WO2015105362A1 - 포장도로의 보수방법 - Google Patents

포장도로의 보수방법 Download PDF

Info

Publication number
WO2015105362A1
WO2015105362A1 PCT/KR2015/000213 KR2015000213W WO2015105362A1 WO 2015105362 A1 WO2015105362 A1 WO 2015105362A1 KR 2015000213 W KR2015000213 W KR 2015000213W WO 2015105362 A1 WO2015105362 A1 WO 2015105362A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
concrete
pavement
mixing
mixed
repair
Prior art date
Application number
PCT/KR2015/000213
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
윤경구
Original Assignee
강원대학교산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from KR1020140003348A external-priority patent/KR101564440B1/ko
Priority claimed from KR1020140013388A external-priority patent/KR101602439B1/ko
Application filed by 강원대학교산학협력단 filed Critical 강원대학교산학협력단
Priority to US15/110,480 priority Critical patent/US9926671B2/en
Publication of WO2015105362A1 publication Critical patent/WO2015105362A1/ko

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01CCONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C7/00Coherent pavings made in situ
    • E01C7/08Coherent pavings made in situ made of road-metal and binders
    • E01C7/10Coherent pavings made in situ made of road-metal and binders of road-metal and cement or like binders
    • E01C7/14Concrete paving
    • E01C7/147Repairing concrete pavings, e.g. joining cracked road sections by dowels, applying a new concrete covering
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01CCONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C11/00Details of pavings
    • E01C11/005Methods or materials for repairing pavings
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01CCONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C23/00Auxiliary devices or arrangements for constructing, repairing, reconditioning, or taking-up road or like surfaces
    • E01C23/06Devices or arrangements for working the finished surface; Devices for repairing or reconditioning the surface of damaged paving; Recycling in place or on the road

