KR19980027317A - Sheet Precast Production Method - Google Patents
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Abstract
본 발명은 박판 프리케스트에 관한 것으로, 본 발명에 따른 박판 프리케스트 콘크리트 제조방법은 폐콘크리트로 구비된 재생골재를 파쇄하는 파쇄단계(S1), 상기 파쇄된 재생골재를 소정 혼합물과 배합하는 배합단계(S2), 상기 배합단계(S3)를 거친 배합물을 압출기로 성형하는 성형단계(S3), 상기 성형단계(S3)를 거친 제품을 양생하는 양생단계(S4)를 구비한 것이다.The present invention relates to a thin plate precast, the thin plate precast concrete manufacturing method according to the present invention is a crushing step (S1) for crushing the recycled aggregate provided with waste concrete, the compounding step of combining the crushed recycled aggregate with a predetermined mixture (S2), a molding step (S3) for molding the compound passed through the mixing step (S3) with an extruder, and curing step (S4) for curing the product after the molding step (S3).
이와 같은 본 발명에 따른 박판 프리케스트 콘크리트는 폐콘크리트 재생골재를 사용함으로 부존자원 고갈방지 및 환경보존에 기여할 수 있으며, 또한 그 밀도가 높기 때문에 벽체로서 차음효과가 뛰어나며, 제조단가 또한 낮고, 별도의 외장을 구비할 필요가 없는 효과가 있다.Such thin precast concrete according to the present invention can contribute to the prevention of exhaustion of depleted resources and environmental preservation by using waste concrete recycled aggregates, and because of its high density, the sound insulation effect is excellent as a wall, and the manufacturing cost is also low, and a separate There is an effect that it is not necessary to provide an exterior.
Description
본 발명은 박판 프리케스트 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 토건재로 사용되는 박판 프리케스트를 폐콘크리트를 이용하여 제조하는 박판 프리케스트 콘크리트 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a thin plate precast concrete manufacturing method, and more particularly to a thin plate precast concrete manufacturing method for producing a thin plate precast used as a construction material using waste concrete.
현대 건축에 있어서 철근 콘크리트구조는 철골구조와 더불어 가장 대표적인 건축 구조방식이며, 더욱이 구조물이 대형화, 고층화 되어가는 오늘날의 건축계 추세에 비추어 볼때, 그 중요성은 더욱 증대되어 가고 있다.Reinforced concrete structure is the most representative architectural structure along with steel frame structure in modern architecture, and its importance is increasing even in light of the trend of today's architecture which is getting bigger and higher.
한편 철근콘크리트 공사에 있어서 가장 필수적으로 요구되는 요소 가운에 하나인 거푸집(형틀)공사는 과거 생산기술 등의 제약으로 모재 띠장에 턱솔깍기를 한 폭이 좁은 널판을 대고 못치기를 한 것을 현장에서 필요한 치수에 따라 마름질하는 극히 원시적인 형태로 사용되었다.On the other hand, formwork, one of the most essential element gowns for reinforced concrete construction, is required on-site for nailing a narrow board with a chin-saw on the base metal strip due to constraints in past production technology. It was used in extremely primitive form to dry according to dimensions.
그 후 합성수지 접착제의 출현과 접착성능의 향상으로 합판거푸집이 서서히 시장성을 띄게 되었으며 풍부한 남방의 원목공급과 합판의 성능 향상, 치수의 정형화에 따라 1970년대 부터 합판거푸집이 주류를 이루었다. 그리고 1980년대 후반부터는 유로폼이 국내에 도입되어 일반적인 거푸집공법으로 활용되며 시공방법의 변화와 더불어 그 질이나 경제성에서 다소의 발전을 이루었다.Later, plywood formwork gradually became marketable due to the emergence of synthetic resin adhesives and improved adhesive performance, and plywood formwork became the mainstream since the 1970s due to the rich supply of timber supplies, the improvement of plywood, and the standardization of dimensions. From the late 1980's, Euroform was introduced into Korea and used as a general formwork method, and with the change of construction method, it made some progress in quality and economy.
