Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

KR102136100B1 - 불소계 화합물을 혼입한 아크릴 합성라텍스로 개질된 초속경 및 조강 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 교량 바닥판 및 콘크리트 포장도로의 보수공법 - Google Patents

불소계 화합물을 혼입한 아크릴 합성라텍스로 개질된 초속경 및 조강 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 교량 바닥판 및 콘크리트 포장도로의 보수공법 Download PDF

Info

Publication number
KR102136100B1
KR102136100B1 KR1020190095022A KR20190095022A KR102136100B1 KR 102136100 B1 KR102136100 B1 KR 102136100B1 KR 1020190095022 A KR1020190095022 A KR 1020190095022A KR 20190095022 A KR20190095022 A KR 20190095022A KR 102136100 B1 KR102136100 B1 KR 102136100B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fluorine
weight
latex
concrete
based compound
Prior art date
Application number
KR1020190095022A
Other languages
English (en)
Inventor
임홍범
한규영
Original Assignee
(주)삼우아이엠씨
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
Application filed by (주)삼우아이엠씨 filed Critical (주)삼우아이엠씨
Priority to KR1020190095022A priority Critical patent/KR102136100B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102136100B1 publication Critical patent/KR102136100B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B24/00—Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
    • C04B24/24—Macromolecular compounds
    • C04B24/26—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C04B24/2688—Copolymers containing at least three different monomers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/06—Aluminous cements
    • C04B28/065—Calcium aluminosulfate cements, e.g. cements hydrating into ettringite
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C7/00—Coherent pavings made in situ
    • E01C7/08—Coherent pavings made in situ made of road-metal and binders
    • E01C7/10—Coherent pavings made in situ made of road-metal and binders of road-metal and cement or like binders
    • E01C7/14—Concrete paving
    • E01C7/147—Repairing concrete pavings, e.g. joining cracked road sections by dowels, applying a new concrete covering
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01D—CONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
    • E01D22/00—Methods or apparatus for repairing or strengthening existing bridges ; Methods or apparatus for dismantling bridges
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2103/00—Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
    • C04B2103/20—Retarders
    • C04B2103/22—Set retarders
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
    • C04B2111/0075—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 for road construction
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/72—Repairing or restoring existing buildings or building materials
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2201/00—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values
    • C04B2201/05—Materials having an early high strength, e.g. allowing fast demoulding or formless casting

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

본 발명은 초속경 및 조강 라텍스개질 콘크리트 조성물을 제조함에 있어서 시멘트의 수화로 인해 발생되는 콘크리트의 온도변형과 자기수축변형 등으로 야기되는 균열발생을 억제가 가능하도록 불소계 화합물을 혼입한 아크릴 합성라텍스와 초속경 및 조강 콘크리트 조성물을 제조하며, 이를 이용한 교량 바닥판 및 콘크리트 포장도로의 보수공법에 관한 것이다. 더욱 자세하게는 초속경 및 조강 라텍스개질 콘크리트의 빠르고 높은 수화발열을 저감시키고자 콘크리트 내에서 흡열반응을 일으킬 수 있는 불소계 화합물을 첨가하고자 하였으며, 분말형태의 불소계 화합물의 경우 불소이온(F-)으로의 전이까지 적지 않은 시간이 필요함으로 이보다 빠른 불소이온(F-)으로의 전이를 위해 액상형태의 불소계 화합물을 아크릴 합성라텍스 제조 시 혼입하여 초속경 및 조강 라텍스개질 콘크리트에 적용하였다. 또한 이를 이용하여 교량 바닥판 및 콘크리트 포장도로를 보수하는 공법에 관한 것이다.

