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문제 정의
- Chang et al.(2015)이 분말 1성분 TSL 시작품에 대해 수행한 코팅 압축시험 결과는 평균 압축강도가 50 MPa인 모르타르 시험체를 대상으로 수행된 시험결과이므로, 본 연구에서는 상대적인 비교를 위해 시험대상 무코팅 모르타르 시험체의 일축압축강도에 대한 비율로서 2성분 TSL에 의한 압축강도의 증진효과를 분석하고자 하였다. 분석 결과, 초기재령에서 2성분 TSL의 강도 증진효과가 가장 우수하게 나타났으며, 재령 28일에서도 앞서 언급한 바와 같이 무코팅 시험체 대비 50% 이상의 압축강도 증진효과를 발현하는 것으로 분석되었다(Fig.
- 굴착 직후 암반 내에 포함된 수분이 마르면서 이완 및 팽창이 발생하는 OO갱도에 대해, 본 연구에서 개발한 2성분 TSL 시작품(MN2 배합)에 의한 암반 코팅 효과와 TSL의 시공성을 파악하기 위하여 시험시공을 실시하였다.
- TSL의 분진과 리바운드는 기존의 숏크리트와 비교할 때 매우 낮다고 할 수 있으나, 터널과 같은 밀폐된 공간에 타설되기 때문에 분진과 리바운드를 줄이고 시공성을 높이지는 것이 중요하다고 할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 분말 1성분 TSL에 대한 기존 연구성과(Chang et al., 2015)를 바탕으로, TSL의 시공성과 품질을 향상시키기 위한 2성분 TSL을 개발하기 위한 연구를 실시하였다.
- 이를 위하여 액상재료와 분말재료로 구성된 2성분 TSL 시작품을 제작하였고, TSL에 대해 규정된 유럽 EFNARC(2008)의 시험방법들과 성능기준들을 바탕으로 그 적용성을 실험실에서 평가하였다. 또한 제작된 2성분 TSL에 적합한 타설장비를 도출하였고, 실제 현장타설을 통해 타설속도, 발생분진, 경도발현 특성 등을 측정하여 개발된 2성분 TSL 시작품의 시공성을 평가하고자 하였다.
- 본 연구에서는 TSL에 대한 성능기준과 그에 따른 시험방법들을 제시하고 있는 EFNARC(2008)의 시방 기준에 따라, 두 가지 배합조건의 2성분 TSL 시작품에 대한 실험실 성능평가를 실시하였다.
- 본 연구에서는 이상과 같이 개발된 2성분 TSL의 타설에 적합한 타설장비를 검토하였다. 1차적으로 검토 및 적용을 수행하였던 타설 장비는 Putzmeister의 Strobot 406 S(Fig.
- 본 연구에서는 타설 시의 분진 발생을 줄일 수 있고 작업자의 숙련도에 크게 좌우되지 않고 균질한 품질을 구현하는데 유리한 2성분 TSL 시작품들을 제작하여 그 성능을 실험실시험 및 시험시공을 통해 평가하였다.
제안 방법
- EFNARC(2008)에서 규정하고 있는 성능 지표는 아니나 현장에서 TSL의 경화 상태를 추정하기 위해 사용될 수 있는 쇼어경도를 측정하였다(Fig. 18). 쇼어경도는 ASTM(2015)에서 규정한 시험방법에 의해 측정되었으며, 타설 후 약 2시간 및 1일 경과 시의 TSL 평균 쇼어경도는 각각 22.
- EFNARC(2008)의 Class S” 성능 기준을 만족한 2성분 시작품인 MN2 배합에 적합한 타설장비를 검토하여, 균질한 타설이 가능하고 핀홀 발생을 방지하는 데 적합한 노즐 팁의 관경과 타설장비의 토출압을 시험타설을 통해 도출하였다.
- MN1 배합에서는 분말형 1성분 TSL 시작품에서 관찰된 파괴 시의 낮은 신장률(Chang et al., 2015)을 향상시키기 위해 석고와 CSA(Calcium Sulfo Aluminate) 의 비율을 3:8에서 3:2로 변경하였으며, 이로 인해 상대적으로 낮아질 수 있는 인장강도를 보완하기 위하여 9%였던 시멘트의 비율을 15%로 증가시켰다. 또한 시멘트의 활제로 사용되는 제올라이트(zeolite)를 9.
