KR102463050B1 - 인공경량골재와 중공마이크로스피어를 포함한 경량 고강도 시멘트 복합체 및 그의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 인공경량골재와 중공마이크로스피어를 포함한 경량 고강도 시멘트 복합체 및 그의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명은 물과 시멘트를 포함한 결합재가 반죽된 시멘트 페이스트에, 밀도 2,500∼2,700㎏/㎥ 특성을 가지는 실리카샌드 또는 실리카파우더에서 선택된 단독 또는 혼합형태가 배합되고, 밀도 1,600∼1,800㎏/㎥의 인공경량골재 또는 밀도 400∼600㎏/㎥ 특성을 가지는 중공마이크로스피어에서 선택된 단독 또는 혼합형태의 경량재료가 투입 후 양생됨으로써, 단위중량 1,600∼2,000㎏/㎥ 및 압축강도 80∼120MPa급의 경량 고강도 시멘트 복합체를 제공할 수 있다.

Description

인공경량골재와 중공마이크로스피어를 포함한 경량 고강도 시멘트 복합체 및 그의 제조방법{LIGHTWEIGHT HIGH-STRENGTH CEMENT COMPOSITE CONTAINING ARTIFICIAL LIGHTWEIGHT AGGREGATE AND HOLLOW MICROSPHERES AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}
본 발명은 인공경량골재와 중공마이크로스피어를 포함한 경량 고강도 시멘트 복합체 및 그의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 물과 시멘트를 포함한 결합재가 반죽된 시멘트 페이스트에, 밀도 2,500∼2,700㎏/㎥ 특성을 가지는 실리카샌드 또는 실리카파우더에서 선택된 단독 또는 혼합형태가 배합되고, 밀도 1,600∼1,800㎏/㎥의 인공경량골재 또는 밀도 400∼600㎏/㎥ 특성을 가지는 중공마이크로스피어에서 선택된 단독 또는 혼합형태의 경량재료가 투입 후 양생됨으로써, 단위중량 1,600∼2,000㎏/㎥ 및 압축강도 80∼120MPa를 충족한 경량 고강도 시멘트 복합체 및 그의 제조방법에 관한 것이다.
최근 구조물의 초고층, 초장대, 특수구조물 등의 대형화에 따라 이를 구성하는 건설재료에 대한 발전도 꾸준히 이어오고 있으며, 또한 이러한 구조물을 건설하기 위해 자중감소를 위한 경량콘크리트에 대한 연구도 꾸준히 진행되고 있다.
현재 건설에 사용되고 있는 일반콘크리트는 단위중량에 비해 낮은 강도를 가지고 있으며, 단위중량에 따라 사용 면적을 확보하는 어려움이 있다. 따라서, 이를 해결하기 위한 보다 낮은 단위중량과 높은 강도를 확보할 수 있는 경량 고강도 콘크리트 개발이 필요한 시점이다.
특허문헌 1은 인공경량골재를 포함하는 고강도 경량콘크리트 조성물을 개시하고 있으며, 상기 인공경량골재는 점토 및 산업부산물을 가공하여 만들어져 친환경 측면에서 부각 받는 재료이나, 인공경량골재의 내부는 다공질이고 표면은 유리질의 피막으로 덮인 구조로 되어 있어, 내부가 다공질 구조이므로 골재 자체의 높은 흡수율로 인해 콘크리트 시공 시 콘크리트 펌핑 폐색현상 및 경시확보 부족 등의 문제에 대하여, 특허문헌 1은 프리웨팅(pre-wetting)을 통해 인공경량골재의 높은 흡수율을 제어하고 인공경량골재의 배합 비율을 조절하여, 30MPa 이상의 압축강도를 발현하면서도, 단위용적당 질량을 낮추어 구조물의 자중을 줄일 수 있는 고강도 경량콘크리트 가능성을 제시하고 있다.
