KR101380741B1

KR101380741B1 - 지하구조물의 외방수와 역타설 구간의 방수시공 방법

Info

Publication number: KR101380741B1
Application number: KR1020130105223A
Authority: KR
Inventors: 안동수
Original assignee: 아하방수텍 주식회사
Priority date: 2013-09-03
Filing date: 2013-09-03
Publication date: 2014-04-02

Abstract

본 발명은 지하구조물의 외방수와 역타설 구간의 방수시공 방법에 관한 것으로서, 자세하게는 토류판, 콘크리트면, 또는 토층면 상에 방수시트 하부면이 맞대어져 접착되는 방수시트 접착단계, 및 상기 방수시트 상부로 콘크리트를 타설하거나 구조물을 얹어 지하구조물을 형성하는 지하구조물 시공단계를 포함하며, 방수시공되는 공간의 환경과 작업 위치에 따라 적절한 방수시트를 선택함으로써 지하의 습윤 환경 속에서도 높은 접착력과 절연, 방수효과를 구현할 수 있으며, 방수시트의 밀림 현상이나 처짐 현상을 방지하고, 좁은 공간에서도 시공성이 우수한 방수시공 방법에 대한 것이다.

Description

지하구조물의 외방수와 역타설 구간의 방수시공 방법 {Waterproofing Method Of Exterior-Waterproof and Top-Down Construction Section of Underground Structure}

도시화와 인구밀도증가로 인하여 토지가 절대적으로 부족한 상황에서, 토지의 효율적 이용을 위한 지중구조물의 건설이 급격하게 증가되고 있으며, 이에 따라 다양한 지중구조물의 건설공법이 개발되어 적용되고 있다.

특히, 건물밀집도가 높은 도심지 공사에 있어서 주변 건물에의 피해를 최소화하고 소음과 진동을 줄이기 위한 다양한 노력이 진행중이며, 이에 따라 건물의 지하구간 시공에 있어서 개착이 완료된 후 구조물을 시공하는 것이 아니라 굴착과 구조물 시공을 병행하는 역타설(Top-Down) 공법이 개발되어 적용되고 있다.

한편, 지하공동구, 지하차도, 탄약고, 격납고 등의 지하 구조물 상에 도막방수재를 이용하여 방수층을 형성하고 그 상부에 또 다른 구조물 박스를 앉혀 시공하는 경우, 버림콘크리트의 균열에 따라 상부 콘크리트 구조물과 도막방수층이 동시에 파단되어 침투수가 생성되고 누수가 진행되는 일이 빈번하게 일어나고 있다. 특히 도심의 좁은 공간에서 수직벽체의 역타설 필요성이 많이 요구되고 있으나 상기와 같은 이유로 역타설 공법이 제한되어 왔다.

특히, 현재 상용되는 매스틱 도막 방수재들은 고형분이 64~85%인 저점도의 방수재로서 벽체시공시 흘러내림이 발생하기 쉽고, 바닥 시공시에도 용제와 콘크리트의 혼화로 인한 밀림현상이 발생하여 균등한 두께의 방수층을 형성하는데 어려움이 있다. 또한, 시간이 지나면서 방수재가 경화되어 콘크리트 균열시 방수층이 쉽게 파단된다는 문제가 있다.

한편, 방수시트를 이용하여 방수층을 선(先) 시공한 후, 후속공정으로 철근배근, 거푸집조립 등을 실시하는 경우, 방수층인 방수시트가 찢김, 파단 등의 손상될 우려가 있으며, 콘크리트를 타설하는 경우에도 방수층인 방수시트와 콘크리트가 잘 접착되지 않기 때문에 누수의 확산을 방지할 수가 없다는 문제가 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여, 공개특허 제10-2009-0006361호에서는 역타설 구간에 방수시트를 설치한 후, 상기 방수시트 위에 방수씰재를 도포하고, 상기 방수씰재에 다수의 홀이 규칙적인 이루어진 메쉬망을 설치한 다음, 상기 매쉬망과 거푸집 사이에 콘크리트를 타설하는 방수시공방법을 제공한다.

