KR20090091989A

KR20090091989A - 단입도 골재를 사용하여 배수성능을 부여한 배수성모르타르 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR20090091989A
Application number: KR1020080017240A
Authority: KR
Inventors: 유선주
Original assignee: 금광개발 주식회사
Priority date: 2008-02-26
Filing date: 2008-02-26
Publication date: 2009-08-31

Abstract

본원은 배수성능을 가진 단입도 모르타르 및 그 제조방법에 관한 것이다.

더욱 구체적으로 본원은 특정기준의 골재를 사용하여 배수성능을 갖는 모르타르를 얻기 위한 것으로, 특정 골재로 1.0~10.0 ㎜ 입도범위의 세골재를 이용하되, 선택되는 세골재(기준골재)의 ±0.5㎜ 내의 단입도 만으로 분류된 세골재를 80~95w%로 포함하고, 천연수지나 합성고분자수지 중에서 선택되는 고착재를 5~20w% 범위로 포함시킨 모르타르 배합물이 제공됨으로 모르타르 배합성분이 일정 공극률을 유지하여 배수성능을 갖도록 제공되는 배수능 모르타르에 관한 것이다.

본원에서 사용 가능한 고착재는 대표적으로 아스팔트가 사용되어 배수성을 갖는 아스팔트모르타르 형태로 제공될 수 있으며, 아스팔트 이외에도 녹말풀, 아교, 송진, 아라비아고무, 옻 등의 천연수지 중에서 선택되는 물질이 고착재로 이용될 수 있으며, 또한 페놀수지, 요소수지, 멜라민수지, 크실렌수지, 에폭시수지, 아세트산비닐계, 폴리비닐알코올계, 아크릴레이트계, 합성고무 중에서 선택되는 합성고분자 물질도 고착재로 이용될 수 있다.

본원에서 제공되는 단입도 세골재를 80~95w% 범위로 포함하고 아스팔트나 그 외의 다른 고착재를 5~20w% 범위로 포함시켜 균일하게 배합되는 경우 일정한 공극율과 투수 율을 유지하여 빗물을 공극에 일단 흡수한 후 이것을 투수시켜 유출시키도록 기능하는 배수성능을 갖는 배수능 모르타르를 제공할 수 있다.

Description

단입도 골재를 사용하여 배수성능을 부여한 배수성 모르타르 및 그 제조방법{A drainage mortar and the manufacturing method using single size aggregate}

모르타르는 단순하게 시멘트와 모래만을 섞은 시멘트모르타르라고 인식되기도 하나, 이를 더욱 세분하여 구분하여 보면, 모래와 함께 사용되는 고착재의 종류에 따라 석회모르타르 ·아스팔트모르타르 ·수지모르타르 ·질석모르타르 ·펄라이트모르타르 등으로 분류할 수 있다.

종래의 모르타르는 벽 ·바닥 ·천장의 바탕 등의 마감 재료로 많이 사용되고, 시공도 간단하여 건축을 비롯한 건설, 토목공사 전반에 걸쳐 광범위하게 사용되고 있으나, 본원은 특별히 보도용, 산책길, 운동장 등의 포장에 단입도로 분류된 골재만을 이용하여 배수성능을 갖도록 제공되는 배수능 모르타르 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 지층은 평상시에 빗물이 침투되어야 지하수가 보존되고 지반의 정상적인 강도를 유지하게 된다.

그러나 도시가 비약적으로 증가하고 확장되면서 아스팔트 또는 콘크리트 포장 등이 지표면의 대부분을 뒤덮게 되어 지표면의 수분이 자연적으로 땅속으로 침투하는 것을 막게 되어 지하수량을 급격하게 감소시키고 있고, 그로 인한 지반침하, 수목의 발육둔화, 지중생물의 생태환경의 변화를 가져오고 있으며, 포장된 지표면에 집중호우가 있으면 우수가 범람하고 더 나아가 하천이 범람하는 등의 재해가 발하는 원인이 되고 있다.

