초록 ▼

본 발명은 콘크리트 구조물 보수용 친환경 무시멘트 폴리머 모르타르 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 구조물의 보수방법으로서, 고로슬래그 사용으로 제조원가를 크게 낮추면서도 경화가 빠르고 초기 강도 및 장기 강도가 높으며, 포틀랜드 시멘트를 배제하여 유해물질인 6가 크롬(Cr6+)의 발생을 극소화한 것이다. 이러한 본 발명의 콘크리트 구조물 보수용 친환경 무시멘트 폴리머 모르타르 조성물은, 고로슬래그 시멘트 49~55중량%, 섬유 0.05~0.2중량%, 폴리머 0.2~1.5중량%, 증점제 0.02~0.1중량%, 기포제 0.05~0.2중

본 발명은 콘크리트 구조물 보수용 친환경 무시멘트 폴리머 모르타르 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 구조물의 보수방법으로서, 고로슬래그 사용으로 제조원가를 크게 낮추면서도 경화가 빠르고 초기 강도 및 장기 강도가 높으며, 포틀랜드 시멘트를 배제하여 유해물질인 6가 크롬(Cr6+)의 발생을 극소화한 것이다. 이러한 본 발명의 콘크리트 구조물 보수용 친환경 무시멘트 폴리머 모르타르 조성물은, 고로슬래그 시멘트 49~55중량%, 섬유 0.05~0.2중량%, 폴리머 0.2~1.5중량%, 증점제 0.02~0.1중량%, 기포제 0.05~0.2중량% 및 잔골재 40~50중량%를 포함하되, 상기 고로슬래그 시멘트는 중량 기준으로 고로슬래그를 최대 성분으로 포함하고, 수화반응을 통하여 에트린자이트(3CaO·Al2O3·3CaSO4·32H2O)를 생성할 수 있도록 아우인, 석회, 무수석고를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

대표청구항 ▼

친환경 폴리머 모르타르 조성물을 이용한 콘크리트 구조물의 보수방법으로서, 콘크리트 구조물의 손상 부위에 대하여 불순물, 레이턴스 또는 열화된 부위를 제거하는 단계; 콘크리트 구조물에 프라이머를 도포하는 단계; 프라이머 도포된 상태의 콘크리트 구조물에 상기 친환경 폴리머 모르타르 조성물을 도포하여 손상 부위의 단면을 복구하는 단계; 복구된 단면을 표면 마무리 후 양생하는 단계; 및 내구성 개선 표면코팅제를 도포하는 단계;를 포함하며, 상기 프라이머는, 바인더로서 수용성 규산염 무기화합물 10∼50중량%에 희석제로 증류수 10~50중량