그러나, 이와 같은 방수시트를 이용한 방수시공방법은 방수시트가 설치되는 역타설 구간이 습윤 환경인 경우, 방수시트의 접착력이 현저히 떨어지게 되며 이로 인하여 방수효과 및 절연효과 또한 저하되게 된다. 또한, 콘크리트가 타설되는 방향에 방수씰재와 메쉬망이 도포 및 설치되기 때문에, 이후 콘크리트 타설 과정에서 철근 작업 등이 어려워지면서 시공성이 현저히 떨어지게 되며, 상기 방수씰재와 메쉬상이 타설되는 콘크리트의 무게에 끌려 내려가면서 오히려 방수시트가 밀리는 현상이 발생하게 된다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 역타설 구간의 환경과 타설 위치에 따라 적절한 방수시트를 선택함으로써 지하의 습윤 환경 속에서도 높은 접착력과 절연, 방수효과를 구현할 수 있으며, 방수시트의 밀림 현상이나 처짐 현상을 방지하고, 방수작업 후에도 철근 및 콘크리트 타설 작업이 용이하여 시공성이 우수한 방수시공 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예는 토류판, 콘크리트면, 또는 토층면 상에 하부 이형지(230b)가 분리 제거된 양면점착 방수시트(200a)의 하부면이 맞대어져 접착되는 양면점착 방수시트 접착단계(S100); 및 상기 양면점착 방수시트(200a) 상부로 콘크리트를 타설하거나 구조물을 얹어 지하구조물(100)을 형성하는 지하구조물 시공단계(S200);를 포함하며, 상기 양면점착 방수시트(200a)는 중심시트(210), 상기 중심시트(210) 양면에 도포된 고점착 매스틱 방수층(220a,220b), 및 상기 고점착 매스틱 방수층(220a,220b)에 접착된 상,하부 이형지(230a,230b)를 포함하고, 상기 고점착 매스틱 방수층(220a,220b)이 프로세스 오일 40~60중량%, 개질재 5~15중량%, 접착력 보강제 20~40중량%, 내열성 보강제 5~10중량%, 상용화제 0.1~3중량%, 및 양친매성 습윤면 접착증진제 1~5중량%를 포함하며, 상기 양면점착 방수시트(200a)의 두께는 1~7mm로 형성되고, 상기 양친매성 습윤면 접착 증진제는 PAAE(Polyoxyethylene Alkyl Aryl Ether), PAE(Polyoxy ethylene Alkyl Ether), 소르비탄 지방산(Sorbitan Fatty Acid Ester), 폴리옥시에틸렌 알킬 에스터(Polyoxyethylene Alkyl Ester), 폴리옥시에틸렌 알킬 아민(Polyoxyethylene Alkyl Amine), 알킬 에스터(Alkyl Ester), 알킬 포스페이트(Alkyl Phosphates), 알킬 설포시네이트(Alkyl Sulfosuccinates), 알킬 다이메틸 벤질 암모늄 클로라이드(Alkyl Dimethyl benzyl Ammonium Chlorides), 알킬 암모늄 염(Alkyl Ammonium Salts), 다이메틸 알킬 베타인(Dimethyl Alkyl Betains), 아민옥사이드(Amineoxides) 중 어느 하나를 포함하는 방수시공 방법을 제공한다.

한편, 본 발명의 또 다른 실시예는 토류판, 콘크리트면, 또는 토층면 상에 고점착 매스틱 씰(300)을 도포하는 고점착 매스틱 씰 도포단계(S'100); 상기 고점착 매스틱 씰(300) 상부에 단면점착 방수시트(200b)의 하부면이 맞대어져 접착되는 단면점착 방수시트 접착단계(S'200); 및 상기 단면점착 방수시트(200b) 상부로 콘크리트를 타설하거나 구조물을 얹어 지하구조물(100)을 형성하는 지하구조물 시공단계(S'300);를 포함하며, 상기 단면점착 방수시트(200b)는 중심시트(210), 상기 중심시트(210)의 상부면에 도포된 고점착 매스틱 방수층(220a), 및 상기 고점착 매스틱 방수층(220a)에 접착된 상부 이형지(230a)를 포함하고, 상기 고점착 매스틱 방수층(220a)과 고점착 매스틱 씰(300)이 양친매성 습윤면 접착증진제를 각각 1~5중량% 포함하며, 상기 고점착 매스틱 방수층(220a)은 프로세스 오일 40~60중량%, 개질재 5~15중량%, 접착력 보강제 20~40중량%, 내열성 보강제 5~10중량%, 상용화제 0.1~3중량% 및 양친매성 습윤면 접착증진제 1~5중량%를 포함하고, 상기 단면점착 방수시트(200b)의 두께는 1~5mm로 형성되며, 상기 양친매성 습윤면 접착 증진제는 PAAE(Polyoxyethylene Alkyl Aryl Ether), PAE(Polyoxy ethylene Alkyl Ether), 소르비탄 지방산(Sorbitan Fatty Acid Ester), 폴리옥시에틸렌 알킬 에스터(Polyoxyethylene Alkyl Ester), 폴리옥시에틸렌 알킬 아민(Polyoxyethylene Alkyl Amine), 알킬 에스터(Alkyl Ester), 알킬 포스페이트(Alkyl Phosphates), 알킬 설포시네이트(Alkyl Sulfosuccinates), 알킬 다이메틸 벤질 암모늄 클로라이드(Alkyl Dimethyl benzyl Ammonium Chlorides), 알킬 암모늄 염(Alkyl Ammonium Salts), 다이메틸 알킬 베타인(Dimethyl Alkyl Betains), 아민옥사이드(Amineoxides) 중 어느 하나를 포함하는 방수시공 방법을 제공한다.