그럼에도 불구하고 각종의 첨단공법 및 타 공종기술의 기술적 진보와 비교하여 거푸집공사는 조립 및 헤체에의한 전용의 일반적 수준을 벗어나지 못하고 있다. 이처럼 거푸집공사가 다종다양한 공법의 개선과 개발에도 불구하고 거푸집의 기본역할과 틀을 못하고 있는 것은 구조체가 아닌 가설재로서 시방을 비롯한 각종 기술지침에 그 중요성이 간과되어 왔으며, 그에 따른 기술개발과 실질적인 현장적용의 기회가 부족하였기 때문이다.Nevertheless, formwork has not escaped the general level of conversion by assembling and hessing in comparison with the technological advances of various high-tech methods and other industrial technologies. As such, despite the improvement and development of various construction methods, the formwork is not a structure, but a temporary material, which is not a structure, but its importance has been overlooked in various technical guidelines including specifications. This is because there is a lack of application.
한편, 폐콘크리트의 재활용과 관련한 국내기술은 1970년내 급격한 산업화와 도시화로 인한 가용택지의 부족과 급격한 환경오염에 대힌 고려가 결여된 상황에서 1990년대에는 노후 건축물의 급증으로 인하여 재개발, 재건축 사업등의 새로운 분야가 형성도게 되었다. 아울러 건설교통부에서는 1994년 자원의 절약과 재활용 촉진에 관한 법률을 제정하고 재활용 계획을 발표한 바 있으며 그에 따라 다양한 측면에서 연구가 수행중에 있다. 그러나 폐콘크리트 재활용 기술개발의 상당부분은 재생골재의 구조용 콘크리트의 생산과 활용에 치중하고 있는 실정이며, 다양한 콘크리트 2차제품의 개발과 활용분야의 개발노력은 결여되고 있다.On the other hand, domestic technology related to the recycling of waste concrete lacks the available housing site due to rapid industrialization and urbanization in 1970, and lack of consideration for the rapid environmental pollution. New fields have formed. In addition, the Ministry of Construction and Transportation enacted the Act on the Conservation and Recycling of Resources in 1994 and announced a recycling plan. Accordingly, research is being conducted in various aspects. However, much of the development of waste concrete recycling technology is focused on the production and utilization of structural concrete of recycled aggregates, and there is a lack of efforts to develop and utilize various concrete secondary products.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로 재생골재를 활용하여 박판 프리케스트 콘크리트를 제조하고, 현장의 해체나 전용이 필요치 않은 영구거푸집 활용시스탬의 구축과 그 제조방법을 제공하여 것을 목적으로 하며, 이에 따라 거푸집 공사를 보다 효율적으로 운용함과 동시에 폐콘크리트를 재활용 하도록 하는 것이다.The present invention is to solve the above problems by using a recycled aggregate to produce a thin plate precast concrete, and to provide a construction method and a method of manufacturing the permanent formwork utilization system that does not require dismantling or dedicated on-site, Accordingly, the formwork is to be operated more efficiently and at the same time to recycle the waste concrete.
도 1은 본 발명에 따른 박판 프리케스트 제조공정을 나타낸 공정도이다.1 is a process chart showing a thin plate precast manufacturing process according to the present invention.
도 2는 도 1에 따른 박판 프리케스트 제조공정의 상세 공정도이다.Figure 2 is a detailed process diagram of the thin plate precast manufacturing process according to FIG.
표 1은 본 발명에 따른 박판 프리케스트에 대한 1차 실험을 나타낸 도표이다.Table 1 is a table showing the first experiment for the thin plate precast according to the present invention.
표 2은 본 발명에 따른 박판 프리케스트에 대한 2차 실험을 나타낸 도표이다.Table 2 is a chart showing the second experiment on the thin precast according to the present invention.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
S1...파쇄단계S2...배합단계S1 ... shredding step S2 ... blending step
S3...성형단계S4...양생단계S3 ... molding step S4 ... curing step
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 박판 프리케스트 콘크리트 제조방법에 있어서,In order to achieve the above object, the present invention provides a thin precast concrete manufacturing method,
폐콘크리트로 구비된 재생골재를 파쇄하는 파쇄단계,Crushing step of crushing the recycled aggregate provided with waste concrete,
상기 파쇄된 재생골재를 소정 혼합물과 배합하는 배합단계,A blending step of blending the crushed recycled aggregate with a predetermined mixture,
상기 배합단계를 거친 재생골재를 압출기로 성형하는 성형단계,Molding step of molding the recycled aggregate passed through the compounding step,
상기 성형단계를 거친 제품을 양생하는 양생단계를 구비한 것을 특징으로 한다.Characterized in that it comprises a curing step of curing the product that went through the molding step.
