KR102403274B1 - 탄소 저감형 친환경 지오폴리머 콘크리트용 모르타르 조성물 및 상기 모르타르 조성물과 바잘트 격자망 보강재를 이용한 콘크리트 구조물 보수/보강 공법 - Google Patents

탄소 저감형 친환경 지오폴리머 콘크리트용 모르타르 조성물 및 상기 모르타르 조성물과 바잘트 격자망 보강재를 이용한 콘크리트 구조물 보수/보강 공법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 제조 생산 시에 다량의 CO2가 배출되는 종래 포틀랜드 시멘트를 CO2의 배출 원단위가 적은 산업부산물인 무기재료(고로슬래그, 플라이애시, 메타카올린)를 활용한 지오폴리머 결합재로 대체하여 모르타르 조성물을 구성하고, 이를 이용하여 콘크리트 구조물에 대한 보수/보강 공법을 수행함으로써, 시멘트 제조 시의 CO2 배출량을 저감시켜 환경 친화적인 모르타르 조성물을 생산하고, 이를 이용한 콘크리트 구조물에 대한 보수/보강을 수행할 수 있도록 하는 공법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 탄소 저감형 친환경 지오폴리머 콘크리트용 모르타르 조성물은 지오폴리머 결합재 36중량% ~ 45중량%, 규사 48중량% ~ 58중량%, 재분산성 분말수지 2중량% ~ 5중량%, 증점제 0.3중량% ~ 0.5중량% 및 소포제 0.1중량% ~ 0.3중량%, 바잘트 섬유 0.5중량% ~ 1.5중량%, 나일론 섬유 0.3중량% ~ 0.5중량%를 포함한다.

Description

탄소 저감형 친환경 지오폴리머 콘크리트용 모르타르 조성물 및 상기 모르타르 조성물과 바잘트 격자망 보강재를 이용한 콘크리트 구조물 보수/보강 공법{Low carbon-type eco-friendly mortar composition for repairing and reinforcing concrete using geopolymer, and repairing and reinforcing method for concrete structure using the same and mesh-type reinforcing basalt member}
본 발명은 탄소 저감형 친환경 지오폴리머 콘크리트용 모르타르 조성물 및 상기 모르타르 조성물과 바잘트 격자망 보강재를 이용한 콘크리트 구조물 보수/보강 공법에 관한 것으로, 보다 구체적으로 제조 생산 시에 다량의 CO2가 배출되는 종래 포틀랜드 시멘트를 CO2의 배출 원단위가 적은 산업부산물인 무기재료(고로슬래그, 플라이애시, 메타카올린)를 활용한 지오폴리머 결합재로 대체하여 모르타르 조성물을 구성하고, 이를 이용하여 콘크리트 구조물에 대한 보수/보강 공법을 수행함으로써, 시멘트 제조 시의 CO2 배출량을 줄이고 환경 친화적인 모르타르 조성물을 생산하면서, 현장 콘크리트 작업 시에 분진을 저감할 수 있고, 동결융해 및 염화물 이온 침투에 대한 저항성, 투수비(투수량), 흡수비(물 흡수 계수), 내화학성이 우수하여 내륙과 해안 구조물에 대하여 보수/보강된 콘크리트의 표면 백화(Efflorescence) 현상과 염해 등에 의해 강성 및 내구성이 저하되는 것을 지연하여 방수성과 시공성이 우수한 보수/보강을 수행할 수 있도록 하는 공법에 관한 것이다.
온실가스 중 55%를 차지하는 CO2의 배출량 중 약 8%가 시멘트 제조 분야에서 배출되고 있어 시멘트 제조 시 CO2 배출량 저감(탄소 저감)을 위한 연구가 다방면에서 진행되고 있다. 이에 CO2의 배출 원단위가 적은 산업 폐기물을 시멘트(특히, 포틀랜드 시멘트)에 치환하여 시멘트 사용량의 감소 및 대체 재료로 개발하기 위한 연구가 진행되고 있으며, 현재 국내에서는 철강 산업에서 부산물로서 발생하는 고로슬래그를 급냉시켜 미분쇄 공정 및 일련의 처리 공정을 거친 고로슬래그(Ground granulated blast-furnace slag) 분말이나 화력발전소에서 석탄원료를 사용할 때 발생하는 연소가스 중에 포함되는 미세 부산물인 분진을 포집한 플라이애시(Fly ash) 등과 같이 CO2의 배출 원단위가 적은 소재를 콘크리트용 혼화재로서 사용함으로써 시멘트·콘크리트 산업에서 CO2 배출을 저감하고자 하고 있다.
이러한 노력의 일환으로, 포틀랜드 시멘트를 사용하지 않고 Si와 Al이 풍부한 고로슬래그, 플라이애시, 메타카올린(Metakaolin), 실리카흄(Silica fume) 등과 같은 무기화합물이 수산화나트륨(또는 수산화칼슘), 규산화나트륨(또는 규산화칼륨), 황산나트륨(또는 황산칼슘) 등의 알칼리성 활성화제에 의해 활성화되는 반응(수화 및 중합반응)을 이용하여 결합재의 성질을 갖도록 하는 지오폴리머 결합재(Geopolymer binder)로 포틀랜드 시멘트를 대체하고자 하고 있다. 지오폴리머는 고알칼리 상태에서 Al-Si 광물에 화학적 반응에 의해 중합체의 Si-O-Al-O 결합을 구성함으로써, 지오폴리머 생성 화합물은 천연 암석과 유사한 특성을 갖고 있으므로 강도나 내구성 면에서 기존의 포틀랜드 시멘트를 사용한 콘크리트보다 우수한 특성을 나타내는 것으로 알려져 있다. 무엇보다도 고로슬래그, 플라이애시 등의 각종 산업 폐기물이나 부산물을 원료로서 활용할 수 있다는 점에서 지오폴리머 결합재는 매우 유망한 콘크리트용 모르타르의 결합재로서 관심이 높아지고 있다.
대한민국 공개특허 제10-2017-0114611호 '무수축 무시멘트 모르타르 조성물'(2017년 10월 16일 공개)
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 생산 시에 다량의 CO2가 배출되는 종래 포틀랜드 시멘트에 대하여 CO2의 배출 원단위가 적은 산업부산물인 무기재료(고로슬래그, 플라이애시, 메타카올린)를 활용한 지오폴리머 결합재로 대체함으로써, 콘크리트 구조물에 대한 환경 친화적인 보수/보강 공법을 제공하고자 하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 시공성 및 내구성이 우수할 뿐만 아니라 산업 폐기물(고로슬래그, 플라이애시, 메타카올린)을 활용하여 생산비가 저렴한 환경 친화적인 내진 모르타르 조성물을 이용한 콘크리트 구조물에 대한 내진 보수/보강 공법을 제공하고자 하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 기존의 포틀랜드 시멘트를 포함하는 모르타르 조성물을 이용하여 시공 및 양생을 수행한 경우에 비하여 압축강도와 휨강도(파괴하중)가 우수하여 내진 성능을 요구하는 콘크리트 구조물의 보강에 적합한 보수/보강 공법을 제공하고자 하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 기존의 포틀랜드 시멘트를 포함하는 모르타르 조성물을 이용하여 시공 및 양생을 수행한 경우에 비하여 동결융해에 대한 저항성, 투수비(투수량), 흡수비(물 흡수 계수), 내화학성이 우수하여 백화(Efflorescence) 현상과 염해 등에 의하여 강성 및 내구성이 저하되는 것을 방지되면서 방수성과 시공성이 우수한 콘크리트 구조물의 보수/보강 공법을 제공하고자 하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 휨강도와 부착강도가 우수하여 콘크리트 구조물의 벽체, 슬라브, 거더, 교량, 교각 등을 시공하거나 기존의 구조물을 보수/보강함에 있어서 지진에 견디는 힘이 강한 환경 친화적인 모르타르 조성물과 바잘트 섬유를 가공한 내진 내력 보강재를 이용한 콘크리트 구조물에 대한 내진 보수/보강 공법을 제공하고자 하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명에 따른 친환경 지오폴리머 콘크리트용 모르타르 조성물은, 지오폴리머 결합재 36중량% ~ 45중량%, 규사 48중량% ~ 58중량%, 재분산성 분말수지 2중량% ~ 5중량%, 증점제 0.3중량% ~ 0.5중량% 및 소포제 0.1중량% ~ 0.3중량%를 포함한다.
이 때, 상기 지오폴리머 결합재는 고로슬래그 분말 57중량% ~ 63중량%, 플라이애시 14중량% ~ 20중량%, 메타카올린 1.5중량% ~ 2.5중량%, 수산화칼슘 8중량% ~ 12중량%를 포함할 수 있다.
이 때, 상기 지오폴리머 결합재는 칼슘설포알루미네이트계 팽창재 6중량% ~ 10중량%를 더 포함할 수 있다.
이 때, 상기 지오폴리머 결합재는 스테아린산 칼슘 2중량% ~ 4중량%를 더 포함할 수 있다.
이 때, 본 발명에 따른 친환경 지오폴리머 콘크리트용 모르타르 조성물은 바잘트 섬유 0.5중량% ~ 1.5중량%, 나일론 섬유 0.3중량% ~ 0.5중량%를 더 포함할 수 있다.
이 때, 상기 바잘트 섬유는 3mm 길이를 갖는 바잘트 섬유이고, 상기 나일론 섬유는 6mm 길이를 갖는 친수성 나일론 섬유일 수 있다.
이 때, 본 발명에 따른 친환경 지오폴리머 콘크리트용 모르타르 조성물은 상기 규사로서 크기가 1.2mm ~ 1.5mm인 규사(4호사) 2중량% ~ 4중량%, 0.7mm ~ 1.2mm인 규사(5호사) 38중량% ~ 42중량%, 0.1mm ~ 0.35mm인 규사(7호사) 8중량% ~ 12중량%를 포함할 수 있다.
