KR102526898B1 - Composite waterproofing structure for bridge decks and the construction method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 아스콘 포장이 이루어지는 교량의 콘크리트나 강재 교량 상판으로 침투하는 우수의 침투를 차단하여 교량 구조물의 공용성을 유지 및 증대할 수 있도록 한 교량 복합방수구조 및 이의 시공방법에 관한 것이다.
즉, 아스콘 포장이 이루어지는 교량의 콘크리트나 강재 교량 상판에 방수층을 한 다음 아스콘 포장이 이루어지는 것에 있어서, 상기 방수층은 아스팔트 기반의 방수도막을 도포시킨 상면에 합성섬유로 직조된 망형 보강부재가 적층되고 상기 보강부재의 상부에 열가소성 필라멘트로 이루어진 다공성 흡수부재가 적층되며, 방수도막은 흡수부재에 함침시킨 구성으로 이루어진 교량 복합방수구조 및 이의 시공방법을 특징으로 한다.The present invention relates to a bridge composite waterproof structure and a construction method thereof to maintain and increase the commonality of the bridge structure by blocking the penetration of rainwater penetrating into the concrete or steel bridge slab of a bridge made of asphalt pavement.
That is, in the case where the asphalt pavement is made after a waterproof layer is applied to the concrete or steel bridge upper plate of the bridge where the asphalt pavement is made, the waterproof layer is a mesh-type reinforcing member woven of synthetic fibers is laminated on the upper surface coated with an asphalt-based waterproof coating film. A porous absorbent member made of thermoplastic filament is laminated on top of the reinforcing member, and the waterproof coating film is characterized by a composite waterproof structure for bridges composed of impregnating the absorbent member and its construction method.
Description
본 발명은 아스콘 포장이 이루어지는 교량의 콘크리트나 강재 교량 상판으로 침투하는 우수의 침투를 차단하여 교량 구조물의 공용성을 유지 및 증대할 수 있도록 한 교량 복합방수구조 및 이의 시공방법에 관한 것이다.The present invention relates to a bridge composite waterproof structure and a construction method thereof to maintain and increase the commonality of the bridge structure by blocking the penetration of rainwater penetrating into the concrete or steel bridge slab of a bridge made of asphalt pavement.
콘크리트나 강재 교량의 상판은 우수가 침투하거나 동절기 염해에 노출되면, 물리적, 화학적 알칼리골재반응과 부식으로 구조물 상판이 파손된다. 이러한 파손을 방지하기 위해서 교량 상판과 아스팔트 포장체 사이에 방수층이 구성된다. When rainwater permeates the concrete or steel bridge deck or is exposed to salt damage in the winter, the structure deck is damaged due to physical and chemical alkali aggregate reaction and corrosion. In order to prevent such damage, a waterproof layer is formed between the bridge deck and the asphalt pavement.
아스팔트 계열의 재료를 이용하여 교량 상판 표면에 방수층을 형성하는 기존 방법에는 크게 도막식 방수공법, 시트식 방수공법 및 복합식 방수공법으로 나뉜다.Existing methods for forming a waterproofing layer on the surface of a bridge deck using asphalt-based materials are largely divided into a coating-type waterproofing method, a sheet-type waterproofing method, and a composite-type waterproofing method.
도막식 방수공법은 아스팔트 도막을 용융점 이상으로 가열하거나 용제에 용해시킨 액상의 방수도막을 피도면에 도포하여 방수층을 형성하는 방법으로, 시공이 간단하며, 방수층 전면이 일체화되는 장점이 있으나, 바닥면의 요철에 의해 방수층이 균일하게 형성되지 못하며 방수도막 도포 후 상부에 아스콘을 포설하기 위해 보호층을 추가적으로 설치해야 하는 단점이 있다. The coating-type waterproofing method is a method of forming a waterproof layer by heating an asphalt coating film above its melting point or applying a liquid waterproof coating film dissolved in a solvent to the surface to be coated. The waterproof layer is not uniformly formed due to the irregularities, and there is a disadvantage in that a protective layer must be additionally installed in order to lay asphalt on the top after applying the waterproof coating film.
또한, 시트식 방수공법은 고무계로 개질된 아스팔트 도막재를 공장에서 토목섬유 중심기재에 함침하여 규격화된 크기로 제조된다. 이러한 시트식 방수 공법은 교량 상판에 방수시트를 바닥에 열접착하고서, 인접 방수시트재의 이음부를 토치 등으로 열융착 시켜 연결해 나간다. 규격화된 방수층을 설치하기 때문에 모든면에 균일한 방수층을 구성할 수 있고 빠른 시공이 가능하다는 장점이 있지만, 고온의 열접착으로 고무화 아스팔트의 산화 및 노화 등의 물성 변화가 초래되고, 방수시트와 교량 상판 사이의 접착력 및 접합력 부족에 따른 시트 접합부 파단에 의한 방수시트재의 들뜸 현상이 발생하여 누수가 발생할 가능성이 있다. In addition, the sheet-type waterproofing method is manufactured in a standardized size by impregnating a rubber-modified asphalt coating material into a geotextile core substrate in a factory. In this sheet-type waterproofing method, a waterproof sheet is thermally bonded to the floor of a bridge deck, and the joints of adjacent waterproof sheet materials are thermally fused with a torch or the like to connect them. Since a standardized waterproof layer is installed, a uniform waterproof layer can be formed on all surfaces and has the advantage of quick construction, but high-temperature thermal bonding causes changes in physical properties such as oxidation and aging of rubberized asphalt, There is a possibility of leakage due to the phenomenon of lifting of the waterproof sheet material due to the fracture of the sheet joint due to the lack of adhesive strength and bonding strength between the bridge decks.
