KR20220060092A - 초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트의 균열 보수재 및 그 균열 보수방법 - Google Patents

초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트의 균열 보수재 및 그 균열 보수방법 Download PDF

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Abstract

하이퍼루프(Hyperloop)와 같은 초고속 이동체계의 진공튜브 세그먼트를 초고성능 콘크리트(UHPC)를 사용하여 제작한 경우, 균열 진전 방지재와 패치 보수재를 사용하여 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트에서 발생한 균열을 간편하게 보수할 수 있고, 또한, 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트에서 발생한 균열을 즉각적으로 보수하여 기밀성을 확보함에 따라 진공펌프의 운용을 최소화하고, 진공펌프의 과부하를 방지할 수 있는, 초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트의 균열 보수재 및 그 보수방법이 제공된다.

Description

초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트의 균열 보수재 및 그 균열 보수방법 {CRACK REPAIRING MATERIAL OF CONCRETE VACUUM TUBE SEGMENT USING ULTRA HIGH PERFORMANCE CONCRETE (UHPC) FOR HYPER SPEED TRANSPORTATION SYSTEM, AND CRACK REPAIRING METHOD FOR THE SAME}
본 발명은 초고속 이동체계용 진공튜브 세그먼트의 균열 보수에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 하이퍼루프(Hyperloop)와 같은 초고속 이동체계(High Speed Transportation System)의 진공튜브 세그먼트를 초고성능 콘크리트(Ultra High Performance Concrete: UHPC)를 사용하여 제작한 경우, 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트에서 발생한 균열을 보수하는, 초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트의 균열 보수재 및 그 균열 보수방법에 관한 것이다.
통상적으로, 초고속 튜브 트레인은 기존의 자기부상열차가 갖는 속도의 한계를 극복하기 위하여 튜브(Tube)라는 밀폐된 공간을 아진공(Partial Vacuum) 상태로 만들어 주행하는 튜브철도 시스템으로서, 철도의 궤도를 튜브로 감싼 후 진공 또는 아진공 상태로 만들어 공기저항을 최소화함으로써 동일 출력으로 더 큰 속도를 낼수 있다. 예를 들면, 초고속 튜브 트레인은 궤도를 튜브로 감싸고, 예를 들면, 0.05∼0.4기압의 아진공 상태에서 시속 700㎞ 이상으로 주행할 수 있다.
기존의 자기부상열차는 공기저항 및 점착 구동방식의 한계로 인하여 열차의 초고속화에 어려움이 있지만, 초고속 튜브 트레인 시스템은 튜브 구조물을 만들고, 그 내부에서 아진공 상태를 유지하여 공기저항을 줄이며, 선형 전동기를 이용하여 비점착(No-adhesive) 구동함으로써 700㎞/h 이상의 초고속 운행을 가능하게 한다.
이러한 초고속 튜브 트레인 시스템은 튜브 내부를 진공 또는 아진공 상태로 유지하므로 고도의 공기역학적 설계 및 정밀 제어 기술이 요구되며, 예를 들면, 기존의 초고속 튜브 트레인에서 튜브의 직경은 4.5m~10m 정도일 수 있다. 이러한 초고속 튜브 트레인 시스템의 차량은 초고속 자기부상열차가 유력하며, 가이드웨이 상에서 자기력으로 일정한 간격을 유지하면서 차량을 지지하고 선형전동기로 추진하는 구조이다.
한편, 최근 개발중인 하이퍼루프(Hyperloop)와 같은 초고속 이동체계(High Speed Transportation System)는 진공에 가깝게 조성된 지름 3.2m 터널을 만들고, 28인승 기차 1량이 그 내부를 주행하는 시스템이다. 이러한 하이퍼루프 초고속 이동체계는 이론상 최대 시속은 1223㎞로서, 780㎞ 정도인 여객기의 2배에 달한다. 이러한 초고속 이동체계는 도시화로 인한 인구집중, 교통정체, 교통사고, 환경 등의 문제 해결을 위한 것으로, 진공 또는 아진공 상태의 아진공 운송관을 개발하여 이동체계에 공기저항을 최소화시킴으로써 초고속으로 주행하는 지속가능한 미래 교통수단이라고 할 수 있다.
구체적으로, 이러한 하이퍼루프 초고속 이동체계는 열차 하부에는 자석을 부착하고, 터널 바닥은 자기장이 흐르도록 설계한다. 이때, 마찰을 최대한 줄이기 위해서 열차가 살짝 뜬 상태로 달려야 하며, 이를 위해 열차 뒤에 설치된 팬과 압축기로 터널 속에 남은 공기를 빨아들여 밑으로 뿜어냄으로써 공중에 뜬 상태를 유지한다. 이러한 방식을 통해, 예를 들면, 30t 무게의 열차를 시속 1200㎞ 이상으로 움직이게 한다. 또한, 자기장을 발생시키는 데 필요한 전기를 공급하기 위해 진공 터널 외벽에 태양광 패널을 설치하고, 주위에 풍력 발전기를 설치할 수 있다. 이러한 하이퍼루프 초고속 이동체계의 건설비는 고속철도 대비 10분의 1밖에 되지 않아 운임도 낮출 수 있다.
