KR102644907B1 - 지반 보강을 위한 친환경 그라우팅용 조성물 및 이의 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 지반 보강을 위한 친환경 그라우팅용 조성물 및 이의 제조 방법에 관한 것으로, 포졸란 시멘트 100중량부를 기준으로 하여, 고로 슬래그 미분말 3~5중량부, 겔상태의 결합제 2~4중량부, 경화 촉진제 0.1~0.5중량부, 유동화제 0.02~0.1 중량부, 증점제 0.001~0.1 중량부를 포함하여 이루어지고, 상기 겔상태의 결합제는, 한천 100중량부를 기준으로 하여, 식물에서 추출된 분말재 5~10중량부, 실리콘 혼합물 5~7중량부, 폴리락틱산 혼합물 3~5중량부 및 세라믹 분말 2~5중량부가 혼합되어 이루어진다.
Description
본 발명은 지반 보강을 위한 친환경 그라우팅용 조성물 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
일반적으로 수리 및 광산분야에서 연약지반 내에 시멘트를 주입하는 약액 주입기술이 적용되기 시작한 이후 시멘트 현탁액을 암반의 균열부위나 지반의 틈새에 주입하는 기술에 이르기까지 발전을 거듭해 왔다. 그라우팅에서 일반 시멘트의 주입효과가 확인되면서 토건 건설공사분야에서는 약액 주입이 본격적으로 도입되었다.
일반 시멘트의 평균 입경은 15 ∼ 20㎛이고 최대 입경은 80 ∼ 100㎛에 달할 정도로 입자가 굵기 때문에 침투주입 영역이 매우 제한적이었으며, 시멘트계 약액 주입에서는 침투성 저하의 주요 원인으로 지적돼왔다.
그라우팅은 그라우트재와 주입공법에 따라 특성이 달라진다. 그라우트재에는 현탁액형과 용액형이 있다.
현탁액형 그라우트재는 용액중에 고체입자를 포함하고, 용액형 그라우트재는 용액중에 고체입자가 들어있지 않은 것이다. 일반적으로 현탁액형 그라우트재보다는 용액형 그라우트재가 지반 내 침투성이 우수하기 때문에 고전적으로 많이 사용되고 있다.
관련된 선행 기술로서 한국특허출원 10-2005-0071691호 「유동성이 우수한 무기계 그라우트 조성물과 이를 항균성탄소섬유패널과 함께 이용한 콘크리트 구조물 보강공법」이 개시된 바 있다.
선행 특허를 살펴보면, 포틀랜드 시멘트 성분 20∼40wt%, 무기계 팽창재 2∼10wt%, 필러 5∼15wt%, 입도조정 규사 35∼65wt%, 유동화제 0.2∼1.5wt%, 특성 개선재 0.05∼1.5wt%, 파이버 0.2∼2.5wt% 로 이루어진 그라우트 조성물이 개시되어 있다.
그러나 종래 그라우트재는 용액형 약액으로 가장 많이 사용되는 규산소다를 주입한 고결체의 경우 알칼리의 용탈작용으로 고결체가 분해되기 때문에 3개월 이상의 장기 재령에서는 주입전의 지반보다 전단 저항력이 약화되는 문제가 있다.
그러나 종래 그라우트재는 시멘트 사용량이 매우 많아 친환경적이지 못하고, 팽창재가 고가인 것이 문제점으로 지적된다.
본 발명은 종래 기술의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 친환경 소재를 응고제로 사용하여 토양 오염을 최소화할 수 있고, 지반 강화를 충족할 수 있도록 하는 지반 보강을 위한 친환경 그라우팅용 조성물 및 이의 제조 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 본 발명의 목적은, 포졸란 시멘트 100중량부를 기준으로 하여, 고로 슬래그 미분말 3~5중량부, 겔상태의 결합제 2~4중량부, 경화 촉진제 0.1~0.5중량부, 유동화제 0.02~0.1 중량부, 증점제 0.001~0.1 중량부를 포함하여 이루어지고, 상기 겔상태의 결합제는, 한천 100중량부를 기준으로 하여, 식물에서 추출된 분말재 5~10중량부, 실리콘 혼합물 5~7중량부, 폴리락틱산 혼합물 3~5중량부 및 세라믹 분말 2~5중량부가 혼합되어 이루어진 지반 보강을 위한 친환경 그라우팅용 조성물에 의해 달성될 수 있다.