방수시트의 열융착부 들뜸현상이나 방수시트재와 아스팔트 포장체와의 탈착은 누수의 원인이 되어, 아스팔트 포장체에 균열이 발생하고, 교량 상판과 교각의 부식이 초래되어, 교량 구조물의 내구성이 떨어진다.The lifting phenomenon of the heat-sealed part of the waterproof sheet or the detachment between the waterproof sheet material and the asphalt pavement cause water leakage, cracks occur in the asphalt pavement, and corrosion of the bridge slab and piers is caused, which reduces the durability of the bridge structure. It falls.
최근에는 교량 상판에 가열 또는 용제에 용해시킨 액상의 방수재를 도포하여 방수도막층을 형성한 뒤에, 방수시트를 방수도막층 위에 겹쳐 시공하는 복합식 방수공법 등 상기 도막식 및 시트식 방수공법의 단점을 보완한 교량 방수공법이 상용화되어 적용되고 있다. 그러나 방수시트 접합부의 접합력 부족에 의한 파단 위험성은 계속 존재하고 있으며, 여러 층으로 구성된 방수 구조 내부의 결합력 부족에 의한 박리가 발생할 위험이 있다.Recently, the disadvantages of the coating and sheet-type waterproofing methods, such as the composite waterproofing method in which a liquid waterproofing material dissolved in a solvent or heated on the bridge deck is applied to form a waterproofing film layer, and then a waterproofing sheet is overlapped on the waterproofing film layer, are applied. The supplemented bridge waterproofing method has been commercialized and applied. However, the risk of breakage due to insufficient bonding strength of the waterproof sheet joint continues to exist, and there is a risk of peeling due to insufficient bonding strength inside the waterproof structure composed of several layers.
또한, 상기 시트식 및 복합식 방수공법에 사용되는 방수시트는 시공 과정에서 공사차륜에 달라붙지 않도록 하거나 전단저항성을 증가시키기 위하여 방수시트 표면에 보호필름 또는 규사층을 적용하여 시공성 및 안정성을 확보한다. 그러나 상기 방수시트의 표면에 접착력이 확보되지 않아 박리가 발생할 위험이 있다.In addition, the waterproof sheet used in the sheet-type and composite-type waterproofing method secures workability and stability by applying a protective film or silica sand layer to the surface of the waterproof sheet in order to prevent it from sticking to the construction wheel during the construction process or to increase shear resistance. However, since adhesive strength is not secured on the surface of the waterproof sheet, there is a risk of peeling.
규사층을 적용하여 접착력이 저하되는 것을 방지하기 위하여 선행기술로 제시된 공개특허 제10-2020-0013283호에서는 시공과정에서 보호부재의 규사층 표면에 접착보조제를 적용하였으나 공정이 추가되어 시공성이 떨어지는 단점이 있다.In Patent Publication No. 10-2020-0013283, which is presented as prior art in order to prevent the adhesive strength from deteriorating by applying the silica sand layer, an adhesive aid was applied to the surface of the silica sand layer of the protective member during the construction process, but the process was added and the workability was poor. there is
또한, 상기 박리와 같은 문제점을 개선하기 위하여 선행기술로 제시된 KS 제10-2149220호에서는 제1도막방수층을 도포한 후 현장에서 부직포에 폴리머 개질 용융 아스팔트를 직접 함침시켜 제작한 현장제작 방수시트를 적층 부착하고 제2도막방수층 도포한 이후 방수층 보호재를 깔아주어 방수층을 형성한다. 그러나 현장에서 부직포에 폴리머 개질 용융 아스팔트를 함침한 이후 짜내는 별도의 과정이 필요하며, 시트 상부에 제2도막방수층 및 방수층 보호재까지 적층하기 때문에 시공성이 떨어지는 단점이 있다.In addition, in KS No. 10-2149220, which is proposed as a prior art to improve problems such as the peeling, after applying the first coating waterproof layer, the polymer-modified molten asphalt is directly impregnated into the nonwoven fabric in the field Laying the on-site production waterproof sheet After attaching and applying the second coating waterproof layer, a waterproof layer protective material is laid to form a waterproof layer. However, a separate process of impregnating the polymer-modified molten asphalt into the nonwoven fabric and squeezing it out at the site is required, and since the second coating waterproof layer and waterproof layer protective material are laminated on the top of the sheet, there is a disadvantage in that workability is poor.
