KR102403153B1 - 차수제 및 이를 이용한 그라우팅 공법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 차수제는 A제, B제 및 C제를 포함하고, 상기 A제에 상기 C제를 첨가하여 교반한 후 상기 B제를 혼합하여 사용하는 차수제에 있어서, 상기 A제는 물, 산화 마그네슘(Magnesium oxide), 멜라민(Melamine), 아크릴산(Acrylic acid), 아크릴아마이드(Acrylamide), N,N'-메틸렌비스아크릴아마이드(N,N'-methylenebisacrylamide), 이소트리데실 메타크릴레이트(Isotridecyl methacrylate), 실리카 파우더(Silica powder)를 균질 혼합 반응시켜 생성된 혼합물이고, 상기 B제는 소듐실리케이트(Sodium silicate), 암모니아(ammonia), 우레아(urea), 소듐퍼설페이트(Sodium persulfate), 실리카 파우더(Silica powder)를 균질 혼합 반응시켜 생성된 혼합물이고, 상기 C제는 물, 트리에탄올아민(Triethanol amine)을 균질 혼합 반응시켜 생성되는 혼합물인 것을 특징으로 할 수 있다.

Description

차수제 및 이를 이용한 그라우팅 공법{AGENT FOR BLOCKING WATER LEAKAGE AND GROUTING METHOD USING THE SAME}
본 발명은 아크릴레이트계 차수제 및 이를 이용한 그라우팅 공법에 관한 것이다.
일반적으로 콘크리트는 눈, 비, 바람 등과 같은 자연 환경은 물론, 하중이나 진동 및 충격과 같은 내적 또는 외적 원인에 의해 손상을 입거나, 노후화되면서 균열이 발생하게 된다. 이와 같이 손상되고 노후화된 콘크리트는 시간이 흐름에 따라 구조내력, 내구성, 방수성 등의 기능이 저하된다.
토사층과 접해 있는 콘크리트의 경우 균열이 발생하면 균열을 통해 누수가 발생하게 된다. 따라서 토사층과 접해 있는 콘크리트에 균열이 발생하면 균열 사이로 차수제를 주입/경화시킴으로써 방수기능을 회복시킨다.
차수제로서 종래 아크릴계 차수제가 사용되었다. 아크릴계 차수제는 아크릴아마이드를 주성분으로 하는 아크릴아마이드계와 아크릴산 금속염을 주성분으로 하는 아크릴레이트계 및 아크릴아마이드계와 아크릴레이트계의 혼합계로 구분되어 질 수 있다.
이러한, 아크릴계 차수제는 조성물의 점도가 낮아서 지층의 미세한 틈새와 크랙에 대한 침투성이 우수하고 경화시간의 조절이 자유로우며 불투수성의 경화물을 형성하여 차수성이 높다. 뿐만 아니라 화학적으로 열화하지 않아 내구성이 우수한 특성을 가지고 있다.
다만, 종래 아크릴계 차수제는 수분을 흡수하여 팽창하는 경우 압축강도가 현저히 떨어지며, 지속될 경우 파열되는 문제점이 있다. 또한, 투명한 색으로 구비되므로, 사용자가 차수제 주입 공정 시 수분과 분간이 어렵다는 문제점이 있다.
따라서, 근래 들어 압축강도가 향상되고, 시인성이 향상된 아크릴계 차수제에 대한 연구가 요구되고 있는 실정이다.
본 발명은 압축 및 굴곡 강도가 향상된 차수제를 제공하는데 발명의 목적이 있다.
본 발명은 수축율이 저감된 차수제를 제공하는데 발명의 목적이 있다.
본 발명은 시인성이 향상된 차수제를 제공하는데 발명의 목적이 있다.
