KR101147160B1

KR101147160B1 - 고내구성 투수콘크리트에 의한 비탈면 보호공법

Info

Publication number: KR101147160B1
Application number: KR1020100016268A
Authority: KR
Inventors: 김재영; 요시지 히로타; 김은경
Original assignee: (주)지중공영; 김은경; 주식회사 우지스건설
Priority date: 2010-02-23
Filing date: 2010-02-23
Publication date: 2012-05-25
Also published as: KR20110096804A

Abstract

본 발명은 Open Cut공법 등으로 조성한 도로의 비탈면, 댐이나 저수지 등의 담수 비탈면, 교대부의 비탈면, 활동개소의 비탈면, 기타 각종 시설 등과 접하는 경사면 또는 붕괴 위험이 있는 급경사지의 비탈면 등의 비탈면 보호공법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 고내구성 투수콘크리트에 의한 비탈면 보호공법은, 시멘트, 2~13mm의 골재, 알칼리금속이온과 할로겐이온을 함유한 수용성 무기혼화제, 단섬유, 물을 포함하면서 투수콘크리트를 배합설계하는 제1단계; 배합설계에 따른 각 재료를 취부기에 반입하여 투수콘크리트를 배합하는 제2단계; 배합된 투수콘크리트를 공기압으로 분사하면서 비탈면에 취부하는 제3단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

고내구성 투수콘크리트에 의한 비탈면 보호공법{Slope protection method by high durable and permeable concrete}

본 발명은 Open Cut공법 등으로 조성한 도로의 비탈면, 댐이나 저수지 등의 담수 비탈면, 교대부의 비탈면, 활동개소의 비탈면, 기타 각종 시설 등과 접하는 경사면 또는 붕괴 위험이 있는 급경사지의 비탈면 등의 비탈면 보호공법에 관한 것이다.

비탈면을 그대로 방치하면 표토 등이 우수의 유하와 지하수의 유출에 의해 침식되어 붕괴할 위험이 있다. 이러한 붕괴 위험을 차단하기 위해 비탈면 보호공사가 이루어지며, 기존의 비탈면 보호공법으로는 몰탈이나 콘크리트를 취부하는 밀폐형 보호공법과 식생 기반재를 취부하는 식생재 취부공법과 식생매트를 설치하는 식생매트공법과 같은 개방형 보호공법이 있다.

밀폐형 비탈면 보호공법의 경우, 취부한 배면에서 지하수가 침입하거나 균열된 개소에서 표면수의 침입에 의해 지반의 침식, 공동화, 탈락, 붕괴로 발전한다. 또한 담수 비탈면이나 비탈면 활동지반 등 지하수위가 높은 비탈면에서는 잔류간극수압이 발생하고, 지반의 표층붕괴가 발생하기 쉽다.

개방형 비탈면 보호공법의 경우, 취부한 배면에서 지하수의 침입, 식생불량개소에서의 표면수 침입에 의한 지반의 침식, 탈락, 붕괴로 발전한다. 또한 담수 비탈면이나 비탈면 활동지반 등 지하수위가 높은 비탈면에서의 적용은 곤란하다.

최근에는 밀폐형 비탈면 보호공법과 개방형 비탈면 보호공법을 접목한 현장타설 투수콘크리트에 의한 비탈면 보호공법이 개발되어 적용되고 있다. 그러나 현장타설 투수콘크리트에 의한 비탈면 보호공법의 경우, 재료혼합, 타설, 전압까지 시간이 소요되며, 골재 각각에 얇은 피막의 결합재가 건조되어 소정의 접착강도를 발현하지 못하고 품질저하가 발생하는 경우가 있다.

본 발명은 상기한 종래 현장타설 투수콘크리트에 의한 비탈면 보호공법의 문제를 개선하고자 개발된 것으로서 다음과 같은 기술적 과제를 갖는다.