상기 경화 촉진제는 생석회, 소석회 이고, 상기 유동화제는 폴리카르본산계, 멜라민계, 아미노술폰산계 중 택일되며, 상기 증점제는 셀룰로오스, 스타치인 것을 특징으로 한다.
상기 한천은 분말한천 100중량부를 기준으로 하여, 정제수 20~30중량부, 곤약분말 5~9중량부, 카라기난(붉은 해초(홍조류)에서 추출한 물질), 타라검, 젤란검, 잔탄검 중 선택되는 일 이상의 검 6~10중량부를 혼합한 후 염화칼륨, 염화칼슘, 인산칼륨, 젖산칼슘, 황산칼슘, 염화나트륨으로 이루어진 그룹에서 선택되는 일 이상의 염류를 4~8중량부를 혼합하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기 식물에서 추출된 분말재는 옥수수대, 볏집, 낙엽을 건조시킨 후 분쇄하여 수득된 것이며, 건조된 옥수수대, 볏집, 낙엽을 분쇄기에 넣고 분쇄시켜 입자크기가 50~100㎛ 인 분말을 수득하는 것을 특징으로 한다.
상기 실리콘 혼합물은 실리콘 고무에 개시제, 내열증진제, 실란 커플링제, 산화티타늄을 함유한 것이고, 상기 실리콘 고무는 디메틸실리콘고무, 메틸비닐실리콘고무, 메틸페닐실리콘고무, 플루오로실리콘고무 중 1종 이상을 포함하고, 상기 개시제는 단위체가 들어있는 매질에서 활성 라디칼을 형성하면서 중합반응을 일으키는 물질로서 벤조일 퍼옥사이드 또는 다이큐밀 퍼옥시드인 것을 특징으로 한다.
상기 폴리락틱산 혼합물은 폴리락틱산 100중량부를 기준으로 하여 가소제 1~5중량부와 생분해성 물질 4~7중량부가 혼합하여 이루어지고, 상기 생분해성 물질은 폴리카프로락톤, 폴리히드록시알칸계 고분자, 키토산을 혼합한 것이고, 상기 세라믹 분말은 뮬라이트, 흑연, 샤모트, 질화규소 중 택일되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 친환경 소재를 응고제로 사용하여 토양 오염을 최소화할 수 있고, 지반 강화를 충족할 수 있는 효과가 있다.
이하에서, 본 발명에 따른 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나, 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있어서 특허출원의 권리 범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 실시예들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물이 권리 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.
실시예들에 대한 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 예시를 위한 목적으로 개시된 것으로서, 다양한 형태로 변경되어 실시될 수 있다. 따라서, 실시예들은 특정한 개시형태로 한정되는 것이 아니며, 본 명세서의 범위는 기술적 사상에 포함되는 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.
제1 또는 제2 등의 용어를 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이런 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 해석되어야 한다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
실시예에서 사용한 용어는 단지 설명을 목적으로 사용된 것으로, 한정하려는 의도로 해석되어서는 안된다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 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 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 실시예의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 발명의 실시예들에서, 별도로 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명의 실시예에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
본 명세서 상에서 언급된 ‘포함한다’, ‘갖는다’, ‘이루어진다’ 등이 사용되는 경우 ‘~만’이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, ‘~상에’, ‘~상부에’, ‘~하부에’, ‘~옆에’ 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, ‘바로’ 또는 ‘직접’이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하며, 당업자가 충분히 이해할 수 있듯이 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시 가능할 수도 있다.