본 발명은 바닥, 벽, 천장 등에 형성된 균열 또는 공동에 차수제를 효율적으로 주입할 수 있는 그라우팅 공법을 제공하는데 발명의 목적이 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차수제는 A제, B제 및 C제를 포함하고, 상기 A제에 상기 C제를 첨가하여 교반한 후 상기 B제를 혼합하여 사용하는 차수제에 있어서, 상기 A제는 물, 산화 마그네슘(Magnesium oxide), 멜라민(Melamine), 아크릴산(Acrylic acid), 아크릴아마이드(Acrylamide), N,N'-메틸렌비스아크릴아마이드(N,N'-methylenebisacrylamide), 이소트리데실 메타크릴레이트(Isotridecyl methacrylate), 실리카 파우더(Silica powder)를 균질 혼합 반응시켜 생성된 혼합물이고, 상기 B제는 소듐실리케이트(Sodium silicate), 암모니아(ammonia), 우레아(urea), 소듐퍼설페이트(Sodium persulfate), 실리카 파우더(Silica powder)를 균질 혼합 반응시켜 생성된 혼합물이고, 상기 C제는 물, 트리에탄올아민(Triethanol amine)을 균질 혼합 반응시켜 생성되는 혼합물인 것을 특징으로할 수 있다.
상기 A제는 상기 물에 상기 산화 마그네슘 및 상기 멜라민을 교반한 후 상기 아크릴산을 드롭핑하여 생성된 제1 액; 및 상기 물에 상기 아크릴아마이드, 상기 N,N'-메틸렌비스아크릴아마이드 및 상기 이소트리데실 메타크릴레이트를 교반한 제2 액;을 균질 혼합 반응시켜 생성된 혼합물인 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 제1 액은 물 65~70 중량부, 산화마그네슘 2~6 중량부, 멜라민 1~5 중량부, 아크릴산 15~25 중량부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 제1 액은, 상기 아크릴산을 상기 물, 상기 산화 마그네슘 및 상기 멜라민 혼합용액에 드롭핑하면서 혼합용액 온도를 70℃ 이하로 유지하며 제조된 혼합용액에 해당할 수 있다.
상기 B제는, 소듐실리케이트 9~11 중량부, 암모니아 1~2 중량부, 우레아 2~4 중량부, 소듐퍼설페이트 1~3 중량부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 그라우팅 공법은 토사층의 일측에 마련된 콘크리트에 형성된 용출구 주위에 상기 용출구의 테두리를 따라 적어도 하나의 주입구를 천공하는 주입구 천공 단계; 상기 용출구 주위에 상기 용출구의 테두리를 따라 상기 주입구와 교호로 배치되도록 적어도 하나의 유도구를 천공하는 유도구 천공 단계; 초급결 지수제를 사용하여 상기 용출구를 밀봉하는 용출구 밀봉 단계;
상기 주입구에 제1 팩커를 삽입하고, 상기 주입구에 제1 항 내지 제6 항 중 어느 한 항의 차수제를 주입하는 제1 차수제 주입 단계; 상기 유도구 중 상대적으로 상기 용출구의 하부와 연통된 어느 하나의 유도구에 제2 팩커를 삽입하고, 상기 제2 팩커가 삽입된 어느 하나의 유도구에 제1 항 내지 제6 항 중 어느 한 항의 차수제를 주입하는 제2 차수제 주입 단계; 및 상기 유도구 중 상대적으로 상기 용출구의 상부와 연통된 다른 하나의 유도구에 제3 팩커를 삽입하고, 상기 제3 팩커가 삽입된 다른 하나의 유도구에 제1 항 내지 제6 항 중 어느 한 항의 차수제를 주입하는 제3 차수제 주입 단계;를 포함하고, 상기 주입구는 상기 콘크리트를 관통하여 상기 토사층까지 연장 형성되고, 내측으로 갈수록 상기 용출구와의 거리가 감소하도록 경사지게 형성되며, 내측 단부는 상기 용출구와 이격되게 구비되고, 상기 유도구는 상기 콘크리트를 관통하여 상기 토사층까지 연장형성되고, 내측으로 갈수록 상기 용출구와의 거리가 감소하도록 경사지게 형성되며, 내측 단부는 상기 용출구와 연통되게 구비되며, 상기 제2 차수제 주입단계는 상기 제1 차수제 주입단계에서 주입한 차수제가 상기 유도구 중 상대적으로 상기 용출구의 하부와 연통된 어느 하나의 유도구로 용출되면 실시되고,
상기 제3 차수제 주입 단계는 상기 제2 차수제 주입단계에서 주입한 차수제가 상기 유도구 중 상대적으로 상기 용출구의 상부와 연통된 다른 하나의 유도구로 용출되면 실시될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차수제는 경화 후 압축 및 굴곡 강도가 향상될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차수제는 경화 후 수축율이 저감될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차수제는 경화 후 시인성이 향상될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 그라우팅 공법은 바닥, 벽, 천장 등에 형성된 균열 또는 공동에 차수제를 효율적으로 주입할 수 있다.
