KR20110066124A - Wet yellow soil paving materials with alkali-activated binder with no cement and method for preparing the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 황토를 포함하는 포장재에 관한 것으로 보다 구체적으로는 무시멘트 알칼리 활성결합재와 황토를 포함하여 기존 건식공법에 따른 작업의 어려움과 낮은 경제성을 극복할 수 있는 무시멘트 황토 습식포장재, 상기 습식포장재 제조방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a packaging material containing ocher, and more specifically, the cement ocher wet packaging material, which is capable of overcoming the difficulty and low economic feasibility of the existing dry process, including a cement-based alkali active binder and ocher. It relates to a manufacturing method.
일반적으로 건설 산업에 이용되는 모르터 및 콘크리트는 결합재, 물 및 골재로 구성되는데 이때 이용되는 대표적인 무기결합재인 시멘트(또는 시멘트 클링커)는 제조 공정 중에 원료의 주성분이 CaCO3 인 석회석을 열처리하는 과정에서 막대한 에너지가 소비되며, 시멘트 제조량의 44 중량% 이상인 다량의 CO2 가스가 발생하게 된다. 이 때 발생하는 이산화탄소가 전 세계 온실가스 방출량의 약 7%에 해당된다. In general, mortar and concrete used in the construction industry are composed of a binder, water and aggregate. Cement (or cement clinker), which is a representative inorganic binder, is used in the process of heat-treating limestone whose main component is CaCO 3 during the manufacturing process. Energy is consumed and a large amount of CO 2 gas is generated, which is at least 44% by weight of the cement production. The carbon dioxide generated is about 7% of global greenhouse gas emissions.
따라서 온실가스인 상기 CO2 배출 규제와 관련하여 시멘트 제조업종의 CO2 감축 목표치가 어떻게 설정되느냐에 따라 앞으로 시멘트 클링커의 생산량 감축이 불가피 할 것인데, 세계의 시멘트 수요량은 21세기 초반까지 매년 2.5 ∼ 5.8 % 정도 의 증가가 예상되고 있으므로, 교통의정서의 준수와 시멘트 수요의 증가를 동시에 충족시키기 위해서는 상기 CO2 의 배출이 감소되거나 전혀 없는 새로운 무기결합재의 개발이 시급하다.Thus greenhouse gases the CO 2 geotinde with respect to emissions regulations will inevitably yield reduction of cement clinker in the future, depending on how the CO 2 reduction target for the cement manufacturing sector setting, the cement demand in the world is 2.5 to annually until the early 21st century 5.8 since the increase in the percent is expected, the development of new weapons with no reduction in the emission of CO 2 or the binder is an urgent need to increase compliance with the cement demand of transport protocols at the same time meet.
한편, 공지된 기존의 황토 포장재 또한 황토와 시멘트를 혼합하여 사용하는 이상 시멘트를 사용하기 때문에 갖는 상술된 문제점을 그대로 포함한다.On the other hand, the known conventional ocher packaging material also includes the above-described problems as it is because it uses an ideal cement used by mixing ocher and cement.
또한, 콘크리트의 건조수축은 사용수의 양, 결합재의 양, 결합재의 분말도 및 골재의 양 등의 영향을 받으며, 사용수가 많을수록 결합재가 많을수록 결합재의 분말도가 클수록 골재의 양이 작을수록 크게 나타나는데, 특히 황토를 이용한 콘크리트 제조시 황토의 큰 건조수축을 제어하여야 하는 문제점도 있다. In addition, the dry shrinkage of concrete is affected by the amount of water used, the amount of binder, the amount of binder and the amount of aggregate, etc.The larger the number of binders used, the larger the binder, the larger the binder, and the smaller the aggregate. In particular, there is a problem in that large dry shrinkage of the loess should be controlled when manufacturing concrete using loess.
즉, 도로 포장은 그 특성상 건조수축 균열의 발생이 많으며 높은 인장강도 및 휨강도가 요구되는데, 특히 표면의 건조수축 균열은 구조적인 문제보다는 미관상 불안감을 주며 시공자에 대한 불신감와 하자보수 요구 등의 원인이 되기 때문이다. That is, the road pavement has many dry shrinkage cracks and requires high tensile strength and flexural strength. Especially, dry shrinkage cracks on the surface give aesthetic instability rather than structural problems and cause distrust to the contractor and demand for defect repair. Because.
또한, 기존의 황토 포장재는 시멘트와 황토를 이용하기 때문에 모래와 달리 미세한 미립자를 내포한 황토의 특성상 비표면적의 증대로 인해 소요 슬럼프 확보에 어려움이 있다. 특히, 단위수량의 증가에 따른 건조수축 균열을 제어하기 위해서는 건식공법이 최선의 방법이었다. 그러나 건식공법은 재료의 함수율관리가 어려우며, 재료가 확실히 혼합되지 않으면 균일한 품질을 확보할 수 없다. 또한 슬럼프가 낮아 포장재 설치가 어려고 다양한 장비를 통해 압력을 가하기 때문에 공사비가 증가하게 되는 문제점까지 발생한다. In addition, since the conventional ocher paving material uses cement and loess, it is difficult to secure required slump due to the increase in specific surface area due to the characteristics of the loess containing fine particles unlike sand. In particular, the dry method was the best method to control the dry shrinkage cracking according to the increase of the unit quantity. However, the dry process is difficult to control the moisture content of the material, and even if the material is not surely mixed, a uniform quality cannot be obtained. In addition, since the slump is low and pressure is applied through various equipment to prevent the installation of packaging materials, construction cost increases.
따라서, 상술된 문제점이 해결된 새로운 조성의 무시멘트 황토 포장재에 대한 기술개발의 필요성이 대두되었다.
Therefore, there is a need for the development of technology for cementless ocher pavement of a new composition to solve the above problems.
본 발명자는 상기와 같은 종래 기술의 제반 단점과 문제점을 해결하기 위해 노력한 결과 무시멘트 황토 습식포장재를 개발함으로써 본 발명을 완성하였다. The present inventors have completed the present invention by developing a cement ocher wet packing material as a result of efforts to solve the above-mentioned disadvantages and problems of the prior art.
따라서 본 발명의 목적은 품질관리, 시공성 및 경제성이 우수한 습식공법이 적용 가능한 조성의 무시멘트 황토 습식포장재 및 상기 습식포장재 제조방법을 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a cementless ocher wet packaging material having a composition to which a wet process method with excellent quality control, workability and economy is applicable, and a method for manufacturing the wet packaging material.
본 발명의 다른 목적은 시멘트 대신 무시멘트 알칼리 활성결합재를 사용함으로써 산업부산물의 재활용 및 시멘트 무첨가로 친환경적이며, OPC 시멘트에 비해 초기 강도발현 및 장기강도 발현이 우수하고, 내구성 및 내약품성이 OPC 시멘트에 비해 우수하며 수화열이 OPC 시멘트의 약 1/2~1/3 수준이며, 골재의 품질에 덜 민감하여 골재의 약 20% 정도의 점토 또는 이물질을 함유하여도 강도가 감소되지 않는 조성의 무시멘트 황토 습식포장재, 및 상기 습식포장재 제조방법을 제공하는 것이다. Another object of the present invention is environmentally friendly by recycling cement by-products and cement-free by using cement-based alkali-activated binders instead of cement, and excellent initial strength and long-term strength expression compared to OPC cement, durability and chemical resistance to OPC cement The heat of hydration is about 1/2 ~ 1/3 of OPC cement, and it is less sensitive to the quality of aggregate, so that the strength of cement is not reduced even if it contains about 20% clay or foreign matter. It is to provide a wet packaging material, and a method for producing the wet packaging material.