Definitions

  • the present invention relates to a method for repairing a pavement, and more specifically, after removing damaged parts of concrete pavement and asphalt pavement to form a repair zone, 20 to 40 compared to the volume of ordinary concrete of 21 ⁇ 30MPa compressive strength Repair of pavement by short-circuit repairing high-speed mixed concrete mixed with crude steel mixed material and high-performance fast-mixed concrete mixed with crude steel mixed material and durable mixed material in the maintenance area It is about a method.
  • the pavement is divided into concrete pavement and asphalt pavement, and the concrete pavement is divided into joint concrete pavement (JCP) and continuous reinforced concrete pavement (CRCP), and the concrete pavement is concrete pavement, which is mostly constructed in Korea. It means forming joints with a certain width and depth in concrete pavement to prevent breakage of concrete pavement due to elongation and contraction due to temperature change of the pavement. There were problems such as polling, cracking, step difference, surface scaling, etc., in which the damage occurred in combination.
  • the concrete pavement repair is roughly divided into a preventive repair method and a repair repair method after a damage occurs.
  • the repair repair method includes partial section repair, shear surface repair, slab jacking, and surface cutting. ), Overlay, and the like.
  • the Full Depth Repair is a repairing method that is applied in the case of severe breakage in a wide range of paving slabs, multiple cracks, or severe road defects. To lay concrete.
  • the asphalt pavement means a pavement having an asphalt mixture made by combining aggregate with bitumen as a surface layer, and is composed of an asphalt base layer, an auxiliary base layer, a roadbed and the like under the surface layer.
  • the present invention is to solve the conventional problems as described above, the object of the present invention, after removing the damaged portion of the concrete paving and asphalt pavement to form a repair zone, the compressive strength of 21 ⁇ 30MPa in ordinary concrete Repairs by shortening high-speed mixed concrete mixed with crude steel mixed material and high-performance fast mixed concrete mixed with crude mixed material and durable mixed material in the repair area while increasing the fluidity by mixing 20-40% of the bubble by volume. To provide a way to repair the pavement.
  • another object of the present invention is to provide a repair method for a pavement road by applying a shotcrete method that does not require compaction in asphalt pavement, which is easy to transport and install by miniaturization or lightening of paving equipment, thereby lowering the construction cost.
  • Surface finishing and curing to maintain a level with the upper surface of the pavement is characterized in that it comprises a step.
  • the crude steel in the state of increasing fluidity by mixing 20-40% of the bubbles by volume in ordinary concrete with a compressive strength of 21 ⁇ 30MPa
  • 3 to 4 is a view for installing the repair zone and reinforcement member of the present invention concrete pavement
  • 5 to 6 is a conceptual diagram of the repair method of the present invention asphalt pavement
  • FIG. 8 is a view showing the slump of FIG.
  • FIG. 9 is a view showing the bubble of the present invention.
  • 16 is a view showing the lower layer of the concrete pavement in the repair zone of the fast-mixing concrete of the present invention
  • 17 to 18 is a view of forming the upper layer of the concrete pavement in the repair zone with the high-performance fast-hard mixed concrete of the present invention
  • 19 is a view showing a state in which the concrete paving construction in the repair zone of the asphalt pavement according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 19 is a plan view of FIG. 19
  • 21 to 22 is a view showing the slump of the high-performance fast-mixing concrete after foaming and normal concrete mixed with the foam of the present invention
  • 24 is a view showing a state in which the concrete paving construction in the repair zone of the asphalt pavement according to another embodiment of the present invention
  • 25 to 28 is a view covering the turning and curing of the concrete pavement of the present invention and the curing cloth and vinyl
  • 29 is a photograph for forming a joint on the concrete pavement to which the present invention is applied
  • the repairing method of the pavement of the present invention includes the steps of forming and repairing the repair zone 20 'by cutting and marking the repair boundary so as to accommodate damaged portions of the pavement 20;
  • It includes a step of surface finishing and curing so that the upper surface of the upper layer portion 22 is level with the upper surface of the pavement (20).
  • repair method of the pavement of the present invention as shown in Figure 2, the step of forming a repair zone (20 ') by marking and cutting the repair boundary surface to accommodate the damaged portion of the pavement (20);
  • It includes a step of surface finishing and curing to maintain a level with the upper surface of the pavement (20).
  • the repair boundary surface is marked and cut to accommodate the damaged portion of the pavement 20, thereby forming a repair zone 20 '.
  • the pavement 20 is a concrete pavement 20a, shown in FIG.
  • the repaired boundary surface indicated is cut with a cutting member such as a diamond saw or shocarter, and then the cut slab is broken up into a plurality of masses and then removed to form a secondary zone 20 '.
  • Epoxy resin protruding to the interface should be removed by sweeping with a brush. Epoxy resin and dust on the rebar should be removed.
  • the boundary of the repair boundary on the joint joint is formed, and the repair boundary not existing on the joint joint is cut to a partial depth of 50mm minimum depth, and all cuttings are perpendicular to the existing joint, and the repair zone 20 'is rectangular.
  • a separation membrane such as vinyl is installed in the repair zone 20 'and separated.
  • the cutting water boundary surface is cut and removed to a depth of 130 to 200 mm with a cutting member such as a milling machine to form a cutting surface, and then the cut cutting surface is surface treated. Which forms a repair zone 20 'that is treated with air blasting to completely remove the residue.
  • each of them is supplied from the batcher plant 10.
  • the slump of the normal concrete as shown in Figure 8, to maintain 60 ⁇ 80mm
  • the truck (40) By mixing and mixing water, cement, aggregate, etc. in a predetermined ratio to produce a normal concrete with a compressive strength of 21 ⁇ 30MPa, the slump of the normal concrete, as shown in Figure 8, to maintain 60 ⁇ 80mm To facilitate on-site transportation to the truck (40).
  • the normal concrete is to produce a water-cement ratio of 42% or less for early strength expression
  • the slump 60 ⁇ 80mm is preferably adjusted to the water-cement ratio
  • the water reducing agent is preferably adjusted using the AE agent.
  • the bubble is injected into the bubble generator device of a constant pressure from the outside It is produced by applying air pressure using water and a compressor, and it is important to apply a constant pressure as the production of air bubbles varies according to the air pressure.
  • Principle of the bubble generation when the screw air pressure is applied to the foaming agent mixed with water, the surface tension and viscosity caused by the foaming agent is generated to create a spherical bubble, the ball bearing effect of the foam to facilitate the pumping by increasing the slump of ordinary concrete Let's do it.
  • a bubble generator per 1 m 3 of ordinary concrete is operated for about 60 seconds to generate and mix 240 L of bubbles.
  • a plurality of mixing members 62 mounted on the shaft 61 of the mixing unit 60 is a motor (not shown) Uniformly rotated and mixed by the power of h), and mixed one or more of alumina-based super-speed clinker powder, amorphous alumina-based super-speed clinker powder, and AWIN-based super-speed clinker powder to the mixed concrete.
  • the crude steel mixed material is mixed at 5 to 40 parts by weight based on 100 parts by weight of the cement forming the ordinary concrete, and mixed with the mixing member 62 rotating by the mixing part 60 shaft 61 to form the ordinary concrete and air bubbles and the crude steel type.
  • the fastening mixed concrete mixed with the mixed material is formed.
  • the fast-hard mixed concrete can adjust the curing time of the mixed concrete expressing the compressive strength of 21 MPa according to the amount of the mixed steel-like mixed material.
  • Table 1 below shows that the Arwin-based steel is replaced with 7%, 14%, and 35% of cement, and the water-cement ratio is changed to 38%, 45%, and 55%. The result is. As shown in Table 1, as the steel replacement rate increases, the initial and termination tend to be faster, and as the water-cement ratio increases, the initial and final is slower.
  • the water-cement ratio should be reduced as much as possible.
  • the initial stage refers to the state where the cement paste is soft but the fluidity is lost, and the initial time of this time is referred to as the termination time.
  • the ready-mixed concrete truck 40 in a state in which the initial grain appears after 60 minutes, but the movement time is not long. Production in the plant 10 can not be transported to the ready-mixed truck 40 can be reduced production costs by not having to use a mobile mixer or a small mixer used in the field.
  • the fast-hard mixed concrete is supplied to the shorting guide body 71 of the shorting guide member 70 mounted on the pumping pipe 51 of the ready-mixed truck 40 or the pump car 50.
  • the fast-hard mixed concrete to be supplied to the shorting guide member 71 is formed in the diameter of the central portion smaller than both ends of the shorting guide body 71 is compressed to generate a pressure while the shorting It is discharged to the outside of the guide body (71).
  • the compressed air and the fast-mixing concrete is spread in a spray method as well as when the compressed air and the fast-mixing concrete is spread by a spray method, the compressed air and the fast-mixing concrete is bumped into a large amount contained in the fast-mixing concrete 16 to 20 while the bubbles of the dissipation as shown in Figures 16 to 20 is shortened to the repair zone (20 ') formed in the concrete pavement (20a) or asphalt pavement (20b) to lower the lower portion 21 of the pavement (20) To form.
  • Table 2 below shows the production of ordinary concrete of compressive strength 27MPa target slump 70mm in the batcher plant (10) and transported it to the ready-mixed truck (40), and then mixing 20%, 27%, and 33% air bubbles per unit volume.
  • the test results were shorted at 9 atmospheres.
  • 20% of the bubble amount was added, the slump was 80 mm in the normal concrete, and as shown in FIG. 21, the bubble was increased to 250 mm after bubble mixing, and as shown in FIG. 22, the slump was reduced to 90 mm after the shorting.
  • water of 6.8kg / m3 was added, but after the final shortening, the slump decreased, because most of the water molecules during the fast hard concrete mixing were dissipated into the atmosphere. If the bubble amount is mixed with 27% and 33%, the amount of additional units is large, so that after the shorting, the final slump is larger than that of ordinary concrete.
  • the concrete with a larger slump is not only pumping property is good, but also can be dispersed evenly when additionally mixed and mixed with the powder-like crude steel mixture material.
  • the final slump can be adjusted to achieve early expression of strength.
  • the fast-hard mixed concrete shorted to the repair zone 20 'formed on the concrete pavement 20a shortening the thickness of the concrete pavement 20a to 300mm, for example, to maintain a thickness of 200 ⁇ 250mm
  • the fast-mixing concrete shorted to the repair zone 20 'formed on the asphalt pavement 20b, the thickness of the asphalt pavement 20b to 200mm, for example, to maintain a thickness of 120 ⁇ 160mm Shorting is preferred.
  • the lower layer 21 of the pavement 20 the upper surface of the high-performance fast-hard mixed concrete is short
  • Crude carbide clinker powder, mixed with any one or more of the Arwin super fast carbide clinker powder is mixed 5 to 40 parts by weight based on 100 parts by weight of cement to form a normal concrete, silica fume, metakaolin, fly ash It is formed by mixing a durable mixed material of any one or more than one, slag fine powder, latex, polymer.
  • the silica fume and metakaolin are mixed in 2 to 20 parts by weight based on 100 parts by weight of cement to form a normal concrete
  • fly ash and slag powder is 3 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of cement to form a normal concrete.
  • the latex and the polymer is mixed in 1 to 15 parts by weight based on 100 parts by weight of the cement to form the concrete, the normal concrete and the foam and the rough mixed material and the durable mixed material as shown in Figure 10 to 11
  • the mixing member 62 which is rotated by the mixing unit 60, the shaft 61 in the ready-mixed concrete truck 40 to form a high-performance fast-hardening concrete.
  • the high-performance fast-hard mixed concrete is supplied to the shorting guide body 71 of the shorting guide member 70 mounted on the pumping pipe 51 of the ready-mixed truck 40 or the pump car 50. 13 to 15, the high-performance fast-hard mixed concrete supplied to the shorting guide body 71 is compressed because the diameter of the central portion is formed smaller than both ends of the shorting guide body 71 is compressed While being discharged to the outside of the shorting guide body (71).
  • the compressed air and the high-performance fast-mixing concrete is spread by the spray method as well as when the compressed air and the high-performance fast-mixing concrete is spread by the spray method, the compressed air and the high-performance fast-hard mixed concrete collide with the high-performance fast-rigid mixing
  • the upper layer portion 22 is formed by shorting the upper surface of the lower layer portion 21 of the pavement 20.
  • the high-performance fast-hard mixed concrete to be shortened to the upper surface of the lower layer 21 of the concrete pavement 20a is preferably shorted to a thickness of 50 ⁇ 100mm, shorted to the upper surface of the lower layer 21 of the asphalt pavement (20b)
  • High-performance fast-hardening concrete is preferably shortened to a thickness of 40 ⁇ 80mm, which is included in the high-speed fast-mixing concrete fastness and durability can shorten the construction time and easy maintenance, lower layer 21
  • By forming the thickness of the upper layer portion 22 to be thinner than the thickness of the construction cost can be improved economic efficiency.
  • Table 3 below shows the results of experiments by mixing 27% of the bubbles per unit volume after producing a concrete of 27MPa-target slump of 70 mm of ordinary concrete in the batcher plant 10 and transporting it to the ready concrete truck 40.
  • the slump was 70mm in normal concrete, increased to 260mm after bubble mixing, and increased to 270mm after adding 7% of silica fume in the form of slurry to cement, and 5% of the latex aqueous solution by weight of cement. It increased as a surface active agent of latex, but decreased due to the amount of air defoaming agent, and the slump was reduced to 180mm by adding 7% of Arwin's crude steel in the form of powder to the cement's weight, and after shortening, it became 80mm slump concrete. Can be.
  • silica fume, latex, and crude powder were sequentially added to and mixed with ordinary concrete having a slump of 27% by volume, the mixture was evenly dispersed, and the dispersion of the crude powder was evenly performed. Silica fume, latex, and crude powder are added in this order.
  • the fast hard mixed concrete and the high performance fast hard mixed concrete which are shorted through the shorting guide member 70 are preferably shorted and filled in both corners and filled out, as shown in FIG. 23. If filled, rebound will accumulate in both corners, making it more likely to create poor concrete.
  • the interior is made of dense and dense concrete, so that no additional compaction may shorten the construction process.
  • the formation of the lower layer 21 and the upper layer 22 in the repair zone 20 'of the asphalt paving road 20b has been described, but as shown in FIG. 24, the repair zone of the asphalt paving road 20b ( 20 ') may be packed in a single layer upper layer 22 by shorting high-performance fast-hard mixed concrete.
  • the surface finishing work to ensure the flatness of the upper surface of the upper layer portion 22 of the asphalt pavement 20b formed by the above process is carried out, which is to select the flat equipment suitable for the skill and construction scale of the installation manpower construction and economical
  • the curing is sprayed on the upper layer 32 and the upper surface of the single-layer concrete pavement 30 of the surface of the concrete pavement 30 is finished, as shown in Figure 29, the thickness of the repair zone at a predetermined interval Completion of the repair zone 20 'is completed while forming a joint using a diamond saw with a quarter depth.

