KR20200121212A - 공사폐기 샌드슬러지를 내부보강재로 활용하여 폐수에 의한 콘크리트의 표면 부식을 예방하는 흄관의 제조방법 - Google Patents

공사폐기 샌드슬러지를 내부보강재로 활용하여 폐수에 의한 콘크리트의 표면 부식을 예방하는 흄관의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 공사폐기 샌드슬러지를 내부보강재로 활용하여 폐수에 의한 콘크리트의 표면 부식을 예방하는 흄관의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 콘크리트의 표면보강 조성물은, 미세입도의 샌드밀 슬러지와, 상기 샌드밀 슬러지와 혼합되는 수용성수지 또는 시멘트 및, 유동성을 위하여 혼합되는 배합수로 구성되는 한편, 본 발명의 흄관은 내부에 유체가 흐르거나 이동체의 이동을 가능하게 하는 내부통로를 갖추며 콘크리트로 성형된 관몸체 및, 상기 콘크리트의 표면보강 조성물이 상기 관몸체의 내면에 성형되어 내면의 부식방지와 강도향상을 가능토록 제공된 내보강층으로 구성되어 있다.

Description

공사폐기 샌드슬러지를 내부보강재로 활용하여 폐수에 의한 콘크리트의 표면 부식을 예방하는 흄관의 제조방법{Manufacturing method of a Hume concrete pipe using sand sludge as an internal reinforcement to prevent surface corrosion of concrete caused by waste water}
본 발명은 공사폐기 샌드슬러지를 내부보강재로 활용하여 폐수에 의한 콘크리트의 표면 부식을 예방하는 흄관의 제조방법에 관한 것이며, 보다 상세히는 건물 신축을 위한 지면의 텃파기시 발생되는 마사토, 돌, 흙 등의 공사폐기물 처리시, 모래로 제공되고 남는 폐기 미세입도의 샌드밀 슬러지(sandmill sludge)를 콘크리트의 표면보강 조성물로 재활용 할 수 있어 샌드밀 슬러지의 폐기처리에 따른 비용을 절감시키는 것은 물론, 흄관(hume pipe)의 내면에 상기 조성물로서 내보강층을 성형시키어 흄관 내면의 내구성 및 내침식성을 향상시키면서, 특히 폐수에 의한 콘크리트의 표면 부식을 예방하여 전체적으로 흄관의 사용수명을 연장 시킬 수 있도록 한 샌드밀 슬러지를 이용한 콘크리트의 표면보강 조성물과, 이를 이용한 흄관 및 그 제조방법에 관한 것이다.
흄관(hume pipe)은 콘크리트를 소재로 하여 내부통로 예를 들어, 통수로가 확보되도록 형성되는 관체로 제작되고, 필요한 해당 시공위치의 지중에 매설 시공되는 것으로, 통상 상,하수,농수, 급,배수 또는 오,폐수 등을 통수시키는 데에 사용되는 배수관로용으로 주로 사용된다.
한편, 이와 같은 흄관은 다른 용도로도 사용되는데, 예를 들어 고속도로나 지방도로와 같은 도로의 지중에 매설되면서 내부통로를 통하여 사람이나 소형차량 등의 이동체가 도로를 가로질러 통과하는 것을 가능하게 하는 이동관로용으로도 사용
되기도 한다.
즉, 콘크리트 흄관은 배수관로용으로 제조되는 중소형 흄관과, 이동관로용으로 제조되는 대형 흄관으로 구분될 수 있는데, 통상 배수관로용으로 사용되는 중소형 흄관은 중공 원통체로 제조하고, 이동관로용의 대형 흄관은 철근 콘크리트의 사각
체(box)로 제조한다.
그런데, 이와 같은 흄관은 콘크리트 또는 철근 콘크리트로 성형 제작하기 때문에, 비교적 높은 강도를 갖는 것이지만, 실제 시공시 그 대부분이 지중에 매설되기 때문에, 시공후 토압이나 하중에 의한 압력을 지속적으로 받게 된다.
따라서, 지금까지 대부분의 흄관은 지중에 매설 시공된 후, 시간이 경과할수록 자연적으로 균열이 발생되고, 이 균열이 점차로 확대되면서 결국에는 흄관을 구성하는 콘크리트부위의 탈락이나 구멍등이 발생되면서 정상적인 관으로 사용될 수 없
게 된다.
특히, 배수관로용의 흄관중 내부를 통하여 오,폐수가 흐르는 흄관인 경우에는, 생활하수나 공장폐수 등에 포함되어 있는 이물질이나 또는 화학 약품성분이 포함되어 관의 콘크리트층을 부식시키는 경우 흄관의 내구성은 저하되고, 더욱이 흄관의 내면(벽)은 흐르는 물에 의하여 마모되거나 수압에 의하여 침식되면서 관내면의 침식이나 균열이 빠르게 진행된다.
그런데, 종래의 흄관은 별도의 도면으로 도시하지는 않았지만, 성형틀에 미경화 콘크리트를 투입하여 성형틀을 회전시키면서 흄관 몸체를 성형하고, 이때 그 내면에 있는 물기를 제거하고 유성 레진(수지)을 도포하는 것이 흄관의 내면 보강을 위한 전부였다.
한편, 다음의 도 1에서 상세하게 설명하듯이, 건물의 신축 공사현장에서 발생되는 마사토, 돌,흙 등의 공사 폐기물을 처리하여 모래를 생산하고 남은 미세입도의 샌드밀 슬러지(sand mill sludge)가 발생되는데, 이와 같은 샌드밀 슬러지를 콘크리트의 표면보강 조성물에 포함시키어 사용하면 샌드밀 슬러지의 폐기량이 줄어들고 재활용이 가능하여 샌드밀 슬러지의 폐기처리에 따른 비용을 절감시킬 수 있을 것이다.
특히, 이와 같은 샌드밀 슬러지를 이용한 콘크리트의 표면보강 조성물을 흄관의 내면에 내보강층으로 성형시키면, 흄관의 내면 강도가 보강되고 균열이 발생되지 않으면서 관내부를 흐르는 물의 흐름(조도계수)을 원활하게 하기 때문에, 전체적으
로 흄관의 사용수명을 연장시킬 수 있어 바람직할 것인데, 이와 같은 샌드밀 슬러지를 이용한 콘크리트의 표면보강 조성물 및 이를 이용한 흄관이 제안된 바는 없었다.
또한, 샌드밀 슬러지를 이용한 콘크리트의 표면보강 조성물을 흄관의 내면에 성형시킬 때에, 원적외선을 방사시키는 기능성 물질 예를 들어, 황토, 진흙 또는 맥반석 등을 추가로 포함시키어 내보강층으로 성형시키면, 흄관내부를 흐르는 물을 정
화시키는 다른 이점을 제공할 수 있어 바람직 할 것이다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서 그 목적은, 건물 신축을 위한 지면의 텃파기시 발생되는 마사토, 돌, 흙 등의 공사폐기물을 처리하여 모래로 제공되고 남는 미세입도의 샌드밀 슬러지를 이용함으로서, 콘크리트의 표면 강도를 향상시키는 것은 물론, 콘크리트의 표면 미장도 가능하게 하는 것은 물론, 특히 샌드밀 슬러지의 폐기처리에 따른 비용절감을 가능하게 하는 샌드밀 슬러지를 이용한 콘크리트의 표면보강 조성물을 제공하는 데에 있다.
