초록 ▼

II. 연구 결과
1. 수로교의 실태 및 리모델링 기준 설정
1) 우리나라의 수리시설 개보수율은 69.0 %로 나타났으며, 국고보조사업으로 추진되고 있다.
2) 수로교는 대규모( 1x1 m이상)가 29 %, 소규모가 71 %를 차지하고 있으며, 이 가운데 60 %가 1980년대에 준공 되었다.
3) 수로교의 개보수 사유는 노후 및 파손으로 인한 것이 약 83 %, 재해 위험으로 인한 것이 약 13 %, 기능 저하로 인 한 것이 약 7 %로 나타났다.
4) 수로교의 개보수 방법은 보수가 약 65 %, 교체가

II. 연구 결과
1. 수로교의 실태 및 리모델링 기준 설정
1) 우리나라의 수리시설 개보수율은 69.0 %로 나타났으며, 국고보조사업으로 추진되고 있다.
2) 수로교는 대규모( 1x1 m이상)가 29 %, 소규모가 71 %를 차지하고 있으며, 이 가운데 60 %가 1980년대에 준공 되었다.
3) 수로교의 개보수 사유는 노후 및 파손으로 인한 것이 약 83 %, 재해 위험으로 인한 것이 약 13 %, 기능 저하로 인 한 것이 약 7 %로 나타났다.
4) 수로교의 개보수 방법은 보수가 약 65 %, 교체가 약 35 %로서 보수가 주를 이룸을 알 수있다.
5) 수로교의 손상원인은 온도변화에 의한 신축, 동결융해, 콜드 죠인트, 중성화, 캐비테이션등이었다.
6) 수로교의 손상유형은 이음부 파손, 균열, 골재 노출, 표면박락, 표면부식, 철근부식, 백화 현상 등으로 나타났다.
7) 리모델링 범위는 개거부는 교체 및 보강, 교각부는 보수 및 보강이며, 이밖에 형상디자인을 위한 모델 14가지를 제시 하였다.
2. 사용재료 개발
1) 기존의 재료로서 균열보수재는 에폭시 수지, 폴리머 시멘트 슬러리, 아크릴 수지 등이 사용되며, 단면복구재는 폴리머 시멘트 모르타르와 에폭시 모르타르가 주로 사용되고 있었다.
2) 프리캐스트 제품용 재료로 UP-MMA 폴리머 콘크리트를 개발하고, 이에 대한 역학적 특성을 구명 하였다.
3) UP-MMA 폴리머 콘크리트에 대한 압축강도, 쪼갬인장강도, 휨강도 및 탄성계수, 포아슨비, 열팽창계수 등 구조해석에 필요한 재료상수를 도출 하였다.
4) 보수용 재료로 MMA-PMMA 폴리머 모르타르를 개발하여 이에 대한 기온에 따른 최적 배합비를 도출하고, 강도 특성을 구명하였다.
5) 강도가 높고 내식성이 우수한 폴리머 콘크리트 받침과 특수 제작한 폴리러버시트(Polyr-rubber sheet)와 STS(Stainless Steel)를 이용한 신축이음장치를 개발 하였다.
3. 구조설계 및 실물재하 시험
1) 개거부의 구조설계를 통해 15가지 경우에 대한 폴리머 콘크리트 제품의 표준단면의 크기를 제시 하였으며 이는 현장적용 시 유용하게 사용될 수 있다.
2) 실물 구조시험을 통해 처짐 및 변형률을 측정하여 본 바, 모두 허용값 보다 작게 나타나 안전성 확보 측면에서 문제가 없음을 확인 할 수 있었다.
4. 리모델링 현장적용 기술 개발
1) 프리캐스트 폴리머 콘크리트 제품을 이용한 수로교 상부구조 교체 공법과 폴리머 콘크리트 패널을 이용한 개거부 라이닝공법을 현장에 시험시공한 바 만족할만한 결과를 얻을 수 있었다.
2) 기존의 보수 보강 기술에 비해 공사기간을 단축 할 수 있고, 시공성을 향상시킬 수 있기 때문에 충분한 경쟁력이 있음을 확인 할 수 있었다.
3) 폴리머 콘크리트 수로교의 신축량의 이론값을 실측치와 비교하여 본 바, 그 값이 거의 일치 함을 확인 할 수 있었다.
4) 프리캐스트 폴리머 콘크리트 제품으로 리모델링 하는 공법은 철근콘크리트로 재시공 하는 공법에 비해 경제성 측면에서 매우 유리한 것으로 나타났다.
5. 제작 및 공사 시방서(안)
1) 제작시방서(안)를 작성하여 제시 하였으며, 이는 양질의 프리캐스트 폴리머 콘크리트 제품을 제조하는데 중요한 지침이 될 것이다.
2) 공사시방서(안)를 작성하여 제시 하였으며, 이는 현장시공을 함에 있어서 중요한 지침으로 활용될 수 있을 것이다

Abstract ▼

Ⅳ. Results
1. Current state of aqueducts and establishing of remodeling standards
A. Canal structures in Korea show rehabilitation rate of 69.0 %, and all rehabilitation projects are being conducted as national subsidy programs.
B. Among the aqueducts, larger ones (1 x 1 m or bigger) accoun

