부타디엔 직쇄상 분자의 양 말단에 배치되어 상기 시클로덱스트린 환상 분자의 탈리를 방지하는 봉쇄기는 디니트로페닐기류, 시클로덱스트린류, 아다만탄기류, 트리틸기류, 플루오레세인류, 피렌류 또는 안트라센류인 것일 수 있다.
보다 구체적으로 상기 폴리부타디엔 직쇄상 분자의 양 말단에 배치되어 상기 시클로덱스트린 환상 분자의 탈리를 방지하는 봉쇄기는 하기 화학식 2로 표시되는 안트라센-솔비톨에톡실레이트 복합체를 포함하는 것을 사용하여 상기한 효과를 더욱 개선할 수 있다.
[화학식 2]
Figure 112021138359703-pat00004
상기 식에서 n은 2 내지 10의 정수이다.
또한, 상기 폴리로탁산은 당분야에서 일반적으로 사용하는 방법에 의하여 제조될 수 있는 바, 그 방법을 특별히 제한하지 않지만, 예를들면, 상기 폴리로탁산의 수분산체를 분무건조하여 얻어지거나; 상기 폴리로탁산의 수분산체를 동결 건조 또는 70 ℃ 이하에서의 감압 건조의 방법을 사용하여 건조시킨 후, 분쇄함으로써, 얻어지는 것을 바람직하게 사용할 수 있다.
상기 폴리로탁산은 상기 비닐 아세테이트 단량체 100 중량부에 대하여, 1 내지 10 중량부 범위로 함유되는 것이 바람직하다. 상기 폴리로탁산의 함량이 너무 적은 경우에는 상기한 개선효과가 미흡할 수 있는 문제점이 있고, 상기 폴리로탁산의 함량이 너무 많은 경우에는 더이상의 성능개선 효과를 얻을 수 없고 제조 원가가 높아져 가격경쟁력이 저하될 수 있는 문제점이 있다.
상기 화학식 1로 표시되는 케토프로펜 화합물은 압축강도 증진 효과와 함께, 점성과 항복응력을 향상시켜 리바운드, 탈락 및 분진의 저감 효과를 매우 개선하는 기능을 한다.
상기 화학식 1로 표시되는 케토프로펜 화합물은 상기 비닐 아세테이트 단량체 100 중량부에 대하여, 0.1 내지 5 중량부 범위로 함유되는 것이 바람직하다. 상기 케토프로펜 화합물의 함량이 너무 적은 경우에는 상기한 개선효과가 미흡할 수 있는 문제점이 있고, 상기 케토프로펜 화합물의 함량이 너무 많은 경우에는 더이상의 성능개선 효과를 얻을 수 없고 제조 원가가 높아져 가격경쟁력이 저하될 수 있는 문제점이 있다.
상기 알긴산 입자는 유동성을 개선하고, 뿜어 붙이기 용이한 숏팅 성능을 향상시켜, 시공성이 향상되며, 점성과 항복응력을 매우 향상시켜 리바운드, 탈락 및 분진의 저감 효과를 매우 개선하는 기능을 한다.
상기 알긴산 입자는 비극성 알긴산 입자인 것을 사용하여 상기한 효과를 더욱 개선할 수 있는 효과가 있다.
보다 구체적으로 상기 비극성 알긴산 입자는 알긴산 다가 금속염의 일부 금속 이온과 비극성화제가 화학적으로 결합하여 비극성 처리된 것으로, 상기 비극성화제는 탄소수 6 내지 30의 알킬 황산 에스테르염, HLB값이 6 이하의 폴리옥시에틸렌 아릴 에테르 황산 에스테르염, HLB값이 6 이하의 폴리옥시에틸렌 알킬에테르 황산에스테르염, HLB값이 6 이하의 폴리옥시알킬렌알킬 에테르 황산 에스테르염, HLB값이 6 이하의 폴리옥시알킬렌 알케닐 에테르 황산염, HLB값이 6 이하의 폴리옥시에틸렌 피마자유 에테르 황산 에스테르염에서 선택되는 황산 에스테르의 1가 염 및 탄소수 6 내지 30의 알킬 설폰산염, 도데실벤젠술폰산염, 알킬렌 디설폰산염, 디알킬 석시네이트 설폰산염, 모노알킬 석시네이트 설폰산염, 나프탈렌 설폰산 포르말린 축합물염, 올레핀 설폰산염, 이세티온산염 및 술포호박산염에서 선택되는 설폰산의 1가 염에서 선택되는 적어도 1종이며, 상기 다가 금속은 2가 이온이 되는 금속인 것일 수 있다.