도 1은 하이퍼루프 초고속 이동체계를 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 도 1에 도시된 하이퍼루프 초고속 이동체계에서 여객용 운송체를 구체적으로 나타내는 도면이며, 도 3은 도 1에 도시된 하이퍼루프 초고속 이동체계에서 진공튜브 세그먼트를 구체적으로 나타내는 도면이다
도 1의 a)에 도시된 바와 같이, 하이퍼루프 초고속 이동체계는 두 역 사이에 튜브를 설치하고, 진공펌프를 사용하여 튜브 속의 기압을 0.1기압 이하로 낮춰 공기저항을 최소화함으로써, 진공에 가까운 아진공 튜브 내부를 최고 시속 1,200㎞까지 달리게 할 수 있다.
이러한 하이퍼루프 초고속 이동체계의 운송체(10)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 열차처럼 생기긴 했지만, 실제 작동 방식은 기존 열차와 많이 다르며, 또한, 기본적으로 진공튜브(20) 내부에서 운송체(10)를 이동시키는 형태의 운송수단으로서, 도 3에 도시된 바와 같이, 진공튜브(20) 내부에서 자기장을 이용해 운송체(10)의 추진력을 얻고, 바닥으로 공기를 분사해 마찰력을 줄일 수 있다. 여기에, 필요한 전력은 진공튜브(20)의 외벽을 감싼 태양광 패널로 얻는다.
한편, 도 4는 종래의 기술에 따른 초고속 튜브철도용 튜브 구조물을 나타내는 도면이다.
종래의 기술에 따른 초고속 튜브철도용 튜브 구조물은, 도 4에 도시된 바와 같이, 폐합된 원형의 튜브(20)가 궤도(30a, 30b)를 각각 감싸도록 시공되며, 강관을 연속적으로 접합하여 구성된 원형단면의 튜브 내부를 포드 형태의 운송체가 아음속으로 주행할 수 있게 한다.
하지만, 종래의 기술에 따른 초고속 튜브철도용 튜브 구조물은, 강재 튜브 운송관으로서, 중공 원형의 튜브(또는 운송관) 단면은 I형 또는 박스형 단면에 비해 단면 2차모멘트가 상대적으로 작아 휨 거동이 주된 거동 형태인 교량 구조에서는 불리한 형상이며, 또한, 원형 강관과 궤도 구조간의 합성을 유도하기 위한 별도의 연결재를 두어야 한다.
특히, 튜브(또는 운송관) 교체가 필요한 경우, 부분적으로 강관과 궤도구조 전체를 절단해야 하는 문제가 있다. 또한, 휨에 취약한 중공 원형 단면의 휨강성을 확보하기 위해 후프(Hoop) 형태의 보강재를 두어야 하며, 휨강성 확보를 위해 경간을 짧게 구성해야 하므로 비용이 증가하는 문제점이 있다.
한편, 초고속 이동체계용 아진공 운송관에서 가장 요구되는 성능은 1/1000 atm을 유지할 수 있는 기밀성으로, 종래에는 주로 강재를 대상으로 기초 연구들이 수행되었고, 시멘트를 기반으로 하는 콘크리트 구조물 진공튜브를 제작한 사례는 아직까지 없는 실정이다.
또한, 일반 강도를 갖는 콘크리트는 침매터널 등과 같이 수밀성을 확보할 수 있으나, 1/1000 atm과 같은 환경에서 기밀성 확보가 매우 어렵고 비경제적이다. 이를 확보하기 위해서는 피복 두께를 두껍게 해야 하나의 진공을 유지하기 위한 기밀성은 확보하기 어렵고, 확보하기 위해서는 매우 두꺼운 피복 두께를 유지하기 위한 콘크리트 외측에 10mm 정도 두께를 갖는 강재 거푸집이 필요하며, 일반 콘크리트는 자기충전성이 없기 때문에 원형으로 제작하기가 매우 어렵고, 또한, 일부 단면에서는 콘크리트 타설이 불량할 수 있어 기밀성을 확보하기가 어려우므로, 이에 대한 대책이 필요한 실정이다.
특히, 초고속 이동체계의 아진공 운송관은 시공이음 및 세그먼트 연결부 등 불연속 구간을 포함하고 있기 때문에 세그먼트 자체의 기밀성도 중요하지만 세그먼트를 연결함에 있어서 연결부에서 기밀성이 무엇보다도 중요한 것으로 알려져 있다.
이러한 콘크리트 구조물 진공튜브의 경우, 콘크리트 자체의 투기계수(air permeability)는 강도에 반비례하고 이음부가 많을수록 구조물의 등가투기계수가 높아지는 경향을 나타내므로, 예를 들면, 일체형 콘크리트 튜브의 내부 기압이 초기 10kPa에서 20kPa로 두 배 증가하는데 약 4~5시간이 소요되는 것으로 나타났다. 이러한 점은 일반적인 콘크리트를 사용하여 내부의 아진공을 유지하는 것이 어렵기 때문에 보다 양호한 기밀성능을 갖는 재료가 필요한 실정이며, 예를 들면, 초고성능 콘크리트가 그 대안이 될 수 있지만, 현재까지 초고성능 콘크리트(UHPC)를 사용한 초고속 이동체계용 아진공 운송관은 없으며, 아직까지 진공튜브를 이용한 초고속 이동체계는 실현된 것은 없고 개념만 제안되거나 연구가 진행 중인 상태이다.