이 때, 상기 지오폴리머 결합재는 상기 고로슬래그 분말 57중량% ~ 63중량%, 상기 플라이애시 14중량% ~ 20중량%, 상기 메타카올린 1.5중량% ~ 2.5중량%, 상기 수산화칼슘 8중량% ~ 12중량%, 상기 칼슘설포알루미네이트계 팽창재 6중량% ~ 10중량%를 무중력 혼합기에서 90rpm ~ 100rpm으로 저속 혼합하여 균일하게 혼합한 1차 혼합물에 대하여, 상기 스테아린산 칼슘 2중량% ~ 4중량%를 추가로 투입하고 150rpm ~ 800rpm으로 고속 혼합하여 제조될 수 있다.
이 때, 본 발명에 따른 친환경 지오폴리머 콘크리트용 모르타르 조성물은 무중력 혼합기에서 60rpm ~ 90rpm으로 상기 지오폴리머 결합재 36중량% ~ 45중량%과 상기 규사 48중량% ~ 58중량%를 균일하게 혼합한 1차 혼합물에 대하여, 상기 재분산성 분말수지 2중량% ~ 5중량%, 상기 소포제 0.1중량% ~ 0.3중량% 및 상기 증점제 0.3중량% ~ 0.5중량%를 투입하고 균일하게 혼합하여 2차 혼합물을 생성하고, 상기 2차 혼합물에 대하여 상기 바잘트 섬유 0.5중량% ~ 1.5중량%와 상기 나일론 섬유 0.3중량% ~ 0.4중량%를 추가로 투입하고 균일하게 혼합하여 제조될 수 있다.
또한, 상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명에 따른 친환경 지오폴리머 콘크리트용 모르타르 조성물을 이용한 콘크리트 구조물 보수/보강 공법은, 콘크리트 구조물의 열화된 면을 제거하는 단계; 치핑 또는 고압물 세척 및 먼지를 제거하는 단계; 상기 콘크리트 구조물에 바잘트 섬유를 가공하여 제조된 보강재를 설치하는 단계; 고로슬래그 분말 57중량% ~ 63중량%, 플라이애시 14중량% ~ 20중량%, 메타카올린 1.5중량% ~ 2.5중량%, 수산화칼슘 8중량% ~ 12중량%, 칼슘설포알루미네이트계 팽창재 6중량% ~ 10중량%, 스테아린산 칼슘 2중량% ~ 4중량%로 구성되는 지오폴리머 결합재 36중량% ~ 45중량%, 규사(4호사) 2중량% ~ 4중량%, 규사(5호사) 38중량% ~ 42중량%, 규사(7호사) 8중량% ~ 12중량%, 재분산성 분말수지 2중량% ~ 5중량%, 증점제 0.3중량% ~ 0.5중량%, 소포제 0.1중량% ~ 0.3중량%, 3mm의 바잘트 섬유 0.5중량% ~ 1.5중량%, 6mm의 친수성 나일론 섬유 0.3중량% ~ 0.5중량%를 포함하는 지오폴리머 콘크리트용 모르타르 조성물을 물에 배합한 모르타르를 상기 보강재가 설치된 콘크리트 구조물의 표면에 타설하는 단계; 상기 모르타르를 양생하는 단계; 및 내오염 중성화 유무기 복합 보호제를 도포하는 단계를 포함할 수 있다.
이 때, 상기 보강재는 바잘트 섬유 다발을 가공하여 제조된 부재를 격자 형태로 배치한 그물망 형상의 격자망 보강재일 수 있다.
이 때, 상기 격자망 보강재는 복수의 열과 행으로 배치된 상기 부재가 서로 교차하는 부분이 고정되어 사각 형상의 개방부가 복수의 열과 행을 가질 수 있다.
이 때, 상기 격자망 보강재는 상기 바잘트 섬유 다발을 가공하여 제조된 부재의 표면을 우레아 액상 수지로 도포하고, 상기 우레아 수지가 도포된 부재의 표면에 규사를 분산하여 부착시킨 다음 상기 우레아 수지를 경화시켜, 표면에 규사에 의한 요철 구조를 가질 수 있다.
본 발명에 따르면 생산 시에 다량의 CO2가 배출되는 종래 포틀랜드 시멘트에 대하여 CO2의 배출 원단위가 적은 산업부산물인 무기재료(고로슬래그, 플라이애시, 메타카올린)를 활용한 지오폴리머 결합재로 대체함으로써, 콘크리트 구조물에 대한 환경 친화적인 보수/보강 공법을 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면 시공성 및 내구성이 우수할 뿐만 아니라 산업 폐기물(고로슬래그, 플라이애시, 메타카올린)을 활용하여 생산비가 저렴한 환경 친화적인 내진 모르타르 조성물을 이용한 콘크리트 구조물에 대한 내진 보수/보강 공법을 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면 기존의 포틀랜드 시멘트를 포함하는 모르타르 조성물을 이용하여 시공 및 양생을 수행한 경우에 비하여 압축강도와 휨강도(파괴하중)가 우수하여 내진 성능을 요구하는 콘크리트 구조물의 보강에 적합한 보수/보강 공법을 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면 기존의 포틀랜드 시멘트를 포함하는 모르타르 조성물을 이용하여 시공 및 양생을 수행한 경우에 비하여 동결융해에 대한 저항성, 투수비(투수량), 흡수비(물 흡수 계수), 내화학성이 우수하여, 내화학성이 우수하여 백화 현상과 염해 등에 의하여 강성 및 내구성이 저하되는 것을 방지되면서 방수성과 시공성이 우수한 콘크리트 구조물의 보수/보강 공법을 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면 휨강도와 부착강도가 우수하여 콘크리트 구조물의 벽체, 슬라브, 거더, 교량, 교각 등을 시공하거나 기존의 구조물을 보수/보강함에 있어서 지진에 견디는 힘이 강한 환경 친화적인 모르타르 조성물과 바잘트 섬유를 가공한 내진 내력 보강재를 이용한 콘크리트 구조물에 대한 내진 보수/보강 공법을 제공할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 친환경 지오폴리머 콘크리트용 모르타르 조성물을 이용하여 콘크리트 구조물을 보수/보강하는 공법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 2는 본 발명에 따른 지오폴리머 콘크리트용 모르타르 조성물을 이용하여 보수/보강된 콘크리트 구조물의 단면을 나타낸 도면이다.
도 3은 친환경 지오폴리머 콘크리트용 모르타르 조성물을 이용하여 콘크리트 구조물을 보수/보강하는 공법에서 콘크리트 구조물에 설치되는 보강재를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 친환경 지오폴리머 콘크리트용 모르타르 조성물을 이용하여 콘크리트 구조물을 보수/보강하는 공법에서 콘크리트 구조물에 설치되는 격자망 보강재의 일 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 친환경 지오폴리머 콘크리트용 모르타르 조성물을 이용하여 콘크리트 구조물을 보수/보강하는 공법에서 콘크리트 구조물에 설치되는 보강재를 구성하는 바잘트 섬유 리바의 일 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능, 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다.
본 발명에 따른 지오폴리머 콘크리트용 모르타르 조성물은 지오폴리머 결합재 36중량% ~ 45중량%, 규사(SiO2) 48중량% ~ 58중량%, 재분산성 분말수지 2중량% ~ 5중량%, 증점제 0.3중량% ~ 0.5중량%, 소포제 0.1중량% ~ 0.3중량%, 바잘트 섬유 0.5중량% ~ 1.5중량% 및 나일론 섬유 0.3중량% ~ 0.5중량%를 포함한다. 본 발명에 따른 지오폴리머 콘크리트용 모르타르 조성물은 물(배합수)에 적정량으로 배합되어 모르타르를 형성하여, 보강재가 설치된 노후된 콘크리트 구조물의 열화된 면에 타설된다.
여기서, 지오폴리머 결합재는 산업부산물인 무기화합물과, 물의 첨가로서 무기화합물을 활성화시켜 지오폴리머 결합재의 성질을 갖도록 하는 알칼리성 활성화제를 포함하여 기존 모르타르의 주성분인 포틀랜드 시멘트를 대체하기 위한 성분으로서, 본 발명에서는 Si와 Al이 풍부한 무기재료 72.5중량 ~ 85.5중량%, 수산화칼슘(Ca(OH)2) 8중량% ~ 12중량%, 칼슘설포알루미네이트(CSA, calcium sulfa aluminate)계 팽창재 6중량% ~ 10중량% 및 스테아린산 칼슘 2중량% ~ 4중량%를 포함한다. 특히, 상기 무기재료로서는 고로슬래그 분말 57중량% ~ 63중량%, 플라이애시 14중량% ~ 20중량%, 메타카올린 1.5중량% ~ 2.5중량%을 포함한다.
무기재료
알칼리성 활성화제에 의해 활성화되어 지오폴리머 결합재의 성질을 갖도록 하는 무기재료로서 일반적으로 알루미노실리케이트계(또는 칼슘알루미노실리케이트계) 산업부산 무기화합물인 고로슬래그, 플라이애시, 메타카올린, 실리카흄 중 1종 또는 2종을 혼합 사용하는데, 본 발명에서는 재료 간의 반응성을 높이기 위해서 고로슬래그, 플라이애시 및 메타카올린의 3종의 무기재료를 혼합 사용한다. 고로슬래그, 플라이애시 및 메타카올린(Metakaolin)을 혼합한 무기재료는 본 발명에 따른 지오폴리머 결합재 전체 100중량%에 대하여 72.5중량 ~ 85.5중량%의 범위 내에서 사용되는 것이 바람직하다. 지오폴리머 결합재 중 무기재료가 72.5중량% 미만이 되면 반응물로부터 생성되는 지오폴리머 조직이 치밀하지 못하여 강도가 하락하며, 85.5중량%를 초과하면 후술하는 알칼리성 활성화제인 수산화칼슘(Ca(OH)2)에 의한 반응 시에 미반응물질이 발생하여 물리적 성질이 감소하므로 그 배합비를 72.5중량% ~ 85.5중량%로 하는 것이 바람직하다. 특히, 무기재료로서 고로슬래그, 플라이애시 및 메타카올린 간의 혼합비는 지오폴리머 결합재 전체 100 중량%에 대하여 고로슬래그 분말 57중량% ~ 63중량%, 플라이애시 14중량% ~ 20중량%, 메타카올린 1.5중량% ~ 2.5중량%을 포함하는 것이 바람직한데, 이는 지오폴리머 결합재에 고로슬래그 분말의 함량이 63%를 초과하면 자기수축으로 인한 균열에 취약하기 때문이다.