상기 비극성 알긴산 입자는 당 분야에서 일반적으로 사용되는 방법으로 제조할 수 있으며, 본 발명은 유중수적형 에멀션을 형성하는 공정과 다가 금속염을 이용하여 가교 처리하는 것과 동시에 비극성 처리하는 공정으로 제조할 수 있다.
상기 알긴산 입자는 상기 비닐 아세테이트 단량체 100 중량부에 대하여, 0.1 내지 5 중량부 범위로 함유되는 것이 바람직하다. 상기 알긴산 입자의 함량이 너무 적은 경우에는 상기한 개선효과가 미흡할 수 있는 문제점이 있고, 상기 알긴산 입자의 함량이 너무 많은 경우에는 더이상의 성능개선 효과를 얻을 수 없고 제조 원가가 높아져 가격경쟁력이 저하될 수 있는 문제점이 있다.
상기 시아누르산아연은 숏크리트의 응결촉진 및 압축강도 증진 효과와 함께, 우수한 탄성 및 인성을 제공할 수 있는 바, 시공후, 균열에 대한 저항성 및 우수한 내구성을 구현하는 기능을 한다. 뿐만 아니라, 점성과 항복응력을 향상시켜 리바운드, 탈락 및 분진의 저감 효과를 매우 개선하는 기능을 한다.
상기 시아누르산아연은 침상의 염기성 시아누르산아연인 것을 사용하여 상기한 개선효과를 더욱 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 초기강도 개선에 더욱 기여할 수 있는 효과가 있다.
상기 침상의 염기성 시아누르산아연은 염기성 탄산아연 5 내지 50 중량%, 시아누르산 0.1 내지 20 중량% 및 잔량의 물을 혼합하여 혼합 슬러리를 제조하는 단계; 상기 제조된 혼합 슬러리를 5 내지 55 ℃의 온도에서 비즈밀 분산시켜, 메카노케미컬 반응시키는 단계; 및 상기 반응이 완료된 혼합 슬러리를 80 내지 120 ℃의 온도로 건조하여, 침상의 염기성 시아누르산아연을 제조하는 단계를 포함하는 방법으로 준비되어, 장축길이 300 내지 500 ㎚, 단축길이 30 내지 50 ㎚ 및 장축/단축의 비(축비) 는 7 내지 18인 것을 바람직하게 사용할 수 있다.
이때, 상기 메카노케미컬 반응시킬 수 있는 비즈밀 분산은 당분야에서 일반적으로 사용되는 것이라면 그 종류를 특별히 한정하지 않지만, 예를들어, 샌드 그라인더, 횡형 비즈 밀, 애트라이터, 펄 밀 (아시자와 파인테크(주) 제조) 등을 사용할 수 있다.
상기 시아누르산아연은 상기 비닐 아세테이트 단량체 100 중량부에 대하여, 0.1 내지 5 중량부 범위로 함유되는 것이 바람직하다. 상기 시아누르산아연의 함량이 너무 적은 경우에는 상기한 개선효과가 미흡할 수 있는 문제점이 있고, 상기 시아누르산아연의 함량이 너무 많은 경우에는 경화속도가 지연될 수 있는 문제점이 있다.
본 발명에서 사용할 수 있는 유동화제는 정전기적 반발력과 입체장애 효과에 의해 조성물을 분산시켜, 우수한 유동성 및 뿜어 붙이기 용이한 숏팅 성능을 향상시킬 수 있는 기능을 한다. 이러한 상기 유동화제는 폴리카본산계 분말형 유동화제를 바람직하게 사용할수 있다. 다만, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.