본 발명의 또 다른 목적은 13mm 이하의 골재를 사용함으로써 전체 콘크리트의 입도가 양호하여 강도증가에도 도움을 주는 무시멘트 황토 습식포장재, 및 상기 습식포장재 제조방법을 제공하는 것이다.Still another object of the present invention is to provide a cementless ocher wet packing material, and a method of manufacturing the wet packing material, by using aggregates of 13 mm or less, which have good grain size of the entire concrete and help increase strength.
본 발명의 또 다른 목적은 섬유를 사용하여 표면의 건조수축 균열을 제어하고 인장강도와 휨강도 향상을 위해 분산이 용이한 조성의 무시멘트 황토 습식포장재, 및 상기 습식포장재 제조방법을 제공하는 것이다.Still another object of the present invention is to provide a dry cement ocher wet packing material having a composition which is easy to disperse in order to control dry shrinkage cracking of a surface by using fibers and to improve tensile strength and flexural strength, and a method of manufacturing the wet packing material.
본 발명의 또 다른 목적은 전체 황토 함유량 중 일부를 황토와 비슷한 입경의 잔골재로 치환함으로써 황토 고유의 색상은 유지하면서 건조수축을 제어하고 압축강도는 증가할 수 있는 조성의 무시멘트 황토 습식포장재, 및 상기 습식포장재 제조방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to replace the part of the total ocher content with fine aggregates of the same particle size ocher to control the dry shrinkage while maintaining the inherent color of the ocher cement ocher wet packaging material of the composition that can increase the compressive strength, and It is to provide a method of manufacturing the wet packaging material.
본 발명의 또 다른 목적은 아스팔트나 콘크리트의 대용으로, 산책로, 보도, 공원도로, 자전거도로, 운동장, 광장, 주차장, 관광단지, 사찰, 문화유적지, 농로, 임도, 도심 속의 주택가 도로 농수로 등의 교통 하중을 크게 고려하지 않는 곳뿐만 아니라 중차량의 통행이 가능하도록 높은 강도를 요구하는 곳에도 적용가능한 무시멘트 황토 습식포장재, 및 상기 습식포장재 제조방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is a substitute for asphalt or concrete, traffic such as trails, sidewalks, park roads, bicycle roads, playgrounds, plazas, parking lots, tourist complexes, temples, cultural sites, farm roads, forest roads, residential streets in rural areas, etc. The present invention provides a cementless ocher wet packing material and a method for manufacturing the wet packing material, which are applicable not only to a large load consideration but also to a place where a high strength is required to allow the passage of a heavy vehicle.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects that are not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 무시멘트 알칼리 활성결합재, 황토, 굵은골재, 혼화제, 섬유, 및 배합수를 포함하는데, 상기 배합수는 배합수(W)와 무시멘트 알칼리 활성결합재(B)의 배합비(W/B)가 40 내지 65%가 되도록 포함되는 것을 특징으로 하는 무시멘트 황토습식포장재를 제공한다. In order to achieve the above object, the present invention includes a cement-based alkali active binder, loess, coarse aggregate, admixture, fiber, and blending water, the blending water (W) and cemented alkaline active binder ( B) provides a cementless red soil wet packing material, characterized in that the blending ratio (W / B) is 40 to 65%.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 황토는 직경이 5mm이하이고 무시멘트 알칼리 활성결합재 100중량부당 50 내지 240중량부 포함된다.In a preferred embodiment, the ocher has a diameter of 5 mm or less and 50 to 240 parts by weight per 100 parts by weight of cementless alkali active binder.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 굵은 골재는 직경이 13mm이하이고 무시멘트 알칼리 활성결합재 100중량부당 80 내지 300중량부 포함된다.In a preferred embodiment, the coarse aggregate is less than 13mm in diameter and contains 80 to 300 parts by weight per 100 parts by weight of cementless alkali active binder.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 혼화제는 고성능 감수제이고 무시멘트 알칼리 활성결합재 100중량부당 0.5 내지 1.5중량부 포함된다.In a preferred embodiment, the admixture is a high performance water reducing agent and contains 0.5 to 1.5 parts by weight per 100 parts by weight of cementless alkali active binder.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 섬유는 섬유의 밀도가 높고 섬유 굵기가 미세하여 단위용적당 섬유의 수가 많으며, 분산성능이 뛰어난 것으로, 무시멘트 알칼리 활성결합재 100중량부당 10 내지 35 중량부 포함된다.In a preferred embodiment, the fiber has a high density of fibers, fine fiber thickness, a large number of fibers per unit volume, and excellent dispersibility, and includes 10 to 35 parts by weight per 100 parts by weight of cementless alkali active binder.
바람직한 실시예에 있어서, 잔골재를 더 포함한다.In a preferred embodiment, the fine aggregate further comprises.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 잔골재는 직경이 5mm 이하이고 상기 황토 중량의 20 내지 30중량%를 대체하여 포함된다.In a preferred embodiment, the fine aggregate is 5mm or less in diameter and is included to replace 20 to 30% by weight of the ocher weight.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 무시멘트 알칼리 활성결합재는 슬래그 또는 플라이애쉬; 및 알칼리성 무기질 재료;를 포함한다.In a preferred embodiment, the cementless alkali active binder is slag or fly ash; And alkaline inorganic materials.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 알칼리성 무기질 재료는 상기 슬래그 또는 플라이애쉬 100중량부당 0.5 내지 20중량부 포함된다.In a preferred embodiment, the alkaline inorganic material comprises 0.5 to 20 parts by weight per 100 parts by weight of the slag or fly ash.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 알칼리성 무기질 재료는 나트륨함유 알칼리성 무기질 재료, 나트륨비함유 알칼리성 무기질 재료, 마그네슘함유 알칼리성 무기질 재료 중 하나 이상을 포함한다.In a preferred embodiment, the alkaline inorganic material comprises at least one of sodium-containing alkaline inorganic materials, sodium-free alkaline inorganic materials, and magnesium-containing alkaline inorganic materials.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 마그네슘함유 알칼리성 무기질 재료는 마그네슘염 및 산화마그네슘 중 하나 이상인데, 상기 마그네슘염은 황산마그네슘, 탄산마그네슘, 수산화마그네슘, 염화마그네슘, 산화마그네슘, 스테아린산 마그네슘, 메타인산마그네슘, 젖산 마그네슘 중 어느 하나이다.In a preferred embodiment, the magnesium-containing alkaline mineral material is at least one of magnesium salts and magnesium oxides, the magnesium salts being magnesium sulfate, magnesium carbonate, magnesium hydroxide, magnesium chloride, magnesium oxide, magnesium stearate, magnesium metaphosphate, lactic acid Magnesium is either.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 무시멘트 알칼리 활성결합재 100중량부당 황토 50 내지 160중량부, 굵은 골재 80 내지 140중량부, 혼화제 0.5 내지 1.5중량부, 섬유 10 내지 20중량부, 잔골재 10 내지 48 중량부가 포함되면 25 내지 30MPa의 압축강도가 얻어진다.In a preferred embodiment, 50 to 160 parts by weight of ocher, 80 to 140 parts by weight of coarse aggregate, 0.5 to 1.5 parts by weight of admixture, 10 to 20 parts by weight of fiber, 10 to 48 parts by weight of fine aggregate When included, compressive strengths of 25 to 30 MPa are obtained.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 무시멘트 알칼리 활성결합재 100중량부당 황토 100 내지 240중량부, 굵은 골재 170 내지 300중량부, 혼화제 0.5 내지 1.5중량부, 섬유 15 내지 35중량부가 포함되면 18 내지 24MPa의 압축강도가 얻어진다.In a preferred embodiment, 100 to 240 parts by weight of yellow clay, 170 to 300 parts by weight of coarse aggregate, 0.5 to 1.5 parts by weight of admixture, 15 to 35 parts by weight of fiber, and 18 to 24 MPa by weight Strength is obtained.