즉, 기존 1차 방수도막 형성 후에 2차로 사전 제작된 방수시트로 교량 상판 위에 복합 방수층을 구성하기 위하여, 가열 도포된 방수도막 상부를 사전제작 된 방수시트로 덮으면, 고온의 방수도막과 상대적으로 낮은 방수시트 밑에 수증기와 공기가 갇혀서 기포가 발생할 위험이 매우 크다. 이것은 외부 기후 변화에 따라서 방수시트가 방수도막에서 탈착되고, 아스팔트 포장체가 방수시트를 덧씌우면 방수시트 하부에 갇힌 공기로 인해 방수시트와 아스팔트 포장체의 부착이 일정하지 못하게 된다. 무엇보다, 방수도막보다 방수시트의 두께가 더 두껍고, 사전제작된 방수시트재의 제한된 규격으로, 인접 방수시트 이음부에서 파단이 발생하여 방수성능이 저하될 우려가 있다. 또한, 방수도막재가 도포된 상태에서 인접 방수시트재들의 이음부를 열접착하는 것은 방수도막의 화재 위험이 있어서 어렵고, 비효율적이므로 아스팔트 포장체와의 탈착과 누수의 위험을 해결하기 위한 기술을 필요로 하고 있다.That is, in order to construct a composite waterproof layer on the bridge deck with a second pre-fabricated waterproof sheet after the formation of the existing primary waterproof coating film, if the upper part of the heat-coated waterproof coating film is covered with a pre-manufactured waterproof sheet, the high-temperature waterproof coating film and relatively low The risk of air bubbles being trapped under the waterproof sheet is very high. This is because the waterproof sheet is detached from the waterproof coating film according to the external climate change, and when the asphalt pavement covers the waterproof sheet, the adhesion between the waterproof sheet and the asphalt pavement is not constant due to the air trapped under the waterproof sheet. Above all, the thickness of the waterproof sheet is thicker than that of the waterproof coating film, and with the limited specifications of the prefabricated waterproof sheet material, there is a concern that the waterproof performance may be deteriorated due to breakage occurring at the joint of the adjacent waterproof sheet. In addition, it is difficult and inefficient to thermally bond the joints of adjacent waterproof sheet materials in the state where the waterproof coating material is applied, because there is a risk of fire in the waterproof coating film, so it requires technology to solve the risk of detachment and leakage from the asphalt pavement, there is.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 아스콘 포장이 이루어지는 교량의 콘크리트나 강재 교량 상판에 아스팔트 기반의 방수도막을 도포한 다음 합성섬유로 직조된 망형 보강부재 및 열가소성 필라멘트로 이루어진 다공성 흡수부재를 순차적으로 적층하여서 된 복합방수구조로 이루어져 있고, 상기와 같은 복합방수구조의 상부에 아스콘 포설공정과 다짐공정을 하는 과정에서 아스콘 열 및 다짐 압력에 의해 방수도막이 망형 보강부재을 거쳐 다공성 흡수부재의 내부에 균일하게 함침되어 방수시트화가 이루어지도록 한 시공방법에 의해 정밀한 방수층을 형성함으로써 우수의 차단 및 구조물의 공용성을 유지 및 증대할 수 있고 시공이 용이하도록 함에 있다.In order to solve this problem, the present invention applies an asphalt-based waterproof coating to the concrete or steel bridge deck of a bridge where asphalt pavement is made, and then sequentially laminates a mesh-type reinforcing member woven with synthetic fibers and a porous absorbent member made of thermoplastic filaments. It consists of a composite waterproof structure, and in the process of performing the asphalt concrete laying process and compaction process on the upper part of the composite waterproof structure, the waterproof coating film is uniformly impregnated into the inside of the porous absorbent member through the mesh-type reinforcing member by the heat and compaction pressure of the asphalt concrete By forming a precise waterproof layer by a construction method to make a waterproof sheet, it is possible to block rainwater and maintain and increase the commonality of the structure, and to facilitate construction.
아스콘 포장이 이루어지는 교량의 콘크리트나 강재 교량 상판에 방수층을 한 다음 아스콘 포장이 이루어지는 것에 있어서, 상기 방수층은 아스팔트 기반의 방수도막을 도포시킨 상면에 합성섬유로 직조된 망형 보강부재가 적층되고 상기 보강부재의 상부에 열가소성 필라멘트로 이루어진 다공성 흡수부재가 적층되며, 방수도막은 흡수부재에 함침시킨 구성으로 이루어진 교량 복합방수구조를 특징으로 한다.In the case where the asphalt pavement is made after a waterproof layer is applied to the concrete or steel bridge upper plate of the bridge where the asphalt pavement is made, the waterproof layer is laminated with a mesh-type reinforcing member woven of synthetic fibers on the upper surface coated with an asphalt-based waterproof coating film, and the reinforcing member A porous absorbent member made of thermoplastic filaments is laminated on top of the bridge, and the waterproof coating film is characterized by a bridge composite waterproof structure composed of impregnating the absorbent member.
상기에서 보강부재 및 흡수부재는 각각 분할된 구성체 또는 보강부재 및 흡수부재가 일체로 적층된 하나의 구성체로 된 것 중에서 어느 하나로 이루어지게 됨을 특징으로 한다.In the above, the reinforcing member and the absorbing member are characterized in that they are made of any one of a divided structure or a single structure in which the reinforcing member and the absorbing member are integrally stacked.
아스콘 포장이 이루어지는 교량의 콘크리트나 강재 교량 상판에 아스팔트 기반의 방수도막을 도포하는 단계; 상기 방수도막의 상면에 합성섬유로 직조된 망형 보강부재를 적층하는 단계; 상기 보강부재의 상부에 열가소성 필라멘트로 이루어진 다공성 흡수부재를 적층하는 단계; 상기 흡수부재의 상면을 따라 돌출형 롤러가 가압하여 흡수부재에 방수도막이 일정간격으로 흡수된 흡수도막부를 형성하는 단계; 상기 단계를 거친 흡수부재의 상면에 아스콘을 포설하고 롤러 압력으로 다짐이 이루어지는 아스콘 포설단계;를 포함하는 교량 복합방수구조의 시공방법을 특징으로 한다.Applying an asphalt-based waterproof coating on the concrete or steel bridge deck of a bridge where asphalt pavement is made; laminating a mesh-type reinforcing member woven of synthetic fibers on an upper surface of the waterproof coating film; laminating a porous absorbent member made of a thermoplastic filament on top of the reinforcing member; Forming an absorbent coating portion in which the waterproof coating is absorbed at regular intervals on the absorbent member by pressing the protruding roller along the upper surface of the absorbent member; It is characterized by a construction method of a bridge composite waterproof structure comprising the steps of installing asphalt concrete on the upper surface of the absorbent member through the above steps and compacting with roller pressure.
상기 돌출형 롤러의 돌출부는 롤러 길이방향으로 일직선을 이루는 형태로 띠형으로 복수개가 배치되거나, 롤러 둘레에 점형으로 복수개가 분할 배치되는 것 중에서 어느 하나로 이루어지게 됨을 특징으로 한다.The protruding part of the protruding roller is characterized in that it is made of either one of a plurality of protrusions arranged in a strip shape in the form of forming a straight line in the longitudinal direction of the roller, or a plurality of pieces arranged in a dot shape around the roller.