이하에서는 본 발명에 따른 하나의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다. 도 1은 본 발명에 따른 박판 프리케스트 제조공정에 따른 공정도이고, 도 2는 도 1에 따른 박판 프리케스트 제조공정의 상세 공정도이다.Hereinafter, one preferred embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. 1 is a process chart according to a thin plate precast manufacturing process according to the present invention, Figure 2 is a detailed process diagram of a thin plate precast manufacturing process according to FIG.
도면에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 박판 프리케스트 콘크리트 제조방법은 먼저 철거된 건축물 등에서 입수된 페콘크리트를 파쇄하는 파쇄단계(S1)로부터 시작된다. 이 파쇄단계(S1)에서 폐콘크리트의 입자크기는 2 - 6mm 정도로 하며, 전체 배합물중에서의 비율은 15%에서 25%정도로 구비한다. 배합물은 시멘트, 규석분, 석면, 보강섬유, 화학혼화제로 구비하여 자동계량기를 통하여 적절한 양으로 계량을 하게 된다.As shown in the drawings, the method for manufacturing thin precast concrete according to the present invention starts with a crushing step S1 of crushing peconcrete obtained from a demolished building. In this crushing step (S1), the particle size of the waste concrete is about 2-6 mm, and the ratio in the total blend is about 15% to about 25%. The compound is composed of cement, silica powder, asbestos, reinforcing fiber, and chemical admixture, and is weighed in an appropriate amount through an automatic meter.
파쇄단계(S1)를 거친 재생골재는 소정 혼합물과 배합되는 배합단계(S2)를 거치게 된다. 이 배합단계(S2)에서 각각의 배합물의 배합비율은 먼저 시멘트는 1종 포플렌드 시멘트를 50 - 60% 사용하고, 규석분은 15 - 25% 사용한다. 그리고 석면은 5 - 10% 정도로 하며, 보강섬유는 폴리프로필렌 섬유를 2 - 5% 로 하며, 화학혼화제는 가소제인 하이드로프로필 메틸셀루로오스(HPMC)를 1% 정도로 사용한다. 배합은 먼저 건식 믹서기로 2 - 3분 고르게 섞는 건식 배합단계를 거쳐 배합물의 총양의 20 - 30% 정도의 배합수를 자동계량기를 통하여 계량한 후 첨가하여 2 - 3분동안 습식 배합하게 된다.The recycled aggregate that passed through the crushing step (S1) is subjected to the mixing step (S2) to be blended with a predetermined mixture. In this blending step (S2), the blending ratio of each blend is first used 50-60% of one kind of popend cement and 15-25% of silica. Asbestos is about 5-10%, reinforcing fiber is 2-5% of polypropylene fiber, and chemical admixture is about 1% of hydropropyl methylcellulose (HPMC), which is a plasticizer. Mixing is performed through a dry blending step of mixing evenly with a dry blender for 2 to 3 minutes, and then 20-30% of the total amount of the compound is measured through an automatic weighing machine, and then added by wet mixing for 2 to 3 minutes.
배합단계(S2)를 거친 후에는 배합물을 적재기에 적재되어 진공압출기로 압출성형하는 성형단계(S3)를 거치게 되고, 성형된 제품은 계속해서 양생단계(S4)에 이르게 된다. 이 양생단계(S4)는 제품의 커팅후 섭씨 65도 정도의 온도에서 약 12시간동안 스팀으로 1차 양생하게 된다. 그리고, 1차 스팀양생후 원하는 규격치수로 재단하여 오토 크레이브(Auto clave)에서 섭씨 160 - 180도 정도에서 18시간동안 2차양생을 하게 되면 박판 프리케스트 콘크리트가 완성되게 되는 것이다.After the compounding step (S2) is passed through the molding step (S3) for loading the compound to the loading machine and extruded by a vacuum extruder, the molded product continues to the curing step (S4). This curing step (S4) is the first curing with steam for about 12 hours at a temperature of about 65 degrees Celsius after cutting the product. And, after the first steam curing to cut to the desired standard dimensions in the auto-clave (secondary curing for 18 hours at about 160-180 degrees Celsius in the auto clave, the thin precast concrete will be completed.