또한, 본 발명은 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항의 무시멘트 황토습식포장재 제조방법으로, 무시멘트 알칼리활성결합재 및 굵은골재 또는 무시멘트 알칼리활성결합재, 굵은골재, 및 잔골재를 건비빔하여 건비빔재료를 얻는 단계; 배합수에 섬유와 혼화제를 투입하고 혼합하여 액상혼합물을 얻는 단계; 상기 건비빔재료와 액상혼합물을 섞어서 비빔하여 습비빔재료를 얻는 단계; 및 상기 습비빔재료에 황토를 투입하여 균질하게 혼합하는 단계;를 포함하는 무시멘트 황토습식포장재 제조방법을 제공한다. In addition, the present invention is a method for manufacturing cement cement ocher type wet packing material according to any one of claims 1 to 13, dry cemented cement cement active material and coarse aggregate or cement cement alkali active binder, coarse aggregate, and fine aggregate Obtaining a bibeam material; Adding a fiber and admixture to the blended water and mixing the mixture to obtain a liquid mixture; Mixing and mixing the dry beam material and the liquid mixture to obtain a wet beam material; It provides a method for manufacturing Cementum ocher wet packaging material comprising a; and homogeneously mixing the ocher to the wet bibeam material.
바람직한 실시예에 있어서, 목표 슬럼프에 따라 상기 황토와 잔골재의 함량이 조절된다.
In a preferred embodiment, the content of the loess and fine aggregate is adjusted according to the target slump.
본 발명은 다음과 같은 우수한 효과를 갖는다.The present invention has the following excellent effects.
본 발명에 의하면. 습식공법이 적용되어 품질관리, 시공성 및 경제성이 우수하다.According to the invention. Wet method is applied for excellent quality control, constructability and economy.
또한, 본 발명에 의하면, 시멘트 대신 무시멘트 알칼리 활성결합재를 사용함으로써 산업부산물의 재활용 및 시멘트 무첨가로 친환경적이며, OPC 시멘트에 비해 초기 강도발현 및 장기강도 발현이 우수하고, 내구성 및 내약품성이 OPC 시멘트에 비해 우수하며 수화열이 OPC 시멘트의 약 1/2~1/3 수준이며, 골재의 품질에 덜 민감하여 골재의 약 20% 정도의 점토 또는 이물질을 함유하여도 강도가 감소되지 않는다.In addition, according to the present invention, by using a cement-based alkali active binder instead of cement, it is environmentally friendly by recycling industrial by-products and adding no cement. The heat of hydration is about 1/2 ~ 1/3 of OPC cement, and it is less sensitive to the quality of aggregate, so that the strength is not reduced even if it contains about 20% of clay or foreign matter.
또한, 본 발명에 의하면,13mm 이하의 골재를 사용함으로써 전체 콘크리트의 입도가 양호하여 강도증가에도 도움을 줄 수 있다.In addition, according to the present invention, by using an aggregate of 13 mm or less, the total size of the concrete is good, which can help increase the strength.
또한, 본 발명에 의하면, 섬유를 사용하여 표면의 건조수축 균열을 제어하고 인장강도와 휨강도 향상을 위해 분산이 용이하다.In addition, according to the present invention, it is easy to disperse the dry shrinkage crack on the surface by using the fiber to improve the tensile strength and flexural strength.
또한, 본 발명에 의하면, 전체 황토 함유량 중 일부를 황토와 비슷한 입경의 잔골재로 치환함으로써 황토 고유의 색상은 유지하면서 건조수축을 제어하고 압축강도는 증가할 수 있다.In addition, according to the present invention, by replacing a part of the total ocher content with fine aggregates having a particle size similar to that of ocher, it is possible to control the dry shrinkage while maintaining the inherent color of the ocher and increase the compressive strength.
또한, 본 발명에 의하면 아스팔트나 콘크리트의 대용으로, 산책로, 보도, 공원도로, 자전거도로, 운동장, 광장, 주차장, 관광단지, 사찰, 문화유적지, 농로, 임도, 도심 속의 주택가 도로 농수로 등의 교통 하중을 크게 고려하지 않는 곳 뿐만 아니라 중차량의 통행이 가능하도록 높은 강도를 요구하는 곳에도 적용가능하다.
In addition, according to the present invention, traffic loads such as trails, sidewalks, park roads, bicycle paths, playgrounds, plazas, parking lots, tourist complexes, temples, cultural sites, farm roads, forest roads, residential streets in rural areas, etc. It is applicable to places where high strength is required to allow the passage of heavy vehicles, as well as places that do not consider much.
도 1은 본 발명의 무시멘트 황토습식포장재에 사용되는 무시멘트 알칼리 활성결합재에 포함되는 마그네슘함유 알칼리성 무기질 재료의 종류에 따른 재령 28일 압축강도의 관계를 나타낸 그래프,
도 2는 본 발명의 실시예들에 따라 제조된 무시멘트 황토습식포장재1 내지 4의 재령과 압축강도 관계를 나타낸 그래프,
도 3은 본 발명의 실시예들에 따라 제조된 무시멘트 황토습식포장재1 내지 4의 슬럼프를 나타낸 그래프,
도 4는 본 발명의 실시예들에 따라 제조된 무시멘트 황토습식포장재5 내지 7의 재령과 압축강도 관계를 나타낸 그래프,
도 5는 본 발명의 실시예들에 따라 제조된 무시멘트 황토습식포장재5 내지 7의 슬럼프를 나타낸 그래프,
도 6은 본 발명의 고강도 무시멘트 황토습식포장재와 보통강도 무시멘트 황토습식포장재의 재령과 압축강도의 관계를 나타낸 비교그래프.1 is a graph showing the relationship between the 28-day compressive strength according to the type of magnesium-containing alkaline inorganic material included in the cement-based alkaline active binder used in the cement-cement wet packaging material of the present invention,
Figure 2 is a graph showing the relationship between the age and compressive strength of the cement cement ocher wet packaging materials 1 to 4 prepared in accordance with embodiments of the present invention,
3 is a graph showing a slump of the cement cement ocher wet packing materials 1 to 4 prepared according to the embodiments of the present invention,
Figure 4 is a graph showing the relationship between the age and compressive strength of the cement cement ocher
Figure 5 is a graph showing a slump of the cement cement
Figure 6 is a comparative graph showing the relationship between the age and compressive strength of the high strength cementless ocher wet packing material and the normal strength cement oak wet packing material of the present invention.
본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있는데 이 경우에는 단순한 용어의 명칭이 아닌 발명의 상세한 설명 부분에 기재되거나 사용된 의미를 고려하여 그 의미가 파악되어야 할 것이다.The terms used in the present invention were selected as general terms as widely used as possible, but in some cases, the terms arbitrarily selected by the applicant are included. In this case, the meanings described or used in the detailed description of the present invention are considered, rather than simply the names of the terms. The meaning should be grasped.
이하, 첨부한 도면에 도시된 바람직한 실시예들 및 도면을 참조하여 본 발명의 기술적 구성을 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the preferred embodiments and drawings shown in the accompanying drawings will be described in detail the technical configuration of the present invention.
그러나, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화 될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 나타낸다.However, the present invention is not limited to the embodiments described herein but may be embodied in other forms. Like reference numerals designate like elements throughout the specification.