한편, 전술한 초고성능 콘크리트(UHPC)에 대한 선행기술로서, 본 발명의 출원인에 의해 특허출원되어 등록된 대한민국 등록특허번호 제10-1751479호에는 "초고성능 섬유보강 콘크리트 및 그 제조방법"이라는 명칭의 발명이 개시되어 있는데, 이러한 초고성능 섬유보강 콘크리트는 압축강도 80~180MPa, 휨강도 15MPa 이상, 직접인장강도 7MPa 이상, 내구수명 100~200년, 수축변형률 700 이하 등의 역학성능 및 내구성능뿐만 아니라 최대 충밀이론을 기반으로 배합설계를 하고 있기 때문에 콘크리트 내부의 조직이 매우 치밀하여 수밀성 및 기밀성이 매우 우수한 초고성능 섬유보강 콘크리트를 구현할 수 있다. 이러한 고성능 섬유보강 콘크리트 및 그 제조방법은 본 명세서 내에 참조되어 본 발명의 일부를 이룬다.
한편, 도 5는 종래의 기술에 따른 초고성능 콘크리트 사용시 발생할 수 있는 관통 균열을 예시하는 사진이다.
그러나, 초고성능 콘크리트는, 도 5에 도시된 바와 같이, 수축 등 다양한 원인에 의해 관통 균열이 발생할 가능성이 있고, 예를 들면, 초고성능 콘크리트(UHPC)는 낮은 물-결합재비와 다량의 시멘트 사용으로 건조 수축은 매우 작으나, 자기수축은 매우 크므로 자기수축 등 관통균열 발생 가능성이 있다. 이러한 관통 균열이 발생하면, 초고속 이동체계용 진공튜브 세그먼트 설치시 기밀성을 확보하는데 어려움이 발생할 수 있다는 문제점이 있다. 또한, 콘크리트 표면에 균열 발생시 1/1000 atm과 같은 초고속 이동체계 환경에서의 기밀성 확보는 매우 어렵고, 이에 따른 진공펌프가 지속적으로 작동해야 하므로, 결국, 과부하로 인한 진공펌프 장비의 수명을 단축시킬 수 있다는 문제점이 있다.
대한민국 등록특허번호 제10-2106353호(등록일: 2020년 4월 24일), 발명의 명칭: "초고강도 레진 모르타르 조성물 및 이를 이용한 수중 구조물 및 하이퍼루프용 튜브의 제작 시공 방법" 대한민국 등록특허번호 제10-1751479호(등록일: 2017년 6월 21일), 발명의 명칭: "초고성능 섬유보강 콘크리트및 그 제조방법" 대한민국 등록특허번호 제10-1830638호(등록일: 2018년 2월 13일), 발명의 명칭: "초고속 튜브철도용 튜브 쉴드와 콘크리트슬래브 구조체를 일체화시킨 튜브 구조물 및 그 시공방법" 대한민국 등록특허번호 제10-1853915호(등록일: 2018년 4월 25일), 발명의 명칭: "초고속 튜브철도용 슬래브-캐노피 합성모듈형 운송관 구조물 및 그 시공방법" 대한민국 등록특허번호 제10-873514호(등록일: 2008년 12월 4일), 발명의 명칭: "초고강도 콘크리트용 결합재 및 이를 이용한 콘크리트의 제조방법"
전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 하이퍼루프(Hyperloop)와 같은 초고속 이동체계의 진공튜브 세그먼트를 초고성능 콘크리트(UHPC)를 사용하여 제작한 경우, 균열 진전 방지재와 패치 보수재를 사용하여 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트에서 발생한 균열을 보수할 수 있는, 초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트의 균열 보수재 및 그 균열 보수방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트에서 발생한 균열을 즉각적으로 보수하여 기밀성을 확보함에 따라 진공펌프의 과부하를 방지할 수 있는, 초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트의 균열 보수재 및 그 균열 보수방법을 제공하기 위한 것이다.
전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 수단으로서, 본 발명에 따른 초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트의 균열 보수재는, 초고성능 콘크리트를 사용하여 초고속 이동체계 진공튜브 세그먼트를 형성한 경우 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트에서 발생한 균열을 보수하기 위한 균열 보수재로서, 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트의 균열 부위에 직각방향으로 삽입되어 균열의 진전을 방지하는 균열 진전 방지재; 및 텍스타일 보강재, 접착제 및 캡슐형 균열 치유재로 이루어지며, 상기 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트의 균열 부위에 부착되는 패치 보수재를 포함하되, 상기 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트의 균열 부위에 부착된 패치 보수재는, 초고속 이동체계를 위해 설치된 진공펌프를 가동시키면, 상기 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트 내부로 압력이 발생하여 상기 접착제와 캡슐형 균열 치유재가 진공압에 따라 균열을 충전함으로써 상기 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트의 균열을 보수하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 균열 진전 방지재는 탄소섬유 텍스타일인 것이 바람직하다.