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 그라우팅 공법의 주입구 천공 단계를 도시한 단면도 및 평면도이고, 도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 그라우팅 공법의 유도구 천공 단계를 도시한 단면도이고, 도 1c는 본 발명의 일 실시예에 따른 그라우팅 공법의 용출구 밀봉 단계를 도시한 단면도이고, 도 1d는 본 발명의 일 실시예에 따른 그라우팅 공법의 제1 차수제 주입 단계를 도시한 단면도이고, 도 1e는 본 발명의 일 실시예에 따른 그라우팅 공법의 제2 차수제 주입 단계를 도시한 단면도이고, 도 1f는 본 발명의 일 실시예에 따른 그라우팅 공법의 제3 차수제 주입 단계를 도시한 단면도이다..
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 그라우팅 공법의 순서도이다.
도 3은 본 발명의 일 시시예에 따른 그라우팅 공법에서 주입구 및 유도구의 실시예들을 도시한 도면이다.
도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 그라우팅 공법이 균열이 형성된 콘크리트에 실시되는 모습을 도시한 도면이고, 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 그라우팅 공법이 상대적으로 큰 균열이 형성된 콘크리트에 실시된 도면이다.
도 5a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 그라우팅 공법의 주입구 천공 단계를 도시한 단면도이고, 도 5b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 그라우팅 공법의 유도구 천공 단계를 도시한 단면도이고, 도 5c는 본 발명의 일 실시예에 따른 그라우팅 공법의 제1 차수제 주입 단계를 도시한 단면도이고, 도 5d는 본 발명의 일 실시예에 따른 그라우팅 공법의 제2 차수제 주입 단계를 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 그라우팅 공법의 순서도이다.
본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 개시된 발명의 바람직한 일 예에 불과할 뿐이며, 본 출원의 출원시점에 있어서 본 명세서의 실시예와 도면을 대체할 수 있는 다양한 변형 예들이 있을 수 있다.
본 명세서의 각 도면에서 제시된 동일한 참조번호 또는 부호는 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 부품 또는 구성요소를 나타낸다. 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등의 명확한 설명을 위해 과장된 것일 수 있다.
본 명세서에서 사용한 용어는 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 개시된 발명을 제한 및/또는 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는다.
본 명세서에서 사용한 "제1", "제2" 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않으며, 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차수제는 콘크리트로 형성되는 바닥, 벽, 천장 등에 형성된 균열 또는 공동에 주입되어 누수 차단, 강성 보강 등의 목적으로 사용될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차수제는 A제, B제 및 C제를 포함하여 구성될 수 있다. 여기서 A제는 주재(主材), B제는 경화제, C제는 촉진제를 의미할 수 있다. A제와 B제가 혼합되는 경우 연쇄중합반응을 일으켜 하이드로겔을 형성함으로써 차수 및 지수 효과를 낼 수 있다. C제는 A제와 B제의 연쇄중합반응 활성화 에너지를 조절하여 연쇄중합반응 속도를 조절할 수 있다.
A제는 물, 산화 마그네슘(Magnesium oxide), 멜라민(Melamine), 아크릴산(Acrylic acid), 아크릴아마이드(Acrylamide), N,N'-메틸렌비스아크릴아마이드(N,N'-methylenebisacrylamide), 이소트리데실 메타크릴레이트(Isotridecyl methacrylate), 실리카 파우더(Silica powder)를 균질 혼합 반응시켜 생성된 혼합물일 수 있다.