특허문헌 2는 고강도 발현을 위해 프리믹스시멘트를 배합하고, 경량화를 위해 구조용 경량 굵은골재 및 비구조용 경량 잔골재를 배합하여 조성한 고강도 경량 콘크리트를 개시하고 있으며, 구체적으로는 물, 결합재, 굵은골재 및 잔골재가 단위수량 140∼170㎏/㎥; 단위결합재량 500∼1,100㎏/㎥; 단위굵은골재량 500∼600㎏/㎥; 및 단위잔골재량 260∼550㎏/㎥;으로 혼입되고, 물-결합재비가 15∼35중량%, 잔골재율이 30∼45중량%로 배합되되, 상기 결합재는 OPC, 고로슬래그분말, 실리카흄 및 급결지연제가 균일하게 섞인 프리믹스시멘트이고, 상기 굵은골재는 구조용 경량 굵은골재이며, 상기 잔골재는 모래와 비구조용 경량 잔골재가 혼합된 것임을 특징으로 하여 40MPa 이상의 고강도 성능을 발현하면서도, 단위용적당 질량은 낮추어 구조물의 자중을 줄일 수 있는 고강도 경량콘크리트를 제공할 수 있다고 보고하고 있다.
한편, 콘크리트 표준시방서에 따르면, 경량콘크리트는 단위중량 2,000㎏/㎥ 이하, 고강도콘크리트는 압축강도 40MPa 이상, 고강도 경량콘크리트는 27MPa 이상으로 정의하고 있다.
국내외 초고층, 초장대 구조물의 경우 50∼70MPa 수준으로 상용화되고 있으며, 최근 100MPa 이상의 고강도 콘크리트가 일부 제한적으로 적용되고 있으며, 이는 대부분 2,000㎏/㎥ 이상의 단위중량을 가지는 콘크리트이다.
따라서, 최근 구조물의 초고층, 초장대, 특수구조물 등의 대형화에 따라 보다 낮은 단위중량과 높은 강도를 확보할 수 있는 경량 고강도 특성을 충족하기 위한 연구개발이 요구된다.
이에, 본 발명자들은 종래 건축물구조 요구에 따라 부합되는 단위용적당 중량을 낮추어 구조물의 자중을 줄이고 고강도를 구현하고자 꾸준히 노력한 결과, 물과 시멘트결합재가 반죽된 페이스트에, 특정밀도를 가지는 실리카샌드 또는 실리카파우더에서 선택된 단독 또는 혼합형태를 먼저 배합한 후, 밀도 1,600∼1,800㎏/㎥의 인공경량골재 또는 밀도 400∼600㎏/㎥ 특성을 가지는 중공마이크로스피어에서 선택된 단독 또는 혼합형태의 경량재료를 투입하여 양생함으로써, 단위중량 1,600∼2,000㎏/㎥ 및 압축강도 80∼120MPa급의 경량 고강도 시멘트 복합체 제공을 확인함으로써, 본 발명을 완성하였다.
대한민국특허 제1948627호 (2019.04.12 공고) 대한민국공개특허 제2010-0132129호 (2010.12.17 공개)
본 발명의 목적은 경량재료인 인공경량골재와 중공마이크로스피어를 활용하여 단위중량 1,600∼2,000㎏/㎥ 및 압축강도 80∼120MPa급의 경량 고강도 시멘트 복합체를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 건축구조물별 요구되는 단위중량 및 압축강도 수준을 맞춤형으로 제공할 있는 경량 고강도 시멘트 복합체의 제조방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 물과 시멘트결합재가 반죽된 페이스트에, 밀도 2,500∼2,700㎏/㎥ 특성을 가지는 실리카샌드 또는 실리카파우더에서 선택된 단독 또는 혼합형태가 배합되고,
밀도 1,600∼1,800㎏/㎥의 인공경량골재 또는 밀도 400∼600㎏/㎥ 특성을 가지는 중공마이크로스피어에서 선택된 단독 또는 혼합형태의 경량재료가 투입 후 양생된 경량 고강도 시멘트 복합체를 제공한다.