- TSL로 코팅이 되지 않은 비교 대상 시험체(reference)로서 평균 압축강도가 약 70 MPa인 모르타르 시험체들을 제작하였으며, 이와 같이 제작된 모르타르 시험체들에 두께 3 mm로 TSL 재료를 피복한 후 재령별로 압축 시험을 실시하였다.
- 55%로 상향 조정하였으며, 조강성을 부여하기 위해 알루미나시멘트를 사용하였다. 또한 알루미나시멘트의 사용으로 인해 가사시간이 짧아질 수 있기 때문에 지연제를 0.2% 첨가하였으며, CSA와 알루미나 시멘트 등에 포함되어 있는 알루미늄 성분의 반응을 촉진시키기 위해 탄산리튬(lithium carbonate)을 촉진제로 사용하였다. 석고와 CSA의 비율은 MN1배합과 동일하게 적용하였다.
- 본 연구에서 개발된 2성분 TSL 시작품 배합, 기존의 1성분 TSL 시작품 배합 및 외국산 재료에 대해 재령별로 6개씩의 시험체를 제작하여, LBS시험과 GSL시험에 각각 3개씩 사용하였다. LBS시험 결과, 재령 28일에 5kN/m 이상으로 규정하고 있는 EFNARC(2008) 기준을 재령 7일에 모든 TSL 재료들이 모두 상회하였으며, 특히 분말 1성분 시작품 배합들의 선형 내하력(linear load resistance)이 가장 우수한 것으로 나타났다(Fig.
- 본 연구에서 개발한 2성분 TSL의 타설 시에 육안 상으로 분진 및 리바운드의 뚜렷한 발생이 관찰되지 않았으나(Fig. 16), TSL 타설 위치의 직후방에서 AEROCET 831 장비에 의해 실제 TSL 타설로 인한 분진을 정량적으로 측정하였다. 분진 측정결과, TSL 타설 전과 TSL타설 중에 발생한 미세먼지(PM 10)와 초미세먼지(PM 2.
- 본 연구에서는 2성분 TSL의 두께를 3, 5 및 7 mm로 변화시켜가며 이상의 OO갱도에 대해 시험시공을 실시하였다(Fig. 16). 총 123.
- 본 연구에서는 분말형 1성분 TSL에 대한 선행 연구 결과(Chang et al., 2015) 및 TSL과 재료적으로 유사한 뿜칠 방수 멤브레인(sprayable waterproofing membrane) 에 대한 연구결과(Chang et al., 2016)를 바탕으로, 2성분 TSL 시작품에 사용될 분말재료에 대한 두 가지 배합조건을 Table 2와 같이 도출하였다.
- 시험 시에는 TSL 표면에 4×4 cm의 정사각형 면적의 격자를 설정하고 인발시험용 브래킷(bracket)과 TSL 표면을 에폭시로 접합한 후 인장력을 재하하여 최대 인장력을 부착강도로 산출하였다.
- 이를 위하여 액상재료와 분말재료로 구성된 2성분 TSL 시작품을 제작하였고, TSL에 대해 규정된 유럽 EFNARC(2008)의 시험방법들과 성능기준들을 바탕으로 그 적용성을 실험실에서 평가하였다. 또한 제작된 2성분 TSL에 적합한 타설장비를 도출하였고, 실제 현장타설을 통해 타설속도, 발생분진, 경도발현 특성 등을 측정하여 개발된 2성분 TSL 시작품의 시공성을 평가하고자 하였다.
- 이상과 같은 문제점을 개선하기 위하여 일정한 토출이 가능하도록 액츄에이터(actuator)를 연결하여 적정한 토출압의 제어를 용이하게 하였으며, 노즐 팁의 직경을 16 mm, 13 mm 및 10 mm로 변경하면서 균일한 두께의 타설이 가능한 적정 관경의 노즐 팁을 검토하였다.