Description

불소계 화합물을 혼입한 아크릴 합성라텍스로 개질된 초속경 및 조강 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 교량 바닥판 및 콘크리트 포장도로의 보수공법{QUICK-HARDENING AND EARLY STRENGTH CONCRETE COMPOSITION MODIFIED WITH ACRYL LATEX OF FLUORINATED COMPOUND, AND REPAIRING METHOD OF BRIDGE OR CONCRETE ROAD THEREWITH}
본 발명은 초속경 및 조강 라텍스개질 콘크리트 조성물을 제조함에 있어서 시멘트의 수화로 인해 발생되는 콘크리트의 온도변형과 자기수축변형 등으로 야기되는 균열발생을 억제가 가능하도록 불소계 화합물을 혼입한 아크릴 합성라텍스와 초속경 및 조강 콘크리트 조성물을 제조하며, 이를 이용한 교량 바닥판 및 콘크리트 포장도로의 보수공법에 관한 것이다. 더욱 자세하게는 불소계 화합물을 혼입한 아크릴 합성라텍스는 초속경 및 조강 콘크리트 조성물의 빠른 수화반응에 의하여 발생하는 수화열을 낮춰줌으로써 콘크리트 초기균열의 주요 원인이 되는 온도변형과 자기수축변형을 저감시키고 초기균열을 억제할 수 있는 콘크리트 조성물을 제조하며, 이를 이용하여 교량 바닥판 및 콘크리트 포장도로를 보수하는 공법에 관한 것이다.
불소계 화합물은 일반적으로 알칼리 조건에서 가수분해에 의하여 불소이온(F-)로 전이되며, 콘크리트의 바인더인 시멘트의 CaO 또는 Ca(OH)2와 쉽게 반응하여 매우 미세한 결정의 화합물을 생성한다. 보다 자세하게는 시멘트 수화 중에 용출되는 Ca2 +, Mg2 +, Na+, K+ 등의 이온과 반응하여 1㎛ 이하의 미세한 백색입자 결정을 생성하게 된다. 이러한 미세결정은 콘크리트 내 모세관공극 등을 충진하여 수밀성을 증진시키기도 한다. 그리고 불소이온(F-)은 Ca2 +, Mg2 +, Na+, K+ 등의 이온과 반응하여 CaF2, MgF2, NaF, KF 등의 화합물이 생성되는데 이러한 화학반응은 흡열반응으로 진행되면서 시멘트 수화 중 발생하는 열을 흡수하게 된다.
2000년 이후 국내 교량 바닥판 및 콘크리트 포장도로의 보수재료로 가장 널리 사용되고 있는 재료는 초속경 및 조강 라텍스개질 콘크리트이다. 교량 바닥판 및 콘크리트 포장도로의 경우 통행차량에 의한 교통하중과 강우, 강설 온습도의 변화 등 환경하중의 영향뿐만 아니라 동절기 결빙방지를 위하여 살포되는 제설염 등에 의하여 손상이 가속화됨에 따라 라텍스로 개질되어 내구성, 부착력 등이 우수한 초속경 및 조강 라텍스개질 콘크리트가 가장 많이 적용되고 있는 실정이다.
일반적으로 라텍스개질 콘크리트는 교통개방이 가능한 콘크리트의 압축강도 21MPa 이상 발현 여부에 따라 초속경(4시간)과 조강(24시간)으로 구분하여 보수 대상구간의 교통량에 따라 적용하게 된다. 이러한 초속경 및 조강 라텍스개질 콘크리트는 매우 우수한 재료적 성질을 가지고 있음에도 불구하고 빠른 경화에 따른 수화발열이 높아 초기 온도변형 및 자기수축변형 등에 의한 균열이 발생하는 문제점을 지니고 있다.
이에, 본 발명에서는 초속경 및 조강 라텍스개질 콘크리트의 빠르고 높은 수화발열을 저감시키고자 콘크리트 내에서 흡열반응을 일으킬 수 있는 불소계 화합물을 첨가하고자 하였으며, 분말형태의 불소계 화합물의 경우 불소이온(F-)으로의 전이까지 적지 않은 시간이 필요함으로 이보다 빠른 불소이온(F-)으로의 전이를 위해 액상형태의 불소계 화합물을 아크릴 합성라텍스 제조 시 혼입하여 초속경 및 조강 라텍스개질 콘크리트에 적용하였다.
공개특허 제10-2005-0024656호
본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 라텍스개질 콘크리트에 발생하는 균열의 주요 원인인 수화열에 의한 콘크리트의 온도변형과 자기수축변형을 억제하기 위하여 콘크리트 배합 시 시멘트 내의 Ca2+, Mg2+, Na+, K+ 등의 이온과 반응이 가능한 불소계 화합물을 혼입한 아크릴 합성라텍스를 첨가하여 빠른 경화로 인한 초속경 및 조강콘크리트의 초기균열 억제를 하고자함이다.
