초록 ▼

□ 연구개요
최근 전세계적으로 하수도 시스템 및 폐수처리 시설의 유지관리에 막대한 비용이 소비되고 있다. 하수처리시설 구조물의 부식은 황산염 환원세균이나 유황산화세균과 같은 미생물에 의해 그 피해가 발생하며, 하수도 시설에서의 모르타르 및 콘크리트의 부식은 산, 즉 황산에 의해 발생된다. 하수처리시설의 부식 메카니즘은 본 프로젝트에서 상세히 논의되며, 하수처리시설내의 황화수소 및 미생물에 의한 철근콘크리트의 부식 메커니즘에 대하여 검토한다. 그리고 하수처리시설 철근콘크리트구조물의 보수·보강 방법으로써 침식된 콘크리트 단면의 회

□ 연구개요
최근 전세계적으로 하수도 시스템 및 폐수처리 시설의 유지관리에 막대한 비용이 소비되고 있다. 하수처리시설 구조물의 부식은 황산염 환원세균이나 유황산화세균과 같은 미생물에 의해 그 피해가 발생하며, 하수도 시설에서의 모르타르 및 콘크리트의 부식은 산, 즉 황산에 의해 발생된다. 하수처리시설의 부식 메카니즘은 본 프로젝트에서 상세히 논의되며, 하수처리시설내의 황화수소 및 미생물에 의한 철근콘크리트의 부식 메커니즘에 대하여 검토한다. 그리고 하수처리시설 철근콘크리트구조물의 보수·보강 방법으로써 침식된 콘크리트 단면의 회복을 위한 단면복구재와 고농도 황화수소 가스 환경에서의 열경화성수지 및 시트를 이용한 도포형 라이닝재의 제반 물성을 파악하고, 이에 대한 특성을 명백히 한다.

□ 연구 목표대비 연구결과
1차년도 연구는 열화한 콘크리트를 제거한 후 원 단면으로 회복하고 기존 콘크리트 구체와의 일체성을 유지하여 구조물의 기능성 및 내구성의 확보를 목적으로 단면복구 모르타르 및 바탕조정재의 배합설계 및 요구성능을 파악하였으며, 그 결과 KS F 4042에서 규정하는 품질기준 값을 모두 만족하였다.
2차년도 연구는 도포형 유기계 라이닝재의 방식피복 시공 시에는 먼저 프라이머와의 관계를 고려하여 선정이 잘 이루어져야 하기에 먼저 적정 프라이머를 선정하였으며, 도포형 유기계 라이닝재 4종류(EP, UP, VE-1, VE-2)를 이용한 사용가능시간, 접착성, 투수성, 내황산성, 유황침입깊이, 내알칼리성을 명백히 하는 것이다. 그 결과, 국내 및 일본하수도사업단 품질기준 값을 모두 만족하였다.
3차년도 및 4차년도 연구는 유리섬유시트와 함께 도포형 유기계 라이닝재를 이용한 시트 라이닝재의 개발을 목적으로 시공온도(5℃, 20℃, 35℃) 조건에 따른 도막두께 파악, 접착성, 투수성, 내황산성, 내알칼리성, 유황침입깊이 등 시험 및 분석을 통하여 그 최적 성능을 파악하였다. 4종류의 유기계 라이닝재 중 비닐에스테르계인 3액형 VE-2 라이닝재가 가장 우수한 것으로 나타났다.

□ 연구개발결과의 중요성
하수도 시설은 서비스를 일단 개시하면 그 운전을 정지하는 것은 매우 곤란하다. 만일 하수처리시설에 이상이 발생하게 되면 지역주민의 일상생활뿐만 아니라 사회경제 활동에 큰 영향을 끼치게 된다. 본 연구 개발로 하수도 콘크리트구조물에 적절한 방식 공법을 제시하고 부식대책을 마련한다면 보수·보강재료로 그 활용가능성은 매우 높을 것으로 기대된다. 또한 본 연구로 개발된 침식된 철근콘크리트구조물의 단면복구재와 표면의 편평도를 높이기 위한 바탕조정재, 그리고 유기계 도포형 라이닝재 및 시트 라이닝재 공법 적용으로 하수처리시설 유지관리비의 저감이 가능하며, 기존 공법 대비 내구 수명의 연장이 크게 가능하리라 기대된다.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 1.1 연구의 필요성 ... 4
• 1.2 연구목표 및 내용 ... 7
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 12
• 2.1 1차년도 : 단면복구 모르타르 및 바탕조정재의 선정 및 요구성능 파악 ... 12
• 2.2 2차년도 : 도포형 유기계 라이닝재 및 단부처리 실링재에 관한 연구 ... 18
• 2.3 3차년도 : 유기계 시트라이닝재의 개발 연구 ... 22
• 2.4 4차년도 : 유기계 시트라이닝재의 성능 파악 및 최적 배합 도출 ... 25
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 30
• 3.1 본 연구의 중요성 ... 30
• 3.2 기존 연구의 파악 및 응용 ... 30
• 3.3 콘크리트 침식깊이 고찰 ... 32
• 4. 참고문헌 ... 33
• 5. 연구성과 ... 34
• 끝페이지 ... 34