KR20160150146A

KR20160150146A - 대마와 해조류를 이용한 교량 및 도로포장용 친환경 속경성 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 시공방법

Info

Publication number: KR20160150146A
Application number: KR1020150086481A
Authority: KR
Inventors: 이평원; 강창구
Original assignee: (주)대한하이텍건설; 강창구
Priority date: 2015-06-18
Filing date: 2015-06-18
Publication date: 2016-12-29
Also published as: KR101722390B1

Abstract

본 발명은 시멘트 100중량부를 기준으로, 대마 2 내지 15중량부; 해조류 3 내지 10중량부; 골재 10 내지 1,000중량부; 프리 폴리머 10 내지 50중량부; 에멀젼 경화제 2 내지 20중량부; 칼슘설포알루미네이트 10 내지 30중량부; 메틸메타아크릴레이트 10 내지 30중량부; 고기능 파우더 3 내지 15중량부; 실리케이트 5 내지 20중량부; 소포제 1 내지 10중량부; 촉진제 3 내지 10중량부; 및 고성능 감수제 0.01 내지 10중량부를 포함하는 속경성 콘크리트 조성물을 제공한다.
본 발명에 따른 교량 및 도로포장용 속경성 콘크리트 조성물은 외기온도변화에 따른 영향을 최소화하여 균열, 표면박리, 탈락(포트홀) 등의 발생을 방지할 수 있으며, 동절기 초기결빙에 대한 예방효과가 뛰어남과 동시에 압축강도가 높아 교면포장에 적용하기 용이한 효과가 있다.

Description

대마와 해조류를 이용한 교량 및 도로포장용 친환경 속경성 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 시공방법{Eco-Friendly Quick-hardening Concrete Composition for Paving Bridges and Roads Using Seaweeds and Cannabis and Constructing Methods Using Thereof}

본 발명은 교량 및 도로포장용 속경성 콘크리트 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 교량의 교면 및 도로의 상면을 포장하기 위한 대마와 해조류를 이용한 교량 및 도로포장용 친환경 속경성 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 시공방법에 관한것이다.

일반적으로 산업사회가 발전함과 동시에 차량의 이용률이 증가되고, 그에 따라 교통의 원활한 소통과 안전을 위하여 많은 교량 및 도로의 건설과 사고예방을 위한 안전시설물을 설치하고 있다.

특히, 이러한 도로건설시 사용되는 교량 및 도로포장방법으로서는 기초가 되는 노반 및 두께 2 내지 10cm상의 표층을 가진 아스팔트 포장 또는 노반과 그 위의 콘크리트판으로 이루어지는 시멘트콘크리트 포장이 주로 이루어지고 있다.

한편, 일반적으로 교량이란 하천, 해안, 도로 등의 상부를 지나갈 수 있도록 가설된 고가 구조물을 총칭하는 것으로, 이러한 교량의 표면에는 차량 등이 원활하게 통행할 수 있도록 포장공사를 함으로써 교면(橋面) 포장층을 형성한다.

상기와 같은 교면 포장은 교통 하중을 직접 전달하는 부분으로서 이에 적합한 강도 및 균열 저항성을 가져야 하는 것은 물론, 빗물 등의 수분에 노출되어 있는 관계로 방수 성능이 요구되며, 특히 염화물 이온의 침투에 의해 철근이 부식되는 것을 방지하기 위하여 낮은 염소이온 투수성이 요구된다.

이러한 교면 포장 방법으로는 종래로부터 일반 콘크리트 포장방법이나 아스콘 포장방법이 알려져 널리 사용되어 왔다.

여기서, 상기 아스콘 포장에 사용되는 아스콘은 아스팔트 콘크리트(Asphalt Concrete)를 줄인 명칭으로서, 포장용 가열 아스팔트 혼합물(KS F 2349규격), HMA(hot mix asphalt) 등으로도 일컬어진다.

일반적인 아스콘은 아스팔트 바인더(asphalt binder), 굵은 골재(Aggregate), 잔골재(Sand) 및 충진제(filler) 등을 고온에서 혼합하여 제조하며, 도로포장용 재료로서 널리 사용되고 있다.

특히, 일반적인 도로포장방법으로는 아스팔트콘크리트를 이용한 아스콘 도로포장 시공방법이 주로 시행되어 왔다.

하지만, 전술한 아스콘 포장은 시공 후 5년이 되기 전에 주행트랙을 따라 가끔 소성변형이 생겨서 심각한 주행문제를 발생시키거나, 소성변형 문제는 없다 하더라도 시간의 흐름과 함께 포장 재료가 점차 노화되어 결국에는 심한 균열을 발생시켜 주기적으로 유지보수를 하여야 하는 문제점이 있으며, 이러한 보수 방법의 일례로서, 대한민국 특허등록 제0880030호에는 아스팔트 시멘트 60~80 중량%; 식물성 오일 15~35중량%;을 포함하고, 지방족 폴리아미드(Aliphatic polyamides)가 포함된 것을 특징으로 하는 바인더로 이루어진 도로포장 긴급보수용 아스콘 조성물이 개시되어 있다.

이에, 상기 유지보수에 따른 비용을 최소화하기 위해 아스콘을 이용하여 포장한 도로의 소성변형을 최소화하고, 장시간 동안 노화되지 않으면서, 쉽게 박리되지 않도록 하는 아스콘 조성물을 개발하는 것이 요구되고 있다.

한편, 교량의 교면포장방법으로는 아스팔트콘크리트를 이용한 포장 시공방법이 주로 시행되어 왔는데, 이는 모두 투수성 포장이므로 교량 바닥판 철근 콘크리트를 보호하기 위하여 교면포장에 앞서 방수층을 설치하게 되어 시공상 번거로운 점이 있고, 수년 간격으로 절삭하여 재포장하는 것이 필요하여 추가적인 비용이 발생되는 문제점이 있다.

이와 같은 종래의 아스팔트 콘크리트 교면포장의 경우에는 아스팔트의 절삭이후 재포장 시 방수층이 파손되어 교면의 방수기능이 상실하게 되고, 교량 바닥판 철근콘크리트에 염화물이온이 침투되어 철근의 부식이 촉진되며, 그 결과 철근콘크리트에 균열이 발생하여 교량 바닥판 콘크리트의 내구성이 조기에 저하되는 문제점이 대두되어 왔다.

또한, 아스팔트콘크리트는 가요성 포장 재료로서 소성변형, 노화, 박리 등에 의한 소요의 주행성을 확보하기 위해서 평균적으로 약 5년에 1회씩 재포장을 해야 하기 때문에 이로 인한 교량 유지관리비가 과다 투입되고 교통장애를 발생시키는 원인을 제공하게 된다.