- 이상과 같이 도출된 두 가지 분말재료들은 액상 폴리머(VINNAPAS 547ED)와 혼합되어 사용되며, 본 연구에서는 액상 폴리머와 분말재료의 중량비를 2:1로 설정하였다.
- 특히, TSL의 지보 성능을 평가하기 위한 EFNARC(2008)의 TSL 지지력 평가 시험방법, 직접인장시험 및 부착강도를 측정하기 위한 인발시험에 의해 TSL 특성을 평가하였다. 이와 더불어 TSL에 의한 암반의 구속효과를 모사하기 위한 TSL 코팅 시험편의 압축시험(TSL coated core compression test)을 병행하였다(Archibald, 2004, Chang et al., 2013, Han et al., 2013).
- 특히, TSL의 지보 성능을 평가하기 위한 EFNARC(2008)의 TSL 지지력 평가 시험방법, 직접인장시험 및 부착강도를 측정하기 위한 인발시험에 의해 TSL 특성을 평가하였다. 이와 더불어 TSL에 의한 암반의 구속효과를 모사하기 위한 TSL 코팅 시험편의 압축시험(TSL coated core compression test)을 병행하였다(Archibald, 2004, Chang et al.
대상 데이터
- 본 연구에서 개발한 2성분 TSL 시작품과의 성능 비교를 위해, 액상과 분말 재료로 구성된 외국산 재료 T와 Chang et al.(2015)의 연구에서 사용된 두 가지 배합 조건의 분말 1성분 TSL 시작품(N1 및 N2 배합)을 비교 대상으로 선정하였다. 이때, 각각의 재료, 재령 및 시험방법별로 최소 3개 이상의 시험편들을 제작하여 시험에 사용하였다.
- 본 연구에서는 이상과 같이 개발된 2성분 TSL의 타설에 적합한 타설장비를 검토하였다. 1차적으로 검토 및 적용을 수행하였던 타설 장비는 Putzmeister의 Strobot 406 S(Fig. 12)이었으며, 이때 직경이 6 mm, 8 mm 및 10 mm인 노즐 팁(tip)을 사용하여 시험타설을 수행하였다. EFNARC(2008)의 성능 기준을 만족한 MN2 시작품을 적용하여 시험타설을 실시한 결과, 낮은 토출압으로 인해 Fig.
- MN2 배합에서는 강도 발현을 하는 주요 인자인 시멘트의 비율을 15%에서 24.55%로 상향 조정하였으며, 조강성을 부여하기 위해 알루미나시멘트를 사용하였다. 또한 알루미나시멘트의 사용으로 인해 가사시간이 짧아질 수 있기 때문에 지연제를 0.
- (2015)의 연구에서 사용된 두 가지 배합 조건의 분말 1성분 TSL 시작품(N1 및 N2 배합)을 비교 대상으로 선정하였다. 이때, 각각의 재료, 재령 및 시험방법별로 최소 3개 이상의 시험편들을 제작하여 시험에 사용하였다.
이론/모형
- TSL의 중요한 특성인 부착강도(bond strength)를 측정하기 위해서 EFNARC(1996)에서 숏크리트에 대해 제시하고 있는 인발시험 방법을 적용하였다. 인발시험 시의 하중 재하속도는 EFNARC(1996)에서 제시하고 있는 1～3 MPa/min의 범위로 실시하였다.
- EFNARC(2008)에서는 TSL의 인장강도를 측정하기 위해서 ASTM D638 또는 DIN 53504 Type S2에서 규정하고 있는 시험방법을 따르도록 규정하고 있다. 본 연구에서는 ASTM D638(2010)의 시험방법을 준용하였으며, 뒤에서 설명할 EFNARC(2008)의 지지력 평가 시험방법과 동일하게 TSL의 두께를 3 mm로 적용하였다.