본 발명의 다른 목적은, 상기 샌드밀 슬러지를 이용한 콘크리트의 표면보강 조성물을 흄관 내면에 내보강층으로 성형시킴으로서, 흄관 내면의 내구성 및 내침식성을 향상시키면서 특히, 폐수에 의한 콘크리트의 표면 부식을 예방할 수 있
어 전체적으로 흄관의 사용수명을 연장시키는 콘크리트의 표면보강 조성물을 이용한 흄관 및 그 제조방법을 제공하는 데에 있다.
이와 같은 본 발명인 샌드밀 슬러지를 이용한 콘크리트의 표면보강 조성물에 의하면, 건물 신축을 위한 지면의 텃파기시
발생되는 마사토, 돌, 흙 등의 공사폐기물을 처리하여 모래로 제공되고 남는 미세입도의 샌드밀 슬러지를 이용함으로서,
콘크리트의 표면 강도를 향상시키는 것은 물론, 콘크리트의 외관도 미려하게 하여 콘크리트 미장도 가능할 뿐만 아니라,
특히 샌드밀 슬러지의 폐기처리에 따른 비용절감을 가능하게 하는 우수한 효과가 있다. 그리고, 상기 공사폐기 샌드슬러지를 내부보강재로 활용하여 폐수에 의한 콘크리트의 표면 부식을 예방하는 흄관의 제조방법에 의하면, 상기 콘크리트의 표면보강 조성물을 배수관로나 이동관로용의 흄관 내면에 내보강층으로 도포 성형시킴으로서, 흄관 내면의 내구성 및 내침식성을 향상시키면서 특히, 폐수에 의한 콘크리트의 표면 부식을 예방할 수 있어 전체적으로 흄관의 사용수명을 연장시키는 다른 우수한 효과를 제공하는 것이다.
또한, 상기 흄관 내면의 내보강층에 황토, 진흙, 또는 맨반석 등의 원적외선을 방사시키는 기능성물질을 포함시키면, 배수 관로용의 흄관 내부를 흐르는 상,하수, 오폐수 등의 수질을 정화시키도록 하는 또 다른 이점도 제공한다.
본 발명은 지금까지 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화 될 수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진자는 용이하게 알수 있음을 밝혀두고자 한다.
도 1은 본 발명의 콘크리트의 표면보강 조성물에서 사용되는 공사폐기 샌드밀 슬러지의 생산단계를 도 2는 배수관로용의 중공 원통체인 본 발명에 따른 콘크리트의 표면보강 조성물을 이용한 흄관을 도시한 부분 절개 사시도.
도 3은 이동관로용의 사각체인 본 발명에 따른 콘크리트의 표면보강 조성물을 이용한 흄관을 도시한 단면도.
도 4는 본 발명인 흄관의 단층구조를 도시한 확대도.
도 5는 본 발명에 따른 도 2의 흄관 제조상태의 도시도.
(a)는 정면도.
(b)는 측면도.
도 6은 본 발명에 따른 도 2의 흄관 제조단계의 도시도.
(a)는 콘크리트 관몸체의 성형후 건조과정을 거쳐 콘크리트의 표면보강 조성물로서 내보강층을 성형시키는 제조단계를 도시한 모식도
(b)는 콘크리트 관몸체의 성형후 건조과정없이 연이어 콘크리트의 표면보강 조성물로서 내보강층을 성형시키는 제조단계를 도시한 모식도.
본 발명은, 미세입도의 샌드밀 슬러지와 수용성 수지가 80-60 20-40 중량%로 혼합되고,이 혼합물과 유동성을 위한 배합수가 73-83 27-17 중량 %로 혼합되어 샌드밀 슬러지의 재활용을 가능토록 구성된 샌드밀 슬러지를 이용한 콘크리트의 표면보강 조성물을 제공한다.
또한, 다른 측면으로서 본 발명은, 미세입도의 샌드밀 슬러지와 시멘트가 90-70 10-30 중량%로 혼합되고,이 혼합물과 유동성을 위한 배합수가 73-83 27-17 중량 %로 혼합되어 샌드밀 슬러지의 재활용을 가능토록 구성된 샌드밀 슬러지를 이용한 콘크리트의 표면보강 조성물을 제공한다.
이때, 바람직하게는 상기 시멘트는 초기강도가 높은 조강 포틀랜드 시멘트 또는 오,폐수 처리구조물에 유용한 내부식성의 내황산염 시멘트중 하나가 사용될 수 있다.
그리고, 바람직하게는 상기 샌드밀 슬러지는, 마사토, 돌 및 흙으로 이루어 진 공사폐기물의 분쇄, 선별 및, 탈수작업을 통하여 생산되는 008mm 미만의 미세 입도로 제공될 수 있다.
또한, 콘크리트 흄관의 내면 보강 및 부식방지용으로 사용되는 것이 바람직할 것이다. 또는, 콘크리트 벽의 표면보강용이나 미장용으로 사용되도 가능할 것이다.
이때, 상기 콘크리트의 표면 미장용으로 사용되는 조성물에 포함된 샌드밀 슬러지는 색료로서 처리되어 색상을 갖추는 것이 바람직할 것이다.
또한, 상기 수용성 수지는, 수용성 초산비닐계 접착제, 수용성 에폭시, 수분산형 에틸비닐 아세테이트(ethylvinyl Acetate), 수분산형 아크릴(acryl)중 하나가 사용될 수 있다.
다음, 상기 목적을 달성하기 위한 또 다른 측면으로서 본 발명은, 내부에 유체가 흐르거나 이동체의 이동을 가능하게 하는 내부통로를 갖추며 콘크리트로 성형된 관몸체 및 상기 샌드밀 슬러지를 이용한 콘크리트의 표면보강 조성물이 상기 관몸체의 내면에 성형되어 내면의 부식방지와 강도향상을 가능토록 제공된 내보강층을 포함하여 구성된 콘크리트의 표면보강 조성물을 이용한 흄관을 제공하는 것을 특징으로 한다.
이때, 바람직하게는 상기 관몸체는 내부통로를 통하여 유체가 흐르는 배수관로용의 중공 원통체 또는 이동관로용의 사각체로 형성되고, 상기 유체는 상,하수, 농수, 급배수 또는, 오폐수일 수 있다.
그리고, 상기 배수관로용인 중공원통체의 관몸체는, 회전 운동하는 성형틀에 투입된 미경화 콘크리트로서 원심운동방식으로 성형되고, 상기 내보강층은 상기 콘크리트의 표면보강 조성물이 회전운동하는 관몸체의 내면에 투입되어 원심운동방식으로 성형될 수 있다.
이때, 상기 이동관로용의 사각체 관몸체는 거푸집에 투입된 콘크리트로서 성형되고, 성형된 관몸체의 내면에 상기 콘크리트의 표면보강 조성물이 도포되어 내보강층으로 성형된다.
또한, 상기 콘크리트의 표면보강 조성물에 포함되는 샌드밀 슬러지는 색료로서 처리되어 색상을 갖추고, 이와 같은 상기
샌드밀 슬러지의 색상은 관몸체의 두께에 대응하여 다른 색상으로 제공되는 것이 보다 바람직할 것이다.