본 발명에 의한 교량 복합방수구조는 방수도막, 보강부재 및 흡수부재가 순차적으로 적층된 다음 돌출형 롤러의 압력이 전달되는 흡수부재 부분에 유동성을 갖는 방수도막이 접촉하여 쉽게 흡수되어 교량의 콘크리트나 강재 교량 상판에 고정될 수 있도록 함과 아울러 상기 방수도막이 경화된 다음 아스콘이 포설되어 다짐공정을 수행하는 과정에서 아스콘 열에 의해 방수도막이 재가열되어 유동성이 부여되면서 다짐 압력에 의해 방수도막이 망형 보강부재를 거쳐 다공성 흡수부재의 내부에 균일하게 함침되어 방수시트화가 이루어질 수 있는 효과가 있다.In the composite waterproofing structure for bridges according to the present invention, a waterproof coating, a reinforcing member, and an absorbing member are sequentially stacked, and then the waterproof coating having fluidity contacts the part of the absorbing member to which the pressure of the protruding roller is transmitted and is easily absorbed, so that the concrete or steel material of the bridge is easily absorbed. In addition to being able to be fixed to the bridge deck, after the waterproof coating is cured, asphalt is laid and compaction is performed. In the process of performing the compaction process, the waterproof coating is reheated by the asphalt heat and fluidity is imparted, and the compaction pressure causes the waterproof coating to pass through the mesh-type reinforcing member to form a porous structure. It has the effect of being uniformly impregnated into the inside of the absorbent member to form a waterproof sheet.
또한, 본 발명은 흡수부재에 형성된 흡수도막부의 방수도막은 수평으로 분산됨과 아울러 흡수부재의 하부에 위치한 도막은 수직 흡수가 이루어지면서 흡수부재의 전체 부분에 방수도막이 신속하고 균등한 분포된 상태로 함침되는 과정으로 방수시트화가 이루어지게 되어 포장층의 하부에 정밀한 방수층을 형성할 수 있도록 한 수단으로 교량의 콘크리트나 강재 교량 상판으로 침투하는 우수의 침투를 차단하여 교량 구조물의 공용성을 유지 및 증대할 수 있는 효과가 있다.In addition, in the present invention, the waterproof coating film of the absorption film portion formed on the absorbent member is horizontally dispersed, and the coating film located at the lower part of the absorbent member is vertically absorbed, so that the waterproof coating film is quickly and evenly distributed over the entire portion of the absorbent member. As a means to form a precise waterproof layer on the lower part of the pavement layer, the penetration of rainwater penetrating into the concrete of the bridge or the steel bridge deck is blocked to maintain and increase the commonality of the bridge structure. There are possible effects.
도 1은 본 발명에 의한 교량 방수구조에 적용되는 구성부재들을 나타낸 분해 사시도.
도 2는 본 발명에 의한 교량 방수구조에 적용되는 구성부재들을 나타낸 단면 예시도.
도 3은 본 발명에 의한 교량 방수구조에 적용되는 흡수부재에 방수도막이 일정간격으로 흡수된 흡수도막부를 나타낸 측단면 예시도.
도 4는 본 발명에 의한 교량 방수구조가 적용되어 아스콘 포장이 이루어진 상태를 나타낸 단면 예시도.
도 5는 본 발명에 의한 교량 방수구조가 적용되어 시공되는 과정에 사용되는 돌출형 롤러를 나타낸 사시도.
도 6은 본 발명에 의한 교량 방수구조가 적용되어 시공되는 과정에 사용되는 또 다른 돌출형 롤러를 나타낸 사시도.
도 7은 본 발명에 의한 교량 방수구조가 적용되어 시공되는 과정을 나타낸 블록도.1 is an exploded perspective view showing constituent members applied to a bridge waterproofing structure according to the present invention.
Figure 2 is an exemplary cross-sectional view showing constituent members applied to the bridge waterproofing structure according to the present invention.
3 is a side cross-sectional view showing an absorbent coating film portion in which a waterproof coating film is absorbed at regular intervals in an absorbent member applied to a bridge waterproof structure according to the present invention.
Figure 4 is a cross-sectional example showing a state in which the asphalt concrete pavement is applied to the bridge waterproof structure according to the present invention.
Figure 5 is a perspective view showing a protruding roller used in the process of applying and constructing the bridge waterproof structure according to the present invention.
Figure 6 is a perspective view showing another protruding roller used in the process of applying and constructing the bridge waterproof structure according to the present invention.