여기서, 상기 패치 보수재의 텍스타일 보강재는 폴리프로필렌 재질의 3D 코일 텍스타일인 것이 바람직하다.
여기서, 상기 패치 보수재의 접착제는 라텍스 재질의 접착제일 수 있다.
여기서, 상기 패치 보수재의 캡슐형 균열 치유재는 마이크로캡슐과 고분자 매트릭스로 이루어지되, 메타크릴레이트를 코어물질로 하고 폴리우레아 포름알데히드를 캡슐막 구성물질로 하는 마이크로캡슐을 상기 고분자 매트릭스 안에 첨가한 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 캡슐형 균열 치유재는 콘크리트 표면에 미세 균열이 형성되고 전파될 때, 균열이 전파되는 위치에 있는 마이크로캡슐이 파괴되어 단량체가 균열면 사이로 흘러나오게 되고, 균열에 스며든 단량체가 광에 의해 중합반응을 일으켜 균열이 자기치유하는 것을 특징으로 한다.
전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 다른 수단으로서, 본 발명에 따른 초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트의 균열 보수방법은, 초고성능 콘크리트를 사용하여 초고속 이동체계 진공튜브 세그먼트를 형성한 경우, 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트에서 발생한 균열을 보수하는 방법으로서, a) 초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트의 균열 발생을 확인하는 단계; b) 상기 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트의 균열 부위에 균열 진전 방지재를 균열 직각 방향으로 삽입하여 균열 진전을 방지하는 단계; c) 텍스타일 보강재, 접착제 및 캡슐형 균열 치유재로 이루어진 패치 보수재를 상기 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트의 균열 부위에 부착하는 단계; d) 상기 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트 내부를 진공 또는 아진공 상태로 만드는 진공펌프를 가동시키는 단계; 및 e) 상기 진공펌프에 의한 진공압에 따라 상기 패치 보수재의 접착제와 캡슐형 균열 치유재가 균열 부위를 충전하여 균열을 보수하는 단계를 포함하여 이루어진다.
본 발명에 따르면, 하이퍼루프(Hyperloop)와 같은 초고속 이동체계의 진공튜브 세그먼트를 초고성능 콘크리트(UHPC)를 사용하여 제작한 경우, 균열 진전 방지재와 패치 보수재를 사용하여 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트에서 발생한 균열을 간편하게 보수할 수 있다.
본 발명에 따르면, 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트에서 발생한 균열을 즉각적으로 보수하여 기밀성을 확보함에 따라 진공펌프의 과부하를 방지할 수 있다.
도 1은 하이퍼루프 초고속 이동체계를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 하이퍼루프 초고속 이동체계에서 여객용 운송체를 구체적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 도 1에 도시된 하이퍼루프 초고속 이동체계에서 진공튜브 세그먼트를 구체적으로 나타내는 도면이다
도 4는 종래의 기술에 따른 초고속 튜브철도용 튜브 구조물을 나타내는 도면이다.
도 5는 종래의 기술에 따른 초고성능 콘크리트 사용시 발생할 수 있는 관통 균열을 예시하는 사진이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트에서 초고성능 콘크리트의 조성을 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트에서 균열에 의한 초고성능 콘크리트의 기밀성능을 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트의 균열 보수재에서 균열의 진전을 방지하도록 부착되는 탄소섬유 텍스타일을 예시하는 사진이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트의 균열 보수재에서 패치 보수재를 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트의 균열 보수재에서 패치 보수재의 구성을 나타내는 도면이다.
도 11은 도 10에 도시된 패치 보수재의 캡슐형 균열 치유재를 구체적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트의 균열 보수방법을 나타내는 동작흐름도이다.
도 13a 내지 도 13d는 각각 본 발명의 실시예에 따른 초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트의 균열 보수방법을 구체적으로 설명하기 위한 도면들이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
먼저, 초고속 이동체계와 관련하여 시속 700km/h 이상의 추진을 위해서는 0.1기압 정도의 아진공을 유지할 필요가 있다. 이때, 아진공관의 재료로는 강재, 기타 합금, 초고성능 콘크리트(UHPC) 등을 고려할 수 있지만, 그중에서 초고성능 콘크리트(UHPC)는 조직이 치밀하여 30cm 이하의 두께로 0.1기압의 아진공 튜브를 구현할 수 있을 뿐만 아니라 이를 유지하기 위한 진공펌프의 배치 간격도 훨씬 경제적으로 구현할 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예에 따른 초고속 이동체계용 콘크리트 진공튜브 세그먼트는 초고성능 콘크리트(UHPC)를 사용하여 제작한다.
[초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트]
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트에서 초고성능 콘크리트의 조성을 나타내는 도면이다.
본 발명의 실시예에 따른 초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트에서, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 초고성능 콘크리트(UHPC)는, 결합재(B)로서 100중량부의 시멘트; 결합재(B)로서 20~30중량부의 실리카퓸; 결합재(B)로서 15~25중량부의 석영질 분말; 100~120중량부의 잔골재; 20~28중량부의 배합수(W); 4~7중량부의 고성능감수제; 및 1.6~2.2중량부의 소포제를 포함하되, 상기 초고성능 콘크리트(UHPC)는 단섬유 및 캡슐형 균열 치유재를 혼입하여 시멘트 복합체를 형성하며; 상기 단섬유는 상기 시멘트 복합체 전체 체적의 1.5~2%가 추가로 혼입되며, 이에 따라, 초고속 이동체계용 진공튜브 세그먼트를 콘크리트 진공튜브 세그먼트로 형성할 수 있다.