본 발명에 따른 지반 보강을 위한 친환경 그라우팅용 조성물 및 이의 제조 방법은, 포졸란 시멘트 100중량부를 기준으로 하여, 고로 슬래그 미분말 3~5중량부, 겔상태의 결합제 2~4중량부, 경화 촉진제 0.1~0.5중량부, 유동화제 0.02~0.1 중량부, 증점제 0.001~0.1 중량부를 포함하여 이루어진다.
포틀랜드 시멘트는 주성분인 석회, 실리카, 알루미나 및 산화철을 함유하는 원료를 적당한 비율로 충분히 혼합하고, 그 일부가 용융하여 소결된 클링커에 석고를 첨가해 분말로 한 것이다.
고로 슬래그 미분말은 선철의 제련시 발생되는 부산물로서 혼화재료로 사용되며, 시멘트 수화생성물인 수산화칼슘과 황산염의 작용에 의해 경화가 촉진되어 압축강도를 향상시킬 수 있다.
고로 슬래그 미분말은 3중량부 미만이면 압축강도가 미흡해질 우려가 있고, 5중량부 이상이면 과다하여 품질 저하의 우려가 있다.
상기 겔상태의 결합제는 한천 100중량부를 기준으로 하여, 식물에서 추출된 분말재 5~10중량부, 실리콘 혼합물 5~7중량부, 폴리락틱산 혼합물 3~5중량부 및 세라믹 분말 2~5중량부가 혼합되어 이루어진다.
겔상태의 결합제는 2 중량부 미만이면 결합력이 저하되고, 4 중량부 이상이면 과다하여 경화도가 저하될 우려가 있다.
한천은 분말한천 100중량부를 기준으로 하여, 정제수 20~30중량부와, 곤약분말 5~9중량부와, 카라기난(붉은 해초(홍조류)에서 추출한 물질), 타라검, 젤란검, 잔탄검 중 선택되는 일 이상의 검 6~10중량부를 혼합하여 1차 조성물을 형성한다.
이후 1차 조성물에 염화칼륨, 염화칼슘, 인산칼륨, 젖산칼슘, 황산칼슘, 염화나트륨으로 이루어진 그룹에서 선택되는 일 이상의 염류를 4~8중량부를 혼합하여 수득된다.
상기 경화 촉진제는 접착제의 경화 시간을 단축시키는 것으로, 생석회, 소석회가 각기 단일 사용되거나 또는 이들을 혼합시켜 이루어진다.
경화 촉진제는 0.1 중량부 미만이면 경화력이 저하되고, 0.5 중량부 이상이면 과다하여 경화력이 저하될 우려가 있다.
상기 유동화제는 그라우트재의 주입성을 향상시키기 위하여 첨가하는 것으로, 폴리카르본산계, 멜라민계, 아미노술폰산계 중 택일된다.
경화 촉진제는 0.1 중량부 미만이면 경화력이 저하되고, 0.5 중량부 이상이면 과다하여 경화력이 저하될 우려가 있다.
상기 증점제는 재료분리 방지를 위한 것으로, 셀룰로오스, 스타치가 채용된다.
스타치(starch)는 녹말로써 점성을 증가시키게 된다.
증점제는 0.001 중량부 미만이면 점성이 저하되고, 0.1 중량부 이상이면 과다하여 물성이 나빠질 우려가 있다.
상기 식물에서 추출된 분말재는 한천의 형상을 안정적으로 유지시킬 수 있도록 하는 것으로, 옥수수대, 볏집, 낙엽을 건조시킨 후 분쇄하여 수득된다.
옥수수대(Whole Cornstalk, WCS)는 "옥수수대 껍질(Cornstalk Rind, CSR)"과 "옥수수 속대(Cornstalk Pith, CSP)"로 이루어져 있고, 옥수수대 껍질, 옥수수 속대는 셀룰로즈(Cellulose and Hemi cellulose)와 리그닌(Lignin)의 구성 성분 및 부피 비중이 상이하다.
옥수수대 껍질 분말은 나무 분말보다도 유연하고 튼실한(solid) 특성을 가지고 있다.