따라서 도로 포장을 할 때에는 빗물이 자연스럽게 지층 내부로 침투될 수 있는 시공방법이 고려되어야 하며, 우수의 지하침수는 상기한 이유뿐 아니라 도로에서 차량의 안전관리 운행을 위해서도 중요한 요인이다.

근래에 도시개발 및 아스팔트포장공사를 실시함에 있어서 빗물을 자연적으로 지중에 환원시킬 목적으로 배수성을 갖는 포장이 요구되어 공극률을 20 % 이상을 유지하여 투수율을 확보하도록 요구하여, 이를 충족시키기 위한 다양한 방법이 연구 및 개발되고 있다.

지구환경보전을 위해 환경 친화적인 소재개발의 중요성이 증가하고 있는 현실에서 본원은 환경 친화적인 기술개발이 무엇보다 필요함을 인식하고, 상기 투수율 요구조건을 만족하는 배수성능을 갖는 배수능 모르타르를 제공하고자 하는 것이다.

시멘트나 콘크리트 등은 현대 건축문화의 발전을 이룩하는데 대단히 큰 기여를 해 왔을 뿐만 아니라 미래 인류사회에서도 없어서는 아니 될 중요한 건설재료라고 인식되고 있음은 부인할 수 없을 것이나, 이러한 필수 불가결한 재료가 그 생산이나 사용 과정 중에 지구의 환경파괴에 일조를 하고 있다는 사실도 부인할 수 없다.

도시화의 가속화로 도로와 지표면이 아스팔트콘크리트(이하에서는‘아스콘’ 으로 통칭함)로 포장되는 면적이 크게 증가하고 있으나 그동안의 아스팔트 층은 투수기능보다는 오히려 방수기능을 갖도록 제공되어 도로 포장면 위와 건물의 지붕에 내린 빗물이 도로 일측으로 흐르게 되어 있고 이 물은 지하에 침투하지 아니하고 도시하천이나 하수도를 통하여 강이나 바다로 흘러가도록 설계되어 적용되어 왔었다.

일반적으로 도로포장재는 역청혼합물(아스팔트혼합물)과 시멘트콘크리트로 대별할 수 있고, 아스팔트혼합물은 굵은 골재들의 간극에 중간골재 또는 잔골재가 채워지도록 전체 골재의 입도분포가 구성되기 때문에 전체적으로 밀립하게 포장되는 것으로, 중간골재나 잔골재의 사용량을 줄이면 큰 골재들의 간극에서 그 생략된 중간골재나 잔골재에 해당되는 만큼 공극들이 형성되나, 중간골재나 잔골재가 생략되면 굵은 골재들 사이의 간극이 공극으로 남게 됨에 따라 강도가 저하되는 문제점을 가지며, 기존의 투수성 시멘트콘크리트는 잔골재를 거의 사용하지 않아 잔골재가 생략된 만큼의 작은 공극들이 다수 형성되지만, 강도가 매우 취약하여 차도로는 사용되지 못할 뿐만 아니라, 잔입자의 부족으로 골재 입자들 사이의 접착력이 떨어져 콘크리트 표면의 골재가 쉽사리 이탈됨과 동시에 강도가 저하되고 사후 균열이 발생하는 문제점을 갖고 있었다.

종래 아스팔트를 이용한 관련기술을 살펴보면, 특허공개 제2003-0023218호 '고무아스팔트 몰탈 바닥재 및 그 제조방법'에서는, 주차장 등의 바닥재의 성능을 발휘할 수 있는 아스팔트 바닥재로, 아스팔트 에멀젼 : 시멘트 : 모래를 각각 0.85 : 1 : 4 중량비로 배합하여 공장의 바닥재 및 지하주차장 바닥재 및 방수재의 기능을 동시에 갖는 고무아스팔트 몰탈 바닥재 제조방법을 개시하고 있으나 이는 배수성을 목적으로 하는 것이 아니고 오히려 방수용도로 사용하고자 하는 본원과는 반대되는 묵적을 갖는 기술사상이 개시되어 있다.