A제는 물에 산화 마그네슘(Magnesium oxide) 및 멜라민(Melamine)을 혼합하여 교반시킨 후 아크릴산(Acrylic acid)을 드롭핑(dropping)하여 생성된 제1 액과 물에 아크릴아마이드(Acrylamide), N,N'-메틸렌비스아크릴아마이드(N,N'-methylenebisacrylamide) 및 이소트리데실 메타크릴레이트(Isotridecyl methacrylate)를 교반한 제2 액을 균질 혼합반응시켜 생성된 혼합물일 수 있다.
제1 액은 물 65~70 중량부, 산화 마그네슘(Magnesium oxide) 2~6 중량부, 멜라민(Melamine) 1~5 중량부, 아크릴산(Acrylic acid) 15~25 중량부를 포함하는 혼합물에 해당할 수 있다. 예를 들어, 제1 액은 물 70g에 산화 마그네슘(Magnesium oxide) 4g, 멜라민(Melamine) 3g을 혼합하여 교반한 후, 아크릴산(Acrylic acid) 20g을 소량씩 드롭핑하여 형성된 혼합용액일 수 있다. 이때, 아크릴산(Acrylic acid)의 드롭핑 속도는 혼합용액의 온도가 70℃ 이하로 유지되도록 조절될 수 있다.
제2 액은 물 55~65 중량부, 아크릴아마이드(Acrylamide) 25~35 중량부, N,N'-메틸렌비스아크릴아마이드(N,N'-methylenebisacrylamide) 0.2~0.7 중량부, 이소트리데실 메타크릴레이트(Isotridecyl methacrylate) 10 중량부를 포함하는 혼합물에 해당할 수 있다. 예를 들어, 제2 액은 물 60g, 아크릴아마이드(Acrylamide) 30g, N,N'-메틸렌비스아크릴아마이드(N,N'-methylenebisacrylamide) 0.5g 및 이소트리데실 메타크릴레이트(Isotridecyl methacrylate) 10g을 혼합한 후 교반하여 형성된 혼합용액일 수 있다.
A제는 실리카 파우더(Silica powder)를 포함할 수 있다. 실리카 파우더(Silica powder)는 백색 무취 분말로 제공될 수 있다. A제에 실리카 파우더(Silica powder)를 혼합함으로써 본 발명의 일 실시예에 따른 차수제는 시인성이 향상될 수 있다. 다시 말해 실리카 파우더(Silica powder)에 의해 차수제는 백색으로 경화될 수 있으며, 사용자는 육안으로 차수제 주입부에 차수제가 충분히 충전되었는지 여부를 판단할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 차수제는 실리카 파우더(Silica powder)를포함함으로써 경화 후, 압축강도 및 굴곡강도가 향상될 수 있다. 더하여, 실리카 파우더(Silica powder)를 포함함으로써 본 발명의 일 실시예에 따른 차수제는 경화된 후 건조에 따른 수축율이 저감될 수 있다. 다시 말해, 실리카 파우더(Silica powder)는 무기질에 해당하므로 수분흡수율이 낮다. 따라서 차수제가 경화된 후 수축됨으로써 발생할 수 있는 재누수 문제를 방지할 수 있다.
B제는 소듐실리케이트(Sodium silicate), 암모니아(ammonia), 우레아(urea), 소듐퍼설페이트(Sodium persulfate), 실리카 파우더(Silica powder)를 균질 혼합 반응시켜 생성된 혼합물일 수 있다.