그리고, 상기 배수관로용의 관몸체 내면에 내보강층으로 성형되는 상기 콘크리트의 표면보강 조성물에는 원적외선을 방사 시키어 수질정화를 가능하게 하는 황토, 진흙, 맥반석중 하나 또는 이들의 혼합물이 추가로 혼합되는 것도 바람직할 것이
다.
이때, 상기 콘크리트의 표면보강 조성물은, 샌드밀 슬러지와, 황토,진흙, 맥반석중 하나 또는 이들의 혼합물과 혼합되고, 이 혼합물과 수용성 수지가 80-60 20-40 중량%로 혼합되며, 이 혼합물과 배합수가 73-83 27-17 중량 %로 혼합될 수 있다.
그리고, 상기 샌드밀 슬러지 및, 황토, 진흙, 맥반석중 하나 또는 이들의 혼합물은 각각 40-60 :60-40 중량 %로 혼합되는
것이 바람직할 것이다.
또한, 상기 콘크리트의 표면보강 조성물에 추가로 포함되는 황토,진흙,맥반석은 008mm 미만의 미세입도로 제공되는 것
이 바람직할 것이다.
다음, 상기 목적을 달성하기 위한 또 다른 측면의 일 실시예로서 본 발명은, 회전 운동하는 성형틀내에 미경화 콘크리트를 투입시키어 원심운동방식으로 중공 원통체의 관몸체를 성형시키는 단계 및, 상기 성형된 관몸체의 내면 물기를 건조시키고, 상기 관몸체를 회전시키면서, 상기 샌드밀 슬러지를 이용한 콘크리트의 표면보강 조성물을 관몸체의 내면에 원심운동방식으로 투입하여 내보강층을 성형시키는 단계를 포함하여 구성된 콘크리트의 표면보강 조성물을 이용한 흄관 제조방법을 제공하는 것을 특징으로 한다.
마지막으로, 상기 목적을 달성하기 위한 또 다른 측면의 다른 실시예로서 본 발명은, 회전 운동하는 성형틀내에 미경화 콘크리트를 투입시키어 원심운동방식으로 중공 원통체의 관몸체를 성형시키는 단계 및, 상기 성형된 관몸체의 내면 물기를 건조시키지 않고 바로 관몸체를 회전시키면서, 상기 샌드밀 슬러지를 이용한 콘크리트 의 표면보강 조성물을 관몸체의 내면에 원심운동방식으로 투입하여 내보강층을 성형시키는 단계를 포함하여 구성된 콘크리트의 표면보강 조성물을 이용한 흄관 제조방법을 제공하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 콘크리트의 표면보강 조성물에는 샌드밀 슬러지외에 황토,진흙 및 맥반석중 하나 또는 이들의 혼합물이 추가로 혼합되고, 이 혼합물과 수용성 수지가 80-60 20-40 중량%로 혼합되며, 이 혼합물과 배합수가 73-83 27-17 중량 %로 혼합될 수 있다.
그리고, 상기 황토,진흙,맥반석은 008mm 미만의 미세입도로 제공되는 것이 바람직할 것이다.
이하, 첨부된 도면에 따라 본 발명을 상세하게 설명한다.
먼저, 본 발명의 샌드밀 슬러지를 이용한 콘크리트의 표면보강 조성물은 다음에 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하듯이, 미세하고 균일한 입도의 샌드밀 슬러지와 상기 샌드밀 슬러지와 혼합되는 수용성 수지 및 상기 수용성 수지의 유동성을 높이도록 혼합되는 배합수를 포함하여 콘크리트의 표면에 성형시키어 그 표면을 보강하거나 또는, 색상 등을 갖추에 하여 콘크리트 미장용 예를 들어, 콘크리트 벽에 도포 성형되어 사용되기 때문에, 샌드밀 슬러지의 재활용을 가능하게 구성된 것이다.
이때, 상기 샌드밀 슬러지(snad mill sludge)는 암석이나 광석을 잘게 분쇄하는 밀(mill) 즉, 마쇄기(磨碎機)를 이용하여 분쇄되고, 이후 선별과 탈수 과정을 거쳐 모래로 제공되고 남는 미세입도의 슬러지를 의미하는데, 먼저 본 발명의 샌드밀 슬
러지를 이용한 콘크리트의 표면보강 조성물로 사용되는 샌드밀 슬러지의 생산과정에 대하여 도 1을 통하여 구체적으로 살펴본다.
즉, 도 1에서 도시한 바와 같이, 먼저 건물 신축을 위한 공사장소에서 텃파기 도중에 발생되는 마사토,돌,흙 등의 공사 폐기물(10)이 도면에서는 개략적으로 도시하였지만 컨베이어 벨트 등으로 구성될 수 있는 수송라인(L1)를 통하여 분쇄기 (mill)(20)에 투입 분쇄된다.
다음, 분쇄기에서 1차로 분쇄된 분쇄폐기물(10a)은 위에서 고압수(W)가 분사되는 스크인 선별기(30)를 통하여 대략 47mm 미만의 입도(10b)로 선별되고, 이때 47mm 보다 큰 입도의 폐기물(10a')은 저장호퍼(40)에 모여지고, 이후 분쇄기(20)로 재순환라인(L2)을 통하여 순환 투입된다.
그리고, 상기 1차 선별된 폐기물(10a)은 하부의 저장호퍼(50)에 모여서 다른 수송라인(L3)를 통하여 2차 스크린 선별기(60)로 투입되고, 이때 고압수(W)가 분사되는 2차 스크린 선별기(60)(스크린의 메쉬는 200으로 008mm이다)를 통한 선별에 의하여 008mm 미만의 입도를 갖는 폐기물(10c)이 선별되어 하부의 저장호퍼(70)에 모인다.
이때, 상기 2차 스크린 선별기(60)에서 008mm 보다 크고, 47mm 보다 작은 입도 즉, 1,2 차의 선별을 통하여 상기 범위 내의 입도크기를 갖는 폐기물(10b)은 저장호퍼(80)에 낙하 투입된 후, 또 다른 수송라인(L4)을 통하여 처리되는데, 상기저장호퍼(80)에 모이는 008-47mm 입도의 폐기물(10b)은 마사토,흙,돌 등의 공사폐기물을 재처리한 모래로서 제공되면서 공사폐기물의 재활용이 이루어 진다.
한편, 2차 스트린 선별기(60)의 하부 저장호퍼(70)에 저장된 008mm 미만의 입도크기를 갖는 선별된 폐기물(10c)은 또 다른 수송라인(L5)을 통하여 탈수기(90)로 투입되고, 여기에서 수분이 제거되면서 대략 008 mm 미만의 미세한 샌드밀 슬러지(10d)로 생산된다.
그런데, 이와 같은 샌드밀 슬러지(10d)는 입도가 너무 미세하여 모래로서 재활용될 수 없고, 비닐하우스나 농지의 복토용으로 사용되기도 하지만, 대부분의 샌드밀 슬러지는 폐기 처리되고 있는 실정인데, 이와 같은 샌드밀 슬러지의 발생량은 실제로는 상당하다.
따라서, 본 발명에서는 공사 폐기물의 처리시 모래로 제공되고 남는 다량의 샌드밀 슬러지를 수용성수지 등과 혼합하여 콘크리트의 표면 보강용이나 미장용으로 재 사용함으로서, 샌드밀 슬러지의 재활용을 가능하게 한 것이다.