또한 국내 등록특허 제490364호 에서는 배수성 도로포장방법 및 도로포장재를 제공하기 위한 수단으로서, 노후화 된 기층에 일정 크기의 배수공을 천공하고 천공된 배수공에 19～25mm의 굵은 골재를 투입하여 다짐하고, 다짐된 기층면의 이물질을 제거한 후 기층면에 유화아스팔트로 택 코팅을 실시하고 택 코팅된 코팅층에 배수성 도로포장재를 아스팔트콘크리트용 휘니셔로 고르게 포설하고 포설된 배수성 도로포장재를 탄뎀로울러와 타이어로울러로 다짐하는 단계를 포함하여 제공되는 배수성 도로포장방법이 개시되어 있으나, 상기 도로포장재는 10～13mm의 굵은 골재 55～63중량%와 5～8mm의 주문진규사 30～34중량%와 휠라, 폐타이어분말 또는 그들의 혼합물 2～3중량%; 산화제2철 1～2중량%; 및 아스팔트 4～6중량%;의 배합비율로 제공되는 도로포장재 구성으로 배수성을 확보하고 있다.

또한 공개특허 2002-0003337호 에서는 배수성 아스팔트를 제공하기 위한 구성으로 골재의 입도가 19~ 13mm인 80~95중량%의 골재에 4~8중량%의 기존 아스팔트와, 0.3~7중량%의 개질재를 혼합하여서 되고, 선택적으로 0.1~10%의 혼화제를 포함하는 것을 특징으로 하여 배수성 아스팔트 조성물을 얻고, 배수성 아스팔트를 제조하는 공정으로 상기 조성 비율에 의한 골재를 투입하고 기존의 방법에 의하여 아스팔트를 투입하며, 준비된 골재와 아스팔트를 가열하여 혼합하면서 골재와 아스팔트 혼합물에 개질재를 혼합하는 단계에 의하여 12~30%의 공극률을 확보하는 배수성 아스팔트에 관한 기술이 개시되어 있다.

본원은 도시의 사막화 현상을 방지하기 위한 구성으로, 단입도를 갖는 세골재를 특정 고착재에 적용하여 일정한 공극율과 투수율을 유지하여 빗물을 공극에 일단 흡수한 후 이것을 일정 배수량으로 유출시키도록 기능하는 배수성능을 갖는 배수능 모르타르를 제공하고자 하는 기술적 과제를 갖고 시작된 발명이다.

상기에서 특정 고착재는 예를들면, 녹말풀, 아교, 석유로부터 제조되는 아스팔트, 송진, 아라비아고무, 옻 등의 천연수지 등과 같은 천연물계 고착재 종류가 사용될 수 있고, 또한 페놀수지, 요소수지, 멜라민수지, 크실렌수지, 에폭시수지, 아세트산비닐계, 폴리비닐알코올계, 아크릴레이트계, 합성고무계 등의 합성고분자계 고착재가 사용될 수 있다.

본 발명에서 사용되는 세골재는 1.0~10.0㎜ 범위의 입도크기에서 선정되되, 상기 세골재를 메쉬(mesh) 별로 체 가름시켜 기준골재±0.5㎜ 범위를 갖는 단입도로 분류되어 배수기능을 부여하는 배수능 모르타르로 제공됨을 특징으로 한다.