본 발명의 황토습식포장재는 황토에 시멘트를 대체할 수 있는 무시멘트 알칼리 활성 결합재로서 특히 슬래그 또는 플라이애쉬와 알칼리성 무기질 재료를 포함하는 알칼리활성 결합재를 사용한 것에 그 기술적 특징이 있다. The ocher wet type packaging material of the present invention has a technical feature of using an alkali active binder including slag or fly ash and an alkaline inorganic material as a cement-based alkali active binder that can replace cement in loess.
즉, 본 발명에서는 기존 황토 포장재에 사용되던 시멘트 대신 무시멘트 알칼리 활성 결합재를 사용함으로써 황토 포장재가 골재의 품질에 덜 민감해져 골재의 약 20% 정도의 점토 또는 이물질을 함유하여도 강도의 감소를 보이지 않게 되었기 때문이다. In other words, in the present invention, by using cement-based alkali-activated binders instead of cements used in conventional ocher packaging materials, the ocher packaging materials are less sensitive to the quality of the aggregates, so that they do not show a decrease in strength even if they contain about 20% of clay or foreign matter. Because
또한, 본 발명의 황토습식포장재는 시멘트 사용에 따른 시멘트 독성 및 시멘트 제조시 발생되는 이산화탄소(CO2), 시멘트 생산에 따른 천연자원의 고갈 등의 문제점을 해결하고, 기존 황토 포장재의 건식공법에 따른 작업의 어려움과 낮은 경제성을 극복할 수 있다. In addition, the ocher-type wet packaging material of the present invention solves the problems of cement toxicity according to the use of cement and carbon dioxide (CO 2 ) generated during the cement production, depletion of natural resources according to the production of cement, and according to the dry process of the existing ocher packaging material Overcome difficulties and low economics.
보다 구체적으로 살펴보면, 본 발명의 무시멘트 황토습식포장재는 무시멘트 알칼리 활성결합재, 황토, 굵은 골재, 혼화제, 섬유, 및 배합수를 포함한다. In more detail, the cement cement ocher packaging material of the present invention includes a cement cement active binder, ocher, coarse aggregate, admixture, fibers, and blended water.
상기 무시멘트 알칼리 활성 결합재는 분말도 4,000 cm2/g 이상의 양질의 원재료와 알칼리성 무기질 재료를 일정 중량비 바람직하게는 상기 슬래그 또는 플라이애쉬 100중량부당 0.5 내지 20중량부로 균일하게 혼합하여 제조된 것을 사용하는 것이 바람직한데, 상기 알칼리성 무기질 재료로는 나트륨함유 알칼리성 무기질 재료, 나트륨비함유 알칼리성 무기질 재료, 마그네슘함유 알칼리성 무기질 재료 중 하나 이상이 사용될 수 있고, 상기 원재료로는 플라이애쉬, 메타카올린 또는 슬래그가 사용될 수도 있지만 나트륨의 함량이 다른 산업부산물인 메타카올린보다 2배 이상 적은 플라이애쉬 또는 슬래그를 사용하는 것이 바람직하다. 그리고, 슬래그는 고로슬래그, 전기로슬래그, 전로슬래그 중 어느 하나 이상이 사용될 수 있는데, 포장재의 적용 대상에 따라 알칼리성 무기질 재료의 종류 및 혼합비는 변경할 수 있다.The cementless alkaline active binder is prepared by uniformly mixing a good raw material and an alkaline inorganic material having a powder degree of 4,000 cm 2 / g or more in an amount of 0.5 to 20 parts by weight per 100 parts by weight of the slag or fly ash. Preferably, the alkaline inorganic material may be at least one of a sodium-containing alkaline inorganic material, a sodium-free alkaline inorganic material, and a magnesium-containing alkaline inorganic material, and as the raw material, fly ash, metakaolin or slag may be used. However, it is preferable to use fly ash or slag, which has twice as much sodium as other industrial by-product metakaolin. And, the slag may be any one or more of blast furnace slag, electric furnace slag, converter slag, the type and mixing ratio of the alkaline inorganic material can be changed depending on the application of the packaging material.
특히, 상기 무시멘트 알칼리 활성 결합재에 포함되는 알칼리 활성 무기질 재료가 마그네슘함유 알칼리성 무기질재료인 경우 황산마그네슘, 탄산마그네슘, 수산화마그네슘, 염화마그네슘, 산화마그네슘, 스테아린산 마그네슘, 메타인산마그네슘, 젖산 마그네슘 등을 포함하는 마그네슘염이나 산화마그네슘 중 어느 하나 이상이 사용되는 것이 바람직하다. 이 때, 상기 마그네슘함유 알칼리성 무기질재료에 수산화칼슘을 더 포함하게 되면 강도가 더 우수해질 수 있다. 다만, 강도를 향상시키는 동시에 기준 강도 이상을 제공하면서 우수한 작업성을 갖도록 하기 위해서는 수산화칼슘과 마그네슘함유 알칼리성 무기질재료를 각각 일정 중량비로 포함하는 것이 바람직하다. Particularly, when the alkali-active inorganic material included in the cementless alkali-active binder is a magnesium-containing alkaline inorganic material, it contains magnesium sulfate, magnesium carbonate, magnesium hydroxide, magnesium chloride, magnesium oxide, magnesium stearate, magnesium metaphosphate, magnesium lactate, and the like. It is preferable that at least one of magnesium salt and magnesium oxide be used. At this time, when the magnesium-containing alkaline mineral material further comprises calcium hydroxide, the strength can be further improved. However, in order to improve the strength and provide excellent workability while providing more than the reference strength, it is preferable to include calcium hydroxide and magnesium-containing alkaline inorganic materials in a predetermined weight ratio, respectively.
또한, 본 발명의 황토습식포장재는 황토를 무시멘트 알칼리 활성결합재 100중량부당 50 내지 240중량부 포함하는데 그 기술적 특징이 있는데, 황토는 최대직경이 5mm를 넘지 않으며 비중 1.9~2.1, 흡수율 10~15 % 범위의 자연 상태의 붉은 황토를 사용하는 것이 바람직하다. 따라서 황토는 KS 기준의 5mm 잔골재 표준입도분포곡선에 만족하는 것을 사용한다.In addition, the ocher-type wet packaging material of the present invention includes the
또한, 본 발명의 무시멘트 황토습식포장재는 골재를 사용하여 건조수축을 제어하고자 13mm 이하의 골재를 포함한 것에도 그 기술적 특징이 있다. In addition, the cementless ocher wet type packaging material of the present invention has its technical characteristics in that it includes aggregates of 13 mm or less to control dry shrinkage using aggregates.
즉 일반적으로 콘크리트의 건조수축은 사용수의 양, 결합재의 양, 결합재의 분말도 및 골재의 양 등의 영향을 받으며, 사용수가 많을수록 결합재가 많을수록 결합재의 분말도가 클수록 골재의 양이 작을수록 크게 나타나는데 특히 황토를 이용한 콘크리트 제조시 황토의 큰 건조수축을 제어하여야 하기 때문이다. 이러한 점을 고려하여 본 발명의 황토습식포장재는 골재를 사용하여 건조수축을 제어하고자 하였는데, 특히 13mm 이하의 골재를 상기 무시멘트 알칼리 활성결합재 100중량부당 80 내지 300중량부 포함되도록 사용함으로써 전체 콘크리트의 입도가 양호하고 강도증가가 이루어졌다. 특히 골재를 최대직경이 13mm를 넘지 않으며 비중 2.5~2.7, 흡수율 0.5~1 % 범위의 쇄석을 사용하는 것이 바람직하다. In general, the drying shrinkage of concrete is affected by the amount of water used, the amount of binder, the amount of binder and the amount of aggregate.The more the number of binders used, the more the binder, the larger the binder, the smaller the aggregate, This is because the large dry shrinkage of loess should be controlled, especially when manufacturing concrete using loess. In consideration of this point, the ocher-type wet packing material of the present invention was intended to control dry shrinkage using aggregates. Particularly, by using aggregates of 13 mm or less to include 80 to 300 parts by weight per 100 parts by weight of the cement-based alkali active binder, The particle size was good and the strength increased. Particularly, it is preferable to use aggregates of crushed stone in which the maximum diameter does not exceed 13 mm and the specific gravity is 2.5 to 2.7 and the absorption is 0.5 to 1%.