알칼리성 활성화제
고로슬래그, 플라이애시, 메타카올린, 실리카흄 등과 같은 알루미노실리케이트계(또는 칼슘알루미노실리케이트계) 산업부산물인 무기화합물의 반응성을 유도하기 위해 사용되는 알칼리성 활성화제(알칼리성 자극제)로서 일반적으로 수산화나트륨(또는 수산화칼슘), 규산화나트륨(또는 규산화칼륨), 황산나트륨(또는 황산칼슘) 등이 사용되는데, 본 발명에서는 이러한 알칼리성 활성화제 중에서 수산화칼슘(Ca(OH)2)을 사용한다. 수산화칼슘(Ca(OH)2) 활성화제는 고로슬래그, 플라이애시 및 메타카올린의 3종의 혼합 무기재료에 대하여 고알칼리 상태에서 Al-Si 광물에 수화 및 중합반응에 의해 규산칼슘수화물(C-S-H 겔) 타입의 비결정질 미세구조의 치밀한 지오폴리머 경화체를 형성하도록 함으로서 이에 기인한 고강도화로 수밀성 확보가 용이한 장점이 있다. 수산화칼슘(Ca(OH)2)은 본 발명에 따른 지오폴리머 결합재 전체 100중량%에 대하여 8중량% ~ 12중량%의 범위 내에서 사용되는 것이 바람직하다. 지오폴리머 결합재 중 수산화칼슘(Ca(OH)2)이 8중량% 미만이 되면 고로슬래그, 플라이애시 및 메타카올린(Metakaolin)을 혼합한 무기재료에서 미반응물질이 발생하여 물리적 성질이 감소하며, 12중량%를 초과하면 반응 후에 존재하게 되는 다량의 수산화칼슘(Ca(OH)2) 성분에 의해서 동결융해저항성, 내화학성, 저수축성 등이 저감되는 문제가 발생한다.
팽창재
팽창재는 모르타르의 건조수축에 따른 균열의 저감을 위하여 첨가하는 성분으로서, 본 발명에서 팽창재는 칼슘설포알루미네이트(CSA, calcium sulfa aluminate)계 팽창재를 사용한다. 칼슘설포알루미네이트는 산화칼슘(CaO), 산화알루미늄(Al2O3), 이산화규소(SiO2), 산화황(SO3) 등의 성분을 포함하며, 혼합비에 따라 팽창성뿐만 아니라 속경성과 조강성을 가지도록 한다. 칼슘설포알루미네이트는 물과의 수화반응으로 침상 및 주상의 에트린자이트(C3A·3CaSO4·32H2O), 모노설페이트(C3A·3CaSO4·12H2O) 및 수산화칼슘(Ca(OH)2) 등의 수화물 결정으로 팽창성을 나타냄으로써, 건조수축에 의한 경화체의 균열을 방지하고, 인장강도를 증진시킬 수 있다. 본 발명에서 칼슘설포알루미네이트계 팽창재는 건조수축에 의한 지오폴리머 경화체의 균열을 방지하고, 인장강도를 증진시키며 팽창성과 함께 속경성과 조강성을 충분히 확보하기 위해서 지오폴리머 결합재 전체 100중량%에 대하여 6중량% 이상으로 포함되는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 6중량% ~ 10중량%의 범위 내에서 포함된다.
스테아린산 칼슘
본 발명에서는 지오폴리머 결합재의 성분으로서 스테아린산 칼슘(Calcium Stearate, Ca(C17H35COO)2)을 첨가한다. 스테아린산 칼슘은 무기염류로 물과의 반응상태에서 높은 내부 활성을 갖고 있어 겔(Gel)화성이 우수하므로, 모르타르 시공부위의 방수성능을 갖도록 한다. 특히, 본 발명에서 스테아린산 칼슘은 지오폴리머 결합재 전체 100중량%에 대하여 2중량% ~ 4중량%의 범위 내에서 사용되는 것이 바람직한데, 스테아린산 칼슘이 2중량% ~ 4중량%의 범위 내로 포함되어야 모르타르의 압축강도를 5% 이상 증가시키는 한편, 투수비와 흡수비를 각각 25% 이하로 낮춰 모르타르 시공부위에 충분한 방수성능을 갖도록 하여 콘크리트 구조물의 내구성을 증가시키면서 동시에 접착 오염을 방지할 수 있다.
골재
골재는 모르타르 또는 콘크리트의 뼈대가 되는 재료로, 견고하고 화학적으로 안정된 것이어야 하며, 구체적으로 건조 규사(SiO2) 4호사 내지 7호사로 이루어진 군에서 일종 이상 선택되는 골재로서 현장 환경조건에 따라 선택되는 것이 바람직하다. 골재로서의 규사(SiO2)는 본 발명에 따른 모르타르 조성물 전체 100중량%에 대하여 48중량% ~ 58중량%의 범위 내에서 사용되는 것이 바람직하다. 특히, 상기 골재의 성분 비율에 있어, 본 발명에서는 크기가 1.2mm ~ 1.5mm인 규사(SiO2) 4호사를 2중량% ~ 4중량%, 0.7mm ~ 1.2mm인 규사(SiO2) 5호사를 38중량% ~ 42중량%, 0.1mm ~ 0.35mm인 규사(SiO2) 7호사를 8중량% ~ 12중량%로 선택하는 것이 바람직한데, 규사(SiO2)의 경우 4호사에서 7호사로 갈수록 입자가 미세해지는 특성이 있으므로, 규사(SiO2) 4호사와 5호사 대비 미세한 입자인 규사(SiO2) 7호사를 8중량% ~ 12중량%로 포함시킴으로써 잔골재 조립률의 안정성을 높이고, 콘크리트의 수밀성을 증대시키며 부착력을 향상시킬 수 있다.
재분산성 수지
재분산성 수지는 물에 분산시키면 안정한 용액 상태의 액상 수지가 되는 재료로서, 본 발명에 따른 지오폴리머 콘크리트용 모르타르 조성물에 첨가되는 재분산성 수지는 아세트산비닐(vinyl acetate)과 에틸렌(ethylene)의 중합에 의한 공중합체(copolymer) 분말 수지(아세트산비닐-에틸렌 공중합체 분말 수지), 및 에틸렌과 라우린산염비닐(vinyl laurate)과 염화비닐(vinyl chloride)의 3원 중합체(terpolymer) 분말 수지(에틸렌-라우린산염비닐-염화비닐 3원 중합체 분말 수지)로 이루어진 군에서 일종 이상 선택되는 분말수지인 것이 바람직하다. 그 특성은 본래의 액상 에멀젼수지와 같은 효과를 가지며, 물에 용해된 분말 수지는 건조 후 물에 녹지 않는 비가역적인 폴리머 필름을 형성하여, 안료나 충진재 등과 결합하여 유기 또는 무기계 바탕재와 반응하여 접착력을 증가시키는 기능을 한다. 상기 재분산성 분말수지는 본 발명에 따른 모르타르 조성물 전체 100중량%에 대하여 2 ~ 5중량%의 범위 내에서 사용되는 것이 바람직하다. 특히, 본 발명에서는 상기 재분산성 분말수지로서 상업화된 일 구체 예로 아세트산비닐(vinyl acetate)과 에틸렌(ethylene)의 중합에 의한 공중합체(copolymer) 분말 수지인 Vinnapas 5111L 1.2 ~ 3중량%와, 에틸렌과 라우린산염비닐(vinyl laurate)과 염화비닐(vinyl chloride)의 3원 중합체(terpolymer) 분말 수지인 Vinnapas 8031H 0.8 ~ 2중량%를 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다.
바잘트 섬유
바잘트 섬유(Basalt fiber)는 천연 현무암을 섬유화한 독성이 없는 무기질의 암석섬유로서, 다른 무기질 섬유(유리섬유, 금속섬유, 아라미드섬유 등)보다 저가이면서도, 전기절연성, 방진성, 방열성, 내열성, 저열팽창성, 방음성, 흡음성, 내침식성, 내부식성, 내마모성, 화학적 안정성, 자기윤활성, 경량 고강도 특성이 우수한 장점이 있으며, 화재에 강하고 인장도가 높아져 쉽게 깨지는 단점을 보완할 수 있다. 또한, 상기 바잘트 섬유는 기존 유리섬유보다 성질이 우수하면서도 친환경적인 장점이 있다. 이때, 본 발명에 따른 지오폴리머 콘크리트용 모르타르 조성물에 첨가되는 바잘트 섬유는 전체 100중량%에 대하여 SiO2 47.5 ~ 55.0중량%, TiO2 0.2 ~ 2중량%, Al2O3 14 ~ 20중량%, Fe2O3와 FeO의 혼합물 7 ~ 13.5중량%, CaO 7 ~ 11중량%, MgO 3 ~ 8.5중량%, MnO 0.25중량%, Na2O와 K2O의 혼합물 2.5 ~ 7.5중량%, 및 SO3 0.2 ~ 0.8중량%를 포함하는 바잘트 섬유인 것이 바람직하다. 상기 바잘트 섬유는 분산성을 위해 길이가 3mm로서, 본 발명에 따른 모르타르 조성물 전체 100중량%에 대하여 0.5중량% ~ 1.5중량%로 사용되는 것이 바람직한데, 상기 바잘트 섬유의 함량이 0.5중량% 미만으로 혼합되면 내열성, 균열, 탄성강도가 저하되는 문제점이 있으며, 1.5중량%를 초과할 경우 과도한 뭉침 현상으로 모르타르 조성물 내에 균일하게 혼합되지 않기 때문이다. 또한, 재분산성 수지와 함께 바잘트 섬유를 첨가하는 경우에는, 양생된 모르타르의 표면에 백화 현상이 발생되지 않으면서, 공기 중의 CO2와 반응하지 않고 습도와 반응해도 칼슘이온(Ca-)을 생성되는 것이 방지되어 CaCO3가 발생되지 않아 내오염이 방지될 수 있다. 특히, 본 발명에 따른 모르타르 조성물에 첨가되는 바잘트 섬유는 0.5중량% 이상으로 혼합되더라도 뭉침 현상 및 작업성 불량으로 모르타르 공장에서 생산 시에 균일하게 혼합되지 않을 수 있는 문제를 해소하기 위해, 바잘트 섬유에 분산성을 높일 수 있도록 미네랄 오일(Mineral oil)로 바잘트 원사에 분사하여 코팅 필름을 형성하여 상호 재료가 공기 층을 형성하도록 하여 사용할 수 있다. 상기 미네랄 오일은 유동 파라핀(paraffin)으로도 불리며, 본 발명에서 사용되는 미네랄 오일은 탄소수 20 ~ 40의 알케인(alkane) 미네랄 오일인 것이 바람직하다. 이러한 코팅된 바잘트 섬유는 현무암(화산암)을 1,500℃로 녹여 원심력을 이용해 9 ~ 20㎛ 직경 크기의 필라멘트로 방사할 때, 저점도의 미네랄 오일을 분사하여 코팅한 후, 3㎜의 길이를 갖도록 절단되어 사용되는 것이 바람직하다.