더욱이, 종래의 아스팔트콘크리트는 교량상판의 노후화 징후 파악이 곤란하고, 방수층의 시공이 불량하거나 파손될 경우, 상판에 염화물이 침투하여 철근이 부식되거나 우수의 침투에 의한 교량 바닥판 콘크리트의 건/습의 반복과 동결/융해의 반복으로 콘크리트가 열화하는 현상이 발생하여 교량의 공용성을 단축시키는 문제점이 있다.

본 발명은 전술한 문제점을 극복하기 위해 창출된 것으로서, 속경성 콘크리트 조성물에 대마와 해조류를 포함시켜 교량 및 도로포장 조성물의 특성을 최대한 살리면서, 저비용이면서도 효과적으로 포장을 수행할 수 있도록 하는 교량 및 도로포장용 속경성 콘크리트 조성물, 특정적으로 대마와 해조류를 이용한 교량 및 도로포장용 친환경 콘크리트 조성물을 제공하고자 한다.

또한, 본 발명은 외기온도변화에 따른 영향을 최소화하여 균열, 표면박리, 탈락(포트홀) 등의 발생을 방지할 수 있으며, 동절기 초기결빙에 대한 예방효과가 뛰어남과 동시에 압축강도와 같은 물성까지 향상시킬 수 있는 교량 및 도로포장용 콘크리트 조성물을 제공하고자 한다.

본 발명은

시멘트 100중량부를 기준으로,

대마 2 내지 15중량부;

해조류 3 내지 10중량부;

골재 10 내지 1,000중량부;

프리 폴리머 10 내지 50중량부;

에멀젼 경화제 2 내지 20중량부;

칼슘설포알루미네이트 10 내지 30중량부;

메틸메타아크릴레이트 10 내지 30중량부;

고기능 파우더 3 내지 15중량부;

실리케이트 5 내지 20중량부;

소포제 1 내지 10중량부;

촉진제 3 내지 10중량부; 및

고성능 감수제 0.01 내지 10중량부를 포함하는 속경성 콘크리트 조성물을 제공한다.

또한, 본 발명은

포장 대상표면의 이물질을 제거한 후 청소하는 이물질 제거-청소단계;

상기 이물질 제거-청소단계가 종료된 표면에 시멘트 100중량부를 기준으로, 대마 2 내지 15중량부, 해조류 3 내지 10중량부, 골재 10 내지 1,000중량부, 프리 폴리머 10 내지 50중량부, 에멀젼 경화제 2 내지 20중량부, 칼슘설포알루미네이트 10 내지 30중량부, 메틸메타아크릴레이트 10 내지 30중량부, 고기능 파우더 3 내지 15중량부, 실리케이트 5 내지 20중량부, 소포제 1 내지 10중량부, 촉진제 3 내지 10중량부 및 고성능 감수제 0.01 내지 10중량부를 포함하는 속경성 콘크리트 조성물을 물과 혼합한 뒤 타설하는 타설단계; 및

상기 타설단계가 종료된 후 속경성 콘크리트 조성물을 양생하는 양생단계를 포함하는 속경성 콘크리트 조성물의 시공방법을 제공한다.

본 발명에 따른 교량 및 도로포장용 속경성 콘크리트 조성물은 외기온도변화에 따른 영향을 최소화하여 균열, 표면박리, 탈락(포트홀) 등의 발생을 방지할 수 있으며, 동절기 초기결빙에 대한 예방효과가 뛰어남과 동시에 압축강도가 높아 교면포장에 적용하기 용이하다.

이하, 본 발명을 구체적으로 설명한다.

한 가지 관점에서, 본 발명은 시멘트 100중량부를 기준으로, 대마 2 내지 15중량부; 해조류 3 내지 10중량부; 골재 10 내지 1,000중량부; 프리 폴리머 10 내지 50중량부; 에멀젼 경화제 2 내지 20중량부; 칼슘설포알루미네이트 10 내지 30중량부; 메틸메타아크릴레이트 10 내지 30중량부; 고기능 파우더 3 내지 15중량부; 실리케이트 5 내지 20중량부; 소포제 1 내지 10중량부; 촉진제 3 내지 10중량부; 및 고성능 감수제 0.01 내지 10중량부를 포함하는 속경성 콘크리트 조성물을 제공한다.

다른 관점에서, 본 발명은 포장 대상표면의 이물질을 제거한 후 청소하는 이물질 제거-청소단계; 상기 이물질 제거-청소단계가 종료된 표면에 시멘트 100중량부를 기준으로, 대마 2 내지 15중량부, 해조류 3 내지 10중량부, 골재 10 내지 1,000중량부, 프리 폴리머 10 내지 50중량부, 에멀젼 경화제 2 내지 20중량부, 칼슘설포알루미네이트 10 내지 30중량부, 메틸메타아크릴레이트 10 내지 30중량부, 고기능 파우더 3 내지 15중량부, 실리케이트 5 내지 20중량부, 소포제 1 내지 10중량부, 촉진제 3 내지 10중량부 및 고성능 감수제 0.01 내지 10중량부를 포함하는 속경성 콘크리트 조성물을 물과 혼합한 뒤 타설하는 타설단계; 및 상기 타설단계가 종료된 후 속경성 콘크리트 조성물을 양생하는 양생단계를 포함하는 속경성 콘크리트 조성물을 제공한다.

본 발명에 따른 시멘트는 당업계에서 통상적으로 사용되는 시멘트라면 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 일반 포틀랜드 시멘트 또는 고로슬래그시멘트, 초미분말시멘트 등의 특수 시멘트 등을 사용할 수 있다.

상기 시멘트의 바람직한 분말도는 3,200 내지 6,500cm²/g인 것이 좋다.

본 발명에 따른 속경성 콘크리트 조성물, 특정적으로 교량 및 도로포장용 속경성 콘크리트 조성물을 구성하는 시멘트 외 나머지 성분들의 함량은 시멘트 100중량부를 기준으로 한다.

본 발명에 따른 대마는 속경성 콘크리트 조성물, 특정적으로 친환경 속경성 콘크리트 조성물에 포함되어 상기 속경성 콘크리트 조성물의 건조 및 경화시에 수축이 커져 갈라지거나 굴곡 및 충격강도가 약하여 용이하게 부서지는 것을 방지할 수 있다.

또한, 상기 대마는 콘크리트 조성물에 포함되면 대마 자체가 가지고 있는 섬유질 특성으로 인해 강도는 종래보다 약간 저하될 수 있지만, 내구성이 향상되어 견고해지고, 균열이 억제된다.