Figure 7 is a block diagram showing the construction process by applying the bridge waterproof structure according to the present invention.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail. And, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
본 발명은 아스콘 포장이 이루어지는 교량의 콘크리트나 강재 교량 상판에 방수층을 한 다음 아스콘 포장이 이루어지도록 하되 본 발명에 의한 방수층은 아스팔트 기반의 방수도막(10)을 도포시킨 상면에 합성섬유로 직조된 망형 보강부재(20)가 적층되고 상기 보강부재(20)의 상부에 열가소성 필라멘트로 이루어진 다공성 흡수부재(30)가 적층되며, 상기 방수도막(10)은 흡수부재(30)에 함침시킨 상태에서 아스콘 포장을 함으로써 우수의 침투를 차단하여 교량 구조물의 공용성을 유지 및 증대할 수 있도록 함에 있다.In the present invention, a waterproof layer is applied to the concrete or steel bridge upper plate of a bridge on which asphalt pavement is made, and then the asphalt pavement is made, but the waterproof layer according to the present invention is a mesh type woven with synthetic fibers on the upper surface coated with the asphalt-based waterproof coating film (10). The reinforcing
상기 방수도막(10)은 80 내지 120℃의 연화점을 갖는 합성고무 또는 합성수 지 혼합물로 개질된 아스팔트 기반의 방수도막을 갖도록 함이 바람직한 것으로, 이 는 80℃ 미만이면 방수도막층의 인장강도가 불충분하고, 120℃를 초과하면 용융온도가 너무 높아서 150℃로 가열 아스팔트 포장체에 의한 2차 가열로 유동성 발휘가 불충분하기 때문이다.The
그리고, 방수도막(10)은 1 내지 5 두께(mm)로 도포된 박층으로 구성함이 바 람직한 것으로, 이는 방수도막의 두께가 1mm 미만이면 너무 얇아서 방수도막이 외 부충격에 손상될 수 있고, 5mm 를 초과하면 도막층 내에서 전단거동에 종속될 위험이 있기 때문이다.In addition, the
상기와 같은 방수도막(10)은 보강부재(20) 및 흡수부재(30)가 적 층된 다음 돌출형 롤러(40)의 압력이 전달되는 흡수부재(30) 부분에 유동성을 갖는 방수도막이 접촉하여 쉽게 흡수되어 교량의 콘크리트나 강재 교량 상판에 고정될 수 있도록 함과 아울러 상기 방수도막이 경화된 다음 아스콘이 포설되는 과정에서 아스콘 열에 의해 방수도막이 재가열되어 유동성이 부여되고 다짐공정을 수행하는 과정에서 다짐압력에 의해 방수도막이 망형 보강부재(20)를 거쳐 다공성 흡수부재(30)의 내부에 균일하게 함침되어 방수시트화가 이루어질 수 있도록 한다.The
상기 보강부재(20)는 2 내지 60 연신률(%), 0.5 내지 2 두께(mm), 5000 내 지 30000 인장강도(N/m)를 갖는 합성섬유로 0.5 내지 10 mm 격자크기로 직조된 망 형으로 구비됨이 바람직하다.The reinforcing
보강부재(20)의 연신률이 2% 미만이면 유연성 부족으로 불규칙한 바닥판 접착이 불완전하고, 60%를 초과하는 경우에는 다른 부재들 보다 신축 연신이 너무 커서 강화재 성능 발현이 불충분하다.If the elongation of the reinforcing
보강부재(20)의 두께가 0.5mm 미만이면 인장강도 및 연신률을 만족시키기 어렵고, 2mm를 초과하면 하부 도막층의 양각이 심해 방수도막층 손상을 야기할 위험이 있다.If the thickness of the reinforcing
또, 보강부재(20)의 인강강도가 5000 N/m 미만이면 함침된 흡수부재의 인장강도 발현이 불충분하고, 30000 N/m를 초과하면 유연성 부족으로 접착불량을 야기한다.In addition, if the tensile strength of the reinforcing
보강부재(20)의 망형 격자크기는 0.5mm 이하이면 유동성 방수도막 흡수를 방해하고, 10mm 이상이면 인장강도 발현의 어려움이 있다.If the grid size of the reinforcing
상기 흡수부재(30)는 열가소성 고분자 필라멘트를 비정형으로 전면에 균일하게 적층하며 물리적으로 엉키어 있는 다공성으로 구비하되 50 내지 400 단위무게(g/m2)의 50 내지 500 기공직경( ㎛ )의 다수의 기공이 형성되어 있는 구조로 이루어지도록 함이 바람직하 다.The
흡수부재(30)의 단위무게가 50 g/m2 미만이면 너무 얇아서 방수도막의 함침량 이 불충분하고, 400 g/m2 을 초과하면 흡수부재 내부를 함침시키기 위한 도막의 양이 증가하여 경제성이 부족하다.If the unit weight of the
흡수부재(30)의 기공의 직경은 50 ㎛ 미만이면 유동성 방수도막의 흡수성능 이 불충분하고, 500 ㎛ 를 초과하면방수도막의 함침 뒤에 방수성능의 장기 내구성이 부족할 위험성이 있다.If the diameter of the pores of the
상기에서 보강부재(20) 및 흡수부재(30)는 각각 분할된 구성체로 이루어진 다음 시공과정에서 적층시켜 사용하거나, 보강부재(20) 및 흡수부재(30)가 일체로 적층된 하나의 구성체로 구비되어 사용될 수 있다.In the above, the reinforcing
그리고, 본 발명의 아스콘 포장이 이루어지는 교량 복합방수구조에 따른 시공방법을 설명하면 다음과 같다.In addition, the construction method according to the bridge composite waterproof structure in which the asphalt pavement of the present invention is made is as follows.