한편 이 양샹단계(S4)에서 오토크레이브 양생을 실시하지 않고, 양생시 스팀양생만을 실시할 수 도 있는데, 이때에는 배합물에 강도보강혼화제를 첨부하게 된다. 이때의 강도보강혼화제로는 1S - 1000을 사용할 수 있다. 이 1S - 1000은 시멘트 수화량 증가로 고강도로 발현하며, 이때 에트링자이트가 생성되어 다량의 자유수가 고정수로 변환하여 실질적인 물량을 감소시킨다. 또한 에트링자이트는 공극을 충진하여 양생시 제품을 치밀하게 유지시켜 준다.On the other hand, it is possible to perform only steam curing at the time of curing, without carrying out the autoclavage curing in the step (S4), in this case, the strength reinforcing admixture is attached to the formulation. In this case, 1S-1000 can be used as the strength reinforcing admixture. This 1S-1000 is expressed in high strength as the amount of cement hydration increases, and at this time, ettringite is produced to convert a large amount of free water into fixed water, thereby reducing the actual quantity. Ettlingite also fills the voids to keep the product compact during curing.
이와 같은 박판 프리케스트 콘크리트는 그 제조특성에 따라 장척의 제품의 제조가 가능하고, 그 형상을 보다 자유롭게 제조하는 것이 용이하다. 그리고, 압출속도, 사용재료, 압출압력의 변화로 다양한 강도특성을 가질 수 있도록 생산이 가능 하며, 제품 특성상 휨비 강도가 현저히 상승하어 구조적으로 안정하다.Such thin precast concrete is capable of producing a long product according to its manufacturing characteristics, and it is easy to manufacture the shape more freely. In addition, it is possible to produce so as to have a variety of strength characteristics by the change of the extrusion speed, the material used, the extrusion pressure, and the strength of the warp ratio is significantly increased due to the characteristics of the product is structurally stable.
이하에서는 이러한 박판 프리케스트 콘크리트의 생산에 따른 실험결과를 설명하기로 한다.Hereinafter, the experimental results according to the production of such thin precast concrete will be described.
실험기간은 1996년 1월 10일 부터 1996년 6월 30일 사이에 실시되었으며, 1차와 2차 실험으로 두차례 실시되었고, 최종적으로 시제품 생산이 이루어졌다. 표 1은 본 발명에 따른 박판 프리케스트 콘크리트 1차 실험을 나타낸 도표이다. 이에 나타난 바와 같이 재생골재는 4메쉬(mesh)와 8매쉬 통과분과 재생골재의 원래상태로 각각 나누어서 실험하였다. 그리고 시멘트는 1종 보통 포플랜트 시멘트를 사용하였으며 규석은 입도 325메쉬 정도로 하였다. 또한 석면은 캐나다 퀘백산을 사용하였고, 폴리프로필렌 섬유는 섬유경도가 18 - 20 │Lm 이고, 길이는 6mm, 12mm 2가지를 사용하였다. 가소제는 하이드로프로필 메틸셀루로오스(HPMC)를 사용하였고, 그 점도는 3000cps 이었다. 이러한 구비요소를 갖추고 한 이 1차실험은 재생골재를 혼합할 경우의 성형공정 상태와 제품의 표면 요철상태 및 물성의 변화를 평가하기 위한 실험이었다. 이 실험결과는 표 1에 나타나 있다.The test period was carried out between January 10, 1996 and June 30, 1996, and was conducted twice in the first and second experiments, finally producing prototypes. Table 1 is a table showing the first experiment of thin precast concrete according to the present invention. As shown in this, recycled aggregates were tested by dividing them into 4 meshes, 8 mesh passes, and recycled aggregates, respectively. Cement was used as a common one type of plant and cement was about 325 mesh in size. Asbestos was used in Quebec, Canada. The polypropylene fiber had 18-20 Lm and 6mm and 12mm lengths. The plasticizer used hydropropyl methylcellulose (HPMC), and the viscosity was 3000 cps. This first experiment with these components was an experiment to evaluate the state of forming process, surface irregularities and physical properties of the product when mixing recycled aggregate. The experimental results are shown in Table 1.