첫째, 강도, 내인장성, 내약품성 등 내구적인 성능이 우수하고 아울려 시공이 간편한 현장타설 투수콘크리트에 의한 비탈면 보호공법을 제공하고자 한다.

둘째, 소규모 현장은 물론 대규모 현장에도 유연하게 적용할 수 있는 비탈면 보호공법을 제공하고자 한다.

셋째, 경사가 급한 비탈면에도 안정적으로 적용할 수 있는 비탈면 보호공법을 제공하고자 한다.

상기한 기술적 과제를 해결하기 위해 본 발명은, 시멘트, 2~13mm의 골재, 알칼리금속이온과 할로겐이온을 함유한 수용성 무기혼화제, 단섬유, 물을 포함하면서 투수콘크리트를 배합설계하는 제1단계; 배합설계에 따른 각 재료를 취부기에 반입하여 투수콘크리트를 배합하는 제2단계; 배합된 투수콘크리트를 공기압으로 분사하면서 비탈면에 취부하는 제3단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 고내구성 투수콘크리트에 의한 비탈면 보호공법을 제공한다.

본 발명에 따르면 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.

첫째, 투수콘크리트를 이용하기 때문에 취부한 배면의 지반이 침식하지 않으며, 이에 따라 기존 밀폐형 비탈면 보호공법에 비해 유지관리가 유리하다.

둘째, 단위시멘트량과 단위수량을 적게 사용하면서도 강도와 유동성에서 유리한 투수콘크리트를 이용하기 때문에 경제적이면서도 시공성에서 유리하게 비탈면 보호공사를 수행할 수 있다.

셋째, 1mm 정도의 공극과 약 15% 이상의 연속공극을 가지는 형태의 비탈면 보호공으로 시공할 수 있으며, 이에 따라 식생을 통한 녹화를 용이하게 비탈면에 구현할 수 있다.

도 1 내지 도 3은 본 발명에 따른 비탈면 보호공법에서 투수콘크리트의 배합방법을 도시한다.
도 4는 본 발명에 따른 비탈면 보호공법에서 철망형틀을 적용한 실시예에 대한 시공단면도를 보여준다.
도 5는 기본형 철망형틀과 그 시공상태를 도시한다.
도 6은 십자형 철망형틀과 그 시공상태를 도시한다.
도 7은 원형 철망형틀과 그 시공상태를 도시한다.

1. 투수콘크리트의 고내구성 평가

본 발명은 비탈면 보호공사에 시멘트, 2~13mm의 골재, 알칼리금속이온과 할로겐이온을 함유한 수용성 무기혼화제, 단섬유, 물을 포함하면서 투수콘크리트를 이용한다는데 기술적 특징이 있다.

알칼리금속이온과 할로겐이온을 함유한 수용성 무기혼화제를 첨가함에 따라 다량의 이온에 의해 자유전자의 밀도가 높아지면서 규산칼슘이나 실리카 등 시멘트의 무기성분의 이온화반응이 활성화될 것이며, 이러한 작용으로 시멘트의 응고, 경화가 촉진되어 기밀한 조직구조가 되면서 물과 공기의 차단성이 우수하고 안정된 수화결정화 구조의 콘크리트로 생성된다. 또한 이 과정에서 약품에 대한 저항성이 낮은 수화물(3CaO?Al₂O₃?CaSO₄?12H₂O)의 생성이 억제됨과 아울러 내약품성을 가지는 불활성의 Friedel염(3CaO?Al₂O₃?CaCl₄?10H₂O)의 생성이 촉진된다.

상기와 같은 작용 효과를 고려할 때 수용성 무기혼화제는 염화칼슘, 염화칼륨, 염화제2철, 산화마그네슘, 유산제1철, 염화나트륨, 염화마그네슘, 염화암모늄을 함유한 수용성 재료이면 바람직하며, 이러한 수용성 무기혼화제로 본 발명에서는 일본 '주식회사 지구환경기술연구소'에서 생산한 'FC제' 제품을 제안한다. 하기 [표 1]은 본 발명의 실시예에서 이용한 일본 '주식회사 지구환경기술연구소'의 'FC-3000' 제품에 대한 기본 정보이다.

