KR20110008394A - 투수성포장재의 조성물과 시공방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자전거 및 보행자 도로용 투수성 포장재 조성물 및 그 조성물에 의한 자전거 및 보행자 도로 시공방법에 관한 것으로, 본 발명에 의한 투수성 포장재는 포틀란트시멘트, 비표면적 5,300∼8700㎠/g인 고분말시멘트, 초속경 혼합시멘트, 초조강시멘트 또는 조강시멘트, 특수혼합시멘트로 이루어진 그룹에서 적어도 하나를 선택하여 이루어진 시멘트 14.0~17.3 중량%, 활성실리카분말과 메타카올린 중에서 적어도 하나를 선택하여 이루어진 강도증진재 0.85~2.0 중량%, 유동화제 0.016~0.24 중량%, 보습제 0.002~0.012 중량%, 팽창재 0.12~0.40 중량%, 소포제 0.001~0.015 중량%, 요구된 색상의 무기안료 0.04~2.1 중량%, 보강섬유재 0.016~0.12 중량%, 지연제 0~0.001 중량%, 경화촉진제 0.01~1.5 중량%, 골재 70~81 중량%, 수성폴리머분산재, 재유화형분말수지, 수용성폴리머 및 액상폴리머로 이루어진 그룹에서 적어도 하나를 선택하여 이루어진 고분자화합물 0.15~0.6 중량%, 물 3.8~5.7 중량%를 포함하여 구성되며, 동결융해에 의한 조직파괴에 내구력이 향상되고, 골재들간의 탈리가 방지되어 내구성이 향상되며, 투수성포장재의 흡수율을 감소시켜 시멘트콘크리트의 백화를 방지하여 투수성 포장재 색상의 미려함을 잃지 않으며, 계절별로 달리 요구되는 경화시간 조정이 용이한 효과가 있다.
자전거 도로, 보행자 도로, 투수성 포장재 조성물

Description

투수성포장재의 조성물과 시공방법{WATER PERMEABLE PAVEMENT COMPOSITIONS AND WORKING METHOD THEREBY}
본 발명은 자전거도로, 보행자도로, 자전거 보행자 겸용도로에 포설되는 투수성포장재 조성물 및 시공방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 자전거도로, 보행자도로, 자전거 보행자 겸용도로에서 종래의 칼라투수콘크리트에서의 문제점으로 제기된 동결융해의 저감, 알칼리골재와의 반응방지, 내균열성, 내구성, 내후성 및 내마모성을 개선하도록 고분자화합물로 무기질재료와 골재간의 접착력을 증대하여 압축강도 및 휨강도를 증대 상승시키는 조성물과, 그러한 조성물로 시공하는 방법에 것이다.
최근 자전거 도로, 보행자 도로, 자전거 보행자 겸용도로에 투수성 포장재를 포설하고 있으며, 대표적인 시공방식중 하나인 칼라투수콘크리트는 시공단가는 저렴한 장점은 있으나, 투수콘크리트의 골재 입자들간의 접착력이 부족하여 쉽게 박리되어 들뜸현상이 발생하게 되며 결국 투수콘크리트 조직이 조기에 파괴되는 문제가 있었다. 특히, 동절기에는 반복적인 동결융해에 의해 들뜸현상에 의한 조직파괴가 가속화되어 시공후 하자발생이 빈번하게 발생하여 자전거도로 및 보행자도로의 본래의 기능을 상실하게 되는 경우가 있었다.
본 발명의 목적은 종래 투수성포장재에 대한 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 동결융해에 의한 조직파괴를 억제하고, 골재가 탈리가 되는 것을 방지하며, 투수성포장재의 흡수율을 감소시켜 시멘트콘크리트의 백화를 방지하여 칼라투수성포장재료의 색상의 미려함을 잃지 않도록 하고, 골재간의 결합력을 높여 압축강도 및 휨강도가 증대되고, 내마모성이 증대된 투수성 포장재 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기한 투수성 포장재 조성물로 자전거 및 보행자 도로용의 투수성 포장재를 시공하는 방법을 제공하는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 투수성 포장재 조성물은 포틀란트시멘트, 비표면적 5,300∼8700㎠/g의 고분말시멘트, 초속경 혼합시멘트, 초조강시멘트 또는 조강시멘트, 특수혼합시멘트로 이루어진 그룹에서 적어도 하나를 선택하여 이루어진 시멘트 14.0~17.3 중량%, 활성실리카분말과 메타카올린 중에서 적어도 하나를 선택하여 이루어진 강도증진재 0.85~2.0 중량%, 유동화제 0.016~0.24 중량%, 보습제 0.002~0.012 중량%, 팽창재 0.12~0.40 중량%, 소포제 0.001~0.015 중량%, 요구된 색상의 무기안료 0.04~2.1 중량%, 보강섬유재 0.016~0.12 중량%, 지연제 0~0.001 중량%, 경화촉진제 0.01~1.5 중량%, 골재 70~81 중량%, 수성폴리머분산재, 재유화형분말수지, 수용성폴리머 및 액상폴리머로 이루 어진 그룹에서 적어도 하나를 선택하여 이루어진 고분자화합물 0.15~0.6 중량%, 물 3.8~5.7 중량%를 포함하여 이루어진다.
