KR20120122193A

KR20120122193A - 슬립폼 페이버 및 이를 이용한 콘크리트 구조물 제조방법

Info

Publication number: KR20120122193A
Application number: KR1020110040227A
Authority: KR
Inventors: 최문선
Original assignee: 한미이엔씨 주식회사
Priority date: 2011-04-28
Filing date: 2011-04-28
Publication date: 2012-11-07

Abstract

본 발명은 슬립폼 페이버 및 이를 이용한 콘크리트 구조물 제조방법에 관한 것으로, 구체적으로는 슬립폼공법을 통하여 차도의 중앙분리대 또는 다이크(dike) 등의 개질유황 콘크리트 또는 일반 콘크리트로 형성되는 콘크리트 구조물에 초음파 가습을 통하여 콘크리트 구조물의 표면을 매끄럽게 함으로써 콘크리트 구조물의 생성 후 별도의 공정을 거치지 않게 함과 동시에 슬립폼에서 부터 원활하게 배출될 수 있도록 하는 슬립폼 페이버 및 이를 이용한 콘크리트 구조물 제조방법에 관한 것이다.
본 발명은 오거축을 통하여 배출되는 콘크리트가 투입되도록 입구에 호퍼가 형성되는 성형틀과, 상기 성형틀에 투입되는 콘크리트를 다짐 작업을 하도록 외측의 중장비 등의 발전기부와 전기적으로 연결되는 바이브레이터와, 상기 성형틀의 내측부에 구비되어 소정 부피로 형성되는 콘크리트 구조물의 외측면에 물을 분사하여 가습하는 초음파 가습기 및 상기 성형틀의 후단부에 구비되어 콘크리트가 다짐 작업 후 배출되는 배출부를 포함한다.
본 발명의 슬립폼 페이버를 이용한 콘크리트 구조물 제조방법에 의하면, 첫째, 성형틀 내측면에 초음파 가습기가 구비되어 콘크리트 구조물이 보다 매끄럽게 배출되어 완성된 콘크리트 구조물의 표면을 다듬질 하는 공정을 없애 작업효율을 향상시키는 큰 효과가 있다.
둘째, 성형틀 후단부 내측면에 스테인레스판을 구비하여 초음파 가습을 이용하여 매끄럽게 된 콘크리트 구조물의 표면을 더욱더 매끄럽게 하는 큰 효과가 있다.
셋째, 콘크리트를 이송하는 오거축에 믹싱 팁을 구비하여 개질유황과 콘크리트 또는 일반 콘크리트가 골고루 혼합되도록 하여 콘크리트의 물성을 높이는 큰 효과가 있다.

Description

슬립폼 페이버 및 이를 이용한 콘크리트 구조물 제조방법{Slipform paver and manufacturing method of concrete structure using it}

본 발명은 슬립폼 페이버 및 이를 이용한 콘크리트 구조물 제조방법에 관한 것으로, 구체적으로는 슬립폼 공법을 통하여 차도의 중앙분리대 또는 다이크(dike) 등의 개질유황 콘크리트 또는 일반 콘크리트로 형성되는 콘크리트 구조물에 초음파 가습을 통하여 콘크리트 구조물의 표면을 매끄럽게 함으로써 콘크리트 구조물의 생성 후 별도의 공정을 거치지 않게 함과 동시에 슬립폼에서부터 원활하게 배출될 수 있도록 하는 슬립폼 페이버 및 이를 이용한 콘크리트 구조물 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 도로면에 돌출 형성되는 구조물 중에는 중앙분리대 및 다이크가 가장 대표적인 구조물들이다.

중앙분리대는 거푸집을 이용해서 철근 콘크리트 중앙분리대를 별도로 만든 다음, 설치장소인 고속도로에 운반하여 무근콘크리트를 시공하는 것이 대부분 이었으므로, 이는 도로의 특성상 많은 물량이 슬립폼 공법에 비해 막대한 공사비와 아울러 공사기간이 소요되기 때문에 비현실적인 시공방법 이었다. 또한 콘크리트 방호책의 시공방법 및 콘크리트 방호책용 거푸집에 있어서도, 콘크리트 방호책을 설치하는 위치 양쪽에 앵커볼트를 세워 설치하고, 이 앵커볼트 사이에, 탄성을 갖는 유연한 저판과, 이 저판의 양쪽에 설치하여있는 통공에 앵커볼트를 관통시켜서 부설하고, 저판의 중앙부 상에 철근을 설치하여 이 철근 주위의 저판 상에 거푸집 형틀과, 이 거푸집 형틀의 하부를 서로 관통한 앵커볼트에 너트를 나사끼움 해서 거푸집 형틀을 고정한 다음, 이 거푸집 형틀의 내측에 콘크리트를 주입하여 콘크리트 구조물이 완성되는 것이다.