수용성 무기혼화제 'FC제'의 특성

제품명	FC-3000
제조자	주식회사 지구환경기술연구소
제품의 종류	무기화합물 복합반응물
함유성분	염화칼슘, 염화칼륨, 염화 제2철, 산화마그네슘, 유산 제1철, 염화나트륨, 염화마그네슘, 기타 (알카리 금속류), 염화암모늄, 청수
물리적 ㆍ화학적 성질	상태: 액체	동결점: -5℃
	끓는점: 100℃	pH: 4.3
	비중: 1.4	휘발성: 없음
제품특징	인화점: 없음	발화점: 없음
	폭발한계(상한ㆍ하한): 없음	색: 갈색 또는 녹갈색
	취기: 무취

상기 [표 1]의 'FC제'를 수용성 무기혼화제로 이용할 경우 투수콘크리트는, 시멘트 200~300kg/㎥, 골재 1,500~2,000kg/㎥, 'FC-3000' 5~10ℓ/㎥, 단섬유 1.5~2.5kg/㎥, 물 60~120ℓ/㎥, 물과 수용성 무기혼화제의 혼합을 조합수로 할 때 조합수결합재비를 30~40%로 배합하도록 한다. 이와 같은 배합은 투수콘크리트의 투수성을 확보하면서 내구성을 향상시키기 위함이다.

한편 투수콘크리트 배합에서 시멘트는 고로 시멘트나 플라이애시 시멘트를 채택하여 시멘트의 백화현상에 의한 강도 저하를 억제할 수 있으며, 단섬유는 골재를 서로 연결하여 균열발생을 억제하고 내동해성과 휨인성강도를 향상시키기 위해 혼합하는데 비닐론 또는 폴리프로필렌 계열의 섬유를 채용하면 적당하다. 또한 투수콘크리트 배합에서 콘크리트의 치밀화를 목적으로 고로 슬래그 미분말, 실리카퓸, 플라이애시 등의 미립자 유기혼화재를 더 첨가할 수 있고 나아가 고성능 AE감수제 등과 같이 강도와 점성 증대에 유리한 유기혼화제를 더 첨가할 수 있음은 물론이다. 유기혼화재는 1~50kg/㎥ 정도가 적당하고, 고성능 AE감수제는 1.0~2.0kg/㎥ 정도가 적당하다.

[실시예1] 'FC제'의 첨가 여부에 따른 시멘트페이스트의 물성평가

하기 [표 2]와 같은 배합으로 시멘트페이스트를 배합한 후 시멘트페이스트의 물성을 조사하였으며, 그 결과 하기 [표 3]과 같이 나타났다. [표 2]의 배합에서 'FC제'는 앞서 살펴본 [표 1]의 'FC-3000' 제품이다.

시멘트페이스트 배합

구분	시멘트(C, kg)	FC제(B, ℓ)	물(W, ℓ)	[B+W]/C (%)
A	250	6.25	93.75	40
B	250	3.23	96.77	40
C	250	-	100.00	40

시멘트페이스트 물성

구분	24일 압축강도(g/㎤)	플로우(mm)
A	42.0	240
B	33.8	205
C	27.8	202.5

상기 [표 3]에서 보는 바와 같이 'FC제'의 첨가에 따라 시멘트페이스트의 강도와 플로우가 향상되는 것을 확인할 수 있다. 다만 강도는 'FC제'의 첨가량에 비례하여 향상된 반면 플로우는 B배합에 비해 A배합에서 급격히 향상되었는바, 'FC제'의 첨가에 따른 점성 향상효과를 고려하면 'FC제'는 5ℓ/㎥ 이상 첨가하는 것이 바람직할 것이다.