이러한 상기 유동화제는 상기한 개선효과를 고려하여, 본 발명의 일 구현 예에 따른 분진저감 효과가 뛰어난 고성능 건식 숏크리트용 프리믹스 조성물에 0.01 내지 1 중량% 범위로 함유되는 것이 바람직하다.
본 발명에서 사용할 수 있는 증점제는 숏크리트에 점성을 부여하여 시공시 리바운드, 탈락 및 분진의 저감 효과를 더욱 개선하는 기능을 한다. 이러한 상기 증점제로는 메틸셀룰로오스(Methyl Cellulose), 웰란검(Welan gum), 세피올라이트(Sepiolite) 등을 사용할 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.
이러한 상기 증점제는 상기한 개선효과를 고려하여, 본 발명의 일 구현 예에 따른 분진저감 효과가 뛰어난 고성능 건식 숏크리트용 프리믹스 조성물에 0.01 내지 1 중량% 범위로 함유되는 것이 바람직하다.
본 발명에서 사용할 수 있는 소포제는 기포를 감소시키고 공기량을 조절하여 작업성 및 기계적 물성 향상에 기여하는 기능을 한다.
이러한 상기 소포제는 상기한 개선효과를 고려하여, 본 발명의 일 구현 예에 따른 분진저감 효과가 뛰어난 고성능 건식 숏크리트용 프리믹스 조성물에 0.01 내지 1 중량% 범위로 함유되는 것이 바람직하다.
본 발명에서 사용할 수 있는 분말형 AE 감수제는 초기 과다공기량이 확보되어 공기들이 베어링 역할을 함에 따라 유동성이 증가하게 되고, 숏크리트의 타설과 동시에 타설면에 숏크리트가 붙으면 공기량이 급감소하게 되어 유동성이 감소함에 따라 흘러내리는 항복치의 증대로 붙임성능이 증대된다. 또한 타설시 리바운드율이 감소하게 되는 효과도 갖게 된다.
이러한 상기 분말형 AE 감수제는 상기한 개선효과를 고려하여, 본 발명의 일 구현 예에 따른 분진저감 효과가 뛰어난 고성능 건식 숏크리트용 프리믹스 조성물에 0.01 내지 1 중량% 범위로 함유되는 것이 바람직하다.
본 발명에서 사용할 수 있는 자연섬유는 식물 줄기에서 채취하여, 리그닌을 제거한 것으로 대부분 순수한 셀룰로오스로 구성되어 있으며, 뛰어난 수분 흡수성을 가지고 있어 숏크리트에 수분을 공급하고, 우수한 휨인성, 균열저항, 부착성을 발휘하여, 내구성과 시공성을 동시에 개선하는 기능을 한다. 또한, 보강재로서 자체 수산기(OH)를 가지고 있기 때문에 인조섬유 보강재에 비해 시멘트 매트릭스와 부착성이 뛰어나며 분산성이 우수하여 미소균열의 발생과 성장을 효과적으로 억제할 수 있다. 또한 단위체적당 차지하는 섬유수가 많고, 시멘트 입자 크기(0.003mm~0.03mm)와 비교하여 유효직경(0.015mm)을 가지고 있어, 섬유의 가교작용(Bridging)을 통하여 시멘트 복합체의 역학적 성질을 개선시키는데 매우 효과적이며, 수분을 재흡수하여 부착성능을 높이고, 숏크리트 내부에서 지속적으로 수분을 공급해 주는 internal curing 효과로 미세균열을 효과적으로 저감시키며, 단위체적당 섬유수가 많으므로 미세균열 발생과 성장을 억제한다. 또한 숏크리트 중의 시멘트 수화물 구조와 자연섬유가 상호작용을 하여 점착력과 부착력을 증가시켜 점성을 높여 숏크리트의 펌핑성을 향상시키는 작용을 한다.