한편, 본 발명의 또 다른 실시예는 토류판, 콘크리트면, 또는 토층면 상에 하부 이형지(230b)가 분리 제거된 함침 부직포 방수시트(200c)가 접착되는 점착시트 접착단계(S˝100), 및 상기 함침 부직포 방수시트(200c) 상부로 콘크리트를 타설하거나 구조물을 얹어 지하구조물(100) 천장부를 형성하는 지하구조물 천장부 시공단계(S˝200)를 포함하며, 상기 함침 부직포 방수시트(200c)는 부직포(240), 상기 부직포(240)에 함침된 고점착 매스틱 씰(300), 및 상기 고점착 매스틱 씰(300)에 접착된 상,하부 이형지(230a,230b)를 포함하고, 상기 고점착 매스틱 씰(300)은 양친매성 습윤면 접착증진제를 1~5중량% 포함하는 것을 특징으로 하는 방수시공 방법을 제공한다.

이때, 상기 중심시트(210)는 중심재, 및 상기 중심재의 양면에 형성된 개질 아스팔트층을 포함할 수 있으며, 상기 양친매성 습윤면 접착증진제는 친유성기 및 친수성기를 모두 갖는 양이온계, 음이온계, 비이온계 계면활성제이거나, -OH(하이드록실기), -COOH(카르복실기), -NH₃(아미노기) 중 어느 하나를 포함하는 극성공유결합 물질인 것이 바람직하다.

또한, 상기 고점착 매스틱 방수층(220a,220b)은 프로세스 오일 40~60중량%, 개질재 5~15중량%, 접착력 보강제 20~40중량%, 내열성 보강제 5~10중량%, 상용화제 0.1~3중량%, 및 양친매성 습윤면 접착증진제 1~5중량%를 포함하고, 상기 고점착 매스틱 씰(300)은 프로세스 오일 10~40중량%, 아스팔트 개질제 1~10중량%, 강도 보강제 1~5중량%, 내열 보강제 1~10중량%, 접착력 보강제 2~20중량%, 아스팔트 10~30중량%, 점도 조절용 무기질 충진제 10~20중량%, 흐름 방지용 첨가제 10~20중량%, 폐타이어 1~10중량%, 수성 개질제 0.3~5중량% 및 양친매성 습윤면 접착증진제 1~5중량%를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 상부 이형지(230a)는 수분 또는 열에 의해 녹아 제거되는 재료로 이루어지는 것이 바람직하며, 상부 이형지(230a)가 접착된 상태에서 콘크리트 타설을 위한 철근 작업이 이루어진 후, 콘크리트 타설 전에 상기 상부 이형지(230a)가 수분 또는 열에 의해 제거되도록 함으로써 콘크리트 타설 작업을 용이하게 할 수 있다.

본 발명에 따라 시공되는 외방수와 역타설 구간의 방수시공 방법은 지하의 습윤 환경 속에서도 높은 접착력과 절연, 방수효과를 구현할 수 있으며, 방수시트의 밀림 현상이나 처짐 현상을 방지하고, 방수작업 후에도 철근 및 콘크리트 타설 작업이 용이하여 좁은 공간에서도 시공성을 극대화시킬 수 있다 .

