KR20060118302A

KR20060118302A - 수로용 콘크리트 구조물의 보수공법

Info

Publication number: KR20060118302A
Application number: KR1020050040929A
Authority: KR
Inventors: 김준기
Original assignee: (주)아이엔
Priority date: 2005-05-16
Filing date: 2005-05-16
Publication date: 2006-11-23

Abstract

본 발명은 수로용 콘크리트 구조물에 형성된 갈라진 틈을 보수하는 수로용 콘크리트 구조물의 보수공법에 관한 것으로, 수로용 콘크리트 구조물의 갈라진 틈사이를 다듬는 단계, 갈라진 틈사이에 경질 우레탄을 발포하기 위한 거푸집을 형성하는 단계, 및 거푸집내에 경질우레탄을 발포하여 우레탄 결합층을 형성하는 단계를 포함한다. 본 발명에 따르면, 수로용 콘크리트 구조물에 노후로 형성된 틈을 빠른 시간안에 반영구적으로 보수하여 누수를 방지할 수 있다.

농수로, 수로교, 우레탄, 보수공법

Description

수로용 콘크리트 구조물의 보수공법{Method for repairing cracks of waterway concrete structure}

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 수로용 콘크리트 구조물의 보수공법에 대한 전체적인 작업 흐름도, 그리고

도 2 내지 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 수로용 콘크리트 보수공법의 설명에 참조되는 도면이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 콘크리트 단위 구조물 20 : 이음재

50a, 50b : 벽면 치구 60 ; 우레탄 결합층

70 : 우레탄 페인트층

본 발명은 수로용 콘크리트 구조물의 보수공법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 농수로교와 같은 수로용 콘크리트 구조물에 노후로 인하여 형성된 틈을 보수하여 누수를 방지하기 위한 수로용 콘크리트 구조물의 보수공법에 관한 것이다.

일반적으로 농수로료나 상하수도 집수정의 수로와 같은 수로용 콘크리트 구 조물은, 수로를 형성하는 콘크리트 단위 구조물을 염화비닐수지 또는 그 공중합체를 주원료로 제조된 PVC 지수판을 삽입하여 연결하는 방식으로 시공한다. 그러나, 시간이 경과함에 따라, PVC 지수판이 각 콘크리트 단위 구조물의 변화 범위에 신축적으로 대응하지 못하여 PVC 지수판이 찢어지거나 콘크리트 단위 구조물 사이의 이음부 주위에 틈이 형성되고, 이로 인하여 수로용 콘크리트 구조물을 흐르는 물이 외부로 유출되는 누수 현상을 초래한다.

종래에는 수로용 콘크리트 구조물에 형성된 틈에 실란트 충진을 통한 시공 또는 유지 보수 방법이 사용되기고 하였다. 그러나, 이러한 공법에 사용되는 재료들은 외국의 다국적 기업의 제품들로서 자국의 기후조건 등에 맞게 개발되고 있으므로, 국내의 환경에 적합하게 대응할 수 없다. 또한, 제품의 공법도 애폭시와 시멘트몰탈, 합성 수지 등에 의한 시트접착 단일공법으로 되어 있고, 이러한 여러 종류의 에폭시, 합성수지, 시멘트몰탈의 복합에 의한 계면 박리와 시트의 판단현상이 자주 발생하고 있다.

따라서, 수로용 콘크리트 구조물에 형성된 갈라진 틈을 국내의 계절별 요인에 적합하도록 반영구적으로 보수하여 누수 현상을 방지할 수 있는 보수공법의 개발이 필요한 상태이다.

따라서, 본 발명의 목적은, 농수로와 같은 수로용 콘크리트 구조물에 노후로 인하여 생성된 틈을 반영구적으로 빠른 시간내에 보수하여 누수를 방지할 수 있는 수로용 콘크리트 구조물의 보수공법을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른, 수로용 콘크리트 구조물에 형성된 갈라진 틈을 보수하며, 상기 수로용 콘크리트 구조물의 갈라진 틈사이를 다듬는 단계, 상기 갈라진 틈사이에 우레탄의 발포를 위한 거푸집을 형성하는 단계, 및 상기 거푸집내에 우레탄을 발포하여 우레탄 결합층을 형성하는 단계를 포함한다. 바람직하게는, 상기 우레탄 결합층의 외면에 우레탄 프레이머를 도포하여 착색층을 형성하는 단계, 및 상기 착색층에 우레탄 페인트를 도포하여 우레탄 페이트층을 형성하는 단계를 더 포함한다. 그리고, 상기 우레탄의 밀도는 250㎏/m³ 인 경질 우레탄 것이 바람직하다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.