나일론 섬유
섬유 보강재는 모르타르 조성물을 구성하는 재료의 혼합 시에 공극을 최대한 줄이고 재료들 간의 연결과 접착을 강화하기 위해 첨가하는 성분으로서, 주로 코코넛(Coconut) 섬유, 나일론 섬유(Nylon), 유리(Glass) 섬유, 사이살(Sisal) 섬유, PVA 섬유(Polyvinyl alcohol) 및 폴리프로필렌 섬유 등이 사용될 수 있다. 특히, 나일론 섬유는 인장강도의 우수함을 이용하여 모르타르 조성물에 의해 보수 및 보강되는 콘크리트 부분의 파손을 방지하고, 탄력성을 확보하여 외력에 의한 균열 발생 등을 억제할 수 있으므로, 본 발명에서는 이러한 섬유 보강재로서 6mm 길이를 갖는 친수성 나일론 섬유를 사용한다. 본 발명에서 나일론 섬유는 모르타르 조성물 전체 100중량%에 대하여 0.3중량% ~ 0.5중량%의 범위 내에서 사용되는 것이 바람직한데, 상기 나일론 섬유의 함량이 0.3중량% 미만으로 혼합되면 충분한 보강력을 기대할 수 없는 문제점이 있으며, 0.5중량%를 초과할 경우 다른 재료들과의 불균형에 의해 보수 및 보강되는 콘크리트 부분의 강도와 접착력이 저하되기 때문이다.
증점제
증점제(증점안정제)는 모르타르의 유동성 향상시키기 위해 첨가되는 성분으로서, 본 발명에서는 우레탄계, 아크릴계, 셀룰로우스계, 무기계 등 다양한 종류가 사용될 수 있으며, 20,000CPS의 점도를 갖는 수용성 폴리머인 하이드록시프로필 메틸셀룰로오스(hydroxypropyl methylcellulose, HPMC)계 증점안정제를 사용하는 것이 바람직하다. 본 발명에서 증점제는 모르타르 조성물 전체 100중량%에 대하여 0.3중량% ~ 0.5중량% 범위 내에서 사용되는 것이 바람직한데, 상기 증점제의 함량이 0.3중량% 미만으로 혼합되면 물에 대한 반발력이 약화되어 내수성이 저하되는 문제점이 있으며, 0.5중량%를 초과할 경우 다른 재료들과의 과다 혼합으로 점성이 높아지며 경화시간이 지연되어 작업성 및 장비 손실이 크기 때문이다.
소포제
소포제는 본 발명에 따른 모르타르 조성물의 각 재료들이 물과 혼합될 때 교반 과정에서 발생할 수 있는 기포를 미세화하여 콘크리트 강도의 저하를 방지하면서 스케일 저항성 등의 내구성을 향상시키고 단열효과를 극대화하기 위한 재료로서, 본 발명에 따른 모르타르 조성물 전체 100중량%에 대하여 0.1중량% ~ 0.3중량%의 범위 내에서 사용되는 것이 바람직하다. 이때, 상기 소포제는 발생된 기포를 비교적 큰 기포로 미세화할 수 있는 네오데칸산 글리시딜 에스테르(neodecanoic acid glycidyl ester), 및 비교적 잔 기포로 미세화할 수 있는 도데실 트리메틸 암모늄 클로라이드(dodecyl trimethyl ammonium chloride, DTAC)로 이루어진 군에서 일종 이상 선택되는 것이 바람직하고, 경우에 따라 이들을 혼합 사용할 수 있다.
이하에서는, 이상과 같은 재료들을 포함하여 본 발명에 따른 지오폴리머 콘크리트용 모르타르 조성물을 제조하는 과정을 설명하도록 한다.
무중력 혼합기는 혼합실 내에서 일정한 선단속도에 따라 투입 재료들을 각기 다른 방향으로 분산시켜 무중력 상태의 유동층을 형성하여 단기간에 혼합시키는 혼합기로서, 본 발명에 따른 지오폴리머 결합재와 이를 포함하는 지오폴리머 콘크리트용 모르타르 조성물은 제조공장에서 무중력 혼합기에 재료들을 순차적으로 투입하여 믹싱하여 제조됨으로써, 균일한 분산 혼합이 이루어지면서 제조 및 타설 중에 발생되는 비산 먼지를 최소화할 수 있다.
본 발명에 따른 지오폴리머 콘크리트용 모르타르 조성물을 제조함에 있어서, 우선 지오폴리머 결합재를 제조한다. 본 발명에 따른 지오폴리머 결합재의 제조를 위해, 고로슬래그 분말 57중량% ~ 63중량%, 플라이애시 14중량% ~ 20중량%, 메타카올린 1.5중량% ~ 2.5중량%, 수산화칼슘(Ca(OH)2) 8중량% ~ 12중량%, 칼슘설포알루미네이트계 팽창재 6중량% ~ 10중량%를 무중력 혼합기에 투입하고 균일하게 혼합하여 1차 혼합물을 생성한다. 이때, 상기 재료들의 혼합은 무중력 혼합기에서 90rpm ~ 100rpm의 저속으로 45초 ~ 90초의 시간 범위 내로 혼합하는 것이 바람직하다. 그 다음으로, 상기와 같이 제조된 1차 혼합물에 대하여 스테아린산 칼슘 2중량% ~ 4중량%를 무중력 혼합기에 추가로 투입하고 균일하게 혼합하여 지오폴리머 결합재를 제조한다. 이때, 스테아린산 칼슘의 투입 후에 무중력 혼합기의 혼합 속도는 1차 혼합물의 제조 시 혼합 속도 보다 높은 속도의 고속으로 혼합한다. 이는, 무기재료, 알칼리성 활성화제, 팽창재가 서로 균일하게 혼합된 1차 혼합물에 대하여 고속으로 혼합하여 상기 1차 혼합물의 입자들이 혼합실 내에서 무중력으로 공중에서 완전하게 비산된 상태에서, 함께 투입된 스테아린산 칼슘이 상기 입자들의 각각의 표면에 충분하고 균일하게 코팅될 수 있도록 하기 위함이다. 이때, 스테아린산 칼슘의 투입 후의 무중력 혼합기의 혼합 속도는 1차 혼합물의 제조 시 혼합 속도 보다 높은 150rpm ~ 800rpm인 것이 바람직하고, 45초 ~ 90초의 시간 범위 내에서 혼합을 수행한다.
그리고, 이렇게 제조한 지오폴리머 결합재에 대하여 규사(SiO2), 재분산성 분말수지, 소포제, 증점제, 바잘트 섬유, 나일론 섬유를 순차적으로 무중력 혼합기에 투입하면서 모르타르 조성물을 제조한다. 보다 구체적으로, 무중력 혼합기에서 지오폴리머 결합재 36중량% ~ 45중량%과 규사(SiO2) 48중량% ~ 58중량%를 균일하게 혼합한 1차 혼합물에 대하여, 재분산성 분말수지 2중량% ~ 5중량%, 소포제 0.1중량% ~ 0.3중량% 및 증점제 0.3중량% ~ 0.5중량%를 투입하고 균일하게 혼합하여 2차 혼합물을 생성하고, 이러한 2차 혼합물에 대하여 바잘트 섬유 0.5중량% ~ 1.5중량%와 나일론 섬유 0.3중량% ~ 0.4중량%를 추가로 투입하고 균일하게 혼합하여 본 발명에 따른 지오폴리머 콘크리트용 모르타르 조성물을 제조한다. 상기 재료들에 대한 무중력 혼합기에서의 혼합은 60rpm ~ 90rpm의 저속으로 총 3분 내외로 이루어진다. 이때, 상기 재료들의 투입 순서는 재료들 간의 균일한 혼합을 보장하는 한편, 타설 과정에서 발생되는 비산 먼지를 최소화할 수 있도록 비중 및 표면적이 큰 순서대로 투입하는 것이 바람직하므로, 비중을 기준으로 지오폴리머 결합재(약 2.65 ~ 2.95), 규사(약 2.65 ~ 2.66), 재분산성 분말수지(약 1.64 ~ 1.85), 소포제(약 1.72 ~ 1.77), 증점제(약 1.37 ~ 1.40), 바잘트 섬유(약 1.20 ~ 1.24), 나일론 섬유(약 1.14 ~ 1.17)의 순서로 무중력 혼합기에 투입하면서 혼합한다. 특히, 재료의 형상(비표면적)과 비중 범위의 유사성을 고려한 재료 군(群)으로서, 1차로 지오폴리머 결합재와 규사를 투입하고, 2차로 재분산성 분말수지와 소포제와 증점제를 투입하며, 마지막으로 바잘트 섬유와 나일론 섬유를 무중력 혼합기에 투입하면서 혼합하여 모르타르 조성물을 제조한다.
한편, 본 발명에 따른 지오폴리머 콘크리트용 모르타르 조성물의 효과를 실시예와 비교예에 대한 시험 결과로 하기에서 상세하게 설명한다.