표 2은 본 발명에 따른 박판 프리케스트 콘크리트 2차 실험을 나타낸 도표이다. 이 2차 실험은 재생골재의 비율을 약 20%대로 높인 배합인자별 실험 결과를 토대로 압출특성에 맞게 비율을 조정한 5가지의 배합실험을 실시하여 이중에서 가장 적정한 배합안을 선택하고 생산 실험에 적용하기 위한 것이다. 이 2차실험에서는 기존의 1차실험때와는 달리 오토크레이브 양생을 실시하지 않고, 스팀 양생만으로 1차실험때와 동일한 물성을 얻기위하여 강도보강혼화제인 1S - 1000을 사용하여 실험하였다. 이에 따른 실험결과는 표 2에 나타나 있다. 여기에서 제 5안과 4안이 가장 양호한 상태로 나타남을 알 수 있다.Table 2 is a table showing the secondary experiments of thin precast concrete according to the present invention. The second experiment was based on the results of the mixing factors which increased the proportion of recycled aggregates to about 20%, and carried out five mixing experiments in which the ratio was adjusted according to the extrusion characteristics. Among them, the most suitable formulation was selected and applied to the production experiment. It is to. In the second experiment, unlike the first experiment, autoclave curing was not carried out, and the experiment was performed using 1S-1000, an strength reinforcing admixture, to obtain the same physical properties as in the first experiment by steam curing alone. The experimental results are shown in Table 2. Here, it can be seen that the fifth and fourth eyes appear in the best state.
이러한 박판 프리케스트 콘크리트는 매우 다양한 용도로 사용되어질 수 있는데 대개는 건축물의 외벽과 칸막이막에 많이 사용되며, 프리패브 주택의 바닥, 계단 등에서도 사용되어 질 수 있다. 그리고 토목건재로는 차음벽, 경량성토공법옹벽, 터널내장벽에도 사용성이 있다. 그 이외로는 옥상부재, 부어넣기 거푸집 구조공법에도 사용된다. 특히 본 발명의 박판 프리케스트 콘크리트는 부어넣기 거푸집 구조공법의 하나로서 사용할 수 있는데, 보통 콘크리트성형용의 가설재로 이용되는 거푸집(전용거푸집)에 대해서 콘크리트 경화 후에도 거푸집을 탈형하지 않고, 준공후에도 거푸집을 건물의 일부로서 사용하는 영구거푸집 구조공법을 말하며, 이 거푸집으로는 본 발명에 따라 재생골재를 이용하여 제조한 박판 프리캐스트 콘크리트를 사용한다. 이와 같이 본 발명에 따른 박판 프리케스트 콘크리트를 사용한 영구거푸집은 기존의 거푸집과 마찬가지로 기둥, 보, 슬래브, 벽 등 전 부문에 사용된다.Such thin precast concrete can be used for a wide variety of applications. It is usually used for exterior walls and partitions of buildings, and can also be used for floors and stairs in prefabricated houses. Also, civil engineering materials can be used for soundproof walls, lightweight earthwork retaining walls, and tunnel interior walls. Other than that, it is also used for roofing members and pouring formwork. In particular, the thin precast concrete of the present invention can be used as one of the formwork for pouring formwork. For the formwork (dedicated formwork), which is usually used as a temporary material for concrete molding, the formwork is not demolded even after the concrete is hardened, and the formwork is formed even after completion. It refers to a permanent formwork method used as part of a building, and the formwork uses thin precast concrete prepared using recycled aggregate according to the present invention. As described above, the permanent formwork using the thin precast concrete according to the present invention is used in all sectors such as columns, beams, slabs, walls, and the like.