예를 들어, 상기 샌드밀 슬러지는 그 입도가 매우 미세하고 입도분포 또한 균일하기 때문에, 수용성 수지와 혼합하여 콘크리트 표면에 도포 성형시키면, 미세하고 균일한 입도의 샌드밀 슬러지가 수용성 수지로서 콘크리트 표면에 매우 조밀하게
부착 성형되기 때문에, 입도가 큰 자잘이나 모래가 시멘트와 혼합된 콘크리트의 표면층 보다는 콘크리트 표면을 보다 효과적으로 보호하는 것을 가능하게 한다.
이때, 본 발명의 샌드밀 슬러지를 이용한 콘크리트의 표면보강 조성물은, 008 mm 미만의 미세하고 균일한 입도의 샌드밀슬러지와 수용성 수지를 80-60 20-40 중량% 바람직하기는 70-30 중량%로 혼합시킨후, 이 혼합물과 수용성 수지의 유동성을 주기 위하여 배합수를 73-83 27-17 중량 % 바람직하기는 78-22 중량%로 혼합시키어 사용될 수 있다.
이때, 상기 샌드밀 슬러지가 너무 많이 혼합되면 수용성 수지에 의한 성형시 접착력이 떨어지고, 반대로 수용성수지의 혼합비율이 너무 높으면, 콘크리트 표면의 조밀한 성형에 의한 표면 보호를 위한 강도유지가 어려워 콘크리트의 표면에 도포
성형되는 콘크리트의 표면보강 조성물의 성형강도를 약하게 할 것이다.
그리고, 상기 샌드밀 슬러지와 수용성수지의 혼합물과 배합수와 혼합비율에서 혼합물과 배합수의 비율이 너무 작거나 크면 수용성 수지의 유동성이 너무 크거나 작아서, 콘크리트의 표면에 본 발명의 조성물이 도포 성형될 때, 적당한 점도를 유
지하지 못하게 될 것이다.
한편, 상기 수용성 수지는, 샌드밀 슬러지와 혼합될 때는 액상상태이다가 콘크리트에 도포된 후에는, 경화되면서 샌드밀슬러지를 콘크리트의 표면에 매우 조밀한 형태로 견고하게 부착 성형시키도록 경화되는 접착제의 일종으로 이와 같은 수용성 수지는 예를 들어, 수용성 초산비닐계 접착제를 사용할 수 있다.
또는, 액상으로 내약품성이 강한 수용성 에폭시(watersoluble epoxy)나, 방수기능이 좋은 분말(powder)형태의 수분산형에틸비닐 아세테이트(EVA, ethylvinyl acetate)나 수분산형 아크릴(acryl) 등을 사용할 수 있는데, 이와 같은 수용성 수지는 콘크리트의 표면보강 조성물의 사용환경에 따라 적당하게 선택 사용하면 될 것인데, 예를 들어 수용성 초산비닐계 접착제는 환경친화적인 것으로, 유성 레진(접착제)을 사용하는 경우보다 환경에 미치는 영향이 적기 때문에 바람직한 것이며,그러나 상기 수용성 수지들은 일 예일 뿐, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
따라서, 본 발명의 샌드밀 슬러지를 이용한 콘크리트의 표면보강 조성물은 마사토, 돌 및 흙 등의 공사폐기물을 모래로 처리하고 남은, 008 mm 미만의 미세하고 균일한 입도로 제공되는 샌드밀 슬러지를 폐기처리 하지 않고, 콘크리트의 표면을 보강하는 콘크리트의 표면보강 조성물로 재활용할 수 있어 바람직한 것이다.
한편, 본 발명의 콘크리트의 표면보강 조성물에 포함되는 샌드밀 슬러지는 입도가 미세하면서 균일하게 때문에, 색료로서 처리하여 색상을 갖도록 하는 것이 가능한데, 반대로 콘크리트는 입도가 크고 균일하지 않은 자갈이나 모래가 혼합되어 있어 균일한 색상을 주는 것이 어렵다.
따라서, 본 발명의 콘크리트의 표면보강 조성물의 샌드밀 슬러지를 색료로서 처리하여 색상을 갖추도록 하면, 콘크리트의 표면에 도포 성형시 콘크리트의 표면 강도를 높이는 것은 물론, 그 외관을 미려하게 할 수 있어 바람직할 것이다.
이때, 상기 2차 스크린 선별기(60)에서 008mm 보다 크고, 47mm 보다 작은 입도 즉, 1,2 차의 선별을 통하여 상기 범위 내의 입도크기를 갖는 폐기물(10b)은 저장호퍼(80)에 낙하 투입된 후, 또 다른 수송라인(L4)을 통하여 처리되는데, 상기저장호퍼(80)에 모이는 008-47mm 입도의 폐기물(10b)은 마사토,흙,돌 등의 공사폐기물을 재처리한 모래로서 제공되면서 공사폐기물의 재활용이 이루어 진다.
한편, 2차 스트린 선별기(60)의 하부 저장호퍼(70)에 저장된 008mm 미만의 입도크기를 갖는 선별된 폐기물(10c)은 또 다른 수송라인(L5)을 통하여 탈수기(90)로 투입되고, 여기에서 수분이 제거되면서 대략 008 mm 미만의 미세한 샌드밀
슬러지(10d)로 생산된다.
그런데, 이와 같은 샌드밀 슬러지(10d)는 입도가 너무 미세하여 모래로서 재활용될 수 없고, 비닐하우스나 농지의 복토용으로 사용되기도 하지만, 대부분의 샌드밀 슬러지는 폐기 처리되고 있는 실정인데, 이와 같은 샌드밀 슬러지의 발생량은 실제로는 상당하다.
따라서, 본 발명에서는 공사 폐기물의 처리시 모래로 제공되고 남는 다량의 샌드밀 슬러지를 수용성수지 등과 혼합하여 콘크리트의 표면 보강용이나 미장용으로 재 사용함으로서, 샌드밀 슬러지의 재활용을 가능하게 한 것이다.
예를 들어, 상기 샌드밀 슬러지는 그 입도가 매우 미세하고 입도분포 또한 균일하기 때문에, 수용성 수지와 혼합하여 콘크리트 표면에 도포 성형시키면, 미세하고 균일한 입도의 샌드밀 슬러지가 수용성 수지로서 콘크리트 표면에 매우 조밀하게
부착 성형되기 때문에, 입도가 큰 자잘이나 모래가 시멘트와 혼합된 콘크리트의 표면층 보다는 콘크리트 표면을 보다 효과적으로 보호하는 것을 가능하게 한다.
이때, 본 발명의 샌드밀 슬러지를 이용한 콘크리트의 표면보강 조성물은, 008 mm 미만의 미세하고 균일한 입도의 샌드밀슬러지와 수용성 수지를 80-60 20-40 중량% 바람직하기는 70-30 중량%로 혼합시킨후, 이 혼합물과 수용성 수지의 유동성을 주기 위하여 배합수를 73-83 27-17 중량 % 바람직하기는 78-22 중량%로 혼합시키어 사용될 수 있다.
이때, 상기 샌드밀 슬러지가 너무 많이 혼합되면 수용성 수지에 의한 성형시 접착력이 떨어지고, 반대로 수용성수지의 혼합비율이 너무 높으면, 콘크리트 표면의 조밀한 성형에 의한 표면 보호를 위한 강도유지가 어려워 콘크리트의 표면에 도포
성형되는 콘크리트의 표면보강 조성물의 성형강도를 약하게 할 것이다.