본 발명은 단위중량 1,600∼2,000㎏/㎥ 및 압축강도 80∼120MPa를 충족한 경량 고강도 시멘트 복합체를 제공한다.
본 발명의 경량재료 중 하나인 인공경량골재는 공지재료 중에서 선택될 수 있으나, 밀도 1,600∼1,800㎏/㎥를 충족한다면 사용할 수 있으며, 바람직하게는 직경 2∼5mm의 인공경량골재 또는 직경 2mm 이하의 인공경량골재에서 선택된 단독 또는 혼합형태로 투입될 수 있다. 상기 혼합형태는 직경 2∼5mm의 인공경량골재 및 직경 2mm 이하의 인공경량골재가 3:7 내지 1:9 중량비율로 혼합될 수 있다.
본 발명의 경량재료의 다른 하나로서 중공마이크로스피어는 밀도 400∼600㎏/㎥ 특성을 가지는 보로실리케이트(borosilicate) 중공입자를 사용한다.
본 발명의 경량재료인 인공경량골재 및 중공마이크로스피어는 단독 또는 그들의 혼합형태로 사용될 수 있으며, 상기 혼합형태로는 중공마이크로스피어 및 인공경량골재의 혼합비율이 1: 30 내지 40 중량비율로 투입되는 것이 바람직하다.
본 발명의 경량 고강도 시멘트 복합체에 있어서, 실리카샌드는 상기 밀도요건을 충족하면서, 0.1% 이하의 흡수율 가지는 99%이상의 SiO2를 지닌 단일결정을 사용하는 것이다.
또한, 본 발명의 경량 고강도 시멘트 복합체 구성 중 시멘트결합재는 시멘트에 실리카퓸 20∼30중량%가 포함된 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은 물과 시멘트결합재가 반죽된 페이스트에, 밀도 2,500∼2,700㎏/㎥ 특성을 가지는 실리카샌드 또는 실리카파우더에서 선택된 단독 또는 혼합형태를 배합하고, 상기에 폴리카르본산계 혼화제를 혼입하여 유동성을 확보한 후 밀도 1,600∼1,800㎏/㎥를 가지는 인공경량골재 또는 밀도 400∼600㎏/㎥ 특성을 가지는 중공마이크로스피어에서 선택된 단독 또는 혼합형태의 경량재료를 투입하여 양생시킨 경량 고강도 시멘트 복합체의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 따른 경량 고강도 시멘트 복합체는 물과 시멘트결합재가 반죽된 페이스트에, 특정 밀도요건을 충족한 실리카샌드 또는 실리카파우더에서 선택된 단독 또는 혼합형태로 배합한 후, 인공경량골재 또는 중공마이크로스피어에서 선택된 경량재료의 조성 및 그 배합비를 최적화하여 제어함으로써, 건축구조물별 요구되는 단위중량 및 압축강도 수준을 맞춤형으로 제공할 있다.
특히, 본 발명의 따른 경량 고강도 시멘트 복합체는 표준시방서에 준하는 고강도를 충족하면서, 단위용적당 중량을 낮추어 구조물의 자중을 줄일 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예 1 내지 실시예 7에서 제조된 시멘트 복합체에 대한 양생기간별 단위중량 실험결과이고,
도 2는 도 1의 시멘트 복합체에 대한 양생기간별 압축강도 실험결과이고,
도 3은 본 발명의 실시예 8 및 실시예 9에서 제조된 시멘트 복합체에 대한 양생기간별 단위중량 실험결과이고,
도 4는 도 3의 시멘트 복합체에 대한 양생기간별 압축강도 실험결과이고,
도 5는 본 발명의 실시예 10에서 제조된 시멘트 복합체에 대한 양생기간별 단위중량 실험결과이고,
도 6은 도 5의 시멘트 복합체에 대한 양생기간별 압축강도 실험결과이다.