한편, 다이크(Dike)는 보도와 차도의 경계 지점 등에 설치되어 도로의 획을 결정함으로써 보행자 및 차량을 안전하게 보호할 수 있도록 하는 것이다. 이러한, 다이크는 지반으로부터 일정높이에 시공되어야 하며 종래에는, 지반을 다지고 다이크가 배치될 위치의 좌/우에 각목을 받친 후, 그 사이에 기초 콘크리트를 타설하고, 기초 콘크리트가 굳어 어느 정도의 강도를 갖게 되면 그 위에 다이크를 올린 후, 다이크와 기초콘크리트가 접하는 좌/우에 삽 등으로 추가 콘크리트를 보강하고 각목을 해제하여 설치하여서 이용하고 있다.

그러나 근래에는 시멘트 콘크리트를 공급받는 슬립 폼 페이버를 이용하여 도로를 따라 이동하면서 연속적으로 시공을 함으로써 인건비와 공사시간을 단축할 수 있으며, 이러한 슬립폼 페이버를 이용하여 시공을 할 경우 슬립폼 페이버를 통하여 배출되는 콘크리트 구조물의 표면이 매끄럽지 못하여 추후에 별도의 공정이 필요하므로 작업공정에 효율성이 떨어지는 문제점이 있었으며, 또한, 콘크리트 운반과정에서 슬럼프 저하로 인하여 콘크리트 타설이 원활히 이루어지지 못하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로, 그 목적은 슬립폼 페이버의 내측면에 서로 대향되도록 초음파 가습기를 구비하고, 상기 슬립폼 페이버의 후단부에 구비되는 배출부에 스테인레스 판을 설치하여 배출되는 콘크리트 구조물의 표면을 매끄럽게 하는 슬립폼 페이버 및 이를 이용한 콘크리트 구조물 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은 오거축을 통하여 배출되는 일반 콘크리트 또는 개질유황 콘크리트가 투입되도록 입구에 호퍼가 형성되는 성형틀과, 상기 성형틀에 투입되는 일반 콘크리트 또는 개질유황 콘크리트를 다짐 작업을 하도록 외측의 중장비 등의 발전기부와 전기적으로 연결되는 바이브레이터와, 상기 성형틀의 내측부에 구비되어 소정 부피로 형성되는 콘크리트 구조물의 외측면에 물을 분사하여 가습하는 초음파 가습기 및 상기 성형틀의 후단부에 구비되어 콘크리트가 다짐 작업 후 배출되는 배출부를 포함한다.

일 실시예에 있어서, 상기 초음파 가습기는, 상기 콘크리트 구조물에 대하여 양측면에 서로 대향되도록 사선방향으로 구비되는 것을 특징으로 한다.

일 실시예에 있어서, 상기 배출부는, 그 내측면에 스테인레스판이 구비되는 것을 특징으로 한다.

일 실시예에 있어서, 상기 오거축은, 외주면에 소정간격으로 믹싱 팁이 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 일면은, 중장비의 일측면에 결합되는 성형틀을 콘크리트 구조물이 놓일 위치에 파일을 삽입하여 고정하는 파일 고정 단계와, 상기 고정된 파일에 성형틀을 위치시키는 단계와, 상기 성형틀에 오거축을 이용하여 일반 콘크리트 또는 개질유황 콘크리트를 투입하는 단계와, 상기 일반 콘크리트 또는 개질유황 콘크리트를 투입하면서 바이브레터를 이용하여 다지는 단계와, 상기 다짐단계를 거치면서 상기 중장비가 앞으로 전진하면서 상기 콘크리트 구조물의 표면을 매끄럽게 하기 위하여 가습하는 가습단계 및 상기 가습단계를 거쳐 콘크리트 구조물이 배출부를 통하여 배출되는 배출단계를 포함한다.

일 실시예에 있어서, 상기 가습단계에서 가습은 초음파 가습인 것을 특징으로 한다.

일 실시예에 있어서, 상기 배출단계에서 상기 배출부 내측면은 스테인레스판이 구비되는 것을 특징으로 한다.