또한 본 발명에서는 불소계 화합물을 혼입한 아크릴 합성라텍스를 사용함으로써 시멘트 내의 Ca2+, Mg2+, Na+, K+ 등의 이온과 반응하여 1㎛ 이하의 미세결정이 생성되어 콘크리트 내 모세관공극을 충진함으로 콘크리트의 수밀성을 더욱 증진시킬 수 있다.
따라서, 본 발명에서는 불소계 화합물을 혼입한 아크릴 합성라텍스를 사용함으로써 초속경 및 조강 라텍스개질 콘크리트의 초기 균열을 억제하게 되어 궁극적으로 교량 바닥판 및 콘크리트 포장도로를 보수하는 공법으로 보수재료에 발생하는 균열을 억제하여 기존의 보수공법보다 균열에 대한 안정성을 높이며 보수대상 구조물의 공용수명을 증진시키는 보수공법을 제공함에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 초속경 또는 조강시멘트 13~18중량%, 불소계 화합물 함유 아크릴 합성라텍스 3~8중량%, 잔골재 35~45중량%, 굵은골재 30~40중량%, 배합수 2~7중량%를 포함하며, 상기 불소계 화합물 함유 아크릴 합성라텍스는 메틸메타아크릴레이트 1~20중량%, 부틸아크릴레이트 1~15중량%, 스티렌 1~10중량%, 에틸아크릴레이트 1~10중량%, 불소계 화합물 0.1~5중량%, 물 45~55중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 초속경 및 조강 라텍스개질 콘크리트 조성물을 제공한다.
이때 재령 4시간에 압축강도 21MPa 이상 발현해야 하는 초속경 라텍스개질 콘크리트는 상기 초속경시멘트를 칼슘 설퍼 알루미네이트 30~50중량%, 무기질계 결합제 35~60중량% 및 응결지연제 0.1~0.5중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 초속경 라텍스개질 콘크리트 조성물을 제공하고, 재령 24시간에 압축강도 21MPa 이상 발현해야 하는 조강 라텍스개질 콘크리트는 상기 조강시멘트를 칼슘 설퍼 알루미네이트 20~40중량%, 무기질계 결합제 45~65중량% 및 응결지연제 0.1~0.3중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 조강 라텍스개질 콘크리트 조성물을 제공한다.
또한, 상기 불소계 화합물 함유 아크릴 합성라텍스는, i) 시드 라텍스를 제조하는 제조단계; ⅱ) 망상구조를 가진 공중합물로 제조하는 가교단계;를 포함하는 제조단계를 거치며, 상기 불소계 화합물은 망상구조를 가진 공중합물로 제조하는 가교단계에 혼입하는 것을 특징으로 하는 불소계 화합물 함유 아크릴 합성라텍스를 제공한다.
이때 상기 불소계 화합물은 불소계아연, 불소계마그네슘, 불소계나트륨, 불소계규산, 불소계칼슘, 불소계암모늄 중 어느 하나 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하고, pH 5~7인 것을 특징으로 하는 불소계 화합물 함유 아크릴 합성라텍스를 제공한다.
한편, 본 발명에 따른 교량의 바닥판 및 콘크리트 포장도로 보수 공법은, i) 상기 구조물의 보수 대상부위를 절삭하는 절삭단계; ⅱ) 상기 절삭된 면의 절삭이물질 등을 청소하는 청소단계; ⅲ) 상기 청소된 면에 상기 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항의 라텍스개질 콘크리트를 타설하는 타설단계; 및 ⅳ) 상기 타설된 콘크리트의 표면을 평탄하게 마무리하는 단계;를 포함한다.
본 발명에 따라 불소계 혼합물을 혼입한 아크릴 합성라텍스를 사용하여 초속경 및 조강 라텍스개질 콘크리트 조성물을 제조하게 될 경우, 불소이온(F-)과 시멘트 내 성분과의 흡열반응에 의하여 수화열을 저감시킬 수 있으며, 이는 빠른 경화의 특성을 지닌 초속경 및 조강콘크리트의 초기 균열에 주요 원인인 수화열에 의한 온도변형과 자기수축변형을 저감시켜 궁극적으로 균열을 억제함에 있다.
또한 불소이온과 시멘트 내 Ca2+, Mg2+, Na+, K+ 등의 이온과 반응하여 1㎛ 이하의 미세한 백색입자 결정을 생성하게 됨으로써, 콘크리트 내 모세관공극 등을 충진하여 더욱 수밀한 콘크리트 조성물을 제조할 수 있다.
따라서, 종래의 기술보다 균열 발생이 저감되는 고내구성의 초속경 및 조강 라텍스개질 콘크리트를 이용하여 콘크리트 구조물의 보수공법을 적용할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 초속경 라텍스 개질 콘크리트의 수화열 측정 결과이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 조강 라텍스 개질 콘크리트의 수화열 측정 결과이다.