즉, 본원의 기술사상은 일반적 아스콘에서와 같이 굵은 골재 잔골재가 혼재된 것을 사용하지 않고, 1.0~10.0㎜ 범위의 입도크기 중에서 선정되는 골재를 사용하되, 선정되는 기준골재 사이즈±0.5㎜ 범위를 갖는 단입도 만으로 엄선 분류된 세골재를 사용함으로 아주 균일한 입도에 의해 공극률이 최대가 되어 배수율의 향상과 잔골재의 많은 알갱이 수로 인하여 접점수가 많아지게 함으로 고착재 성분(페이스트)과의 접합점을 늘려 고강도를 구현하면서도 공극률을 20% 이상 유지토록 하여 배수기능을 갖도록 제공되는 단입도 세골재 규격을 제시하고 이 규격의 세골재를 특정 고착제에 적용하여 배수성능을 부여한 배수능 모르타르를 제공하고자 하는 목적을 갖는다.

본원은 천연수지나 합성고분자수지 중에서 선택되는 고착재에 단입도 골재를 사용하여 배수성능을 부여하기 위한 모르타르의 제조방법에 관한 것으로, 배수성 모르타르를 얻기 위해 1.0~10.0 ㎜ 입도범위의 세골재 중에서 기준골재를 선택하여 이용하되, 선택되는 기준골재±0.5㎜ 의 단입도만으로 분류된 세골재를 80~95w%로 포함하고, 천연수지나 합성고분자수지 중에서 선택되는 고착재를 5~20w%로 포함시켜 일정 공극률을 유지하여 배수성능을 부여하는 것을 특징으로 하는 것으로, 더욱 바람직하기로는 세골재는 1~6 ㎜ 범위의 골재가 기준골재로 선택되고, 기준골재±0.5㎜ 범위의 단입도 만으로 이루어지는 세골재를 사용하여 일정 공극률을 유지하여 배수성능을 부여할 수 있다.

본원에서 천연수지 고착재는 녹말풀, 아교, 석유로부터 제조되는 아스팔트, 송진, 아라비아고무, 옻, 무기성 접착제 중에서 선택되어 사용될 수 있으며, 합성고분자 고착재로는 페놀수지, 요소수지, 멜라민수지, 크실렌수지, 에폭시수지, 아세트산비닐계, 폴리비닐알코올계, 아크릴레이트계, 합성고무 중에서 선택되어 사용될 수 있다.

또한 본원에서는 고착재 사용량의 5~10w% 범위로 안료를 포함시켜 특정색상을 나타내거나 또는 단입도로 분류되는 세골재 자체를 천연의 유색 석영골재를 파쇄하여 제공되는 부순 세골재를 사용하여 특정색상을 나타내고자 하는 기술사상을 포함한다.

본원에서 고착재를 아스팔트를 사용하여 모르타르를 얻고자 하는 경우에는 골재크기가 1.1~10.0 ㎜ 입도범위의 세골재 중 기준골재를 선택하고, 선택되는 세기준골재±0.5㎜ 내의 단입도 만으로 분류된 세골재를 90~95w%로 포함하고, 아스팔트를 5~10w% 범위로 포함시켜 일정 공극률을 유지시켜 배수성능을 갖도록 아스팔트모르타르가 제공될 수 있다.

종래의 기술에서는 엄밀하게 아스팔트모르타르의 개념이 없으며, 아스팔트콘크리트를 배합하는 경우에는 엄격하게 1.1~10.0㎜ 범위의 입도크기 중에서 기준골재를 선정해야 하는 구분이 없고 더구나 선정된 기준골재±0.5㎜ 범위를 갖는 단입도 만으로 제공해야하는 엄격한 기준이 적용되지 않음으로 인해 일정 투수율과 공극률을 확보하지 못하거나 또는 확보한다 하더라도 투수율이 불량하게 되는 것과 근복적인 차이점을 갖는다.