이러한 상기 자연섬유는 황마(jute), 양마(kenaf, 케나프), 대마(hemp), 마닐라삼(Abaca, 아바카), 플렉스(Flex) 섬유 등을 사용할 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 이는 식물로부터 추출되는 천연섬유로 친환경적이며 천연적으로 생산이 가능한 이점이 있으며, 콘크리트의 균열 저감 성능과 함께 휨인성 증진, 취성적 성질을 더욱 개선할 수 있다.
이러한 상기 자연섬유는 상기한 개선효과를 고려하여, 본 발명의 일 구현 예에 따른 분진저감 효과가 뛰어난 고성능 건식 숏크리트용 프리믹스 조성물에 0.01 내지 1 중량% 범위로 함유되는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 다른 일 구현 예는 상기 분진저감 효과가 뛰어난 고성능 건식 숏크리트용 프리믹스 조성물을 이용한 시공방법으로서,
상기 분진저감 효과가 뛰어난 고성능 건식 숏크리트용 프리믹스 조성물을 운반수단에 의하여, 시공현장으로 이송하는 단계; 분사노즐을 갖는 분사장치에, 상기 분진저감 효과가 뛰어난 고성능 건식 숏크리트용 프리믹스 조성물을 공급하고, 건조 상태로 배합하는 단계; 분사 직전에 분사노즐 내에서 배합수와 상기 분진저감 효과가 뛰어난 고성능 건식 숏크리트용 프리믹스 조성물을 혼합하는 단계; 및 분사노즐을 갖는 분사장치에 의하여, 상기 혼합된 혼합물을 시공면에 고속 및 고압으로 분사하는 단계;를 포함하는 시공방법을 제공한다.
본 발명의 일 구현 예에 따른 분진저감 효과가 뛰어난 고성능 건식 숏크리트용 프리믹스 조성물 및 이를 이용한 시공방법에 의하면, 굵은골재를 함유하면서도 점성과 항복응력을 향상시켜 리바운드, 탈락 및 분진의 저감 효과가 뛰어나고; 숏크리트의 유동성 개선, 응결촉진, 압축강도 증진 등의 기본적인 물성도 매우 향상시킬 수 있는 효과가 있다. 이로써, 굵은골재를 함유하는 건식 숏크리트의 고성능화, 경제성 향상 및 작업환경 개선을 구현할 수 있는 효과가 있다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시 예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.
<제조예 1>
폴리로탁산의 준비
폴리로탁산으로서, 시클로덱스트린 환상 분자, 상기 시클로덱스트린 환상 분자의 개구부에 꼬치상으로 포접되는 폴리부타디엔 직쇄상 분자, 및 상기 폴리부타디엔 직쇄상 분자의 양 말단에 배치되어 상기 시클로덱스트린 환상 분자의 탈리를 방지하는 봉쇄기(안트라센기)를 갖는 것이고; 상기 시클로덱스트린의 수산기 중, 50%가 황산에스테르기로 치환되는 것을 사용하였다.
<제조예 2>
폴리로탁산의 준비
폴리로탁산으로서, 시클로덱스트린 환상 분자, 상기 시클로덱스트린 환상 분자의 개구부에 꼬치상으로 포접되는 폴리부타디엔 직쇄상 분자, 및 상기 폴리부타디엔 직쇄상 분자의 양 말단에 배치되어 상기 시클로덱스트린 환상 분자의 탈리를 방지하는 봉쇄기를 갖는 것이고; 상기 시클로덱스트린의 수산기 중, 50%가 황산에스테르기로 치환되는 것을 사용하였다.
이때, 상기 폴리부타디엔 직쇄상 분자의 양 말단에 배치되어 상기 시클로덱스트린 환상 분자의 탈리를 방지하는 봉쇄기는 안트라센기 및 하기 화학식 2-1로 표시되는 안트라센-솔비톨에톡실레이트 복합체가 5: 1 몰비율로 포함되는 것을 사용하였다.
[화학식 2-1]
Figure 112021138359703-pat00005
상기 식에서 n은 2이다.