이하, 본 발명의 불소계 혼입 아크릴 합성라텍스를 이용하여 콘크리트의 수화열을 억제함으로써 수화열에 의한 온도변형과 자기수축변형을 감소시키며, 초기 균열 억제가 가능한 초속경 및 조강 라텍스개질 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 교량 바닥판 및 콘크리트 포장도로의 보수공법으로 실시예를 참조하여 상세히 살펴본다.
본 발명의 초속경 및 조강 라텍스개질 콘크리트 조성물은 초속경 또는 조강시멘트 13~18중량%, 불소계 화합물 함유 아크릴 합성라텍스 3~8중량%, 잔골재 35~45중량%, 굵은골재 30~40중량%, 배합수 2~7중량%를 포함하며,
상기 불소계 화합물 함유 아크릴 합성라텍스는 메틸메타아크릴레이트 1~20중량%, 부틸아크릴레이트 1~15중량%, 스티렌 1~10중량%, 에틸아크릴레이트 1~10중량%, 불소계 화합물 0.1~5중량%, 물 45~55중량%를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 초속경 라텍스개질 콘크리트는 재령 4시간에 압축강도 21MPa 이상 발현하기 위하여 상기 초속경시멘트를 칼슘 설퍼 알루미네이트 30~50중량%, 무기질계 결합제 35~60중량% 및 응결지연제 0.1~0.5중량%를 포함하는 것을 특징으로 하며,
상기 조강 라텍스개질 콘크리트는 재령 24시간에 압축강도 21MPa 이상 발현하기 위하여 상기 조강시멘트는 칼슘 설퍼 알루미네이트 20~40중량%, 무기질계 결합제 45~65중량% 및 응결지연제 0.1~0.3중량%를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 이 때 상기 불소계 화합물은 불소계아연, 불소계마그네슘, 불소계나트륨, 불소계규산, 불소계칼슘, 불소계암모늄 중 어느 하나 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하고, pH 5~7인 것을 특징으로 한다.
일반적으로 종래의 초속경 및 조강 라텍스개질 콘크리트는 4시간 또는 24시간에 차량이 통과할 수 있도록 압축강도 21MPa 이상을 발현하기 위하여 높은 수화열이 발생하였고 이로 인해 콘크리트의 온도변형과 자기수축변형 등에 의하여 초기 균열이 발생하는 문제점을 지니고 있었다.
이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명의 불소계 화합물을 혼입한 아크릴 합성라텍스를 사용함으로써 콘크리트 내에서 불소이온(F-)과 시멘트 내 Ca2 +, Mg2 +, Na+, K+ 등의 이온이 흡열반응을 하게 되어 최종적으로 콘크리트의 초기균열을 억제할 수 있었다.
한편, 본 발명에 따른 교량의 바닥판 및 콘크리트 포장도로 보수 공법은, i) 상기 구조물의 보수 대상부위를 절삭하는 절삭단계; ⅱ) 상기 절삭된 면의 절삭이물질 등을 청소하는 청소단계; ⅲ) 상기 청소된 면에 상기 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항의 라텍스개질 콘크리트를 타설하는 타설단계; ⅳ) 상기 타설된 콘크리트의 표면을 평탄하게 마무리하는 단계; 로 이루어진다.
따라서, 본 발명의 따른 보수 공법에 의하면 기존 콘크리트 구조물을 보수하는 재료의 균열을 저감시켜 보수 효과를 극대화함으로써 기존 콘크리트 구조물의 내구성 확보와 공용수명을 증진시킬 수 있다.
이하 실시예를 통하여 본 발명의 효과를 상세하게 설명한다. 그러나, 이들 실시예는 하나 이상의 구체예를 예시적으로 설명하기 위한 것으로 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
[ 실시예 ]
본 발명은 초속경 및 조강 라텍스개질 콘크리트의 수화열 저감을 통하여 초기 균열을 억제하여 종래 기술의 문제점을 해결하고자 하였으며, 불소계 화합물의 혼입량에 따른 아크릴 합성라텍스의 물리적 성질을 확인하고, 초속경 및 조강 라텍스개질 콘크리트의 공기량, 슬럼프, 압축강도 등 기초물성시험을 실시하였으며, 수화열 저감을 확인하기 위하여 40×40×40㎝의 시험편을 제작하였다.