[실시예2] 'FC제'의 첨가 여부에 따른 콘크리트의 물성평가

하기 [표 4]와 같은 배합으로 콘크리트를 배합한 후 콘크리트의 물성을 조사하였으며, 그 결과 하기 [표 5]와 같이 나타났다. [표 4]의 배합에서 'FC제'는 앞서 살펴본 [표 1]의 'FC-3000' 제품이다.

콘크리트 배합

재료명	A	B	C	D	E	F	G
보통포틀랜드 시멘트(kg)	○	○	○	○	○	○	○
FC제(ℓ)	○	○	○	○	○	○	○
물(ℓ)	○	○	○	○	○	○	○
플라이애쉬(2종, kg)	-	○	○	○	○	○	-
고로슬래그 미분말 (#4000Type, kg)	-	-	○	-	-	-	-
실리카흄(kg)	-	-	-	○	-	-	-
고성능 AE감수제(kg)	-	-	○	○	○	○	○
골재(7호 쇄석)	(○)	(○)	(○)	(○)	(○)	(○)	(○)

콘크리트 물성

구 분	FC제 첨가				FC제 무첨가
구 분	28일 압축강도 (N/㎟)	단위 체적중량 (g/㎤)	pH	플로우 (mm)	28일 압축강도 (N/㎟)	단위 체적중량 (g/㎤)
A	34.6	1.97	9.4	200	9.3	1.75
B	33.9	1.84	9.3	220	7.2	1.78
C	40.8	1.90	9.4	250	9.4	1.73
D	38.3	1.85	9.1	205	11.3	1.73
E	24.1	1.40	9.0	230	7.4	1.77
F	29.5	1.84	9.7	180	10.5	1.72
G	051.1	1.98	9.5	250	14.0	1.93

상기 [표 5]에서 보는 바와 같이 'FC제'의 첨가에 따라 콘크리트의 강도와 단위 체적중량이 향상되는 것을 확인할 수 있다. 또한 일반적인 콘크리트 또는 투수콘크리트의 pH가 13이상으로 강한 알칼리성을 나타내는 것을 감안하면, 'FC제'의 첨가에 의해 콘크리트의 pH가 10 이하의 저알칼리로 나타낸다고 할 수 있다. 콘크리트의 pH가 낮아지면 식물 생장에 유리하므로 'FC제'의 첨가로 친환경 콘크리트가 실현될 것이다.

2. 비탈면 보호공법

도 1 내지 도 3은 본 발명에 따른 비탈면 보호공법에서 투수콘크리트의 배합방법을 도시하고, 도 4는 본 발명에 따른 비탈면 보호공법에서 철망형틀을 적용한 실시예에 대한 시공단면도를 보여주며, 도 5 내지 도 7은 다양한 철망형틀과 그 시공상태를 도시한다. 이들 도면을 참고하여 본 발명에 따른 비탈면 보호공법을 단계적으로 살펴본다.

(1)제1단계- 투수콘크리트 배합설계

시멘트, 2~13mm의 골재, 알칼리금속이온과 할로겐이온을 함유한 수용성 무기혼화제, 단섬유, 물을 포함하면서 비탈면 보호용으로 적합한 투수콘크리트를 배합설계하는 단계이다. 골재는 표면수율을 2~3%의 범위로 일정하게 준비한다. 앞서 살펴본 바와 같이 'FC-3000'을 수용성 무기혼화제로 채용하는 경우에는, 시멘트 200~300kg/㎥, 골재 1,500~2,000kg/㎥, 'FC-3000' 5~10ℓ/㎥, 단섬유 1.5~2.5kg/㎥, 물 60~120ℓ/㎥, 물과 수용성 무기혼화제의 혼합을 조합수로 할 때 조합수결합재비 30~40%로 배합설계하면 바람직하다. 여기에 1~50kg/㎥의 미립자 유기혼화재 또는 1.0~2.0kg/㎥의 고성능 AE감수제를 더 포함하면서 배합설계할 수도 있을 것이다.

