KR200299246Y1 - 1종 재생골재를 이용한 포러스 콘크리트 구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 재생골재를 이용한 포러스 콘크리트 구조에 관한 것으로 종전의 콘크리트용 재생골재 2종을 이용하여 25mm 및 8mm 재생골재를 이용 포괄적 개념으로 재활용하여 품질적 기준의 문제점을 극복하고, 기존 포러스 콘크리트의 문제점인 강도의 보강과 투수계수의 증대 및 에폭시 수지의 코팅으로 2종 재생골재의 흡수율을 보정하는 과정을 재생골재의 선별사용과 표면수율의 조정 및 에폭시 코팅하여 1종 재생골재를 이용한 포러스 콘크리트 구조를 특징으로 하는 것이다.

Description

1종 재생골재를 이용한 포러스 콘크리트 구조{Paving technology of porus concreate using recycled aggregate}

본 고안은 재생골재를 이용한 포러스 콘크리트 구조에 관한 것으로, 더 자세히 설명하면 종래의 콘크리트용 재생골재 25mm 및 8mm 크기의 2종을 이용 포괄적 개념으로 재활용제품의 품질에 대한 문제점을 극복하고, 기존 포러스 콘크리트의 문제점인 강도의 보강과 투수계수의 증대를 에폭시 수지의 코팅으로 2종 재생골재의 흡수율을 보정하여 재생골재의 선별사용과 표면수율의 조정 및 에폭시 코팅 처리된 1종 재생골재를 이용한 포러스 콘크리트 구조에 관한 것이다.

일반적으로 현재 유통되는 재활용 골재를 이용한 포러스 콘크리트는 전국적으로 발생량이 극히 미미한 8mm골재를 이용하고 있으며, 10mm 골재의 단위의 포러스 콘크리트는 골재생산의 복잡한 과정, 13mm 골재의 입도 범위의 포러스 콘크리트는 입도 범위와 제품의 강도 문제가 가장 취약한 문제로 나타나고 있으며, 또한 상기 콘크리트 표면의 물성과 내후성을 확보하는 에폭시 수비에 대한 명확한 부분이 명시되어 있지 않고 있다.

따라서 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여, 본 고안의 목적은 포러스 콘크리트의 골재를 한국산업규격에서 규정하는 1종 재생골재를 사용하여 골재의 안정성을 확보하고, 입도 범위를 20mm와 10mm이하의 현실적 생산 골재범위로 배합하여 골재 수급의 원활성과 최근 변화되고 있는 골재 치수의 조정을 적용하여 품질적 안정성을 도모하고, 재활용골재를 1종으로 개선 선별된 골재를 사용함에 따라 콘크리트 품질 향상은 물론 공정의 간소화를 이루며, 에폭시 성분과 배합을 포러스콘크리트의 표면강도 증진을 효과적으로 증대 하고자 1종 재생골재를 이용한 포러스 콘크리트 구조를 제공하는 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 고안은 현재 생산되는 재생골재의 일반적 입도 분포를 이용하여 수급의 용이성 및 기술의 파급성을 도모하고 최근 들어 각종 콘크리트 구조물 내에서의 작업성 및 강도의 증진성을 위하여 골재의 최대 치수를 20mm로 하향 조정하는 기술성을 수용하여 제품의 내구성 및 품질의 균질성을 확보한 포러스 콘크리트 구조는 1종 재활용 골재와 시멘트, 감수제, 안료를 배합한 포러스 콘크리트층과 상기 콘크리트층 표면에 수용성 에폭시 코팅층이 일체로 결합된 구조를 특징으로 목적을 달성한다.

도 1은 본 고안을 도시해 보인 단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1:포러스 콘크리트 2:1종 재생골재

3:코팅층 4:시멘트

5:안료

이하 첨부된 도면에 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 고안을 도시해 보인 단면도로, 본 고안은 해체된 콘크리트 구조물로부터 발생된 콘크리트 괴로부터 포러스 콘크리트 도로포장의 골재로 재활용하기 위한 것으로, 표면의 미세분말을 제거하여 흡수율을 안정시킨 재생 1종 골재를 기본 골재로 삼되, 여기에 시멘트를 투입하고, 또한 품질 향상을 위하여 물이나 안료 및 내구성 개선으로 인한 강도가 향상되는 감수제, 혼화재료를 투입하여 제조된 포러스 콘크리트층 표면에 이액형 수용성 에폭시 수지를 분사하여 코팅층을 구성한 공정은 다음과 같은 순서로 이루어진다.