상기 유동화제는 나프탈렌계, 멜라민계, PC(폴리카르본산)계 중에서 선택된 적어도 하나의 성분으로 이루어지며, 상기 보습제는 셀룰로오즈계인 것이 바람직하다.
또한, 상기 보강섬유재는 폴리프로필렌섬유로서 2~6mm와 6∼10mm 길이의 섬유들을 혼합하여 이루어지며, 상기 경화촉진제는 무기산계 알루민산소다(mNa2O·Al2O3, m;1∼3), 탄산소다(Na2CO3 ), 규산소다(Na2O·nSiO2, n;2∼3)와, 시멘트 광물계로서 알루민산칼슘류, 칼슘설포알루미네이트들 중에서 선택된 적어도 하나의 성분으로 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 투수성 포장재 조성물을 사용한 자전거 및 보행자 도로용 투수성 포장재 시공방법은 최하부에 기초 여과층으로서 모래를 포설하고 로울러 다짐과 더불어 가압판이 부착된 소형 다짐기를 통하여 적어도 한 차례 더 다짐하여 견고하게 시공하며, 그 위에 굵은 골재로 이루어진 제 2 여과층을 포설하며, 상기 제 2 여과층 위에 프라이머를 도포하고, 프라이머 위에 제 1항에 따른 투수성 포장재 조성물을 소정의 두께로 포설하고, 균열 및 외부환경으로 부터의 보호를 위해 양생막을 덮어 양생하는 공정들로 이루어진다.
본 발명에 의한 투수성 포장재 조성물은 강도증진재 및 팽창재에 의해 동결 융해에 의한 조직파괴에 내구력이 향상되고, 골재들간의 골재의 탈리가 방지되어 내구성이 향상되며, 보습제 및 고분자화합물을 사용하여 투수성포장재의 흡수율을 감소시켜 시멘트콘크리트의 백화를 방지하여 칼라투수성포장재료의 색상의 미려함을 잃지 않으며, 계절별로 달리 요구되는 경화시간 조정이 용이한 효과가 있고, 이로써 본 발명의 투수성 포장재 조성물을 사용하여 구축되는 자전거 및 보행자 도로의 내구성이 향상되고 경화시간 조정에 의한 시공 및 도로 이용자의 편의성이 향상되는 효과가 있다.
이하에서는 본 발명의 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 투수성 포장재 조성물은 자전거 및 보행자 도로에 시공되어지는 투수성포장재의 조성물로서, 포틀란트시멘트, 비표면적 5,300∼8700㎠/g인 고분말시멘트, 초속경 혼합시멘트, 초조강시멘트 또는 조강시멘트, 특수혼합시멘트, 강도증진재, 유동화제, 보습제, 팽창재, 소포제, 무기안료, 보강섬유재, 지연제, 경화촉진제, 골재, 고분자화합물에는 수성폴리머분산재, 재유화형분말수지, 수용성폴리머, 액상폴리머를 물과 혼합하여 이루어진다.
이를 구체적을 살펴보면, 본 발명의 조성물은 포틀란트시멘트, 비표면적 5,300∼8700㎠/g인 고분말시멘트, 초속경 혼합시멘트, 초조강시멘트 또는 조강시멘트, 특수혼합시멘트 중에서 선택되어진 적어도 하나의 시멘트 14.0~17.3 중량% , 활성실리카분말과 메타카올린 중에서 적어도 하나를 선택하여 이루어진 강도증진재 0.85~2.0 중량%, 유동화제 0.016~0.24 중량%, 보습제 0.002~0.012 중량%, 팽창재 0.12~0.40 중량%, 소포제 0.001~0.015 중량%, 요구되어진 색상의 무기안료 0.04~2.1 중량%, 보강섬유재 0.016~0.12 중량%, 지연제 0~0.001 중량%, 경화촉진제 0.01~1.5 중량%, 골재 70~81 중량%, 수성폴리머분산재, 재유화형분말수지, 수용성폴리머, 액상폴리머중 어느 하나를 선택하여 이루어진 고분자화합물 성분 0.15~0.6 중량%를 물 3.8~5.7 중량%와 혼합하여 이루어진다.