Ⅳ. Results
1. Current state of aqueducts and establishing of remodeling standards
A. Canal structures in Korea show rehabilitation rate of 69.0 %, and all rehabilitation projects are being conducted as national subsidy programs.
B. Among the aqueducts, larger ones (1 x 1 m or bigger) account for 29 % and smaller ones 71 %, and 60 % of the total were built in the 1980's.
C. Causes of rehabilitation for aqueducts were decrepitude and destruction (about 83 %), risk of accident (about 13 %), and functional deterioration (about 7 %).
D. Repair accounts for about 65 % and replacement about 35 % of the rehabilitation of aqueducts, thus repair accounting for the majority.
E. Causes of deterioration for aqueducts included expansion due to temperature changes, freezing and thawing, cold joint, neutralization, and cavitation.
F. Types of deterioration for aqueducts included destruction of joint, crack, exposure of aggregate, peeling off of surface, corrosion of surface, corrosion of reinforcing bar, and efflorescence.
G. The scope of remodeling included replacing and strengthening of flumes and repairing and strengthening of piers. In addition, 14 models for exterior design were proposed.
2. Development of materials
A. Among the existing materials, crack repairing materials include epoxy resin, polymer cement slurry and acrylic resin and patch repair materials include polymer cement mortar and epoxy mortar.
B. UP-MMA polymer concrete was developed as precast product materials, and its mechanical characteristics were identified.
C. Materials constant of UP-MMA polymer concrete necessary for structural analysis, including compressive, splitting tensile, flexural strength and modulus of elasticity, Poisson's ratio, and thermal expansion coefficient, was identified.
D. MMA-PMMA polymer mortar, whose optimum mixing ratio (according to temperature) and strength characteristics were identified, was developed as repairing materials.
E. Polymer concrete shoes which had good strength and corrosion resistance and expansion joints to which Poly-rubber sheets and STS attached easily were developed.
3. Structural design and full scale loading test
A. The size of standard cross-section for polymer concrete products in 15 cases was proposed through structural design of flume and can be useful in the fields.
B. Measurements of deflection and strain through full scale loading test were within the range allowed, showing no problems posed to safety.
4. Development of technology applicable to remodeling
A. Demonstrative construction was made of the replacement method using precast polymer concrete products and the flume rehabilitation method using polymer concrete panels in the fields, showing satisfactory results.
B. Construction period could be shortened as compared to rehabilitation method currently available and constructability could be improved, thus proving the technology's sufficient competitiveness.
C. Theoretical values of expansion length of polymer concrete aqueducts proved almost identical to measured values thereof.
D. Remodeling method with precast polymer concrete products was showing great economic merit compare to rebuilding with reinforced concretes.
5. Specification for manufacture and construction
A. Specification for manufacture has been prepared and proposed and will be an important guideline to manufacture good-quality precast polymer concrete products.
B. Specification for construction has been prepared and proposed and could be used as an important guideline in the fields.

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 요약문 ... 3
• SUMMAHY ... 8
• CONTENTS ... 13
• 목차 ... 18
• 제 1 장 연구개발과제의 개요 ... 23
• 제1절 연구개발의 목적 ... 23
• 제2절 연구개발의 필요성 ... 23
• 제 2 장 기술개발 현황 ... 28
• 제1절 분석의 기본방향 및 자료수집 방법 ... 28
• 제2절 조사된 관련 공법의 분석 ... 28
• 제 3 장 수로교의 실태 및 리모델링 기준설정 ... 38
• 제1절 기존 수로교의 실태 ... 38
• 제2절 리모델링 기준설정 및 형상 디자인 ... 56
• 제 4 장 사용재료 개발 ... 78
• 제1절 기존의 사용재료 조사분석 ... 78
• 제2절 프리캐스트 제품용 재료 개발 ... 88
• 제3절 폴리머 콘크리트의 재료상수 도출 ... 110
• 제4절 보수용 재료 개발 ... 121
• 제5절 받침 및 신축이음 개발 ... 140
• 제 5 장 구조설계 및 실물재하시험 ... 145
• 제1절 구조설계 ... 145
• 제2절 실물재하시험 ... 172
• 제 6 장 리모델링 현장적용 기술 개발 ... 190
• 제1절 현장 시험시공 ... 190
• 제2절 시험시공 후 신축량 추적조사 ... 213
• 제3절 개발기술의 경제성 분석 ... 219
• 제4절 지속 가능한 콘크리트 구조물의 보수 보강 방법 ... 228
• 제 7 장 제작 및 공사 시방서(안) ... 239
• 제1절 제작 시방서 (안) ... 239
• 제2절 공사 시방서 (안) ... 248
• 제 8 장 목표 달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 256
• 제1절 목표 달성도 ... 256
• 제2절 관련분야에의 기여도 ... 259
• 제 9 장 연구개발 성과 및 성과활용 계획 ... 261
• 제1절 연구개발성과 ... 261
• 제2절 성과 활용계획 ... 263
• 제 10 장 참고문헌 ... 266
• 끝페이지 ... 273