성능/효과
- (2015)의 연구에서 도출된 분말 1성분 TSL 시작품의 성능을 EFNARC(2008) 성능기준에 따라 종합적으로 분석한 결과는 다음의 Table 3과 같다. 2성분 TSL 시작품의 경우에는 EFNARC(2008)에서 규정한 안전율 평가에서 MN1 배합이 영구 지보재로 사용될 수 있는 Class S 성능을 만족하지 못하는 것을 나타났다. 따라서 본 연구에서 개발된 2성분 TSL 시작품 배합 가운데, MN2 배합의 2성분 TSL 시작품이 EFNARC(2008)에 서 규정하고 있는 Class S의 영구 지보재로 사용이 가능할 것으로 나타났다.
- 2성분 TSL 시작품의 인장강도는 분말 1성분 TSL보다는 다소 낮게 측정되었으나, 높은 연성으로 인해 파괴 시의 신장률이 크게 향상되었음을 확인하였다. 인발 시험을 통해 측정된 2성분 TSL 시작품의 부착강도는 재령 7일에서도 2 MPa을 상회하여 EFNARC(2008)에서 규정하고 있는 재령 28일 부착강도 기준인 1 MPa 이상을 충분히 발현하였다.
- EFNARC(2008)에서 제시하고 있는 지지력 평가시험 결과, 본 연구에서 검토한 두 가지 조건의 2성분 TSL 시작품들은 재령 28일에 5 kN/m 이상으로 규정되어 있는 선행 내하력 기준을 만족하였다. 하지만 두께 3 mm를 적용한 MN1 배합의 안전율은 재령 28일에 1 이하로 나타나 영구적인 지보재로 사용될 수 있는 “Class S” 성능 기준을 만족하지 못하였다.
- 12)이었으며, 이때 직경이 6 mm, 8 mm 및 10 mm인 노즐 팁(tip)을 사용하여 시험타설을 수행하였다. EFNARC(2008)의 성능 기준을 만족한 MN2 시작품을 적용하여 시험타설을 실시한 결과, 낮은 토출압으로 인해 Fig. 13과 같이 재료가 균일하게 분사가 되지 않고 뭉쳐서 타설됨을 알 수 있었다. 또한 노즐 자체의 분사 특성으로 인해 다량의 핀홀(pin hole)들이 발생하였고, 이때 발생된 핀홀들을 메우기 위한 추가 타설로 인해 타설 두께가 증가하여 TSL 재료의 흘러내림이 발생하였다.
- 본 연구에서 개발된 2성분 TSL 시작품 배합, 기존의 1성분 TSL 시작품 배합 및 외국산 재료에 대해 재령별로 6개씩의 시험체를 제작하여, LBS시험과 GSL시험에 각각 3개씩 사용하였다. LBS시험 결과, 재령 28일에 5kN/m 이상으로 규정하고 있는 EFNARC(2008) 기준을 재령 7일에 모든 TSL 재료들이 모두 상회하였으며, 특히 분말 1성분 시작품 배합들의 선형 내하력(linear load resistance)이 가장 우수한 것으로 나타났다(Fig. 10).
- 또한 호퍼에 믹서(mixer)가 연결되어 있기 때문에 별도의 믹싱 장비가 필요하지 않다는 장점을 가지고 있다. 그러나 2성분 TSL인 MN2 시작품을 사용하여 시험타설을 수행한 결과, 최소 6 bar에서 15 m3/min의 토출량이 가능한 컴프레서가 필요한 것으로 나타났으며 직경 2 inch 이상의 에어 호스(hose)가 필요하였다. 또한 타설 시에 공기압의 조절이 매우 중요함을 확인하였다.
- 두께 3 mm로 피복된 코팅 압축시험 결과, 무코팅 시험체 대비 재령 28일 평균압축강도가 50% 이상 향상되었다. 또한 3차원 X-ray CT 촬영결과, 압축시험 시에 발생된 대부분의 균열들이 TSL과 시험체가 부착되는 계면에 집중적으로 발생하는 것으로 나타나 TSL의 높은 부착력에 의한 시험체의 구속효과를 확인할 수 있었다.
- 2성분 TSL 시작품의 경우에는 EFNARC(2008)에서 규정한 안전율 평가에서 MN1 배합이 영구 지보재로 사용될 수 있는 Class S 성능을 만족하지 못하는 것을 나타났다. 따라서 본 연구에서 개발된 2성분 TSL 시작품 배합 가운데, MN2 배합의 2성분 TSL 시작품이 EFNARC(2008)에 서 규정하고 있는 Class S의 영구 지보재로 사용이 가능할 것으로 나타났다.