그리고, 상기 샌드밀 슬러지와 수용성수지의 혼합물과 배합수와 혼합비율에서 혼합물과 배합수의 비율이 너무 작거나 크면 수용성 수지의 유동성이 너무 크거나 작아서, 콘크리트의 표면에 본 발명의 조성물이 도포 성형될 때, 적당한 점도를 유지하지 못하게 될 것이다.
한편, 상기 수용성 수지는, 샌드밀 슬러지와 혼합될 때는 액상상태이다가 콘크리트에 도포된 후에는, 경화되면서 샌드밀슬러지를 콘크리트의 표면에 매우 조밀한 형태로 견고하게 부착 성형시키도록 경화되는 접착제의 일종으로 이와 같은 수용성 수지는 예를 들어, 수용성 초산비닐계 접착제를 사용할 수 있다.
또는, 액상으로 내약품성이 강한 수용성 에폭시(watersoluble epoxy)나, 방수기능이 좋은 분말(powder)형태의 수분산형에틸비닐 아세테이트(EVA, ethylvinyl acetate)나 수분산형 아크릴(acryl) 등을 사용할 수 있는데, 이와 같은 수용성 수지는 콘크리트의 표면보강 조성물의 사용환경에 따라 적당하게 선택 사용하면 될 것인데, 예를 들어 수용성 초산비닐계 접착제는 환경친화적인 것으로, 유성 레진(접착제)을 사용하는 경우보다 환경에 미치는 영향이 적기 때문에 바람직한 것이며,그러나 상기 수용성 수지들은 일 예일 뿐, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
따라서, 본 발명의 샌드밀 슬러지를 이용한 콘크리트의 표면보강 조성물은 마사토, 돌 및 흙 등의 공사폐기물을 모래로 처리하고 남은, 008 mm 미만의 미세하고 균일한 입도로 제공되는 샌드밀 슬러지를 폐기처리 하지 않고, 콘크리트의 표면을 보강하는 콘크리트의 표면보강 조성물로 재활용할 수 있어 바람직한 것이다.
한편, 본 발명의 콘크리트의 표면보강 조성물에 포함되는 샌드밀 슬러지는 입도가 미세하면서 균일하게 때문에, 색료로서 처리하여 색상을 갖도록 하는 것이 가능한데, 반대로 콘크리트는 입도가 크고 균일하지 않은 자갈이나 모래가 혼합되어 있어 균일한 색상을 주는 것이 어렵다.
따라서, 본 발명의 콘크리트의 표면보강 조성물의 샌드밀 슬러지를 색료로서 처리하여 색상을 갖추도록 하면, 콘크리트의 표면에 도포 성형시 콘크리트의 표면 강도를 높이는 것은 물론, 그 외관을 미려하게 할 수 있어 바람직할 것이다.
한편, 본 발명의 콘크리트 표면보강 조성물에서는 수용성수지 대신에 입도가 미세하고 균일한 시멘트를 혼합하여 사용하는 것도 가능할 것인데, 예를 들어 미세입도의 샌드밀 슬러지와 시멘트를 90-70 10-30 중량%, 바람직하게는 80-20 중량 %로 혼합시키고, 혼합물과 유동성을 위한 배합수를 73-83 27-17 중량 %, 바람직하게는 78-22 중량 %로 혼합하여샌드밀 슬러지의 재활용을 가능토록 하는 다른 콘크리트의 표면보강 조성물을 사용할 수 있다. 이때, 상기 샌드밀 슬러지와 시멘트의 혼합비율에서 샌드밀 슬러지의 비율이 90 중량 % 보다 크거나 70 중량% 보다 작으면, 시멘트의 혼합량이 너무 적어 콘크리트 표면에 부착되는 않게 하거나 샌드밀 슬러지의 재활용량이 적어 상기 혼합비율이 적당하고, 가장 바람직하게는 80-20 중량 %이며, 배합수의 혼합 비율은 앞에서 설명한 바와 같다.
따라서, 수용성수지 대신에 시멘트가 그 기능을 제공하면서 보다 강도를 높이기 때문에, 콘크리트 벽의 표면이나 다음에 설명하는 콘크리트 흄관의 내면에 도포 성형되어 콘크리트 벽의 보강층이나 미장층 또는, 콘크리트 흄관의 내보강층으로 제공될 수 있을 것이다.
한편, 상기 시멘트는 여러 종류가 있지만, 본 발명에서는 초기 강도가 높은 조강 포틀랜드 시멘트(3종 시멘트) 또는, 오,폐수 시설에 유용한 내부식성의 내황산염 시멘트(5종 시멘트)를 사용하는 것이 가장 바람직할 것이다.
즉, 상기 조강 포틀랜드 시멘트는, 미분쇄된 것으로 수화속도가 빨라 초기강도가 매우 높은데, 본 발명의 콘크리트의 표면 보강 조성물이 콘크리트 벽이나 흄관의 내면에 성형되므로 초기에 신속하게 성형되면서 초기 강도를 높게 하면 바람직할
것이다.
그리고, 상기 본 발명의 시멘트로서 사용될 수 있는 다른 내황산염 시멘트는 알칼리 함량이 낮고 황산염에 강하며 수화열이 낮은 시멘트로서, 해안구조물, 오,폐수 처리물, 화학약품 제조설비 또는 화학적 침해가 예상되는 공사물에 사용하고, 결국 이와 같은 내황산염 시멘트를 다음에 설명하는 흄관에 콘크리트의 표면 조성물을 도포 성형시키는 경우 바람직할 것인데, 이는 흄관중 배수관로용인 경우 오폐수, 공장폐수가 흐르기 때문이다.
따라서, 지금까지 설명한 샌드밀 슬러지와 수용성 수지 또는 시멘트를 혼합하고, 이 혼합물과 배합수를 혼합한 본 발명의 샌드밀 슬러지를 이용한 콘크리트의 표면보강 조성물은 흄관이나 콘크리트 벽에 도포 성형되면서 콘크리트의 표면보강층 이나 미장층으로 사용될 수 있게 되면서, 콘크리트의 표면 강도와 내부식성을 높이는 것은 물론, 외관적으로도 미려하게 할 것이다.
다음, 도 2 및 도 3에서는 지금까지 설명한 콘크리트의 표면보강 조성물을 이용한 본 발명의 흄관(100)(100')을 도시하고 있는데, 도 2의 흄관(100)은 지중에 매설되면서 주로 상ㆍ하수,농수, 급베수나 또는 오,폐수등이 흐르는 중공 원통체의 배
수관로를 도시한 것이고, 도 3의 흄관(100')는 도로를 가로질러 사람이나 소형차량 등의 이동체가 통과하는 것을 가능하게 하기 위한 사각체의 이동관로용 흄관을 도시하고 있다.