본 발명에 따라 상기한 투수성 포장재 조성물을 기초투수층 위에 두께 10~200mm로 포설하여 자전거도로, 보행자도로 또는 자전거 및 보행자 겸용도로에 시공한다.
본 발명의 조성물에서, 포틀란트시멘트, 비표면적 5,300∼8700㎠/g인 고분말시멘트, 초속경 혼합시멘트, 초조강시멘트 또는 조강시멘트, 특수혼합시멘트중에서 1~2종류 이상을 혼합하여 이루어지는 분체상의 시멘트는 14.0~17.3 중량％ 범위 내에서 요구되는 압축강도, 휨강도에 따라 다양한 비율로 함유하여 조성된다. 즉, 본 발명 조성물에서 비표면적 5,300∼8700㎠/g인 고분말시멘트를 사용하게 되면 동일한 압축강도에서 포틀란트시멘트 사용량을 보다 적게 사용할 수 있게 되어 공극률이 증대되며, 이는 투수계수를 증대시킬 수 있게 된다. 또한, 초속경시멘트를 혼합 사용하게 되면 초기 압축강도 및 휨강도를 증대시킬 수 있으며, 그 사용량에 따라 시공후 개방시간을 조정할 수 있어 민원인들의 불편을 최소화 할 수 있다.
본 발명의 조성물에서, 잠재수경성이 있는 강도증진재로서 활성실리카분말, 메타카올린 중에서 적어도 하나를 혼합하여 사용한다. 메타카올린은 시멘트 입자 및 골재 사이의 간극을 충전시켜 경화체가 치밀한 조직을 갖게 해준다. 또한, 시멘트의 수화반응에 의해서 생성되는 수산화칼슘을 강도를 보다 우수한 특성을 갖는 규산칼슘 수화물로 전이시켜 골재 하부의 결함부를 감소시키고 골재와 시멘트 입자의 부착력을 증대시켜 고강도 발현이 가능하게 한다. 또한, 경화체의 내부조직이 치밀하게 형성됨으로써 흡수성을 감소 시켜 중성화, 동결융해 등에 대한 저항성을 증대시켜 내구성이 우수하게 하며 색상이 백색 계열이기 때문에 외관이 미려한 구조체를 만들 수 있으며, 칼라 투수성 콘크리트 제조에도 적합하다.
플라이애쉬, 실리카흄 등의 기존 포졸란 재료는 산업부산물이기 때문에 제품의 품질, 색상 등이 균일하게 공급되기가 어려우나, 메타카올린은 산업부산물이 아니기 때문에 균질한 품질을 보증할 수 있다.
본 발명에서 강도증진재는 투수성포장재의 강도 증진효과와 투수성포장재의 수밀성을 유지할 수 있으며, 이는 투수성포장재의 내구성에 있어 중대한 영향을 끼친다. 강도증진재의 사용량은 본 발명의 조성물 전체 중량에 대하여 0.85~2.0 중량％ 이내로 사용한다.
본 발명의 조성물은 시멘트의 강도를 포함한 내수성, 내구성에 가장 큰 영향을 끼치는 혼합수의 량을 고려하여 설계된 것으로, 본 발명의 조성물 중 하나인 시멘트계의 최적 수화반응에만 필요한 혼합수의 량을 조절하기 위해서는, 본 발명의 분체 조성물의 입도관리도 중요하고, 소량의 사용만으로도 효과를 볼 수 있는 나프탈렌계, 멜라민계, PC(폴리카르본산)계 등의 감수제 또는 유동화제를 1~2 종류를 혼합 사용하게 된다. 즉, 나프탈렌계, 멜라민계, PC(폴리카르본산)계 중에서 적어 도 하나를 선택하여 이루어지는 감수제 또는 유동화제를 사용한다.