Abstract

본 발명은 콘크리트포장 및 아스팔트포장의 손상된 부분을 제거하여 보수구역을 형성한 후, 압축강도 21~30MPa의 보통콘크리트에 체적대비 20~40%의 기포를 혼합하여 유동성을 증가시킨 상태에서 조강형 혼합재료가 혼합된 속경성 혼합콘크리트 및 조강형 혼합재료와 내구성 혼합재료가 혼합된 고성능 속경성 혼합콘크리트를 보수구역에 숏팅하여 보수함으로써, 보수된 부분의 조기개방을 가능하게 하면서 시공의 수월성을 확보함은 물론 시공비용 절감 및 고강도와 고내구성을 확보하여 유지관리를 용이하게 할 수 있는 포장도로의 보수방법에 관한 것이다.

Description

포장도로의 보수방법
본 발명은 포장도로를 보수하는 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 콘크리트포장 및 아스팔트포장의 손상된 부분을 제거하여 보수구역을 형성한 후, 압축강도 21~30MPa의 보통콘크리트에 체적대비 20~40%의 기포를 혼합하여 유동성을 증가시킨 상태에서 조강형 혼합재료가 혼합된 속경성 혼합콘크리트 및 조강형 혼합재료와 내구성 혼합재료가 혼합된 고성능 속경성 혼합콘크리트를 보수구역에 숏팅하여 보수하는 포장도로의 보수방법에 관한 것이다.
일반적으로 포장도로는 콘크리트포장과 아스팔트포장으로 나뉘며, 상기 콘크리트포장은 줄눈콘크리트포장(JCP)과 연속철근콘크리트포장(CRCP)로 구분되고, 상기 줄눈콘크리트포장은 우리나라에서 대부분 시공된 콘크리트포장으로 콘크리트포장의 온도변화에 따른 신장 및 수축에 의해 콘크리트포장의 파손을 방지하도록 콘크리트포장에 소정의 폭과 깊이로 줄눈(Joint)을 형성하는 것을 말하나, 이는 환경적 요인과 구조적 요인에 의해 줄눈재 파손, 스폴링, 균열, 단차, 표면스케일링 등 복합적으로 파손이 발생되는 문제점이 있었다.
상기 콘크리트포장 보수는, 크게 예방차원의 보수공법과 손상발생후 보수차원의 보수공법으로 대별되는데, 보수차원의 보수공법은 부분단면보수, 전단면보수, 슬래브재킹(Slab Jacking), 표면절삭(Grinding), 덧씌우기(Overlay) 등이 포함된다.
상기 전단면보수(Full Depth Repair)는 대체로 넓은 범위의 포장슬래브에서 파손이 심한 경우나 다수의 균열이 복합적으로 발생할 경우 또는 노면결함이 심한 경우에 적용하는 보수공법으로 포장 전 슬래브 깊이까지 뜯어내고 새로 콘크리트를 포설하는 것을 말한다.
현재 국내 고속도로 콘크리트포장의 재령이 높아감에 따라 포장의 노후화도 진행되어 이에 따른 유지관리차원의 상시보수 또는 긴급보수가 이루어지고 있으며, 특히 줄눈콘크리트포장에서 슬래브 전 폭에 걸쳐 발생하는 가로균열이나 모서리에서의 우각부균열, 줄눈부에서의 심각한 스폴링 또는 복합적인 파손으로 승차감이 떨어지고 또한 심각한 교통사고를 유발할 수 있는 요소를 내포함으로써 전단면보수가 불가피하나, 상기 전단면보수의 경우, 콘크리트 양생시간이 소요되므로 공용중인 고속도로에서 교통차단에 따른 차량지체, 사고위험, 민원발생 등 비효율적인 요소가 발생되는 문제점이 있었다.
또한, 상기 아스팔트포장은 골재를 역청재료로 결합하여 만든 아스팔트 혼합물을 표층으로 가진 포장을 의미하며, 표층하부에 아스팔트기층, 보조기층, 노상 등으로 구성된다.
상기 아스팔트포장이 시공된 고속도로의 파손구간에 대한 현장조사 결과를 대상으로 119개소를 분석한 결과, 포트홀(pot hole)이 가장 많이 발생하고, 균열과 소성변형 순으로 나타났으며, 이러한 손상원인은 골재불량, 다짐관리부족, 투수, 과하중 등 많은 내적요인과 외적요인에 의해 포장하부로부터 발생하여 이를 억제하기 어려운 실정이다.
상기의 아스팔트포장의 문제점들을 해겨하기 위해서 아스팔트포장 층 일부를 절삭하고 시멘트콘크리트로 덧씌우기 하는 공법이 개발되었지만, 교통개방 시간문제, 육중한 콘크리트 페이버 장비 운영문제, 시공단가문제, 공용 중 균열발생 등으로 인하여 널리 적용되지 못하고 있는 실정이다.
[선행기술문헌]
대한민국 공개특허공보 제10-2009-0043631호
대한민국 공개특허공보 제10-2003-0071143호
대한민국 등록특허 제10-0621695호
이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은, 콘크리트포장 및 아스팔트포장의 손상된 부분을 제거하여 보수구역을 형성한 후, 압축강도 21~30MPa의 보통콘크리트에 체적대비 20~40%의 기포를 혼합하여 유동성을 증가시킨 상태에서 조강형 혼합재료가 혼합된 속경성 혼합콘크리트 및 조강형 혼합재료와 내구성 혼합재료가 혼합된 고성능 속경성 혼합콘크리트를 보수구역에 숏팅하여 보수하는 포장도로의 보수방법을 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 아스팔트포장에 다짐이 필요없는 숏크리트방법을 적용함으로써, 포장장비의 소형화 또는 경량화로 이송 및 설치가 용이하여 시공단가를 낮출 수 있는 포장도로의 보수방법을 제공함에 있다.
본 발명 포장도로의 보수방법은,
포장도로의 손상된 부분을 수용하도록 보수경계면 표시 및 절단하여 보수구역을 형성하는 단계와;
물, 시멘트, 골재를 일정비율로 배합하여 압축강도가 21~30MPa의 보통콘크리트를 생산 및 현장 이송하는 단계와;
상기 보통콘크리트에 체적대비 20~40%의 기포 및 조강형 혼합재료 혼입 후, 혼합부의 혼합으로 속경성 혼합콘크리트를 형성하는 단계와;
상기 속경성 혼합콘크리트를 보수구역에 숏팅안내부재로 숏팅하여 속경성 혼합콘크리트에 포함된 기포를 소산시키면서 포장도로의 하층부를 형성하는 단계와;
상기 보통콘크리트에 체적대비 20~40%의 기포 및 조강형 혼합재료와 내구성 혼합재료 혼입 후, 혼합부의 혼합으로 고성능 속경성 혼합콘크리트를 형성하는 단계와;
상기 고성능 속경성 혼합콘크리트를 하층부 상면에 숏팅안내부재로 숏팅하여 고성능 속경성 혼합콘크리트에 포함된 기포를 소산시키면서 포장도로의 상층부를 형성하는 단계와;
상기 상층부 상면이 포장도로의 상면과 수평을 유지하도록 표면마무리 및 양생하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 것이다.
본 발명 포장도로의 보수방법은,
포장도로의 손상된 부분을 수용하도록 보수경계면 표시 및 절단하여 보수구역을 형성하는 단계와;
물, 시멘트, 골재를 일정비율로 배합하여 압축강도가 21~30MPa의 보통콘크리트를 생산 및 현장 이송하는 단계와;
상기 보통콘크리트에 체적대비 20~40%의 기포 및 조강형 혼합재료와 내구성 혼합재료 혼입 후, 혼합부의 혼합으로 고성능 속경성 혼합콘크리트를 형성하는 단계와;
상기 고성능 속경성 혼합콘크리트를 보수구역에 숏팅안내부재로 숏팅하여 속경성 혼합콘크리트에 포함된 기포를 소산시키면서 포장도로를 형성하는 단계와;
상기 포장도로의 상면과 수평을 유지하도록 표면마무리 및 양생하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 것이다.
본 발명에 의하면, 콘크리트포장 및 아스팔트포장의 손상된 부분을 제거하여 보수구역을 형성한 후, 압축강도 21~30MPa의 보통콘크리트에 체적대비 20~40%의 기포를 혼합하여 유동성을 증가시킨 상태에서 조강형 혼합재료가 혼합된 속경성 혼합콘크리트 및 조강형 혼합재료와 내구성 혼합재료가 혼합된 고성능 속경성 혼합콘크리트를 보수구역에 숏팅하여 보수함으로써, 보수된 부분의 조기개방을 가능하게 하면서 시공의 수월성을 확보함은 물론 시공비용 절감 및 고강도와 고내구성을 확보하여 유지관리를 용이하게 할 수 있는 이점을 가질 수 있는 것이다.
