KR100557454B1 - 폐콘크리트 재생골재와 산업부산물을 활용한 고성능 투수성폴리머 콘크리트 포장의 제조 방법 - Google Patents

폐콘크리트 재생골재와 산업부산물을 활용한 고성능 투수성폴리머 콘크리트 포장의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 폐콘크리트, 플라이애시 및 실리카퓸의 재활용을 통한 기존의 포장용 투수성 콘크리트구조물에 비하여 투수성과 강도특성, 내구성능이 우수한 보·차도 포장용 고성능 투수성 폴리머 콘크리트를 제조하는 방법을 제공하는 것으로, 보통포틀랜드 시멘트 또는 고로슬래그시멘트, 입도가 5～8mm, 5～13mm인 부순돌과 폐콘크리트 재생골재, 아크릴계 폴리머 또는 고무계 폴리머를 사용 시멘트에 대하여 질량비의 5～20중량%, 혼화재로서 실리카퓸과 플라이애시를 사용 결합제에 대하여 각각 5～30중량%, 0～30중량% 사용하며, 휨인성 및 균열저항성의 확보를 위하여 보강용 강섬유 또는 폴리프로필렌 섬유를 결합재에 대하여 0.2～2.0중량%, 고성능 AE감수제 또는 유동성 향상을 위한 고유동화제를 결합재대비 질량비로 0.5～3.0중량% 혼입하여 설계공극률을 8～25%, 물-결합재비를 20～30%로 하여 제조한다.
폐콘크리트 재생골재, 보·차도용 투수성 포장, 플라이애시, 실리카퓸, 고로슬래그시멘트, 보강용 강섬유, 폴리프로필렌섬유.

Description

폐콘크리트 재생골재와 산업부산물을 활용한 고성능 투수성 폴리머 콘크리트 포장의 제조 방법{Manufacturing Method of High-Performance Permeable Polymer Concrete for Pavement Using Recycled Aggregates and Industrial by-products}
도1은 폐콘크리트 재생골재와 폴리머를 이용한 고성능 투수성 폴리머 콘크리트의 제조 순서
도2는 폐콘크리트 재생골재와 폴리머를 이용한 고성능 투수성 폴리머 콘크리트의 포장의 단면도
본 발명은 기존의 투수성 콘크리트의 제조시 폐콘크리트 재생골재와 부순돌을 사용하고 결합재의 강도 특성과 내구성의 향상을 위하여 산업부산물인 플라이애시와 실리카퓸과 아크릴계 폴리머, 고무계 폴리머를 사용하며, 섬유신소재인 보강용 강섬유와 폴리프로필렌섬유를 사용하여 막대한 량의 폐콘크리트 재생골재와 산업부산물의 자원재활용을 통한 에너지의 절약 및 도심지역의 강우에 의한 피해와 교통량의 증가에 따른 교통소음저감 및 지하수위의 저감기능을 갖는 고성능 투수성 폴리머 콘크리트의 제조에 관한 것이다.
이를 위하여, 아크릴계 폴리머와 고무계 폴리머를 사용하여 최적의 공극률을 도출하고, 골재점조 연속공극의 형성을 통한 투수성과 강도특성 및 소음저감성능을 향상시켜 내구성과 품질특성이 우수한 투수성 포장용 콘크리트의 제조와 폐콘크리트 재생골재와 산업부산물인 실리카퓸과 플라이애시의 사용을 통한 자원의 절약 및 재활용을 이룰 수 있는 환경친화적인 고성능 투수성 폴리머 콘크리트의 제조가 가능하도록 하는데 있다.
본 발명은 보도 및 중차량의 포장용으로 우수를 노상에 투과시켜 도심지역의 지하수위의 저하로 인한 피해를 방지할 뿐만 아니라 노면에 우수가 흐르지 않음으로서 미끄럼 저항성을 증가시켜 차량의 통행에 편리하며, 다공질의 소재로 교통량에 의해 발생하는 소음을 대폭 저감시켜줄 수 있을 뿐만 아니라, 보·차도 및 중차량의 통과지역에 사용시 포장용 콘크리트 재료와 동일한 소요의 압축강도와 휨강도를 갖는 고성능 투수성 폴리머 콘크리트로 제조된다.