구체적으로, 실리카퓸은 비표면적이 8,000~15,000㎠/g인 것이 바람직하지만, 이에 국한되는 것은 아니다.
석영질 분말은 이산화규소(SiO2)의 함량이 99%인 충전재로서 평균 입경이 4㎛인 것이 바람직하지만, 이에 국한되는 것은 아니다.
잔골재는 석영질 모래인 규사로서 입경이 5㎜ 이하인 것이 바람직하지만, 이에 국한되는 것은 아니다.
배합수(W)/결합재(B)의 비(W/B)는 초고성능 콘크리트(UHPC)륵 구현하도록 0.2인 것이 바람직하다.
소포제는 상기 초고성능 콘크리트의 높은 점성으로 인해 초고성능 콘크리트 배합시 내부에서 발생하는 갇힌 공기(Entrapped Air)를 최소화시킬 수 있다. 구체적으로, 소포제를 사용하여 초고성능 콘크리트의 기밀성능을 향상시킬 수 있다.
단섬유는 강섬유, 유리섬유, 탄소섬유, 아라미드섬유 또는 바잘트섬유 중에서 선택되며, 길이가 20㎜ 이하인 것이 바람직하지만, 이에 국한되는 것은 아니다.
본 발명의 실시예에 따른 초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트의 경우, 초고성능 콘크리트를 사용하여 시멘트 복합체를 형성하며, 상기 시멘트 복합체는 압축강도 80~180MPa, 휨강도 15MPa 이상, 직접인장강도 7MPa 이상, 내구수명 100~200년, 수축변형률 700 이하 등의 역학성능 및 내구성능뿐만 아니라 최대 충밀이론을 기반으로 배합설계를 하고 있기 때문에 콘크리트 내부의 조직이 매우 치밀하여 수밀성 및 기밀성이 매우 우수하다.
한편, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트에서 균열에 의한 초고성능 콘크리트의 기밀성능을 나타내는 도면이다.
본 발명의 실시예에 따른 초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트에서, 도 7에 도시된 바와 같이, 제1 UHP에 균열이 발생한 경우 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트 내의 압력이 증가하게 된다. 이에 따라, 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트 내부를 진공 또는 아진공 상태로 유지하기 어렵게 된다. 이에 따라, 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트에서 발생한 균열을 보수해야만 한다.
이하, 도 8 내지 도 11을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트의 균열 보수재를 설명하고, 도 12, 도 13a 내지 도 13d 를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트의 균열 보수방법을 설명한다.
[초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트의 균열 보수재]
본 발명의 실시예에 따른 초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트의 균열 보수재는, 도 8 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 초고성능 콘크리트(UHPC)를 사용하여 초고속 이동체계 진공튜브 세그먼트를 형성한 경우 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트에서 발생한 균열을 보수하기 위한 균열 보수재로서, 균열 진전 방지재(210) 및 패치 보수재(220)로 이루어지고, 상기 패치 보수재(220)는 텍스타일보강재(221), 접착제(222) 및 캡슐형 균열 치유재(223)를 포함한다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트의 균열 보수재에서 균열의 진전을 방지하도록 부착되는 탄소섬유 텍스타일을 예시하는 사진이다.
도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트의 균열 보수재에서, 균열 진전 방지재(210)는 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트(100)의 균열 부위(C)에 직각방향으로 삽입되어 균열의 진전을 방지하는 역할을 한다. 이때, 상기 균열 진전 방지재(210)는 탄소섬유 텍스타일인 것이 바람직하지만, 이에 국한되는 것은 아니다.
즉, 초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트의 균열이 더 이상 진전되지 않고 기밀성을 확보하기 위해 균열 진전 방지재(210)로서 탄소섬유 텍스타일을 균열 직각방향으로 삽입하여 균열이 더 이상 진전되지 않도록 하고, 이후, 패치 보수재(220)를 부착함으로써 균열을 보수하게 된다.
한편, 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트의 균열 보수재에서 패치 보수재를 나타내는 도면이고, 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트의 균열 보수재에서 패치 보수재의 구성을 나타내는 도면이다.
도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트의 균열 보수재에서, 패치 보수재(220)는 텍스타일 보강재(221), 접착제(222) 및 캡슐형 균열 치유재(223)로 이루어지며, 상기 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트(100)의 균열 부위(C)에 부착된다.
이에 따라, 상기 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트의 균열 부위에 부착된 패치 보수재(220)는, 초고속 이동체계를 위해 설치된 진공펌프(300)를 가동시킨다. 이때, 상기 진공펌프(300)는 초고성능 콘크리트(UHPC) 진공튜브 세그먼트가 연결된 초고속 이동체계를 위해 역 사이에 소정 간격으로 설치되어 초고성능 콘크리트(UHPC) 진공튜브 세그먼트 내부에 진공 또는 아진공을 형성하는 역할을 한다.