일 실시예에 있어서, 상기 오거축은 축의 외주면에 소정간격으로 믹싱 팁이 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 슬립폼 페이버를 이용한 콘크리트 구조물 제조방법에 의하면, 첫째, 성형틀 내측면에 초음파 가습기가 구비되어 콘크리트 구조물이 보다 매끄럽게 배출되어 완성된 콘크리트 구조물의 표면을 다듬질 하는 공정을 없애 작업효율을 향상시키는 큰 효과가 있다.

둘째, 성형틀 후단부 내측면에 스테인레스판을 구비하여 초음파 가습을 이용하여 매끄럽게 된 콘크리트 구조물의 표면을 더욱더 매끄럽게 하는 큰 효과가 있다.

셋째, 콘크리트를 이송하는 오거축에 믹싱 팁을 구비하여 개질유황과 콘크리트 또는 일반 콘크리트가 골고루 혼합되도록 하여 콘크리트의 물성을 높이는 큰 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 슬립폼 페이버가 중장비가 결합된 개략적인 모습을 나타낸 사시도이다.
도 2는 도 1의 슬립폼 페이버의 내부 모습을 나타내 보이기 위한 정단면도이다.
도 3은 도 1의 슬림폼 페이버의 내부 모습을 나타내 보이기 위한 측단면도이다.
도 4는 도 1의 슬립폼 페이버의 후단의 배출부의 모습을 나타내 보이기 위한 정단면도이다.
도 5는 도 1의 오거축 내부의 모습을 나타내 보이기 위한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 슬립폼 페이버를 이용한 개질유황 콘크리트 구조물 제조방법의 공정순서를 나타낸 순서도이다.

본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공 되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명의 슬립폼 페이버 및 이를 이용한 콘크리트 구조물 제조방법을 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 슬립폼 페이버가 중장비가 결합된 개략적인 모습을 나타낸 사시도이고, 도 2는 도 1의 슬립폼 페이버의 내부 모습을 나타내 보이기 위한 정단면도이며, 도 3은 도 1의 슬림폼 페이버의 내부 모습을 나타내 보이기 위한 측단면도이고, 도 4는 도 1의 슬립폼 페이버의 후단의 배출부의 모습을 나타내 보이기 위한 정단면도이며, 도 5는 도 1의 오거축 내부의 모습을 나타내 보이기 위한 단면도이다.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 슬립폼 페이버는, 오거축(50)을 통하여 배출되는 콘크리트가 투입되도록 입구에 호퍼(11)가 형성되는 성형틀(10)과, 상기 성형틀(10)에 투입되는 콘크리트를 다짐 작업을 하도록 외측의 중장비(100) 등의 발전기부와 전기적으로 연결되는 바이브레이터(30)와, 상기 성형틀(10)의 내측부에 구비되어 소정 부피로 형성되는 콘크리트 구조물(80)의 외측면에 물을 분사하여 가습하는 초음파 가습기(60) 및 상기 성형틀(10)의 후단부에 구비되어 콘크리트가 다짐 작업 후 배출되는 배출부(40)로 구성된다. 상기 성형틀(10)의 전단부에는 메쉬형태의 철근이 삽입되기 위한 삽입구(12)가 형성되며, 상기 삽입구(12)의 상부에는 봉 형태로 형성되어 메쉬철근이 걸려있도록 하기 위한 거치봉(13)이 구비된다. 따라서 상기 거취봉(13)에 메쉬철근이 걸려 있다가 성형틀(10)이 전진할 때 상기 삽입구(12)를 통하여 콘크리트 구조물(80)의 내부에 매설되어 경화되도록 하기 위한 것이다.

한편, 상기 바이브레이터(30)는 성형틀(10)의 외측면에 구비되어 콘크리트가 투입될 때 진동을 통하여 콘트리트가 잘 다져지도록 하는 것이며, 이는 하나 이상으로 구비되는 것이 바람직하다.

또한, 성형틀(10)의 내측에는 복수의 초음파 가습기(60)가 구비되어, 콘크리트 구조물(80)이 형성될 때 상기 콘크리트 구조물(80)의 표면에 초음파 가습을 통하여 표면을 매끄럽게 하여 성형틀(10)의 외측으로 잘 배출되도록 하기 위한 것이다. 또한, 상기 초음파 가습기(60)는 성형틀의 내측면에 대하여 사선으로 배치하고, 서로 대향되도록 배치하는 가장 이상적인 가습작업이고, 이는 상부에서부터 하부까지 물을 골고루 분사하도록 하기 위한 것이다.