또한, 본 발명에서는 건설폐기물로 년간 약 2400만 톤 규모로 발생하는 폐콘크리트 재생골재를 사용하여 골재의 부족에 따른 대체용 골재로서의 유효이용과 각종폐기물의 증가로 인한 매립지의 부족 및 환경오염의 저감을 위하여 폐콘크리트 재생골재를 사용하며, 도로포장용 재료로 사용하기 위해 소요의 강도와 투수성 및 내구성을 만족시키기 위하여 아크릴계 폴리머와 고무계 폴리머, 혼화재로서 플라이애시와 실리카퓸, 섬유신소재인 보강용 강섬유와 폴리프로필렌섬유를 사용한 고성능 투수성 폴리머 콘크리트의 제조에 관한 것이다.
최근 미국, 일본, 유럽의 선진국에서는 장기적인 안목에서의 자원순환과 재활용에 대한 연구가 가속화 되고 있으며, 우리나라에서도 국가적 차원에서 폐콘크리트 재생골재와 산업폐기물인 실리카퓸과 플라이애시의 재활용률을 선진국 수준으로 끌어올리기 위한 집중적인 노력을 경주하고 있다. 그러나 이러한 산업폐기물의 재활용에 대한 부정적 시각 및 여러 가지 제한 조건으로 인하여 극히 미진한 실정으로 건설폐기물 및 산업부산물의 다량 이용을 통한 콘크리트의 용도전개가 절실히 요구되고 있다.
일반적으로 부순돌과 잔골재 및 기타의 재료를 사용하는 종래의 투수성 콘크리트의 제조방법은 보·차도용 및 중차량용의 포장용 재료에 소요되는 강도특성 및 내구성이 일반 콘크리트에 비하여 저하하는 것으로 나타났다.
따라서 폐콘크리트 재생골재와 고로슬래그골재 및 플라이애시와 실리카퓸, 폴리머(아크릴계 폴리머, 고무계 폴리머) 및 섬유신소재(보강용 강섬유, 폴리프로필렌섬유)를 이용한 고성능 투수성 폴리머 콘크리트는 보·차도용 및 중차량용의 포장용 재료로의 소요의 강도와 내구성을 갖도록 제조되어 자원의 재활용과 도심지역의 교통소음저감과 수자원의 보존효과는 물론 강도·인성의 증대로 내구성의 확보가 가능한 고성능 투수성 폴리머 콘크리트이다.
본 발명은 최근 도심지역의 환경오염의 방지와 년간 2400만톤 이상으로 발생하고 있는 폐콘크리트 재생골재의 유효활용을 통한 자원의 재활용을 위해 폐콘크리 트 재생골재를 사용하고 내구성 및 인성의 확보를 위하여 섬유보강재(보강용 강섬유, 폴리프로필렌섬유)와 결합재의 강도, 내구성의 향상을 위하여 아크릴계 폴리머와 고무계 폴리머를 사용하며, 혼화재로서 산업부산물인 실리카퓸과 플라이애시를 사용한 고성능 투수성 폴리머 콘크리트의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명은 폐콘크리트 재생골재 및 산업부산물을 이용한 포장용 투수성 콘크리트의 개발을 통하여 기존의 투수 콘크리트 포장에 비하여 투수성 및 강도특성, 내구성이 우수하여, 보·차도 및 중차량용의 포장용 투수콘크리트 포장으로 사용시 우수의 침투성능을 개선하여 지하수위의 하강을 감소시켜 수자원의 확보와 강우시 우수의 유출량을 감소시켜 홍수에 의한 피해를 미연에 방지 할 수 있는 신규한 고성능 투수성 폴리머 콘크리트의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명은 또한 폐콘크리트 재생골재와 산업부산물(실리카퓸, 플라이애시)의 사용을 통해 자원의 재활용과 유효이용에 크게 기여하고, 아크릴계 및 고무계의 폴리머와 섬유신소재인 보강용 강섬유와 폴리프로필렌섬유 등의 사용을 통한 강도, 인성의 향상 및 투수성 및 내구성이 우수한 고성능 투수성 폴리머 콘크리트의 제조방법 및 콘크리트를 제공한다.