또한, 본 발명의 무시멘트 황토습식포장재는 표면의 건조수축 균열을 제어하고 인장강도와 휨강도 향상을 위해 섬유를 일정 중량비로 포함한 것에도 그 기술적 특징이 있다. In addition, the cementless ocher type wet packing material of the present invention has a technical feature in that the fiber is contained in a certain weight ratio to control dry shrinkage cracking of the surface and improve tensile strength and flexural strength.
즉, 도로 포장은 그 특성상 건조수축 균열의 발생이 많으며 높은 인장강도 및 휨강도가 요구되고, 특히 표면의 건조수축 균열은 구조적인 문제보다는 미관상 불안감을 주며 시공자에 대한 불신감와 하자보수 요구 등의 원인이 되기 때문에, 본 발명은 섬유 특히 밀도가 높고 굵기가 미세하여 단위 용적당 섬유의 수가 많으며, 분산성능이 뛰어난 것을 상기 무시멘트 알칼리 활성 결합재 100중량부당 10 내지 35 중량부로 사용하였다. 이 때 섬유는 상기 특성을 만족하는 한 소재의 제한이 없으나 PET 섬유, 셀롤로오스 섬유, PVA 섬유, 나일론 섬유, 폴리오레핀계 섬유로 구성된 그룹에서 선택된 하나 이상이 사용되는 것이 바람직하다. That is, the road pavement has a lot of dry shrinkage cracks and requires high tensile strength and flexural strength. Especially, dry shrinkage cracks on the surface give aesthetic instability rather than structural problems. For this reason, the present invention used a fiber having a high density, a fine thickness, a large number of fibers per unit volume, and an excellent dispersibility, in an amount of 10 to 35 parts by weight per 100 parts by weight of the above-mentioned cementless alkali active binder. At this time, the fiber is not limited as long as it satisfies the above properties, but at least one selected from the group consisting of PET fiber, cellulose fiber, PVA fiber, nylon fiber, and polyolefinic fiber is preferably used.
또한, 본 발명의 무시멘트 황토습식포장재는 압축강도와 작업성을 고려한 목표 슬럼프를 확보하기 위해건 혼화제를 포함한 것에도 그 기술적 특징이 있다. In addition, the cement-based ocher wet type packaging material of the present invention has its technical characteristics in that it includes a dry admixture to secure a target slump considering the compressive strength and workability.
상기 혼화제는 슬럼프 확보에 사용되는 공지된 종류의 혼화제를 모두 사용할 수 있으나, 양질의 폴리카르본산계 고능성 감수제를 사용하는 것이 바람직하다.The admixture may use all known kinds of admixtures used to secure the slump, but it is preferable to use a high quality polycarboxylic acid-based high performance reducing agent.
또한, 본 발명의 무시멘트 황토습식포장재는 기존 황토 포장재의 건식공법이 가진 문제점을 해결하여 슬럼프 150~200 mm 범위의 습식시공이 가능한 경제적이면서도 친환경적인 황토습식포장재 및 습식공법을 제공하기 위해 배합수를 배합수(W)와 상기 무시멘트 알칼리 활성결합재(B)의 배합비(W/B)가 40 내지 65%가 되도록 사용된다.In addition, the cementless ocher wet packaging material of the present invention solves the problems of the dry process of the conventional ocher packaging material to provide an economical and eco-friendly ocher wet packaging material and wet method capable of wet construction in the range of 150 ~ 200 mm slump Is used so that the blending ratio (W / B) of the blending water (W) and the cementless alkali active binder (B) is 40 to 65%.
상기 배합수는 기름, 산, 알카리 등 품질에 영향을 주는 유해물질이 함유되지 않아야 하는데, 일반적으로 음용수는 배합수로서 우수하나 콘크리트 품질에 유해영향만 없으면 지하수, 공업용수, 하천수 등을 사용하여도 무방하다. The blended water should not contain harmful substances that affect the quality such as oil, acid, alkali, etc. In general, drinking water is excellent as a blended water, but groundwater, industrial water, river water, etc. can be used if there is no harmful effect on concrete quality. It's okay.
경우에 따라서 본 발명의 무시멘트 황토습식포장재는 황토 고유의 색상은 유지하면서 건조수축을 제어하고 압축강도를 증가시키기 위해 황토와 비슷한 입경의 잔골재를 사용하는데도 그 기술적 특징이 있다. 이 때 포함되는 잔골재는 직경이 5mm 이하인 것이 바람직하고 특히 그 함량은 상기 황토 중량의 20 내지 30중량%를 대체하여 포함되는 것이 바람직하다. In some cases, the cementless ocher type wet packing material of the present invention has a technical feature of using fine aggregates having a particle size similar to that of yellow soil to control dry shrinkage and increase compressive strength while maintaining the color of the loess. In this case, the fine aggregate included is preferably 5 mm or less in diameter, and particularly, the content thereof is included to replace 20 to 30% by weight of the ocher weight.
즉, 황토의 최대입경은 약 5mm로 잔골재와 비슷하지만 황토의 큰 흡수율은 건조수축 균열, 소요 슬럼프 감소, 소요 압축강도의 감소 등의 문제점을 갖고 있기 때문에, 본 발명에서는 황토와 비슷한 입경의 잔골재로 전체 황토 함유량의 일부를 대체하여 구성함으로써 황토 고유의 색상은 유지하면서도 건조수축을 제어하고 증가된 압축강도를 얻을 수 있었다. That is, the maximum particle size of ocher is about 5mm, similar to fine aggregate, but the large absorption rate of ocher has problems such as dry shrinkage cracking, reduction of required slump, reduction of required compressive strength, and so on. By substituting a part of the total loess content, it was possible to control the dry shrinkage and to obtain increased compressive strength while maintaining the loess inherent color.
이하 실시예에서 사용되는 "GGBS"는 고로슬래그를 일정한 크기의 분말로 미분쇄한 것으로 고로슬래그 미분말(Ground Granulated Blast Furance Slag)을 의미한다.
"GGBS" used in the following examples refers to finely ground blast furnace slag powder (Ground Granulated Blast Furance Slag).
실시예1Example 1
무시멘트 알칼리 활성 결합재 준비Cemented Alkali Active Binder Preparation
1.GGBS 100중량부, 염화마그네슘 분말 5중량부, 수산화칼슘 10중량부를 균일하게 혼합하여 무시멘트 알칼리활성결합재1을 제조하였다. 1. 100 parts by weight of GBS, 5 parts by weight of magnesium chloride powder, 10 parts by weight of calcium hydroxide was uniformly mixed to prepare a cementless alkali active binder 1.
2. GGBS 100중량부, 질산마그네슘 분말 10중량부를 균일하게 혼합하여 무시멘트 알칼리활성결합재2를 제조하였다.2. 100 parts by weight of GGBS and 10 parts by weight of magnesium nitrate powder were uniformly mixed to prepare Cementium Alkali
3. GGBS 100중량부, 염화마그네슘 분말 10중량부를 균일하게 혼합하여 무시멘트 알칼리활성결합재3을 제조하였다. 3. 100 parts by weight of GGBS and 10 parts by weight of magnesium chloride powder were uniformly mixed to prepare Cementium Alkali Active Binder 3.