본원의 기술사상은 보도용, 자전거 전용도로, 산책도로, 사업장의 바닥면, 운동장 바닥 등에서 배수성능이 요구되는 지역에서 종래의 아스콘 배합에서 통상적으로 사용되는 골재량의 배합비로 본원의 1.0~10.0㎜ 범위의 세골재 중에서 기준골재가 선정되고, 한 단계 더욱 들어가서 기준골재±0.5㎜ 범위를 갖는 단입도만으로 이루어지는 세골재가 아스팔트나 또는 녹말풀이나, 아교, 옻, 에폭시수지, 아세트산비닐계, 아크릴레이트계 중에서 선택되는 고착제에 적용시켜 공극률을 일정하게 해주는 결과로 인하여 배수성능을 부여하도록 제공되는 배수능 모르타르를 제공할 수 있는 효과를 갖는다.

종래의 방법에서 아스팔트콘크리트(아스콘)를 제공하는 대부분의 기술은 배수성 보다는 오히려 방수성을 높이기 위한 기술이 대부분이며, 배수성능을 부여하기 위한 아스콘은 아직 제시된바 없는 것으로 알고 있다.

본원에서는 골재를 먼저 입도별로 분류하여 어느 정도의 공극률을 확보하여야만 배수성능을 갖는지 확인하고자 하였다.

본원에서는 단입도 별 기준골재사이즈를 1.5㎜로 선정하는 경우, 1.5±0.5㎜로 기준하여 1.0~2.0㎜로 체 분리하고, 기준골재사이즈를 2.5㎜로 선정하는 경우, 2.5±0.5㎜로 하여 2.0~3.0㎜로 분류하고, 기준골재사이즈를 3.5±0.5㎜로 하여 3.0~4.0㎜로 분류하고, 기준골재사이즈를 4.5±0.5㎜로 하여 4.0~5.0㎜로 분류하고, 기준골재사이즈를 5.5±0.5㎜로 하여 5.0~6.0㎜로 분류하고, 기준골재사이즈를 6.5±0.5㎜로 하여 6.0~7.0㎜로 분류하고, 기준골재사이즈를 7.5±0.5㎜로 하여 7.0~8.0㎜로 분류하고, 기준골재사이즈를 8.5±0.5㎜로 하여 8.0~9.0㎜로 분류하고, 기준골재사이즈를 9.5±0.5㎜로 하여 9.0~10.0㎜로 체 가름하여 분류하였다.

상기와 같이 각각 체 가름되어 입도별로 분류된 순수 세골재 만을 가로 100mm, 세로 100mm, 높이 50mm로 타설한 실험판을 만들고 각각의 입도별로 분류된 세골재의 알갱이수, 접점 수, 공극률, 배수 경로 길이, 배수 유량을 비교한 결과로 아래의 [표 1]의 결과를 얻을 수 있었다.

[표 1]

알갱이직경(mm)	알갱이 수	접점 수	공극률(％)	배수 경로길이(mm)
1~2 범위	610,125	3,630,750	36.11	58.29
2~3 범위	75,985	448,408	36.34	58.07
3~4 범위	22,431	131,251	36.58	57.86
4~5 범위	9,428	54,692	36.81	57.64
5~6 범위	4,809	27,654	37.05	57.43
6~7 범위	2,773	15,802	37.28	57.21
7~8 범위	1,739	9,825	37.52	56.99
8~9 범위	1,161	6,497	37.76	56.78
9~10 범위	812	4,503	37.99	56.57

상기의 결과로부터 확인할 수 있는 바와 같이, 각각의 입도별로 분류된 세골재에서 기준골재사이즈에 ±0.5㎜ 단입도만으로 분류되는 경우 세골재 알갱이수, 접점 수는 큰 차이를 갖지만 배수 경로길이와 공극률은 거의 유사함을 확인할 수 있었다.

따라서 본원은 상기 단입도 골재의 특성을 이용하여 아스팔트를 고착제로 이용하고자 하는 경우 아스팔트의 일반 배합비를 적용하여, 단입도 세골재 93~95 w% : 아스팔트(AP-5) 7~5 w% 비율로 배합하여 타설하는 경우 일정 공극율과 투수율을 얻을 수 있었다.