볏집은 식물성 섬유질이 풍부하다.
낙엽은 은행나무 낙엽, 단풍나무 낙엽, 목련나무 낙엽이 선택된다.
은행나무 낙엽은 다른 낙엽에 비해 플라보노이드(Flavonoids)의 함유량이 높다.
단풍나무의 경우 7월경 플라보노이드 함량이 최대이며, 목련나무의 경우 잎 보다는 열매에 플라보노이드가 함유되어 있다. 은행나무의 경우에는 낙엽이 발생하는 가을철에 플라보노이드 함량이 가장 높다.
식물에서 추출된 분말재의 추출 공정을 살펴보면, 옥수수대, 볏집, 낙엽을 에탄올이 저장된 탱크에 넣고, 3~4시간 세척 및 살균시킨다.
이후 옥수수대, 볏집, 낙엽을 건져낸 후 자연 상태에서 건조되도록 하여 에탄올이 제거된다.
이후 건조된 옥수수대, 볏집, 낙엽을 분쇄기에 넣고 분쇄시켜 입자크기가 50~100㎛ 인 분말을 수득한다.
식물에서 추출된 분말재는 5 중량부 미만이면 물성이 한천의 형상 안정성이 저하되고, 10중량부 이상이면 과다하여 물성을 저하시킬 우려가 있다.
상기 실리콘 혼합물은 실리콘 고무에 개시제, 내열증진제, 실란 커플링제, 산화티타늄을 함유하여 이루어진다.
실리콘 고무는 디메틸실리콘고무, 메틸비닐실리콘고무, 메틸페닐실리콘고무, 플루오로실리콘고무 중 1종 이상을 포함할 수 있다.
개시제는 단위체가 들어있는 매질에서 활성 라디칼을 형성하면서 중합반응을 일으키는 물질로서 벤조일 퍼옥사이드 또는 다이큐밀 퍼옥시드가 바람직하다.
내열증진제는 산화철 또는 카본이 적당하다.
실란 커플링제는 분자 중에 2개 이상의 서로 다른 반응기를 갖는다. 무기질 재료와 반응하는 반응기와 유기질 재료와 반응하는 반응기를 갖는다.
이를 통해 유기질 재료와 무기질 재료를 연결해줄 수 있다. 비닐 메톡시실란, 3-아크릴옥시프로필 트리메톡시실란이 적용된다.
상기 폴리락틱산 혼합물은 폴리락틱산 100중량부를 기준으로 하여 가소제 1~5중량부와 생분해성 물질 4~7중량부가 혼합하여 이루어질 수 있다.
폴리락틱산(PLA)는 옥수수, 사탕수수, 감자 등에서 얻어지는 전분이나 당분을 만든 생분해 플라스틱이다.
가소제는 유연성을 주기 위한 것이고, 친환경을 고려하여 디옥틸 테레프탈레이트가 적용될 수 있다.
가소제는 1 중량부 미만이면 유연성능이 미흡해지고, 5 중량부 이상이면 과다하여 폴리락틱산 혼합물의 물성을 저하시킬 우려가 있다.
생분해성 물질은 폴리카프로락톤, 폴리히드록시알칸계 고분자, 키토산을 혼합한 것일 수 있다.
폴리카프로락톤(PCL)은 물, 기름, 염소, 유기용매등에 높은 저항성을 가지고 있고 폴리우레탄을 만드는데 많이 사용되고 있다.
생분해성 물질은 4 중량부 미만이면 생분해 성능이 미흡해지고, 7 중량부 이상이면 과다하여 비용이 과다해질 우려가 있다.
상기 세라믹 분말은 뮬라이트, 흑연, 샤모트, 질화규소 중 택일될 수 있다.
뮬라이트는 고령토계, 보크사이트계, 알루미나계 중 택일되거나 이들의 혼합물일 수 있다.
뮬라이트는 고온에서의 안정성과 낮은 열팽창성, 높은 크립저항, 부식에 대한 안정성, 강도 및 파괴인성이 우수하다.