도 1 내지 3은 본 발명에 따른 방수시공방법의 시공 순서도이다.
도 4a 내지 4c는 본 발명의 양면점착 방수시트(4a), 단면점착 방수시트(4b), 함침 부직포 점착시트(4c)의 적층 구조를 나타낸 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따라 양면점착 방수시트를 시공한 상태를 보여주는 단면도이다.
도 6은 본 발명에 따라 단면점착 방수시트 및 함침 부직포 점착시트를 시공한 상태를 보여주는 단면도이다.

이하에서는, 본 발명에 따른 외방수와 역타설 구간의 방수시공 방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 방수시공 방법의 일 실시예는 도 1의 순서도에 도시된 바와 같이 역타설 구간의 토류판, 콘크리트면, 또는 토층면 상에 하부 이형지(230b)가 분리 제거된 양면점착 방수시트(200a)의 하부면이 맞대어져 접착되는 양면점착 방수시트 접착단계(S100), 및 상기 양면점착 방수시트(200a) 상부로 콘크리트를 타설하거나 구조물을 얹어 지하구조물(100)을 형성하는 지하구조물 시공단계(S200)를 포함한다.

상기 양면점착 방수시트(200a)는 도 4a에 도시된 바와 같이 중심시트(210), 상기 중심시트(210) 양면에 도포된 고점착 매스틱 방수층(220a,220b), 및 상기 고점착 매스틱 방수층(220a,220b)에 접착된 상,하부 이형지(230a,230b)를 포함하며, 도 5는 상기 양면점착 방수시트를 이용하여 방수시공한 상태를 보여주고 있다.

또한, 본 발명에 따른 방수시공 방법의 또 다른 실시예는 도 2의 순서도에 도시된 바와 같이 토류판, 콘크리트면, 또는 토층면 상에 고점착 매스틱 씰(300)을 도포하는 고점착 매스틱 씰 도포단계(S'100), 상기 고점착 매스틱 씰(300) 상부에 단면점착 방수시트(200b)의 하부면이 맞대어져 접착되는 단면점착 방수시트 접착단계(S'200), 및 상기 단면점착 방수시트(200b) 상부로 콘크리트를 타설하거나 구조물을 얹어 지하구조물(100)을 형성하는 지하구조물 시공단계(S'300)를 포함한다.

상기 단면점착 방수시트(200b)는 도 4b에 도시된 바와 같이 중심시트(210), 상기 중심시트(210)의 상부면에 도포된 고점착 매스틱 방수층(220a), 및 상기 고점착 매스틱 방수층(220a)에 접착된 및 함상부 이형지(230a)를 포함하며, 도 6은 본 발명의 단면점착 방수시트를 이용하여 방수시공한 상태를 보여주고 있다.

상기 양면점착 또는 단면점착 방수시트(200a, 200b)를 구성하는 중심시트(210)는 중심재, 및 상기 중심재의 양면에 형성된 개질 아스팔트층으로 이루어질 수 있다.

이때, 상기 중심재는 방수시트의 내구성과 재료의 결집력을 높이기 위한 것으로, 폴리프로필렌(PE) 직포, 폴리프로필렌(PP) 직포, 폴리프로필렌(PP) 부직포, 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 부직포 또는 직포, 폴리에스터 부직포 등이 사용될 수 있으며, 상기 개질 아스팔트층은 방수시트의 신축성을 향상시키고 내투수성의 효율을 증진시키기 위하여 리니어 타입 또는 레이디얼 타입의 SBS 등을 사용할 수 있다.

한편, 상기 양면점착 또는 단면점착 방수시트(200a, 200b)를 구성하는 고점착 매스틱 방수층(220a,220b)은 습윤 환경에서도 높은 접착력과 방수효과를 구현하기 위하여 양친매성 습윤면 접착증진제를 1~5중량% 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 양친매성 습윤면 접착증진제는 친유성기 및 친수성기를 모두 갖는 양이온계, 음이온계, 비이온계 계면활성제이거나, -OH(하이드록실기), -COOH(카르복실기), -NH₃(아미노기) 중 어느 하나를 포함하는 극성공유결합 물질인 것이 바람직하다.

