KR20180060535A - 콘크리트 균열 회복 성능 시험 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 실린더 형상의 콘크리트 시험체를 전체적으로 에폭시를 이용하여 도포하는 단계, 상기 도포된 콘크리트 시험체를 2등분하는 단계, 상기 2등분된 콘크리트 시험체를 5% NaCl 수용액과 0.3N NaOH 수용액 사이에 배치하는 단계, 상기 5% NaCl 수용액과 상기 0.3N NaOH 수용액에 40V ~ 80V 직류 전압을 4 ~ 8 시간 동안 인가하여, 상기 2등분된 콘크리트 시험체를 통과하는 염소 이온을 측정하는 단계, 상기 2등분된 콘크리트 시험체의 균열면에 미수화 C2S 또는 미수화 C3S와 수분을 제공하여 균열을 치유하는 단계, 상기 균열이 치유된 콘크리트 시험체를 5% NaCl 수용액과 0.3N NaOH 수용액 사이에 배치하는 단계 및 상기 5% NaCl 수용액과 상기 0.3N NaOH 수용액에 40V ~ 80V 직류 전압을 4 ~ 8 시간 동안 인가하여, 상기 균열이 치유된 콘크리트 시험체를 통과하는 염소 이온을 측정하는 단계를 포함하는 콘크리트 균열 회복 성능 시험 방법을 제공한다.
Description
본 발명은 콘크리트 균열 회복 성능 시험 방법 및 시험 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 콘크리트 시험체 내부에 존재하는 균열을 무기질 수화 또는 알칼리 환경에서 서식하는 미생물의 배설물을 이용하여 치유한 후에 콘크리트 시험체를 통과하는 염소 이온의 이동량을 측정함으로써 콘크리트 시험체의 균열 회복 성능을 효과적으로 평가할 수 있는 콘크리트 회복 성능 시험 방법에 관한 것이다.
콘크리트의 사용 환경이 다양해지고, 조건 변화가 많아짐에 따라, 수밀성이 높고 강도가 우수한 콘크리트의 요구가 증가하고 있다. 상술한 콘크리트는 수화 및 건조 과정에서 건조 수축, 자기 수축 활동이 발생하고, 이 과정에서 콘크리트 균열이 발생한다.
이러한 균열을 예방하기 위하여 사전 팽창성을 부여하여 예상되는 균열만큼을 미리 부여하는 방식이 제공되고 있으나, 역으로 팽창 파괴에 의한 구조물의 붕괴 등의 우려로 인하여 상술한 방식은 적용되지 못하고 있다. 따라서 콘크리트 균열에 대한 보편적인 대응 방안은 균열 발생 후 최단기간 내에 이를 복구하는 것이다.
균열 발생 후 복구 방안은 에폭시 주입이나 무기질계 모르터의 표면 부착과 같은 물리적인 것이 대부분을 차지하고 있다. 상술한 방안은 대부분 수작업으로 수행되고 있어, 일차적으로 균열을 찾아내고 이를 보수하여야 한다. 이러한 방안은 일반적인 구조물에서는 별 어려움 없이 수행될 수 있으나, 대공간 구조물이나, 설비 플랜트 시설물 같은 경우에는 보수에 많은 어려움이 상존하고 있다. 따라서 최근에 이러한 보수의 어려움을 개선하기 위한 다양한 방식이 제시되었다.
상술한 다양한 방식 중 하나는 균열이 발생하면 스스로 균열을 인지하여 복원을 하는 것으로 마치 인체의 피부조직에 상처가 발생할 경우 시간 경과에 따라 자연적으로 회복하는 현상과 비슷하다고 할 수 있다.
생명체가 아닌 무기 구조물에서 상술한 현상이 발생할 수 있는 여건이 가능할 건지에 대한 의문을 가질 수 있으나, 금속에 녹이 발생하고 콘크리트 표면에 백화가 발생하며, 석회석 동굴에 종유석이 생성되는 특성을 고려하면 충분히 가능한 일이며, 현재 현장에서 적용되고 있는 기술이다.
한편, 종래에는 상술한 것처럼, 콘크리트에 균열이 발생한 후에 상술한 방식을 실시하는 경우에 균열 회복 성능을 정략적으로 평가하는데 어려움이 있었다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 특허청에 공개특허 10-2016-0108663호가 2016.09.20.자로 개시되어 있다.