B제는 물 55~65 중량부, 소듐실리케이트(Sodium silicate) 15~25 중량부, 암모니아(ammonia) 1~3 중량부, 우레아(urea) 4~8 중량부, 소듐퍼설페이트(Sodium persulfate) 1~3 중량부를 포함하는 혼합물일 수 있다. 일 예로서, B제는 물 70g, 소듐실리케이트(Sodium silicate) 20g, 암모니아(ammonia) 1~3 중량부, 우레아(urea) 4~8 중량부, 소듐퍼설페이트(Sodium persulfate) 1~3 중량부를 포함하는 혼합물일 수 있다. 예를 들어, B제는 물 70g, 소듐실리케이트(Sodium silicate) 20g, 암모니아(ammonia) 2g, 우레아(urea) 6g, 소듐퍼설페이트(Sodium persulfate) 2g을 혼합하여 교반한 혼합물일 수 있다. 또한 B제는 실리카 파우더(Silica powder)를 추가로 혼합한 혼합물에 해당할 수 있으며, B제에 실리카 파우더(Silica powder)를 혼합한 효과는 A제에 실리카 파우더(Silica powder)를 혼합한 효과와 동일하다.
C제는 물, 트리에탄올아민(Triethanol amine)을 균질 혼합 반응시켜 생성되는 혼합물일 수 있다. C제가 A제에 첨가되는 양에 따라 본 발명의 일 실시예에 따른 차수제의 경화 속도가 조절될 수 있다.
이하에서는 도 1 및 도 2를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 그라우팅 공법에 대해 설명한다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 그라우팅 공법은 토사층에 접하도록 배치된 콘크리트의 누수를 방지하기 위해 실시될 수 있다.
도 1a를 참조하면, 토사층(603)의 일측에 마련된 콘크리트(601)에 형성된 용출구(605) 주위에 용출구(605)의 테두리를 따라 적어도 하나의 주입구(713)를 천공하는 주입구 천공단계(S1)가 수행될 수 있다. 콘크리트(601)는 버림 콘크리트(601a)와 기초 콘크리트(601b)를 포함할 수 있다. 버림 콘크리트(601a)는 기초 콘크리트(601b)를 시공하기 전에 먹줄 치기 등을 위하여 토사층(603)에 얇게 도포하는 콘크리트를 의미할 수 있다. 주입구(713)는 천공 드릴(711)을 사용하여 형성될 수 있다. 주입구(713)는 콘크리트(601)를 관통하여 토사층(603)까지 연장 형성될 수 있다. 주입구(713))는 내측으로 갈수록 경사지게 형성될 수 있다. 예를 들어, 주입구(601)는 외부로 노출된 콘크리트(601)의 외면에서 토사층(603)과 접하는 콘크리트(601)의 내면으로 갈수록 용출구(605)와의 거리가 감소하도록 경사지게 형성될 수 있다. 이때, 주입구(713)의 내측 단부는 용출구(605)와 소정거리(d) 이격되게 구비될 수 있다. 주입구(713)의 내측 단부를 용출구(605)와 소정거리(d) 이격되게 구비함으로써, 차수제는 용출구(605) 주변에서부터 용출구(605)까지 주입되어 경화될 수 있다.
도 1b를 참조하면, 주입구 천공 단계(S1)가 완료된 후, 용출구(605) 주위에 용출구(605) 테두리를 따라 주입구(713)와 교호로 배치되도록 적어도 하나의 유도구(723)를 천공하는 유도구 천공 단계(S2)가 수행될 수 있다. 유도구(723)는 천공 드릴(711)을 사용하여 형성될 수 있다. 유도구(723)는 콘크리트(601)를 관통하여 토사층(603)까지 연장형성될 수 있다. 유도구(723)의 수직 깊이(722)는 주입구(713)의 수직 깊이보다 작게 형성될 수 있다. 주입구(713)와 유사하게 유도구(723)는 내측으로 갈수록 용출구(605)와의 거리가 감소하도록 경사지게 형성될 수 있다. 유도구(723)의 내측 단부는 용출구(605)와 연통되게 형성될 수 있다.