또한, 상기 대마는 흡음력이 강하여 소음을 저감하고, 우수한 항균력을 제공할 수 있다.

또한, 상기 대마는 수의에 사용할 정도로 방취성 및 방충성이 높아, 콘크리트 조성물에 사용하여 방취성 및 방충성을 부가할 수 있으며, 자외선 차단 기능이 우수하여 외부에 노출된 포장면의 노화를 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 단열성이 좋다.

더욱이, 본 발명에 따른 대마는 콘크리트 조성물로 포장된 포장면의 공극을 채워줌으로써 방수효과를 제공할 뿐만 아니라, 동결융해시 손상이 발생되지 않도록 할 수 있다.

본 발명에 따른 대마는 대마의 씨, 열매, 줄기, 뿌리 또는 이들로부터 선택된 적어도 하나 이상의 혼합물 자체를 사용하거나, 이를 건조한 대마, 분말 형태의 대마 또는 대마액을 사용할 수도 있지만, 추천하기로는 건조 후 분쇄한 분말 형태의 고형분을 사용하는 것이 좋다.

특정 양태로서, 본 발명에 따른 대마는 대마액, 특정적으로 농축액 및 엑기스 형태의 대마액과 대마 줄기를 혼합한 혼합물 형태로 사용할 수 있는바, 이는 대마 줄기를 단독으로 사용할 경우 강도가 저하되는 문제를 해결하기 위해 대마액, 특정적으로 대마 농축액 및 대마 엑기스를 부가하여 사용하는 것이다.

이때, 상기 대마액과 대마 줄기의 혼합비는 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 대마액 및 대마 줄기 혼합물 전체 중량 기준으로 대마액 10 내지 90중량% 및 대마 줄기 10 내지 90중량%로 이루어지는 것이 좋다.

한편, 본 발명에 따른 대마액은 대마, 예를 들면 대마의 씨, 열매, 줄기, 뿌리 또는 이들로부터 선택된 적어도 하나 이상의 혼합물로부터 얻어진 액체이다.

상기 액체인 대마액은 엑기스 또는 농축액 형태인 것이 바람직하다.

상기 엑기스는 대마의 씨, 열매, 줄기, 뿌리 또는 이들로부터 선택된 적어도 하나 이상의 혼합물을 적어도 2kgf/cm² 이상의 압력으로 압착시켜 추출한 추출물을 포함한다.

상기 농축액은 대마의 씨, 열매, 줄기, 뿌리 또는 이들로부터 선택된 적어도 하나 이상의 혼합물을 물과 혼합한 뒤 끊여 정제한 것을 포함한다.

한편, 본 발명에 따른 대마 줄기는 통상적인 대마 줄기라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하지만, 바람직하게는 0.5mm 내지 5cm의 길이를 갖는 대마 줄기를 사용하는 것을 추천한다.

이때, 사용되는 대마 줄기의 길이가 0.5mm 미만이면 대마 줄기를 절단하여 사용하는 것이 번거롭고, 그 길이가 5cm 이상이면, 그 크기로 인해 가공성이 감소하고, 제조되는 도로 표장면 표면이 불균일해질 수 있다.

바람직한 대마의 사용량은 시멘트 100중량부를 기준으로 2 내지 15중량부인 것이 좋다.

본 발명에 따른 해조류는 교량 및 도로포장용 속경성 콘크리트 조성물, 특정적으로 교량 및 도로포장용 친환경 속경성 콘크리트 조성물에 포함되어 속경성 콘크리트 조성물의 건조 및 경화시에 수축이 커져 갈라지거나 굴곡 및 충격강도가 약하여 용이하게 부서지는 것을 방지할 수 있다.

특히, 본 발명에 따른 해조류는 콘크리트 타설 작업 중에는 해조류가 독립적으로 활동하므로 콘크리트의 유동성을 증대시키고, 수화반응 과정에서는 시멘트 수화물 주위에 해조류 입자 막을 형성하여 부착성을 증대시키며, 경화 후에는 콘크리트 내 미세공극이 해조류에 의해 충진됨에 따라 균열의 발생을 억제할 수 있도록 한다.

또한, 상기 해조류는 상기 속경성 콘크리트 조성물을 구성하는 구성성분들 간의 결합을 촉진시키고, 균열을 방지할 수 있도록 한다.

여기서, 상기 해조류는 세계적으로 약 8,000 종, 한국 근해에는 약 500여 종이 서식하고 있으므로, 이들 모두를 사용할 수 있지만, 바람직한 해조류로서 녹조류, 갈조류, 홍조류 또는 이들로부터 선택된 적어도 하나 이상을 사용하는 것이 좋다.

바람직한 해조류로 대표적인 것은 녹조류로는 가시파래, 홀파래 청태, 해캄, 파래, 청각, 구슬청각, 옥덩굴, 염주말 등이 사용될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 갈조류로는 미역, 다시마, 헛가지말, 민가지말, 패, 고리매, 미역쇠, 감태, 곰피, 대황, 쇠미역사촌, 모자반, 괭생이 모자반, 지충이, 톳 등이 사용될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 홍조류로는 김, 우뭇가사리, 불등가사리, 코토니, 개도박, 둥근돌김, 개우무, 새발, 참풀가사리, 꼬시래기, 진두발, 참도박, 가시우무, 비단풀, 단박, 돌가사리, 석목, 지누아리 등이 사용될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.

특정 양태로서, 본 발명에 따른 해조류는 건조된 해조류, 분말 형태의 해조류 또는 끊여서 농축시킨 농축액 형태를 사용할 수도 있지만, 추천하기로는 건조 후 분쇄한 분말 형태의 고형분을 사용하는 것이 좋다.

바람직한 해조류의 사용량은 시멘트 100중량부를 기준으로 3 내지 10중량부인 것이 좋다.

본 발명에 따른 골재는 콘크리트 등과 같이 결합재에 의하여 뭉쳐져서 한 덩어리를 이룰 수 있는 건설용 광물질 재료이며, 화학적으로 안정하다.

상기 골재는 교면 및 도로의 포장면을 포장하기 위한 콘크리트를 제조하기 위해 시멘트와 물에 혼합하는 모래, 자갈, 현무암, 오석, 바잘트, 기타 이와 비슷한 재료를 지칭한다.

특정적으로, 상기 골재로서 약 25mm의 입경 및 약 0.7%의 흡수율을 갖는 염기성 맥암 및 약 5mm의 입경 및 5.40%의 흡수율을 갖는 보크사이트를 더 포함할 수 있다.