또한, 본 발명에 의하면, 아스팔트포장에 다짐이 필요없는 숏크리트방법을 적용함으로써, 포장장비의 소형화 또는 경량화로 이송 및 설치가 용이하여 시공단가를 낮추어 경제성을 향상시킬 수 있는 이점을 가질 수 있는 것이다.
도 1은 본 발명 일 실시예의 흐름도
도 2는 본 발명 다른 실시예의 흐름도
도 3 내지 도 4는 본 발명 콘크리트포장도로의 보수구역 및 보강부재를 설치하는 도면
도 5 내지 도 6은 본 발명 아스팔트포장도로의 보수방법 개념도
도 7은 본 발명 보통콘크리트를 형성하는 도면
도 8은 도 7의 슬럼프를 나타낸 도면
도 9는 본 발명의 기포를 나타낸 도면
도 10 내지 도 12는 본 발명의 혼합부를 나타낸 도면
도 13 내지 도 15는 본 발명에 의한 혼합콘크리트 배출과정도
도 16은 본 발명 속경성 혼합콘크리트로 보수구역에 콘크리트포장의 하층부를 형성한 도면
도 17 내지 도 18은 본 발명 고성능 속경성 혼합콘크리트로 보수구역에 콘크리트포장의 상층부를 형성한 도면
도 19는 본 발명 다른 실시예에 의한 아스팔트포장의 보수구역에 콘크리트포장이 시공된 상태를 나타낸 도면
도 20는 도 19의 평면구성도
도 21 내지 도 22는 본 발명의 기포가 혼입된 보통콘크리트 및 숏팅 후, 고성능 속경성 혼합콘크리트의 슬럼프를 나타낸 도면
도 23은 본 발명 속경성 혼합콘크리트 및 고성능 속경성 혼합콘크리트의 숏팅과정도
도 24는 본 발명 다른 실시예에 의한 아스팔트포장의 보수구역에 콘크리트포장이 시공된 상태를 나타낸 도면
도 25 내지 도 28은 본 발명 콘크리트포장의 터이닝과 양생제살포 및 양생포와 비닐을 덮는 도면
도 29는 본 발명이 적용된 콘크리트포장에 줄눈을 형성하는 사진
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
10: 배처플랜트 20: 포장도로
30: 보강부재 40: 레미콘트럭
50: 펌프카 60: 혼합부
70: 숏팅안내부재
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명을 상세히 설명한다. 도 1은 본 발명의 흐름도이다.
본 발명 포장도로의 보수방법은, 포장도로(20)의 손상된 부분을 수용하도록 보수경계면 표시 및 절단하여 보수구역(20')을 형성하는 단계와;
물, 시멘트, 골재를 일정비율로 배합하여 압축강도가 21~30MPa의 보통콘크리트를 생산 및 현장 이송하는 단계와;
상기 보통콘크리트에 체적대비 20~40%의 기포 및 조강형 혼합재료 혼입 후, 혼합부(60)의 혼합으로 속경성 혼합콘크리트를 형성하는 단계와;
상기 속경성 혼합콘크리트를 보수구역(20')에 숏팅안내부재(70)로 숏팅하여 속경성 혼합콘크리트에 포함된 기포를 소산시키면서 포장도로(20)의 하층부(21)를 형성하는 단계와;
상기 보통콘크리트에 체적대비 20~40%의 기포 및 조강형 혼합재료와 내구성 혼합재료 혼입 후, 혼합부(60)의 혼합으로 고성능 속경성 혼합콘크리트를 형성하는 단계와;
상기 고성능 속경성 혼합콘크리트를 하층부(21) 상면에 숏팅안내부재(70)로 숏팅하여 고성능 속경성 혼합콘크리트에 포함된 기포를 소산시키면서 포장도로(20)의 상층부(22)를 형성하는 단계와;
상기 상층부(22) 상면이 포장도로(20)의 상면과 수평을 유지하도록 표면마무리 및 양생하는 단계를 포함하여 이루어진다.
또한, 본 발명 포장도로의 보수방법은, 도 2에 도시된 바와 같이, 포장도로(20)의 손상된 부분을 수용하도록 보수경계면 표시 및 절단하여 보수구역(20')을 형성하는 단계와;
물, 시멘트, 골재를 일정비율로 배합하여 압축강도가 21~30MPa의 보통콘크리트를 생산 및 현장 이송하는 단계와;
상기 보통콘크리트에 체적대비 20~40%의 기포 및 조강형 혼합재료와 내구성 혼합재료 혼입 후, 혼합부(60)의 혼합으로 고성능 속경성 혼합콘크리트를 형성하는 단계와;
상기 고성능 속경성 혼합콘크리트를 보수구역(20')에 숏팅안내부재(70)로 숏팅하여 속경성 혼합콘크리트에 포함된 기포를 소산시키면서 포장도로(20)를 형성하는 단계와;
상기 포장도로(20)의 상면과 수평을 유지하도록 표면마무리 및 양생하는 단계를 포함하여 이루어진다.
다음은 상기와 같이 구성된 본 발명 포장도로의 보수과정을 설명한다.
먼저, 포장도로(20)의 손상된 부분을 수용하도록 보수경계면 표시 및 절단하여 보수구역(20')을 형성하는데, 상기 포장도로(20)가 콘크리트포장도로(20a)일 경우, 도 3에 도시된 바와 같이, 표시된 보수경계면을 다이아몬드 톱 또는 쇼카터와 같은 절단부재로 절단한 후, 절단된 슬래브를 다수의 덩어리로 깬 다음 제거하여 부수구역(20')을 형성한다. 이때, 절단된 보수경계면의 슬래브 및 보조기층에 손상이 가지 않도록 주의를 기울어야 하며, 불가피하게 손상된 보조기층은 충분이 다져 완전복구를 하고, 비닐을 이용하여 분리막을 설치한다.
여기서, 상기 보수경계면의 하중전달효과를 증가시키기 위하여 도 4에 도시된 바와 같이, 콘크리트포장도로(20a)에 드릴로 구멍을 뚫은 후, 다웰바 및 타이바와 같은 보강부재(30)를 설치하는데, 상기 다웰바는 기존 줄눈부 및 새로운 줄눈 설치부에 두고, 세로줄눈부 및 인접 포장도로에는 타이바를 설치한다.
상기 구멍은 보강부재(30)의 지름보다 1.5mm 더 크게 뚫고, 에폭시수지를 주입한 후, 보강부재(30)를 회전시키면서 결합하여 자리잡게 하고, 과다하게 투입되어 콘크리트포장도로(20a)의 보수경계면으로 돌출된 에폭시수지는 브러쉬로 쓸어내어 제거하며, 철근에 묻은 에폭시수지와 먼지 등을 제거하여야 한다.
상기 보수경계면은 기존 줄눈 이음면에 형성하는 것이 바람직하며, 기존 줄눈 이음면에 있지 않은 보수 경계는 최소 깊이 50mm의 부분 깊이로 절단하는데, 모든 절단은 기존 이음에 직각으로 하여 보수구역(20')이 직사각형의 패턴이 이루어지며, 기준 줄눈이나 균열된 곳에서 최소한 0.6m 떨어진 곳에서 절단한 후, 비닐과 같은 분리막을 보수구역(20')에 설치하여 분리한다.
또한, 상기 포장도로(20)가 아스팔트포장도로(20b)일 경우, 표시된 보수경계면을 밀링머신과 같은 절삭부재로 130~200mm 깊이로 절삭하고 제거하여 절단면을 형성한 후, 절삭된 절단면을 표면처리하는데, 이는 에어 블라스팅(air blasting)으로 처리하여 잔존물을 완전히 제거하는 보수구역(20')을 형성한다.
여기서, 도 5 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 아스팔트포장도로(20b)와 보수구역(20')에 타설되는 콘크리트가 분리되어 거동하면, 보수구역(20')에 타설되는 콘크리트에 큰 응력이 발생하는 반면, 보수구역(20')에 타설되는 콘크리트와 아스팔트인 포장도로(20)가 완전 부착되어 일체 거동하면 중립축이 하향 이동하여 콘크리트에 작은 응력이 발생하게 되는 것이다.