본 발명에 따른 수로용 콘크리트 구조물의 보수공법에서, 노후로 인하여 생성된 틈을 보수하기 위해 주로 사용되는 재질은 폴리우레탄(Polyurethane)이다. 폴리올(Polyol)이라는 물질과 이소시아네이트(Isocynate)라는 물질이 서로 화학적으로 반응하여 우레탄(urethane)이라는 전혀 다른 물질이 생성되며, 한 분자내에 이러한 우레탄 유니트가 많은 것을 폴리우레탄이라고 한다. 폴리우레탄의 성질은 폴리올과 이소시아네이트에 의해 결정이 되며, 폴리올과 이소시아네이트의 강력한 반응성으로 현장 시공시 단 몇초에서 원하는 시간까지 경화시간을 조절할 수 있어, 어떤 현장시공 물질보다 빠른 작업성과 경화성, 그리고 기밀성을 유지할 수 있다. 본 발명에서는 밀도 200~250㎏/m³정도의 경질 우레탄을 사용하여, 수로용 콘크리 트 구조물에 형성된 틈을 보수하는 방법을 사용한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 수로용 콘크리트 구조물의 보수공법에 대한 전체적인 작업 흐름도이고, 도 2 내지 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 수로용 콘크리트 구조물의 보수공법의 설명에 참조되는 도면이다. 도 1 내지 도 7을 참조하며, 본 발명의 일실시예에 따른 수로용 콘크리트 구조물의 보수공법에 대하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 2는 수로용 콘크리트 단위 구조물을 연결하여 형성된 수로용 콘크리트 구조물의 일 예를 도시한 것이다. 도 2에 도시한 바와 같이, 수로용 콘크리트 구조물은 수로를 형성하는 사각형 바구니 형상의 단면을 갖는 콘크리트 단위 구조물(10)을 PVC 지수판과 같은 이음재(20)를 사용하여 결합한다. 그런데, 노후로 인하여 이음재(20) 주변에 갈라진 틈(30)이 형성되고, 이 틈(30)을 통해 누수가 발생하게 된다. 이와 같이 형성된 수로용 콘크리트 구조물의 갈라진 틈(30)의 보수공사는 다음과 같은 과정으로 진행된다.

우선, 보수공사를 위한 준비작업을 수행한다(S100). 준비작업에는, 모래주머니 등을 사용한 물막이 공사가 포함된다. 갈라진 틈(30)이 존재하는 수로용 콘크리트 구조물에는 물이 흐르지 않는 것이 보통이나, 공사현장의 윗부분 상부 수로에 고여 있는 물이 존재하는 경우, 하부 공사 현장으로 물이 흘러오는 것을 방지하기 위해 모래주머니 등을 사용하여 물막이 공사를 할 필요가 있다.

이러한 물막이 공사후에는, 수로에 고여있는 물을 제거한 다음, 갈라진 틈(30)이 존재하는 수로용 콘크리트 구조물 부분의 내부 및 외부를 청소한다. 특히, 수로의 바닥층에는 두께 약 1㎝ ~ 10㎝ 가량의 뻘이 물과 함께 존재하는 경우가 보통이므로, 이를 제거한다.

그 다음으로, 외벽과 내벽에 잔존하는 이음재 제거 작업을 수행한다. 이음재 성분을 각종 기구를 사용하여 제거하며, 외벽 이음재와 내벽 이음재, 바닥 이음재가 따로 되어 있는 경우가 보통이며, 1차적으로 제거하고 남아 있는 고무성분의 이음재 찌꺼기를 신나 종류로 깨끗하게 제거한다. 또한, 가스를 이용한 불의 종류로 바닥에 남아있는 물기를 제거함과 동시에 이음재의 고무 성분의 찌꺼기를 말끔히 태워서 제거한다. 이와 같은 준비작업을 통해, 우레탄 성분의 접착력을 향상시킬 수 있다.