이때, 본 발명에서는 상기 유동화제를 조성물의 0.016~0.24 중량％까지 사용하여야 본 발명에서 요구되는 효과를 얻을 수 있으며, 0.016 중량％보다 부족하면 효과를 거의 발휘할 수 없고, 0.24 중량％를 초과시에는 유동성이 지나치게 증진되어 투수성포장재의 공극을 메워 공극률 저하의 원인이 되므로, 나프탈렌계, 리그닌계, 멜라민계, PC(폴리카르본산)계의 감수제 또는 유동화제를 0.016~0.24 중량％ 범위 내에서 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명에는 투수성포장재 포설시 하절기에 고온으로 인해 수분이 급격하게 증발되어 지나치게 급속히 건조됨에 따라 시멘트와 골재와의 결합성이 떨어지는 경우가 발생되어 이는 투수성포장재의 내구성을 저하시키는 원인이기도 하다. 본 발명에서는 이러한 문제를 방지하기 위해 보수성 증대를 목적으로 셀룰로오즈계 보습제를 사용한다. 이러한 보습제 사용량은 시멘트 종류 및 사용량에 준하여 조절 사용하는데, 조성물의 0.002~0.012 중량% 범위 내에서 조절 사용하는 것이 바람직하다.
일반적으로, 팽창재는 K형, S형, M형의 3가지로 분류하고 있으며, 알루미늄 분말을 이용하여 팽창한 방법도 있으나, 팽창성 조절이 어려운 단점이 있으므로, 사용하지 않는 것이 바람직하다. 한편, 본 발명에서는 상기 팽장채중에서 K형 팽창재를 조성물 중량에 대하여 0.12~0.40 중량％ 범위 내에서 사용하였으며 수축에 대한 보상 팽창만을 하도록 하였다. 즉, 시멘트의 치명적인 단점인 수축을 고려하여, 팽창재를 사용함으로써 시멘트의 수축을 억제하여 과팽창 또는 팽창이 부족하지 않 을 정도로만 팽창이 되도록 하였다. 상기한 중량비 이상의 양을 사용하게 되면 과도한 팽창이 발생하여 경화체가 파괴되는 현상이 나타나며 전체적인 물성이 급격하게 저하된다.
본 발명에서는 조성물에 백색미분말로서 물에 쉽게 분산되는 분말용 소포제를 사용하여 기포 발생을 억제하고 수밀성을 증대하도록 한다. 이러한 분말용 소포제는 조성물에 0.001~0.015 중량％를 첨가하여 사용하며, 이러한 중량비를 혼합하였을 때 기포가 억제되는 효과가 크게 나타났다.
본 발명에서는 조성물에 도로의 용도별로 쉽게 식별하기 위해 분체용 무기안료를 청색, 노란색, 적색, 녹색, 백색, 검정색중에서 선택된 색상의 것으로 조성물에 0.04~2.1 중량％를 첨가하여 사용하며, 0.04 중량% 이하를 사용시에는 원하는 색상을 나타낼 수 없으며 2.1 중량%를 초과시에는 안료의 입경이 시멘트 보다 훨씬 작으므로 혼합수의 량이 증가하게 되고 이는 곧 강도 저하를 가져온다.
본 발명에서는 인장 저항능력의 증대, 국부적 균열의 생성 및 성장을 억제하는등 역학적 성질을 개선, 보강하기 위해 불연속적이며 단상인 섬유질 재료를 사용한 투수성포장재를 만들기 위해 조성물에 섬유질 재료를 사용하였다. 섬유질재료에는 무기계섬유인 유리섬유, 탄소섬유등이 있으며 유기질섬유에는 나이론, PVA섬유, 폴리프로필렌섬유, 아라미드섬유, 폴리에스테르섬유, 레이온섬유, 폴리올레핀 등이 있으며, 본 발명에서는 무기질 및 유기질 섬유들 중에서 2종류 이상의 섬유질재료를 혼합 사용한다.
본 발명에서는 상기한 무기질섬유와 유기질 섬유에서 적어도 하나의 섬유를 조성물에서 종류와 직경, 길이에 따라 0.016~0.12 중량% 사용하게 되며, 0.016 중량% 이하 사용시에는 투수성포장재의 인장력을 보완하는데 한계가 있으므로 0.016~0.12 중량% 사용할 수 있다. 이때 사용되어지는 섬유의 길이는 2∼6mm와 6∼10mm를 혼합 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명에서 조성물간의 혼합시 경화시간을 조절하여야 여러 환경에 대처하여 시공할 수 있게 된다. 먼저, 경화시간을 조절하기 위해 조성물에 사용하는 경화촉진제에는 무기산계 알루민산소다(mNa2O·Al2O3 , m;1∼3), 탄산소다(Na2CO3 ), 규산소다(Na2O·nSiO2, n;2∼3)가 있고, 시멘트 광물계로서 알루민산칼슘류, 칼슘설포알루미네이트가 있다. 상기 경화촉진제들중에서 1∼2종류 이상을 혼합하여 0.01~1.52중량%를 사용하여 조정하거나 지연제를 0.~0.001중량%를 사용하거나, 또는 이들 경화촉진제와 지연제를 함께 사용하여 경화시간을 조절하는 방법이 있다.