(2)제2단계- 투수콘크리트 배합

배합설계에 따른 각 재료를 취부기에 반입하여 투수콘크리트를 배합하는 단계이다. 본 발명에서는 물과 혼합제(수용성 무기혼화제, 고성능 AE감수제) 등 액체상 재료의 투입시기에 따라 2가지로 구분하며 제안한다.

도 1은 취부기의 본체(C1) 내부에 직접 액체상 재료를 투입하여 배합하는 방식을 보여준다. 보는 바와 같이 골재와 시멘트를 혼합한 1차 혼합물을 레미콘차(A1)로 현장에 반입하고, 1차 혼합물을 호퍼(A2)에 벨트콘베이어(A3)의 이동에 맞춰 1회 타설량 투입하고, 벨트콘베이어(A3)에 운반된 1회 타설량의 1차 혼합물을 계량기(A4)로 측정하고, 계량된 1차 혼합물에 맞춰 벨트콘베이어(A5)에서 1회 타설분의 단섬유와 미립자 유기혼화재(가령, 고로슬래그 미분말 등)을 첨가하고 경우에 따라 시멘트를 추가 첨가하고, 취부기 본체(C1)에 투입한다. 취부기 본체(C1)에서 투입된 재료를 혼합하고 아울러 1회 타설량의 물과 혼합제 등 액체상 재료를 투입하여 혼합한다. 이렇게 혼합된 재료는 공기압축기(B1)에서 에어호스(B2)를 통해 공급되는 공기압으로 취부기 본체(C1)에서 토출호스(C2)를 통해 노즐(C3)까지 압송하고 시공 비탈면(S)에 취부하면 된다. 이와 같은 도 1에 의한 방법은 반송거리가 100m 정도, 높이차가 30m 정도에서 유리하게 적용할 수 있다.

도 2는 취부기의 토출호스(C2) 선단에 액체상 재료를 투입하여 배합하는 방식을 보여준다. 전체적으로 도 1의 방식과 동일하며, 다만 취부기의 토출호스(C2) 선단에 분출링(C4)를 더 마련하여 액체상 재료를 취부기 본체(C1)에 직접 투입하지 않고 분출링(C4)을 통해 토출호스(C2)에 투입한다는 점에서 차이가 있다. 이에 따라 취부기 본체(C1)에서는 시멘트, 골재, 단섬유, 미립자 유기혼화재 등 고체상의 재료가 혼합되고, 이렇게 혼합된 재료는 공기압축기(B1)에서 에어호스(B2)를 통해 공급되는 공기압으로 토출호스(C2) 선단까지 압송되며, 토출호스(C2) 선단에서 물과 혼합제 등 액체상 재료가 투입되어 혼합된다. 액체상 재료는 사전에 소정배합비율로 혼합하여 물탱크(D1)에 저장하도록 하며, 유량계(D2)로 1회 타설량을 계량하면서 취부기의 토출호스(C2) 선단에 투입하면 된다. 경우에 따라 취부기의 토출호스(C2) 선단에 직접 투입하는 액체상 재료에는 시멘트(D3)를 더 혼합할 수 있는데 이 경우에는 그라우트믹서(D4)에서 교반하고 그라우트펌프(D5)에서 이송호스(D6)를 통해 취부기의 토출호스(C2) 선단까지 압송하면 된다. 취부기의 토출호스(C2) 선단에서 혼합된 재료는 노즐(C3)까지 공기압으로 압송되고 시공 비탈면(S)에 공기압으로 취부하면 된다. 이와 같은 도 2에 의한 방법은 반송거리가 180m 정도, 높이차 가 50m 정도까지 유리하게 적용할 수 있다.