또한 아스팔트 이외에 녹말풀, 아교, 옻 등의 천연수지류를 고착재로 사용하여 단입도 세골재 85~95 w% : 천연수지류 5~15 w% 비율로 적용하여 사용하는 경우에도 일정 공극율과 투수율을 얻을 수 있었으며, 에폭시수지, 아세트산비닐계, 아크릴레이트계 등의 합성고분자계 고착제의 경우에도 단입도 세골재 85~95 w% : 합성고분자계 고착제 5~15 w% 비율로 적용되어도 일정 공극율과 투수율을 얻을 수 있음을 확인하여 환성된 발명이다.

본원의 기술사상을 구현하기 위한 실시형태로서, 우선 기준골재사이즈를 1.5±0.5㎜로 기준하여 1.0~2.0㎜로 체 분리하여 샘플1로 하고, 기준골재사이즈를 3.5±0.5㎜로 하여 3.0~4.0㎜로 분류하여 샘플2로 하고, 기준골재사이즈를 5.5±0.5㎜로 하여 5.0~6.0㎜로 분류하여 샘플3으로 하고, 기준골재사이즈를 7.5±0.5㎜로 하여 7.0~8.0㎜로 분류하여 샘플4로 하고, 기준골재사이즈를 9.5±0.5㎜로 하여 9.0~10.0㎜로 분류하여 샘플5로 분류하였다.

상기와 같이 각각 체 가름되어 단입도 만으로 이루어진 샘플1부터 샘플5까지의 각각의 단입도 만으로 이루어진 세골재를 95중량％로 스트레이트 아스팔트를 5중량％의 혼합비로 적용시켜 폭 50cm×길이 100cm×높이 30cm×두께 5cm의 크기로 상부만 오픈되는 구조로 각 샘플별로 샘플 1-A에서 ~ 샘플 5-A의 배수실험 외통체를 만들었다.

또한 비교예로서 본 발명의 단입도만으로 제공되는 세골재와 혼합골재를 사용하는 것과의 비교효과를 확인하기 위하여 골재입도 14㎜를 기준으로 ±1.0㎜ 범위를 갖는 13.0~15.0 ㎜ 범위의 입도분포를 갖는 세골재 55중량%와 골재입도 2㎜를 기준으로 2±1.0㎜ 범위를 갖는 1,0~3.0 ㎜ 범위의 입도분포를 갖는 세골재 40중량%에 스트레이트 아스팔트를 5중량％의 혼합비로 적용시켜 폭 50cm×길이 100cm×높이 30cm×두께 5cm의 크기로 상부만 오픈되는 구조로 배수실험 외통체(샘플 6-A)를 만들었다.

상기 실시예 샘플 1-A ~ 5-A 및 비교예 샘플 6-A 각각에 순환펌프를 작동시켜 유속을 분당 1리터로 수도물을 펌핑하도록 하였으며, 그 결과는 아래와 같다.

[표 2]

구분	투수능 확인을 위한 샘플
구분	샘플 1-A	샘플 2-A	샘플 3-A	샘플 4-A	샘플 5-A	샘플 6-A
배수여부	○	◎	◎	○	○	×
배수등급	중	상	상	중	중	불량

또한, 다른 실시예로서 상기의 샘플1부터 샘플5까지의 각각의 단입도 만으로 이루어진 세골재를 90중량％에 녹말풀을 10중량％의 혼합비로 적용시켜 폭 50cm×길이 100cm×높이 30cm×두께 5cm의 크기로 상부만 오픈되는 구조로 각 샘플별로 샘플 1-B에서 ~ 샘플 5-B의 배수실험 외통체를 만들었다.