아스콘 포장이 이루어지는 교량의 콘크리트나 강재 교량 상판에 아스팔트 기반의 방수도막(10)을 도포하는 단계(S1); 상기 방수도막(10)의 상면에 합성섬유로 직조된 망형 보강부재(20)를 적층하는 단계(S2); 상기 보강부재(20)의 상부에 열가소성 필라멘트로 이루어진 다공성 흡수부재(30)를 적층하는 단계(S3); 상기 흡수부재(30)의 상면을 따라 돌출형 롤러(40)가 가압하여 흡수부재(30)에 방수도막이 일정간격으로 흡수된 흡수도막부(50)를 형성하는 단계(S4); 상기 단계를 거친 흡수부재(30)의 상면에 아스콘을 포설하고 롤러 압력으로 다짐이 이루어지는 아스콘 포설단계(S5);를 거쳐 아스콘 포장이 이루어진다.Applying an asphalt-based
상기 방수도막(10)을 포장하는 단계(S1)에서는, 교량의 콘크리트나 강재 교량 상판에 80 내지 120℃의 연화점을 갖는 방수도막을 1 내지 5 두께(mm)로 도포한다.In the step (S1) of wrapping the
상기 보강부재(20)을 적층하는 단계(S2)에서는, 방수도막의 상면에 20 내지 60 연신률(%), 0.5 내지 2 두께(mm), 5000 내지 30000 인장강도(N/m)를 갖는 합성섬유로 0.5 내지 10 mm 격자크기로 직조된 망형 보강부재를 적층한다.In the step (S2) of laminating the reinforcing
상기 흡수부재(30)를 적층하는 단계(S3)에서는, 열가소성 고분자 필라멘트를 비정형으로 전면에 균일하게 적층되어 있고 50 내지 400 단위무게(g/m2)의 50 내지 500 기공직경(㎛)의 다수의 기공이 형성되어 있는 다공성 흡수부재를 적층한다.In the step of stacking the absorbent member 30 (S3), thermoplastic polymer filaments are uniformly stacked on the entire surface in an irregular shape, and a plurality of 50 to 500 pore diameters (㎛) of 50 to 400 unit weight (g / m 2 ) A porous absorbent member in which pores are formed is laminated.
상기 흡수도막부를 형성하는 단계(S4)에서는, 도 3에 도시된 바와 같이 흡수부재(30)의 상면에 돌출형 롤러(40)를 가압하는 수단으로 흡수부재(30)에 방수도막이 일정간격으로 흡수되어 흡수도막부를 형성하는 과정에서 콘크리트나 강재 교량 상판에 보강부재(20) 및 흡수부재(30)를 고정할 수 있도록 한다.In the step of forming the absorbent coating portion (S4), as shown in FIG. 3, a waterproof coating film is applied to the
상기에서 흡수부재(30)의 상면에 돌출형 롤러(40)를 가압하는 시기는 흡수부재(30)가 적층된 다음 방수도막(10)이 경화되기 전에 곧바로 수행하여 방수도막의 유동성을 이용하여 흡수부재(30)가 흡수가 이루어질 수 있도록 함이 바람직하다.In the above, the time to press the protruding
그리고, 상기 돌출형 롤러(40)라 함은 롤러의 둘레를 따라 등간격으로 돌출부(42)가 형성되어 흡수부재(30)를 상면을 따라 돌출형 롤러(40)의 가압과정에서 돌출부(42) 부분만이 흡수부재(30)에 압력이 전달되어 방수도막이 흡수되도록 하는 수단으로 흡수도막부(50)를 구성하기 위한 것이다.In addition, the protruding
상기 돌출형 롤러(40)의 돌출부(42)는 도 5와 같이 롤러 길이방향으로 일직선을 이루는 형태로 띠형(42a)의 돌출부(42)가 복수개 배치되거나, 도 6과 같이 롤러 둘레에 원형 또는 사각형 등의 다각형을 포함하는 점형(42b)의 돌출부(42)가 복수개 분할 배치되는 것 중에서 어느 하나로 구비되어 사용될 수 있다.As for the protruding
즉, 돌출형 롤러(40)는 1차로 방수도막이 흡수부재(30)의 상층부로 일정한 간격의 수직 흡수시키게 되는 것으로, 이는 일정한 간격으로 설치된 돌출부(42)에 의해서 돌출형 롤러(40)가 회전하여 돌출형 롤러(40)의 자중으로 돌출부(42)가 흡수부재(30)와 보강부재(20)를 압착하면, 방수도막(10)이 압착된 흡수부재(30))의 기공으로 도 3에 보이는 바와 같이 수직흡수가 발생하여 상층부로 침투되어 일정한 간격의 수직형 흡수도막부(50)가 형성되며 망형 보강부재(20), 흡수부재(30)가 방수도막(10)과 부착된다. That is, the protruding
이후에 140 내지 150˚C의 가열된 아스팔트 포장체가 덧씌워지는 도로포장 건설이 진행되면, 포장체 열에 의해서 낮은 연화점 방수도막이 재가열되어 유동성이 부여되고, 다짐공정의 롤러 압력에 의해서 띠형태의 흡수도막부(5)는 수평으로 분산되고, 복합부재 하부의 도막은 수직흡수가 일어나며 빠르고 균등하게 흡수부재를 함침하게 된다.Later, when road pavement construction in which an asphalt pavement heated at 140 to 150 °C is overlaid is carried out, the low softening point waterproof coating is reheated by the heat of the pavement to impart fluidity, and the absorbance in the form of a strip by the roller pressure of the compaction process The
상기 돌출형 롤러(40)의 직경 규격은 50 내지 500(mm), 자중은 30 내지 100 (kg/m), 돌출부는 5 내지 15 두께(mm), 높이는 5 내지 20 (mm), 롤러의 돌출부 인접간격은 10 내지 30 간격(mm)으로 구성함이 바람직하다.The protruding
돌출형 롤러(40)의 원통형 직경 규격이 50mm 이하가 되면 돌출부가 다기공 흡수부재(30) 표면을 압착하기 위해 접촉하는 시간이 짧아 흡수도막부의 발현이 불충분하고, 500mm 이상이 되면 돌출부가 다기공 흡수부재 표면을 압착하기 위해 접촉하는 시간이 길어져 방수도막이 상부에 노출되어 시공의 어려움이 발생한다.When the cylindrical diameter standard of the protruding
돌출형 롤러(40)의 자중이 30kg/m 이하가 되면 너무 가벼워서 흡수도막부의 발현이 불충분하고, 100kg/m 이상이면 고중량으로 시공의 어려움이 있다.If the self-weight of the protruding