도 3은 도 2의 방식에 따라 배합할 때 이용하는 취부기의 토출호스(C2) 선단에 액체상 재료를 투입하기 위한 방안을 보여준다. 보는 바와 같이 토출호스(C2) 선단이 분출링(C4)으로 둘러싸이면서 토출호스(C2)와 분출링(C4)이 분출공(C2-4)에 의해 연통하도록 마련된 취부기를 이용하도록 한다. 이러한 취부기를 이용함에 따라 분출링(C4)에 액체상 재료가 투입되도록 처리하면 액체상 재료는 분출공(C2-4)을 통해 토출호스(C2)로 압송되는 1차 혼합물에 분출되면서 혼합된다. 특히 도 3에서는 분출링(C4)을 소정 간격을 두고 2개 마련하고 Y자형 이송호스(D6)를 각각의 분출링(C2)에 연결함으로써 액체상 재료의 분출 혼합이 2차례 반복 처리되도록 하고 있다.

(3)제3단계- 투수콘크리트 취부

배합된 투수콘크리트(30)를 공기압으로 분사하면서 비탈면에 취부하는 단계이다. 투수콘크리트(30)를 토출하기 위한 노즐 각도는 시공 비탈면과 직각보다 약간 상향(10°정도)하도록 하는 것이 바람직하며, 노즐 선단에서의 토출 압력은 0.2N/㎟이하로 하고, 취부기의 압력은 0.5~0.6N/㎟이 되도록 조정하고, 취부기에 보내는 공기압축기의 압력은 0.7N/㎟ 정도로 한다. 아울러 압송거리가 60m보다 긴 경우는 노즐 선단에서의 토출 압력이 변하지 않도록 취부기 및 공기압축기의 압력을 올려 미세조정을 수행한다.

시공 비탈면의 구배가 55°보다 급한 경우에는 투수콘크리트(30)의 취부두께를 안정적으로 확보하기 위해 철망형틀(20)을 비탈면(S)에 고정 설치한 후 철망형틀(20)을 매설하는 두께로 투수콘크리트(30)를 취부하는 것이 바람직하다. 도 4는 철망형틀(20)을 고정 설치한 경우의 시공단면도이고, 도 5 내지 도 7은 다양한 형태의 철망형틀(20)과 그 시공상태를 보여준다. 도 4에서 보는 바와 같이 철망형틀(20)을 앵커(10)로 비탈면에 고정 설치됨에 따라 투수콘크리트(30)를 철망형틀(20)에 구속시키면서 취부할 수 있기 때문에 투수콘크리트(30)의 취부두께가 철망형틀(20) 높이로 안정적으로 확보된다. 투수콘크리트(30)의 취부는 비탈면(S) 하부에서 상부를 향해 상향식으로 한다.

도 5는 기본형 철망형틀과 그 시공상태를 보여주며, 보는 바와 같이 기본형 철망형틀은 병렬로 비탈면에 고정 설치하면 된다. 도 6은 십자형 철망형틀과 그 시공상태를 보여주는데, 십자형 철망형틀은 가운데의 회전축(22)을 중심으로 복수 개의 철망(21)을 십자형으로 회전가능하게 조립한 것으로, 이러한 십자형 철망형틀은 회전축(22)으로 철망의 설치방향을 적절히 조절하면서 비탈면(S)에 고정 설치하면 된다. 도 7은 원형 철망형틀과 그 시공상태를 보여주는데, 원형 철망형틀은 복수 개의 철망(21)을 결속링(23)으로 연결하여 원형으로 조립한 것으로, 이러한 원형 철망형틀은 각각의 철망으로 적절하게 원호를 그리면서 결속링(23)에 앵커(10)를 끼워 비탈면(S)에 고정 설치하면 된다. 철망형틀(20)끼리는 결속선 등으로 서로 연결하면서 설치할 수 있다.