따라서 본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 콘크리트 시험체 내부에 존재하는 균열을 무기질 수화 또는 알칼리 환경에서 서식하는 미생물의 배설물을 이용하여 치유한 후에 콘크리트 시험체를 통과하는 염소이온의 이동량을 측정함으로써 콘크리트 시험체의 균열 회복 성능을 효과적으로 평가할 수 있는 콘크리트 균열 회복 성능 시험 방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 균열 회복 성능 시험 방법은 실린더 형상의 콘크리트 시험체를 전체적으로 에폭시를 이용하여 도포하는 단계, 상기 도포된 콘크리트 시험체를 2등분하는 단계, 상기 2등분된 콘크리트 시험체를 5% NaCl 수용액과 0.3N NaOH 수용액 사이에 배치하는 단계, 상기 5% NaCl 수용액과 상기 0.3N NaOH 수용액에 40V ~ 80V 직류 전압을 4 ~ 8 시간 동안 인가하여, 상기 2등분된 콘크리트 시험체를 통과하는 염소 이온을 측정하는 단계, 상기 2등분된 콘크리트 시험체의 균열면에 미수화 C2S 또는 미수화 C3S와 수분을 제공하여 균열을 치유하는 단계, 상기 균열이 치유된 콘크리트 시험체를 상기 5% NaCl 수용액과 상기 0.3N NaOH 수용액 사이에 배치하는 단계 및 상기 5% NaCl 수용액과 상기 0.3N NaOH 수용액에 40V ~ 80V 직류 전압을 4 ~ 8 시간 동안 인가하여, 상기 균열이 치유된 콘크리트 시험체를 통과하는 염소 이온을 측정하는 단계를 포함한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 콘크리트 균열 회복 성능 시험 방법은 실린더 형상의 콘크리트 시험체를 전체적으로 에폭시를 이용하여 도포하는 단계, 상기 도포된 콘크리트 시험체를 2등분하는 단계, 상기 2등분된 콘크리트 시험체를 5% NaCl 수용액과 0.3N NaOH 수용액 사이에 배치하는 단계, 상기 5% NaCl 수용액과 상기 0.3N NaOH 수용액에 40V ~ 80V 직류 전압을 4 ~ 8 시간 동안 인가하여, 상기 2등분된 콘크리트 시험체를 통과하는 염소 이온을 측정하는 단계, 상기 2등분된 콘크리트 시험체를 0.5N NaOH 수용액에 담구고 상기 2등분된 콘크리트 시험체의 균열면에 알칼리 수용액에서 서식하는 미생물을 2 ~ 3 일 동안 제공하여 상기 제공되는 미생물의 배설물이 균열을 치유하는 단계, 상기 균열이 치유된 콘크리트 시험체를 상기 5% NaCl 수용액과 상기 0.3N NaOH 수용액 사이에 배치하는 단계 및 상기 5% NaCl 수용액과 상기 0.3N NaOH 수용액에 40V ~ 80V 직류 전압을 4 ~ 8 시간 동안 인가하여, 상기 균열이 치유된 콘크리트 시험체를 통과하는 염소 이온을 측정하는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시예들에 따른 콘크리트 균열 회복 성능 시험 방법은 콘크리트 시험체 내부에 존재하는 균열을 무기질 수화 또는 알칼리 환경에서 서식하는 미생물의 배설물을 이용하여 치유한 후에 콘크리트 시험체를 통과하는 전하량을 측정함으로써 콘크리트 시험체의 균열 회복 성능을 효과적으로 평가할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 콘크리트 균열 회복 성능 시험 방법을 실시하는 것을 예시하는 단면도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 균열 회복 성능 시험 방법은 먼저, 실린더 형상의 콘크리트 시험체(100)를 전체적으로 에폭시를 이용하여 도포한다. 실린더 형상의 콘크리트 시험체(100)의 전체를 에폭시로 도포함으로써, 후속 단계에서 발생하는 균열 이외에는 수분이나 다른 이물질이 침투될 수 없다.
다음으로, 상기 도포된 콘크리트 시험체(100)를 도 1에 도시된 것처럼, 2등분한다. 상기 콘크리트 시험체(100)는 반드시 수평으로 2등분될 필요는 없으며, 수직이나 다양한 면으로 2등분될 수 있으며, 3등분되거나 4등분될 수도 있다.