이하, 본 발명을 상세히 설명하고자 한다.
본 발명은 물과 시멘트결합재가 반죽된 페이스트에, 밀도 2,500∼2,700㎏/㎥ 특성을 가지는 실리카샌드 또는 실리카파우더에서 선택된 단독 또는 혼합형태가 배합되고,
밀도 1,600∼1,800㎏/㎥의 인공경량골재 또는 밀도 400∼600㎏/㎥ 특성을 가지는 중공마이크로스피어에서 선택된 단독 또는 혼합형태의 경량재료가 투입 후 양생된 경량 고강도 시멘트 복합체로서, 단위중량 1,600∼2,000㎏/㎥ 및 압축강도 80∼120MPa급의 경량 고강도 시멘트 복합체를 제공한다.
이상의 경량 고강도 시멘트 복합체를 구성하는 조성별로 상세히 살피면, 물의 사용량은 200∼20㎏/㎥(전체부피의 20%내외)를 사용하며, 한국산업표준 KS F 4009 레디믹스트 콘크리트에서 규정하고 있는 물을 사용한다.
상기에서 시멘트결합재는 시멘트와 실리카퓸으로 구성되고, 상기 실리카퓸은 결합재의 20∼30중량%로 포함된 것이며, 각각 KS L 5201 포틀랜드시멘트 및 KS F 2567 콘크리트용 실리카퓸을 만족하는 재료를 사용한다.
상기 시멘트결합재의 사용량은 900∼1,100㎏/㎥(전체부피의 35%내외)로 사용된다.
상기 준비된 시멘트 페이스트에, 밀도 2,500∼2,700㎏/㎥ 특성을 가지는 실리카샌드 또는 실리카파우더에서 선택된 단독 또는 혼합형태가 배합된다.
상기 실리카파우더(Silica powder)는 하기 표 1의 입도분석을 가지며, 표 2의 화학조성으로 구성된 95% 이상의 석영(Quartz) 결정 형태를 사용하는 것이다. 이때, 밀도 2,500∼2,700㎏/㎥ 수준을 충족한다.
Figure 112021130785663-pat00001
Figure 112021130785663-pat00002
또한, 실리카샌드는 밀도 2,500∼2,700㎏/㎥ 특성을 가지는 것이며, 0.1% 이하의 흡수율 가지는 99%이상의 SiO2를 지닌 결정의 단입도 조성을 사용하는 것이다.
상기의 실리카샌드 또는 실리카파우더에서 선택된 조성을 단독 사용할 경우, 실리카파우더 사용량은 60∼210㎏/㎥(전체부피의 2∼8%) 또는 실리카샌드 사용량은 350∼560㎏/㎥(전체부피의 13∼22%내외)이 바람직하다.
상기 실리카샌드 또는 실리카파우더에서 선택된 조성을 단독 또는 혼합형태로 투입하여 배합비를 최적화함으로써, 최종 시멘트 복합체의 단위중량 및 압축강도의 물성을 조절할 수 있다. 이때, 상기 실리카샌드 및 실리카파우더를 혼용할 경우, 실리카샌드 및 실리카파우더가 1: 2.0 내지 2.5중량비율이 바람직하다.
본 발명의 경량 고강도 시멘트 복합체를 구성하는 경량재료는 인공경량골재 또는 중공마이크로스피어이며, 상기에서 선택된 단독 또는 혼합형태로 배합비를 최적화함으로써, 최종 시멘트 복합체의 단위중량 및 압축강도의 물성을 조절할 수 있다.
상기 인공경량골재(artificial lightweight aggregate)는 점토 및 산업부산물을 가공하여 만들어져 친환경 측면에서 부각 받는 재료이며, 팽창혈암, 팽창성 점토, 플라이애쉬 등을 주원료로 하여 인공적으로 소성한 골재와, 팽창 슬래그, 석탄찌꺼기 등과 같은 산업 부산물인 경량골재 및 그 가공품이 있다.
