KR20200001778A - 수축 저감 초고강도 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 초고강도 콘크리트의 제조방법 - Google Patents

수축 저감 초고강도 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 초고강도 콘크리트의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 기존 시멘트 콘크리트에 비해 역학적 성능을 획기적으로 향상시킴과 동시에 우수한 수축 저감 성능을 가짐으로써 콘크리트 구조물의 내구성을 향상시킬 수 있는 수축 저감 초고강도 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 초고강도 콘크리트의 제조방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 수축 저감 초고강도 콘크리트 조성물은, 시멘트 100 중량부에 대해 실리카 퓸 20~30 중량부, 석영 미분말(crushed quartz) 30~40 중량부, 규사(silica sand) 100~120 중량부, 탄소나노튜브(CNT) 0.05~0.15 중량부, 나노 실리카(nano silica) 1.5~2.5 중량부, CSA 팽창재 1~10 중량부, 수축저감제 0.1~3 중량부, 유동화제 2~5 중량부, 강섬유 1.5~2.5 부피%, 및 물 21~24 중량부를 포함할 수 있다.

Description

수축 저감 초고강도 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 초고강도 콘크리트의 제조방법{Ultra-high Performance Concrete Composition With Low Shrinkage And Method for Manufacturing Ultra-high Performance Concrete Using the Same}
본 발명은 콘크리트 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 실리카 퓸과 탄소나노튜브(CNT), 나노실리카, 강섬유 등을 혼입하여 높은 역학적 성능을 가짐과 동시에 자기 수축을 억제할 수 있는 수축 저감 초고강도 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 초고강도 콘크리트의 제조방법에 관한 것이다.
시멘트, 골재 및 물을 함유한 일반 포틀랜드 시멘트 콘크리트는 압축에는 뛰어난 저항성을 가지나 휨과 인장에는 낮은 저항성을 갖는 특성이 있다.
일반 포틀랜드 시멘트 콘크리트 및 고강도 콘크리트는 무수히 많은 공극을 포함하고 있는 다공체로서 공극에서 수분을 잃게 되면 자기 수축 및 건조 수축이 발생하게 된다. 또한 고강도 콘크리트의 경우, 일반 포틀랜드 시멘트 콘크리트보다수화반응물 생성량이 많으며 수화속도가 빨라 더 큰 수축이 발생한다.
실제 콘크리트 구조물에 수축에 의한 균열이 발생할 경우, 구조물 내부로 염화물 이온 및 물이 침입하여 철근 부근의 부식이 진행되는 점을 고려하였을때 수축발생시 콘크리트 구조물의 내구성은 매우 취약해진다.
대한민국 등록특허 제10-1433650호에는 콘크리트 1 ㎥당 시멘트 253 kg, 탄소섬유 1.0 kg, 탄소나노튜브 0.6 kg, 고로슬래그 64 kg, 모래 856 kg, 골재 935kg, 물 180 kg 및 혼화재 1.6 kg를 균일하게 혼합하여 압축강도, 인장강도 및 휨강도 등의 물성이 우수한 탄소섬유 고강도 콘크리트를 제조하는 기술이 개시되어 있다.
그러나 이 등록특허의 탄소섬유 고강도 콘크리트는 일반 포틀랜드 시멘트 콘크리트 및 기존 고강도 콘크리트와 같이 많은 자기수축이 발생하게 되며, 탄소섬유를 혼입하여 일반 포틀랜드 시멘트 콘크리트가 갖는 낮은 인장에 대한 저항성을 향상시켰으나, 높은 인장에 대한 저항성이 필요한 곡선 구조물에는 적용되기 어려운 문제가 있다.
또한 대한민국 등록특허 제10-0878551호에는 40~55중량%의 시멘트, 10~20중량%의 실리카흄, 10~30중량%의 고내구성 및 고기능성 분말혼화재, 10~30중량%의 고로슬래그 미분말를 포함하는 조성으로 된 '초고강도 콘크리트 결합재와 그를 이용한 초고강도콘크리트의 제조방법'이 개시되어 있다.
그러나 이 등록특허의 초고강도 콘크리트 결합재 역시 일반 포틀랜드 시멘트 콘크리트 및 기존 고강도 콘크리트와 마찬가지로 많은 자기수축이 발생할 것으로 예측되며, 고내구성 및 고기능성 분말 혼화재를 혼입하여 일반 포틀랜드 시멘트 콘크리트에 비해 압축강도를 향상시켰으나, 기존 콘크리트가 갖는 낮은 휨강도 및 인장강도에 대한 보완이 없다.