본 발명의 또 다른 목적으로는 보·차도 및 중차량의 통행이 가능한 투수성 콘크리트 포장에의 적용을 통하여 우천시의 배수성 증대는 물론, 열섬 현상의 저감과 교통 소음의 저감을 통하여 안락하고 편안한 주거환경의 개선 및 원활한 교통소통에 크게 기여할 신규한 고성능 투수성 폴리머콘크리트의 제조방법 및 그 제조방법에 의해 제조되는 신규한 투수성 폴리머 콘크리트를 제공하는 것이다.
본 발명의 목적을 달성하기 위하여 사용된 재료는 다음과 같다.
본 발명에 사용된 시멘트는 밀도 3.12～3.16g/cm3, 분말도 3,000～3,400cm2/g이고 화학적 주성분은 CaO 60～65중량%, SiO2 20～23중량%, Al2O3 4.0～6.0중량%인 보통포틀랜드 시멘트, 밀도 3.12～3.16g/cm3, 분말도 3,300～3,700cm2/g이고 화학적 주성분은 CaO 65～68중량%, SiO2 20～23중량%, Al2O3 4.0～5.6중량%인 조강포틀랜드 시멘트 또는 고로슬래그 미분말의 함량이 25～65중량%, 밀도 3.0～3.05g/cm3, 분말도 3,600～4,000cm2/g이고 화학적 주성분은 CaO 40～45중량%, SiO2 32～47중량%, Al2O3 12.0～17.0중량%인 고로슬래그 시멘트를 사용하며, 골재는 입도범위가 5～8mm, 5～13mm인 단입도의 부순돌과 KS 규격의 폐콘크리트 재생골재 및 고로슬래그골재를 사용한다.
상기 부순돌은 밀도 2.53～2.76g/cm3, 단위용적질량 1,330～1,572kg/m3의 것을 사용하고 재생골재는 밀도 2.21～2.63g/cm3, 단위용적질량 1,290～1,572kg/m3의 것을 사용하며, 고로슬래그골재는 밀도 2.5～3.4g/cm3, 단위용적질량 1,530～1,850kg/m3의 것을 사용한다.
산업부산물의 유효재활용과 투수성 포장용 콘크리트의 강도 및 내구성의 향 상을 위하여 혼화재로서 밀도 2.21～2.34g/cm3, 분말도 263,000～272,000kg/m3인 화학적 주성분이 SiO2 92.5～95.3중량%, Fe2O3 2.51～2.83중량%, Al2O3 1.68～2.31중량%인 실리카퓸과 밀도 2.0～2.2g/cm3, 분말도 3,000～3,500kg/m3, 화학적 주성분이 SiO2 63～68중량%, Al2O3 23～27중량%인 플라이애시를 사용하며, 콘크리트의 균열저항성 향상을 통한 고인성의 콘크리트 제조를 위하여 5～40mm, 밀도 0.9 ~ 0.95g/cm3, 인장강도 260 ~ 710MPa, 보다 바람직하게는 밀도 0.91g/cm3, 인장강도 260MPa의 폴리프로필렌 섬유를 사용하거나, 길이 5～50mm, 밀도 7.5 ~ 8.0g/cm3, 인장강도 110 ~ 170MPa, 보다 바람직하게는 밀도 7.85g/cm3, 인장강도 110MPa의 보강용 강섬유를 사용하며, 강도특성의 향상 및 내구성의 증진을 위하여 점도 2.3 ~ 2.6 Pa·s, pH 4.5 ~ 5.0, 밀도 1.01 ~ 1.15g/cm3, 총고형분량이 48 ~ 51 중량%인 아크릴계 폴리머 또는 점도 0.01 ~ 0.15 Pa·s, pH 8.0 ~ 10.0, 밀도 1.01 ~ 1.15g/cm3, 총고형분량이 48 ~ 51 중량%인 고무계 폴리머를 사용한다.
본 발명은 상기의 범위이외의 것을 사용하는 경우 본 발명에서 달성하고자 하는 물성을 가지는 콘크리트를 제조하기 곤란하다.