- 또한 노즐 자체의 분사 특성으로 인해 다량의 핀홀(pin hole)들이 발생하였고, 이때 발생된 핀홀들을 메우기 위한 추가 타설로 인해 타설 두께가 증가하여 TSL 재료의 흘러내림이 발생하였다. 따라서 이상과 같은 문제점들로 인해 1차적으로 검토한 Strobot 406 S 장비는 본 연구에서 개발한 2성분 TSL 재료에 적합하지 않은 것으로 판단하였다.
- 두께 3 mm로 피복된 코팅 압축시험 결과, 무코팅 시험체 대비 재령 28일 평균압축강도가 50% 이상 향상되었다. 또한 3차원 X-ray CT 촬영결과, 압축시험 시에 발생된 대부분의 균열들이 TSL과 시험체가 부착되는 계면에 집중적으로 발생하는 것으로 나타나 TSL의 높은 부착력에 의한 시험체의 구속효과를 확인할 수 있었다.
- 또한 X-ray CT에 의해 파괴 후의 TSL 코팅 시험체의 3차원 단층촬영을 실시한 결과, 상당수의 균열이 TSL과 모르타르 시험체의 계면(interface)에 집중적으로 존재함을 확인할 수 있었다. 이는 높은 부착력에 의해 TSL과 시험체 사이의 계면에서 구속효과가 발현된 후에 부착파괴가 발생하고 뒤이어 시험체 내부 및 TSL 표면에서 균열이 발생・성장하는 것으로 파악된다(Fig.
- , 2015)을 향상시키기 위해 석고와 CSA(Calcium Sulfo Aluminate) 의 비율을 3:8에서 3:2로 변경하였으며, 이로 인해 상대적으로 낮아질 수 있는 인장강도를 보완하기 위하여 9%였던 시멘트의 비율을 15%로 증가시켰다. 또한 시멘트의 활제로 사용되는 제올라이트(zeolite)를 9.8% 첨가하였으며 분말형 TSL 시작품에는 포함되지 않았던 나일론섬유를 첨가하여 인장강도 증가를 도모하였다.
- 그러나 2성분 TSL인 MN2 시작품을 사용하여 시험타설을 수행한 결과, 최소 6 bar에서 15 m3/min의 토출량이 가능한 컴프레서가 필요한 것으로 나타났으며 직경 2 inch 이상의 에어 호스(hose)가 필요하였다. 또한 타설 시에 공기압의 조절이 매우 중요함을 확인하였다. 이상과 같은 문제점을 개선하기 위하여 일정한 토출이 가능하도록 액츄에이터(actuator)를 연결하여 적정한 토출압의 제어를 용이하게 하였으며, 노즐 팁의 직경을 16 mm, 13 mm 및 10 mm로 변경하면서 균일한 두께의 타설이 가능한 적정 관경의 노즐 팁을 검토하였다.
- 3). 반면, 본 연구의 MN1 배합과 1성분 TSL 시작품들은 상대적으로 낮은 신장률을 나타내었으며, 분말 1성분 시작품인 N2 배합은 EFNARC(2008)에서 제시하고 있는 신장률 기준인 10%를 만족하기 어려운 것으로 나타났다.
- 인발시험 결과, 본 연구에서 제작된 2성분 TSL 시작품들의 부착강도는 전반적으로 EFNARC(2008)에서 규정하고 있는 성능기준인 1 MPa 이상(재령 28일)을 크게 상회하였다. 분말 1성분의 배합조건인 N1재료보다는 다소 낮지만, 외국산 재료 T와 비교할 때 초기재령부터 2 MPa 이상의 안정적인 부착강도 증진이 관찰되었으며 오차범위 이내이긴 하지만 MN2 배합조건의 부착강도가 MN1보다는 상대적으로 크게 나타났다(Fig. 4).