실시예1
지오폴리머 결합재 38중량%{지오폴리머 결합재 전체 100중량%에 대하여, 고로슬래그 분말 60중량%, 플라이애시 17중량%, 메타카올린 2중량%, 수산화칼슘(Ca(OH)2) 10중량%, CSA계 팽창재 8중량%, 스테아린산 칼슘 3중량%를 포함함}, 규사(SiO2) 56중량%{규사(4호사) 4중량%, 규사(5호사) 41중량%, 규사(7호사) 11중량%}, 재분산성 분말수지 3.5중량%, 증점제 0.4중량%, 소포제 0.2중량%, 바잘트 섬유 1.5중량%, 나일론 섬유 0.4중량%로 구성되는 모르타르 조성물 100중량부에 대하여, 배합수 15중량%를 혼합한 후 타설 및 양생함.
실시예2
지오폴리머 결합재 36중량%{지오폴리머 결합재 전체 100중량%에 대하여, 고로슬래그 분말 60중량%, 플라이애시 17중량%, 메타카올린 2중량%, 수산화칼슘(Ca(OH)2) 10중량%, CSA계 팽창재 8중량%, 스테아린산 칼슘 3중량%를 포함함}, 규사(SiO2) 58중량%{규사(4호사) 4중량%, 규사(5호사) 42중량%, 규사(7호사) 12중량%}, 재분산성 분말수지 3.5중량%, 증점제 0.4중량%, 소포제 0.2중량%, 바잘트 섬유 1.5중량%, 나일론 섬유 0.4중량%로 구성되는 모르타르 조성물 100중량부에 대하여, 배합수 15중량%를 혼합한 후 타설 및 양생함.
실시예3
지오폴리머 결합재 45중량%{지오폴리머 결합재 전체 100중량%에 대하여, 고로슬래그 분말 60중량%, 플라이애시 17중량%, 메타카올린 2중량%, 수산화칼슘(Ca(OH)2) 10중량%, CSA계 팽창재 8중량%, 스테아린산 칼슘 3중량%를 포함함}, 규사(SiO2) 49중량%{규사(4호사) 3중량%, 규사(5호사) 38중량%, 규사(7호사) 8중량%}, 재분산성 분말수지 3.5중량%, 증점제 0.4중량%, 소포제 0.2중량%, 바잘트 섬유 1.5중량%, 나일론 섬유 0.4중량%로 구성되는 모르타르 조성물 100중량부에 대하여, 배합수 15중량%를 혼합한 후 타설 및 양생함.
비교예1
포틀랜드 시멘트 38중량%{보통 포틀랜드 시멘트(1종) 38중량%}, 규사(SiO2) 58중량%{규사(4호사) 5중량%, 규사(5호사) 42중량%, 규사(7호사) 11중량%}, 재분산성 분말수지 3.4중량%, 증점제 0.4중량%, 소포제 0.2중량%로 구성되는 모르타르 조성물 100중량부에 대하여, 배합수 15중량%를 혼합한 후 타설 및 양생함.
비교예2
포틀랜드 시멘트 38중량%{보통 포틀랜드 시멘트(1종) 38중량%}, 규사(SiO2) 56중량%{규사(4호사) 4중량%, 규사(5호사) 41중량%, 규사(7호사) 11중량%}, 재분산성 분말수지 3.5중량%, 증점제 0.4중량%, 소포제 0.2중량%, 바잘트 섬유 1.5중량%, 나일론 섬유 0.4중량%로 구성되는 모르타르 조성물 100중량부에 대하여, 배합수 15중량%를 혼합한 후 타설 및 양생함.
비교예3
지오폴리머 결합재 33중량%{지오폴리머 결합재 전체 100중량%에 대하여, 고로슬래그 분말 60중량%, 플라이애시 17중량%, 메타카올린 2중량%, 수산화칼슘(Ca(OH)2) 10중량%, CSA계 팽창재 8중량%, 스테아린산 칼슘 3중량%를 포함함}, 규사(SiO2) 61중량%{규사(4호사) 4.5중량%, 규사(5호사) 44중량%, 규사(7호사) 12.5중량%}, 재분산성 분말수지 3.5중량%, 증점제 0.4중량%, 소포제 0.2중량%, 바잘트 섬유 1.5중량%, 나일론 섬유 0.4중량%로 구성되는 모르타르 조성물 100중량부에 대하여, 배합수 15중량%를 혼합한 후 타설 및 양생함.
비교예4
지오폴리머 결합재 48중량%{지오폴리머 결합재 전체 100중량%에 대하여, 고로슬래그 분말 46중량%, 플라이애시 17중량%, 메타카올린 2중량%, 수산화칼슘(Ca(OH)2) 10중량%, CSA계 팽창재 8중량%, 스테아린산 칼슘 3중량%를 포함함}, 규사(SiO2) 46중량%{규사(4호사) 2.5중량%, 규사(5호사) 35.5중량%, 규사(7호사) 8중량%}, 재분산성 분말수지 3.5중량%, 증점제 0.4중량%, 소포제 0.2중량%, 바잘트 섬유 1.5중량%, 나일론 섬유 0.4중량%로 구성되는 모르타르 조성물 100중량부에 대하여, 배합수 15중량%를 혼합한 후 타설 및 양생함.
본 발명에 따른 실시예1 내지 실시예3의 압축강도, 휨강도, 동결융해에 대한 저항성, 투수량, 물 흡수 계수, 표면상태(크랙), 내화학성에 대한 시험결과를 하기 표 1에서 나타낸다.
구분 단위 실시예1 실시예2 실시예3
압축강도/
휨강도
(N/mm2)		 1일 46.3 / 6.7 45.7 / 6.5 45.8 / 6.5
3일 51.2 / 7.3 50.8 / 7.1 50.9 / 7.1
7일 58.3 / 8.3 58.1 / 8.2 58.1 / 8.3
28일 62.8 / 9.3 62.6 / 9.2 62.7 / 9.2
동결융해에 대한 저항성
(상대동탄성 계수비)		 98% 이상 98% 이상 98% 이상
투수량(g) 8.1 8.0 8.1
물 흡수 계수(Kg/m2h0.5) 0.2 0.2 0.2
표면상태(크랙) 무 무 무
내화학성 내알카리성[포화 Ca(OH)2](N/mm2) 43.2 43.1 43.2
중성화 저항성(mm) 0.9 0.9 0.9
염화물 이온 침투 저항성(Coulombs) 63 52 60
한편, 비교예1 내지 비교예4의 압축강도, 휨강도, 동결융해에 대한 저항성, 투수량, 물 흡수 계수, 표면상태(크랙), 내화학성에 대한 시험결과를 하기 표 2에서 나타낸다.
구분 단위 비교예1 비교예2 비교예3 비교예4
압축강도/
휨강도
(N/mm2)		 1일 40.5 / 5.0 45.3 / 6.6 40.6 / 5.1 40.9 / 5.1
3일 43.3 / 5.7 50.8 / 7.1 44.7 / 5.8 44.9 / 6.1
7일 52.1 / 6.4 57.8 / 8.2 51.2 / 6.8 52.3 / 6.9
28일 56.3 / 7.4 62.6 / 9.1 56.2 / 7.6 56.7 / 7.9
동결융해에 대한 저항성
(상대동탄성 계수비)		 89% 97% 96% 96%
투수량(g) 11.4 11.1 7.7 7.8
물 흡수 계수(Kg/m2h0.5) 0.3 0.3 0.2 0.2
표면상태(크랙) 유 무 무 무
내화학성 내알카리성[포화 Ca(OH)2](N/mm2) 40.1 41.0 43.1 43.0
중성화 저항성(mm) 0.6 0.8 0.9 0.8
염화물 이온 침투 저항성(Coulombs) 52 51 54 54
우선, 표 2에서 확인되는 바와 같이, 보통 포틀랜드 시멘트(1종)을 사용한 모르타르 조성물에 있어서, 보강 섬유(바잘트 섬유, 나일론 섬유)가 포함되지 아니한 비교예1에 비하여 보강 섬유(바잘트 섬유, 나일론 섬유)가 포함된 비교예2의 모르타르 조성물의 경우에는 압축강도/휨강도, 동결융해에 대한 저항성, 내화학성에 있어서 성능이 향상되는 효과를 보이는 것을 확인할 수 있다.
그리고, 표 1과 표 2에서 확인되는 바와 같이, 보통 포틀랜드 시멘트(1종)을 사용한 비교예2의 모르타르 조성물에 비하여 본 발명에 따른 지오폴리머 결합재를 사용한 실시예1의 모르타르 조성물의 경우에는 CO2의 배출 원단위가 작은 지오폴리머 결합재를 사용함에도 압축강도/휨강도가 보장되면서 내화학성이 개선되고, 특히 투수비(투수량)와 흡수비(물 흡수 계수)의 저감과 동결융해에 대한 저항성 및 염화물 이온 침투 저항성에 현저한 효과를 보이는 것을 확인할 수 있다.
또한, 지오폴리머 결합재를 36중량% 미만으로 포함하는 비교예3의 모르타르 조성물과 지오폴리머 결합재를 45중량% 초과로 포함하는 비교예4의 모르타르 조성물의 경우에는, 지오폴리머 결합재를 36중량% ~ 45중량% 범위 내로 포함하는 본 발명에 따른 실시예1 내지 실시예3의 모르타르 조성물에 비하여 내화학성의 개선과 투수비(투수량)와 흡수비(물 흡수 계수) 저감의 효과에 큰 차이는 없으나, 압축강도/휨강도가 현저하게 낮아지는 문제를 확인할 수 있다.
비교예5
지오폴리머 결합재 38중량%{지오폴리머 결합재 전체 100중량%에 대하여, 고로슬래그 분말 66중량%, 플라이애시 19중량%, 메타카올린 3중량%, 수산화칼슘(Ca(OH)2) 12중량%를 포함함}, 규사(SiO2) 56중량%{규사(4호사) 4중량%, 규사(5호사) 41중량%, 규사(7호사) 11중량%}, 재분산성 분말수지 3.5중량%, 증점제 0.4중량%, 소포제 0.2중량%, 바잘트 섬유 1.5중량%, 나일론 섬유 0.4중량%로 구성되는 모르타르 조성물 100중량부에 대하여, 배합수 15중량%를 혼합한 후 타설 및 양생함.