상기 골재는 크기에 따라 0.074mm 이상 4.76mm 미만의 것은 잔골재라 하고, 4.76mm 이상의 것은 굵은 골재라 한다.

바람직한 골재의 사용량은 시멘트 100중량부를 기준으로 10 내지 1,000중량부인 것이 좋고, 상기 골재에 포함되는 잔골재 및 굵은 골재의 혼합량은 특별히 제한되지 않으므로 필요에 따라 적절하게 조절할 수 있다.

본 발명에 따른 프리 폴리머는 속경성 콘크리트 조성물이 포장면에 타설, 예를 들면 포장하고자 하는 포장면에 타설된 후 신속히 경화될 수 있도록 하는 고분자 수지로서, 이러한 목적을 갖는 당업계의 통상적인 프리폴리머라면 특별히 한정되지 않는다.

바람직한 프리 폴리머는 폴리에테르 폴리올, 폴리에스테르 폴리올, 코폴리머 폴리올, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜 또는 이들로부터 선택된 적어도 하나 이상의 혼합물을 사용하는 것이 좋다.

특정적으로, 본 발명에 따른 프리폴리머는 폴리에테르 폴리올, 폴리에스테르 폴리올, 코폴리머 폴리올, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜 또는 이들 중 선택된 적어도 두 개 이상의 혼합물 25 내지 30중량%와 메틸렌 디페닐 디이소시아네이트 70 내지 75중량%를 반응시켜 제조한 폴리우레탄 프리폴리머를 사용하는 것을 추천한다.

여기서, 상기 폴리올은 경화 전에는 유동성, 작업성에 영향을 주고, 경화 후에는 물리적, 화학적 성능에 영향을 주며, 과다하게 사용 시 경화 중 표면에 블리스터링(Blistering) 현상과 얼룩이 발생할 수 있으므로, 그 사용량을 적절히 조절하는 것이 바람직하다.

상기 프리 폴리머의 사용량은 시멘트 100중량부를 기준으로 10 내지 50중량부인 것이 좋다.

본 발명에 따른 속경성 콘크리트 조성물에 포함된 에멀젼 경화제는 피마자유, 예를 들면 피마자유, 수소화피마자유를 포함하는 에멀젼 형태를 갖는 경화제이다.

이때, 상기 경화제는 에멀젼 형태로 존재하기 위해, 용제 바람직하게는 물이 포함되는 것이 좋고, 물의 사용량은 상기 에멀젼 형태를 갖는 경화제 중량을 기준으로 적어도 20중량% 이상이 것이 바람직하다.

상기 피마자유는 천연오일로 요오드가가 120이하이고, 수산기가가 100 내지 200이며, 산가가 1이하인 것을 사용하며, 조성물과 혼합시 사용량에 따라 경화속도, 경화 후 물리적, 화학적 성능에 영향을 준다.

상기 피마자유의 사용량은 에멀젼 형태를 갖는 경화제에 포함된 용제, 예를 들면 물의 사용량 또는 다른 첨가제의 사용량에 따라 변경 가능하지만, 경화제 100중량%를 기준으로 20 내지 80중량%인 것이 좋다.

특정적으로, 본 발명에 따른 에멀젼 경화제는 부가적으로 첨가제, 예를 들면 점감제, 사슬연장제 또는 이들로부터 선택된 적어도 두 개 이상의 혼합물로 이루어진 첨가제를 경화제 전체 중량부 기준으로 1 내지 50중량부 더 포함할 수 있다.

여기서, 상기 점감제 및/또는 사슬연장제는 당업계에서 통상적으로 사용되는 것을 사용하는 것이 바람직하다.

한 가지 양태로서, 상기 점감제는 트리메산에스테르, 안식향산에스테르, 에틸사이클로헥산, 2,2,4-트리메틸-1,3-펜탄디올디이소부틸레이트 중에서 하나를 사용하는 것이 좋다.

또한, 상기 사슬연장제는 양 말단에 수산기를 지니고 있는 2-부틸-2-에틸프로판-1,3-디올과 아디핀산의 중축합물인 알킬렌 측쇄를 지닌 폴리에스테르폴리올을 사용할 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 피마자유 및/또는 수소화피마자유를 포함하는 에멀젼 경화제의 사용량은 속경성 콘크리트 조성물을 구성하는 시멘트 100중량부를 기준으로 2 내지 20중량부인 것이 좋다.

본 발명에 따른 칼슘설포알루미네이트(Calcium Sulfo Aluminate)는 수축보상, 고강도, 예를 들면 높은 압축강도와 휨강도 및 초속경을 부여하기 위한 물질로서, 이러한 목적을 갖는 칼슘설포알루미네이트라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하며, 그 사용량은 시멘트 100중량부 기준으로 10 내지 30중량부인 것을 추천한다.

여기서, 상기 칼슘설포알루미네이트의 사용량이 10중량부 미만이면 경화속도가 감소하고 30중량부 이상인 경우 체적이 팽창되는 문제점이 발생할 수 있다.

한편, 상기 칼슘설포알루미네이트는 물과 접촉할 경우 순식간에 반응하여 에트린가이트(Ettringite) 수화물을 생성함으로써, 시멘트의 압축강도를 수분 내지 수 시간 안에 얻을 수 있도록 한다.

이때, 보다 신속한 수화반응을 위해 초미립 비정질 칼슘설포알루미네이트를 사용할 수도 있다.

상기 수화반응성 증대를 위해 사용되는 초미립 비정질 칼슘설포알루미네이트의 블레인 분말도는 5,000 내지 8,000/g 정도인 것이 좋다.

특정 양태로서, 본 발명에 따른 속경성 콘크리트 조성물은 보다 신속한 경화를 위해 상기 칼슘설포알루미네이트 등과 반응하여 경화가 일어날 수 있도록 하는 석고를 더 포함할 수 있다.

바람직한 석고로서 무수석고 및/또는 탈황석고를 사용할 수 있고, 보다 바람직하게는 탈황석고를 사용하는 것을 추천한다.

여기서, 상기 탈황석고는 탈황공정에서 발생되는 부산석고로서, 황 성분이 배제되어 친환경적이고, 탈황공정의 부산물을 재활용한다는 측면에서 고려될 수 있다.

상기 석고의 사용량은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 속경성 콘크리트 조성물 전체 중량부 기준으로 2 내지 10중량부인 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 메틸메타아크릴레이트(MMA: Methyl MethAcrylate)는 속경성 콘크리트 조성물이 우수한 접착력을 갖도록 하는 동시에, 우수한 바인더 물성 및 기계적 물성을 유지하여 타설 후 신속한 경화를 진행하하여도 크랙 및 탈락현상을 현저하게 개선할 수 있다.