본 발명의 실시예에서는 가장 바람직한 실시형태로 밀도 1,700㎏/㎥ 내외를 가지는 팽창혈암을 가공한 재료를 사용하나, 공지된 인공경량골재 중 밀도 1,600∼1,800㎏/㎥를 충족한다면 사용할 수 있다. 이때, 상기 인공경량공재의 밀도 범위를 벗어나면, 제조한 시멘트 복합체의 중량을 증가시키거나, 배합수량 조절이 어려워 적정 수준의 유동성을 확보할 수 없기에 바람직하지 않다.
본 발명은 인공경량골재 투입시, 직경 2∼5mm의 인공경량골재 또는 직경 2mm 이하의 인공경량골재에서 선택된 단독 또는 혼합형태로 투입될 수 있다. 상기 혼합형태는 직경 2∼5mm의 인공경량골재 및 직경 2mm 이하의 인공경량골재가 3:7 내지 1:9 중량비율, 더욱 바람직하게는 2:8 내지 1:9 중량비율, 가장 바람직하게는 본 발명의 실시예에서 1:9 중량비율로 혼합된다. 이때, 직경 2mm 이하의 인공경량골재 비율이 3:7 미만이면, KS F 2527에서 명시한 잔골재 표준입도를 크게 벗어나 굳지 않은 시멘트 복합체의 유동성 조절이 어려워 바람직하지 않다.
경량재료로서, 상기 인공경량골재를 단독 사용할 경우, 바람직한 사용량은 610∼700㎏/㎥(전체부피의 35∼40% 내외)이다.
본 발명의 경량 고강도 시멘트 복합체를 구성하는 또 다른 경량재료로서, 중공마이크로스피어(Hollow MicroSphere, HMS)는 밀도 400∼600㎏/㎥ 특성을 가지는 중공입자를 사용하는 것이며, 본 발명의 실시예에서 실시된 바와 같이, 밀도별 중공마이크로스피어를 투입하여 최종 시멘트 복합체의 단위중량 및 압축강도의 물성을 최적화한다. 이때, 밀도가 400㎏/㎥ 미만이면, 시멘트 복합체 페이스트와 혼합이 어렵고, 밀도가 600㎏/㎥를 초과하면, 시멘트 복합체의 중량이 큰 폭으로 증가하여 바람직하지 않다.
본 발명의 실시예에서는 바람직한 일례로 밀도 400∼600㎏/㎥ 요건을 충족하는 보로실리케이트(borosilicate) 중공입자 소재를 사용하고 있다.
상기 경량재료로서 중공마이크로스피어를 단독 사용할 경우, 바람직한 사용량은 12∼120㎏/㎥(전체부피의 2∼20% 내외)를 포함한다.
또한, 경량재료인 상기 인공경량골재 및 중공마이크로스피어를 혼합형태로 사용될 수 있으며, 이 경우 중공마이크로스피어 대비 인공경량골재의 혼합비율이 1: 30 내지 40 중량비율로 투입할 수 있다.
본 발명은 복합체를 구성하는 조성 및 그 배합비를 최적화함으로써, 1,600∼2,000㎏/㎥ 및 압축강도 80∼120MPa 급의 경량 고강도 시멘트 복합체를 제공하며, 건축구조물별 요구되는 단위중량 및 압축강도 수준을 조절하여 맞춤형으로 제공할 수 있다.