본 발명에서는 시공에 관련하여 상기한 경화제와 지연제를 함께 사용하여 시공후 24시간이내에 자전거 및 보행자에게 도로를 개방 할 수 있었다.
본 발명의 조성물에 사용되는 골재는 내마모성이 강하고 불순물이 제거된 것으로, 골재의 입도 및 입형 관리가 잘된 골재를 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명의 조성물에 사용하는 골재는 사이즈 0.5∼19mm 범위내에서 1∼2종류 이상의 크기의 골재를 혼합 사용한다. 이는 단일 사이즈의 골재를 사용하는 것보다 상대적으로 작은 크기의 골재가 큰 골재들 사이에 충진되어 압축강도 및 휨강도를 증대시킬 수 있다. 본 발명의 조성물에서 골재의 함량은 골재의 비중을 고려하여 70~81 중량％까지 사용할 수 있다.
본 발명의 조성물에서 고분자화합물로서 수성폴리머분산재, 재유화형분말수지, 수용성폴리머, 액상폴리머중 적어도 하나를 혼합하여 조성물 전체 중량에 대하여 0.15~0.6 중량％ 범위 내에서 요구되어지는 물성을 고려하여 사용한다.
본 발명의 조성물은 상기 성분 이외에 시멘트 수화 반응에 불필요한 불순물이 혼합되지 않은 순수한 물을 3.8~5.7 중량%로 포함한다.
이하, 이러한 구성의 본 발명 투수성포장재 조성물의 실시예와 비교예에 대한 물성 시험 및 결과에 대해 아래 표를 참고하여 상술한다.
1) 압축강도및 휨강도 시험
본 발명의 조성물을 아래 표 1과 같이 배합한 실시예 1 내지 4와 비교예 1 내지 3을 Φ100×200mm 및 100×100×400mm의 공시체로 제작하여 23±2℃의 수중에서 28일간의 양생을 실시한 후 KS에 규정되어 있는 각각의 시험방법에 준하여 측정하였다.
2) 공극률시험, 투수계수시험
공극률시험 및 투수계수시험은 JCI 보고서 「포러스콘크리트의 공극률시험방법」및 「포러스콘크리트의 투수계수시험방법」에 준하여 공극률 및 투수계수를 측정하였다.
표1. (단위 중량%)
실시예1 실시예2 실시예3 실시예4 비교예1 비교예2 비교예3
시멘트
(㎠/g)		 3,200 13.3 15.3 15.3 15.2 17.3 15.3 15.2
7,350 4 - - - - - -
메타카올린 - 2 2 2 - 2 2
물 5.7 5.7 5.7 5.7 5.7 5.7 5.7
팽창재 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4
유동화제 0.11 0.11 0.11 0.11 0.11 0.11 0.11
보습제 0.012 0.012 0.012 0.012 0.012 0.012 0.012
소포제 0.015 0.015 0.015 0.015 0.015 0.015 0.015
적색안료 2.1 2.1 2.1 2.1 2.1 2.1 2.1
경화촉진제 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5
지연제 0.001 0.001 0.001 0.001 0.001 0.001 0.001
골재 1) 70 70 45 70 70 60 70
2) - - 25 - - 10 -
섬유 1) - - - 0.06 - - 0.12
2) - - - 0.06 - - -
고분자화합물 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6
압축강도
(kgf/㎠)		 7일 215 227 241 235 173 219 232
28일 274 315 339 331 245 320 322
휨강도
(kgf/㎠)		 7일 43 47 49 53 34 46 48
28일 51 58 63 72 40 58 68
공극률(%) 11.3 11.9 10.4 11.0 11.2 10.9 11.0
투수계수(cm/sec) 0.59 0.63 0.49 0.52 0.56 0.52 0.51
※ 상기 시멘트의 수치는 비표면적을 뜻함
※ 골재 1) : 10mm, 2) : 3mm
※ 섬유(폴리프로필렌) 1) : 6mm, 2) : 10mm
실시예 1과 비교예 1을 비교해 볼 때 실시예 1처럼 고분말시멘트를 혼합사용하게 되면 압축강도가 재령 28일 기준으로 약 11%정도 증대되는 것을 볼 수가 있다. 이는 고분말시멘트를 혼합 사용하게 되면 시멘트계 사용량을 줄 일 수 있으며 공극률과 투수계수의 증대에도 영향을 줄 수 있음을 알 수 있다.