한편, 상기 배출부(40)는 그 내측면에 스테인레스판(41)이 더 구비될 수 있다. 이는 초음파 가습을 통하여 배출되는 콘크리트 구조물(80)의 표면을 더욱 매끄럽게 배출되도록 하여 추후의 공정작업을 없애도록 하기 위한 것이다.

한편, 상기 오거축(50)은, 외측면에 상기 오거축(50)을 통하여 투입되는 콘크리트의 유출을 방지하는 하우징(52)이 형성되며, 일단부에는 일반 콘크리트 및 개질유황이 함유되는 콘크리트가 투입되는 입구(53)가 형성된다.

또한, 상기 오거축(50)의 외주면에는 소정간격으로 믹싱 팁(51)이 더 형성될 수 있다. 일반 콘크리트의 경우에는 모래 및 시멘트 등이 균일하게 혼합되도록 하기 위한 것이고, 개질유황 콘크리트의 경우에는 콘크리트의 물성을 더욱 향상시키기 위하여 개질유황이 함유되는데, 이 개질유황이 콘크리트와 더욱 믹싱이 잘되도록 하기 위하여 팁을 형성하는 것이다.

참고로 상기한 개질유황 콘크리트는, 크게 개질유황과 수경성 개질유황 두 종류로 나눠볼 수 있다.

개질유황은, 적어도 100℃를 초과하는 온도에서 융용 및 재융용이 이루어지는 유황으로서, 올리고머(oligomer)와 디씨클로 펜타디엔(dicyclo pentadiene)을 유황에 결합하여 생성되는 개질 유황 결합재일 수 있다.

또한, 수경성 개질 유황은 본 출원인이 개발하여 특허출원한 물의 증발 온도인 100℃ 이하의 온도에서 재용융이 가능하며, 소수성을 가지는 개질 유황 결합재를 100℃ 이하의 물에 완전 용해시킬 수 있는 개질 유황 결합재 또는 이에 다른 물질들을 혼합한 개질 유황 결합재일 수 있다.

그리고 이러한 개질 유황 결합재는 보다 바람직하게는 유황과 이 유황의 개질제로서 유황 100%중량에 대하여 디시클로 펜타디엔(dicyclo pentadiene)계 개질제 0.1~100 중량%과 유황 100 중량%에 대하여 헤테로 고리 아민류(hetero cyclic amine) 또는 알킬아민류(alkylamine) 0.01~200 중량%가 용융 혼합된 것일 수 있다.

그리고 디시클로 펜타디엔계 개질제는 디시클로 펜타디엔(dicyclo pentadiene:DCPD) 단독 혹은 DCPD에 시클로페타디엔(cyclo pentadiene:CPD), DCPD 유도체, CPD 유도체 중 적어도 하나가 첨가된 혼합물일 수 있다.

또한, DCPD 단독 또는 DCPD에 CPD, DCPD 유도체, CPD 유도체 중 적어도 하나가 첨가된 혼합물에 디펜텐(dipentene), 비닐 톨루엔(vinyl toluene), 스티렌 모노머(styrene monomer), 디시클로 펜텐(dicyclopentene) 중 적어도 하나가 첨가된 혼합물일 수 있다.

이하, 상기와 같이 구성되는 슬립폼 페이버를 이용한 콘크리트 구조물의 제조방법에 대하여 살펴보기로 한다.

도 6은 본 발명의 슬립폼 페이버를 이용한 콘크리트 구조물 제조방법의 공정순서를 나타낸 순서도이다.

도 6을 참조하면, 본 발명의 다른 일면인 슬립폼 페이버를 이용한 콘크리트 구조물 제조방법은, 우선, 중장비(100)의 일측면에 결합되는 성형틀(10)을 콘크리트 구조물(80)이 놓일 위치에 파일(70)을 삽입하여 고정(S10)한다. 상기한 파일(70)은 철근 등으로 구성되며, 바닥면으로부터 돌출되도록 한다. 이는 콘크리트 구조물을 별도의 이동수단에 의하여 이동하는 일이 없이 바로 도로면 등의 바닥면에 설치하도록 하기 위한 것이다.