이와 같이 종래기술에서 제시하는 고강도콘크리트를 사용한 구조물은 수축균열이 일어날 경우 심각한 내구성 및 역학적 성능 저하가 예상되며, 현장에 사용되기에는 작업성과 강도적 측면에서 비관적이다.
대한민국 등록특허 제10-1433650호(2014.08.19. 등록) 대한민국 등록특허 제10-0878551호(2009.01.07. 등록)
본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 기존 시멘트 콘크리트에 비해 역학적 성능을 획기적으로 향상시킴과 동시에 우수한 수축 저감 성능을 가짐으로써 콘크리트 구조물의 내구성을 향상시킬 수 있는 수축 저감 초고강도 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 초고강도 콘크리트의 제조방법을 제공함에 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 수축 저감 초고강도 콘크리트 조성물은, 시멘트, 실리카 퓸(silica fume), 석영 미분말(crushed quartz), 규사(silica sand), 탄소나노튜브(CNT), 나노 실리카(nano silica), CSA 팽창재, 수축저감제, 유동화제, 강섬유, 및 물을 포함한다.
본 발명의 한 형태에 따른 수축 저감 초고강도 콘크리트 조성물은, 시멘트 100 중량부에 대해 실리카 퓸 20~30 중량부, 석영 미분말(crushed quartz) 30~40 중량부, 규사(silica sand) 100~120 중량부, 탄소나노튜브(CNT) 0.05~0.15 중량부, 나노 실리카(nano silica) 1.5~2.5 중량부, CSA 팽창재 1~10 중량부, 수축저감제 0.1~3 중량부, 유동화제 2~5 중량부, 강섬유 1.5~2.5 부피%, 및 물 21~24 중량부를 포함할 수 있다.
상기 시멘트는 1450~1550℃의 온도에서 소성된 후 냉각수에 의해 수냉된 백색 시멘트인 것이 바람직하다.
또한 상기 탄소나노튜브는 40~60㎐의 조건으로 일정 시간동안 음파 처리된 것이 바람직하다.
상기 강섬유는 직경이 0.15~0.25㎜이고 길이가 10.0~15.0㎜이다.
그리고 상기 CSA 팽창재는 석회(Lime)와 경석고(anhydrite)와 ye'elimite(Ca4(AlO2)6SO4)의 결정질로 이루어진 분말인 것이 바람직하다.
상술한 본 발명에 따른 수축 저감 초고강도 콘크리트 조성물을 이용하여 초고강도 콘크리트를 제조하는 방법은 다음과 같은 단계를 포함한다.
(S1) 시멘트, 실리카 퓸, 석영 미분말(crushed quartz), 규사(silica sand), 탄소나노튜브(CNT), 나노 실리카(nano silica), CSA 팽창재, 수축저감제를 건비빔하여 혼합하는 단계
(S2) 물과 유동화제를 상기 S1에서 건비빔된 혼합물에 첨가하여 혼합하는 단계
(S3) 강섬유를 상기 S2 단계에서 혼합된 혼합물에 첨가하고 혼합하는 단계
(S4) 상기 S3 단계에서 혼합된 혼합물을 타설하고 양생하는 단계.
본 발명에 따른 제조 방법의 한 실시 형태에 따르면, 상기 (S1) 단계 이전에 탄소나노튜브를 40~60㎐의 조건으로 일정 시간동안 음파 처리하는 단계를 수행할 수 있다.
또한 상기 (S1) 단계 이전에 시멘트를 1450~1550℃의 온도에서 소성한 후 냉각수로 수냉하는 단계를 수행할 수 있다.
기존의 고강도 콘크리트는 콘크리트의 역학적 성능을 향상시키는 데에만 집중되었으나, 본 발명에 따른 수축 저감 초고강도 콘크리트 조성물은 일반 포틀랜드 시멘트 콘크리트의 부족한 역학적 성능을 보완할 수 있을 뿐 아니라 일반 포틀랜드 시멘트 콘크리트 및 기존 고강도 콘크리트가 갖는 자기수축 관련 문제점을 보완할 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 기존 발명의 고강도 콘크리트와 달리 음파 처리된 탄소나노튜브(CNT) 및 나노 실리카와 같은 나노 소재를 혼입함으로 인해 콘크리트 내에 존재하는 수많은 공극에서 충전효과를 보일 수 있으며, 이는 기존 고강도 콘크리트 보다 우수한 성능 발현이 가능케 한다.