<제조예 3>
비극성 알긴산 입자의 제조
2,000 mL플라스크에 알긴산칼슘 비즈 194.0g(닛신보 케미칼(주), 후라비카파인, MV=20μm) 이온 교환수 735.0g, 에탄올 315.0g 및 도데실벤젠술폰산나트륨 6.0g을 혼합하여 1 시간 교반하고 분산시켰다. 이후에, 오일배스에 의해 서서히 가열하고 95℃에서 2 시간 가열한 후, 증류에 의해 용매를 제거해 반응 용액을 농축하면서 표면 처리를 실시하여 비극성화 처리를 했다. 냉각 후, 이온 교환수에 의해 원심 세척을 반복해, 최종적으로 10 질량%의 수분산액으로 했다. 이 분산액을 분무 건조기를 사용하여 분무 건조(열풍 온도 220℃)시켜 비극성 알긴산 입자를 제조하였다.
<제조예 4>
침상의 염기성 시아누르산아연의 제조
염기성 탄산아연 22 중량%, 시아누르산 11 중량% 및 잔량의 물을 혼합하여 혼합 슬러리를 제조하는 단계; 상기 제조된 혼합 슬러리를 37 ℃의 온도에서 비즈밀 분산시켜, 메카노케미컬 반응시키는 단계; 및 상기 반응이 완료된 혼합 슬러리를 110 ℃의 온도로 건조하여, 장축길이 385 ㎚, 단축길이 42 ㎚ 및 장축/단축의 비(축비)는 9.17인 침상의 염기성 시아누르산아연을 제조하였다.
<실시예 및 비교예>
하기 표 1에 나타낸 바와 같은 성분, 함량 및 건배합 조건으로 3분간 혼합하여 분진저감 효과가 뛰어난 고성능 건식 숏크리트용 프리믹스 조성물 및 비교용 프리믹스 조성물을 제조하였다.
구분(중량%) 실시예1 실시예2 실시예3 비교예1 비교예2
보통 포틀랜드 시멘트
(분말도: 3,370 ㎠/g)		 34 12 25 36 30
초속경 포틀랜드 시멘트
(분말도: 4,120 ㎠/g)		 - 23 9 - 3
굵은골재 9 9 9 11 9
잔골재 36 36 36 37 35
실리카 흄 3 3 3 3 3
무수석고 3 5 4 3 3
칼슘 설포알루미네이트 5 2 4 5 5
플라이애시 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5
고성능 혼화재 5 5 5 - 7
(중량부) 비닐 아세테이트 단량체 100 100 100 - 100
메틸 메타크릴레이트-
부틸 아크릴레이트		 45 45 45 - -
폴리로탁산 3
(제조예1)		 3
(제조예1)		 3
(제조예2)		 - -
케토프로펜 화합물(화학식1) 2 2 2 - -
알긴산 입자 1
(통상의 알긴산
칼슘비즈)		 1
(제조예3)		 1
(제조예3)		 - -
시아누르산아연(제조예4) 3 3 3 - -
유동화제 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3
증점제 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3
소포제 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2
분말형 AE 감수제 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2
자연(황마) 섬유 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
아래의 시험예들은 상기에 개시한 본 발명에 따른 실시예 1 내지 실시예 3의 특성을 보다 용이하게 파악할 수 있도록 본 발명에 따른 실시예들과 비교예 1 및 비교예 2의 특성을 비교한 실험결과들을 나타낸 것이다.
<시험예>
15㎝×15㎝×53㎝ 크기로 제작(KS F 2422)되고, 반발제가 유출되도록 약 70°경사지게 고정한 성형틀에, 상기 제조된 분진저감 효과가 뛰어난 고성능 건식 숏크리트용 프리믹스 조성물 및 비교용 프리믹스 조성물을 분사하여 시험용 시험체를 제작하였다. 이때, 분사노즐을 갖는 분사장치로서, 숏크리트건을 사용하였다. 즉, 상기 숏크리트건에 상기 실시예 1 내지 3에서 제조된 분진저감 효과가 뛰어난 고성능 건식 숏크리트용 프리믹스 조성물 및 비교예 1 및 비교예 2에서 제조된 비교용 프리믹스 조성물을 각각 별도로 공급 및 건조 상태로 배합한 후; 분사 직전에 분사노즐 내에서 배합수와 혼합하여, 상기 혼합된 혼합물을 시험용 시험체에 고속 및 고압으로 분사하였다.