이에 따라, 상기 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트(100) 내부로 압력이 발생하여 상기 접착제(222)와 캡슐형 균열 치유재(223)가 진공압에 따라 균열을 충전함으로써 상기 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트(100)의 균열을 보수할 수 있다.
상기 패치 보수재(220)의 텍스타일 보강재(221)는 폴리프로필렌 재질의 3D 코일 텍스타일인 것이 바람직하지만, 이에 국한되는 것은 아니다.
상기 패치 보수재(220)의 접착제(222)는 라텍스 재질의 접착제인 것이 바람직하지만, 이에 국한되는 것은 아니다.
상기 패치 보수재(220)의 캡슐형 균열 치유재(223)는 마이크로캡슐과 고분자 매트릭스로 이루어지되, 메타크릴레이트(methacrylate)를 코어물질로 하고 폴리우레아 포름알데히드(poly urea- formaldehyde)를 캡슐막 구성물질로 하는 마이크로캡슐을 상기 고분자 매트릭스 안에 첨가한 것을 특징으로 한다. 이때, 상기 캡슐형 균열 치유재(223)는 콘크리트 표면에 미세 균열이 형성되고 전파될 때, 균열이 전파되는 위치에 있는 마이크로캡슐이 파괴되어 단량체가 균열면 사이로 흘러나오게 되고, 균열에 스며든 단량체가 광에 의해 중합반응을 일으켜 균열이 자기치유할 수 있다.
보다 구체적으로, 자기치유성을 재료에 부여하는 방법으로서, 자기치유제를 함유한 마이크로캡슐 첨가에 의한 자기치유방법이 있다. 마이크로캡슐에 의한 자기치유 연구는 주로 폴리머 및 합성재료 분야에서 진행되어 왔으며, 최근 콘크리트의 균열부의 자기치유에 적용되고 있다. 마이크로캡슐에 의한 자기치유방법은 코어 물질로서 중합성 단량체를 내부에 함유한 마이크로캡슐을 제조하여 콘크리트 내부에 분산시키는 방법이다. 콘크리트에 균열 발생 시 미세캡슐이 파괴되어 단량체가 균열면 사이로 흘러나와 균열에 스며든 단량체가 촉매에 의해 중합반응이 진행되고 균열부가 치유되는 개념이다.
그러나 이러한 방법들은 고분자 매트릭스에 촉매를 사용함으로서 경제성 문제가 야기되고, 촉매의 균일분산 과정이 요구되므로 공정이 복잡해진다. 또한, 촉매의 혼입량 및 분산 정도에 따라 생성되는 물질의 물성치가 일정하지 않다는 단점이 있으며 장기 보관 시 촉매의 변질 가능성 등의 제한이 많다. 따라서 촉매를 사용하지 않고 광에 의해 반응할 수 있는 자기치유제로서, 이를 마이크로캡슐화하여 콘크리트의 표면균열에 대해 자기치유가 가능하다
즉, 메타크릴레이트(methacrylate)를 코어물질로 하고 폴리우레아 포름알데히드(poly urea- formaldehyde)를 캡슐막 구성물질로 하는 미세캡슐을 고분자 매트릭스 안에 첨가하여 콘크리트 표면에 코팅함으로서 콘크리트 표면에 미세균열이 형성되고 전파될 때, 균열이 전파되는 위치에 있는 캡슐이 파괴되어 단량체가 균열면 사이로 흘러나오게 되고, 균열에 스며든 단량체가 광에 의해 중합반응을 일으켜 균열이 자기치유된다. 자기치유 성능평가는 흡수성, 투수성 실험 및 광학현미경을 통한 관찰로 확인할 수 있다. 결과적으로 제시된 자기치유 시스템은 콘크리트 균열부의 부분적인 복원을 위해 사용할 수 있다.
도 11은 도 10에 도시된 패치 보수재의 캡슐형 균열 치유재를 구체적으로 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 실시예에 따른 초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트에서, 자기치유시스템의 구조 및 균열시 마이크로캡슐에 의한 자기치유의 개념은 도 11에 도시된 바와 같다. 구체적으로, 콘크리트 표면위에 고분자 매트릭스를 프라이머 겸용 중도재로 사용하고, 여기에 자기치유제를 함유한 마이크로캡슐을 혼입한 구조이다. 또한, 맨 윗층에는 상도재를 도포하여 2중 코팅구조를 갖는다다. 이후, 콘크리트에 균열이 발생하면 마이크로캡슐을 혼입한 고분자 매트릭스의 파손에 따라 캡슐 내의 자기치유제가 흘러나와 광에 의해 중합반응을 일으켜 실록산(siloxane) 구조를 형성하여 균열 부위를 충전하게 된다.
결국, 본 발명의 실시예에 따른 초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트는, 하이퍼루프(Hyperloop)와 같은 초고속 이동체계의 진공튜브 세그먼트를 초고성능 콘크리트(UHPC)를 사용하여 제작한 경우, 균열 진전 방지재를 사여용하여 균열 진전을 방지한 후, 패치 보수재를 사용하여 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트에서 발생한 균열을 간편하게 보수할 수 있다.