특히 음파처리된 탄소나노튜브(CNT) 및 나노실리카는 시멘트 수화물인 포틀랜드석(portlandite)과 반응하여 높은 강도(stiffness)를 가진 칼슘실리케이트계 수화물을 합성함으로 인해 수축변위를 저감시키는 효과를 발휘한다.
또한 음파처리된 탄소나노튜브(CNT) 혼입은 수화반응 직전의 시멘트 입자를 감싸는 효과를 통하여 초기수화 속도를 늦춰 타설 초기 시멘트 클링커의 수화에 의한 화학수축을 완화시켜 수축변위를 저감시킨다.
본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 개시된 발명의 바람직한 일 예에 불과할 뿐이며, 본 출원의 출원시점에 있어서 본 명세서의 실시 예와 도면을 대체할 수 있는 다양한 변형 예들이 있을 수 있다.
이하에서는 수축 저감 초고강도 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 초고강도 콘크리트의 제조방법을 후술된 실시 예에 따라 구체적으로 설명하도록 한다.
본 발명에 따른 수축 저감 초고강도 콘크리트 조성물은 시멘트, 실리카 퓸(silica fume), 석영 미분말(crushed quartz), 규사(silica sand), 탄소나노튜브(CNT), 나노 실리카(nano silica), CSA 팽창재, 수축저감제, 유동화제, 강섬유, 및 물을 포함한다.
바람직하기로 본 발명에 따른 수축 저감 초고강도 콘크리트 조성물은 시멘트 100 중량부에 대해 실리카 퓸 20~30 중량부, 석영 미분말(crushed quartz) 30~40 중량부, 규사(silica sand) 100~120 중량부, 탄소나노튜브(CNT) 0.05~0.15 중량부, 나노 실리카(nano silica) 1.5~2.5 중량부, CSA 팽창재 1~10 중량부, 수축저감제 0.1~3 중량부, 유동화제 2~5 중량부, 강섬유 1.5~2.5 부피%, 및 물 21~24 중량부를 포함하는 조성으로 이루어진다.
상기 시멘트는 불순물 함유량을 낮추기 위해 고온에서 소성 처리 된 후 냉각된 시멘트인 것이 바람직한데, 구체적으로 상기 시멘트는 1450~1550℃의 고온에서 소성 작업된 후 냉각시 냉각수에 의한 수냉 과정을 거쳐 Fe2O3를 최소화시킨 백색 시멘트인 것이 바람직하다.
실리카 퓸(silica fume)은 SiO2의 함량이 90중량% 이상이며, 콘크리트의 비표면적을 증가시켜 반응성을 높일 수 있는 미분말이다. 실리카 퓸은 물과 교반된 모르타르의 유동성을 증가시킬 뿐만 아니라 콘크리트의 역학적 성능을 크게 개선시키는 작용을 한다. 실리카 퓸은 반응성이 뛰어난 규소를 다량 함유하고 있기 때문에 본 발명의 주 생성물인 칼슘실리케이트계 수화물의 생성을 증가시키는 작용을 하게 된다. 실리카 퓸은 탄소나노튜브가 시멘트 내에 균일하게 분산될 수 있도록 하는 작용도 한다. 실리카 퓸은 시멘트 100 중량부에 대해 20~30 중량부가 포함되는 것이 바람직하다.
석영 미분말(crushed quartz)은 기본 입자의 평균직경이 2.0~4.2㎛의 크기를 갖는 초미립자로서, SiO2의 함량이 99.3중량% 이상인 것을 사용한다. 석영 미분말은 시멘트 100 중량부에 대해 30~40 중량부가 첨가되는 것이 바람직한데, 석영 미분말이 40중량부를 초과하게 되면 모르타르 내에서 초미립자의 양이 과도하게 많아져서 유동성이 현저하게 저하되는 현상이 발생하게 된다.
규사(silica sand)는 평균직경이 0.17~0.25㎜의 크기를 갖는 미분말이며, 규사의 과도한 첨가는 워커빌리티(workability) 저하를 야기할 수 있으므로 시멘트 100 중량부에 대해 100~120 중량부가 혼합되는 것이 바람직하다.