이때, 본 발명의 흄관(100)(100')은 콘크리트로서 성형된 것으로, 내부에 유체 예를 들어, 상,하수, 오폐수, 급수 등의 유체가 흐르거나 또는 필요한 경우 이동체 예를 들어, 도로를 통과하는 사람이나 소형차량 등의 이동체의 이동을 가능하게 하는 내부통로(110)가 갖추어진 콘크리트로 성형되는 관몸체(120) 및, 상기 관몸체(120)의 내면(120a)에 앞에서 설명한 콘크리트의 표면보강 조성물이 도포되어 성형됨으로서, 관몸체 내면(120a)이 오폐수 등에 의하여 손쉽게 부식되는 것을 방지하면서, 강도를 높이고 특히, 배수관로인 경우(100)에는 수압에 의한 콘크리트 관몸체의 균열이나 침식을 방지시키는 내보강층(130)으로 구성되어 있다.
이때, 도 4에서는 본 발명의 흄관(100)(100')에서 관몸체(120)와 그 내면 (120a)에 본 발명의 샌드밀 슬러지를 이용한 콘크리트의 표면보강 조성물이 도포성형되는 내보강층(130)을 단층구조로 확대하여 도시하고 있다.
즉, 도 4에서 도시한 바와 같이, 관몸체(120)는 콘크리트로서 성형된 것이기 때문에, 입도가 큰 자갈(122)과 이보다는 입도가 작은 모래알갱이(124)들이 시멘트 (126)로서 서로 결합된 상태로 관몸체(120)로 성형된다.
따라서, 특히 배수관로용의 흄관(100)인 경우에는 내부통로(110)를 통하여 상,하수, 오,폐수 또는 농수 등의 유체가 수압을 상기 관몸체(120)의 내면(120a)에 지속적으로 가하면서 흐르기 때문에, 관몸체(120)의 내면(120a)은 사용기간이 지날수록 급속히 침식이나 균열되고, 일단 균열이 발생되면 흄관(100)의 강도가 급격히 저하되고, 지중에 매설되는 것이 대부분인 흄관(100)에 가해지는 외부압력으로 쉽게 구멍 등이 발생되는데, 이는 콘크리트층의 자갈이나 모래의 입도가 크기 때문에 그 사이의 매우 미세한 틈새가 침식이나 균열의 원인으로 제공되기 때문이다.
더욱이, 오폐수가 흐르는 관로인 경우에는 오폐수에 포함된 여러 이물질이나 독성물질로 인하여 관몸체(120)의 내면 콘크리트 표면이 손쉽게 부식된다.
그러나, 도 4에서 도시한 바와 같이, 본 발명인 샌드밀 슬러지를 이용한 콘크리트의 표면보강 조성물이 도포되어 내보강층(130)이 제공된 흄관(100)(100')은 관몸체(130)의 내면(120a)에 미세하고 균일한 입도 즉, 008mm 정도의 입도인 샌드밀 슬러지(140)가 수용성 수지(150)(또는 시멘트)로서 견고하게 부착 성형되는 내보강층(130)이 제공되기 때문에, 입도가 자갈이나 모래등의 콘크리트층에 비하여 수압에 의한 침식이나 부식등이 보다 효과적으로 방지된다.
또한, 상기 내보강층(130)은 흄관의 관몸체 내면(120a)을 매끄럽게 하면서 내면의 강도를 높이기 때문에, 조도계수가 높아져 유체가 마찰없이 보다 원활하게 흐를수 있게 한다.
결국, 본 발명의 흄관(100)(100')은 입도가 매우 미세하고 균일한 샌드밀 슬러지를 이용하여 슬러지의 재활용을 가능하게 하면서, 특히 흄관의 내면 내구성이나 내침식성을 높이어 흄관의 사용 수명이 매우 연장되는 것이고, 내보강층의 도포 성
형도 용이한 것이다.
다음, 도 5a 및 도 5b에서는 본 발명에 따른 흄관중 중공 원통체인 배수관로용의 흄관(100) 제조방법을 도시하고 있다.
즉, 도 5에서 도시한 바와 같이, 먼저 원통체로 조립된 주형틀(160)의 드럼 안착부(162)를 회전드럼(164)상에 놓고 상기 회전드럼(164)을 일정속도로 회전시키면서, 주형틀(160)의 내부에 미경화 콘크리트를 투입시키면, 회전하는 주형틀내에원심운동방식으로 미경화 콘크리트가 중공 원통체의 관몸체(120)로 성형된다.
다음, 상기 관몸체(120)를 주형틀(160)을 통하여 계속적으로 회전시키면서, 샌드밀 슬러지(도 4의 140)와 수용성수지(도4의 150)(또는 시멘트) 및 배합수(미부호)가 혼합된 콘크리트의 표면보강 조성물(C)을 도포기구(170) 예를 들어, 도면에서와 같이, 여러개의 구멍들이 방사방향으로 형성된 파이프 등을 통하여 회전하는 관몸체(120)의 내부에서 투입시키면, 콘크리트의 표면보강 조성물(C)은 관몸체 (120)의 내면(120a)에 일정두께(2-10mm)로 성형되면서 최종적으로 본 발명의 내보강층(30)을 관몸체(120)의 내면(120a)에 제공한다.
한편, 도 6과 같이 본 발명의 흄관에서 내보강층의 성형은 두가지 방법으로 이루어 지는데, 도 6a에서와 같이, 통상 흄관의 제조시 성형된 관몸체(120)의 내면에 남아있는 물기를 건조기구(180)를 통하여 건조시키거나, 또는 이미 성형된 관몸체(120)의 내면에 콘크리트의 표면보강 조성물(C)을 투입시키어 내보강층(130)을 성형시킬 수 있거나, 또는 도 6b에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 콘크리트의 표면보강 조성물(C)가 샌드밀 슬러지(140)와 수용성수지(150) 또는 시멘트를 혼합하여 사용하므로, 성형과정에서 관몸체(120)의 내면(120a)에 남아있는 물기를 건조시키지 않고 바로 내보강층(130)을 성형시키는 것도 가능할 것이다.
이때, 앞에서 설명한 바와 같이, 상기 콘크리트의 표면보강 조성물에 포함되는 샌드밀 슬러지는 색료로서 처리하여 색상을 갖추도록 하는 것이 가능할 것인데, 예를 들어 상기 샌드밀 슬러지의 색상은 흄관에서 관몸체(120)의 두께가 통상 20 -200mm임을 감안하여 두께별로 대응하여 여러 색상으로 내보강층(130)을 성형시키면 흄관의 두께 판별이 용이하기 때문에, 흄관의 관리나 취급을 용이하게 하는 이점을 제공하고, 이동관로용의 흄관(100')인 경우에는 사람이 통과하는 내면이 색상을 갖추어 외관적으로도 매우 미려하게 할 것이다.
이때, 샌드밀 슬러지에 색상을 제공하는 경우, 본 발명의 콘크리트의 표면 보강 조성물은 시멘트 대신 수용성수지만을 혼합하여 사용하는 것이 색상의 식별성면에서 보다 바람직할 것이다.
다음, 본 발명의 흄관(100)(100)에서 내보강층(130)으로 성형되는 콘크리트의 표면보강 조성물(C)에는 앞에서 설명한 샌드밀 슬러지(도 2의 140) 뿐만 아니라, 원적외선을 방사시키어 관내부를 흐르는 상,하수, 오폐수등의 수질을 정화시키는 기능성 물질 예를 들어, 황토, 진흙 , 맥반석등이 추가로 포함될 수 있다.