이후, 상기 고정된 파일(70)에 성형틀(10)을 위치(S20)시킨 후, 상기 성형틀(10)에 오거축(50)을 이용하여 일반 콘크리트 또는 개질유황이 함유된 콘크리트를 투입(S30)하고, 상기 콘크리트를 투입하면서 바이브레터(30)를 이용하여 다지게(S40) 된다. 이는 상기 콘크리크 구조물의 내부에 공극 등이 없도록 하여 추후 발생되는 균열 등을 미연에 방지하기 위한 것이다.

이후, 상기 다짐단계를 거치면서 상기 중장비(100)가 앞으로 전진하면서 상기 콘크리트 구조물(80)의 표면을 매끄럽게 하기 위하여 가습(S50)을 하게 된다. 가습작업은 상기한 바와 같이 초음파 가습기를 이용하여 가습하는 것이 바람직하다.

상기 가습단계를 거쳐 콘크리트 구조물(80)이 배출부(40)를 통하여 배출(S60)되어 콘크리트 구조물(80)을 완성하게 되는 것이다.

이상에서 설명된 본 발명의 슬립폼 페이버 및 이를 이용한 개질유황 콘크리트 구조물 제조방법의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

10 : 성형틀 11 : 호퍼
12 : 삽입구 13 : 거치봉
30 : 바이브레이터 40 : 배출부
41 : 스테인레스판 50 : 오거축
51 : 믹싱 팁 60 : 초음파 가습기
70 : 파일 80 : 콘크리트 구조물
100 : 중장비

Claims

오거축(50)을 통하여 배출되는 일반 콘크리트 또는 개질유황 콘크리트가 투입되도록 입구에 호퍼(11)가 형성되는 성형틀(10);
상기 성형틀(10)에 투입되는 일반 콘크리트 또는 개질유황 콘크리트를 다짐 작업을 하도록 외측의 중장비 등의 발전기부와 전기적으로 연결되는 바이브레이터(30);
상기 성형틀(10)의 내측부에 구비되어 소정 부피로 형성되는 콘크리트 구조물(80)의 외측면에 물을 분사하여 가습하는 초음파 가습기(60) 및
상기 성형틀(10)의 후단부에 구비되어 콘크리트가 다짐 작업 후 배출되는 배출부(40)를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬립폼 페이버.
제1 항에 있어서,
상기 초음파 가습기(60)는,
상기 콘크리트 구조물(80)에 대하여 양측면에 서로 대향되도록 사선방향으로 구비되는 것을 특징으로 하는 슬립폼 페이버.
제1 항에 있어서,
상기 배출부(40)는,
그 내측면에 스테인레스판(41)이 구비되는 것을 특징으로 하는 슬립폼 페이버.
제1 항에 있어서,
상기 오거축(50)은,
외주면에 소정간격으로 믹싱 팁(51)이 형성되는 것을 특징으로 하는 슬립폼 페이버.
중장비(100)의 일측면에 결합되는 성형틀(10)을 콘크리트 구조물(80)이 놓일 위치에 파일(70)을 삽입하여 고정하는 파일 고정 단계(S10);
상기 고정된 파일(70)에 성형틀(10)을 위치시키는 단계(S20);
상기 성형틀(10)에 오거축(50)을 이용하여 일반 콘크리트 또는 개질유황 콘크리트를 투입하는 단계(S30);
상기 일반 콘크리트 또는 개질유황 콘크리트를 투입하면서 바이브레터(30)를 이용하여 다지는 단계(S40);
상기 다짐단계를 거치면서 상기 중장비(100)가 앞으로 전진하면서 상기 콘크리트 구조물(80)의 표면을 매끄럽게 하기 위하여 가습하는 가습단계(S50) 및
상기 가습단계를 거쳐 콘크리트 구조물(80)이 배출부(40)를 통하여 배출되는 배출단계(S60)를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬립폼 페이버를 이용한 콘크리트 구조물 제조방법.
제5 항에 있어서,
상기 가습단계에서 가습은 초음파 가습인 것을 특징으로 하는 슬립폼 페이버를 이용한 콘크리트 구조물 제조방법.
제5 항에 있어서,
상기 배출단계에서 상기 배출부 내측면은 스테인레스판(41)이 구비되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물 제조방법.
제5 항에 있어서,
상기 오거축(50)은 축의 외주면에 소정간격으로 믹싱 팁(51)이 형성되는 것을 특징으로 하는 슬립폼 페이버를 이용한 콘크리트 구조물 제조방법.