본 발명의 실시예 1 내지 실시예 7의 배합비에 의해 제조된 시멘트 복합체는 도 1의 양생기간별 단위중량과 도 2의 압축강도 실험결과, 단위중량 2,000㎏/㎥, 압축강도 120MPa급 시멘트 복합체 제조를 확인할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예 8 및 실시예 9의 배합비에 의해 제조된 시멘트 복합체는 도 3의 양생기간별 단위중량과 도 4의 압축강도 실험결과, 단위중량 1,800㎏/㎥, 압축강도 100MPa급 시멘트 복합체를 확인할 수 있으며, 본 발명의 실시예 8 및 실시예 9의 배합비에 의해 제조된 시멘트 복합체는 도 5의 양생기간별 단위중량과 도 6의 압축강도 실험결과, 단위중량 1,600㎏/㎥, 압축강도 80MPa급으로 조절된 시멘트 복합체를 제공할 수 있다.
이상으로부터, 본 발명의 시멘트 복합체는 조성 및 그 배합비를 최적화함으로써, 단위용적당 중량을 낮추어 구조물의 자중을 줄이고 고강도를 구현할 수 있다.
또한, 본 발명은 물과 시멘트결합재가 반죽된 페이스트에, 밀도 2,500∼2,700㎏/㎥ 특성을 가지는 실리카샌드 또는 실리카파우더에서 선택된 단독 또는 혼합형태를 배합하고, 상기에 폴리카르본산계 혼화제를 혼입하여 유동성을 확보한 후 밀도 1,600∼1,800㎏/㎥의 인공경량골재 또는 밀도 400∼600㎏/㎥ 특성을 가지는 중공마이크로스피어에서 선택된 단독 또는 혼합형태의 경량재료를 투입하여 양생시킨 경량 고강도 시멘트 복합체의 제조방법을 제공한다.
상기의 조성 및 함량을 상기 시멘트 복합체에서 설명한 바와 동일하다.
상기 양생은 1차 양생(20±2℃, 95±2% RH) 48시간, 2차 양생(90±2℃, 95±2% RH)에서 48시간 양생 실시하고, 20±2℃, 60±2% RH 환경에서 해당 재령까지 양생하는 것이다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 한다.
본 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것이며, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
<실시예 1∼7>
하기 표 3에 기재된 성분과 배합에 따라, 시멘트, 실리카퓸, 실리카파우더, 실리카샌드를 먼저 배합한 후 물과 함께 시멘트 복합체 유동성 확보를 위해 폴리카르본산계 혼화제로 물성을 확보한 후 인공경량골재 또는 중공마이크로스피어의 경량재료를 투입하여 배합하고 양생하여 시멘트 복합체[단위중량 2,000㎏/㎥, 압축강도 120MPa급 시멘트 복합체 배합]를 제조하였다.
Figure 112021130785663-pat00003
<실시예 8∼9>
하기 표 4에 기재된 성분과 배합비로 수행한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일하게 수행하여 시멘트 복합체[단위중량 1,800㎏/㎥, 압축강도 100MPa급 시멘트 복합체 배합]를 제조하였다.
Figure 112021130785663-pat00004
<실시예 10>
하기 표 5에 기재된 성분과 배합비로 수행한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일하게 수행하여 시멘트 복합체[단위중량 1,600㎏/㎥, 압축강도 80MPa급 시멘트 복합체 배합]를 제조하였다.
Figure 112021130785663-pat00005
<실험예 1> 성능평가
상기 실시예 1 내지 실시예 10에서 제조된 시멘트 복합체를 1차 양생(20±2℃, 95±2% RH) 48시간동안 실시하고, 2차 양생(90±2℃, 95±2% RH)에서 48시간동안 실시하고, 20±2℃, 60±2% RH 환경에서 해당 재령까지 양생하였다.
각 실시예에서 양생된 시멘트 복합체에 대하여, 단위중량 및 압축강도에 대한 성능평가를 실시하여 도 1 내지 도 6에 도시하였다.
상기 도 1 및 도 2의 결과로부터, 실시예 1 내지 실시예 7의 배합에 따라, 단위중량 2,000㎏/㎥, 압축강도 120 MPa급 시멘트 복합체 제조를 확인하였다.