유동특성 평가
상기 제작된 시험용 시험체가 분사된 직후 및 경화되기 전에, 소성점도와 항복응력을 측정하여, 조성물의 유동특성을 평가하였고, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
기본물성 평가
상기 제작된 시험용 시험체에 대하여, 응결시간, 리바운드율, 압축강도 및 휨강도를 측정하여, 조성물의 기본적인 물성을 평가하였고, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
구분 시험방법 실시예1 실시예2 실시예3 비교예1 비교예2
소성점도(Paㆍs) 0.45 0.49 0.51 0.25 0.31
항복응력(Pa) 11.3 13.7 13.9 5.9 6.7
응결시간_초결
(분: 초)		 ASTM C403 1:30 1:20 1:20 4:30 4:10
응결시간_종결
(분: 초)		 3:00 2:30 2:20 6:50 6:20
리바운드율(%) JSCE-F 563-2005 5.5 5.3 5.0 7.8 7.1
압축강도(MPa)_3일 KS L2405 36 38 42 25 27
압축강도(MPa)_7일 46 48 51 32 41
압축강도(MPa)_28일 78 82 85 64 69
휨강도(MPa)_7일 KS L2408 7.5 8.1 8.4 5.4 6.3
동결융해시험 ASTM C 666
(상대통탄성계수)		 84% 86% 89% 78% 81%
염소이온
투과저항성(쿨룽)		 ASTM C 1202 1019 1027 1024 817 836
상기 표 2에서 확인할 수 있는 바와같이, 본 발명의 실시예 1 내지 3에서 제조된 분진저감 효과가 뛰어난 고성능 건식 숏크리트용 프리믹스 조성물은 비교예 1 및 비교예 2에서 제조된 비교용 프리믹스 조성물과 비교하여, 소성점도와 항복응력이 매우 향상되어 유동성이 개선되고, 리바운드율이 매우 저하된 것을 확인할 수 있었다.
또한, 본 발명의 실시예 1 내지 3에서 제조된 분진저감 효과가 뛰어난 고성능 건식 숏크리트용 프리믹스 조성물은 비교예 1 및 비교예 2에서 제조된 비교용 프리믹스 조성물과 비교하여, 우수한 응결촉진 효과를 나타내고, 압축강도 및 휨강도가 매우 우수하며, 우수한 동결융해저항성 및 염소이온투과저항성을 갖는 것을 확인할 수 있었다.
이로써, 본 발명의 분진저감 효과가 뛰어난 고성능 건식 숏크리트용 프리믹스 조성물은 탈락 및 분진의 저감 효과가 뛰어나고 기본적인 물성 및 내구성도 매우 향상시킬 수 있을 것으로 기대된다.
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 25 내지 40 중량%, 굵은골재 8 내지 15 중량%, 잔골재 30 내지 60 중량%, 실리카 흄 1 내지 5 중량%, 무수석고 1 내지 5 중량%, 칼슘 설포알루미네이트 1 내지 5 중량%, 플라이애시 1 내지 5 중량%, 고성능 혼화재 1 내지 5 중량%, 유동화제 0.01 내지 1 중량%, 증점제 0.01 내지 1 중량%, 소포제 0.01 내지 1 중량%, 분말형 AE 감수제 0.01 내지 1 중량% 및 자연섬유 0.01 내지 1 중량%를 포함하되;
    상기 고성능 혼화재는
    비닐 아세테이트 단량체 100 중량부에 대하여, 메틸 메타크릴레이트-부틸 아크릴레이트 20 내지 50 중량부, 폴리로탁산 1 내지 10 중량부, 하기 화학식 1로 표시되는 케토프로펜 화합물 0.1 내지 5 중량부, 알긴산 입자 0.1 내지 5 중량부 및 시아누르산아연 0.1 내지 5 중량부를 포함하는 것이고;
    상기 시아누르산아연은 침상의 염기성 시아누르산아연인 것이고;
    상기 침상의 염기성 시아누르산아연은 염기성 탄산아연 5 내지 50 중량%, 시아누르산 0.1 내지 20 중량% 및 잔량의 물을 혼합하여 혼합 슬러리를 제조하는 단계; 상기 제조된 혼합 슬러리를 5 내지 55 ℃의 온도에서 비즈밀 분산시켜, 메카노케미컬 반응시키는 단계; 및 상기 반응이 완료된 혼합 슬러리를 80 내지 120 ℃의 온도로 건조하여, 침상의 염기성 시아누르산아연을 제조하는 단계를 포함하는 방법으로 준비되는 것을 특징으로 하는 분진저감 효과가 뛰어난 고성능 건식 숏크리트용 프리믹스 조성물.