상기 탄소나노튜브(CNT)는 콘크리트의 수축 저감 및 강도 향상에 기여하며, 95% 이상의 고순도로서 기본입자의 평균직경은 7~10㎚의 크기를 갖는다. 탄소나노튜브가 콘크리트 내에서 원활한 수축 저감 및 강도 향상 작용을 수행하기 위해서는 탄소나노튜브가 균일하게 분산되어야 한다. 이와 같이 콘크리트 조성물의 배합시 탄소나노튜브의 분산성을 향상시키기 위하여 탄소나노튜브는 배합전에 40~60㎐의 조건으로 일정 시간동안(바람직하기로 1~2시간 동안) 음파 처리된다.
탄소나노튜브는 수축 저감 및 강도 향상을 위하여 시멘트 100 중량부에 대해 0.05~0.15 중량부가 바람직하다. 탄소나노튜브의 함량이 0.15 중량부를 초과하게 되면 워커빌리티(workability) 저하를 야기할 수 있다.
나노 실리카(nano silica)는 구형의 기본 입자의 평균직경이 7~40㎚의 크기를 갖는 초미립자로, SiO2의 함량이 99.8중량% 이상이다. 나노 실리카 역시 탄소나노튜브와 함께 수축 저감 및 강도 향상 작용을 하며, 시멘트 100 중량부에 대해 1.5~2.5 중량부가 혼합되는 것이 바람직하다. 나노 실리카가 2.5 중량부를 초과하게 되면 워커빌리티(workability) 저하를 야기할 수 있다.
CSA 팽창재는 자기수축으로 인한 균열 저감을 위해 첨가되는 재료로서, 석회(Lime)와 경석고(anhydrite)와 ye'elimite(Ca4(AlO2)6SO4)의 결정질로 이루어진 분말인 것이 바람직하다. 이러한 성분으로 된 CSA 팽창재는 비표면적을 증가시켜 CSA 팽창재의 클링커와 시멘트 수화물 사이의 수화 반응을 증가시키는 작용을 한다. CSA 팽창재는 자기수축으로 인한 균열 저감을 위해 시멘트 100 중량부에 대해 1~10 중량부가 첨가되는 것이 바람직하다. CSA 팽창재가 1중량부 미만으로 첨가되면 자기수축으로 인한 균열 저감 효과를 발휘하지 못하며, 10중량부를 초과하게 되면 팽창 균열을 발생시킬 수 있다.
수축저감제는 자기수축으로 인한 균열 저감 작용을 위해 첨가되는 재료로서 시멘트 100중량부에 대해 0.1~3 중량부로 혼합되는 것이 바람직하다. 수축저감제가 3중량부를 초과하게 되면 워커빌리티(workability) 저하를 야기할 수 있다. 수축저감제는 비표면적을 증가시켜 반응성을 높이기 위해 분말형인 것이 바람직하다. 수축저감제로는 공지의 콘크리트에 사용되는 수축저감제를 적용할 수 있는데, 예를 들어 대한민국 등록특허 제10-1281024호에 개시된 식물성 정제유와 개질처리용 에멀젼으로 이루어진 개질형 정제유지류, 또는 이산화규소를 주성분으로 하는 산화지르코늄을 함유한 미립자, 규플루오르화금속염 등을 사용할 수 있다.
유동화제는 모르타르의 유동성을 확보하기 위해 첨가되는 것으로, 높은 분산성을 가진 폴리카르본산계 AE 감수제가 바람직하다. 유동화제는 유동성 확보를 위해 시멘트 100 중량부에 대해 2~5 중량부가 첨가되는 것이 바람직한데, 5중량부를 초과하게 되면 모르타르 내부에 공극률을 크게 증가시키며, 재료 분리를 야기할 수 있다.
강섬유는 직경이 0.15~0.25㎜이고 길이가 10.0~15.0㎜의 강섬유로서, 직경이 0.15㎜이고 길이가 10.0㎜ 보다 작을 경우에는 강섬유에 의한 수축 저감 효과가 미미하고, 직경이 0.25㎜이고 길이가 15.0㎜를 초과하면 콘크리트의 강도 하락을 야기하게 된다. 상기 강섬유는 콘크리트의 인장 강도 및 휨 강도를 향상시키기 위하여 총 콘크리트의 1.5~2.5 부피%가 첨가되는 것이 바람직하며, 2.5 부피%를 초과하는 과도한 첨가는 워커빌리티 저하 및 제조원가 상승을 야기할 수 있다.