상기의 과정으로 포장도로(20)인 콘크리트포장도로(20a) 및 아스팔트포장도로(20b)에 보수구역(20')이 형성되면, 도 7에 도시된 바와 같이, 배처플랜트(10)에서 각각 공급되는 물, 시멘트, 골재 등을 일정비율로 배합 및 혼합하여 압축강도가 21~30MPa의 보통콘크리트를 생산하고, 상기 보통콘크리트의 슬럼프는 도 8에 도시된 바와 같이, 60~80mm를 유지하도록 하여 레미콘트럭(40)으로 현장운송이 용이하도록 한다.
상기 보통콘크리트는 조기강도발현을 위해 물-시멘트 비를 42% 이하로 생산하되, 슬럼프 60~80mm는 물-시멘트 비로 맞추지 않고 감수제가 AE제를 사용하여 조정하는 것이 바람직하다.
상기 레미콘트럭(40)이 현장 이송되면, 레미콘트럭(40)에 투입된 보통콘크리트는 이송 중 슬럼프의 추가 손실로 펌핑성이 나빠 펌핑이 어려워지기 때문에 도 9에 도시된 바와 같이, 발포제 및 기포제 또는 기포발생기로부터 생산된 기포를 레미콘트럭(40)에 투입한다.
이때, 상기 레미콘트럭(40)에 투입하는 기포량은, 보통콘크리트의 체적대비 20~40%의 기포를 혼입하여 유동성을 증가시키는데, 상기 기포는 기포발생장치에 기포제를 투입하고 외부에서 일정한 압력의 물과 컴프레셔를 이용한 공기압을 가하여 생산하며, 공기압에 따라 기포의 생산량이 변함으로 일정한 압력을 가해주는 것이 중요하다. 상기 기포의 생성원리는, 물과 혼입된 기포제에 스크류 공기압이 가해지면 기포제에 의한 표면장력과 점성이 발생하여 구형의 기포가 생성되며, 기포의 볼베어링 효과로 보통콘크리트의 슬럼프를 크게 하여 펌핑을 수월하게 한다.
여기서, 상기 보통콘크리트에 체적대비 30%의 기포를 혼입시키기 위해 1㎥의 보통콘크리트 당 기포발생기를 약 60초간 가동하여 240ℓ의 기포를 생성 및 혼입한다.
또한, 상기 보통콘크리트에 기포를 혼입하여 기포의 볼베어링 효과 및 도 10 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 혼합부(60)의 축(61)에 장착된 다수의 혼합부재(62)가 모터(미도시)의 동력으로 균일하게 회전하여 혼합되도록 하고, 상기 기포가 혼합된 보통콘크리트에 알루미나계 초속경클링커분말, 비정질알루미나계 초속경클링커분말, 아윈계 초속경클링커분말 중 어느 하나 또는 하나 이상 혼합한 조강형 혼합재료를 보통콘크리트를 형성하는 시멘트 100 중량부 기준으로 5~40 중량부로 혼입하고, 혼합부(60) 축(61)에 의해 회전하는 혼합부재(62)로 혼합하여 보통콘크리트와 기포 및 조강형 혼합재료가 혼합된 속경성 혼합콘크리트를 형성하게 된다.
상기 속경성 혼합콘크리트는 조강형 혼합재료의 혼입량에 따라 21MPa의 압축강도를 발현하는 혼합콘크리트의 양생시간을 조절할 수 있기 때문이다.
아래의 표 1은 아윈계 조강재를 시멘트 대비 7%, 14%, 35%로 치환하고, 물-시멘트 비를 38%, 45%, 55%로 변화하며 모르타르 표준배합으로 초결과 종결에 대해 실험한 결과이다. 표 1에서 보여주는 바와 같이 조강재 치환율이 증가할수록 초결과 종결은 빨라지는 경향이 있으며, 물-시멘트 비가 증가할수록 초결과 종결이 느려짐을 알 수 있다.
따라서 조기교통개발이 필요해서 조강재 혼합재료를 혼입해야 하는 경우, 가능한 한 물-시멘트 비를 줄여야 하며, 혼입량의 조정으로 조강콘크리트, 초조강콘크리트, 속경성 혼합콘크리트를 생산하여 교통개방 시간을 조정할 수 있는 것이다.
표 1
종류 CSA 7% CSA 14% CSA 35%
초결 종결 초결 종결 초결 종결
W/C 38% 307분 558분 284분 459분 151분 294분
W/C 45% 365분 563분 386분 607분 143분 384분
W/C 55% 456분 670분 543분 758분 200분 419분
여기서, 상기 초결은 시멘트 페이스트가 부드러운 상태이지만 유동성이 없어진 상태를 말하면서 이때의 시간의 초결시간이라 하고, 종결은 시간이 계속 경과되어 마치 응고된 상태를 보이는 것을 말하면서 이때의 시간을 종결시간이라 한다.
상기 조강콘크리트의 경우, 초결이 60분 이후에 나타나는 것이 일반적으로 이동시간이 길지 않은 상태에서 레미콘트럭(40)을 이용할 수 있으나, 초조강과 속경성 혼합콘크리트의 경우, 초결이 60분 이내이므로 이들을 배처플랜트(10)에서 생산하여 레미콘트럭(40)으로 이송하는 것이 불가능하여 현장에서 이용하는 모빌믹서나 소형믹서를 이용하지 않아도 됨으로 생산단가를 낮출 수 있게 된다.
상기 속경성 혼합콘크리트는 도 12에 도시된 바와 같이, 레미콘트럭(40) 또는 펌프카(50)의 압송관(51)에 장착된 숏팅안내부재(70)의 숏팅안내몸체(71)로 공급되고, 도 13 내지 도 15에 도시된 바와 같이, 상기 숏팅안내부재(71)로 공급되는 속경성 혼합콘크리트는 숏팅안내몸체(71)의 양단부보다 중앙부의 직경이 작게 형성되어 있으므로 압축되어 압력이 발생하면서 숏팅안내몸체(71) 외부로 배출된다.
상기 숏팅안내몸체(71) 외부로 속경성 혼합콘크리트가 배출될 때, 5기압 이상의 고압의 압축공기가 숏팅안내몸체(71) 외주면에 방사상으로 경사지게 관통된 공기공급공(72)을 통해 와류되어 배출되는데, 이때, 상기 압축공기와 속경성 혼합콘크리트는 스프레이방식으로 펼쳐짐은 물론 스프레이방식으로 압축공기와 속경성 혼합콘크리트가 펼쳐질 때, 압축공기와 속경성 혼합콘크리트가 부딪혀 속경성 혼합콘크리트에 포함된 다량의 기포가 소산되면서 도 16 내지 도 20에 도시된 바와 같이 콘크리트포장도로(20a) 또는 아스팔트포장도로(20b)에 형성된 보수구역(20')에 숏팅하여 포장도로(20)의 하층부(21)를 형성하게 된다.
아래 표 2는 압축강도 27MPa 목표 슬럼프 70mm의 보통콘크리트를 배처플랜트(10)에서 생산하여 레미콘트럭(40)으로 현장 이송 후, 단위체적당 기포를 20%, 27%, 33% 혼입하고, 컴프레샤를 이용해 9기압으로 숏팅 한 실험결과이다. 기포량 20%를 추가할 경우 슬럼프는 보통콘크리트에서 80mm 이었던 것이, 도 21에 도시된 바와 같이, 기포혼입 후, 250mm로 증가하였으며, 도 22에 도시된 바와 같이, 숏팅 후에는 90mm로 감소하였다. 기포량 20%를 추가할 경우, 6.8kg/㎥의 물이 추가 되었으나, 최종 숏팅 후, 슬럼프가 감소하였는데, 이는 속경성 혼합콘크리트 쇼팅 중 물분자가 대부분 대기중으로 소산되기 때문이다. 기포량을 27%와 33% 혼입할 경우, 추가 단위수량이 많아 숏팅 후, 최종 슬럼프는 보통콘크리트의 슬럼프보다 크게 된다.
표 2
기포혼입량 슬럼프(mm) 공기량(%)
기포량 추가 단위수량(kg/㎥) 보통콘크리트 기포혼입 후 숏팅 후 보통콘크리트 기포혼입 후 숏팅 후
20% 6.8 80 250 90 7 20 6
27% 9.1 70 260 100 5 27 7
33% 18.1 70 275 150 5 33 7
상기 슬럼프가 커진 콘크리트는 펌핑성이 좋아질 뿐만 아니라 분말형태의 조강형 혼합재료를 추가로 혼입하고 재배합할 경우, 고루 분산시킬 수 있도록 할 수 있는 것이다.
따라서, 속경성을 지닌 조강형 혼합재료를 조강콘크리트, 초조강콘크리트, 속경성콘크리트 별로 기포가 혼입된 보통콘크리트에 추가 혼입하여 최종 슬럼프를 맞추어 강도의 조기발현을 구현할 수 있는 것이다.