일 실시예로, 상기 양친매성 접착 증진제는 수분 바탕면과의 접착력을 증진시키기 위한 것으로 PAAE(Polyoxyethylene Alkyl Aryl Ether), PAE(Polyoxy ethylene Alkyl Ether), 소르비탄 지방산(Sorbitan Fatty Acid Ester), 폴리옥시에틸렌 알킬 에스터(Polyoxyethylene Alkyl Ester), 폴리옥시에틸렌 알킬 아민(Polyoxyethylene Alkyl Amine), 알킬 에스터(Alkyl Ester), 알킬 포스페이트(Alkyl Phosphates), 알킬 설포시네이트(Alkyl Sulfosuccinates), 알킬 다이메틸 벤질 암모늄 클로라이드(Alkyl Dimethyl benzyl Ammonium Chlorides), 알킬 암모늄 염(Alkyl Ammonium Salts), 다이메틸 알킬 베타인(Dimethyl Alkyl Betains), 아민옥사이드(Amineoxides) 등이 사용될 수 있다.

상기 양친매성 습윤면 접착증진제의 작용원리를 살펴보면, 방수층을 구성하는 재료의 분자 단위체들은 용융되어 중합반응을 거쳐 거대한 고분자 폴리머 혼합물을 이루게 된다. 이때 만들어진 혼합물에 상기 양친매성 접착 증진제를 투입하면 상기 양친매성 접착 증진제가 혼합물의 표면을 코팅하듯이 감싸게 된다.

이때, 상기 고분자 폴리머 혼합물 자체는 물과 접착이 가능하지 않으나, 물 분자의 큰 유전상수로 인하여 상기 양친매성 접착 증진제의 전하를 띤 부분과 물 분자 사이에 정전기적 인력이 작용하여 결과적으로 물 분자와 혼합물이 서로 강하게 잡아당기는 접착 효과가 나타나게 된다.

따라서, 본 발명의 고점착 매스틱 방수층(220a,220b)은 지하의 습윤 환경에서도 토류판, 콘크리트면, 토층면 또는 지하구조물과 분리가 일어나지 않는 반영구적인 방수재로서의 역할을 발휘할 수 있다.

상기 고점착 매스틱 방수층(220a,220b)은 일반적인 방수시트의 조성을 가질 수 있으나, 프로세스 오일 40~60중량%, 개질재 5~15중량%, 접착력 보강제 20~40중량%, 내열성 보강제 5~10중량%, 상용화제 0.1~3중량%, 및 양친매성 습윤면 접착증진제를 1~5중량%를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 고점착 매스틱 방수층은, 140~200 ℃사이의 프로세스 오일에 개질재를 투입 용해시키고, 다음으로 접착력 보강제 및 내열성 보강제를 투입하여 용해, 분산한 후, 마지막으로 상용화제를 투입하여 용해, 분산시켜 제조할 수 있다.

이때, 상기 프로세스 오일의 사용량이 적으면 방수층의 점도가 너무 높아져 시공성이 불편해지고 유동성이 떨어지게 되며, 사용량이 많으면 점도가 낮아지고 제품의 물성을 충분히 확보할 수 없고 내열 흐름 안정성 및 접착력 또한 약해진다.

상기 개질재는 고무, 열가소성 엘라스토머 또는 이들의 혼합물로서, 그 사용량이 적으면 탄성 및 내구성, 내유동성을 충분히 발휘하지 못하게 되고, 사용량이 많으면 전체적인 방수층의 점도가 높아져 시공성의 불편함을 야기하게 된다.

상기 접착력 보강제는 석유수지, 천연수지, 쿠마론 수지, 폴리부텐 중 선택된 1종 또는 2종 이상의 것이 사용될 수 있으며, 그 사용량이 적으면 피착면 및 방수 보호층과의 접착력이 떨어지게 되어 방수시공 하자의 원인이 될 수 있고, 사용량이 많으면 강도가 높아 고온에서 물성이 딱딱해지고 탄성이 낮아져서 방수층이 뚝뚝 끊어지며 크랙이 발생하는 등의 문제점이 생기게 된다.

상기 내열성 보강제는 파라핀 왁스, 아마이드 왁스, 폴리프로필렌 왁스, 폴리에틸렌 왁스, 산화 왁스, 천연왁스 등이 사용될 수 있으며, 그 사용량이 적으면 기능을 발휘할 수 없으며, 사용량이 많으면 제품 표면에 막이 형성되어 피착면과의 접착 및 점착 성능이 저하되는 결과를 초래하게 된다.