돌출형 롤러(40)의 돌출부 두께는 5mm 이하이면 돌출부가 바닥에 닫는 표면적이 작아 롤러의 하중에 의한 압력이 증가하여 하부의 방수도막이 다기공 흡수부재 표면으로 넘치게 되고, 15mm 이상이면 돌출부가 바닥에 닫는 표면적이 넓어 롤러의 하중에 의한 압력이 감소하여 흡수도막부의 형성에 어려움이 있다.If the thickness of the protruding part of the protruding
돌출형 롤러(40)의 돌출부 높이가 5mm 이하이면 하부면의 유동성 방수도막의 흡수를 시발하기에 불충분하고, 20mm 이상이면 돌출부 전도에 의해 파괴될 가능성이 높아 롤러의 내구성이 저하된다.If the height of the protrusion of the protruding
돌출형 롤러(40)의 돌출부 인접간격은 10~30mm 아스팔트 포장체의 혼합물 최대 골재 길이가 10 내지 20 mm를 고려하여 흡수도막부가 수평으로 빠르게 분산되어 흡수도막부의 간격을 생성하도록 함에 있다.The adjacent spacing of the protruding parts of the protruding
상기 흡수부재(30)에 형성되는 흡수도막부(50)는 교량의 콘크리트나 강재 교량 상판에 적층시킨 보강부재(20) 및 흡수부재(30)가 고정되도록 하여 후 공정의 차량 이동에 의한 아스콘 포설시에도 보강부재(20) 및 흡수부재(30)가 이동되지 않고 설치된 위치에서 고정된 상태를 유지하도록 한다.The
또한, 아스콘 포설이 이루어지는 차량의 이동시에, 흡수부재(30)의 전체에 방 수도막이 흡수되어 있는 경우에는 차량의 바퀴 부분에 흡수부재(30)가 쉽게 흡착되 어 흡수부재(30)가 말려 올라갈 우려가 있는 반면에 흡수도막부(50)는 흡수부 재(30)에 방수도막이 부분적으로 형성되어 있어서 흡수부재(30)가 차량 바퀴의 영 향을 받아 말려 올려가는 것을 방지하게 된다.In addition, when the water-proof water film is absorbed to the entire
또, 흡수도막부(50)는 후 공정의 아스콘 포설 및 다짐이 이루어지게 될 때 흡수부재(30)에 형성된 흡수도막부(50)에 의해 방수도막이 수평으로 분산되도록 한다.In addition, the
상기 아스콘 포설단계(S5)에서는 통상의 아스콘 차량이 이동하면서 아스콘 포설하고 롤러에 의해 다짐이 이루어지는 과정을 수행하게 되는 것으로, 통상적으로 이러한 아스콘 포설시에는 방수도막은 경화된 상태에서 후 공정을 진행하게 된다.In the asphalt concrete laying step (S5), the process of asphalt concrete laying and compaction by rollers is performed while a normal asphalt vehicle is moving. Typically, during such asphalt concrete laying, the waterproof coating film is cured to proceed with the post process. do.
이때, 본 발명은 아스콘 포설시에 약 150℃되는 아스콘 열에 의해 경화된 방수도막은 재가열되어 유동성이 부여되고 다짐 공정의 롤러 압력이 흡수부재(30)에 전달되어 가압이 이루어지는 과정에서 흡수부재(30)에 형성된 흡수도막부(50)의 방수도막은 수평으로 분산됨과 아울러 흡수부재(30)의 하부에 위치한 도막은 수직 흡수가 이루어지면서 흡수부재(30)의 전체 부분에 방수도막이 신속하고 균등한 분포된 상태로 함침되는 과정으로 방수시트화가 이루어지게 되어 도 4와 같이 아스콘 포장층(60)의 하부에 정밀한 방수층을 형성할 수 있게 된다.At this time, in the present invention, the waterproof coating film cured by the heat of the asphalt concrete at about 150 ° C. is reheated to impart fluidity and the roller pressure of the compaction process is transmitted to the
또한, 본 발명은 상기와 같은 복합방수구조에 의해 아스콘 포장이 이루어지는 교량의 콘크리트나 강재 교량 상판으로 침투하는 우수의 침투를 차단하여 교량 구조물의 공용성을 유지 및 증대할 수 있게 된다.In addition, the present invention can maintain and increase the commonality of the bridge structure by blocking the penetration of rainwater penetrating into the concrete or steel bridge slab of the bridge made of asphalt pavement by the composite waterproof structure as described above.
이하 본 발명에 의한 교량 복합방수구조의 바람직한 시공 실시예를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a preferred construction embodiment of the bridge composite waterproof structure according to the present invention will be described.
1) 방수도막: 스티렌 공중합체 합성고무로 개질된 아스팔트, 120도 연화점1) Waterproof coating: Asphalt modified with styrene copolymer synthetic rubber, softening point of 120 degrees
2) 보강부재: 폴리에스터 필라멘트 17% 연신률, 1000 kPa 인장강도, 격자크기 1mm2) Reinforcing member: polyester filament 17% elongation, 1000 kPa tensile strength, grid size 1mm
3) 흡수부재: 폴리에스터 필라멘트를 적층하여 구성. 단위무게 250 g/m2, 100 ㎛ 기공직경, 2mm 두께 3) Absorbent member: composed of laminated polyester filaments. Unit weight 250 g/m2, 100 ㎛ pore diameter, 2mm thickness
상기 방수도막을 160도 가열하여 2 kg/m2의 양을 콘크리트 바닥판 상부에 도포한 뒤에, 망형 보강부재와 다공성 흡수부재를 각각 방수도막층 상부를 덮었다. After heating the waterproof coating to 160 degrees and applying an amount of 2 kg/m 2 to the top of the concrete floor plate, a mesh-shaped reinforcing member and a porous absorbent member were respectively covered on the upper portion of the waterproof coating layer.