이때, 원적외선을 방사시키는 특성을 가진 상기 황토 또는 진흙은 원적외선을 통하여 악취를 제거하고, 항균기능을 발생시키는 한편, 습도조절 기능이 있고, 신진대사를 촉진시킴으로서, 전체적으로 사람에 유익한 건강적인 기능을 발생시키는 것으로 알려져 있다.
한편, 상기 황토나 진흙은 적어도 본 발명의 샌드밀 슬러지의 입도인 008mm 정도의 입도인 것을 사용하는 것이 바람직한데, 이는 본 발명의 흄관에 도포 성형되는 내보강층의 입도들이 미세하고 균일할 수록 보다 조밀한 단층구조의 내보강층을 제공하기 때문이다.
한편, 다른 기능성 물질인 맥반석은 석영반암의 풍화로 그 중에 함유된 장석이 분해되어 일부 고령토화 과정에 있는 암석으로서, 다공질의 구조이고 색은 항백색이며 모양은 맥반모양이다. 또한, 백색의 반점이 박혀있는 것이 특징이며, 약 20% 수용성으로 알려져 있는데, 이와 같은 맥반석은 중량% 기준으로 SiO2 60∼70, Al2O3 17∼23, Fe2O3 2∼5, FeO 05∼2, CaO 3∼7, MgO 1∼4, H2O+ 05∼2, TiO2 02∼1, P2O5 01∼1, K2O 1∼4, Na2O 4∼7, 및 MnO 005∼1로 이루어져 있지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고 상용되는 맥반석을 모두 사용할 수 있다.
또한, 맥반석은 함유한 미네랄(mineral)때문에 인체에 유용한 물질로서 사용되기도 하는데, 이와 같은 미네랄은 수질의 pH를 조절시키어 물의 산도를 조절할 수 있도록 하고, 아울러, 물속에 공기중의 산소를 많이 끌어들여서 용존산소량을 증가시킴으로 물의 신선도를 유지해 주며, 체내에 유해한 카드늄이나 농약성분인 유기염소류를 흡착한 이온조절 작용으로 흡착, 제거하기 때문에 해독의 효과가 있는 것으로 알려져 있다.
따라서, 맨반석은 유해물질을 제거하고, 중금속을 분해하는 기능이 있는데, 이는 맥반석이 1㎤당 3-15만개의 다층 다공질로 구성되어 있고 비표면적이 넓어 오염물질, 중금속 등을 흡착.분해하는 작용을 하기 때문이고, 이는 시멘트에 의한 독성
중화, 항균, 방충 및 강한 탈취력을 제공하기도 한다.
특히, 미네랄 용출작용으로 물속의 산도와 용존산소량을 증대시키며, 이에 따라 수질조절 및 정수작용 즉, 산성이나 강한 알칼리성 물을 약 알칼리성 (pH72~74)으로 조절하기 때문에, 수질을 활성화시켜 정화시키고, 특히 맥반석을 물에 담그면 COD(화학적 산소요구량), BOD(생물학적 산소요구량)가 낮아지는 것으로 알려져 있다.
따라서, 본 발명의 흄관중 특히 배수관로용으로 중공 원통체로 제작되는 흄관(100)의 관몸체 내면(120a)에 내보강층(130)으로 도포 성형되는 콘크리트의 표면보강 조성물(C)에는 황토, 진흙, 맥반석 중 하나 또는 이들의 혼합물과 샌드밀슬러지를 혼합시킨후, 이 혼합물과 앞에서 여러 종류를 예를 들어 설명한 수용성 수지를 80-60 20-40 의 중량 % 바람직하기는 70:30 중량 %로 혼합하고, 이 혼합물과 배합수를 73-83 : 27-17 중량 % 바람직하기는 78:22 중량%로 혼합시키어 제공될 수 있으며, 이와 같은 혼합비율의 이유는 앞에서 설명한 바와 같다.
이때, 상기 샌드밀 슬러지와 황토,진흙, 맥반석 등의 기능성 물질은 40-60:60:40 중량 %로 혼합시킬 수 있는데, 이때에도
샌드밀 슬러지의 혼합량이 적으면 슬러지의 재활용량이 적어질 것이고, 반대로 기능성물질의 혼합량이 너무적으면 수질정 화효과가 적기 때문에, 상기 혼합비율이 적당하고, 가장 바람직한 혼합비율은 50:50 중량 %일 것이지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
따라서, 황토, 진흙, 맥반석 등의 기능성 물질이 추가로 혼합된 콘크리트의 표면보강 조성물을 관몸체(120)의 내면(120a)에 도포 성형시키어 내보강층(130)을 구비하는 본 발명의 배수관로용 흄관(100)은 다량의 원적외선이 방사되면서, 맥반석에 의하여 내부통로(110)를 통하여 흐르는 상,하수, 오폐수 등의 수질정화를 추가로 가능하게 하는 다른 이점을 제공하는것이다.
또한, 상기와 같은 기능성물질인 황토, 진흙 또는 맥반석은 시멘트 보다는 수용성수지가 혼합된 콘크리트의 표면보강 조성물에 혼합 사용하는 것이 바람직할 것인데, 이는 시멘트의 경우 색상 식별력을 저하시키는 때문이다.
이때, 본 발명의 흄관에 제공되는 내보강층(130)의 두께는 대략 2-10mm 정도면 되는데, 이는, 중공 원통체의 흄관(100)인 경우 그 두께가 통상 20-200 mm 임을 감안할때, 2-10 mm 정도의 내보강층 두께를 갖추도록 하는 것이 바람직하나, 이와 같은 본 발명의 흄관(100)(100')에 제공되는 내보강층(30)은 외부로 드러나지 않기 때문에, 그 두께는 흄관의 사용환경 예를 들어, 오폐수가 흐르는 배수로용인 경우 오폐수의 이물질등에 의하여 관의 수명이 단축될 우려가 있고, 이경우 내보강층 (30)의 성형두께를 조금 두껍게 하고, 반대로 상수로인 경우에는 소독 처리된 상수가 흐르기 때문에, 내보강층의 두께를 얇게 하여도 가능할 것인데, 흄관의 범용적인 시공을 가능하게 하기 위하여는 내보강층의 두계를 2-10mm 정도로 성형시키는 것이 바람직할 것이다.
또한, 상기 두께보다 작거나 크면 내보강층(30)에 의한 효과가 없고, 흄관 자체의 중량을 무겁게 하는 문제가 발생될 우려가 있다.
이에 따라서, 도 2 및 도 3에서 도시한 본 발명의 흄관(100)(100')은 관몸체의 내면에 본 발명의 샌드밀 슬러지를 이용한 콘크리트의 표면보강 조성물이 도포되어 내보강층(30)으로 성형되거나 추가로 기능성 물질이 포함되어 내보강층으로 제공되기 때문에, 관몸체 내면(120a)의 내구성 및 내침식성을 높이면서 툭히, 오폐수에 의한 부식발생이 없고, 수질정화도 가능한 여러 유익한 이점들을 제공하는 것이다.
10 공사폐기물(마사토, 돌, 흙) 10b 모래
10d,140 샌드밀 슬러지 20 분쇄기(mill)
30,60 스크린 40,70,80 호퍼
90 탈수기 100,100' 흄관
110 내부통로 120 관몸체
130 내보강층 150 수용성수지

Claims (22)

  1. 미세입도의 샌드밀 슬러지와 수용성 수지가 80-60 20-40 중량%로 혼합되고,이 혼합물과 유동성을 위한 배합수가 73-83 27-17 중량 %로 혼합되어 샌드밀 슬러지의 재활용을 가능토록 구성된 샌드밀 슬러지를 이용한 콘크리트의 표면보강 조성물.