다음 단계에서는, 시멘트와 우레탄의 접착력을 향상시키기 위해, 갈라진 틈 (30)사이를 도구를 이용하여 다듬는 작업, 즉 콘크리트 치핑(concrete chipping) 작업을 수행한다(S120).

그 다음 단계에서는, 우레탄 발포시 약물의 접착력을 돕기 위하여 유동성 있는 스폰지를 내부에 부착을 하여 바깥쪽에 'ㄴ'자형 앵글(40a, 40b, 40c, 40d)을 부착한다. 앵글(40a, 40b, 40c, 40d) 부착을 확실히 하기 위해서, 도 7에 보다 상세하게 도시한, 벽면 치구(50a, 50b)를 설치한다. 그리고, 코팅이 되어있는 합판의 종류로 내외벽의 커버를 세울 수 있으며, 이와 같은 과정에 의해 거푸집을 형성한다(S140).

거푸집이 형성되면, 발포 우레탄 작업을 수행하여(S160), 우레탄 결합층(60)을 형성하고, 우레탄 결합층(60)이 양생되면 앵글(40a, 40b, 40c, 40d) 및 내외벽 의 커버 등을 제거한다. 이때 사용되는 우레탄은 밀도가 200 ~ 250㎏/m³, 압축강도 50㎏/cm³이상, 흡수성 0.01％ 이하인 경질 우레탄을 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 농수로교 등의 갈라진 미세한 틈 사이로 우레탄을 발포하기 위하여 적절한 약품 배합 기술 및 배합 시차를 두고 작업을 진행할 필요가 있다. 그리고, 완만한 물흐름을 유도하기 위해 완만한 굴곡 형태로 부분 부분의 정리를 한다.

마지막 단계로서, 착색 작업을 수행한다(S180). 이 단계에서는, 1차 페인트로 우레탄의 외벽막을 형성시켜주고, 시간이 경과한 뒤 시멘트 색상과 유사한 페인트 색을 제조하여 우레탄 외벽막을 한번 더 두껍게 형성을 시켜준다. 일반적으로 보수된 우레탄층에 착색제인 우레탄용 프라이머를 1~2mm 도포하여 착색제층을 형성하고, 그 착색제층 위에 시멘트 색상과 유사한 우레탄 페인트를 2~3mm 도포하여 우레탄 페인트층(70)을 형성하여, 자외선에 약한 우레탄재질의 보수부를 자외선으로부터 보호하여 우레탄의 황변현상을 방지한다. 이때, 프라이머는 우레탄과 우레탄 페이트 사이의 강한 접착을 유도한다.

이와 같은 과정에 의해, 수료용 콘크리트 구조물에 형성된 갈라진 틈을 반영구적으로 보수할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 수로용 콘크리트 구조물에 형성된 갈라진 틈을 보수하여 누수를 방지할 수 있다. 더욱이, 경질 우레탄을 사용하여 보수된 틈은 재차 틈을 형성할 우려가 적으므로 반영구적이며, 경질 우레탄이 짧은 시간안에 양생되므로 그 공사기간도 짧다.

또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.

Claims

수로용 콘크리트 구조물에 형성된 갈라진 틈을 보수하는 보수공법에 있어서,

상기 갈라진 틈사이의 콘크리트를 다듬는 단계;

상기 갈라진 틈사이에 경질우레탄을 발포하기 위한 거푸집을 형성하는 단계; 및

상기 거푸집내에 상기 경질우레탄을 발포하여 우레탄 결합층을 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 수로용 콘크리트 구조물의 보수공법.
제1항에 있어서,

상기 우레탄 결합층의 외면에 우레탄 프레이머를 도포하여 착색층을 형성하는 단계; 및

상기 착색층에 우레탄 페인트를 도포하여 우레탄 페이트층을 형성하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물의 보수공법.
제1항에 있어서,

상기 경질우레탄의 밀도는 200㎏/m³내지 250㎏/m³ 인 것을 특징으로 하는 수로용 콘크리트 구조물의 보수공법.