유도구(723)는 복수 개가 천공될 수 있다. 예를 들어, 유도구(723)는 제1 유도구(723a) 및 제2 유도구(723b)를 포함할 수 있으며, 제1 유도구(723a) 및 제2 유도구(723b)의 내측단부는 용출구(605)의 길이방향으로 서로 이격되게 구비될 수 있다. 일 예로, 제1 유도구(723a)의 내측 단부와 용출구(605)의 내측 단부 사이 거리(L1)은 제2 유도구(723b)의 내측 단부와 용출구(605)의 내측 단부 사이의 거리(L2)보다 짧게 형성될 수 있다. 도면에는 유도구(723)가 두 개 형성된 구성이 도시되어 있으나, 유도구(723)의 개수는 용출구(605)의 크기 및 용출수의 수압에 따라 다양하게 변경될 수 있다.
도 1c를 참조하면, 유도구 천공 단계(S2)가 완료된 후, 용출구 밀봉 단계(S3)가 수행될 수 있다. 용출구 밀봉 단계(S3)는 용출구(605)의 외측 단부를 지수제(731)를 사용하여 밀봉하는 단계를 의미할 수 있다. 지수제(731)는 초급결 지수제가 사용될 수 있다. 예를 들어, 지수제로서 초급결 시멘트가 사용될 수 있다. 용출구 밀봉 단계(S3)는 용출구(605)를 통해 용출되는 용출수가 기준유량 이하인 경우 생략 가능하다.
도 1d를 참조하면, 용출구 밀봉 단계(S3)가 완료된 후에, 제1 차수제 주입 단계(S4)가 수행될 수 있다. 제1 차수제 주입 단계(S4)는 주입구(713)에 제1 팩커(741)를 삽입하는 단계 및 제1 팩커(741)를 통해 주입구(713)에 전술한 본 발명의 실시예들에 따른 차수제(742)를 주입하는 단계를 포함할 수 있다.
도 1e를 참조하면 제1 차수제 주입 단계(S4)에서 주입한 차수제(742)가 유도구(723)로 용출되면, 제2 차수제 주입 단계(S5)가 수행될 수 있다. 이때, 차수제(742)는 유도구(723) 중 상대적으로 용출구(605) 하부와 연통된 제1 유도구(723a)를 통해 용출될 수 있으며, 제2 차수제 주입 단계(S5)는 제1 유도구(723a)에 차수제(742)를 주입함으로써 실시될 수 있다. 제2 차수제 주입 단계(S5)는 제1 유도구(723a)에 제2 팩커(751)를 삽입하는 단계 및 제2 팩커(751)를 통해 제1 유도구(723a)에 전술한 본 발명의 실시예들에 따른 차수제를 주입하는 단계를 포함할 수 있다. 이때, 제2 차수제 주입 단계(S5)는 제1 차수제 주입 단계(S4)실시 중에 동시에 실시될 수 있다. 따라서, 제2 차수제 주입 단계(S5)에서는 주입구(713)와 제1 유도구(723a)를 통해 동시에 차수제가 주입될 수 있다.
이후, 차수제(742)가 유도구(723) 중 상대 적으로 용출구(605) 상부와 연통된 제2 유도구(723b)를 통해 용출되면, 제3 차수제 주입 단계(S6)가 수행될 수 있다. 제3 차수제 주입 단계(S6)는 제2 유도구(723b)에 제3 팩커(761)를 삽입하는 단계 및 제3 팩커(761)를 통해 제2 유도구(723b)에 전술한 본 발명의 실시예들에 따른 차수제를 주입하는 단계를 포함할 수 있다. 이때, 제3 차수제 주입 단계(S6)는 제1 차수제 주입 단계(S4) 및 제2 차수제 주입 단계(S5)실시 중에 동시에 실시될 수 있다. 따라서, 제3 차수제 주입 단계(S6)에서는 주입구(713)와 제1 및 제2 유도구(723a, 723b)를 통해 동시에 차수제가 주입될 수 있다.
주입구(713)와 유도구(723)를 통해 차수제를 주입하면, 차수제는 용출구(605) 내측으로 유입된 후 경화될 수 있다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 그라우팅 공법에서 주입구(713) 및 유도구(723)의 개수 및 간격 등은 용출구(605)의 크기 및 용출수압을 고려하여 다양하게 변경될 수 있다. 다시 말해, 용출구(605)가 크거나 용출수압이 높은 경우 이에 대응하여 주입구(713) 및 유도구(723)의 개수는 증가할 수 있으며, 주입구(713) 및 유도구(723)의 사이 간격은 조밀해질수 있다.