이때 외부온도에 의한 콘크리트 수화열의 방열을 최소화하기 위하여 5㎝스티로폼으로 최대한 단열을 시켜 외부온도의 영향을 최소화 하고자 하였으며, 시험편 중앙부에서 수화열을 측정하여 불소계 화합물의 혼입량에 따른 수화열 저감을 비교하고자 하였다.
불소계 화합물 혼입 아크릴 합성라텍스를 제조함에 있어, 비교예 1 및 실시예 1 내지 3은, 공통적으로 메틸메타크릴레이트, 부틸아크릴레이트, 에틸아크릴레이트, 스티렌 및 물을 일정량 포함하고, 불소계 화합물을 각각 0(비교예 1), 2.5wt%(실시예 1), 5,0wt%(실시예 2), 7.5wt%(실시예 3)으로 변화시켜가면서, 불소계 화합물의 혼합비율에 따른 라텍스의 물리적 특성(점도, pH, 기계적 안정성)의 비교실험을 실시하였으며, 기계적 안정성의 경우 RPM 2,000 이상의 교반기를 이용하여 15분간 교반한 후 응고된 양을 측정하여 비교하였다.
또한 초속경 및 조강시멘트에 따른 영향을 파악하고자 칼슘 설퍼 알루미네이트 40중량%, 무기질계 결합제 55중량% 및 응결지연제 0.3중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 초속경 시멘트와 칼슘 설퍼 알루미네이트 32중량%, 무기질계 결합제 62중량% 및 응결지연제 0.2중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 조강시멘트를 사용하여 표 2와 같이 초속경 및 조강 라텍스개질 콘크리트를 배합하였다.
구분 메틸메타
아크릴레이트		 부틸
아크릴레이트		 에틸
아크릴레이트		 스티렌 물 불소계
화합물
비교예 1 일정 일정 일정 일정 일정 0
실시예 1 일정 일정 일정 일정 일정 2.5
실시예 2 일정 일정 일정 일정 일정 5.0
실시예 3 일정 일정 일정 일정 일정 7.5
구분 Gmax(mm) W/C(%) S/a(%) 단위량(kg/㎥)
시멘트 물 라텍스 굵은골재 잔골재
초속경 19 38 55 360 76 115 787 906
조강 360 76 115 787 906
아크릴 합성라텍스에 불소계 혼합물의 혼합비율을 달리하여 라텍스의 물리적 특성을 비교한 결과 점도, pH에서는 큰 차이를 나타내지 않았으나 실시예 2 내지 3에서 기계적 안정성 실험 시 응고분이 발생하였다.
그리고 불소계 혼합물의 혼합비율을 달리한 아크릴 합성라텍스를 첨가하여 초속경 및 조강 라텍스개질 콘크리트의 기초 물성시험을 실시한 결과 비교예 1과 비교하였을 때 불소계 혼합물이 첨가될 때 압축강도가 감소하는 경향을 보였다.
또한, 그림 1과 그림 2는 초속경 및 조강 라텍스개질 콘크리트의 수화열을 측정하여 최종 온도가 수렴하게 되는 재령 100시간까지의 수화열을 나타낸 것이다. 그림에서 알 수 있듯이 불소계 화합물 혼입 아크릴 합성라텍스를 사용한 경우 초속경과 조강 라텍스개질 콘크리트에서 모두 수화열이 저감되는 것을 확인할 수 있었으며 이는 수화열 저감을 통하여 콘크리트의 온도변형과 자기수축변형을 작게 함으로 콘크리트의 초기균열을 억제할 수 있을 것으로 확인되었다.
구분 점도 (cps) pH 기계적 안정성
(응고분 중량/전체고형분 중량)
비교예 1 239 9.7 0% (응고 없음)
실시예 1 274 9.5 0% (응고 없음)
실시예 2 337 9.0 0.3%
실시예 3 422 8.3 2.4%
구분 공기량(%) 슬럼프(㎜) 압축강도 (MPa)
4시간 24시간 28일
비교예 1 3.8 210 27.6 - 42.1
실시예 1 4.0 210 24.4 - 40.9
실시예 2 4.6 200 22.1 - 38.9
실시예 3 5.1 190 20.3 - 34.2
구분 공기량(%) 슬럼프(㎜) 압축강도 (MPa)
4시간 24시간 28일
비교예 1 3.4 215 - 29.3 43.7
실시예 1 3.9 220 - 25.7 37.6
실시예 2 4.1 205 - 21.8 35.1
실시예 3 5.3 185 - 19.7 31.8
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 들어 설명하였으나, 본 발명은 이러한 실시예에 한정되는 것이 아니고, 상기 실시예들을 기존의 공지기술과 단순히 조합적용한 실시예와 함께 본 발명의 특허청구범위와 상세한 설명에서 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 변형하여 이용할 수 있는 기술은 본 발명의 기술범위에 당연히 포함된다고 보아야 할 것이다.