특정 양태로서, 본 발명에 따른 메틸메타아크릴레이트는 점도가 10 내지 1,000cps인 저점도 메틸메타크릴레이트(MMA) 수지 49 내지 70중량%와, 점도가 2,000 내지 20,000cps인 고점도 메틸메타크릴레이트(MMA) 20 내지 50중량%를 혼합하여 얻어지는 메틸메타크릴레이트 혼합물에 SIS(stylene isoprene stylene), SBR(stylene butadiene rubber), SBS(stylene butadiene stylene) 중에서 선택된 하나 이상의 혼합물 1 내지 10중량%를 혼합한 변성 메틸메타아크릴레이트를 사용할 수도 있다.

이때, 상기 SIS, SBR 및/또는 SBS의 함량이 1중량% 미만인 경우에는 투입시에 내충격성 저하로 인한 크랙이 발생할 수 있고, 10중량%를 초과하는 경우에는 변성 메틸메타크릴레이트 수지의 점도상승으로 인하여 작업성에 문제가 발생될 수 있기 때문에 바람직하지 못하다.

바람직한 메틸메타아크릴레이트의 사용량은 시멘트 100중량부를 기준으로 10 내지 30중량부인 것이 좋다.

본 발명에 따른 고기능 파우더는 속경성 콘크리트 조성물의 바인더 역할을 수행하기 위한 것으로서, 이러한 목적을 위해 당업계에서 통상적으로 사용되는 고기능 파우더라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하지만, 바람직하게는 아연분말, 벤토나이트 석영 중합체, 규사 또는 이들의 혼합물을 사용하는 것이 좋고, 그 사용량은 시멘트 100중량부를 기준으로 3 내지 15중량부인 것이 좋다.

또한, 상기 파우더의 입도는 특별히 제한되지 않지만, 수마이크로미터 또는 수나노미터 단위를 갖는 것을 추천한다.

본 발명에 따른 실리케이트는 속경성 콘크리트 조성물이 신속히 경화하도록 하기 위한 것으로서, 이러한 목적을 위해 당업계에서 통상적으로 사용하는 실리케이트라면 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 소듐실리케이트, 포타슘실리케이트 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있으며, 그 사용량은 시멘트 100중량부를 기준으로 5 내지 20중량부인 것이 좋다.

본 발명에 따른 소포제는 연행공기의 발생으로 인한 공기량의 증가를 감소시키기 위한 것으로서, 이러한 목적을 갖는 당업계의 통상적인 소포제라면 특별히 한정되지 않는다.

바람직한 소포제로는 등유, 파라핀 등과 같은 광유계 소포제, 동식물유, 참기름, 피마자유와 이들의 알킬렌옥사이드 부가물 등과 같은 유지계 소포제, 올레인산, 스테아린산과 이들의 알킬렌옥사이드 부가물 등과 간은 지방산계 소포제, 글리세린모노리시놀레이트, 알케닐호박산 유동체, 솔비톨모노라울에이트, 솔비톨트리올레이트, 천연 왁스 등과 같은 지방산 에스테르계 소포제, 폴리옥시알킬렌류, (폴리)옥시알킬에테르류, 아세틸렌에테르류, (폴리)옥시알킬렌알킬인산에스테르류, (폴리)옥시알킬렌알킬아민류,(폴리)옥시알킬렌아미드 등과 같은 옥시알킬렌계 소포제, 옥틸알콜, 헥사데실알콜, 아세틸렌알콜, 글리콜류 등과 같은 알콜계 소포제, 아크릴레이트폴리아민 등과 같은 아미드계 소포제, 인산트리부틸, 나트륨옥틸포스페이트 등과 같은 인산에스테르계 소포제, 알루미늄스테아레이트, 칼슘올레이트 등과 같은 금속비누계 소포제, 디메틸실리콘유, 실리콘 페이슷, 실리콘 에멀젼, 유기변성 폴리실록산(디메틸폴리실록산 등의 폴리오르가노실록산). 플루오로실리콘유 등과 같은 실리콘계 소포제로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상이 사용될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

상기 소포제의 사용량은 특별히 제한되는 것은 아니지만, 바람직하게는 시멘트 100중량부를 기준으로 1 내지 10중량부인 것이 좋다.

본 발명에 따른 촉진제는 속경성 콘크리트 조성물에 포함된 칼슘설포알루미네이트가 최초 수화를 시작하도록 촉진시키는 촉매 역할을 하여 콘크리트 조성물이 조기에 강도를 발현할 수 있도록 하는 동시에, 수화반응의 반응율을 높이기 위한 것이다.

바람직한 촉진제의 사용량은 시멘트 100중량부를 기준으로 3 내지 10중량부인 것이 좋고, 사용 가능한 촉진제로는 리튬, 나트륨, 예를 들면 황산나트륨, 질산나트륨, 시안화나트륨 및 칼륨 등 알칼리금속의 탄산염 또는 중탄산염으로 이루어진 군에서 한 가지 이상을 선택하여 사용할 수 있지만, 추천하기로는 리튬카르보네이트(Li₂CO₃)를 사용하는 것이 좋다.

본 발명에 따른 고성능 감수제는 콘크리트 시공을 할 때 콘크리트 속에 있는 작은 공기 거품을 고르게 하기 위하여 사용하는 혼화제이다.

상기 감수제는 거품을 일으키는 성질이 뛰어난 계면활성제로서, 콘크리트 중에 작은 기포를 고르게 발생시켜 내동결 융해성, 내식성, 내구성 등을 개선한다.

또한, 상기 감수제는 교량 및 도로포장용 속경성 콘크리트 조성물의 유동성을 좋게 하여 부어 넣기 작업을 용이하게 하고, 굳은 콘크리트의 열전도율을 저하시키며, 수밀성을 향상시키는 등 2차적인 효과도 있다.

이때, 교량 및 도로포장용 속경성 콘크리트 조성물에 사용되는 감수제의 감수율은 일반적으로 10 내지 15%정도이나 그 중 감수율이 20 내지 30%인 것을 본 발명에서는 고성능 감수제라 통칭한다.

바람직한 고성능 감수제는 나프탈렌형, 멜라민형, 폴리카르복실산형, 아미노 술폰산형 감수제 또는 이들의 혼합물로 이루어진 것이 좋고, 그 함량은 특별히 제한되지 않고 필요에 따라 적절하게 조절할 수 있으며, 예를 들어 시멘트 100중량부를 기준으로 0.01 내지 10중량부를 사용할 수 있다.