상기 상용화제는 방수층 내의 물질 결합을 원활하게 이루어지게 하여 방수제의 강도를 증진시키는 역할을 하며, 투입량이 적으면 물질간의 가교 역할로서의 성능을 발휘할 수 없으며 투입량이 많으면 원가가 상승하게 되는 요인이 된다.

상기 고점착 매스틱 방수층(220a,220b)을 포함하는 양면점착 또는 단면점착 방수시트(200a, 200b)의 두께는 시공환경에 따라 다양하게 조정할 수 있으나 바람직하게는 양면점착 방수시트(200a)의 경우 1~7mm, 단면점착 방수시트(200a)의 경우 1~5mm로 형성될 수 있다.

한편, 방수시트가 부착되는 토류판, 콘크리트면, 토층면 등의 습윤 정도가 높은 경우, 방수시트와 부착면과의 접착력을 좀 더 증대시키기 위하여, 양면점착 방수시트(200a)를 사용하는 대신에, 양친매성 습윤면 접착증진제를 포함한 고점착 매스틱 씰(300)을 먼저 부착면에 도포한 후, 단면점착 방수시트(200b)를 그 위에 접착시킴으로써, 양면점착 방수시트(200b)를 도포한 경우와 동일한 효과를 얻을 수 있다.

상기 고점착 매스틱 씰(300)은 상기 고점착 매스틱 방수층(220a,220b)과 마찬가지로 양친매성 습윤면 접착증진제를 1~5중량% 포함하여, 습윤 환경에서도 토류판, 콘크리트면, 또는 토층면과 방수시트와의 접착력을 향상시킬 수 있다.

상기 고점착 매스틱 씰(300)은 일반적인 도막 방수재의 조성을 가질 수 있으나, 프로세스 오일 10~40중량%, 아스팔트 개질제 1~10중량%, 강도 보강제 1~5중량%, 내열 보강제 1~10중량%, 접착력 보강제 2~20중량%, 아스팔트 10~30중량%, 점도 조절용 무기질 충진제 10~20중량%, 흐름 방지용 첨가제 10~20중량%, 폐타이어 1~10중량%, 수성 개질제 0.3~5중량%, 및 양친매성 습윤면 접착증진제를 1~5중량%를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 고점착 매스틱 씰(300)의 제조방법을 자세히 살펴보면, 먼저 120~180℃ 사이의 프로세스 오일에 아스팔트 개질제, 강도 보강제, 접착력 보강제, 내열 보강제를 투입 후 용해시켜 골고루 분산시킨다.

상기 프로세스 오일류의 사용량이 적으면 제품 자체의 점도가 너무 높아져 시공성이 불편해지며, 사용량이 많으면 점도가 낮아져 내열 흐름 안정성 및 접착력 또한 약해지게 되어 방수재 물성이 저하된다. 또한, 상기 아스팔트 개질제는 고무 또는 엘라스토머 등이 사용될 수 있으며, 사용량이 적으면 탄성 및 내구성을 충분히 발휘하지 못하게 되고, 사용량이 많으면 시공성이 악화될 수 있다.

상기 강도 보강제는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리스틸렌 등의 합성수지가 사용될 수 있으며, 그 사용량이 적으면 강도 보강제로서의 역할을 기대하기 어렵고, 그 사용량이 많으면 제품의 물성이 너무 딱딱해져 작업성에 문제를 야기할 수 있다. 또한, 상기 접착력 보강제는 석유수지, 천연수지, 쿠마론 수지 등이 사용될 수 있으며, 그 사용량이 적으면 피착면과의 접착력이 떨어지게 되고 그 사용량이 많으면 제품의 물성이 딱딱해지고 탄성이 없이 뚝뚝 끊어지는 현상이 발생한다.

상기 내열성 보강제는 파라핀 왁스, 폴리프로필렌 왁스, 폴리에틸렌 왁스, 산화 왁스, 천연왁스 등이 사용될 수 있으며, 그 사용량이 적으면 내열성 보강의 기능을 발휘하기 어렵고, 사용량이 많으면 제품 표면에 막이 형성되어 피착면과의 접착 및 점착 성능이 저하된다.