    [화학식 1]
    Figure 112021138359703-pat00006

  2. 제1항에 있어서,
    상기 폴리로탁산은
    시클로덱스트린 환상 분자, 상기 시클로덱스트린 환상 분자의 개구부에 꼬치상으로 포접되는 폴리부타디엔 직쇄상 분자, 및 상기 폴리부타디엔 직쇄상 분자의 양 말단에 배치되어 상기 시클로덱스트린 환상 분자의 탈리를 방지하는 봉쇄기를 갖는 것이고;
    상기 시클로덱스트린의 수산기의 전부 또는 일부가 술폰산기 또는 황산에스테르기로 치환되는 것을 특징으로 하는 분진저감 효과가 뛰어난 고성능 건식 숏크리트용 프리믹스 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 알긴산 입자는 비극성 알긴산 입자인 것이고;
    상기 비극성 알긴산 입자는 알긴산 다가 금속염의 일부 금속 이온과 비극성화제가 화학적으로 결합하여 비극성 처리된 것으로,
    상기 비극성화제는 탄소수 6 내지 30의 알킬 황산 에스테르염, HLB값이 6 이하의 폴리옥시에틸렌 아릴 에테르 황산 에스테르염, HLB값이 6 이하의 폴리옥시에틸렌 알킬에테르 황산에스테르염, HLB값이 6 이하의 폴리옥시알킬렌알킬 에테르 황산 에스테르염, HLB값이 6 이하의 폴리옥시알킬렌 알케닐 에테르 황산염, HLB값이 6 이하의 폴리옥시에틸렌 피마자유 에테르 황산 에스테르염에서 선택되는 황산 에스테르의 1가 염 및 탄소수 6 내지 30의 알킬 설폰산염, 도데실벤젠술폰산염, 알킬렌 디설폰산염, 디알킬 석시네이트 설폰산염, 모노알킬 석시네이트 설폰산염, 나프탈렌 설폰산 포르말린 축합물염, 올레핀 설폰산염, 이세티온산염 및 술포호박산염에서 선택되는 설폰산의 1가 염에서 선택되는 적어도 1종이며,
    상기 다가 금속은 2가 이온이 되는 금속인 것을 특징으로 하는 분진저감 효과가 뛰어난 고성능 건식 숏크리트용 프리믹스 조성물.
  4. 삭제
  5. 제1항 내지 제3항 중에서 선택되는 어느 한항에 따른 분진저감 효과가 뛰어난 고성능 건식 숏크리트용 프리믹스 조성물을 이용한 시공방법으로서,
    상기 분진저감 효과가 뛰어난 고성능 건식 숏크리트용 프리믹스 조성물을 운반수단에 의하여, 시공현장으로 이송하는 단계;
    분사노즐을 갖는 분사장치에, 상기 분진저감 효과가 뛰어난 고성능 건식 숏크리트용 프리믹스 조성물을 공급하고, 건조 상태로 배합하는 단계;
    분사 직전에 분사노즐 내에서 배합수와 상기 분진저감 효과가 뛰어난 고성능 건식 숏크리트용 프리믹스 조성물을 혼합하는 단계; 및
    분사노즐을 갖는 분사장치에 의하여, 상기 혼합된 혼합물을 시공면에 고속 및 고압으로 분사하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 시공방법.
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