Claims (7)

  1. 초속경 또는 조강 라텍스 개질 콘크리트 조성물에 있어서,
    초속경 또는 조강 시멘트 13~18중량%, 불소계 화합물 함유 아크릴 합성라텍스 3~8중량%, 잔골재 35~45중량%, 굵은골재 30~40중량%, 배합수 2~7중량%를 포함하고,
    상기 불소계 화합물 함유 아크릴 합성라텍스는, 메틸메타아크릴레이트 1~20중량%, 부틸아크릴레이트 1~15중량%, 스티렌 1~10중량%, 에틸아크릴레이트 1~10중량%, 불소계 화합물 0.1~5중량%, 물 45~55중량%를 포함하며,
    상기 불소계 화합물 함유 아크릴 합성라텍스는, i) 시드 라텍스를 제조하는 제조단계; 및 ⅱ) 망상구조를 가진 공중합물로 제조하는 가교단계;를 거쳐 제조되고,
    불소계 화합물이, 망상구조를 가진 공중합물로 제조하는 가교단계에서 혼입되며,
    상기 불소계 화합물은, 불소계아연, 불소계마그네슘, 불소계나트륨, 불소계규산, 불소계칼슘, 불소계암모늄 중 어느 하나 이상이고, 시멘트 내의 이온과 반응하여 1㎛ 이하의 미세결정을 생성하여 콘크리트 내 모세관 공극을 충진하는 것을 특징으로 하는, 초속경 또는 조강 라텍스 개질 콘크리트 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    초속경 라텍스 개질 콘크리트가, 재령 4시간에 압축강도 21MPa 이상 발현할 수 있도록,
    초속경 시멘트는, 칼슘 설퍼 알루미네이트 30~50중량%, 무기질계 결합제 35~60중량% 및 응결지연제 0.1~0.5중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는, 초속경 또는 조강 라텍스 개질 콘크리트 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    조강 라텍스 개질 콘크리트가, 재령 24시간에 압축강도 21MPa 이상 발현할 수 있도록,
    조강 시멘트는, 칼슘 설퍼 알루미네이트 20~40중량%, 무기질계 결합제 45~65중량% 및 응결지연제 0.1~0.3중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는, 초속경 또는 조강 라텍스 개질 콘크리트 조성물.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 불소계 화합물의 pH는 5 ~ 7인 것을 특징으로 하는, 초속경 또는 조강 라텍스 개질 콘크리트 조성물.
  7. 교량의 바닥판 및 콘크리트 포장도로 보수 공법에 있어서,
    i) 상기 구조물의 보수 대상부위를 절삭하는 절삭단계;
    ⅱ) 절삭된 면의 절삭이물질 등을 청소하는 청소단계;
    ⅲ) 청소된 면에 제1항 내지 제3항 및 제6항 중 어느 한 항에 기재된 초속경 또는 조강 라텍스 개질 콘크리트 조성물을 타설하는 타설단계; 및
    ⅳ) 타설된 콘크리트의 표면을 평탄하게 마무리하는 단계;를 포함하는 교량의 바닥판 및 콘크리트 포장도로를 보수하는 공법
KR1020190095022A 2019-08-05 2019-08-05 불소계 화합물을 혼입한 아크릴 합성라텍스로 개질된 초속경 및 조강 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 교량 바닥판 및 콘크리트 포장도로의 보수공법 KR102136100B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190095022A KR102136100B1 (ko) 2019-08-05 2019-08-05 불소계 화합물을 혼입한 아크릴 합성라텍스로 개질된 초속경 및 조강 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 교량 바닥판 및 콘크리트 포장도로의 보수공법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190095022A KR102136100B1 (ko) 2019-08-05 2019-08-05 불소계 화합물을 혼입한 아크릴 합성라텍스로 개질된 초속경 및 조강 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 교량 바닥판 및 콘크리트 포장도로의 보수공법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102136100B1 true KR102136100B1 (ko) 2020-07-22