샤모트(chamotte)는 내화물로서 원광 카올린을 높은 온도에서 하소시켜 생성되는 미세 입자이며, 백색도, 투광도가 높다.
질화규소는 열에 강한 세라믹이다.
세라믹 분말은 2 중량부 미만이면 고온 안정성이 미흡해질 우려가 있고, 5 중량부 이상이면 과다하여 비용 상승과 겔상태 결합제에 요구되는 물성을 변형시킬 우려가 있다.
이하 본 발명에 따르는 그라우팅용 조성물에 대한 실시예들을 제시하고, 아울러 비교예의 그라우팅 조성물을 제시한다.
[실시예 1]
포졸란 시멘트 100중량부를 기준으로 하여,
고로 슬래그 미분말 3 중량부, 겔상태의 결합제 2 중량부, 경화 촉진제 0.1중량부, 유동화제 0.02 중량부, 증점제 0.001 중량부를 포함하여 이루어지고,
상기 겔상태의 결합제는, 한천 100중량부를 기준으로 하여, 식물에서 추출된 분말재 5중량부, 실리콘 혼합물 5중량부, 폴리락틱산 혼합물 3중량부 및 세라믹 분말 2중량부가 혼합되어 이루어진다.
[실시예 2]
포졸란 시멘트 100중량부를 기준으로 하여,
고로 슬래그 미분말 4 중량부, 겔상태의 결합제 3 중량부, 경화 촉진제 0.3중량부, 유동화제 0.05 중량부, 증점제 0.005 중량부를 포함하여 이루어지고,
상기 겔상태의 결합제는, 한천 100중량부를 기준으로 하여, 식물에서 추출된 분말재 6중량부, 실리콘 혼합물 6중량부, 폴리락틱산 혼합물 4중량부 및 세라믹 분말 3중량부가 혼합되어 이루어진다.
[실시예 3]
포졸란 시멘트 100중량부를 기준으로 하여,
고로 슬래그 미분말 5 중량부, 겔상태의 결합제 4 중량부, 경화 촉진제 0.5중량부, 유동화제 0.1 중량부, 증점제 0.1 중량부를 포함하여 이루어지고,
상기 겔상태의 결합제는, 한천 100중량부를 기준으로 하여, 식물에서 추출된 분말재 8중량부, 실리콘 혼합물 7중량부, 폴리락틱산 혼합물 5중량부 및 세라믹 분말 5중량부가 혼합되어 이루어진다.
[비교예 1]
시멘트 40중량%, 실리콘건조물 3중량%, 모래 53중량%, 칼슘설포알루미네이트 1.5중량%, 석고 1.5중량%, 유동화제 0.6중량%, 증점제 0.2중량%, 소포제 0.2 중량%를 포함한다.
[비교예 2]
시멘트 40중량%, 바텀애쉬 56중량%, 칼슘설포알루미네이트 1.5중량%, 석고 1.5중량%, 유동화제 0.6중량%, 증점제 0.2중량%, 소포제 0.2 중량%를 포함한다.
실시예 1 내지 실시예 3 및 비교예 1, 비교예 2에서 제시한 배합에 따라 KS F 4044(수경성 시멘트 무수축 그라우트)에 의하여 유하시간, 플로, 응결시간, 블리딩률, 팽창높이, 압축강도 및 염화물량을 측정하여 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다. 흡수량은 KS F 4919(시멘트 혼입 폴리머계 방수재)에 의하여 측정하여 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
표 1에는 실시예 및 비교예 물리특성이 도시된다.