본 발명에 사용된 연속공극을 갖는 환경친화적인 고성능 투수성 폴리머 콘크리트의 배합은 부순돌과 재생골재를 혼합한 골재를 사용하는데, 상기 재생골재는 폐콘크리트 재생골재로서 전체 사용골재 용적비의 0～100% 사용하며 폐콘크리트 재 생골재의 사용에 따른 성능감소를 방지하기 위하여 물-결합재비(물/결합재(시멘트+폴리머(SBR, EVA)+혼화재(실리카퓸, 플라이애시)))는 20～30%로 한다.
상기에서 아크릴계, 고무계 폴리머는 SBR 또는 EVA를 사용하는데 전체 결합재의 5～20중량% 혼입한다.
상기에서 혼화재는 실리카퓸 또는 플라이애시에서 선택되는 1종이상의 성분을 사용하는데 이때 각 성분의 함량은 사용하는 시멘트를 기준으로 5～30중량% 및 0～30중량% 사용하며 상기 혼화재는 전체 결합재에 대하여는 5～30중량%를 혼입하도록 조절한다. 상기 범위를 벗어날 경우 물성의 저하가 발생한다.
상기에서 결합재는 시멘트만을 사용하는 경우에는 시멘트만을 의미하고 시멘트와 폴리머 또는 혼화재를 사용하는 경우에는 시멘트와 혼화재, 폴리머를 합한 것을 의미한다.
사용골재는 부순돌과 폐콘크리트 재생골재를 서로 혼합하여 사용하거나 단독으로 사용하고, 혼합하여 사용하는 경우 폐콘크리트 재생골재를 사용골재의 0～100중량%로 하여 부순돌과 혼합하여 사용한다.
보강용 섬유신소재인 보강용 강섬유와 폴리프로필렌 섬유를 결합재에 대한 질량비로 0.2 ~ 2.0중량% 첨가한다. 상기 보다 많은 양을 사용하는 경우 오히려 콘크리트의 물성을 저하하므로 좋지 않다.
또한 시멘트 페이스트의 유동성과 강도 증진을 위하여 혼화제로서 고유동화제 또는 고성능 AE 감수제를 결합재에 대한 질량비로 0.2～3.0중량% 첨가하여 포장용 고성능 투수성 폴리머 콘크리트의 공극률을 8～25% 형성시킨다.
혼합물의 제조는 사용재료의 균일한 분산을 위하여 Omni-Mixer를 사용하여 골재, 시멘트, 혼화재를 선투입하여 60초간 건비빔을 실시하고 여기에 물과 혼화제의 혼합수 및 폴리머를 투입하여 120초간 혼합한 후 섬유를 투입하여 60초간 혼합하는 분할 투입방식을 사용하고, 다짐방법은 표면진동형 다짐기를 이용하여 고성능 투수성 폴리머 콘크리트를 제조한다. 제조된 콘크리트는 2일간 습윤양생을 실시한 후 소정의 재령까지 23±2℃에서 습윤양생을 실시한다.
본 발명에 있어서 시멘트와 골재의 함량은 전체 콘크리트조성물의 설계공극률을 8～25%, 물-결합재비를 20～30%로 하는 범위에서는 조절하여 사용가능하다. 상기 범위를 벗어나는 경우 투수성이나 기계적 물성이 본 발명이 목적으로 하는 범위를 벗어나므로 좋지 않다.
본 발명에 의해 제조된 고성능 투수성 폴리머 콘크리트의 특성을 이하에 상세히 설명한다.
본 발명에서는 재생골재 및 산업부산물(실리카퓸, 플라이애시)과 섬유신소재(보강용 강섬유, 폴리프로필렌섬유) 및 폴리머(SBR, EVA)를 이용한 고성능 투수성 폴리머 콘크리트의 품질특성을 파악하기 위하여 다음과 같은 실험을 수행하였다. 연속공극 콘크리트의 연속공극률과 투수계수시험은 일본 에코콘크리트 연구위원회의 시험방법(안)에 준하여 측정하였으며, 압축시험방법은 ψ15×30cm 원주형 몰드를 제작하여 KS F 2405『콘크리트의 압축강도시험방법』에 준하여 실시하였다. 또한, 휨강도시험은 15×15×55cm의 보(beam) 공시체를 제조하여 JSCE-SF4의『섬유보 강 콘크리트의 휨강도 및 휨인성 시험방법』에 준하여 일본 S사의 B Type Autograph를 사용하여 휨강도와 휨인성을 측정하였다. 또한, 고성능 투수성 폴리머 콘크리트의 내화학성을 측정하기 위하여 ψ10×20cm의 원추형공시체를 황산(H2SO4) 1%용액에 침지하여 질량변화율을 측정하였으며, 내동해성을 측정하기 위하여 75×75×335mm의 각주 공시체를 제작하여 ASTM C 666-2 및 KS F 2456[급속동결융해에 대한 콘크리트의 저항 시험방법]에 준하여 -18℃～+4℃에서 1일 6～8 사이클로 상대동탄성계수를 측정하여 내동해성을 파악하였다.
