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문제 정의
- 개발된 보수시스템을 전용 시공 장비를 활용하여 원형 흄관 및 하수관거에 실제로 이를 적용했을때 변화되는 물성을 측정 및 분석하여 이 실험에서 도출된 결과를 토대로 보수시스템 평가 및 현장시공에 적용하고자 한다.
- 본 구조해석은 보수시스템을 적용할 경우 보수 효과뿐만 아니라 보강능력도 다소 증진되는 효과가 있다는 것을 증명하기 위한 해석을 실시하였다. 본 검토에서 재료의 물성치 및 단면 특성치는 실측제원을 기준으로 적용하였으며, 해석 시 사용한 프로그램은 범용프로그램인 MIDAS FEA을 사용하였다.
- 본 연구에서는 상기의 문제를 극복하기 위해 알루미나계 바인더(CAC; Calcium Aluminate Cement)와 재유화형 분말 수지(E.V.A Powder)를 적용하여 내화학성 및 콘크리트와의 부착력이 우수한 무기계 반응형 보수재를 개발하였고, 개발된 보수재를 철망 및 특수 부직포와 일체화 하는 새로운 보수시스템을 개발하였다.
- 용도로서는 알루미나 함량에 따라 내화물 및 시멘트계 제품 제조 등으로 구분되어지나 본 연구에서 취급하고 있는 CAC는 Table 1에서와 같이 알루미나 함량이 약 40%인 시멘트 모르타르용이며 본 연구에 적용한 주목적은 하수관거내 열화요인인 생·화학부식반응에 대해 저항성을 확보하기 위함이다.
- 이와 같은 보수시스템에 보강재로 적용되는 부직포 및 와이어 메쉬가 소요 보강효과가 있는 지를 확인하기 위하여 보강재의 유무로 보수시스템을 구분하였으며, 하중실험을 통해 보수시스템으로서의 적합성을 비교 분석 하였다. 평가항목으로 채택된 실험으로서는 재하에 따른 변위 및 변형률을 측정하였으며 이를 통하여 최종적으로 개발 보수 시스템의 효용성을 입증하고자 하였다.
- 물에 분산된 분말수지는 건조 후 물에 녹지 않는 비가역적인 폴리머 필름을 형성하고, 액상수지와 같이 시멘트와 혼합 사용되어 부착강도 및 내마모성능 등 일반적으로 무기계 바인더가 나타내지 못하는 다양한 특성들을 발휘한다7). 하수관거내 부착 되는 보수 모르타르는 하지면의 상태와 상관없이 우선 피부착체에 우수한 부착성능을 나타내야 하며 아울러 유수에 의한 내마모성이 확보되어야 하고 앞서 기술한 바와 같이 생화학 부식에도 저항할 수있는 특성이 요구되므로 분말 폴리머를 적용하여 소요 목적을 달성하고자 하였다.
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