여기서, 콘크리트포장도로(20a)에 형성된 보수구역(20')에 숏팅되는 속경성 혼합콘크리트는, 콘크리트포장도로(20a)의 두께를 300mm로 예를 들면, 200~250mm의 두께를 유지하도록 숏팅하는 것이 바람직하고, 아스팔트포장도로(20b)에 형성된 보수구역(20')에 숏팅되는 속경성 혼합콘크리트는, 아스팔트포장도로(20b)의 두께를 200mm로 예를 들면, 120~160mm의 두께를 유지하도록 숏팅하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 포장도로(20)의 하층부(21) 상면에는 고성능 속경성 혼합콘크리트를 숏팅하는데, 상기 고성능 속경성 혼합콘크리트는, 상기 기포가 포함된 보통콘크리트에 알루미나계 초속경클링커분말, 비정질알루미나계 초속경클링커분말, 아윈계 초속경클링커분말 중 어느 하나 또는 하나 이상 혼합한 조강형 혼합재료를 보통콘크리트를 형성하는 시멘트 100 중량부 기준으로 5~40 중량부로 혼합하고, 실리카퓸, 메타카올린, 플라이애쉬, 슬래그미분말, 라텍스, 폴리머 중 어느 하나 또는 하나 이상 혼합한 내구성 혼합재료를 혼합하여 형성한다.
이때, 상기 실리카퓸과 메타카올린은 보통콘크리트를 형성하는 시멘트 100 중량부 기준으로 2~20 중량부로 혼합하고, 플라이애쉬와 슬래그미분말은 보통콘크리트를 형성하는 시멘트 100 중량부 기준으로 3~30 중량부로 혼합하며, 라텍스와 폴리머는 보통콘크리트를 형성하는 시멘트 100 중량부 기준으로 1~15 중량부로 혼합하는데, 상기 보통콘크리트와 기포 및 조강형 혼합재료와 내구성 혼합재료는 도 10 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 레미콘트럭(40) 내부의 혼합부(60) 축(61)에 의해 회전하는 혼합부재(62)로 혼합하여 고성능 속경성 혼합콘크리트를 형성하게 된다.
상기 고성능 속경성 혼합콘크리트는 도 12에 도시된 바와 같이, 레미콘트럭(40) 또는 펌프카(50)의 압송관(51)에 장착된 숏팅안내부재(70)의 숏팅안내몸체(71)로 공급되고, 도 13 내지 도 15에 도시된 바와 같이, 상기 숏팅안내몸체(71)로 공급되는 고성능 속경성 혼합콘크리트는 숏팅안내몸체(71)의 양단부보다 중앙부의 직경이 작게 형성되어 있으므로 압축되어 압력이 발생하면서 숏팅안내몸체(71)의 외부로 배출된다.
상기 숏팅안내몸체(71)의 외부로 고성능 속경성 혼합콘크리트가 배출될 때, 5기압 이상의 고압의 압축공기가 숏팅안내몸체(71) 외주면에 방사상으로 경사지게 관통된 공기공급공(72)으로 와류되어 배출되는데, 이때, 상기 압축공기와 고성능 속경성 혼합콘크리트는 스프레이방식으로 펼쳐짐은 물론 스프레이방식으로 압축공기와 고성능 속경성 혼합콘크리트가 펼쳐질 때, 압축공기와 고성능 속경성 혼합콘크리트가 부딪혀 고성능 속경성 혼합콘크리트에 포함된 다량의 기포가 소산되면서 포장도로(20)의 하층부(21) 상면에 숏팅하여 상층부(22)를 형성하게 되는 것이다.
이때, 콘크리트포장도로(20a)의 하층부(21) 상면에 숏팅되는 고성능 속경성 혼합콘크리트는 50~100mm의 두께로 숏팅하는 것이 바람직하고, 아스팔트포장도로(20b)의 하층부(21) 상면에 숏팅되는 고성능 속경성 혼합콘크리트는 40~80mm의 두께로 숏팅하는 것이 바람직하며, 이는 고성능 속경성 혼합콘크리트에 속경성과 내구성이 포함되어 있으므로 시공시간 단축 및 유지관리를 용이하게 할 수 있고, 하층부(21)의 두께보다 상층부(22)의 두께를 얇게 형성하여 시공비용의 절감으로 경제성을 향상시킬 수 있다.
아래 표 3은 배합강도 27MPa-목표슬럼프 70mm의 보통콘크리트를 배처플랜트(10)에서 생산하여 레미콘트럭(40)으로 현장 이송 후, 단위체적당 기포를 27% 혼입하여 실험한 결과를 보여준다. 슬럼프는 보통콘크리트에서 70mm 이었던 것이, 기포혼입 후, 260mm로 증가하였으며, 실리카퓸을 슬러리 형태로 시멘트 대비 7% 추가한 후, 270mm로 증가하며, 라텍스 수용액을 시멘트 중량대비 5% 추가하였더니 슬럼프는 라텍스의 표면활성제 역할로 증가하였으나, 공기량의 소포제의 영향으로 감소하였으며, 아윈계 조강재를 분말형태로 시멘트 중량대비 7% 추가하였더니 슬럼프가 180mm로 감소하였으며, 숏팅 후에는 80mm 슬럼프의 콘크리트가 됨을 알 수 있다.
또한, 공기량은 보통콘크리트에서 5% 이었던 것이 기포 혼입 후, 27%로 증가하고, 실리카퓸 분말 추가한 후, 21%로 감소하였으며, 숏팅 후에는 5%로 감소됨을 알 수 있다.
상기와 같이 체적대비 27%의 기포혼입으로 슬럼프가 커진 보통콘크리트에 실리카퓸, 라텍스, 조강재 분말을 순차적으로 투입하고 재배합할 경우, 이를 고루 분산시킬 수 있었으며, 상기에서 조강재 분말의 고른 분산을 위해서 상기와 같이 실리카퓸, 라텍스, 조강재 분말 순으로 투입하는 것이 바람직하다.
표 3
항목 보통콘크리트 기포 27%혼입 후 실리카퓸 7% 혼입 후 라텍스 5%혼입 후 조강재 7%혼입 후 숏팅 후
슬럼프(mm) 70 260 270 285 180 80
공기량(%) 5 27 26 21 21 5
상기 숏팅안내부재(70)를 통해 숏팅되는 속경성 혼합콘크리트와 고성능 속경성 혼합콘크리트는, 도 23에 도시된 바와 같이, 양쪽 코너에 먼저 숏팅하여 채워놓고 안쪽을 채워 나가는 것이 바람직하며, 이는 안쪽부터 채워나갈 경우, 리바운드가 양측 코너에 쌓이게 되어 부실한 콘크리트를 만들 가능성이 크기 때문이다.
또한, 일정한 압력으로 숏팅할 경우, 내부가 밀실하고 치밀한 콘크리트를 만들게 되어 별도의 다짐이 필요하지 않아 시공과정을 단축시킬 수도 있는 것이다.
여기서, 상기 아스팔트포장도로(20b)의 보수구역(20')에 하층부(21)와 상층부(22)를 형성하는 것을 설명하였으나, 도 24에 도시된 바와 같이 아스팔트포장도로(20b)의 보수구역(20')에 고성능 속경성 혼합콘크리트를 숏팅하여 단층의 상층부(22)로 포장할 수도 있는 것이다.
상기의 과정으로 형성된 콘크리트포장도로(20a)의 상층부(22) 상면의 평탄성을 확보하는 표면 마무리 작업을 실시하는데, 이는 포설인력의 숙련도와 시공규모에 맞는 평탄장비를 선택하여 시공성과 경제성을 지니도록 하고, 도 25 내지 도 28에 도시된 바와 같이, 상기 상층부(22)의 표면마무리가 완료되는 즉시 조면마무리기 또는 인력으로 타이닝을 실시한 후, 피막양생제를 살포하여 급속한 수분 증발을 억제하고, 젖은 양생포와 비닐을 덮고 3~4시간 동안 양생을 실시하고, 비닐과 양생포를 제거하면 보수구역(20')을 보수를 완료하게 된다.
또한, 상기의 과정으로 형성된 아스팔트포장도로(20b)의 상층부(22) 상면의 평탄성을 확보하는 표면마무리 작업을 실시하는데, 이는 포설인력의 숙련도와 시공규모에 맞는 평탄장비를 선택하여 시공성과 경제성을 지니도록 하고, 표면 마무리된 콘크리트포장(30)의 상층부(32) 및 단층의 콘크리트포장(30) 상면에 양생제를 살포하여 양생되면, 도 29에 도시된 바와 같이, 일정간격으로 보수구역 두께의 1/4 깊이로 다이아몬드톱을 이용하여 줄눈을 형성하면서 보수구역(20')의 보수를 완료하게 된다.
본 발명에서 상기 실시 형태는 하나의 예시로서 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 특허청구범위에 기재된 기술적 사상과 실질적으로 동일한 구성을 갖고 동일한 작용효과를 이루는 것은 어떠한 것이라도 본 발명의 기술적 범위에 포함된다 할 것이다.