실시예 2와 비교예 1을 비교하면 실시예 2처럼 강도증진재인 메타카올린을 사용하게 되면 압축강도가 재령 28일 기준으로 약 29%정도 증대되는 것을 볼 수있으며, 실시예 1과 실시예 2를 비교하면 강도증진재를 사용한 실시예 2의 압축강도가 재령 28일 기준으로 약 15%정도 증대되는 것을 볼 수 있으며, 이는 고분말시멘 트를 혼합 사용하는 것보다는 강도증진재인 메타카올린을 사용하는 것이 공극률에의 의한 투수계수에서 유리함을 알 수 있다.
실시예 3과 비교예 2를 비교하면 실시예 3처럼 두가지 사이즈 혼합비율이 클수록 압축강도 및 휨강도에는 유리하나, 반면에 공극률에서는 작은 입자들의 골재가 혼합되면서 공극률과 투수계수가 다소 감소한 것을 볼 수가 있다. 이는 작은골재의 함량이 많을 수록 공극을 작은골재가 채워지기 때문이다. 그러나 상기 결과치에서 볼 수 있듯이 작은골재를 사용하게 되면 시멘트의 함량을 줄이고도 압축강도 및 휨강도를 상승시킬 수 있으므로 경제적인 측면에서 유리하다
또한, 실시예 4와 비교예 3을 비교하면 섬유를 사용할 때 압축강도와 휨강도가 상승하는 것을 알 수 있고, 또한 단일 길이의 섬유 사용보다는 두가지 이상의 길이를 혼합할수록 압축강도 및 휨강도에 유리하나, 휩강도가 특히 더 유리함을 확인할 수 있다.
상기 실시예들과 비교예들에서 고분말시멘트, 강도증진재인 메타카올린, 골재사이즈의 혼합 사용, 섬유의 사용시에는 두가지 이상 길이의 섬유를 사용함으로 인해 물리적 성능을 보다 향상시킬 수 있음을 확인할 수 있다.
이하에서는, 본 발명에 의한 상기한 투수성 포장재 조성물을 사용하여 시공하는 방법을 설명하기로 한다.
실시예 5
최하부에 기초 여과층으로서 모래를 포설하고 로울러 다짐과 더불어 가압판이 부착된 소형 다짐기를 통하여 적어도 한 차례 다짐하여 견고하게 기초 여과층으 로서 제 1 여과층을 시공하고, 그 위에 굵은 골재로 제 2 여과층을 시공하며, 상기 제 2 여과층 위에 프라이머를 도포하고, 본 발명에 의한 투수성 포장재 조성물로서 포틀란트시멘트 14.0 중량%, 메타카올린 2.0 중량%, 유동화제 0.24 중량%, 보습제 0.012 중량%, 팽창재 0.40 중량%, 소포제 0.015 중량%, 적색안료 1.5 중량%, 보강섬유재 0.12 중량%, 지연제 0.001 중량%, 경화촉진제인 칼슘설포알루미네이트 1.5 중량%, 골재 76.4 중량%, 재유화형분말수지 0.6 중량%를 물 3.8 중량%와 혼합하여 형성된 투수성포장재를 상기 제 2 여과층에 형성된 프라이머 위에 두께 30mm로 포설하고, 균열 및 외부환경으로 부터 보호하기 위해 양생막을 덮어 충분히 양생시킨 후 개방하였다.
실시예 6
최하부에 기초 여과층으로서 모래를 포설하고 로울러 다짐과 더불어 가압판이 부착된 소형 다짐기를 통하여 적어도 한 차례 더 다짐하여 견고하게 시공하며, 그 위에 굵은 골재로 이루어진 제 2 여과층을 포설하며, 상기 제 2 여과층 위에 프라이머를 도포하고, 본 발명에 의한 투수성 포장재 조성물로서 포틀란트시멘트 14.5 중량%, 메타카올린 2.0 중량%, 유동화제 0.24 중량%, 보습제 0.012 중량%, 팽창재 0.40 중량%, 소포제 0.015 중량%, 적색안료 1.5 중량%, 보강섬유재 0.12 중량%, 지연제 0.001 중량%, 경화촉진제인 칼슘설포알루미네이트 1.0 중량%, 골재 76.4 중량%, 재유화형분말수지 0.6 중량%를 물 3.8 중량%와 혼합하여 형성된 투수성포장재를 상기 프라이머 위에 두께 30mm로 포설하고, 균열 및 외부환경으로 부터 보호하기 위해 양생막을 덮어 충분히 양생시킨후 개방하였다.