(4)제4단계- 시멘트페이스트 살포

투수콘크리트가 취부된 표면에 시멘트페이스트를 살포하는 단계이다. 본 단계의 실시로 투수콘크리트의 취부 표면에서 골재가 박리, 탈락하는 것을 방지할 수 있다. 본 단계는 그라우트믹서에서 혼합한 시멘트페이스트를 그라우트펌프로 노즐 선단까지 운반하고 여기서 공기를 혼합하여 살포하는 방식으로 실시하면 된다.

본 단계의 시멘트페이스트에도 수용성 무기혼화제, 유기혼화제, 단섬유를 더 첨가하여 배합할 수 있으며, 이 경우 제1단계의 투수콘크리트 배합설계에서 골재를 생략하는 정도로 배합하면 적당하다. 가령 시멘트 200~300kg/㎥, 'FC-3000' 5~10ℓ/㎥, 단섬유 1.5~2.5kg/㎥, 물 60~120ℓ/㎥, 조합수결합재비 30~40%로 배합설계하는 것이다. 이 경우 도 2의 취부기를 전용하면서 본 단계를 실시할 수 있다. 시멘트페이스트의 1㎡당 살포량은 투수콘크리트의 취부 두께를 고려하여 적절히 결정하며, 가령 투수콘크리트의 취부 두께가 10cm의 경우에는 1㎡당 0.5ℓ이면 적당하다.

A1: 레미콘 A2: 호퍼
A3, A5: 벨트콘베이어 A4: 계량기
B1: 공기압축기 B2: 에어호스
C: 취부기 본체 C2: 토출호스
C3: 노즐 C4: 분출링
C2-4: 분출공
D1: 물탱크 D2: 유량계
D3: 시멘트 D4: 그라우트믹서
D5: 그라우트펌프 D6: 이송호스
S: 비탈면
10: 앵커
20: 철망형틀 21: 철망
22: 회전축 23: 결속링
30: 투수콘크리트