4) 돌출형 롤러: 원통형 스테인리스 봉강 재질, 직경 400 mm, 단위무게 60kg/m4) Protruding roller: Cylindrical stainless steel bar material, diameter 400 mm, unit weight 60 kg/m
5) 돌출형 롤러의 돌출부(일직선형): 두께 10mm, 높이 20mm, 간격 30mm 5) Protruding part of protruding roller (straight): thickness 10mm, height 20mm, spacing 30mm
상기 방수도막의 상부에 망형 보강부재와 다공성 흡수부재를 위치시킨 후에, 돌출형 롤러를 흡수부재 표면에서 굴려 압착시켜서 띠형 흡수도막부를 발생시켰다.After positioning the mesh-shaped reinforcing member and the porous absorbent member on the upper part of the waterproof coating film, a protruding roller was rolled on the surface of the absorbent member and compressed to generate a band-shaped absorbent coating film portion.
이후, 아스팔트 포장체 건설의 다짐공정을 고려하여, 200kPa으로 압력을 가하는 공정을 수행하였을 때 방수도막이 보강부재와 흡수부재 내부에 분산 흡수되어 복합방수부재는 시트화 되었다.Then, considering the compaction process of asphalt pavement construction, when the process of applying pressure at 200 kPa was performed, the waterproof coating film was dispersed and absorbed inside the reinforcing member and the absorbent member, and the composite waterproof member was formed into a sheet.
상기와 같은 방수시트화된 본 발명에 의한 복합방수부재의 인장강도, 신장률, 내투수 물성을 측정하여 아래의 표 1과 같은 결과를 얻을 수 있었다.The results shown in Table 1 below were obtained by measuring the tensile strength, elongation, and water permeability properties of the composite waterproof member according to the present invention made into a waterproof sheet as described above.
(시험방법 KS F 4931) (Test method KS F 4931)
이상에서 본 발명은 상기 실시예를 참고하여 설명하였지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형실시가 가능함은 물론이다.In the above, the present invention has been described with reference to the above embodiments, but various modifications are possible within the scope of the technical idea of the present invention.
10 : 방수도막 20 : 보강부재
30 : 흡수부재 40 : 돌출형 롤러
42 : 돌출부 50 : 흡수도막부 60 : 아스콘 포장층
S1 : 방수도막을 도포하는 단계
S2 : 망형 보강부재를 적층하는 단계
S3 : 다공성 흡수부재를 적층하는 단계
S4 : 흡수도막부를 형성하는 단계
S5 : 아스콘 포설단계10: waterproof coating 20: reinforcing member
30: absorbent member 40: protruding roller
42: protrusion 50: absorption film portion 60: asphalt pavement layer
S1: Step of applying a waterproof coating
S2: step of laminating mesh-type reinforcing members
S3: Step of laminating the porous absorbent member
S4: Step of forming an absorption film portion
S5: Ascon laying step
Claims (4)
상기 흡수부재의 상면을 따라 돌출형 롤러가 가압하여 흡수부재(30)에 방수도막(10)이 일정간격으로 흡수된 띠형상의 수직형 흡수도막부(50)가 형성되고 망형 보강부재(20), 흡수부재(30)가 방수도막(10)과 부착되고 고정된 상태를 유지하는 단계(S4);
상기 단계를 거친 흡수부재(30)의 상면에 아스콘을 포설하고 롤러 압력으로 다짐이 이루어지는 아스콘 포설단계(S5);를 포함하며,
상기 돌출형 롤러(40)의 돌출부는 롤러 길이방향으로 일직선을 이루는 형태로 띠형으로 복수개가 배치되되, 상기 돌출형 롤러(40)의 돌출부는 5 내지 15 두께(mm), 높이는 5 내지 20 (mm), 롤러의 돌출부 인접간격은 10 내지 30 간격(mm)으로 구성되고,
상기 아스콘 포설단계(S5)에서는,
140 내지 150˚C의 가열된 아스팔트 포장체가 덧씌워지는 포장이 진행되면, 포장체 열에 의해서 방수도막(10)이 재가열되어 유동성이 부여되고, 다짐공정의 롤러 압력에 의해서 띠형태의 수직형 흡수도막부(50)는 수평으로 분산되는 것을 특징으로 하는 교량 복합방수구조의 시공방법.
Applying an asphalt-based waterproofing film 10 to a concrete or steel bridge deck of a bridge where asphalt pavement is made (S1); Laminating a mesh-type reinforcing member 20 woven of synthetic fibers on the upper surface of the waterproof coating film 10 (S2); Laminating a porous absorbent member 30 made of a thermoplastic filament on top of the reinforcing member (S3);
A protruding roller presses along the upper surface of the absorbent member to form a strip-shaped vertical absorbent coating portion 50 in which the waterproof coating film 10 is absorbed at regular intervals on the absorbent member 30, and the mesh reinforcing member 20 , the step of maintaining the state in which the absorbent member 30 is attached to the waterproof coating film 10 and fixed (S4);
It includes,
A plurality of protruding parts of the protruding roller 40 are disposed in a strip shape in a straight line in the roller length direction, and the protruding part of the protruding roller 40 has a thickness of 5 to 15 (mm) and a height of 5 to 20 (mm). ), the distance adjacent to the protruding part of the roller is composed of 10 to 30 intervals (mm),
In the asphalt concrete laying step (S5),
When the asphalt pavement heated at 140 to 150 °C proceeds, the waterproof coating film 10 is reheated by the heat of the pavement to impart fluidity, and the vertical absorbency in the form of a strip by the roller pressure of the compaction process The construction method of the bridge composite waterproof structure, characterized in that the shogunate 50 is horizontally distributed.
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