[표 1] 재생골재를 사용한 고성능 투수성 폴리머 콘크리트의 배합실시예 1
Figure 112005025313632-pat00001
[표2] 재생골재를 사용한 고성능 투수성 폴리머 콘크리트의 배합실시예 2
Figure 112005025313632-pat00002
다음의 표3은 배합실시예(표1)에 대한 재생골재를 사용한 고성능 투수성 폴 리머 콘크리트의 품질특성을 평가한 것이다.
[표3] 재생골재를 사용한 고성능 투수성 폴리머 콘크리트의 품질특성
Figure 112005025313632-pat00003
다음의 표4는 배합실시예 2(표2)에 대한 재생골재를 사용한 고성능 투수성 폴리머 콘크리트의 품질특성을 평가한 것이다.
[표4] 재생골재를 사용한 고성능 투수성 폴리머 콘크리트의 품질특성
Figure 112005025313632-pat00004
실시예에 대한 품질특성시험결과 공극률의 경우 폐콘크리트 재생골재의 혼입률과 골재입도 및 섬유신소재(보강용강섬유, 폴리프로필렌 섬유)의 혼입과 폴리머(SBR, EVA) 및 혼화재(실리카퓸, 플라이애시)의 혼입률이 증가함에 따라 최대 1.0%정도 설계공극률보다 다소 감소하는 경향을 나타냈으며, 사용골재의 입도가 5～8mm이고 재생골재의 혼입률이 0, 30, 50, 70, 100중량%인 경우에 각각 15.1～14.9%, 15.1～14.7%, 15.0～14.6%, 14.9～14.5%, 14.8～14.3%로 나타났으며, 사용골재의 입도가 5～13mm인 경우에는 14.8～14.6%, 14.8～14.4%, 14.7～14.3%, 14.6～14.2%, 14.5～14.0%로 나타나 배합설계시의 설계공극률을 비교적 만족하는 것으로 나타났으며, 부순돌을 사용한 경우가 폐콘크리트 재생골재를 사용한 경우에 비하여 설계공극률에 대한 차이가 비교적 작게 나타났으며, 폴리머의 혼입률이 증가함에 따라 공극률이 다소 감소하는 경향을 나타냈다.
압축강도시험과 휨강도시험 결과 설계공극률 15%, 사용골재의 입도 범위가 5～8mm일 때, 재생골재의 혼입률에 따른 압축강도는 각각, 20.1～21.3Mpa, 20.1～20.9Mpa, 19.9～21.2Mpa, 19.6～20.7Mpa, 19.0～20.3Mpa로 나타났으며, 휨강도는 5.7～6.4Mpa, 5.7～6.3Mpa, 5.5～6.2Mpa, 5.4～6.0Mpa, 5.3～6.0Mpa로 나타났다. 입도범위가 5～13mm일 때 재생골재의 혼입률에 따라 압축강도는 각각, 18.3～19.4Mpa, 18.3～19.4Mpa, 18.1～19.3Mpa, 17.8～18.9Mpa, 17.3～18.4Mpa로 나타났으며, 휨강도는 4.6～5.2Mpa, 4.5～4.9Mpa, 4.4～5.1Mpa, 4.4～4.97Mpa, 4.3～4.8Mpa로 나타나 사용골재의 입도가 작을수록 압축강도와 휨강도가 크게 나타났으며, 콘크리트재생골재의 혼입률이 증가함에 따라 압축강도와 휨강도는 다소 감소하 는 경향을 나타냈으나 폴리머의 혼입률이 증가함에 따라 압축강도와 휨강도는 증가하는 경향을 나타냈다. 이러한 영향은 사용 골재의 입도가 작을수록 골재와 골재사이의 작용면이 증가하고, 재생골재에 비하여 부순돌의 경우가 골재자체의 강도가 크기 때문으로 판단된다. 또한, 폴리머의 혼입량에 대한 영향은 폴리머의 혼입량이 20중량%까지는 혼화재를 사용하지 않은 경우에 비하여 압축강도와 휨강도가 증가하는 경향을 나타냈다.