다음으로, 도 1에 도시된 것처럼, 상기 2등분된 콘크리트 시험체(100)를 5% NaCl 수용액(200)과 0.3N NaOH 수용액(300) 사이에 배치한다.
다음으로, 상기 5% NaCl 수용액(200)과 상기 0.3N NaOH 수용액(300)에 40V ~ 80V 직류 전압을 4 ~ 8 시간 동안 인가하여, 상기 2등분된 콘크리트 시험체(100)를 통과하는 염소 이온을 측정한다.
다음으로, 상기 2등분된 콘크리트 시험체(100)의 균열면에 미수화 C2S 또는 미수화 C3S와 수분을 제공하여 2 ~ 3 일 동안 균열을 치유한다.
다음으로, 도 1에 도시된 것처럼, 상기 균열이 치유된 콘크리트 시험체(100)를 5% NaCl 수용액(200)과 0.3N NaOH 수용액(300) 사이에 배치한다.
다음으로, 상기 5% NaCl 수용액(200)과 상기 0.3N NaOH 수용액(300)에 40V ~ 80V 직류 전압을 4 ~ 8 시간 동안 인가하여, 상기 균열이 치유된 콘크리트 시험체(100)를 통과하는 염소 이온을 측정한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 균열 회복 성능 시험 방법은 콘크리트 시험체(100)의 내부에 균열이 부분적으로 발생하더라도, 치유 전과 치유 후의 균열의 체적에 비례해서 콘크리트 시험체(100)를 통과하는 염소 이온을 측정할 수 있으므로, 콘크리트 시험체(100)의 내부에 존재하는 균열의 형상에 관계없이 콘크리트 시험체(100)의 균열 회복 성능을 효과적으로 평가할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 콘크리트 균열 회복 성능 시험 방법은 먼저, 실린더 형상의 콘크리트 시험체(100)를 전체적으로 에폭시를 이용하여 도포한다. 실린더 형상의 콘크리트 시험체(100)의 전체를 에폭시로 도포함으로써, 후속 단계에서 발생하는 균열 이외에는 수분이나 다른 이물질이 침투될 수 없다.
다음으로, 상기 도포된 콘크리트 시험체(100)를 도 1에 도시된 것처럼, 2등분한다. 상기 콘크리트 시험체(100)는 반드시 수평으로 2등분될 필요는 없으며, 수직이나 다양한 면으로 2등분될 수 있으며, 3등분되거나 4등분될 수도 있다.
다음으로, 도 1에 도시된 것처럼, 상기 2등분된 콘크리트 시험체(100)를 5% NaCl 수용액(200)과 0.3N NaOH 수용액(300) 사이에 배치한다.
다음으로, 상기 5% NaCl 수용액(200)과 상기 0.3N NaOH 수용액(300)에 40V ~ 80V 직류 전압을 4 ~ 8 시간 동안 인가하여, 상기 2등분된 콘크리트 시험체(100)를 통과하는 염소 이온을 측정한다.
다음으로, 상기 2등분된 콘크리트 시험체(100)를 0.5N NaOH 수용액에 담구고 상기 2등분된 콘크리트 시험체(100)의 균열면에 알칼리 수용액에서 서식하는 미생물을 2 ~ 3 일 동안 제공하여 상기 제공되는 미생물의 배설물이 균열을 치유한다.
다음으로, 도 1에 도시된 것처럼, 상기 균열이 치유된 콘크리트 시험체(100)를 5% NaCl 수용액(200)과 0.3N NaOH 수용액(300) 사이에 배치한다.
다음으로, 상기 5% NaCl 수용액(200)과 상기 0.3N NaOH 수용액(300)에 40V ~ 80V 직류 전압을 4 ~ 8 시간 동안 인가하여, 상기 균열이 치유된 콘크리트 시험체(100)를 통과하는 염소 이온을 측정한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 콘크리트 균열 회복 성능 시험 방법은 콘크리트 시험체(100)의 내부에 균열이 부분적으로 발생하더라도, 치유 전과 치유 후의 균열의 체적에 비례해서 콘크리트 시험체(100)를 통과하는 염소 이온을 측정할 수 있으므로, 콘크리트 시험체(100)의 내부에 존재하는 균열의 형상에 관계없이 콘크리트 시험체(100)의 균열 회복 성능을 효과적으로 평가할 수 있다.