비교예6
지오폴리머 결합재 38중량%{지오폴리머 결합재 전체 100중량%에 대하여, 고로슬래그 분말 62중량%, 플라이애시 18중량%, 메타카올린 2중량%, 수산화칼슘(Ca(OH)2) 10중량%, CSA계 팽창재 8중량%를 포함함}, 규사(SiO2) 56중량%{규사(4호사) 4중량%, 규사(5호사) 41중량%, 규사(7호사) 11중량%}, 재분산성 분말수지 3.5중량%, 증점제 0.4중량%, 소포제 0.2중량%, 바잘트 섬유 1.5중량%, 나일론 섬유 0.4중량%로 구성되는 모르타르 조성물 100중량부에 대하여, 배합수 15중량%를 혼합한 후 타설 및 양생함.
비교예7
지오폴리머 결합재 38중량%{지오폴리머 결합재 전체 100중량%에 대하여, 고로슬래그 분말 58중량%, 플라이애시 17중량%, 메타카올린 2중량%, 수산화칼슘(Ca(OH)2) 10중량%, CSA계 팽창재 8중량%, 스테아린산 칼슘 5중량%를 포함함}, 규사(SiO2) 56중량%{규사(4호사) 4중량%, 규사(5호사) 41중량%, 규사(7호사) 11중량%}, 재분산성 분말수지 3.5중량%, 증점제 0.4중량%, 소포제 0.2중량%, 바잘트 섬유 1.5중량%, 나일론 섬유 0.4중량%로 구성되는 모르타르 조성물 100중량부에 대하여, 배합수 15중량%를 혼합한 후 타설 및 양생함.
비교예5 내지 비교예7의 압축강도, 휨강도, 동결융해에 대한 저항성, 투수량, 물 흡수 계수, 표면상태(크랙), 내화학성에 대한 시험결과를 하기 표 3에서 나타낸다.
구분 단위 비교예5 비교예6 비교예7
압축강도/
휨강도
(N/mm2)		 1일 40.2 / 4.9 43.4 / 6.2 44.3 / 6.3
3일 44.4 / 5.9 48.5 / 6.7 50.1 / 7.1
7일 52.3 / 7.4 55.3 / 7.8 56.9 / 8.0
28일 59.8 / 8.8 59.7 / 8.8 60.4 / 8.9
동결융해에 대한 저항성
(상대동탄성 계수비)		 98% 이상 98% 이상 98% 이상
투수량(g) 11.0 11.1 8.0
물 흡수 계수(Kg/m2h0.5) 0.3 0.3 0.2
표면상태(크랙) 유 무 무
내화학성 내알카리성[포화 Ca(OH)2](N/mm2) 41.8 42.0 43.3
중성화 저항성(mm) 0.8 0.9 0.9
염화물 이온 침투 저항성(Coulombs) 52 53 53
표 1과 표 3에서 확인되는 바와 같이, 지오폴리머 결합재에 CSA계 팽창재를 포함하는 비교예6의 모르타르 조성물의 경우에는 CSA계 팽창재를 포함하지 않는 비교예5의 모르타르 조성물에 비하여 건조수축에 의한 지오폴리머 경화체의 균열을 방지하고, 속경성을 증대시키는 효과가 있으나, CSA계 팽창재와 함께 스테아린산 칼슘을 더 포함하는 지오폴리머 결합재를 사용한 본 발명에 따른 실시예1의 모르타르 조성물에 비하여 압축강도/휨강도가 낮을 뿐만 아니라 투수비(투수량)와 흡수비(물 흡수 계수) 저감의 효과도 가져오지 못하는 것으로 확인할 수 있다.
한편, 지오폴리머 결합재에 스테아린산 칼슘을 4중량% 초과하여 포함하는 비교예7의 모르타르 조성물의 경우에는, 스테아린산 칼슘을 2중량% ~ 4중량% 범위 내로 포함하는 본 발명에 따른 실시예1 내지 실시예3의 모르타르 조성물에 비하여 내화학성의 개선과 투수비(투수량)와 흡수비(물 흡수 계수) 저감의 효과에 큰 차이는 없으나, 알칼리성 활성화제에 의한 무기재료의 반응성(수화 및 중합반응)을 저하시켜 결합재로서의 압축강도와 휨강도가 오히려 낮아지는 문제가 발생하는 것을 확인할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 지오폴리머 콘크리트용 모르타르 조성물을 이용하여 콘크리트 구조물을 보수/보강하는 공법을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 2는 본 발명에 따른 지오폴리머 콘크리트용 모르타르 조성물을 이용하여 보수/보강된 콘크리트 구조물의 단면을 나타낸 도면이다.
도 1 및 도 2를 참고하면 본 발명에 따른 지오폴리머 콘크리트용 모르타르 조성물을 이용한 콘크리트 구조물 보수/보강 공법은, 보수/보강하고자 하는 콘크리트 구조물(100)의 표면(시공면)에서 열화된 면을 제거하는 단계(S110); 열화된 면이 제거된 콘크리트 구조물(100)의 표면을 치핑 또는 고압물 세척하고 먼지를 제거하는 단계(S120); 세척되고 먼지가 제거된 콘크리트 구조물(100)의 표면에 바잘트 섬유를 가공하여 제조된 보강재(20)를 설치하는 단계(S130); 물(배합수)에 본 발명에 따른 지오폴리머 콘크리트용 모르타르 조성물을 배합한 모르타르(40)를 보강재(20)가 설치된 콘크리트 구조물(100)의 표면에 타설하는 단계(S140); 콘크리트 구조물(100)의 표면에 타설된 모르타르(40)를 양생하는 단계(S150); 내오염 중성화 유무기 복합 보호제를 도포하는 단계(S160)를 포함한다.
먼저, S110 단계에서 콘크리트 구조물(100)의 표면(시공면)을 면처리하는 단계(S110)는 노후되거나 열화된 콘크리트 구조물(100)의 표면을 그라인더, 브레이커 등을 사용하여 제거함으로써 정리한다.
치핑 또는 고압물 세척 및 먼지를 제거하는 S120 단계에서는 고압세척기에서 분사되는 물이나 에어콤프레셔에서 분사되는 공기에 의하여 S110 단계에서 면처리된 콘크리트 구조물(100) 표면의 이물질, 분진, 먼지 등을 제거하는 청소단계를 거친다. 고압세척기로 콘크리트 구조물(100) 표면의 이물질 또는 잔재물을 제거한 경우에는, 남은 수분을 제거하는 것이 바람직하다. 이 때, 콘크리트 구조물(100)의 표면에 탈락 등의 손상이 발생되었을 경우, 본 발명에 따른 내진 모르타르 조성물을 물에 배합한 모르타르(10)를 충전하여 표면처리를 수행할 수 있다. 경우에 따라서, 보강재(20)를 설치하고 본 발명에 따른 지오폴리머 콘크리트용 모르타르 조성물을 물에 배합한 모르타르(40)를 타설하기 전에 노후화된 콘크리트 구조물(100)을 강화시키기 위해, 예컨대 침투성 구체 보호 프라이머와 같은 강화제(30)를 현장 상황에 따라 붓, 롤러, 스프레이 등으로 도포할 수 있다.
보강재(20)를 콘크리트 구조물(100)에 설치하는 S130 단계에서는 바잘트 섬유(현무암 섬유)를 가공하여 제조된 내진 내력 보강재(20)를 콘크리트 구조물(100) 표면에 부착시키고 고정핀을 박아 고정시켜 보강재(20)를 설치한다. 이 때, 도 3에 도시된 바와 같이 면처리된 콘크리트 구조물(100)의 표면에 설치되는 보강재(20)는 바잘트 섬유를 가공하여 제조된 부재(部材, 20a)를 격자 형태로 배치한 그물망(Mesh) 형상의 격자망 보강재(20)이다. 바잘트 섬유를 가공하여 제조된 부재는 일반 철근보다 인장강도 및 압축강도가 매우 크고 부식되지 않으며 무게가 적어 시공성이 우수하고 친환경적이며 가격이 저렴하기 때문에 철근의 보강재 또는 대체재로 이용되며, 구조물 시공 후 보수/보강 공법의 재료로 이용한다. 보다 구체적으로, 격자망 보강재(20)는 바잘트 섬유(현무암 섬유)로 된 실 다발을 꼬아서 가공한 부재(20a)를 복수의 열과 행으로 교차시켜 배치하고, 복수의 열과 행으로 배치된 부재가 서로 교차하는 부분이 고정되어 사각 형상의 개방부가 복수의 열과 행을 갖도록 구성된다. 격자망 보강재(20)는 복수의 열과 행으로 배치된 리바에 대해 서로 교차하는 부분을 고정하여 구성됨으로써, 격자망 보강재(20)의 상·하·좌·우 어느 방향으로 힘이 가해지더라도 사각 형태로 고정된 부재들이 상호 완충 작용을 하여 힘을 분산시키기 때문에 고정 설치가 용이하고 내구성이 향상될 수 있다. 이러한 격자망 보강재(20)는 도 4에 도시된 바와 같은 격자망 형태(30mm X 30mm)를 가질 수 있다. 본 발명에서 콘크리트 구조물(100) 표면에 설치하는 격자망 보강재(20)는 도 3에 도시된 바와 같이 바잘트 섬유 다발을 꼬아서 가공한 부재(20a)의 표면을 우레아 액상 수지로 도포하고, 우레아 수지가 도포된 부재(20a)의 표면에 건조 규사 입자를 분산하여 부착시킨 다음 우레아 수지를 경화시켜, 표면에 규사에 의한 요철 구조(20b)를 갖도록 한다. 건조 규사 입자가 분산 부착되어 요철 구조의 외주면을 형성하므로, 매끈한 외주면을 갖는 일반 바잘트 섬유 부재에 비하여 본 발명에 따른 지오폴리머 콘크리트용 모르타르 조성물을 물에 배합한 모르타르와 접촉되는 표면적이 확대된다. 또한, 격자망 보강재(20)의 표면에 분산 부착된 규사 입자는 본 발명에 따른 지오폴리머 콘크리트용 모르타르 조성물의 재료로도 사용되는 성분이므로 바잘트 섬유 부재(20a)의 외피층과 모르타르 사이의 이질감도 줄어든다. 따라서, 격자망 보강재(20) 상에 모르타르(40)가 타설되면 모르타르(40)와 격자망 보강재(20) 간의 접착력이 크게 향상되어 모르타르(40)의 양생 후 장시간 경과 후에도 격자망 보강재(20)가 모르타르(40)로부터 분리되지 않으며, 콘크리트 구조물(100)과의 부착력 및 휨강도와 내구성이 향상된다. 한편, 경우에 따라 격자망 보강재(20)를 구성하는 바잘트 섬유로 제조된 부재로서, 도 5에 도시된 바와 같이, 바잘트 섬유로 된 실(strand)을 에폭시(epoxy)를 주재료 하는 레진에 적셔 경화시킨 코어(22)를 형성하고, 인발 다이(die)를 통과한 코어용 재료의 외주면을 바잘트 섬유로 된 실(strand)을 레진에 적셔 경화시킨 필라멘트(23)로 나선 경로를 따라 감고, 나선 필라멘트(23)를 에워싸며 코팅된 외피층(24)을 형성한 리바(Rebar; Reinforcing bar, 21)를 사용할 수도 있다.