물은 시멘트 100 중량부에 대해 21~24 중량부가 첨가되는 것이 바람직하며, 24 중량부를 초과하는 과도한 첨가는 강도 저하를 야기할 수 있다. 물은 불순물이 적은 증류수를 사용하는 것이 바람직하나, 이외에도 수돗물과 같이 정수된 물을 사용해도 된다. 또한 콘크리트의 응결 시간을 증가시킬 수 있도록 하기 위하여 얼음물을 사용하는 것이 더욱 바람직하다.
본 발명에 따른 수축 저감 초고강도 콘크리트 조성물을 이용하여 초고강도 콘크리트를 제조하는 방법은 다음과 같은 단계를 포함한다.
(S1) 시멘트, 실리카 퓸, 석영 미분말(crushed quartz), 규사(silica sand), 탄소나노튜브(CNT), 나노 실리카(nano silica), CSA 팽창재, 수축저감제를 건비빔하여 혼합하는 단계
(S2) 물과 유동화제를 상기 S1에서 건비빔된 혼합물에 첨가하여 혼합하는 단계
(S3) 강섬유를 상기 S2 단계에서 혼합된 혼합물에 첨가하고 혼합하는 단계
(S4) 상기 S3 단계에서 혼합된 혼합물을 타설하고 양생하는 단계.
상기 (S1) 단계 이전에 시멘트를 1450~1550℃의 온도에서 소성한 후 냉각수로 수냉하는 단계 및 탄소나노튜브를 40~60㎐의 조건으로 일정 시간동안 음파 처리하는 단계를 수행한다.
이러한 초고강도 콘크리트를 제조하는 방법의 일 실시 예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저 배합전 탄소나노튜브(CNT)를 50㎐의 조건으로 약 1시간 동안 음파 처리한다. 그리고 백색 포틀랜드 시멘트를 소성챔버에서 약 1500℃의 고온으로 소성한 후, 소성 챔버에 냉각수를 공급하여 수냉한다.
백색 포틀랜드 시멘트 100 중량부, 실리카 퓸 25 중량부, 석영 미분말(crushed quartz) 35 중량부, 규사(silica sand) 110 중량부, 탄소나노튜브(CNT) 0.05 중량부, 나노 실리카(nano silica) 2 중량부, CSA 팽창재 5 중량부, 수축저감제 0.5 중량부를 강체식 믹서기에 투입하여 약 5분 동안 건비빔한다.
그 다음, 증류수 23 중량부와 유동화제 4중량부를 상기 건비빔된 혼합물에 첨가하고, 3~5분 동안 적절한 회전 속도로 교반한다.
그리고, 총 콘크리트 부피에 대해 강섬유 2 부피%를 첨가하고 3~5분간 교반하여 콘크리트 조성물을 만든다.
상술한 과정을 통해 만들어진 굳지 않은 콘크리트 조성물은 수분 증발과 자연탄산화를 방지하기 위하여 랩과 같은 밀봉재로 도포되는 것이 바람직하다.
이어서 상기 콘크리트 조성물을 거푸집 내에 타설하여 양생한다. 타설 후 양생 온도는 10~30℃가 적절하며, 초기 양생 24시간 후에 약 2~3일간 70~90℃에서 수중양생 또는 증기양생되는 것이 바람직하며, 그 후에 다시 10~30℃에서 양생하는 것이 바람직하다. 동절기 타설 시에는 단열재 및 보온을 실시하여 양생 온도를 상기한 온도 범위에 맞추는 것이 바람직하다.
상기한 실시 예에 따라 제조한 콘크리트에 대해 자기수축, 압축 강도, 및 휨 강도 시험을 수행한 결과 아래의 표 1과 같은 결과를 얻었다. 자기수축 측정의 경우 양생 종결 후를 기준으로 측정하였으며, 압축 강도 및 휨 강도의 경우 재령 7일 및 28일 후 측정하였다.
항목 실시 예 시험기준
자기수축 28일 -250 μstrain ASTM C 1698
압축 강도 7일 130 MPa 콘크리트 시편의 압축 강도
28일 180 MPa
휨 강도 7일 11 MPa 콘크리트 시편의 휨 강도
28일 13 MPa
기존의 고강도 콘크리트는 콘크리트의 역학적 성능을 향상시키는 데에만 집중되었으나, 본 발명은 일반 포틀랜드 시멘트 콘크리트의 부족한 역학적 성능을 보완할 수 있을 뿐 아니라 일반 포틀랜드 시멘트 콘크리트 및 기존 고강도 콘크리트가 갖는 자기수축 관련 문제점을 보완할 수 있는 이점을 제공한다.