Claims (16)

  1. 포장도로의 손상된 부분을 수용하도록 보수경계면 표시 및 절단하여 보수구역을 형성하는 단계와;
    물, 시멘트, 골재를 일정비율로 배합하여 압축강도가 21~30MPa의 보통콘크리트를 생산 및 현장 이송하는 단계와;
    상기 보통콘크리트에 체적대비 20~40%의 기포 및 조강형 혼합재료 혼입 후, 혼합부의 혼합으로 속경성 혼합콘크리트를 형성하는 단계와;
    상기 속경성 혼합콘크리트를 보수구역에 숏팅안내부재로 숏팅하여 속경성 혼합콘크리트에 포함된 기포를 소산시키면서 포장도로의 하층부를 형성하는 단계와;
    상기 보통콘크리트에 체적대비 20~40%의 기포 및 조강형 혼합재료와 내구성 혼합재료 혼입 후, 혼합부의 혼합으로 고성능 속경성 혼합콘크리트를 형성하는 단계와;
    상기 고성능 속경성 혼합콘크리트를 하층부 상면에 숏팅안내부재로 숏팅하여 고성능 속경성 혼합콘크리트에 포함된 기포를 소산시키면서 포장도로의 상층부를 형성하는 단계와;
    상기 상층부 상면이 포장도로의 상면과 수평을 유지하도록 표면마무리 및 양생하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 포장도로의 보수방법.
  2. 포장도로의 손상된 부분을 수용하도록 보수경계면 표시 및 절단하여 보수구역을 형성하는 단계와;
    물, 시멘트, 골재를 일정비율로 배합하여 압축강도가 21~30MPa의 보통콘크리트를 생산 및 현장 이송하는 단계와;
    상기 보통콘크리트에 체적대비 20~40%의 기포 및 조강형 혼합재료와 내구성 혼합재료 혼입 후, 혼합부의 혼합으로 고성능 속경성 혼합콘크리트를 형성하는 단계와;
    상기 고성능 속경성 혼합콘크리트를 보수구역에 숏팅안내부재로 숏팅하여 속경성 혼합콘크리트에 포함된 기포를 소산시키면서 포장도로를 형성하는 단계와;
    상기 포장도로의 상면과 수평을 유지하도록 표면마무리 및 양생하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 포장도로의 보수방법.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 보수구역이 콘크리트포장도로에 형성될 경우,
    손상된 부분을 수용하도록 표시된 보수경계면의 하중전달효과를 증가시키기 위하여 기존 포장도로에 구멍을 뚫은 후, 보강부재를 설치하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 포장도로의 보수방법.
  4. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 보수구역이 아스팔트포장도로에 형성될 경우,
    손상된 부분을 수용하도록 표시된 보수경계면을 130~200mm 깊이로 절단 및 제거하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 포장도로의 보수방법.
  5. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 조강형 혼합재료는,
    알루미나계 초속경클링커분말, 비정질알루미나계 초속경클링커분말, 아윈계 초속경클링커분말 중 어느 하나 또는 하나 이상 혼합하여 형성하는 것을 특징으로 하는 포장도로의 보수방법.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 조강형 혼합재료는, 상기 보통콘크리트를 형성하는 시멘트 100 중량부 기준으로 5~40 중량부로 혼합하는 것을 특징으로 하는 포장도로의 보수방법.
  7. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 내구성 혼합재료는,
    실리카퓸, 메타카올린, 플라이애쉬, 슬래그미분말, 라텍스, 폴리머 중 어느 하나 또는 하나 이상 혼합하여 형성하는 것을 특징으로 하는 포장도로의 보수방법.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 실리카퓸과 메타카올린은, 보통콘크리트를 형성하는 시멘트 100 중량부 기준으로 2~20 중량부로 혼합하는 것을 특징으로 하는 포장도로의 보수방법.
  9. 청구항 7에 있어서,
    상기 플라이애쉬와 슬래그미분말은, 보통콘크리트를 형성하는 시멘트 100 중량부 기준으로 3~30 중량부로 혼합하는 것을 특징으로 하는 포장도로의 보수방법.
  10. 청구항 7에 있어서,
    상기 라텍스와 폴리머는, 보통콘크리트를 형성하는 시멘트 100 중량부 기준으로 1~15 중량부로 혼합하는 것을 특징으로 하는 포장도로의 보수방법.
  11. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 고성능 속경성 혼합콘크리트에 산화철이나 카본블랙 중 어느 하나 또는 이를 혼합한 착색재료는 혼합하는 것을 특징으로 하는 포장도로의 보수방법.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 착색재료는, 상기 보통콘크리트를 형성하는 시멘트 100 중량부 기준으로 1~8 중량부로 혼합되는 것을 특징으로 하는 포장도로의 보수방법.
  13. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 혼합부는,
    상기 보통콘크리트가 투입되는 레미콘트럭 내부에 모터의 동력으로 회전하는 축과;
    상기 축에 적어도 1단 이상 방사상으로 형성되어 축의 회전방향으로 회전하면서 보통콘크리트와 기포 및 혼합재료를 혼합하는 혼합부재를 포함하여 구비되는 것을 특징으로 하는 포장도로의 보수방법.
  14. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 숏팅안내부재는,
    상기 보통콘크리트와 고성능 속경성 콘크리트 및 속경성 콘크리트가 유입 및 압축되어 배출되도록 내부가 관통되면서 각 콘크리트가 유입/배출되는 입/출구의 직경보다 중앙부의 직경이 작게 형성되는 숏팅안내몸체와;
    상기 숏팅안내몸체로 유입되는 각 콘크리트에 포함된 기포를 소산시키면서 공기량을 감소시키도록 5기압 이상의 고압의 공기를 공급하도록 숏팅안내부재에 관통된 공기공급공을 포함하여 구비되는 것을 특징으로 하는 포장도로의 보수방법.
  15. 청구항 14에 있어서, 상기 공기공급공은,
    상기 숏팅안내몸체의 외주면에 방사상으로 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 포장도로의 보수방법.
  16. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    수평을 유지하도록 포면마무리된 포장도로 상면에 일정간격으로 줄눈을 형성하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 포장도로의 보수방법.
PCT/KR2015/000213 2014-01-10 2015-01-09 포장도로의 보수방법 WO2015105362A1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/110,480 US9926671B2 (en) 2014-01-10 2015-01-09 Method for repairing paved road

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140003348A KR101564440B1 (ko) 2014-01-10 2014-01-10 고성능 속경성 혼합콘크리트를 이용한 콘크리트포장 전단면 보수방법
KR10-2014-0003348 2014-01-10
KR1020140013388A KR101602439B1 (ko) 2014-02-06 2014-02-06 아스팔트 절삭 후 기포 숏크리트를 이용한 콘크리트 덧씌우기 시공방법
KR10-2014-0013388 2014-02-06

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2015105362A1 true WO2015105362A1 (ko) 2015-07-16

Family

ID=53524134

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2015/000213 WO2015105362A1 (ko) 2014-01-10 2015-01-09 포장도로의 보수방법

Country Status (2)

Country Link
US (1) US9926671B2 (ko)
WO (1) WO2015105362A1 (ko)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105926398A (zh) * 2016-06-03 2016-09-07 中建路桥集团基础工程有限公司 一种高速公路路面修补方法
CN106868970A (zh) * 2017-02-15 2017-06-20 江苏卓典钻掘科技有限公司 一种水泥路面加铺层施工方法
CN109734380A (zh) * 2019-02-20 2019-05-10 山东省交通科学研究院 一种混凝土结构网裂喷覆料及施工方法
CN110284388A (zh) * 2019-07-05 2019-09-27 泸州智同重交沥青砼有限公司 路面冷再生施工工艺
CN113638281A (zh) * 2021-06-07 2021-11-12 山西机械化建设集团有限公司 一种机场水泥混凝土道面维修改造的施工方法

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11326310B2 (en) * 2015-08-21 2022-05-10 Donald Velazquez Concrete and masonry restoration and ornamentation method and apparatus
US10047534B2 (en) 2016-05-31 2018-08-14 Upcon Corporation Method for modifying concrete slab on subsided ground
US10767479B2 (en) * 2018-04-03 2020-09-08 Petram Technologies, Inc. Method and apparatus for removing pavement structures using plasma blasting