모르타르(40)를 보강재(20)가 설치된 콘크리트 구조물(100)의 표면에 타설하는 S140 단계에서는 본 발명에 따른 지오폴리머 콘크리트용 모르타르 조성물을 물(예를 들어, 0℃ 이하에서 작업 시 28℃ ~ 32℃로 가열된 배합수)과 혼합하여 미장이나 숏크리트 및 주입 방식으로 콘크리트 구조물의 표면에 타설하여 모르타르(40) 층을 시공한다. 모르타르(40) 층의 피복은 콘크리트 구조물(100)의 표면에 설치된 격자망 보강재(20)의 두께에 따라서 격자망 보강재(20)가 완전히 잠기는 두께를 가지도록 한다. 종래 콘크리트 구조물(100)에 타설하기 위한 모르타르를 준비하기 위해서 도심지 등의 현장에서 모르타르 조성물과 물(배합수)을 전동 드럼 혼합기에서 혼합하는 과정 중에 분진 발생의 주원인이 되는 분말형 타입의 포틀랜드 시멘트가 포함되어 있는 모르타르 조성물을 작업 포대에서 꺼내 첨가하기 때문에, 현장에서 분진의 발생으로 다중이 이용하는 도심지 대기의 공기질이 악화되어 민원이 빈번하고 모르타르 조성물 중의 미분이 소실되므로 품질 저하와 작업자의 건강 등의 작업 효율이 낮아지는 문제가 있었으나, 본 발명에서는 기존 포틀랜드 시멘트를 제조 과정에서 스테아린산 칼슘, 오일 등으로 코팅되는 지오폴리머 결합재로 대체함으로써 분진 저감에 의한 작업성(Workability)과 친환경이 향상되는 효과를 가져올 수 있다.
상기 S150 단계에서 시공된 모르타르(40)를 최소 3일 이상 양생한다(S150).
마지막으로, 모르타르(40)를 양생하는 S150 단계 이후에, 내오염 중성화 유무기 복합 보호제(50)를 도포한다(S160). 내오염 중성화 유무기 복합 보호제(50)의 도포 두께는 2mm 이하의 두께를 가지며 붓, 롤러, 스프레이 등으로 1 ~ 2회 얇게 도포하며, 칼라 및 투명 내오염방지 기능도 포함되어 내륙뿐만 아니라 해안 지역에 설치된 구조물에 대해서도 보수/보강에 적합한 중성화 보호제(50)를 사용하는 것이 바람직하다. 보다 구체적으로, 본 발명에서 사용되는 내오염 중성화 보호제(50)로는 실란계 수지 32중량% ~ 48중량%, 착색안료 8중량% ~ 12중량%, 축광안료 3중량% ~ 7중량%, 체질안료 8중량% ~ 12중량%, 항균제 0.5중량% ~ 1중량%, 분산제 0.1중량% ~ 0.2중량%, 소포제 0.2중량% ~ 0.3중량%, 크랙방지제 0.5중량% ~ 1.5중량% 및 잔부는 물로 구성되는 침투성 나노-실란계 코팅제를 사용할 수 있다. 상기 실란계 수지는 실란과 아크릴 수지가 혼합된 에멀젼수지로서, 상기 실란은 알킬알콕시실란(Alkylalkoxysilane)인 것이 바람직하다. 알킬알콕시실란은 실록산(Siloxane) 결합(Si-O-Si)을 주쇄로 하며 6 내지 20개의 탄소원자를 갖는 최소 하나 이상의 알킬기와 메톡시, 에톡시 및 프로톡시로부터 선택된 최소 하나 이상의 알콕시기가 실리콘 원자에 직접 결합된 화합물로부터 선택된다. 알킬알콕시실란의 가수분해성 알콕시기는 수중, 공기 중의 수분, 콘크리트 구조물의 표면에 흡착한 수분에 의해 가수분해 되어 실란올(Si-OH)을 생성한다. 실란올은 콘크리트 구조물에 침투하여 무기재료(M-OH)와의 사이에서 옥산 결합(Si-O-M)을 형성하여 무기재료와 결합하여 금속 산화물을 형성함으로써 콘크리트 기공 또는 모세관의 표면이 실란화(Silanized) 되어 물과 공기의 침투를 차단하게 된다. 이때, 실리콘 원자에 직접 결합되는 알킬기가 6개 미만의 탄소원자를 가지는 경우의 알킬알콕시실란은 극도로 높은 가수분해성 및 휘발성을 보일 수 있으며, 알킬알콕시실란 분자 부분이 기질 표면에 적용 직후 기질 표면과 너무 빠르게 반응하게 되어 침투성이 지연될 수 있다. 이에 따라, 발수 성분이 콘크리트 구조물 표면에만 부여된다. 또한, 실리콘 원자에 직접 결합된 알킬기가 20개를 초과하는 탄소원자를 가지는 경우 그 분자량이 너무 크기 때문에 콘크리트 구조물 내부로 쉽게 침투되지 않는다. 따라서, 본 발명에서는 분자량이 크지 않으면서 콘크리트 구조물 내부로의 침투가 용이한 나노 크기의 알킬알콕시실란으로서 트리알콕시-모노알킬 실란(trialkoxy-monoalkyl silane)을 사용하는 것이 가장 바람직하며, 예를 들면 아미노프로필트리메톡시실란 (aminopropytrimethoxysilane), 아미노프로필트리에톡시실란 (aminopropytri ethoxysilane), 글리시독시프로필트리메톡시실란 (glycidoxypropyltrimethoxysilane), 글리시독시프로필트리에톡시실란 (glycidoxypropyltriethoxysilane), 이소시아나토프로필트리메톡시실란 (isocyanatopropyltrimethoxysilane), 이소시아나토프로필트리에톡시실란 (isocyanatopropyltriethoxysilane), 메르캅토프로필트리메톡시실란 (mercaptopropyltrimethoxysilane), 메르캅토프로필트리에톡시실란 (mercaptopropyltriethoxysilane) 중에서 선택된 1종 또는 2종 이상의 알킬알콕시실란을 혼합하여 사용할 수 있다. 여기서, 알킬알콕시실란을 단량체로 하는 실란계 공중합체는 알킬알콕시실란 단량체를 유기 용매(톨루엔, 크실렌, 에탄올, 메탄올 및 테트라하이드로퓨란 중에서 선택된 1종 또는 2종 이상이 혼합된 용매)에 혼합하여 형성한 분산계에 금속 촉매(은, 아연, 세슘 중에서 선택된 1종 또는 2종 이상의 합금)를 분산시켜 중합하고 #110메시의 나일론 필터로 여과하여 불순물을 제거하여 얻을 수 있다. 상기 실란계 수지는 내오염 중성화 보호제(50) 전체 중량에 기초하여 32 내지 48중량%의 범위 내에서 사용되는 것이 바람직하다. 32중량% 미만으로 사용되는 경우 코팅 막의 파괴 및 유동성에 문제가 생길 수 있으며, 48중량%를 초과하여 사용되는 경우 과다 광택 및 흐름성에 문제가 생길 수 있다.
본 발명에 따른 지오폴리머 콘크리트용 모르타르 조성물을 이용하여 보수/보강 시공 및 양생을 수행한 후의 콘크리트는 압축강도, 휨강도, 부착강도(표준조건), 및 물 흡수 계수에서 KS F 4042의 콘크리트 구조물 보수용 폴리머 시멘트 모르타르의 품질기준을 모두 만족하므로, 생산 시에 다량의 CO2가 배출되는 종래 포틀랜드 시멘트를 CO2의 배출 원단위가 적은 산업부산물인 무기재료(고로슬래그, 플라이애시, 메타카올린)를 활용한 지오폴리머 결합재로 대체하여 콘크리트 구조물에 대한 환경 친화적인 보수/보강 공법을 수행할 수 있다.
뿐만 아니라, 휨강도(파괴하중)에 있어서 본 발명에 따른 지오폴리머 콘크리트용 모르타르 조성물을 이용하여 보수/보강 시공 및 양생을 수행한 경우의 휨강도(28일 양생 기준 9.2 ~ 9.3 N/mm2)가 비교예 1에 따른 기존의 포틀랜드 시멘트를 포함하는 모르타르 조성물을 이용하여 시공 및 양생을 수행한 경우의 휨강도(7.4 N/mm2)에 비하여 월등하게 우수하므로, 내진 성능이 우수한 콘크리트 구조물의 보수/보강에 적합하다.
또한, 동결융해에 대한 저항성, 투수비(투수량), 흡수비(물 흡수 계수), 내화학성에 있어서도 본 발명에 따른 지오폴리머 콘크리트용 모르타르 조성물을 이용하여 보수/보강 시공 및 양생을 수행한 경우에 비교예 1에 따른 기존의 포틀랜드 시멘트를 포함하는 모르타르 조성물을 이용하여 시공 및 양생을 수행한 경우에 비하여 월등하게 우수하므로, 백화 현상과 염해 등에 의하여 강성 및 내구성이 저하되는 것을 방지되면서 방수성과 시공성이 우수한 콘크리트 구조물의 보수/보강 공법을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 휨강도와 부착강도가 우수하여 콘크리트 구조물의 벽체, 슬라브, 거더, 교량, 교각 등을 시공하거나 기존의 구조물을 보수/보강함에 있어서 지진에 견디는 힘이 강한 환경 친화적인 모르타르 조성물과 바잘트 섬유를 가공한 내진 내력 보강재를 이용한 콘크리트 구조물에 대한 내진 보수/보강 공법을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 시공성 및 내구성이 우수할 뿐만 아니라 산업 폐기물(고로슬래그, 플라이애시, 메타카올린)을 활용하여 생산비가 저렴한 환경 친화적인 내진 모르타르 조성물을 이용한 콘크리트 구조물에 대한 내진 보수/보강 공법을 제공할 수 있다.