- (2015)이 분말 1성분 TSL 시작품에 대해 수행한 코팅 압축시험 결과는 평균 압축강도가 50 MPa인 모르타르 시험체를 대상으로 수행된 시험결과이므로, 본 연구에서는 상대적인 비교를 위해 시험대상 무코팅 모르타르 시험체의 일축압축강도에 대한 비율로서 2성분 TSL에 의한 압축강도의 증진효과를 분석하고자 하였다. 분석 결과, 초기재령에서 2성분 TSL의 강도 증진효과가 가장 우수하게 나타났으며, 재령 28일에서도 앞서 언급한 바와 같이 무코팅 시험체 대비 50% 이상의 압축강도 증진효과를 발현하는 것으로 분석되었다(Fig. 6).
- 16), TSL 타설 위치의 직후방에서 AEROCET 831 장비에 의해 실제 TSL 타설로 인한 분진을 정량적으로 측정하였다. 분진 측정결과, TSL 타설 전과 TSL타설 중에 발생한 미세먼지(PM 10)와 초미세먼지(PM 2.5)의 농도는 큰 차이가 없는 것으로 나타나 2성분 TSL로 인한 분진은 미미함을 확인하였다(Fig. 17).
- 시험결과, 본 연구에서 제작한 두 가지 배합조건의 2성분 TSL의 직접인장강도는 EFNARC(2008)에서 제시하고 있는 성능기준인 2 MPa(재령 7일)를 상회하는 것으로 나타났으나, 분말 1성분 TSL 시작품보다는 상대적으로 인장강도가 낮은 것으로 나타났다. 비교적 초기 재령인 7～14일 조건에서는 외국산 재료 T보다 인장강도가 낮게 측정되었으나, 재령 28일에는 재료 T의 인장강도와 거의 유사하게 나타났다(Fig. 1).
- 시험결과, 본 연구에서 제작한 두 가지 배합조건의 2성분 TSL의 직접인장강도는 EFNARC(2008)에서 제시하고 있는 성능기준인 2 MPa(재령 7일)를 상회하는 것으로 나타났으나, 분말 1성분 TSL 시작품보다는 상대적으로 인장강도가 낮은 것으로 나타났다. 비교적 초기 재령인 7～14일 조건에서는 외국산 재료 T보다 인장강도가 낮게 측정되었으나, 재령 28일에는 재료 T의 인장강도와 거의 유사하게 나타났다(Fig.
- 압축시험 결과, 2성분 TSL 시작품으로 코팅된 시험체의 일축압축강도는 무코팅 시험체 대비 재령 28일에 50%이상 강도가 증가되어 일축압축강도가 110 MPa를 상회하는 것으로 나타났다(Fig. 5). 이는 TSL의 높은 부착력에 의해 모르타르 시험체에 삼축압축조건과 동일한 구속효과(confinement)가 발현되었기 때문인 것으로 판단된다.
- /hr로 측정되어 일반적인 TSL 타설속도 범위에 해당하는 것으로 나타났다. 액상과 분말 재료를 사전에 혼합하여 타설하는 2성분 TSL의 특성으로 인해, TSL 타설로 인한 분진과 리바운드는 극히 미미한 것을 확인하였다. 현장에서 TSL의 경화 정도를 파악하는 데 활용될 수 있는 쇼어경도를 측정한 결과, 일반적인 뿜칠 방수 멤브레인과 비교할 때 경도가 매우 빨리 발현되는 것을 관찰하였다.
- 이는 TSL의 높은 부착력에 의해 모르타르 시험체에 삼축압축조건과 동일한 구속효과(confinement)가 발현되었기 때문인 것으로 판단된다. 이러한 효과로 인해 Fig. 5의 응력-변형률 곡선에서 나타난 바와 같이 2성분 TSL 시작품으로 코팅된 시험체의 강성이 무코팅 시험체 대비 증가하였음을 확인할 수 있다.
- 앞서 언급한 바와 같이, 호퍼에 믹서(mixer)가 연결되어 있기는 하지만 믹서의 믹싱 효율이 좋지 못하여 연속 타설이 어려운 것으로 나타나 별도의 믹서를 준비하였다. 이상과 같이 개선한 ICT 204 타설장비에 의한 시험타설들을 추가로 실시한 결과(Fig. 15), 핀홀이 발생하지 않으며 균질한 타설이 가능한 노즐 팁의 관경과 엑츄에이터의 토출압은 각각 10 mm 및 3.0～3.5 bar로 나타났다.