또한 비교예로서 본 발명의 단입도 만으로 제공되는 세골재와 혼합골재를 사용하는 것과의 비교효과를 확인하기 위하여 골재입도 14㎜를 기준으로 ±1.0㎜ 범위를 갖는 13.0~15.0 ㎜ 범위의 입도분포를 갖는 세골재 60중량%와 골재입도 2㎜를 기준으로 2±1.0㎜ 범위를 갖는 1,0~3.0 ㎜ 범위의 입도분포를 갖는 세골재 30중량%에 녹말풀을 10중량％의 혼합비로 적용시켜 폭 50cm×길이 100cm×높이 30cm×두께 5cm의 크기로 상부만 오픈되는 구조로 배수실험 외통체(샘플 6-B)를 만들었다.

상기 실시예 샘플 1-B ~ 5-B 및 비교예 샘플 6-B 각각에 순환펌프를 작동시켜 유속을 분당 1리터로 수도물을 펌핑하도록 하였으며, 그 결과는 아래와 같다.

[표 3]

구분	투수능 확인을 위한 샘플
구분	샘플 1-B	샘플 2-B	샘플 3-B	샘플 4-B	샘플 5-B	샘플 6-B
배수여부	○	◎	◎	◎	○	×
배수등급	중	상	상	상	중	불량

또 다른 실시예로서 상기와 같이 각각 체 가름되어 단입도 만으로 이루어진 샘플1부터 샘플5까지의 각각의 단입도 만으로 이루어진 세골재를 90중량％에 에폭시수지 10중량％의 혼합비로 적용시켜 폭 50cm×길이 100cm×높이 30cm×두께 5cm의 크기로 상부만 오픈되는 구조로 각 샘플별로 샘플 1-C ~ 샘플 5-C의 배수실험 외통체를 만들었다.

또한 비교예로서 본 발명의 단입도만으로 제공되는 세골재와 혼합골재를 사용하는 것과의 비교효과를 확인하기 위하여 골재입도 11~19㎜ 범위의 입도분포를 갖는 세골재 60중량%와 골재입도 2~7㎜ 범위의 입도분포를 갖는 세골재 30중량%에 에폭시수지 10중량％의 혼합비로 적용시켜 폭 50cm×길이 100cm×높이 30cm×두께 5cm의 크기로 상부만 오픈되는 구조로 배수실험 외통체(샘플 6-C)를 만들었다.

상기 실시예 샘플 1-C ~ 5-C 및 비교예 샘플 6-C 각각에 순환펌프를 작동시켜 유속을 분당 1리터로 수도물을 펌핑하도록 하였으며, 그 결과는 아래와 같다.

[표 4]

구분	투수능 확인을 위한 샘플
구분	샘플 1-C	샘플 2-C	샘플 3-C	샘플 4-C	샘플 5-C	샘플 6-C
배수여부	○	◎	◎	○	○	×
배수등급	중	상	상	중	중	불량

상기 실험을 통하여 본원의 기술사상에서와 같이 세골재가 1.0~10.0㎜ 범위의 입도 중에서 기준골재가 선정되고, 기준골재±0.5㎜ 범위를 갖는 단입도만으로 이루어지는 아스팔트모르타르는 배수기능을 갖는 것을 확인할 수 있었으며, 녹말풀과 같은 천연물계 고착제 를 배합하여 적용하는 경우, 또는 에폭시수지와 합성고분자계 고착제가 사용되는 경우에도 배수성능을 부여할 수 있음을 확인할 수 있으며, 더욱 바람직하기로는 세골재의 입도크기가 3~7 ㎜ 범위의 세골재가 기준골재로 선택되고, 기준골재±0.5㎜ 범위의 단입도만으로 이루어지는 세골재를 사용하 였을 때 가장 우수한 배수효능을 확인할 수 있었으며, 비교예로서 굵은골재와 잔골재가 배합되어 제공된 샘플 6-A나 샘플 6-B나, 샘플 6-C 제품에서는 물방울이 맺히면서 약간의 점적상태로 흐를 뿐 외통체 상부로 오버플로우되는 현상을 확인할 수 있었다.