제1 공정으로 폐콘크리트를 KS F 2573(콘크리트용 재생골재)의 1종의 입도 규격으로 분쇄하여 이를 폭기수조를 통하여 골재 표면에 부착된 미세분말을 제거하는 공정하며, 또한 배합에 앞서 열화된 골재의 높은 흡수율을 조정하기 위하여 골재표면에 수분을 살수하여 작업성을 확보하고, 이때 KS F 2573(콘크리트용 재생골재) 1종의 품질 규격을 만족하는 골재중 본 고안에 사용되는 골재의 품질은 표 1과 같고, 용도별 입도 분포는 표 2와 같다.

[표 1] 1종 재활용 골재의 품질

상기 공정을 거친 후 전기 공정에서 제품에 품질에 결정적 조정인자인 재생골재 표면의 미분을 효과적으로 제거하고 흡수율을 관리하기 위하여 프리웨팅한 재생골재에 시멘트 280∼350kg/㎡를 투입하여 배합한다. 이때 시멘트를 먼저 투입하는 것은 건비빔을 통하여 강도의 발현이 골재와 골재의 계면가 부착의 정도에 결정되고 이를 통한 공극율의 확보가 용이하기 때문이다.

또한 ,상기 공정을 거친 후 1종 재생골재와 시멘트로 건비빔한 믹서에 잔골재, 안료, 물, 혼합재료를 배합하여 보도 차도용 포러스 콘크리트를 완성한다.

일반적으로 한국산업규격에서는 포장용 골재의 품질기준을 마모율 40%이하로 규정하고 있으나, 이는 최저치로 실제 골재의 마모율이 40%에 이르는 골재는 골재로서의 기능을 상실하며, 따라서 본 고안에서는 마모율을 25% 이하로 규정하였다.

또한, 사용되는 용수는 완성된 포러스 콘크리트의 슬럼프가 0∼5cm이하가 되도록 물-시멘트 비를 25∼40%범위로 하여 강도발현을 유도하는 것이 바람직하며,특히 제안된 슬럼프의 경우 작업성의 문제를 고성능 유동화 감수재를 사용하여 강도를 보정하도록 하였다.

또한, 상기 공정 후 완성된 포러스 콘크리트를 포설한 뒤, 완전 건조하고 제품의 내구성을 확보하기 위하여 상부 표면의 결합력 확보와 색상 발현을 위하여 이 액형 수용성 에폭시 계열의 수지를 살포한 코팅층을 일체로 형성한 구조이다.

아울러, 본 고안에서 사용되는 수용성 에폭시 수지는 기존의 에폭시 수지와 달리 에피크로 히드린과 비스훼놀A에서 응축한 새로운 특수 에폭시화합물과 변성제를 기술 연구하여 중합시킨 제품으로 토목건축의 콘크리트 구조물의 접착방수, 균열보수, 방청라이닝 등과 전기, 전자공업의 주형, 함침에 사용할 뿐 아니라 금속, 목재, 유리, 도자기 등의 접착력이 강인하고 내마모성, 내충격성, 내후성, 내약품성이 높은 광범위한 특성을 가지고 있다.

본 고안은 1종 재생골재를 포장재료의 원재료로 사용할 수 있게 함으로써 생산된 재생골재의 원활한 유통망을 구축하여 효율적 자원관리 및 재활용 효과를 극대화 할 수 있으며, 또한 포러스 콘크리트층 표면에 에폭시 코팅층을 형성하여 내마모성, 내충격성, 내후성을 극대화하여 보다 효율적인 기술 파급효과를 기대할 수 있다.

Claims (1)

1종 재생골재, 시멘트, 감수제, 안료를 배합한 포러스 콘크리트층과;

상기 콘크리트 표면에 수용성 에폭시 수지 코팅층이 결합된 구조를 특징으로 하는 1종 재생골재를 이용한 포러스 콘크리트 구조.