실시예 7
최하부에 기초 여과층으로서 모래를 포설하고 로울러 다짐과 더불어 가압판이 부착된 소형 다짐기를 통하여 적어도 한 차례 더 다짐하여 견고하게 시공하며, 그 위에 굵은 골재로 이루어진 제 2 여과층을 포설하며, 상기 제 2 여과층 위에 프라이머를 도포하고, 본 발명에 따른 투수성 포장재 조성물로서 포틀란트시멘트 15.0 중량%, 메타카올린 2.0 중량%, 유동화제 0.24 중량%, 보습제 0.012 중량%, 팽창재 0.40 중량%, 소포제 0.015 중량%, 적색안료 1.5 중량%, 보강섬유재 0.12 중량%, 지연제 0.001 중량%, 경화촉진제인 칼슘설포알루미네이트 0.5 중량%, 골재 76.4 중량%, 재유화형분말수지 0.6 중량%를 물 3.8 중량%와 혼합하여 형성된 투수성포장재를 상기 프라이머 위에 두께 30mm로 포설하고, 균열 및 외부환경으로 부터 보호하기 위해 양생막을 덮어 충분히 양생시킨후 개방시킨다.
비교예 4
최하부에 기초 여과층으로서 모래를 포설하고 로울러 다짐과 더불어 가압판이 부착된 소형 다짐기를 통하여 적어도 한 차례 더 다짐하여 견고하게 시공하며, 그 위에 굵은 골재로 이루어진 제 2 여과층을 포설하며, 상기 제 2 여과층 위에 프라이머를 도포하고, 포틀란트시멘트 15.5 중량%, 메타카올린 2.0 중량%, 유동화제 0.24 중량%, 보습제 0.012 중량%, 팽창재 0.40 중량%, 소포제 0.015 중량%, 적색안료 1.5 중량%, 보강섬유재 0.12 중량%, 지연제 0.001 중량%, 골재 76.4 중량%, 재유화형분말수지 0.6 중량%를, 경화촉진제인 칼슘설포알루미네이트를 사용치 않고, 물 3.8 중량%와 혼합하여 형성된 투수성포장재를 상기 프라이머 위에 두께 30mm로 포설하고, 균열 및 외부환경으로 부터 보호하기 위해 양생막을 덮어 충분히 양생시킨후 개방시켰다.
표.2 경화촉진제 사용량에 따른 투수성포장재의 시공후 개방시 까지의 양생 시간
경화촉진제(%) 실시예 5 실시예 6 실시예 7 비교예 4 비고
양생시간(hr) 7 14 18 28
※ 상기 시험은 상온 25℃에서 실시하였으며 보행이 가능한 시간을 의미함
※ 상기 경화촉진제는 칼슘설포알루미네이트를 사용함
상기 표 2는 경화촉진제 사용량에 따라 자전거도로, 보행자도로 또는 자전거 보행자 겸용도로에 시공후 개방시까지의 양생시간을 조정할 수 있음을 확인할 수 있으며, 이에 따라 민원인들의 불편함을 최소화할 수 있고, 경화촉진제의 사용량이 많을 수록 개방시간은 단축되겠지만 경화시간이 지나치게 빠를 경우 여과층들과 프라이머층 형성 및 조성물의 성분들을 혼합하여 포설할 수 있기 까지의 작업시간이 확보되지 않을 수 있고 이에 따른 시공불량이 발생 할 우려가 있으므로, 본 발명에서는 1.5 중량% 사용량을 초과하지 않는 것이 바람직한 것으로 나타났다.
본 발명의 투수성 포장재 조성물은 내구성이 향상된 자전거 및 보행자 도로를 구축할 수 있고, 시공시 조성물의 경화시간 조정이 가능하여 작업이 용이하며, 시공작업에 따른 도로 이용자의 불편을 최소화할 수 있다.