이상에서와 같이 도면과 명세서에서 최적의 실시예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
100 : 콘크리트 구조물 20 : 격자망 보강재
20a : 바잘트 섬유 리바 20b : 규사 요철 구조

Claims (13)

  1. 지오폴리머 콘크리트용 모르타르 조성물을 이용한 콘크리트 구조물 보수/보강 공법으로서,
    콘크리트 구조물의 열화된 면을 제거하는 단계;
    치핑 또는 고압물 세척 및 먼지를 제거하는 단계;
    상기 콘크리트 구조물에 바잘트 섬유를 가공하여 제조된 보강재를 설치하는 단계;
    지오폴리머 결합재 36중량% ~ 45중량%, 규사 48중량% ~ 58중량%, 재분산성 분말수지 2중량% ~ 5중량%, 증점제 0.3중량% ~ 0.5중량% 및 소포제 0.1중량% ~ 0.3중량%를 포함하는 지오폴리머 콘크리트용 모르타르 조성물을 물에 배합한 모르타르를 상기 보강재가 설치된 콘크리트 구조물의 표면에 타설하는 단계;
    상기 모르타르를 양생하는 단계; 및
    내오염 중성화 유무기 복합 보호제를 도포하는 단계를 포함하고,
    상기 보강재는 바잘트 섬유 다발을 가공하여 제조된 부재가 복수의 열과 행으로 격자 형태로 배치되고 서로 교차하는 부분이 고정되어 사각 형상의 개방부가 복수의 열과 행을 갖는 그물망 형상의 격자망 보강재로서, 상기 바잘트 섬유 다발을 가공하여 제조된 부재의 표면을 우레아 액상 수지로 도포하고, 상기 우레아 수지가 도포된 부재의 표면에 규사를 분산하여 부착시킨 다음 상기 우레아 수지를 경화시켜 표면에 규사에 의한 요철 구조를 갖는 보강재인 것을 특징으로 하는, 지오폴리머 콘크리트용 모르타르 조성물을 이용한 콘크리트 구조물 보수/보강 공법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 지오폴리머 결합재는 고로슬래그 분말 57중량% ~ 63중량%, 플라이애시 14중량% ~ 20중량%, 메타카올린 1.5중량% ~ 2.5중량%, 수산화칼슘 8중량% ~ 12중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는, 지오폴리머 콘크리트용 모르타르 조성물을 이용한 콘크리트 구조물 보수/보강 공법.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 지오폴리머 결합재는 칼슘설포알루미네이트계 팽창재 6중량% ~ 10중량%를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 지오폴리머 콘크리트용 모르타르 조성물을 이용한 콘크리트 구조물 보수/보강 공법.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 지오폴리머 결합재는 스테아린산 칼슘 2중량% ~ 4중량%를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 지오폴리머 콘크리트용 모르타르 조성물을 이용한 콘크리트 구조물 보수/보강 공법.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 지오폴리머 콘크리트용 모르타르 조성물은 바잘트 섬유 0.5중량% ~ 1.5중량%, 나일론 섬유 0.3중량% ~ 0.5중량%를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 지오폴리머 콘크리트용 모르타르 조성물을 이용한 콘크리트 구조물 보수/보강 공법.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 바잘트 섬유는 3mm 길이를 갖는 바잘트 섬유이고, 상기 나일론 섬유는 6mm 길이를 갖는 친수성 나일론 섬유인 것을 특징으로 하는, 지오폴리머 콘크리트용 모르타르 조성물을 이용한 콘크리트 구조물 보수/보강 공법.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 규사로서 크기가 1.2mm ~ 1.5mm인 규사(4호사) 2중량% ~ 4중량%, 0.7mm ~ 1.2mm인 규사(5호사) 38중량% ~ 42중량%, 0.1mm ~ 0.35mm인 규사(7호사) 8중량% ~ 12중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는, 지오폴리머 콘크리트용 모르타르 조성물을 이용한 콘크리트 구조물 보수/보강 공법.
  8. 청구항 5에 있어서,
    상기 지오폴리머 결합재는 상기 고로슬래그 분말 57중량% ~ 63중량%, 상기 플라이애시 14중량% ~ 20중량%, 상기 메타카올린 1.5중량% ~ 2.5중량%, 상기 수산화칼슘 8중량% ~ 12중량%, 상기 칼슘설포알루미네이트계 팽창재 6중량% ~ 10중량%를 무중력 혼합기에서 90rpm ~ 100rpm으로 저속 혼합하여 균일하게 혼합한 1차 혼합물에 대하여, 상기 스테아린산 칼슘 2중량% ~ 4중량%를 추가로 투입하고 150rpm ~ 800rpm으로 고속 혼합하여 제조되는 것을 특징으로 하는, 지오폴리머 콘크리트용 모르타르 조성물을 이용한 콘크리트 구조물 보수/보강 공법.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 지오폴리머 콘크리트용 모르타르 조성물은 무중력 혼합기에서 60rpm ~ 90rpm으로 상기 지오폴리머 결합재 36중량% ~ 45중량%과 상기 규사 48중량% ~ 58중량%를 균일하게 혼합한 1차 혼합물에 대하여, 상기 재분산성 분말수지 2중량% ~ 5중량%, 상기 소포제 0.1중량% ~ 0.3중량% 및 상기 증점제 0.3중량% ~ 0.5중량%를 투입하고 균일하게 혼합하여 2차 혼합물을 생성하고, 상기 2차 혼합물에 대하여 상기 바잘트 섬유 0.5중량% ~ 1.5중량%와 상기 나일론 섬유 0.3중량% ~ 0.4중량%를 추가로 투입하고 균일하게 혼합하여 제조되는 것을 특징으로 하는, 지오폴리머 콘크리트용 모르타르 조성물을 이용한 콘크리트 구조물 보수/보강 공법.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102551146B1 (ko) * 2022-05-31 2023-07-04 주식회사 에이치케이기술 산업부산물을 이용한 저탄소 저수축 친환경 시멘트 조성물
CN117567176A (zh) * 2023-12-04 2024-02-20 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院 一种水工混凝土低温熔融耐磨修补防护层及其施工方法
KR102646273B1 (ko) * 2023-09-06 2024-03-11 주식회사 에스엔투 친환경 비산저감제 조성물 및 이를 이용한 비산저감 방법
KR20240080853A (ko) * 2022-11-30 2024-06-07 (주)포스코이앤씨 고강도 지오폴리머 조성물
CN119191770A (zh) * 2024-09-13 2024-12-27 北京市市政工程研究院 一种桥梁加固含碳纤维混合凝胶及其制备方法
KR20250111954A (ko) * 2024-01-16 2025-07-23 주식회사 우드맥스 내구성이 우수한 친환경 pvc 합성목재

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100697667B1 (ko) * 2006-11-23 2007-03-20 주식회사 청림테크 콘크리트 구조물 보수보강 공법
KR101141347B1 (ko) * 2011-11-24 2012-05-03 주식회사 세명크리텍 환경 친화적인 지오폴리머 단면복구용 모르타르 조성물과 이를 이용한 철근부식 및 염해, 중성화 억제 콘크리트 단면보수공법
KR20170114611A (ko) 2016-04-05 2017-10-16 한국과학기술원 무수축 무시멘트 모르타르 조성물
KR101861596B1 (ko) * 2018-01-25 2018-05-28 씨엘엠테크(주) 환경 친화적인 내진 모르타르 조성물 및 이의 제조방법
KR20190108323A (ko) * 2018-03-14 2019-09-24 한국과학기술원 자기충전 지오폴리머 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 자기충전 지오폴리머 콘크리트의 제조 방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100697667B1 (ko) * 2006-11-23 2007-03-20 주식회사 청림테크 콘크리트 구조물 보수보강 공법
KR101141347B1 (ko) * 2011-11-24 2012-05-03 주식회사 세명크리텍 환경 친화적인 지오폴리머 단면복구용 모르타르 조성물과 이를 이용한 철근부식 및 염해, 중성화 억제 콘크리트 단면보수공법
KR20170114611A (ko) 2016-04-05 2017-10-16 한국과학기술원 무수축 무시멘트 모르타르 조성물
KR101861596B1 (ko) * 2018-01-25 2018-05-28 씨엘엠테크(주) 환경 친화적인 내진 모르타르 조성물 및 이의 제조방법
KR20190108323A (ko) * 2018-03-14 2019-09-24 한국과학기술원 자기충전 지오폴리머 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 자기충전 지오폴리머 콘크리트의 제조 방법

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102551146B1 (ko) * 2022-05-31 2023-07-04 주식회사 에이치케이기술 산업부산물을 이용한 저탄소 저수축 친환경 시멘트 조성물
KR20240080853A (ko) * 2022-11-30 2024-06-07 (주)포스코이앤씨 고강도 지오폴리머 조성물
KR102847090B1 (ko) * 2022-11-30 2025-08-20 (주)포스코이앤씨 고강도 지오폴리머 조성물
KR102646273B1 (ko) * 2023-09-06 2024-03-11 주식회사 에스엔투 친환경 비산저감제 조성물 및 이를 이용한 비산저감 방법
CN117567176A (zh) * 2023-12-04 2024-02-20 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院 一种水工混凝土低温熔融耐磨修补防护层及其施工方法
KR20250111954A (ko) * 2024-01-16 2025-07-23 주식회사 우드맥스 내구성이 우수한 친환경 pvc 합성목재
KR102845729B1 (ko) * 2024-01-16 2025-08-14 주식회사 우드맥스 내구성이 우수한 친환경 pvc 합성목재
CN119191770A (zh) * 2024-09-13 2024-12-27 北京市市政工程研究院 一种桥梁加固含碳纤维混合凝胶及其制备方法

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