4. GGBS 100중량부, 규산마그네슘 분말 10중량부를 균일하게 혼합하여 무시멘트 알칼리활성결합재4를 제조하였다. 4. 100 parts by weight of GGBS and 10 parts by weight of magnesium silicate powder were uniformly mixed to prepare Cemental Alkali
5. GGBS 100중량부, 산화마그네슘 분말 10중량부를 균일하게 혼합하여 무시멘트 알칼리활성결합재5를 제조하였다.
5. 100 parts by weight of GGBS and 10 parts by weight of magnesium oxide powder were mixed uniformly to prepare Cementium Alkali
실시예2Example 2
무시멘트 황토습식포장재1의 제조Preparation of Cementless Wetland Packing Material1
1.무시멘트 알칼리 활성결합재1 100중량부, 굵은 골재 100중량부, 잔골재 15중량부를 강재식 믹서기에서 1분 이상 건비빔하여 건비빔재료를 얻었다.1. Cement-free alkali active binder 1 100 parts by weight of coarse aggregate, 100 parts by weight of coarse aggregate, and 15 parts by weight of aggregate were dried by a steel mixer for 1 minute or more to obtain a dry non-beam material.
2. 배합수에 고성능감수제 0.5중량부, PET 섬유 10중량부를 투입하고 잘 혼합하여 액상혼합물을 얻었다. 이 때 배합수는 배합수(W)와 무시멘트 알칼리 활성결합재(B)의 배합비(W/B)가 40%였고, 섬유의 뭉침현상을 방지하기 위해 섬유를 잘 풀어준다.2. 0.5 parts by weight of a high performance water reducing agent and 10 parts by weight of PET fiber were added to the blended water and mixed well to obtain a liquid mixture. At this time, the blending ratio of the blending water (W) and the cement-based alkali active binder (B) was 40%, and the fiber was well released to prevent the aggregation of the fibers.
3. 상기 건비빔재료와 액상혼합물을 섞어서 30초이상 비빔하여 습비빔재료를 얻었다.3. The dry bibeam material and the liquid mixture were mixed and beamed for 30 seconds or longer to obtain a wet bibeam material.
4. 상기 습비빔재료에 황토 60 중량부를 투입하여 균질하게 1분 30초 동안 비빔하여 무시멘트 황토습식포장재1을 제조하였다. 이 때 황토의 함량은 목표 슬럼프를 고려하여 조절된다.
4. By adding 60 parts by weight of ocher to the wet non-beam material was homogenized homogeneously for 1
실시예 3 내지 실시예 5Examples 3 to 5
무시멘트 황토습식포장재2 내지 4의 제조Preparation of Cementless
배합수의 함량비 즉 배합수(W)와 무시멘트 알칼리 활성결합재(B)의 배합비(W/B)를 각각 45%, 50%, 65%로 한 것을 제외하면 실시예2와 동일한 방법으로 무시멘트 황토습식포장재2 내지 4를 각각 얻었다.
Ignored in the same manner as in Example 2 except that the mixing ratio (W) and the mixing ratio (W / B) of the cement-based alkaline active binder (B) were 45%, 50% and 65%, respectively. Cement ocher
실시예 6 내지 실시예 8Examples 6-8
무시멘트 황토습식포장재5 내지 7의 제조Preparation of Cementless
무시멘트 알칼리 활성 결합재2를 사용하고, 배합수의 함량비 즉 배합수(W)와 무시멘트 알칼리 활성결합재(B)의 배합비(W/B)를 각각 45%, 50%, 52.5%로 한 것을 제외하면 실시예2와 동일한 방법으로 무시멘트 황토습식포장재5 내지 7을 각각 얻었다.
Cementium alkali
실험예1Experimental Example 1
물-무시멘트 알칼리활성 결합재2 내지 5의 비(W/B)는 50%이고, 모래-원재료 중량비(S/B)는 3.0이며, 골재의 최대 직경은 5mm이하의 조건으로 무시멘트 알칼리활성 모르터1 내지 4를 제조하였고, 모르터에 포함된 마그네슘함유 알칼리성 무기질 재료의 종류에 따른 재령 28일 압축강도의 관계를 실험하여 도1에 그래프로 나타내었다.The ratio of water-cement alkali-
실험예1의 결과가 도시된 도 1을 참조하면 마그네슘함유 알칼리성 무기질 재료의 종류가 달라져도 요구되는 기준강도 이상이 확보되는 것을 알 수 있어 마그네슘함유 알칼리성 무기질 재료의 종류가 달라져도 적합한 강도를 갖는 것을 알 수 있다.
Referring to FIG. 1 where the results of Experimental Example 1 are shown, it can be seen that even if the type of magnesium-containing alkaline inorganic material is changed, the required strength or higher is secured. have.
실험예2Experimental Example 2
무시멘트 황토습식포장재 1 내지 4를 대상으로 상기 황토습식포장재에 포함된 배합수의 함량비 즉 배합수(W)와 무시멘트 알칼리 활성결합재(B)의 배합비(W/B)에 따른 재령 28일 압축강도 및 슬럼프를 실험하여 각각 도2 및 도 3에 그래프로 나타내었다.28 days of age depending on the content ratio of the blending water contained in the red clay wet packing material 1 to 4, that is, the blending ratio (W) and the cement active alkali binder (B) Compressive strength and slump were tested and shown graphically in FIGS. 2 and 3, respectively.
실험예2의 결과가 도시된 도 2 및 도 3를 참조하면 무시멘트 황토습식포장재에 포함되는 무시멘트 알칼리 활성결합재1의 함량이 일정할 때, 상기 배합비(W/B)가 커질수록 압축강도는 감소되는 경향을 보이고 있으나, 슬럼프는 배합비(W/B)가 0.5까지는 약간 감소하다가 이후 증가되는 경향성을 보이고 있는 것을 알 수 있다.
Referring to FIGS. 2 and 3 where the results of Experimental Example 2 are shown, when the content of the Cemented Alkali Active Binder 1 included in the Cemented Cement Wet Package is constant, the compressive strength increases as the blending ratio (W / B) increases. While showing a tendency to decrease, it can be seen that the slump shows a tendency to increase slightly after the compounding ratio (W / B) decreases to 0.5.
실험예3Experimental Example 3
무시멘트 황토습식포장재 5 내지 7을 대상으로 상기 황토습식포장재에 포함된 배합수의 함량비 즉 배합수(W)와 무시멘트 알칼리 활성결합재(B)의 배합비(W/B)에 따른 재령 28일 압축강도 및 슬럼프를 실험하여 각각 도 4 및 도 5에 그래프로 나타내었다.28 days of age depending on the content ratio of the blended water contained in the ocher wet
실험예 3의 결과가 도시된 도 4 및 도 5를 참조하면, 무시멘트 황토습식포장재에 포함되는 무시멘트 알칼리 활성결합재2의 함량이 일정할 때, 상기 배합비(W/B)가 커질수록 압축강도는 감소되는 경향을 보이고 있으나, 슬럼프는 증가되는 경향성을 보이고 있는 것을 알 수 있다. 4 and 5 showing the results of Experimental Example 3, when the content of the Cemented Alkali
실험예 4 Experimental Example 4
무시멘트 황토 습식포장재의 표준 배합비는 사용 목적과 경제성을 고려하여 고강도 배합과 보통강도 배합으로 나눌 수 있다. 고강도 배합은 물-시멘트 비(이하 "W/C")를 낮추어 압축강도를 증진한 배합으로 낮은 W/C에서 목표 슬럼프를 확보하기 위해 잔골재를 첨가하며, 보통강도 배합은 황토의 혼합비가 고강도 배합보다 높은 것이 특징이다. The standard blending ratio of Cement cement oak wet packing materials can be divided into high-strength formulation and normal strength formulation in consideration of the purpose of use and economic feasibility. High strength compounding increases the compressive strength by lowering the water-cement ratio (hereinafter referred to as "W / C"), and fine aggregate is added to secure the target slump at low W / C. It is characterized by higher.