[초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트의 균열 보수방법]
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트의 균열 보수방법을 나타내는 동작흐름도이고, 도 13a 내지 도 13d는 각각 본 발명의 실시예에 따른 초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트의 균열 보수방법을 구체적으로 설명하기 위한 도면들이다.
도 12, 도 13a 내지 도 13d를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트 균열 보수방법은, 초고성능 콘크리트(UHPC)를 사용하여 초고속 이동체계 진공튜브 세그먼트를 형성한 경우, 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트에서 발생한 균열을 보수하는 방법으로서, 먼저, 도 13a에 도시된 바와 같이, 초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트(100)의 균열 발생을 확인한다(S110). 여기서, 상기 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트(100)를 형성하는 초고성능 콘크리트(UHPC)는, 결합재(B)로서 100중량부의 시멘트; 결합재(B)로서 20~30중량부의 실리카퓸; 결합재(B)로서 15~25중량부의 석영질 분말; 100~120중량부의 잔골재; 20~28중량부의 배합수(W); 4~7중량부의 고성능감수제; 및 1.6~2.2중량부의 소포제를 포함하되, 상기 초고성능 콘크리트(UHPC)는 단섬유를 혼입하여 시멘트 복합체를 형성하며; 상기 단섬유는 상기 시멘트 복합체 전체 체적의 1.5~2%가 추가로 혼입되어 형성되며, 이에 따라, 상기 시멘트 복합체는 압축강도 80~180MPa, 휨강도 15MPa 이상, 직접인장강도 7MPa 이상, 내구수명 100~200년 및 수축변형률 700 이하일 수 있다. 하지만, 전술한 바와 같이, 초고성능 콘크리트(UHPC)는 낮은 물-결합재비와 다량의 시멘트 사용으로 건조 수축은 매우 작으나, 자기수축은 매우 크므로 자기수축 등 관통균열 발생 가능성이 있다. 이러한 관통 균열이 발생하면, 초고속 이동체계용 진공튜브 세그먼트(100) 설치시 기밀성을 확보하는데 어려움이 발생할 수 있으므로, 균열을 보수해야 한다.
다음으로, 도 13b에 도시된 바와 같이, 상기 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트(100)의 균열 부위(C)에 균열 진전 방지재(210)를 균열 직각 방향으로 삽입하여 균열 진전을 방지한다(S120). 이때, 상기 균열 진전 방지재(210)는 탄소섬유 텍스타일일 수 있다.
다음으로, 도 13c에 도시된 바와 같이, 텍스타일 보강재(221), 접착제(222) 및 캡슐형 균열 치유재(223)로 이루어진 패치 보수재(220)를 상기 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트(100)의 균열 부위(C)에 부착한다(S130). 여기서, 상기 패치 보수재(220)의 텍스타일 보강재(221)는 폴리프로필렌 재질의 3D 코일 텍스타일 수 있고, 상기 패치 보수재(220)의 접착제(222)는 라텍스 재질의 접착제일 수 있다. 또한, 상기 패치 보수재(220)의 캡슐형 균열 치유재(223)는 마이크로캡슐과 고분자 매트릭스로 이루어지되, 메타크릴레이트를 코어물질로 하고 폴리우레아 포름알데히드를 캡슐막 구성물질로 하는 마이크로캡슐을 상기 고분자 매트릭스 안에 첨가한 것을 특징으로 한다.
다음으로, 도 13d에 도시된 바와 같이, 상기 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트(100) 내부를 진공 또는 아진공 상태로 만드는 진공펌프(300)를 가동시키면(S140), 상상기 진공펌프(300)에 의한 진공압에 따라 상기 패치 보수재(220)의 접착제(222)와 캡슐형 균열 치유재(223)가 균열 부위를 충전하여 균열을 보수할 수 있다(S150).