도 4는 다양한 환경에서 다양한 환경에서 적용되는 본 발명의 일 실시예에 따른 그라우팅 공법을 도시한 도면이다. 이때, 도 4에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 그라우팅 공법은 주입구(713)와 유도구(723)의 배치 구성을 제외하고 다른 구성은 도 1 및 도 2에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 그라우팅 공법과 모두 동일하다. 따라서 동일한 구성에 대한 상세한 설명은 생략하고, 전술한 설명에 갈음한다.
도 4a를 참조하면, 콘크리트에 긴 균열(606)이 발생한 경우 본 발명의 일 실시예에 따른 그라우팅 공법이 사용될 수 있다. 주입구(713)는 균열(606) 양측에 균열(606)의 길이 방향을 따라 균열(606)과 소정거리 이격되게 적어도 하나가 천공될 수 있다. 유도구(723)는 균열(606)을 관통하도록 균열(606)의 길이 방향을 따라 복수개가 천공될 수 있다.
도 4b를 참조하면, 균열(606)의 간격(d)이 커서 균열(606)에 유도구(723)를 형성하기 어려운 경우, 주입구(713) 및 유도구(723)는 균열(606)의 길이 방향을 따라 균열(606)과 이격되게 적어도 하나가 형성될 수 있다. 예를 들어, 주입구(713)는 균열(606)의 일측에 복수 개가 이격되게 구비될 수 있고, 유도구(723)는 균열(606)의 타측에 복수 개가 이격되게 구비될 수 있다.
이하에서는 도 5 및 도 6을 참조하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 그라우팅 공법에 대해 설명한다. 도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 그라우팅 공법은 누름 콘크리트(901), 방수층(902) 및 천장 콘크리트(903)가 순차적으로 적층된 천장의 누수를 막기 위해 실시될 수 있다.
도 5a를 참조하면, 천장 콘크리트(903)에 형성된 균열(904) 주위에 적어도 하나의 주입구(913)를 천공하는 주입구 천공 단계(S10)가 수행될 수 있다. 주입구(913)는 천공 드릴(911)을 사용하여 형성될 수 있다. 주입구(913)는 천장 콘크리트(903)를 관통하여 형성될 수 있으며, 천장 콘크리트(903)를 관통한 단부는 방수층(902)에 접할 수 있다. 주입구(913)는 방수층(902)과 연통되게 구비될 수 있다.
도 5b를 참조하면, 주입구 천공 단계(S10)가 완료된 후에 균열(904) 주위에 주입구(913)와 이격되도록 적어도 하나의 유도구(923)를 천공하는 유도구 천공 단계(S20)가 수행될 수 있다. 유도구(923)는 천공 드릴(911)을 통해 형성될 수 있다. 유도구(923)는 천장 콘크리트(903)를 관통하여 형성될 수 있으며, 천장 콘크리트(903)를 관통한 단부는 방수층(902)에 접할 수 있다. 따라서, 주입구(913), 방수층(902) 및 유도구(923)는 연통되게 구비될 수 있다.
도 5c를 참조하면, 유도구 천공 단계(S20)가 완료되면, 제1 차수제 주입 단계(S30)가 수행될 수 있다. 제1 차수제 주입 단계(S30)는 주입구(913)에 제1 팩커(931)를 삽입하는 단계 및 제1 팩커(931)를 통해 주입구(913)에 전술한 본 발명의 실시예들에 따른 차수제(942)를 주입하는 단계를 포함할 수 있다.