이때, 상기 나프탈렌형 감수제로서 대표적인 것은 변성리그닌, 알킬아릴술폰산 및 활성지속폴리머, 폴리알킬아일슬폰산염과 반응성고분자, 알킬아릴술폰산염고축합물, 슬폰산기카르복실기 함유 다원폴리머, 알킬나프탈렌슬폰산염, 알킬아릴술폰산염변성리그닌공축합물과 변성리그닌, 리그닌유도체와 알킬아릴술포네이트 또는 이들로부터 선택된 적어도 하나 이상을 들을 수 있다.

상기 멜라민형 감수제로서 대표적인 것은 변성메칠멜라민축합물과 수용성특수고분자화합물, 슬폰화멜라민고축합물 또는 이들로부터 선택된 하나 이상의 혼합물을 들을 수 있다.

상기 폴리카르복실산형 감수제로서 대표적인 것은 불포화 카르복시산 단량체를 단일 성분으로 포함하는 공중합체 또는 그의 염, 예컨대, 폴리(알킬렌 글리콜)모노아크릴레이트, 폴리(알킬렌 글리콜)모노메타크릴레이트, 무수말레인산 및 스티렌의 공중합체, 아크릴레이트나 메타크릴레이트의 공중합체 및 이들 단량체와 공중합가능한 단량체로부터 유도되는 공중합체 등을 포함할 수 있다.

상기 아미노 술폰산형 감수제로서 대표적인 것은 방향족아미노슬폰산계 고분자화합물, 방향족고분자축합물과 리그닌슬폰산유도체 또는 이들로부터 선택된 적어도 하나 이상의 혼합물을 들을 수 있다.

또한, 바람직한 고성능 감수제는 나프탈렌형 고성능 감수제를 단독으로 사용하거나 나프탈렌계 고성능 감수제가 80 내지 95중량%이고, 폴리카르복실산형 고성능 감수제가 5 내지 20중량%로 이루어진 혼합조성을 사용하는 것이 좋다.

특정 양태로서, 본 발명에 따른 속경성 콘크리트 조성물은 보다 신속한 경화를 위하여 금속염계 코발트, 디메틸 아크릴 아마이드(dimethyl acrylamide) 또는 이들의 혼합물로 이루어진 경화 촉진제를 더 포함할 수 있으며, 이러한 경우 상기 경화 촉진제의 사용량은 시멘트 100중량부를 기준으로 0.5 내지 5중량부인 것을 추천한다.

다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 속경성 콘크리트 조성물은 몰탈 조성물의 압축강도, 휨강도 및 균열저항성 등을 향상시키기 위하여, 시멘트 100중량부를 기준으로 1 내지 10중량부의 파이버(fiber)를 더 포함할 수 있다.

여기서, 상기 파이버는 당업계의 통상적인 파이버라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하지만, 바람직하게는 카본파이버, 합성섬유, 유리섬유, 비닐섬유 및 아라미드 섬유, 또는 이들로부터 선택된 적어도 하나 이상의 혼합물을 사용하는 것이 좋다.

또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 속경성 콘크리트 조성물은 작업시간 및/또는 강도발현 속도 조절을 위해 지연제를 더 포함할 수 있으며, 그 사용량은 시멘트 100중량부를 기준으로 0.05 내지 2중량부인 것을 추천한다.

상기 지연제로서 바람직한 것은 타르타르산, 구연산, 글루콘산 등의 카르복시산 또는 그 염으로 또는 이들로부터 선택된 적어도 하나 이상의 혼합물을 사용하는 것이 좋다.

또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 속경성 콘크리트 조성물은 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부의 평활제를 더 포함할 수 있다.

상기 평활제는 페이스트의 셀프 레벨링(자기충전성능)을 개선하기 위하여서 첨가되는 것으로, 폴리옥사이드계, 우레탄계 및 폴리카본산계 중에서 선택된 어느 하나 이상이 사용될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니며, 당업계에서 통상적으로 사용되는 종류가 사용될 수 있다.

또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 속경성 콘크리트 조성물은 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부의 응결지연제를 더 포함할 수 있다.

상기 응결지연제는 속경성 콘크리트 조성물을 구성하는 칼슘설포알루미네이트가 물에 분산될 경우 수화속도가 급격히 진행되어 미리 반응함으로써 응결성능이 상실되는 것을 방지하기 위한 것으로서, 이러한 목적을 갖는 당업계의 통상적인 응결지연제라면 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 구연산, 글루콘산, 붕산, 주석산 등의 유기산과 구연산나트륨, 글루콘산나트륨 등의 유기산염류를 사용하는 것이 좋고, 보다 바람직하게는 구연산나트륨을 사용하는 것이 좋다.

또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 속경성 콘크리트 조성물은 시멘트 100중량부를 기준으로 1 내지 10중량부의 저수축제를 더 포함할 수 있다.

이때, 상기 저수축제는 속경성 콘크리트 조성물이 수축되는 것을 방지한다.

바람직한 저수축제로는 특별히 한정하는 것은 아니지만, 폴리에스터계 저수축제, 특정적으로 불포화 폴리에스터 수지로 이루어진 저수축제를 사용하는 것이 좋다.

또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 속경성 콘크리트 조성물은 시멘트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부의 열화방지제를 더 포함할 수 있다.

여기서, 상기 열화방지제는 속경성 콘크리트 조성물의 열화를 방지하기 위한 것으로서, 이러한 목적을 갖는 당업계의 통상적인 열화방지제라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하다.

바람직한 열화방지제, 특정적으로 오존열화방지제는 6PPD (N-(1,3-dimethylutyl)-N'-phenyl-p-phenylenediamine) 및/또는 TAPDT(2,4,6-tris-(N-

1,4-dimethylpentyl-p-phenylenediamino)-1,3,5-triazine)를 포함하여 수중에서 활성화된 오존라디칼의 산화작용에 의한 콘크리트 조성물의 촉진열화작용을 오존열화방지제 분자구조에 아민과 결합된 방향족 고리화합물 거대분자의 이중결합부분이 자유전자 이동현상에 의해 활성화된 오존라디칼과 상쇄되어 콘크리트 조성물의 열화 방지 및 열화를 지연시킬 수 있다.

즉, 상기 오존열화방지제는 페닐렌디아민(Phenylenediamine-based)계 왁스를 사용할 수 있고, 6PPD와 TAPDT을 포함하는 혼합수지 조성을 사용하거나 라디칼 생성이 활발한 방향족 폴리아민계 등을 사용할 수 있으며, 특히 페닐렌디아민계를 사용하는 것이 바람직하다.