이상, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다.
오히려, 첨부된 청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.
100 : 시험체
200 : 5% NaCl 수용액
300 : 0.3N NaOH 수용액
200 : 5% NaCl 수용액
300 : 0.3N NaOH 수용액
Claims (2)
- 실린더 형상의 콘크리트 시험체를 전체적으로 에폭시를 이용하여 도포하는 단계;
상기 도포된 콘크리트 시험체를 2등분하는 단계;
상기 2등분된 콘크리트 시험체를 5% NaCl 수용액과 0.3N NaOH 수용액 사이에 배치하는 단계;
상기 5% NaCl 수용액과 상기 0.3N NaOH 수용액에 40V ~ 80V 직류 전압을 4 ~ 8 시간 동안 인가하여, 상기 2등분된 콘크리트 시험체를 통과하는 염소 이온을 측정하는 단계;
상기 2등분된 콘크리트 시험체의 균열면에 미수화 C2S 또는 미수화 C3S와 수분을 제공하여 균열을 치유하는 단계;
상기 균열이 치유된 콘크리트 시험체를 5% NaCl 수용액과 0.3N NaOH 수용액 사이에 배치하는 단계; 및
상기 5% NaCl 수용액과 상기 0.3N NaOH 수용액에 40V ~ 80V 직류 전압을 4 ~ 8 시간 동안 인가하여, 상기 균열이 치유된 콘크리트 시험체를 통과하는 염소 이온을 측정하는 단계를 포함하는 콘크리트 균열 회복 성능 시험 방법.
- 실린더 형상의 콘크리트 시험체를 전체적으로 에폭시를 이용하여 도포하는 단계;
상기 도포된 콘크리트 시험체를 2등분하는 단계;
상기 2등분된 콘크리트 시험체를 5% NaCl 수용액과 0.3N NaOH 수용액 사이에 배치하는 단계;
상기 5% NaCl 수용액과 상기 0.3N NaOH 수용액에 40V ~ 80V 직류 전압을 4 ~ 8 시간 동안 인가하여, 상기 2등분된 콘크리트 시험체를 통과하는 염소 이온을 측정하는 단계;
상기 2등분된 콘크리트 시험체를 0.5N NaOH 수용액에 담구고 상기 2등분된 콘크리트 시험체의 균열면에 알칼리 수용액에서 서식하는 미생물을 2 ~ 3 일 동안 제공하여 상기 제공되는 미생물의 배설물이 균열을 치유하는 단계;
상기 균열이 치유된 콘크리트 시험체를 5% NaCl 수용액과 0.3N NaOH 수용액 사이에 배치하는 단계; 및
상기 5% NaCl 수용액과 상기 0.3N NaOH 수용액에 40V ~ 80V 직류 전압을 4 ~ 8 시간 동안 인가하여, 상기 균열이 치유된 콘크리트 시험체를 통과하는 염소 이온을 측정하는 단계를 포함하는 콘크리트 균열 회복 성능 시험 방법.
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| KR1020160160109A KR20180060535A (ko) | 2016-11-29 | 2016-11-29 | 콘크리트 균열 회복 성능 시험 방법 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20180060535A (ko) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06317560A (ja) * | 1993-04-30 | 1994-11-15 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | 急速塩素イオン透過性試験によるコンクリートの圧縮強度推定方法 |
| JP2002357591A (ja) * | 2001-06-01 | 2002-12-13 | Ishikawajima Constr Materials Co Ltd | コンクリートの塩分透過試験方法及び透過試験装置 |
| JP2004123437A (ja) * | 2002-10-01 | 2004-04-22 | Fujikura Ltd | コンクリート亀裂補修材および補修方法 |
| KR101096620B1 (ko) * | 2010-11-02 | 2011-12-21 | 박정호 | 콘크리트도로의 긴급균열보수공법 |
| KR20150075557A (ko) * | 2013-12-26 | 2015-07-06 | 연세대학교 산학협력단 | 콘크리트 균열 보수용 바이오 패치와 이를 이용한 콘크리트 균열 보수방법 |
-
2016
- 2016-11-29 KR KR1020160160109A patent/KR20180060535A/ko not_active Application Discontinuation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06317560A (ja) * | 1993-04-30 | 1994-11-15 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | 急速塩素イオン透過性試験によるコンクリートの圧縮強度推定方法 |
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