투수계수시험결과를 고찰하여 보면 현재 국내 및 일본 등의 선진국에서 투수성 콘크리트 포장의 투수계수를 0.01cm/sec 이상으로 규정하고 있는데 본 발명에 사용된 실시 예에서는 모두 0.01cm/sec 이상으로 나타나 투수성이 우수한 것으로 나타났다.
화학저항성 시험결과를 고찰하여 보면 폴리머의 혼입률에 따른 폴리머를 5중량%이상 사용하는 것이 사용하지 않는 경우에 비하여 화학저항성이 증가하는 것으로 나타났다. 또한, 재생골재의 혼입률에 따른 영향은 폐콘크리트 재생골재의 혼입률이 증가하는 경우에는 화학저항성이 다소 감소하는 것으로 나타났다. 사용골재의 입도가 5～8mm의 것을 사용하는 것이 5～13mm의 골재를 사용하는 경우에 비하여 화학저항성이 크게 나타났다. 이러한 경향은 혼화재의 혼입량이 증가함에 따라 혼화재와 시멘트와의 포졸란 작용에 의하여 시멘트페이스트와 골재간의 부착력이 향상되며, 이로 인한 알루민산 3칼슘(C3A) 및 수산화칼슘의 생성량이 감소로 환산염과의 반응으로 생기는 에트링가이트의 생성으로 인한 팽창압이 감소하기 때문이다.
동결융해 시험결과를 고찰하여 보면 사용골재의 입도범위가 5～13mm인 골재를 사용한 경우에 비하여 입도범위가 5～8mm인 골재를 사용한 경우가 동결융해에 대한 저항성이 작게 나타났으며, 폐콘크리트 재생골재의 혼입률에 따른 영향은 부순돌을 사용한 경우에 비하여 동결융해에 대한 저항성이 다소 작게 나타났으며, 폴리머의 혼입률이 5중량% 이상의 경우에 동결융해 저항성이 혼화재를 사용하지 않은 경우에 비하여 크게 나타났다.
상기와 같은 품질시험을 통하여 폐콘크리트 재생골재를 사용한 고성능 투수성 폴리머 콘크리트는 품질성능이 우수한 것으로 나타났으며, 폴리머와 섬유신소재 및 혼화재의 혼입으로 인하여 일반 투수성 콘크리트에 비하여 우수한 투수성과 폐콘크리트 재생골재의 투수성 포장재료로서의 적용 및 유효이용 가능성을 확인하였다. 또한, 실리카퓸과 플라이애시 및 섬유신소재의 사용을 통해 강도 및 내구성의 우수한 증대효과로 투수성 포장재료로서의 우수한 품질특성을 나타내고 있음을 확인하였다.
상술한 바와 같이 본 발명은 건설부산물로 발생하는 폐콘크리트 재생골재와 산업부산물인 실리카퓸, 플라이애시 등의 자원재활용을 통한 자원의 보존효과는 물론 제조기술력 향상을 도모할 수 있으며, 폴리머인 SBR과 EVA 및 보강용 강섬유를 사용하여 일반적으로 사용되는 투수성 콘크리트포장재료와 동일강도 이상의 투수성 콘크리트 제조 기술의 확보로 관련제품의 수입대체효과는 물론 관련기술의 해외수 출로 외화획득에 기여할 수 있다.
또한, 투수성 포장용 재료로서 재생골재와 산업부산물의 사용을 통한 자원의 유효이용으로 국가의 에너지절약 및 각종폐기물의 불법 매립을 통한 환경파괴의 예방에 크게 기여할 수 있다.