- 이상과 같이 검토된 타설장비와 2성분 TSL 시작품을 사용하여 굴착 후 수분 증발로 인해 암반의 이완이 크게 발생하는 현장에서 시험시공을 실시한 결과, TSL의 타설속도는 60 m2/hr로 측정되어 일반적인 TSL 타설속도 범위에 해당하는 것으로 나타났다. 액상과 분말 재료를 사전에 혼합하여 타설하는 2성분 TSL의 특성으로 인해, TSL 타설로 인한 분진과 리바운드는 극히 미미한 것을 확인하였다.
- 2성분 TSL 시작품의 인장강도는 분말 1성분 TSL보다는 다소 낮게 측정되었으나, 높은 연성으로 인해 파괴 시의 신장률이 크게 향상되었음을 확인하였다. 인발 시험을 통해 측정된 2성분 TSL 시작품의 부착강도는 재령 7일에서도 2 MPa을 상회하여 EFNARC(2008)에서 규정하고 있는 재령 28일 부착강도 기준인 1 MPa 이상을 충분히 발현하였다.
- 인발시험 결과, 본 연구에서 제작된 2성분 TSL 시작품들의 부착강도는 전반적으로 EFNARC(2008)에서 규정하고 있는 성능기준인 1 MPa 이상(재령 28일)을 크게 상회하였다. 분말 1성분의 배합조건인 N1재료보다는 다소 낮지만, 외국산 재료 T와 비교할 때 초기재령부터 2 MPa 이상의 안정적인 부착강도 증진이 관찰되었으며 오차범위 이내이긴 하지만 MN2 배합조건의 부착강도가 MN1보다는 상대적으로 크게 나타났다(Fig.
- 2). 특히, 두 가지 2성분 TSL 배합조건 가운데 Table 2의 MN2 배합조건이 오차범위 이내로 외국산 재료 T와 유사한 파괴 시 신장률을 나타냄을 확인하였다(Fig. 3). 반면, 본 연구의 MN1 배합과 1성분 TSL 시작품들은 상대적으로 낮은 신장률을 나타내었으며, 분말 1성분 시작품인 N2 배합은 EFNARC(2008)에서 제시하고 있는 신장률 기준인 10%를 만족하기 어려운 것으로 나타났다.
- 액상과 분말 재료를 사전에 혼합하여 타설하는 2성분 TSL의 특성으로 인해, TSL 타설로 인한 분진과 리바운드는 극히 미미한 것을 확인하였다. 현장에서 TSL의 경화 정도를 파악하는 데 활용될 수 있는 쇼어경도를 측정한 결과, 일반적인 뿜칠 방수 멤브레인과 비교할 때 경도가 매우 빨리 발현되는 것을 관찰하였다.
후속연구
- 2성분 배합인 MN1배합을 제외하고는 두께 3 mm에 대한 TSL의 안전율이 모든 재령에서 1이상으로 나타났다. 그러나 외국산 재료 T와 비교할 때, 안전율이 다소 열위에 있는 것으로 나타나 이에 대한 재료적인 보완이 필요할 것으로 판단되었다.
- 19), TSL의 비교 대상이 될 수 있는 뿜칠 방수 멤브레인의 일반적인 경도 특성(Table 5 참조)과 비교할 때 경도가 매우 빨리 발현되었음을 알 수 있다. 또한 쇼어경도는 TSL 제작 또는 타설 시의 온도와 습도의 영향을 받을 수 있으므로 이에 대해서는 추가적인 분석 연구가 필요할 것으로 판단된다.
- 향후에는 분말 1성분 TSL과 비교할 때 다소 열위인 것으로 나타난 인장강도와 선형 내하력을 향상시키기 위한 재료적인 보완과 시험시공이 이루어진 현장에서의 장기 계측을 통한 TSL의 적용성 검증을 수행할 계획이다.
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