Family

ID=71892934

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190095022A KR102136100B1 (ko) 2019-08-05 2019-08-05 불소계 화합물을 혼입한 아크릴 합성라텍스로 개질된 초속경 및 조강 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 교량 바닥판 및 콘크리트 포장도로의 보수공법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102136100B1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102291776B1 (ko) 2020-12-29 2021-08-25 씨텍 주식회사 향상된 내구성 및 작업성을 갖는 아크릴에멀젼 라텍스 함유 긴급보수용 속경성 시멘트 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 도로포장 보수공법
KR102436389B1 (ko) 2021-12-14 2022-08-26 시원글로벌 주식회사 도로 포장 보수용 고성능 속경성 시멘트 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 도로 포장 유지 보수 공법
JP2022158954A (ja) * 2021-04-01 2022-10-17 中鉄北京工程局集団有限公司 舗装版の急速修復に適する速乾性早強コンクリート及びその製造方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050024656A (ko) 2003-09-01 2005-03-11 (주)삼우아이엠씨 라텍스개질 초속경 콘크리트 조성물의 제조방법
KR101708924B1 (ko) * 2015-09-24 2017-02-22 (주)삼우아이엠씨 수축저감형 결합제를 포함한 폴리머개질 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 구조물의 보수공법
KR20180073668A (ko) * 2015-12-01 2018-07-02 와커 헤미 아게 옴니포빅 그라우트 첨가제
KR20190018783A (ko) * 2017-08-16 2019-02-26 주식회사 제트콘코리아 유/무기계 상전이 물질이 포함된 초속성 및 초조강 폴리머개질 콘크리트 및 이를 사용한 콘크리트 구조물의 보수방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050024656A (ko) 2003-09-01 2005-03-11 (주)삼우아이엠씨 라텍스개질 초속경 콘크리트 조성물의 제조방법
KR101708924B1 (ko) * 2015-09-24 2017-02-22 (주)삼우아이엠씨 수축저감형 결합제를 포함한 폴리머개질 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 구조물의 보수공법
KR20180073668A (ko) * 2015-12-01 2018-07-02 와커 헤미 아게 옴니포빅 그라우트 첨가제
KR20190018783A (ko) * 2017-08-16 2019-02-26 주식회사 제트콘코리아 유/무기계 상전이 물질이 포함된 초속성 및 초조강 폴리머개질 콘크리트 및 이를 사용한 콘크리트 구조물의 보수방법