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000052017A (ko) * 1999-01-28 2000-08-16 정순착 분말 기포제를 이용한 현장 타설용 경량기포콘크리트의 제조방법
KR20070035377A (ko) * 2005-09-27 2007-03-30 화인미셀공업(주) 초조강 고로슬래그 시멘트
JP2008002220A (ja) * 2006-06-26 2008-01-10 Kajima Road Co Ltd 舗装面の補修方法
KR100875211B1 (ko) * 2007-07-26 2008-12-19 강원대학교산학협력단 건식 숏크리트를 이용한 도로시설물의 보수공법
KR100982469B1 (ko) * 2010-03-29 2010-09-15 (주)피엠씨 초속경·초조강·방청·항균 성능을 가지는 긴급 공사용 모르타르 조성물 및 이에 의한 콘크리트 구조물의 공사방법
KR101215784B1 (ko) * 2012-07-11 2012-12-26 심장만 레미콘 믹서트럭의 믹싱장치

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3062669A (en) * 1957-01-28 1962-11-06 Dilnot Sidney Light weight aerated concrete
DE1658436A1 (de) * 1967-07-27 1971-04-15 Basf Ag Frostschutzschicht im Unterbau von Fahrbahnen
US3915582A (en) * 1970-01-09 1975-10-28 Klarcrete Ltd Method of repairing concrete roads
US3870422A (en) * 1974-06-07 1975-03-11 Medico Christine Porous pavement
US4630963A (en) * 1984-09-05 1986-12-23 Wyman Ransome J Polymer concrete by percolation
US5380123A (en) * 1990-10-09 1995-01-10 Gesertek Oy Method for building a road bed and the use of the same
US5354145A (en) * 1991-12-10 1994-10-11 Sterner Carl L Cold-applied fast-setting road repair material, applicator, and method
US5771557A (en) * 1996-11-21 1998-06-30 Contrasto; Sam Concrete internal metal stitching
US8016514B2 (en) * 2001-06-18 2011-09-13 Johnnie B. Broadway, III Asphalt repair method
GB2378447A (en) * 2001-08-06 2003-02-12 Tileprint Paving Ltd Road repair material
US6821052B2 (en) * 2001-10-09 2004-11-23 William Harrison Zurn Modular, robotic road repair machine
KR20030071143A (ko) 2002-02-27 2003-09-03 한일종합실란트 주식회사 관리노선 콘크리트도로의 슬래브 전단 관통균열 파손부급조 복구·복원공법
US20070116517A1 (en) * 2003-02-11 2007-05-24 Naum Sapozhnikov Composite pavement for highways, streets and airports with enriched limestone quarry waste as a coarse aggregate for the concrete of the subbase
KR100621695B1 (ko) 2004-09-13 2006-09-19 조윤호 도로보강구조물
ES2725499T3 (es) * 2007-04-20 2019-09-24 Evonik Degussa Gmbh Mezcla que contiene un compuesto de organosilicio y su uso
WO2008148055A1 (en) * 2007-05-24 2008-12-04 Calera Corporation Hydraulic cements comprising carbonate compounds compositions
US20090087262A1 (en) * 2007-09-27 2009-04-02 Honeywell International Inc. Method and system for repairing potholes in roads
KR20090043631A (ko) 2007-10-30 2009-05-07 김남주 콘크리트도로의 줄눈보수시공방법
DE102008043516A1 (de) * 2008-11-06 2010-05-12 Wacker Chemie Ag Verfahren zur Applikation von polymermodifizierten Nassbetonmischungen
US9328024B2 (en) * 2010-04-29 2016-05-03 The Regents Of The University Of California Application of high toughness, low viscosity nano-molecular resin for reinforcing pothole patching materials in asphalt and concrete base pavement
US20130121763A1 (en) * 2010-06-10 2013-05-16 Polylast Systems, LLC Manhole, roadway and walkway repair
JP6731338B2 (ja) * 2013-05-23 2020-07-29 キュー−ボット リミテッドQ−Bot Limited 建物表面の被覆方法及びそのためのロボット
MX2016011735A (es) * 2014-03-09 2017-10-11 Sebastos Tech Inc Hormigón de baja densidad y alta resistencia y metodos relacionados.

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000052017A (ko) * 1999-01-28 2000-08-16 정순착 분말 기포제를 이용한 현장 타설용 경량기포콘크리트의 제조방법
KR20070035377A (ko) * 2005-09-27 2007-03-30 화인미셀공업(주) 초조강 고로슬래그 시멘트
JP2008002220A (ja) * 2006-06-26 2008-01-10 Kajima Road Co Ltd 舗装面の補修方法
KR100875211B1 (ko) * 2007-07-26 2008-12-19 강원대학교산학협력단 건식 숏크리트를 이용한 도로시설물의 보수공법
KR100982469B1 (ko) * 2010-03-29 2010-09-15 (주)피엠씨 초속경·초조강·방청·항균 성능을 가지는 긴급 공사용 모르타르 조성물 및 이에 의한 콘크리트 구조물의 공사방법
KR101215784B1 (ko) * 2012-07-11 2012-12-26 심장만 레미콘 믹서트럭의 믹싱장치

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105926398A (zh) * 2016-06-03 2016-09-07 中建路桥集团基础工程有限公司 一种高速公路路面修补方法
CN106868970A (zh) * 2017-02-15 2017-06-20 江苏卓典钻掘科技有限公司 一种水泥路面加铺层施工方法
CN109734380A (zh) * 2019-02-20 2019-05-10 山东省交通科学研究院 一种混凝土结构网裂喷覆料及施工方法
CN109734380B (zh) * 2019-02-20 2021-06-08 山东省交通科学研究院 一种混凝土结构网裂喷覆料及施工方法
CN110284388A (zh) * 2019-07-05 2019-09-27 泸州智同重交沥青砼有限公司 路面冷再生施工工艺
CN113638281A (zh) * 2021-06-07 2021-11-12 山西机械化建设集团有限公司 一种机场水泥混凝土道面维修改造的施工方法

Also Published As

Publication number Publication date
US9926671B2 (en) 2018-03-27
US20160376752A1 (en) 2016-12-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2015105362A1 (ko) 포장도로의 보수방법
WO2015088182A1 (ko) 보통콘크리트와 고성능콘크리트를 이용한 2층 콘크리트 포장장치 및 포장방법
WO2016111438A1 (ko) 재활용 상온 반강성 아스팔트 콘크리트 조성물 및 그 제조방법
WO2016052927A1 (ko) 콘크리트, 아스팔트 도로의 크랙 보수 및 전면 미장도포방법
WO2015129947A1 (ko) 급냉 제강환원슬래그 분말을 결합재로 이용한 속경성 도로보수용 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 도로보수 방법
WO2015111860A1 (ko) 기포 숏크리트를 이용한 연속철근 콘크리트포장 시공방법
CN109797620B (zh) 一种基于复合材料的重载交通整体性抗车辙路面铺装结构
WO2021153996A1 (ko) 투수 기층 블록을 이용한 자동 살수 시스템 및 방법
CN113698170B (zh) 一种高性能透水混凝土快速修补料及其制备方法和应用
JP2013087501A (ja) 床版補強方法
CN112358261A (zh) 一种就地冷再生泡沫沥青混合料及冷再生路面施工方法
CN110228984B (zh) 一种道路抢修材料及其制备方法
CN110963776A (zh) 一种路基修复固体废弃物的回用方法
CN110981307A (zh) 一种再生透水混凝土及其制备方法
CN103864370A (zh) 一种钢渣废橡胶铸造废砂道路材料及其制备铺设方法
CN103774518A (zh) 一种纤维增强型沥青路面应力吸收层及其施工方法
CN109809772B (zh) 一种用于水泥路面快速维修的水泥胶浆干式混合料
CN112031458A (zh) 混凝土结构修复施工方法
WO2018101586A1 (ko) 도로면의 파손부 보수재 및 보수방법
CN107759140B (zh) 一种自密实型沥青混合料及其在检查井周边及坑槽修补应用中的施工方法
KR102279023B1 (ko) 콘크리트 보수를 위한 그래핀 몰탈 및 중성화 방지를 위한 도료, 이를 이용한 보수시공방법
CN106747124A (zh) 一种用于建筑砌缝的超高性能砂浆
CN112323562A (zh) 用于公路和桥面结构层的混凝土自动浇灌方法
CN113756148A (zh) 一种灌入式复合路面施工方法
CN113511860A (zh) 一种乳化沥青改性的低回弹喷射混凝土及其配制方法

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 15735577

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 15110480

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 15735577

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1