Claims (6)

  1. 포틀란트시멘트, 비표면적 5,300∼8700㎠/g인 고분말시멘트, 초속경 혼합시멘트, 초조강시멘트 또는 조강시멘트, 특수혼합시멘트로 이루어진 그룹에서 적어도 하나를 선택하여 이루어진 시멘트 14.0~17.3 중량% , 활성실리카분말과 메타카올린 중에서 적어도 하나를 선택하여 이루어진 강도증진재 0.85~2.0 중량%, 유동화제 0.016~0.24 중량%, 보습제 0.002~0.012 중량%, 팽창재 0.12~0.40 중량%, 소포제 0.001~0.015 중량%, 요구된 색상의 무기안료 0.04~2.1 중량%, 보강섬유재 0.016~0.12 중량%, 지연제 0~0.001 중량%, 경화촉진제 0.01~1.5 중량%, 골재 70~81 중량%, 수성폴리머분산재, 재유화형분말수지, 수용성폴리머 및 액상폴리머로 이루어진 그룹에서 적어도 하나를 선택하여 이루어진 고분자화합물 0.15~0.6 중량%, 물 3.8~5.7 중량%를 포함하여 이루어진 투수성 포장재 조성물.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 유동화제는 나프탈렌계, 멜라민계, PC(폴리카르본산)계 중에서 적어도 하나를 선택하여 이루어진 것을 특징으로 하는 투수성 포장재 조성물.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 보습제는 셀룰로오즈계인 것을 특징으로 하는 투수성 포장재 조성물.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 보강섬유재는 폴리프로필렌섬유로서 2~6mm와 6∼10mm 길이의 섬유들을 혼합하여 이루어진 것을 특징으로 하는 투수성 포장재 조성물.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 경화촉진제는 무기산계 알루민산소다(mNa2O·Al2O3 , m;1∼3), 탄산소다(Na2CO3 ), 규산소다(Na2O·nSiO2, n;2∼3)와, 시멘트 광물계로서 알루민산칼슘류, 칼슘설포알루미네이트들 중에서 선택된 적어도 하나의 성분으로 이루어진 것을 특징으로 하는 투수성 포장재 조성물.
  6. 최하부에 기초 여과층으로서 모래를 포설하고 로울러 다짐과 더불어 가압판이 부착된 소형 다짐기를 통하여 적어도 한 차례 더 다짐하여 견고하게 시공하며, 그 위에 굵은 골재로 이루어진 제 2 여과층을 포설하며, 상기 제 2 여과층 위에 프라이머를 도포하고, 프라이머 위에 제 1항에 따른 투수성 포장재 조성물을 소정의 두께로 포설하고, 균열 및 외부환경으로 부터의 보호를 위해 양생막을 덮어 양생하는 것을 특징으로 하는 자전거 및 보행자 도로용 투수성 포장재 시공방법.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101117781B1 (ko) * 2011-08-26 2012-03-21 (주)지에프시알엔디 칼라 주입 모르타르 및 이를 이용한 칼라 콘크리트 포장방법
KR101292175B1 (ko) * 2011-08-30 2013-08-01 주식회사 삼표 수밀성 및 강도를 강화시키는 폴리카르본산계 고성능감수제 조성물
IT201600131833A1 (it) * 2016-12-28 2018-06-28 Farina Ezio S R L Conglomerato cementizio drenante
KR102092246B1 (ko) * 2019-12-02 2020-03-23 윤배선 섬유강화 초속경 시멘트 조성물 및 콘크리트 조성물

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101977883B1 (ko) 2018-12-04 2019-05-13 김현유 저소음 배수성 포장의 소음 및 배수기능 장기유지와 보수가 가능한 레진 몰탈 조성물 및 이를 사용한 시공방법
KR20220127099A (ko) 2021-03-10 2022-09-19 대신건설산업 주식회사 저소음 배수성 포장도로의 시공방법

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3558973B2 (ja) * 2000-08-29 2004-08-25 有限会社 サンブレン チキソトロピー性を有する長期保存可能なコンクリート配合用組成物及びその製造方法並びにそれを用いたコンクリートの製造方法
JP2003286702A (ja) * 2002-03-28 2003-10-10 Taiheiyo Cement Corp 現場打ち透水性コンクリート
JP5041521B2 (ja) * 2007-06-01 2012-10-03 太平洋マテリアル株式会社 高強度修復材

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101117781B1 (ko) * 2011-08-26 2012-03-21 (주)지에프시알엔디 칼라 주입 모르타르 및 이를 이용한 칼라 콘크리트 포장방법
KR101292175B1 (ko) * 2011-08-30 2013-08-01 주식회사 삼표 수밀성 및 강도를 강화시키는 폴리카르본산계 고성능감수제 조성물
IT201600131833A1 (it) * 2016-12-28 2018-06-28 Farina Ezio S R L Conglomerato cementizio drenante
KR102092246B1 (ko) * 2019-12-02 2020-03-23 윤배선 섬유강화 초속경 시멘트 조성물 및 콘크리트 조성물

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