또한, 기존 발명의 고강도 콘크리트와 달리 음파 처리된 탄소나노튜브(CNT) 및 나노 실리카와 같은 나노 소재를 혼입함으로 인해 콘크리트 내에 존재하는 수많은 공극에서 충전효과를 보일 수 있으며, 이는 기존 고강도 콘크리트 보다 우수한 성능 발현이 가능케 한다.
특히 음파처리된 탄소나노튜브(CNT) 및 나노실리카는 시멘트 수화물인 포틀랜드석(portlandite)과 반응하여 높은 강도(stiffness)를 가진 칼슘실리케이트계 수화물을 합성함으로 인해 수축변위를 저감시키는 효과를 발휘한다.
또한 음파처리된 탄소나노튜브(CNT) 혼입은 수화반응 직전의 시멘트 입자를 감싸는 효과를 통하여 초기수화 속도를 늦춰 타설 초기 시멘트 클링커의 수화에 의한 화학수축을 완화시켜 수축변위를 저감시킨다.
이상에서 본 발명은 실시예를 참조하여 상세히 설명되었으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기에서 설명된 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 부가 및 변형이 가능할 것임은 당연하며, 이와 같은 변형된 실시 형태들 역시 아래에 첨부한 특허청구범위에 의하여 정하여지는 본 발명의 보호 범위에 속하는 것으로 이해되어야 할 것이다.

Claims (9)

  1. 시멘트, 실리카 퓸(silica fume), 석영 미분말(crushed quartz), 규사(silica sand), 탄소나노튜브(CNT), 나노 실리카(nano silica), CSA 팽창재, 수축저감제, 유동화제, 강섬유, 및 물을 포함하는 수축 저감 초고강도 콘크리트 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 시멘트 100 중량부에 대해 실리카 퓸 20~30 중량부, 석영 미분말(crushed quartz) 30~40 중량부, 규사(silica sand) 100~120 중량부, 탄소나노튜브(CNT) 0.05~0.15 중량부, 나노 실리카(nano silica) 1.5~2.5 중량부, CSA 팽창재 1~10 중량부, 수축저감제 0.1~3 중량부, 유동화제 2~5 중량부, 강섬유 1.5~2.5 부피%, 및 물 21~24 중량부를 포함하는 수축 저감 초고강도 콘크리트 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 시멘트는 1450~1550℃의 온도에서 소성된 후 냉각수에 의해 수냉된 백색 시멘트인 수축 저감 초고강도 콘크리트 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 상기 탄소나노튜브는 40~60㎐의 조건으로 일정 시간동안 음파 처리된 수축 저감 초고강도 콘크리트 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 상기 강섬유는 직경이 0.15~0.25㎜이고 길이가 10.0~15.0㎜인 수축 저감 초고강도 콘크리트 조성물.
  6. 제1항에 있어서, 상기 CSA 팽창재는 석회(Lime)와 경석고(anhydrite)와 ye'elimite(Ca4(AlO2)6SO4)의 결정질로 이루어진 분말인 수축 저감 초고강도 콘크리트 조성물.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 수축 저감 초고강도 콘크리트 조성물을 이용하여 초고강도 콘크리트를 제조하는 방법으로,
    (S1) 시멘트, 실리카 퓸, 석영 미분말(crushed quartz), 규사(silica sand), 탄소나노튜브(CNT), 나노 실리카(nano silica), CSA 팽창재, 수축저감제를 건비빔하여 혼합하는 단계;
    (S2) 물과 유동화제를 상기 S1에서 건비빔된 혼합물에 첨가하여 혼합하는 단계;
    (S3) 강섬유를 상기 S2 단계에서 혼합된 혼합물에 첨가하고 혼합하는 단계; 및,
    (S4) 상기 S3 단계에서 혼합된 혼합물을 타설하고 양생하는 단계;
    를 포함하는 초고강도 콘크리트의 제조 방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 (S1) 단계 이전에 탄소나노튜브를 40~60㎐의 조건으로 일정 시간동안 음파 처리하는 단계를 수행하는 초고강도 콘크리트의 제조 방법.
  9. 제7항에 있어서, 상기 (S1) 단계 이전에 시멘트를 1450~1550℃의 온도에서 소성한 후 냉각수로 수냉하는 단계를 수행하는 초고강도 콘크리트의 제조 방법.
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