다음으로 상기에서 제조된 프로세스 오일 혼합물에 아스팔트를 투입하여 균일하게 분산시키는데, 상기 아스팔트는 방수성능 및 방청성능을 발휘하기 위한 것으로, 그 사용량이 너무 적거나 많으면 방수성능의 효과를 볼 수 없으며 유동성 및 내구성이 약화되는 문제점이 발생한다.

상기 아스팔트가 투입, 분산된 혼합 조성물에 점도 조절용 무기질 충진재, 흐름 방지용 첨가제, 폐타이어 및 수성 개질제를 투입하여 균일 분산시킨다.

이때, 상기 점도 조절용 무기질 충진재는 탄산칼슘, 탈크, 규회석 분말, 소석회 등을 사용할 수 있으며, 그 사용량이 적으면 점도 조절 기능을 발휘하기 어렵고, 사용량이 많으면 매스틱 방수재의 유동성을 저하시키게 된다. 상기 흐름 방지용 첨가제로는 해포석, 셀룰로스화이바, 벤토나이트, 실리카 분말 등을 사용할 수 있으며, 그 사용량이 적으면 벽면 시공 후 방수재가 흘러내리게 되며, 사용량이 많으면 방수재의 점도가 너무 높아지고 탄성을 저하시키는 문제점이 발생할 수 있다.

또한, 상기 폐타이어는 폴리머와의 혼화성과 결합성이 우수하여 도막 방수재의 부착력을 높이는 동시에 충분한 수밀성을 확보할 수 있도록 도와주며, 그 사용량이 적으면 폐타이어 혼입효과가 떨어지고, 사용량이 많으면 상대적으로 폴리머의 양이 줄어들어 수밀성이 저하될 수 있다. 상기 수성 개질제는 SBR 라텍스, EVA 에멀젼, 천연 라텍스, 부틸라텍스, 클로로프렌 라텍스 등을 사용할 수 있으며, 그 사용량이 적으면 방수재의 물성 개선 효과를 기대하기 어려우며, 사용량이 너무 많으면 제품에 연성력이 증가하게 되어 시공성 및 가격 경쟁력이 떨어지게 된다.

이와 같이 준비된 매스틱 방수재 조성물에 마지막으로 양친매성 접착 증진제를 투입하여 균일 분산시킴으로써 고점착 매스틱 씰(300)을 제조할 수 있다.

시공자는 방수시트가 부착되는 부착면의 습윤상태 등 시공환경에 따라 상기에서 설명한 양면점착 방수시트(200a) 및 단면점착 방수시트(200b)를 선택적으로 적용할 수 있으며, 이에 따라 다양한 환경 속에서도 균일하게 높은 접착력과 절연, 방수효과를 구현할 수 있다.

또한, 본 발명의 방수시트(200a, 200b)는 종래의 기술과 달리 콘크리트가 타설되는 방향에 방수씰재가 아닌 고점착 매스틱 방수층(220a,220b)이 존재함으로써, 이후 지하구조물 시공과정에서 철근 작업 등의 추가작업이 용이할 뿐만 아니라 방수시트가 콘크리트의 무게에 끌려 내려가면서 밀리는 현상을 방지할 수 있다.

이때, 양면점착 또는 단면점착 방수시트(200a,200b)가 밀리지 않도록 타카(40)나 쫄대 등을 추가적으로 이용할 수도 있다.

한편, 상기 양면점착 또는 단면점착 방수시트(200a,200b)의 상부 이형지(230a)는 수분 또는 열에 의해 녹아 제거되는 재료로 이루어지는 것이 바람직하다. 이와 같이, 상부 이형지(230a)가 수분이나 열에 의해 제거되는 경우, 상부 이형지(230a)가 접착된 상태에서 철근 작업 등 추가 작업을 한 후, 콘크리트 타설 직전에 상기 상부 이형지(230a)를 제거할 수 있어 지하구조물 시공이 훨씬 용이하게 이루어질 수 있다.

마지막으로, 본 발명에 따른 방수시공 방법의 또 다른 일 실시예는 도 3의 순서도에 도시된 바와 같이 토류판, 콘크리트면, 또는 토층면 상에 하부 이형지(230b)가 분리 제거된 함침 부직포 방수시트(200c)가 접착되는 점착시트 접착단계(S˝100), 및 상기 함침 부직포 방수시트(200c) 상부로 콘크리트를 타설하거나 구조물을 얹어 지하구조물(100) 천장부를 형성하는 지하구조물 천장부 시공단계(S˝200)를 포함한다.