이처럼 본 발명에 따른 박판 프리케스트 콘크리트는 건설폐기물의 효율적 재활용 측면에서 폐콘크리트로 부터 발생되는 재생골재를 새로운 건축용 박판 프리캐스트 콘크리트 생산에 활용하므로서 부족한 골재원의 대체와 활용분야의 개척을 통한 환경오염 및 자연훼손을 막는데 일조할 수 있으며, 그리고 이러한 폐콘크리트 등 건설 폐기물의 재활용은 건설업체의 지출비용감소 및 새로운 건설폐기물 재생용품 시장형성을 통하여 막대한 원가절감을 기할 수 있을 뿐만 아니라 불법투기에 의한 환경파괴의 예방, 골재자원의 부족에 대응한 골재공급의 증대 등과 같은 부차적인 효과가 가세하여 그 경제성이 매우 클 것으로 여겨진다.As described above, the thin precast concrete according to the present invention utilizes recycled aggregates generated from waste concrete in the aspect of efficient recycling of construction wastes for the production of thin precast concrete for construction of new buildings, thereby replacing the insufficient aggregate sources and pioneering the field of utilization. And recycling of construction wastes such as waste concrete can reduce the cost of construction companies and create a new construction waste recycling product market, and not only reduce the cost, but also by illegal dumping. It is considered to be very economical due to the secondary effects such as prevention of environmental destruction and increase of aggregate supply in response to the lack of aggregate resources.
특히 본 발명에 따른 박판 프리케스트 콘크리트의 한 사용예로서 거푸집에 적용하여 사용할때는 이 거푸집은 영구거푸집으로서 합판거푸집의 가공 조립에 필요한 기능인력의 감소문제 해결이 가능하다. 즉 종합적인 시스템을 바탕으로 기계화 시공, 양생기간 단축, 해채 및 소운반, 수회에 걸친 마감작업 등의 생략과 수평부재에 대한 동바리작업을 간소화할 수 있고, 철근의 피복두께 확보와 시공오차 감소를 통한 건축물의 내구성 향상이 가능하다. 그리고 치밀한 조직을 가진 부어넣기 거푸집의 사용에 따라 내부체를 열화시키는 물질의 침투를 막고, 내부 구조체를 보호할 수 있다. 이에 따라 본 발명에 따른 박판 프리케스트 콘크리트를 사용한 영구거푸집은 중성화 억제와 치밀한 조직으로 염분침투방지효과로 인하여 철근부식을 방지할 수 있고, 높은 휨강도와 인장강도로 횡구속효과를 지원해주므로 균열의 방지효과와 부재의 냉동융해성의 향상과 배면의 연속형상으로 콘크리트와의 일체성 확보가 가능하다.Particularly, when applied to formwork as an example of the use of thin precast concrete according to the present invention, it is possible to solve the problem of reducing the manpower required for the processing assembly of plywood formwork as permanent formwork. In other words, based on the comprehensive system, it is possible to simplify mechanized construction, shorten the curing period, omit the sea cucumbers and small conveyances, and finish several times, and simplify the grouping of horizontal members, and secure the cover thickness of the rebar and reduce the construction errors. The durability of the building can be improved. In addition, the use of dense molds with dense tissue prevents the penetration of substances that degrade the internal bodies and protects the internal structures. Accordingly, permanent formwork using thin precast concrete according to the present invention can prevent reinforcing corrosion due to salt penetration prevention effect with neutralization suppression and dense structure, and prevents cracking by supporting lateral restraint effect with high bending strength and tensile strength. It is possible to secure the integrity with the concrete by improving the effect of freezing and melting of the member and continuous shape of the back.
이와 같은 본 발명에 따른 재생골재를 이용한 박판 프리케스트 콘크리트는 폐콘크리트 재생골재를 사용함으로 부존자원고갈 방지 및 환경보존에 기여할 수 있으며, 밀도가 높기 때문에 벽체로서 차음효과가 뛰어나며, 제조단가 또한 낮고, 별도의 외장을 구비할 필요가 없는 효과가 있다.Such thin plate precast concrete using recycled aggregate according to the present invention can contribute to the prevention of depletion of resources and environmental preservation by using waste concrete recycled aggregates, and because of its high density, the sound insulation effect is excellent as a wall, and the manufacturing cost is low, There is no need to provide a separate exterior.
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