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102291776B1 (ko) 2020-12-29 2021-08-25 씨텍 주식회사 향상된 내구성 및 작업성을 갖는 아크릴에멀젼 라텍스 함유 긴급보수용 속경성 시멘트 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 도로포장 보수공법
JP2022158954A (ja) * 2021-04-01 2022-10-17 中鉄北京工程局集団有限公司 舗装版の急速修復に適する速乾性早強コンクリート及びその製造方法
KR102436389B1 (ko) 2021-12-14 2022-08-26 시원글로벌 주식회사 도로 포장 보수용 고성능 속경성 시멘트 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 도로 포장 유지 보수 공법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101422206B1 (ko) 고성능 유동성 시멘트 모르타르 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 구조물의 표면보호 공법
KR102136100B1 (ko) 불소계 화합물을 혼입한 아크릴 합성라텍스로 개질된 초속경 및 조강 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 교량 바닥판 및 콘크리트 포장도로의 보수공법
KR101355400B1 (ko) 내구성이 개선된 초속경 시멘트 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 도로포장 유지보수공법
KR102069789B1 (ko) 콘크리트 혼화용 폴리머로 개질된 고내구성 조강 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 포장 보수공법
KR101352903B1 (ko) 유동성 및 시공성이 우수한 시멘트 모르타르 조성물, 이를 이용한 콘크리트 구조물의 보수공법, 콘크리트 구조물에 대한 주입 보수공법, 콘크리트 구조물의 표면처리 공법 및 콘크리트 구조물의 표면보호처리 공법
CN109627686B (zh) 一种适用于潮湿路桥面的薄层铺装材料及其制备方法
KR102133439B1 (ko) 고강도 및 고내구성의 라텍스 개질 초속경성 시멘트 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 포장 보수공법
KR101302448B1 (ko) 유동성 및 초기 강도발현이 우수한 폴리머 시멘트 모르타르 조성물 및 이를 이용한 도로 보수공법
KR100869080B1 (ko) 수지몰탈 조성물 및 상기 조성물을 이용하여 포장된 구조물
KR101545170B1 (ko) 폴리머 개질 조강형 시멘트 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 구조물의 보수공법
KR101280284B1 (ko) 방수 기능을 갖는 자기 평탄성 속경형 폴리머 시멘트 모르타르 조성물 및 이를 이용한 도로 보수공법
KR102146982B1 (ko) Sis, sebs 및 개선된 골재 입도의 미분말 골재를 포함하는 결빙방지용 저소음 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법
KR101489653B1 (ko) 속경성 폴리머 개질 방수 모르타르 조성물 및 이를 이용하여 방수층을 형성하는 도로 보수공법
KR102117062B1 (ko) 기능성 결합재를 포함한 균열 저감형 초속경 시멘트 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 도로 포장 보수 공법
KR101676296B1 (ko) 나노경질실리카 및 페닐에텐-에틸 프로펜노에이트계 폴리머 합성라텍스로 개질된 조강 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 보수공법
KR101065037B1 (ko) 섬유 보강재를 포함하는 라텍스 개질 콘크리트 조성물
KR102052916B1 (ko) 자기수축 저감성 및 부착강도가 향상된 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 포장 보수공법
KR102291785B1 (ko) 우수한 장기수축저감 성능 및 고내구성을 갖는 다공질필러 함유 라텍스 개질 속경성 시멘트 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 교량 및 포장도로의 보수시공방법
KR101627811B1 (ko) 콘크리트 포장 보수용 초속경 칼라 시멘트 콘크리트 조성물, 그 제조 방법 및 이를 이용한 콘크리트 포장 보수공법
KR20120039938A (ko) 시멘트 페이스트 조성물 및 이를 이용한 보투수성 도로포장공법
KR102029956B1 (ko) 콘크리트 혼화용 폴리머를 포함하는 콘크리트 조성물
KR100779229B1 (ko) 보수성을 갖는 폴리머 시멘트 페이스트 조성물
KR102137713B1 (ko) 속경형 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 도로 보수보강 공법
US20020198291A1 (en) High performance elastomer-containing concrete material
KR100975581B1 (ko) 폴리머 개질 초조강 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 도로포장 보수공법

Legal Events

Date Code Title Description
GRNT Written decision to grant