따라서, 무시멘트 알칼리 활성결합재 100중량부당 황토 50 내지 160중량부, 굵은 골재 80 내지 140중량부, 혼화제 0.5 내지 1.5중량부, 섬유 10 내지 20중량부, 잔골재 10 내지 48 중량부가 포함되는 고강도 황토습식포장재와, 무시멘트 알칼리 활성결합재 100중량부당 황토 100 내지 240중량부, 굵은 골재 170 내지 300중량부, 혼화제 0.5 내지 1.5중량부, 섬유 15 내지 35중량부가 포함되는 보통강도 황토습식포장재의 재령과 압축강도 관계를 시험하여 그 결과를 도 6에 나타내었다. Thus, high strength ocher type moisture containing 50 to 160 parts by weight of yellow clay, 80 to 140 parts by weight of coarse aggregate, 0.5 to 1.5 parts by weight of admixture, 10 to 20 parts by weight of fiber, and 10 to 48 parts by weight of fine aggregate Retaining and compressing the general strength ocher type wet packing material including 100 to 240 parts by weight of ocher, 170 to 300 parts by weight of coarse aggregate, 0.5 to 1.5 parts by weight of admixture, and 15 to 35 parts by weight of fiber, per 100 parts by weight of cement alkali active binder. The strength relationship was tested and the results are shown in FIG. 6.
도 6으로부터, 고강도 황토습식포장재는 25 내지 30MPa의 압축강도를 얻을 수 있고, 보통 강도 황토습식포장재인 경우에도 18 내지 24MPa의 압축강도가 얻어지는 것을 알 수 있다.It can be seen from FIG. 6 that the high-strength ocher type wet packaging material can obtain a compressive strength of 25 to 30 MPa, and a compressive strength of 18 to 24 MPa is obtained even in the case of a normal strength ocher type wet packaging material.
또한, 실시예로 나타내지는 않았으나 상기와 같은 실험결과는 무시멘트 알칼리활성결합재에 포함되는 알칼리성 무기질 재료가 달라져도 즉 나트륨함유 알칼리성 무기질 재료, 나트륨비함유 알칼리성 무기질 재료 등이 사용된 경우도 유사하였다. 또한, 상술된 실시예 및 실험예에 사용된 무시멘트 알칼리활성결합재의 고로슬래그를 대체하여 플라이애쉬를 사용하여도 상술한 바와 유사한 결과를 얻을 수 있었다.
In addition, although not shown in the examples, the above experimental results were similar to the case where the alkaline inorganic material included in the cementless alkali active binder is changed, that is, the sodium-containing alkaline inorganic material and the sodium-free alkaline inorganic material are used. In addition, similar results to the above-described results were obtained when fly ash was used in place of the blast furnace slag of the cementless alkali-active binder used in the above-described examples and experimental examples.
한편, 본 발명에 따른 무시멘트 황토 습식포장재의 포장시 각층 구성 및 두께는 교통하중의 조건, 노상조건, 배합재료 조건, 환경조건 등에 따라 설계하고 경제성을 고려하여 결정될 수 있는데, 무시멘트 황토 습식포장재의 표층에 발생한 휨 응력도는 노상, 보조기층, 표층 순으로 구성되며, 따라서 포장두께는 다음과 같이 계산되는 것이 바람직하다.Meanwhile, the cement according to the present invention The composition and thickness of each layer in the packaging of wet loess packaging can be determined according to traffic load conditions, hearth condition, compounding conditions, environmental conditions, etc. and considering the economic feasibility. , The auxiliary base layer, and the surface layer in order, and therefore the packing thickness is preferably calculated as follows.
여기서, :시멘트 황토 습식포장재의 표층두께 (mm), : 설계 윤하중, : 무시멘트 황토 습식포장 휨 강도 (MPa), : 노반지지력 계수 0.85 의미한다. here, : Surface thickness of cement loess wet packing material (mm), : Design wheel load, : Cementless loess wet pavement flexural strength (MPa), : Means roadbed bearing factor of 0.85.
본 발명의 무시멘트 황토 습식포장재의 사용목적에 따른 포장두께는 표 1에 개시된 바와 같고, 재령 28일 압축강도에 따른 압축강도는 표 2와 같다.Packing thickness according to the purpose of use of cement cement wet packing material of the present invention is as shown in Table 1, the compressive strength according to age 28 days compressive strength is shown in Table 2.
따라서, 본 발명의 무시멘트 황토습식포장재는 아스팔트나 콘크리트의 대용으로, 산책로, 보도, 공원도로, 자전거도로, 운동장, 광장, 주차장, 관광단지, 사찰, 문화유적지, 농로, 임도, 도심 속의 주택가 도로 농수로 등의 교통 하중을 크게 고려하지 않는 곳과 중 차량의 통행이 가능하도록 높은 강도를 요구하는 곳에 적용될 수 있다.Therefore, Cement cement pavement packaging material of the present invention is a substitute of asphalt or concrete, walkway, sidewalk, park road, bicycle road, playground, plaza, parking lot, tourist complex, temple, cultural heritage site, farm road, forest road, residential road in the city It can be applied to places that do not consider traffic loads such as agricultural canals and the like and where high strength is required to allow heavy vehicle traffic.
본 발명은 이상에서 살펴본 바와 같이 바람직한 실시 예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기한 실시 예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.Although the present invention has been shown and described with reference to the preferred embodiments as described above, it is not limited to the above embodiments and those skilled in the art without departing from the spirit of the present invention. Various changes and modifications will be possible.
Claims (15)
Cementum alkali active binder, loess, coarse aggregate, admixture, fiber, and blending water, wherein the blending water is a blending ratio (W) and cementum alkali active binder (B) of 40 to 40 Cementum ocher wet packaging material, characterized in that it is included to be 65%.
상기 황토는 직경이 5mm이하이고 무시멘트 알칼리 활성결합재 100중량부당 50 내지 240중량부 포함되는 것을 특징으로 하는 무시멘트 황토습식포장재.
The method of claim 1,
The ocher is less than 5mm in diameter and 50 to 240 parts by weight per 100 parts by weight of the cement-based alkali active binder, cement-based ocher wet packaging material.
상기 굵은 골재는 직경이 13mm이하이고 무시멘트 알칼리 활성결합재 100중량부당 80 내지 300중량부 포함되는 것을 특징으로 하는 무시멘트 황토습식포장재.
The method of claim 1,
The coarse aggregate has a diameter of less than 13mm and Cementum ocher wet type packaging material, characterized in that it contains 80 to 300 parts by weight per 100 parts by weight of the cement active alkali binder.
상기 혼화제는 고성능 감수제이고 무시멘트 알칼리 활성결합재 100중량부당 0.5 내지 1.5중량부 포함되는 것을 특징으로 하는 무시멘트 황토습식포장재.
The method of claim 1,
The admixture is a high performance water reducing agent and the Cementary Cementary Wet-packing material, characterized in that it contains 0.5 to 1.5 parts by weight per 100 parts by weight of the alkali active binder.