또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 속경성 콘크리트 조성물은 실온에서 효과적으로 경화하고 내열성, 저온 성능, 내화학성, 내용매성 및 내유성과 같은 개선된 특성을 제공하기 위하여 아미노기 함유 실록산(Aminofunctional siloxan)을 더 포함할 수 있다.

상기 아미노 함유 실록산은 특별히 제한되는 것은 아니며, 일례로서 아미노메틸폴리디메틸실록산을 들 수 있으며, 그 사용량은 시멘트 100중량부를 기준으로 1 내지 8중량부인 것을 추천한다.

또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 속경성 콘크리트 조성물은 콘크리트 조성물 혼합시 물을 흡수하여 작업성을 좋게 해주고, 이로 인하여 콘크리트 중의 단위 수량을 감소시키고 강도증진에 탁월한 흡수성 폴리머를 더 포함할 수 있다.

상기 흡수성 폴리머로는 폴리아크릴산염 및 그 유도체 및 폴리에틸렌옥사이드 유도체에서 선택된 어느 하나 이상이 사용될 수 있으며, 그 사용량은 시멘트 100중량부를 기준으로 2 내지 15중량부인 것을 추천한다.

또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 속경성 콘크리트 조성물은 콘크리트 조성물의 접착성 및 부착강도 향상을 위하여 옥틸트리에톡시실란을 더 포함할 수 있다.

상기 옥틸트리에톡시실란은 단량체 형태로 사용가능하며, 상기 단량체의 분자량은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 바람직하게는 150 내지 450Da인 것이 좋고, 그 사용량은 시멘트 100중량부를 기준으로 5 내지 20중량부인 것을 추천한다.

또 다른 양태로서, 본 발명에 따른 속경성 콘크리트 조성물은 수분침투를 방지하여 내구성을 향상시키기 위해 시멘트 100중량부 기준으로 가교된 폴리아크릴레이트 염 1 내지 10중량부를 더 포함할 수 있다.

상기 가교된 폴리아크릴레이트염은 콘크리트 조성물에 수분이 침투하게 되면, 수분에 의해 팽창되어 콘크리트 조성물 내부의 공극을 채우게 되어 수분의 침투를 방지하게 되고 이에 따라 콘크리트 조성물 내부의 내구성을 증진시키는 역할을 한다.

더욱, 상세하게는, 상기 가교된 폴리아크릴레이트염은 아크릴레이트염의 중합체가 가교(crosslink)된 물질을 말하며, 가교제로 아크릴산(Acrylic acid)이 포함된 아크릴산과 소듐아크릴레이트(sodium acrylate)의 공중합체로 이루어지며, 하기 (C₃H4O₂.C₃H₃O₂Na)x 의 분자식을 갖는다.

상기의 구조로 이루어지는 가교된 폴리아크릴레이트염은 고분자 사슬 간의 가교결합(cross-linking)을 통한 3차원의 망상구조 또는 단일 사슬구조에서 친수성기의 도입에 따라 가교된 폴리아크릴레이트염이 콘크리트 조성물에 사용되면 수분 침투시 팽창하여 콘크리트 조성물의 내부 공극을 채워 수분의 침투를 방지하고, 내구성을 증진시키게 된다.

또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 속경성 콘크리트 조성물은 점도 조절 및 강도 증진을 위하여 테트라에틸렌펜타민(Tetraethylenepentamine; TEPA)을 시멘트 100중량부를 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함할 수 있다. 테트라에틸렌펜타민은 폴리아민의 일종으로서, 콘크리트 조성물의 경화와 점도 조절을 통하여 콘크리트 조성물의 강도 증진의 역할을 하며 그 사용량은 시멘트 100중량부를 기준으로 1 내지 10중량부로 사용되는데 1중량부 미만이면 그 효과가 미미하며, 10중량부를 초과하면 그 양이 과다하면 콘크리트 조성물 고유의 물성에 좋지 않은 영향을 줄 수 있다.

이와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 교량 및 도로포장용 속경성 콘크리트 조성물, 특정적으로 해조류를 이용한 친환경 교량 및 도로포장용 속경성 콘크리트 조성물의 시공방법을 설명하면 다음과 같다.

여기서, 상기 교량 및 도로포장용 속경성 콘크리트 조성물의 시공방법은 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 포장 대상표면의 이물질을 제거한 후 청소하는 이물질 제거-청소단계;

상기 타설단계가 종료된 후 속경성 콘크리트 조성물을 양생하는 양생단계를 포함한다.

이하에서 실시예를 통하여 본 발명을 구체적으로 설명하기로 한다. 그러나 하기의 실시예는 오로지 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로 이들 실시예에 의해 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.

[실시예 1]

포틀랜드 시멘트 100g, 평균길이가 3cm인 대마줄기 7g, 가시파래 5g, 굵은 골재 300g, 폴리에테르 폴리올 25g, 피마자유 10g, 칼슘설포알루미네이트 15g, 메틸메타아크릴레이트 15g, 아연분말 7g, 소듐실리케이트 10g, 글리세린모노리시놀레이트 5g, 리튬카르보네이트 5g, 및 폴리모노메타크릴레이트를 포함하는 고성능 감수제 2g을 혼합하여 속경성 콘크리트 조성물을 제조하였다.

[실시예 2]

실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 평균길이가 3cm인 대마줄기 7g 대신 대마 씨와 줄기를 건조시켜 제조한 분말 7g을 사용하여 실시하였다.

[실시예 3]

실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 가시파래 5g 대신 참풀가사리 1g, 미역 1g, 우뭇가사리 1g, 염주말 1g 및 감태 1g을 사용하여 실시하였다.

[실시예 4]

실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 폴리에테르 폴리올 25g 대신 폴리우레탄 프리폴리머 25g을 사용하여 실시하였다.

[실시예 5]

실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 피마자유 10g 대신 수소화피마자유 8g 및 알킬렌 측쇄를 지닌 폴리에스테르폴리올 2g를 포함하는 경화제를 사용하여 실시하였다.

[실시예 6]

실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 피마자유 10g 대신 수소화피마자유 7g 및 트리메산에스테르를 포함하는 점감제 3g를 포함하는 경화제를 사용하여 실시하였다.

[실시예 7]

실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 디메틸 아크릴 아마이드 3g을 더 포함시켜 속경성 콘크리트 조성물을 제조하였다.

[실시예 8]

실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 카본파이버 5g을 더 포함시켜 속경성 콘크리트 조성물을 제조하였다.

[실시예 9]

실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 타르타르산 5g을 더 포함시켜 속경성 콘크리트 조성물을 제조하였다.

[실시예 10]

실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 아미노기 함유 실록산 5g을 더 포함시켜 콘크리트 조성물을 제조하였다.