결국, 본 발명의 실시예에 따르면, 하이퍼루프(Hyperloop)와 같은 초고속 이동체계의 진공튜브 세그먼트를 초고성능 콘크리트(UHPC)를 사용하여 제작한 경우, 균열 진전 방지재와 패치 보수재를 사용하여 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트에서 발생한 균열을 간편하게 보수할 수 있고, 또한, 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트에서 발생한 균열을 즉각적으로 보수하여 기밀성을 확보함에 따라 진공펌프의 과부하를 방지하고, 이에 따라, 진공펌프 장비의 수명이 단축되는 것을 방지할 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트
100a: 초고성능 콘크리트 시멘트 복합체
210: 균열 진전 방지재(탄소섬유 텍스타일) 220: 패치 보수재
221: 텍스타일 보강재 222: 접착제
223: 캡슐형 균열 치유재 300: 진공펌프
C: 균열 부위

Claims (14)

  1. 초고성능 콘크리트(UHPC)를 사용하여 초고속 이동체계 진공튜브 세그먼트를 형성한 경우 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트에서 발생한 균열을 보수하기 위한 균열 보수재로서,
    초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트(100)의 균열 부위(C)에 직각방향으로 삽입되어 균열의 진전을 방지하는 균열 진전 방지재(210); 및
    텍스타일 보강재(221), 접착제(222) 및 캡슐형 균열 치유재(223)로 이루어지며, 상기 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트(100)의 균열 부위(C)에 부착되는 패치 보수재(220)를 포함하되,
    상기 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트의 균열 부위에 부착된 패치 보수재(220)는, 초고속 이동체계를 위해 설치된 진공펌프(300)를 가동시키면, 상기 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트(100) 내부로 압력이 발생하여 상기 접착제(222)와 캡슐형 균열 치유재(223)가 진공압에 따라 균열을 충전함으로써 상기 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트(100)의 균열을 보수하는 것을 특징으로 하는 초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트의 균열 보수재.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트(100)를 형성하는 초고성능 콘크리트(UHPC)는, 결합재(B)로서 100중량부의 시멘트; 결합재(B)로서 20~30중량부의 실리카퓸; 결합재(B)로서 15~25중량부의 석영질 분말; 100~120중량부의 잔골재; 20~28중량부의 배합수(W); 4~7중량부의 고성능감수제; 및 1.6~2.2중량부의 소포제를 포함하되, 상기 초고성능 콘크리트(UHPC)는 단섬유를 혼입하여 시멘트 복합체를 형성하며; 상기 단섬유는 상기 시멘트 복합체 전체 체적의 1.5~2%가 추가로 혼입되는 것을 특징으로 하는 초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트의 균열 보수재.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 시멘트 복합체는 압축강도 80~180MPa, 휨강도 15MPa 이상, 직접인장강도 7MPa 이상, 내구수명 100~200년 및 수축변형률 700 이하인 것을 특징으로 하는 초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트의 균열 보수재.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 균열 진전 방지재(210)는 탄소섬유 텍스타일인 것을 특징으로 하는 초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트의 균열 보수재.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 패치 보수재(220)의 텍스타일 보강재(221)는 폴리프로필렌 재질의 3D 코일 텍스타일인 것을 특징으로 하는 초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트의 균열 보수재.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 패치 보수재(220)의 접착제(222)는 라텍스 재질의 접착제인 것을 특징으로 하는 초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트의 균열 보수재.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 패치 보수재(220)의 캡슐형 균열 치유재(223)는 마이크로캡슐과 고분자 매트릭스로 이루어지되, 메타크릴레이트(methacrylate)를 코어물질로 하고 폴리우레아 포름알데히드(poly urea- formaldehyde)를 캡슐막 구성물질로 하는 마이크로캡슐을 상기 고분자 매트릭스 안에 첨가한 것을 특징으로 하는 초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트의 균열 보수재.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 캡슐형 균열 치유재(223)는 콘크리트 표면에 미세 균열이 형성되고 전파될 때, 균열이 전파되는 위치에 있는 마이크로캡슐이 파괴되어 단량체가 균열면 사이로 흘러나오게 되고, 균열에 스며든 단량체가 광에 의해 중합반응을 일으켜 균열이 자기치유하는 것을 특징으로 하는 초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트의 균열 보수재.
  9. 초고성능 콘크리트(UHPC)를 사용하여 초고속 이동체계 진공튜브 세그먼트를 형성한 경우, 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트에서 발생한 균열을 보수하는 방법으로서,
    a) 초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트(100)의 균열 발생을 확인하는 단계;
    b) 상기 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트(100)의 균열 부위(C)에 균열 진전 방지재(210)를 균열 직각 방향으로 삽입하여 균열 진전을 방지하는 단계;
    c) 텍스타일 보강재(221), 접착제(222) 및 캡슐형 균열 치유재(223)로 이루어진 패치 보수재(220)를 상기 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트(100)의 균열 부위(C)에 부착하는 단계;
    d) 상기 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트(100) 내부를 진공 또는 아진공 상태로 만드는 진공펌프(300)를 가동시키는 단계; 및
    e) 상기 진공펌프(300)에 의한 진공압에 따라 상기 패치 보수재(220)의 접착제(222)와 캡슐형 균열 치유재(223)가 균열 부위를 충전하여 균열을 보수하는 단계를 포함하는 초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트의 균열 보수방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 균열 진전 방지재(210)는 탄소섬유 텍스타일인 것을 특징으로 하는 초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트의 균열 보수방법.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 패치 보수재(220)의 텍스타일 보강재(221)는 폴리프로필렌 재질의 3D 코일 텍스타일인 것을 특징으로 하는 초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트의 균열 보수방법.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 패치 보수재(220)의 접착제(222)는 라텍스 재질의 접착제인 것을 특징으로 하는 초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트의 균열 보수방법.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 패치 보수재(220)의 캡슐형 균열 치유재(223)는 마이크로캡슐과 고분자 매트릭스로 이루어지되, 메타크릴레이트를 코어물질로 하고 폴리우레아 포름알데히드를 캡슐막 구성물질로 하는 마이크로캡슐을 상기 고분자 매트릭스 안에 첨가한 것을 특징으로 하는 초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트의 균열 보수방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 캡슐형 균열 치유재(223)는 콘크리트 표면에 미세 균열이 형성되고 전파될 때, 균열이 전파되는 위치에 있는 마이크로캡슐이 파괴되어 단량체가 균열면 사이로 흘러나오게 되고, 균열에 스며든 단량체가 광에 의해 중합반응을 일으켜 균열이 자기치유하는 것을 특징으로 하는 초고속 이동체계용 초고성능 콘크리트 진공튜브 세그먼트의 균열 보수방법.
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