따라서, 본원의 기술사상은 상기 [표 1]의 결과로부터 확인할 수 있는 바와 같이, 각각의 입도별로 분류된 세골재에서 기준골재사이즈에 ±0.5㎜ 단입도 만으로 분류되는 경우 단입도 세골재의 공극률이 약35~37 % 갖게 되는 현상을 이용하고자 하는 것으로 본원의 단입도로 분류된 세골재에 아스팔트나 녹말풀이나, 아교, 옻 등의 천연수지류에 적용할 수 있고, 또한 에폭시수지, 아세트산비닐계, 아크릴레이트계 등의 합성고분자계 고착제을 5~20중량%로 적용시키는 경우에도 공극율 20% 이상을 확보하여 원하는 투수율을 만족시키는 결과를 얻을 수 있음을 확인하여 완성된 발명이다.

Claims

천연수지나 합성고분자수지 중에서 선택되는 고착재에 단입도 골재를 사용하여 배수성능을 부여하기 위한 모르타르의 제조방법에 있어서,

배수성능을 갖는 모르타르를 얻기 위해 1.0~10.0 ㎜ 입도범위의 세골재 중에서 기준골재를 선택하여 이용하되, 선택되는 기준골재±0.5㎜ 의 단입도만으로 분류된 세골재를 80~95w%로 포함하고, 천연수지나 합성고분자수지 중에서 선택되는 고착재를 5~20w%로 포함시켜 일정 공극률을 유지하여 배수성능을 부여하는 것을 특징으로 하는 배수성 모르타르의 제조방법.
제1항에 있어서,

상기 세골재는 1~6 ㎜ 범위의 골재가 기준골재로 선택되고, 기준골재±0.5㎜ 범위의 단입도 만으로 이루어지는 세골재를 사용하여 일정 공극률을 유지하여 배수성능을 부여하는 것을 특징으로 하는 배수성 모르타르의 제조방법.
제1항에 있어서,

천연수지 고착재가 녹말풀, 아교, 석유로부터 제조되는 아스팔트, 송진, 아라비아고무, 옻, 무기성 접착제 중에서 선택되어 사용되는 것을 특징으로 하는 배수성 모르타르의 제조방법.
제1항에 있어서,

합성고분자 고착재가 페놀수지, 요소수지, 멜라민수지, 크실렌수지, 에폭시수지, 아세트산비닐계, 폴리비닐알코올계, 아크릴레이트계, 합성고무 중에서 선택되어 사용되는 것을 특징으로 하는 배수성 모르타르의 제조방법.
배수성능을 갖는 모르타르에 있어서,

골재크기가 1.0~10.0 ㎜ 입도범위 중에서 기준골재를 선택하되, 선택되는 기준골재±0.5㎜ 내의 단입도 만으로 분류된 세골재를 80~95w%로 포함하고, 천연수지나 합성고분자수지 중에서 선택되는 고착재를 5~20w%로 포함시켜 일정 공극률을 유지하여 배수성능을 갖도록 제공되는 배수성 모르타르.
제5항에 있어서,

상기 고착재 사용량의 5~10w% 범위로 안료를 포함시켜 특정색상을 나타내도록 제공되는 배수성 모르타르.
제5항에 있어서,

상기 단입도로 분류되는 세골재가 천연의 유색 석영골재를 파쇄하여 제공되는 부순세골재를 사용하여 특정색상을 나타내도록 제공되는 배수성 모르타르.
배수성능을 갖는 아스팔트모르타르에 있어서,

골재크기가 1.1~10.0 ㎜ 입도범위의 세골재를 선택하여 이용하고, 선택되는 세골재(기준골재)의 ±0.5㎜ 내의 단입도 만으로 분류된 세골재를 90~95w%로 포함하고, 아스팔트를 5~10w% 범위로 포함시켜 일정 공극률을 유지하여 배수성능을 갖도록 제공되는 아스팔트모르타르.