  2. 미세입도의 샌드밀 슬러지와 시멘트가 90-70 10-30 중량%로 혼합되고, 이 혼합물과 유동성을 위한 배합수가 73-83 27-17 중량 %로 혼합되어 샌드밀 슬러지의 재활용을 가능토록 구성된 샌드밀 슬러지를 이용한 콘크리트의 표면보강 조성물.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 시멘트는 초기강도가 높은 조강 포틀랜드 시멘트 또는 오,폐수 처리구조물에 유용한 내부식성의 내황산염 시멘트중 하나로 구성된 것을 특징으로 하는 콘크리트의 표면보강 조성물.
  4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 샌드밀 슬러지는, 마사토, 돌 및 흙으로 이루어 진 공사폐기물의 분쇄, 선별 및, 탈수작업을 통하여 생산되는 008mm 미만의 미세 입도로 제공된 것을 특징으로 하는 콘크리트의 표면보강 조성물.
  5. 제 1항 또는 제 2 항에 있어서, 콘크리트 흄관의 내면에 성형되어 콘크리트의 표면보강 및 부식방지용으로 사용되는 것을 특징으로 하는 콘크리트의 표면보강 조성물.
  6. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 콘크리트 벽에 성형되어 콘크리트의 표면 보강이나 미장용으로 사용되는 것을 특징으로 하는 콘크리트의 표면보강 조성물.
  7. 제 6항에 있어서, 콘크리트의 표면 미장용으로 사용되는 조성물에 포함된 샌드밀 슬러지는 색료로서 처리되어 색상을 갖추는 것을 특징으로 하는 콘크리트의 표면보강 조성물.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 수용성 수지는, 수용성 초산비닐계 접착제, 수용성 에폭시, 수분산형 에틸비닐 아세테이트(ethylvinyl Acetate), 수분산형 아크릴 (acryl)중 하나가 사용되는 것을 특징으로 하는 콘크리트의 표면보강 조성물.
  9. 내부에 유체가 흐르거나 이동체의 이동을 가능하게 하는 내부통로를 갖추며 콘크리트로 성형된 관몸체 및 제 1항 또는 제 2항에서 기재된 콘크리트의 표면보강 조성물이 상기 관몸체의 내면에 성형되어 내면의 부식방지와 강도향상을 가능토록 제공된 내보강층을 포함하여 구성된 콘크리트의 표면보강 조성물을 이용한 흄관.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 관몸체는 내부통로를 통하여 유체가 흐르는 배수관로용의 중공 원통체 또는 이동관로용의 사각체로 형성되고, 상기 유체는 상,하수, 농수, 급배수 또는, 오폐수인 것을 특징으로 하는 흄관.
  11. 제 10항에 있어서, 상기 배수관로용인 중공원통체의 관몸체는, 회전 운동하는 성형틀에 투입된 미경화 콘크리트로서 원심 운동방식으로 성형되고, 상기 관몸체의 내면에 성형되는 내보강층은 콘크리트의 표면보강 조성물이 회전운동하는 관몸체의 내면에 투입되어 원심운동방식으로 성형된 것을 특징으로 하는 흄관.
  12. 제 10항에 있어서, 상기 이동관로용의 사각체 관몸체는 거푸집에 투입된 콘크리트로서 성형되고, 성형된 관몸체의 내면에 상기 콘크리트의 표면보강 조성물이 도포 되어 내보강층으로 성형된 것을 특징으로 하는 흄관.
  13. 제 9항에 있어서, 상기 콘크리트의 표면보강 조성물에 포함되는 샌드밀 슬러지는 색료로서 처리되어 색상을 갖추는 것을 특징으로 하는 흄관.
  14. 제 13항에 있어서, 상기 샌드밀 슬러지의 색상은 관의 두께별 식별을 용이토록 관몸체의 두께에 대응하여 다른 색상으로 제공된 것을 특징으로 하는 흄관.
  15. 제 11항에 있어서, 상기 배수관로용의 관몸체 내면에 내보강층으로 성형되는 상기 콘크리트의 표면보강 조성물에는 원적외선을 방사시키어 수질정화를 가능하게 하는 황토, 진흙, 맥반석중 하나 또는 이들의 혼합물이 추가로 혼합된 것을 특징으로 하는 흄관.
  16. 제 15항에 있어서, 상기 콘크리트의 표면보강 조성물은, 샌드밀 슬러지와, 황토,진흙, 맥반석중 하나 또는 이들의 혼합물과 혼합되고, 이 혼합물과 수용성 수지가 80-60 20-40 중량%로 혼합되며, 이 혼합물과 배합수가 73-83 27-17 중량 %로 혼합된 것을 특징으로 하는 흄관.
  17. 제 16항에 있어서, 상기 샌드밀 슬러지 및, 황토, 진흙, 맥반석중 하나 또는 이들의 혼합물은 각각 40-60 : 60-40 중량 %로 혼합되는 것을 특징으로 하는 흄관.
  18. 제 16항에 있어서, 상기 콘크리트의 표면보강 조성물에 추가로 포함되는 황토,진흙,맥반석은 008mm 미만의 미세입도로 제공되는 것을 특징으로 하는 흄관.
  19. 회전 운동하는 성형틀내에 미경화 콘크리트를 투입시키어 원심운동방식으로 중공 원통체의 관몸체를 성형시키는 단계 및, 상기 성형된 관몸체의 내면 물기를 건조시키고, 상기 관몸체를 회전시키면서, 제 1항 또는 제 2항에서 기재된 콘크리트의 표면보강 조성물을 관몸체의 내면에 투입하여 원심운동방식으로 내보강층을 성형시키는 단계를 포함하여 공사폐기 샌드슬러지를 내부보강재로 활용하여 폐수에 의한 콘크리트의 표면 부식을 예방하는 흄관의 제조방법.
  20. 회전 운동하는 성형틀내에 미경화 콘크리트를 투입시키어 원심운동방식으로 중공 원통체의 관몸체를 성형시키는 단계 및, 상기 성형된 관몸체의 내면 물기를 건조시키지 않고 바로 관몸체를 회전시키면서, 제 1항 또는 제 2항에서 기재된 콘크리트의 표면보강 조성물을 관몸체의 내면에 투입하여 원심운동방식으로 내보강층을 성형시키는 단계 를 포함하여 구성된 공사폐기 샌드슬러지를 내부보강재로 활용하여 폐수에 의한 콘크리트의 표면 부식을 예방하는 흄관의 제조방법.
  21. 제 19항 또는 제 20항에 있어서, 상기 콘크리트의 표면보강 조성물에는 샌드밀 슬러지외에 황토,진흙,맥반석중 하나 또는 이들의 혼합물이 추가로 혼합되고, 이 혼합물과 수용성 수지가 80-60 20-40 중량%로 혼합되며, 이 혼합물과 배합수가 73-83 27-17 중량 %로 혼합된 것을 특징으로 하는 흄관 제조방법.
  22. 제 21항에 있어서, 상기 황토,진흙,맥반석은 008mm 미만의 미세입도로 제공된 것을 특징으로 하는 흄관 제조방법.
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