또한 도 3 내지 도 6의 결과로부터, 실시예 8 및 실시예 9의 배합에 따라, 단위중량 1,800㎏/㎥, 압축강도 100 MPa급 시멘트 복합체 제조를 확인하였고, 실시예 10의 배합의 경우, 단위중량 1,600㎏/㎥, 압축강도 80MPa급의 시멘트 복합체 제조를 확인하였다.
이상으로부터, 본 발명의 시멘트 복합체의 성분 및 배합비 조절에 의해 단위중량 1,600∼2,000㎏/㎥ 및 압축강도 80∼120MPa를 충족한 경량 고강도 시멘트 복합체를 제공할 수 있다.
이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

Claims (10)

  1. 물과 시멘트결합재가 반죽된 페이스트에,
    밀도 2,500∼2,700㎏/㎥ 특성을 가지는 실리카샌드 또는 실리카파우더에서 선택된 단독 또는 혼합형태가 배합되고,
    밀도 1,600∼1,800㎏/㎥의 인공경량골재 또는 밀도 400∼600㎏/㎥ 특성을 가지는 중공마이크로스피어에서 선택된 단독 또는 혼합형태의 경량재료가 투입 후 양생되며,
    상기 혼합형태의 경량재료가 중공마이크로스피어 및 인공경량골재의 혼합비율이 1: 30 내지 40 중량비율로 투입된 것을 특징으로 하는 경량 고강도 시멘트 복합체.
  2. 제1항에 있어서, 상기 복합체가
    단위중량 1,600∼2,000㎏/㎥ 및
    압축강도 80∼120MPa를 충족한 경량 고강도 시멘트 복합체.
  3. 제1항에 있어서, 상기 인공경량골재가 팽창혈암을 가공한 재료인 것을 특징으로 하는 경량 고강도 시멘트 복합체.
  4. 제1항에 있어서, 상기 인공경량골재가 직경 2∼5mm의 인공경량골재 또는 직경 2mm 이하의 인공경량골재에서 선택된 단독 또는 혼합형태가 투입된 것을 특징으로 하는 경량 고강도 시멘트 복합체.
  5. 제4항에 있어서, 상기 혼합형태가 직경 2∼5mm의 인공경량골재 및 직경 2mm 이하의 인공경량골재가 3:7 내지 1:9 중량비율로 혼합된 것을 특징으로 하는 경량 고강도 시멘트 복합체.
  6. 제1항에 있어서, 상기 중공마이크로스피어가 보로실리케이트(borosilicate) 중공입자인 것을 특징으로 하는 경량 고강도 시멘트 복합체.
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서, 상기 실리카샌드가 0.1% 이하의 흡수율 가지는 99%이상의 SiO2를 지닌 단일결정인 것을 특징으로 하는 경량 고강도 시멘트 복합체.
  9. 제1항에 있어서, 상기 시멘트결합재가 시멘트에 실리카퓸 20∼30중량%가 포함된 것을 특징으로 하는 경량 고강도 시멘트 복합체.
  10. 물과 시멘트결합재가 반죽된 페이스트에,
    밀도 2,500∼2,700㎏/㎥ 특성을 가지는 실리카샌드 또는 실리카파우더에서 선택된 단독 또는 혼합형태를 배합하고,
    상기에 폴리카르본산계 혼화제를 투입하여 유동성을 확보한 후 밀도 1,600∼1,800㎏/㎥를 가지는 인공경량골재 또는 밀도 400∼600㎏/㎥ 특성을 가지는 중공마이크로스피어에서 선택된 단독 또는 혼합형태의 경량재료를 투입하여 양생시키며,
    상기 혼합형태의 경량재료가 중공마이크로스피어 및 인공경량골재의 혼합비율이 1: 30 내지 40 중량비율로 투입된 것을 특징으로 하는 경량 고강도 시멘트 복합체의 제조방법.
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