친환경 폴리머 모르타르 조성물을 이용한 콘크리트 구조물의 보수방법으로서, 콘크리트 구조물의 손상 부위에 대하여 불순물, 레이턴스 또는 열화된 부위를 제거하는 단계; 콘크리트 구조물에 프라이머를 도포하는 단계; 프라이머 도포된 상태의 콘크리트 구조물에 상기 친환경 폴리머 모르타르 조성물을 도포하여 손상 부위의 단면을 복구하는 단계; 복구된 단면을 표면 마무리 후 양생하는 단계; 및 내구성 개선 표면코팅제를 도포하는 단계;를 포함하며, 상기 프라이머는, 바인더로서 수용성 규산염 무기화합물 10∼50중량%에 희석제로 증류수 10~50중량%, 시멘트 또는 콘크리트의 표면에 침투 반응하여 강한 결합을 형성하는 특성에 의해 중성화 방지, 표면 강화를 수행하는 리튬 화합물 20~50중량%, 조성물의 내수성을 증진시키고 조성물의 경화시간을 단축시키며 콘크리트 표면의 내화학성을 증진시키기 위한 졸 상태의 금속 산화물 10~50중량%, 침투력을 증진시키고 상기 화합물의 양호한 분산을 유도하기 위한 실란 커플링제 5~20중량%, 습윤제 0.1~5중량%로 이루어지며, 상기 수용성 규산염 무기화합물은 비중 1.38, SiO2/Na2O 몰비 3.10~3.30의 물성을 가진 규산 나트륨, 비중 1.30, SiO2/K2O 몰비 3.3~3.6의 물성을 가진 규산 칼륨 중 1종 또는 그 이상의 혼합물로 이루어진 것을 사용하며, 상기 리튬 화합물은 비중 1.15~1.20, SiO2/Li2O 몰비 4.5~5.0의 물성을 가진 리튬실리케이트, 99% 이상의 순도를 가진 아질산 리튬 1종 또는 그 이상의 혼합물로 이루어진 것을 사용하며, 상기 금속 산화물은 10~20nm의 입자 크기의 수분산 형태를 보이는 실리카 졸, 알루미나 졸, 산화티탄 졸, 지르코니아 졸 중 1종 또는 그 이상의 혼합물로 이루어진 것을 사용하며, 상기 실란 커플링제는 유기 금속 알콕시 실란 화합물로서 MPTMS(3-Methacryloxypropyltrimethoxysilane), GPTMS(3-Glycidoxypropyltrimethoxysilane), APTES( 3-Aminopropyltriethoxysilane), Acryloxypropyltrimethoxysilane, Vinyltriethoxysilane, (Methacryloxymethyl)phenyldimethylsilane 중 1종 또는 그 이상의 혼합물로 이루어진 것을 사용하며, 상기 친환경 폴리머 모르타르 조성물은, 고로슬래그 시멘트 49~55중량%, 섬유 0.05~0.2중량%, 폴리머 0.2~1.5중량%, 증점제 0.02~0.1중량%, 기포제 0.05~0.2중량% 및 잔골재 40~50중량%를 포함하되, 상기 고로슬래그 시멘트는 중량 기준으로 고로슬래그를 최대 성분으로 포함하고, 수화반응을 통하여 에트린자이트(3CaO·Al2O3·3CaSO4·32H2O)를 생성할 수 있도록 아우인, 석회, 무수석고를 더 포함하며, 상기 아우인, 석회, 무수석고의 수화반응을 통한 에트린자이트의 생성은, 3CaO·4Al2O3·SO3 + 6CaO + 8CaSO4 + 32H2O --> 3CaO·Al2O3·3CaSO4·32H2O에 따른 것이며, 상기 친환경 폴리머 모르타르 조성물의 고로슬래그 시멘트는, 고로슬래그 50~70중량%, 석고 5~15중량%, 아우인 6~20중량%, 감수제 또는 고유동화제 0.3~2.5중량%, 및 잔부인 포틀랜드 시멘트로 이루어지며, 상기 아우인은 CaO 성분으로서 석회석을 포함하고, Al2O3 성분으로서 보크사이트 또는 Al2O3 성분을 가진 무기재료를 포함하며, SO3 성분으로서 석고를 포함하되, Cm(석회포화비 = C-0.7(F+T+S')/1.87S+0.55A)가 0.60 이상이고, A/S'(알루미나무수황산비)가 2.0~4.5 범위가 되도록 배합된 원료를 1,350℃의 온도에서 소성하여 제조된 것을 사용하며, (여기서, C: CaO중량%, F: Fe2O3중량%, T: TiO2중량%, S': SO3중량%, S: SiO2중량%, A: Al2O3중량%임)상기 표면코팅제는, 에멀션 수지 20∼70중량%에 희석제로 증류수 10~30중량%, 무기 충진재와의 크로스링킹, 침투성, 내화학성, 내마모성 증진을 위해 유기 금속 알콕시 실란 화합물 10~20중량%, 촉매로서 질산(HNO3) 0.5~5중량%, pH조절제로서 암모니아(NH4OH, 28%) 0.5~5중량%, 분산제로서 폴리인산나트륨 0.5~5중량%, 무기 충진재로서 아나타제 타입의 이산화티탄 분말 5~40중량%, 발색제로서 산화철(Fe3O4) 안료 1~5중량%, 증점제 0.5~5중량%, 습윤 분산제 0.1~5중량%, 소포제 0.5~5중량%로 이루어진 유·무기 복합 1액형의 표면코팅제를 사용하되, 상기 표면코팅제의 에멀션 수지는, 고형분이 40~50중량%, pH 8~10, 점도 1,000~3,000, 유리전이온도(Tg) -10℃의 특성을 가진 음이온성이며, 상기 유기 금속 알콕시 실란 화합물은 유기 금속 알콕시 실란 화합물로서 MPTMS(3-Methacryloxypropyltrimethoxysilane), GPTMS(3-Glycidoxypropyltrimethoxysilane), APTES( 3-Aminopropyltriethoxysilane), Acryloxypropyltrimethoxysilane, Vinyltriethoxysilane, (Methacryloxymethyl)phenyldimethylsilane 중 1종 또는 그 이상의 혼합물이며, 상기 증점제는 에틸셀룰로스계, 메틸셀룰로스계, 아크릴계 중 1종이며, 상기 표면코팅제의 상기 유·무기 복합 1액형의 표면코팅제는, 아크릴 에멀션 수지 20~70중량%에 증류수 10~30중량%를 첨가하고 30℃ 온도를 유지하며 200~250rpm으로 10분간 교반하는 단계; 전단계에서 증류수가 혼합된 혼합물에 유기 금속 알콕시 실란 2종 이상의 혼합물 10~20중량%를 1시간에 걸쳐 적하하고 50℃ 온도를 유지하며 100~150rpm으로 1시간 동안 교반하여 축합 반응을 일으키는 단계; 전단계에서 유기 금속 알콕시 실란 2종 이상의 혼합물이 혼합된 혼합물에 질산 0.5~5중량%를 적하하고 50℃ 온도를 유지하며 100~150rpm으로 2시간 동안 교반하여 축합 반응을 완료하는 단계; 전단계에서 질산이 혼합된 혼합물에 암모니아수 0.5~5중량%를 적하하고 30℃ 온도를 유지하며 100~150rpm으로 2시간 동안 교반하여 pH를 조절하는 단계; 전단계에서 암모니아수가 혼합된 혼합물에 폴리인산나트륨 0.5~5중량% 첨가하여 100~150rpm으로 상온으로 자연 냉각시까지 교반하여 안정화하는 단계; 및 전단계에서 폴리인산나트륨이 혼합된 혼합물에 이산화티탄 분말 5~40중량%, 산화철(Fe3O4) 안료 1~5중량%, 하드록시프로필메틸셀룰로스(HPMC) 0.5~5중량%, 습윤 분산제 0.1~5중량%, 소포제 0.5~5중량%를 호모 믹서를 이용하여 2,000rpm으로 30분간 혼합하는 단계;를 거쳐 제조하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물의 보수방법.