Claims (4)

  1. (a) 밀도 3.12～3.16/cm3, 분말도 3,000～3,400cm2/g이고 CaO 60～65중량%와 SiO2 20～23중량% 및 Al2O3 4.0～6.0중량%를 함유하는 보통시멘트; 밀도 3.12～3.16g/cm3이며 분말도가 3,300～3,700cm2/g이며 CaO 65～68중량%와 SiO2 20～23중량% 및 Al2O3 4.0～5.6중량%를 함유하는 조강포틀랜드 시멘트; 또는 고로슬래그 미분말의 함량이 25～65중량%이고 밀도 3.0～3.05g/cm3이며 분말도가 3,600～4,000cm2/g이며 전체성분에 대하여 40～45중량%의 CaO와 32～47중량%의 SiO2 및 12.0～17.0중량%의 Al2O3 를 함유하는 고로슬래그 시멘트에서 선택되는 시멘트;
    (b) 입도가 5～8mm 또는 5～13mm로서, 밀도 2.53～2.76g/cm3, 단위용적질량 1,330～1,572kg/m3인 부순돌;과 밀도 2.21～2.63g/cm3, 단위용적질량 1,290～1,572kg/m3인 KS규격의 폐콘크리트 재생골재를 사용골재의 용적비로 0～100중량% 혼입한 골재;
    (c) 시멘트 페이스트의 강도증진과 작업성의 향상을 위하여 상기 사용 시멘트의 함량에 대하여 5～20중량%의 아크릴계 또는 고무계에서 선택되는 폴리머; 및
    (d) 상기 사용 시멘트에 대하여 0.2 ～ 3.0중량%의 고유동화제; 또는 고성능 AE 감수제;를 함유하고,
    설계공극률을 8～25%이며, 물의 함량이 상기 (a) 및 (b)로 구성되는 결합재에 대하여 20～30중량%로 이루어지는, 연속공극을 형성시켜 0.01㎝/sec 이상의 투수성능과 17.3 ～ 21.3 Mpa의 압축강도, 4.3 ～ 6.4 Mpa의 휨강도를 갖는 강도특성 및 내구성능이 우수한 고성능 투수성 폴리머 콘크리트의 제조방법
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 결합재는 내구성 향상을 위하여 전체 결합재에 대하여 밀도 2.21～2.34g/cm3, 분말도 263,000～272,000kg/m3이고 SiO2 92.5～95.3중량%, Fe2O3 2.51～2.83중량%, Al2O3 1.68～2.31중량%를 함유하는 실리카퓸 5～30중량% 또는 전체 결합제에 대하여 밀도 2.0～2.2g/cm3, 분말도 3,000～3,500cm2/g, SiO2 63～68중량%, Al2O3 23～27중량%를 함유하는 1～30중량%의 플라이애시에서 선택되는 하나 이상의 성분을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고성능 투수성 폴리머 콘크리트의 제조방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 아크릴계 폴리머는 점도 2.3 ~ 2.6 Pa·s, pH 4.5 ~ 5.0, 밀도 1.0 ~ 1.15g/cm3, 총고형분량이 48 ~ 51중량%이고, 고무계 폴리머는 점도 0.01 ~ 0.15 Pa·s, pH 8.0 ~ 10.0, 밀도 1.01 ~ 1.15g/cm3, 총고형분량이 48 ~ 51중량%인 것을 특 징으로 하는 폴리머를 사용한 폐콘크리트 재생골재와 부순돌을 이용한 고성능 투수성 폴리머 콘크리트의 제조방법.
  4. 제 1항 내지 제3항에서 선택되는 어느 한 항에 있어서,
    상기 고성능 투수성 폴리머 콘크리트의 제조 시, 밀도 0.9～0.95g/cm3, 인장강도 260～710Mpa, 길이 5～40mm의 폴리프로필렌 섬유 또는 밀도 7.5～8.0g/cm3, 인장강도 110 ~ 170Mpa, 길이 5～50mm의 보강용 강섬유를 각각 결합재에 대하여 0.2～2.0 중량%를 더 함유함을 특징으로 하는 강도와 휨인성 및 균열 저항성을 부여한 폐콘크리트 재생골재와 부순돌을 이용한 고성능 투수성 폴리머 콘크리트의 제조방법.
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