상기 섬유는 섬유의 밀도가 높고 섬유 굵기가 미세하여 단위용적당 섬유의 수가 많으며, 분산성능이 뛰어난 것으로, 무시멘트 알칼리 활성결합재 100중량부당 10 내지 35 중량부 포함되는 것을 특징으로 하는 무시멘트 황토습식포장재.
The method of claim 1,
The fiber has a high density of fibers, a fine fiber thickness, a large number of fibers per unit volume, and excellent dispersibility, and includes cement of 10 to 35 parts by weight per 100 parts by weight of an alkali active binder. Packing materials.
잔골재를 더 포함하는 것을 특징을 하는 무시멘트 황토습식포장재.
The method of claim 1,
Cementum ocher wet packaging material, characterized in that it further comprises fine aggregate.
상기 잔골재는 직경이 5mm 이하이고 상기 황토 중량의 20 내지 30중량%를 대체하여 포함되는 것을 특징으로 하는 무시멘트 황토습식포장재.
The method according to claim 6,
The fine aggregate is less than 5mm in diameter and the cement ocher wet packaging material, characterized in that it is included to replace 20 to 30% by weight of the ocher weight.
상기 무시멘트 알칼리 활성결합재는 슬래그 또는 플라이애쉬; 및
알칼리성 무기질 재료;를 포함하는 것을 특징으로 하는 무시멘트 황토습식포장재.
The method of claim 1,
The cementless alkaline active binder is slag or fly ash; And
Cementum ocher wet packaging material comprising an alkaline mineral material.
상기 알칼리성 무기질 재료는 상기 슬래그 또는 플라이애쉬 100중량부당 0.5 내지 20중량부 포함되는 것을 특징으로 하는 무시멘트 황토습식포장재.
The method of claim 8,
The alkaline mineral material is Cementum soil type wet packing material, characterized in that it comprises 0.5 to 20 parts by weight per 100 parts by weight of the slag or fly ash.
상기 알칼리성 무기질 재료는 나트륨함유 알칼리성 무기질 재료, 나트륨비함유 알칼리성 무기질 재료, 마그네슘함유 알칼리성 무기질 재료 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 무시멘트 황토습식포장재.
The method of claim 8,
And the alkaline inorganic material includes at least one of sodium-containing alkaline inorganic materials, sodium-free alkaline inorganic materials, and magnesium-containing alkaline inorganic materials.
상기 마그네슘함유 알칼리성 무기질 재료는 마그네슘염 및 산화마그네슘 중 하나 이상인데, 상기 마그네슘염은 황산마그네슘, 탄산마그네슘, 수산화마그네슘, 염화마그네슘, 산화마그네슘, 스테아린산 마그네슘, 메타인산마그네슘, 젖산 마그네슘 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 무시멘트 황토습식포장재.
The method of claim 10,
The magnesium-containing alkaline inorganic material is at least one of magnesium salt and magnesium oxide, the magnesium salt is any one of magnesium sulfate, magnesium carbonate, magnesium hydroxide, magnesium chloride, magnesium oxide, magnesium stearate, magnesium metaphosphate, magnesium lactate Cemented cement soil packing material.
상기 무시멘트 알칼리 활성결합재 100중량부당 황토 50 내지 160중량부, 굵은 골재 80 내지 140중량부, 혼화제 0.5 내지 1.5중량부, 섬유 10 내지 20중량부, 잔골재 10 내지 48 중량부가 포함되면 25 내지 30MPa의 압축강도가 얻어지는 것을 특징으로 하는 무시멘트 황토습식포장재.
The method of claim 1,
50 to 160 parts by weight of yellow clay, 80 to 140 parts by weight of coarse aggregate, 0.5 to 1.5 parts by weight of admixture, 10 to 20 parts by weight of fiber, and 10 to 48 parts by weight of fine aggregates are included in an amount of 25 to 30 MPa. Cementless soil type wet packing material, characterized in that the compressive strength is obtained.
상기 무시멘트 알칼리 활성결합재 100중량부당 황토 100 내지 240중량부, 굵은 골재 170 내지 300중량부, 혼화제 0.5 내지 1.5중량부, 섬유 15 내지 35중량부가 포함되면 18 내지 24MPa의 압축강도가 얻어지는 것을 특징으로 하는 무시멘트 황토습식포장재.
The method of claim 1,
When 100 to 240 parts by weight of yellow clay, 170 to 300 parts by weight of coarse aggregate, 0.5 to 1.5 parts by weight of admixture, and 15 to 35 parts by weight of fiber are included per 100 parts by weight of the alkaline cemented alkali binder, a compressive strength of 18 to 24 MPa is obtained. Cementless wet packing material.
무시멘트 알칼리활성결합재 및 굵은골재 또는 무시멘트 알칼리활성결합재, 굵은골재, 및 잔골재를 건비빔하여 건비빔재료를 얻는 단계;
배합수에 섬유와 혼화제를 투입하고 혼합하여 액상혼합물을 얻는 단계;
상기 건비빔재료와 액상혼합물을 섞어서 비빔하여 습비빔재료를 얻는 단계; 및
상기 습비빔재료에 황토를 투입하여 균질하게 혼합하는 단계;를 포함하는 무시멘트 황토습식포장재 제조방법.
According to any one of claims 1 to 13, Cement cement ocher packing method,
Dry beaming the cementless alkali-active binder and the coarse aggregate or the cementite alkaline active binder, the coarse aggregate, and the fine aggregate to obtain a dry beam material;
Adding a fiber and admixture to the blended water and mixing the mixture to obtain a liquid mixture;
Mixing and mixing the dry beam material and the liquid mixture to obtain a wet beam material; And
Cemented loess-type wet packaging material comprising the; homogeneous mixing by adding the loess to the wet beam material.
목표 슬럼프에 따라 상기 황토와 잔골재의 함량이 조절되는 것을 특징으로 하는 무시멘트 황토습식포장재 제조방법. The method of claim 14,
Cementum loess type wet packing material manufacturing method characterized in that the content of the loess and fine aggregate is controlled according to the target slump.
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KR1020110045922A KR20110066124A (en) | 2011-05-16 | 2011-05-16 | Wet yellow soil paving materials with alkali-activated binder with no cement and method for preparing the same |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101339584B1 (en) * | 2012-11-29 | 2013-12-10 | (주) 시그마Sti | The high performance repair compositions having a dramatically rapid traffic opening ability for a old damaged cement concrete pavement and a repairing method using the same |
KR101416866B1 (en) * | 2012-04-27 | 2014-07-08 | 이엑스티 주식회사 | Soil stabilizing method using soil stabilizer |
KR101456364B1 (en) * | 2013-02-07 | 2014-10-31 | 에스피몰탈 주식회사 | A Composite of binder for yellowish soil concrete as eco-friendly non-cement type by using blast furnace slag and fly ash of fluidize-bed boiler and manufacturing method thereof |
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2011
- 2011-05-16 KR KR1020110045922A patent/KR20110066124A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101416866B1 (en) * | 2012-04-27 | 2014-07-08 | 이엑스티 주식회사 | Soil stabilizing method using soil stabilizer |
KR101339584B1 (en) * | 2012-11-29 | 2013-12-10 | (주) 시그마Sti | The high performance repair compositions having a dramatically rapid traffic opening ability for a old damaged cement concrete pavement and a repairing method using the same |
KR101456364B1 (en) * | 2013-02-07 | 2014-10-31 | 에스피몰탈 주식회사 | A Composite of binder for yellowish soil concrete as eco-friendly non-cement type by using blast furnace slag and fly ash of fluidize-bed boiler and manufacturing method thereof |
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