Claims

시멘트, 2~13mm의 골재, 알칼리금속이온과 할로겐이온을 함유한 수용성 무기혼화제, 단섬유, 물을 포함하면서 투수콘크리트(30)를 배합설계하는 제1단계;
배합설계에 따른 각 재료를 취부기에 반입하여 투수콘크리트(30)를 배합하는 제2단계;
배합된 투수콘크리트(30)를 공기압으로 분사하면서 비탈면(S)에 취부하는 제3단계;를 포함하여 이루어지되,
상기 제3단계는,
소정 높이로 제작된 철망형틀(20)을 비탈면에 고정 설치하는 제3A단계;
철망형틀(20)을 매설하는 두께로 투수콘크리트(30)를 취부하는 제3B단계;로 이루어지는 것을 특징으로 하는 고내구성 투수콘크리트에 의한 비탈면 보호공법.
제1항에서,
상기 제1단계는,
염화칼슘, 염화칼륨, 염화제2철, 산화마그네슘, 유산제1철, 염화나트륨, 염화마그네슘, 염화암모늄을 함유한 수용성 무기혼화제를 사용하면서 이루어지는 것을 특징으로 하는 고내구성 투수콘크리트에 의한 비탈면 보호공법.
제2항에서,
상기 제1단계는,
일본 '주식회사 지구환경기술연구소'의 'FC-3000'을 수용성 무기혼화제로 사용하되, 시멘트 200~300kg/㎥, 골재 1,500~2,000kg/㎥, 'FC-3000' 5~10ℓ/㎥, 단섬유 1.5~2.5kg/㎥, 물 60~120ℓ/㎥, 물과 수용성 무기혼화제의 혼합을 조합수로 할 때 조합수결합재비를 30~40%로 배합하면서 이루어지는 것을 특징으로 하는 고내구성 투수콘크리트에 의한 비탈면 보호공법.
제3항에서,
상기 제1단계는,
1~50kg/㎥의 유기혼화재 또는 1.0~2.0kg/㎥의 고성능 AE감수제를 더 포함하면서 이루어지되, 상기 유기혼화재는 고로 슬래그 미분말, 실리카흄, 플라이애시 중에서 하나 이상 선택되는 것을 특징으로 하는 고내구성 투수콘크리트에 의한 비탈면 보호공법.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에서,
상기 제2단계는,
시멘트, 골재, 단섬유를 1차 혼합하는 제2A단계;
상기 1차 혼합물을 취부기 본체(C1)에 반입하고, 취부기 본체(C1) 또는 취부기의 토출호스(C2) 선단에서 물과 수용성 무기혼화제를 투입하여 2차 혼합하는 제2B단계;로 이루어지며,
상기 제3단계는 상기 제2B단계의 2차 혼합물을 0.5~1.0N/㎟의 공기압으로 분사하면서 이루어지는 것을 특징으로 하는 고내구성 투수콘크리트에 의한 비탈면 보호공법.
제5항에서,
상기 제2B단계는,
토출호스(C2) 선단을 분출링(C4)이 둘러싸고 토출호스(C2)와 분출링(C4)이 분출공(C2-4)에 의해 연통하도록 마련된 취부기를 이용하면서 이루어지되, 1차 혼합물을 공기압으로 토출호스(C2)로 압송하는 한편 물과 수용성 무기혼화제가 혼합된 조합수를 분출링(C4)에 투입하여 분출공(C2-4)을 통해 토출호스(C2)에 분출시키면서 이루어지는 것을 특징으로 하는 고내구성 투수콘크리트에 의한 비탈면 보호공법.
제5항에서,
상기 제2단계는,
시멘트, 골재, 단섬유를 1차 혼합하되 시멘트를 배합설계된 양에서 일부만을 혼합하는 제2A단계;
토출호스(C2) 선단을 분출링(C4)이 둘러싸고 토출호스(C2)와 분출링(C4)이 분출공(C2-4)에 의해 연통하도록 마련된 취부기를 이용하되, 상기 1차 혼합물을 취부기 본체(C1)에 반입한 후 공기압으로 토출호스(C2)로 압송하는 한편 나머지 시멘트와 물 및 수용성 무기혼화제가 혼합된 시멘트페이스트를 분출링(C4)에 투입하여 분출공(C2-4)을 통해 토출호스(C2)에 분출시키면서 취부기의 토출호스(C2)에서 2차 혼합하는 제2B단계;로 이루어지며,
상기 제3단계는 상기 제2B단계의 2차 혼합물을 0.5~1.0N/㎟의 공기압으로 분사하면서 이루어지는 것을 특징으로 하는 고내구성 투수콘크리트에 의한 비탈면 보호공법.
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제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에서,
상기 제3A단계의 철망형틀(20)은, 가운데의 회전축(22)을 중심으로 복수 개의 철망(21)을 십자형으로 조립한 회전식 십자형 철망형틀이며,
상기 제3A단계는, 회전식 십자형 철망형틀을 앵커(10)로 비탈면(S)에 박으면서 이루어지는 것을 특징으로 하는 고내구성 투수콘크리트에 의한 비탈면 보호공법.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에서,
상기 제3A단계의 철망형틀(20)은, 복수 개의 철망(21)을 결속링(23)으로 연결하여 원형으로 조립한 원형 철망형틀이며,
상기 제3A단계는, 원형 철망형틀을 앵커(30)로 비탈면(S)에 박으면서 이루어지는 것을 특징으로 하는 고내구성 투수콘크리트에 의한 비탈면 보호공법.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에서,
상기 제3단계 후에,
투수콘크리트(30)가 취부된 표면에 시멘트페이스트를 살포하는 제4단계;
를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 고내구성 투수콘크리트에 의한 비탈면 보호공법.
제11항에서,
상기 제4단계의 시멘트페이스트는,
투수콘크리트 배합에 이용된 수용성 무기혼화제가 혼입된 것임을 특징으로 하는 고내구성 투수콘크리트에 의한 비탈면 보호공법.