| 구분 | 실시예 1 | 실시예 2 | 실시예 3 | 비교예 1 | 비교예 2 | |
| 유하시간(초) | 57 | 53 | 55 | 48 | 50 | |
| 플로(mm) | 302 | 305 | 306 | 312 | 306 | |
| 응결시간(시간:분) | 초결 | 4:25 | 4:45 | 4:50 | 4:10 | 5:10 |
| 종결 | 6:10 | 6:40 | 6:25 | 5:55 | 7:20 | |
| 블리딩(Bleeding)율(%) | 0 | 0 | 0 | 0.26 | 0.1 | |
| 팽창높이(%) | 28일 | 0.002 | 0.005 | 0.009 | 0.005 | -0.002 |
| 압축강도 (N/㎟) |
1일 | 17.5 | 16.5 | 18.2 | 15.8 | 15.0 |
| 3일 | 46.3 | 44.5 | 46.2 | 42.2 | 41.3 | |
| 25일 | 62.5 | 61.1 | 64.4 | 61.3 | 56.4 | |
| 염화물량(kg/㎥) | 0.025 | 0.028 | 0.021 | 0.072 | 0.065 | |
| 흡수량(g) | 2.5 | 2.3 | 2.8 | 2.1 | 2.5 | |
상기 표 1을 참조해보면, 본 발명에 따르는 실시예 1~3의 친환경 그라우팅용 조성물에 의한 그라우트재는 비교예 1,2에 비해 압축강도가 개선되었고, 블리딩율이 감소함을 확인할 수 있다.
또한 염화물량이 비교예 1,2에 비해 감소될 수 있어 환경친화적이고, 흡수량이 증가되었음을 알 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 청구범위의 범위에 속한다.
Claims (3)
- 포졸란 시멘트 100중량부를 기준으로 하여,
고로 슬래그 미분말 3~5중량부, 겔상태의 결합제 2~4중량부, 경화 촉진제 0.1~0.5중량부, 유동화제 0.02~0.1 중량부, 증점제 0.001~0.1 중량부를 포함하여 이루어지고,
상기 겔상태의 결합제는, 한천 100중량부를 기준으로 하여, 식물에서 추출된 분말재 5~10중량부, 실리콘 혼합물 5~7중량부, 폴리락틱산 혼합물 3~5중량부 및 세라믹 분말 2~5중량부가 혼합되어 이루어진 지반 보강을 위한 친환경 그라우팅용 조성물에 있어서,
상기 한천은
분말한천 100중량부를 기준으로 하여, 정제수 20~30중량부, 곤약분말 5~9중량부, 카라기난, 타라검, 젤란검, 잔탄검 중 선택되는 일 이상의 검 6~10중량부를 혼합한 후
염화칼륨, 염화칼슘, 인산칼륨, 젖산칼슘, 황산칼슘, 염화나트륨으로 이루어진 그룹에서 선택되는 일 이상의 염류를 4~8중량부를 혼합하여 이루어지고,
상기 식물에서 추출된 분말재는 옥수수대, 볏집, 낙엽을 건조시킨 후 분쇄하여 수득된 것이며,
건조된 옥수수대, 볏집, 낙엽을 분쇄기에 넣고 분쇄시켜 입자크기가 50~100㎛ 인 분말을 수득하는 것이며,
상기 실리콘 혼합물은 실리콘 고무에 개시제, 내열증진제, 실란 커플링제, 산화티타늄을 함유한 것이고,
상기 실리콘 고무는 디메틸실리콘고무, 메틸비닐실리콘고무, 메틸페닐실리콘고무, 플루오로실리콘고무 중 1종 이상을 포함하고,
상기 개시제는 단위체가 들어있는 매질에서 활성 라디칼을 형성하면서 중합반응을 일으키는 물질로서 벤조일 퍼옥사이드 또는 다이큐밀 퍼옥시드이며,
상기 폴리락틱산 혼합물은
폴리락틱산 100중량부를 기준으로 하여 가소제 1~5중량부와 생분해성 물질 4~7중량부가 혼합하여 이루어지고,
상기 생분해성 물질은 폴리카프로락톤, 폴리히드록시알칸계 고분자, 키토산을 혼합한 것이며,
상기 세라믹 분말은 뮬라이트, 흑연, 샤모트, 질화규소 중 택일되는 것을 특징으로 하는 지반 보강을 위한 친환경 그라우팅용 조성물.
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