도 5d를 참조하면 제1 차수제 주입 단계(S30)에서 주입한 차수제가 유도구(923)로 용출되면, 제2 차수제 주입 단계(S40)가 수행될 수 있다. 제2 차수제 주입 단계(S40)는 유도구(923)에 제2 팩커(941)를 삽입하는 단계 및 제2 팩커(941)를 통해 유도구(923)에 전술한 본 발명의 실시예들에 따른 차수제(912)를 주입하는 단계를 포함할 수 있다. 이때, 제2 차수제 주입 단계(S40)는 제1 차수제 주입 단계(S30)실시 중에 동시에 실시될 수 있다. 따라서, 제2 차수제 주입 단계(S40)에서는 주입구(913)와 유도구(923)를 통해 동시에 차수제가 주입될 수 있다. 주입구(913)와 유도구(923)를 통해 차수제를 주입하면, 차수제는 방수층(902) 내측으로 유입된 후 경화될 수 있다.
상기에서는 본 발명의 실시예를 기준으로 본 발명의 구성과 특징을 설명하였으나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 사상과 범위 내에서 다양하게 변경 또는 변형할 수 있음은 본 발명의 속하는 기술분야의 통상의 기술자들에게 명백한 것이며, 따라서 이와 같은 변경 또는 변형은 첨부된 특허청구범위에 속함을 밝혀 둔다.
601: 콘크리트 603: 토사층
605: 용출구 713, 912: 주입구
723, 922: 유도구 731, 942: 지수제
741, 931: 제1 팩커 742, 942: 차수제
751, 941: 제2 팩커 901: 누름 콘크리트
902: 방수층 903: 천장 콘크리트

Claims (8)

  1. A제, B제 및 C제를 포함하고, 상기 A제에 상기 C제를 첨가하여 교반한 후 상기 B제를 혼합하여 사용하는 차수제에 있어서,
    상기 A제는 물, 산화 마그네슘(Magnesium oxide), 멜라민(Melamine), 아크릴산(Acrylic acid), 아크릴아마이드(Acrylamide), N,N'-메틸렌비스아크릴아마이드(N,N'-methylenebisacrylamide), 이소트리데실 메타크릴레이트(Isotridecyl methacrylate), 실리카 파우더(Silica powder)를 균질 혼합 반응시켜 생성된 혼합물이고,
    상기 B제는 소듐실리케이트(Sodium silicate), 암모니아(ammonia), 우레아(urea), 소듐퍼설페이트(Sodium persulfate), 실리카 파우더(Silica powder)를 균질 혼합 반응시켜 생성된 혼합물이고,
    상기 C제는 물, 트리에탄올아민(Triethanol amine)을 균질 혼합 반응시켜 생성되는 혼합물인 것을 특징으로하는,
    차수제.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 A제는,
    상기 물에 상기 산화마그네슘 및 상기 멜라민을 교반한 후 상기 아크릴산을 드롭핑하여 생성된 제1 액; 및 상기 물에 상기 아크릴아마이드, 상기 N,N'-메틸렌비스아크릴아마이드 및 상기 이소트리데실 메타크릴레이트를 교반한 제2 액;을 균질 혼합 반응시켜 생성된 혼합물인 것을 특징으로 하는,
    차수제.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 제1 액은 물 65~70 중량부, 산화 마그네슘 2~6 중량부, 멜라민 1~5 중량부, 아크릴산 15~25 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    차수제.
  4. 제2 항에 있어서,
    상기 제1 액은, 상기 아크릴산을 상기 물, 상기 산화 마그네슘 및 상기 멜라민 혼합용액에 드롭핑하면서 혼합용액 온도를 70℃ 이하로 유지하며 제조된 것인,
    차수제.
  5. 제2 항에 있어서,
    상기 제2 액은 물 55~65 중량부, 아크릴아마이드 25~35 중량부, N,N'-메틸렌비스아크릴아마이드0.2~0.7 중량부, 이소트리데실 메타크릴레이트 10 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    차수제.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 B제는,
    물 65~75 중량부, 소듐실리케이트 15~25 중량부, 암모니아 1~3 중량부, 우레아 4~8 중량부, 소듐퍼설페이트 1~3 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    차수제.
  7. 삭제
  8. 삭제
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