[실시예 11]

실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 폴리아크릴산염 10g을 더 포함시켜 콘크리트 조성물을 제조하였다.

[실시예 12]

실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 옥틸트리에톡시실란 10g을 더 포함시켜 콘크리트 조성물을 제조하였다.

[실시예 13]

실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 가교된 폴리아크릴레이트염 5g을 더 포함시켜 콘크리트 조성물을 제조하였다.

[실시예 14]

실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 테트라에틸렌펜타민(Tetraethylenepentamine; TEPA) 4g을 더 포함시켜 콘크리트 조성물을 제조하였다.

[비교예 1]

실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 대마줄기 7g 및 가시파래 5g을 제외하여 실시하였다.

[비교예 2]

실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 칼슘설포알루미네이트 15g을 제외하여 실시하였다.

[비교예 3]

실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 메틸메타아크릴레이트 15g을 제외하여 실시하였다.

[실 험]

실시예들에 따라 제조된 조성물을 물과 혼합하여 콘크리트를 제조한 후 저온과 표준상태에서의 경화시간, 화학적 경화시간, 박리성, 압축강도 및 건조수축율 등을 측정하여 표 1로 나타냈다.

압축강도는 콘크리트 압축강도시험기를 이용하여 측정하였고, 건조 수축률(미크론)은 각 콘크리트 조성물을 20%RH의 조건 하에서 보존한 26주의 공시체에 대해서 비교회로(comparator)법에 의하여 건조 수축 일그러짐을 측정하여 건조 수축률을 구했다. 이 수치는 작을수록 건조 수축이 작은 것을 나타낸다.

	경화시간(hr)	화학적경화시간(일)	박리성	건조수축률()	압축강도(MPa)
	경화시간(hr)	화학적경화시간(일)	박리성	건조수축률()	3일간	7일간	28일간
실시예 1	22	7	미박리	175	23.1	31.3	75
실시예 2	23	7	미박리	181	25.2	32.5	76
실시예 3	23	7	미박리	179	24.7	31.5	76
실시예 4	22	8	미박리	181	26.2	30.2	76
실시예 5	23	7	미박리	163	26.1	33.3	78
실시예 6	24	7	미박리	181	26.3	33.2	79
실시예 7	19	6	미박리	180	25.2	31.3	76
실시예 8	26	8	미박리	181	29.1	36.3	81
실시예 9	24	7	미박리	178	23.2	29.3	77
실시예 10	23	8	미박리	143	23.4	30.1	76
실시예 11	18	6	미박리	180	25.2	30.3	75
실시예 12	25	8	미박리	182	28.1	34.3	80
실시예 13	24	7	미박리	176	24.2	28.3	78
실시예 14	23	8	미박리	153	23.4	31.1	76
비교예 1	28	9	약간박리	142	22.1	26.3	72
비교예 2	27	9	박리	141	22.2	25.3	73
비교예 3	28	9	약간박리	142	21.4	26.1	71

표 1에 나타낸 바와 같이, 교량 및 도로포장용 속경성 콘크리트 조성물을 사용한 실시예 1 내지 실시예 14의 경화시간, 화학적 경화시간, 부착성 및 박리성이 좋고, 압축강도는 28일이 경과한 시점에서 75메가파스칼 이상으로서, 상시 실시예의 모든 콘크리트 조성물이 고강도인 것을 확인할 수 있었다.

또한, 비교예 1 내지 비교예 3에 나타낸 바와 같이, 해조류 또는 고분자 수지를 사용하지 않을 경우 실시예들과 비교하여 경화시간, 화학적 경화시간, 부착성 및 박리성 등이 좋지 않았고, 압축강도 및 건조수축률이 좋지 않음을 알 수 있었다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모두 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모두 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims

시멘트 100중량부를 기준으로,
대마 2 내지 15중량부;
해조류 3 내지 10중량부;
골재 10 내지 1,000중량부;
프리 폴리머 10 내지 50중량부;
에멀젼 경화제 2 내지 20중량부;
칼슘설포알루미네이트 10 내지 30중량부;
메틸메타아크릴레이트 10 내지 30중량부;
고기능 파우더 3 내지 15중량부;
실리케이트 5 내지 20중량부;
소포제 1 내지 10중량부;
촉진제 3 내지 10중량부; 및
고성능 감수제 0.01 내지 10중량부를 포함하는 속경성 콘크리트 조성물.
제1항에 있어서,
상기 대마는 대마의 씨, 열매, 줄기, 뿌리 또는 이들로부터 선택된 적어도 하나 이상의 혼합물을 포함하는 속경성 콘크리트 조성물.
제1항에 있어서,
상기 해조류는 가시파래, 홀파래 청태, 해캄, 파래, 청각, 구슬청각, 옥덩굴, 염주말, 미역, 다시마, 헛가지말, 민가지말, 패, 고리매, 미역쇠, 감태, 곰피, 대황, 쇠미역사촌, 모자반, 괭생이 모자반, 지충이, 톳, 김, 우뭇가사리, 불등가사리, 코토니, 개도박, 둥근돌김, 개우무, 새발, 참풀가사리, 꼬시래기, 진두발, 참도박, 가시우무, 비단풀, 단박, 돌가사리, 석목, 지누아리, 또는 이들 중 선택된 적어도 하나 이상의 혼합물을 포함하는 속경성 콘크리트 조성물.
제1항에 있어서,
상기 프리 폴리머는 폴리에테르 폴리올, 폴리에스테르 폴리올, 코폴리머 폴리올, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜 또는 이들로부터 선택된 적어도 하나 이상의 혼합물을 포함하는 속경성 콘크리트 조성물.
포장 대상표면의 이물질을 제거한 후 청소하는 이물질 제거-청소단계;
상기 이물질 제거-청소단계가 종료된 표면에 시멘트 100중량부를 기준으로, 대마 2 내지 15중량부, 해조류 3 내지 10중량부, 골재 10 내지 1,000중량부, 프리 폴리머 10 내지 50중량부, 에멀젼 경화제 2 내지 20중량부, 칼슘설포알루미네이트 10 내지 30중량부, 메틸메타아크릴레이트 10 내지 30중량부, 고기능 파우더 3 내지 15중량부, 실리케이트 5 내지 20중량부, 소포제 1 내지 10중량부, 촉진제 3 내지 10중량부 및 고성능 감수제 0.01 내지 10중량부를 포함하는 속경성 콘크리트 조성물을 물과 혼합한 뒤 타설하는 타설단계; 및
상기 타설단계가 종료된 후 속경성 콘크리트 조성물을 양생하는 양생단계를 포함하는 속경성 콘크리트 조성물의 시공방법.