상기 함침 부직포 방수시트(200c)는 도 4c에 도시된 바와 같이 부직포(240), 상기 부직포(240)에 함침된 고점착 매스틱 씰(300), 및 상기 고점착 매스틱 씰(300)에 접착된 상,하부 이형지(230a,230b)를 포함하며, 도 6은 본 발명의 함침 부직포 방수시트를 이용하여 방수시공한 상태를 보여주고 있다. 상기 고점착 매스틱 씰(300)은 상기에서 살펴본 바와 같이 양친매성 습윤면 접착증진제를 1~5중량% 포함하는 것을 특징으로 한다.

일반적으로 역타설 구간의 지하구조물 천장부의 경우 방수시트의 무게에 의해 처짐 현상이 발생하기 쉽고 접착력이 떨어져 안정한 방수층을 형성하기 어려운데, 본 발명에서는 양면점착 또는 단면점착 방수시트(200a,200b)보다 비교적 얇고 가벼운 함침 부직포 방수시트(200c)를 지하구조물 천장부에 적용함으로써 위치에 상관없이 안정적인 방수효과를 얻을 수 있다. 상기 함침 부직포 방수시트(200c)의 두께는 시공환경에 따라 다양하게 조정할 수 있으나 바람직하게는 0.5~3mm로 형성될 수 있다.

상기 함침 부직포 방수시트(200c) 또한 상부 이형지(230a)가 수분이나 열에 의해 제거될 수 있도록 하여, 상부 이형지(230a)가 접착된 상태에서 철근 작업 등 추가 작업을 한 후, 콘크리트 타설 직전에 상기 상부 이형지(230a)를 제거할 수 있다.

상기에서 살펴본 본 발명의 방수시공방법에 의하면 방수시공되는 공간의 환경과 작업 위치에 따라 적절한 방수시트를 선택함으로써 지하의 습윤 환경 속에서도 균일하게 높은 접착력과 절연, 방수효과를 구현할 수 있으며, 방수시트의 밀림 현상이나 처짐 현상을 방지하고, 좁은 공간에서도 시공성을 향상시킬 수 있다.

본 발명은 상술한 특정의 실시예 및 설명에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능하며, 그와 같은 변형은 본 발명의 보호 범위 내에 있게 된다.

10 : 토류판 20 : 버림 콘크리트
30 : 굴착 구조물 40 : 타카
100 : 지하구조물 200a : 양면점착 방수시트
200b : 단면점착 방수시트 200c : 함침 부직포 방수시트
210 : 중심시트 220a, 220b : 고점착 매스틱 방수층
230a, 230b : 상,하부 이형지 240 : 부직포
300 : 고점착 매스틱 씰

Claims

지하구조물(100)의 외방수와 역타설 구간의 방수시공 방법에 있어서,
토류판, 콘크리트면, 또는 토층면 상에 하부 이형지(230b)가 분리 제거된 양면점착 방수시트(200a)의 하부면이 맞대어져 접착되는 양면점착 방수시트 접착단계(S100); 및 상기 양면점착 방수시트(200a) 상부로 콘크리트를 타설하거나 구조물을 얹어 지하구조물(100)을 형성하는 지하구조물 시공단계(S200);를 포함하며,
상기 양면점착 방수시트(200a)는 중심시트(210), 상기 중심시트(210) 양면에 도포된 고점착 매스틱 방수층(220a,220b), 및 상기 고점착 매스틱 방수층(220a,220b)에 접착된 상,하부 이형지(230a,230b)를 포함하고,
상기 고점착 매스틱 방수층(220a,220b)이 프로세스 오일 40~60중량%, 개질재 5~15중량%, 접착력 보강제 20~40중량%, 내열성 보강제 5~10중량%, 상용화제 0.1~3중량%, 및 양친매성 습윤면 접착증진제 1~5중량%를 포함하며,
상기 양면점착 방수시트(200a)의 두께는 1~7mm로 형성되고,
상기 양친매성 습윤면 접착 증진제는 PAAE(Polyoxyethylene Alkyl Aryl Ether), PAE(Polyoxy ethylene Alkyl Ether), 소르비탄 지방산(Sorbitan Fatty Acid Ester), 폴리옥시에틸렌 알킬 에스터(Polyoxyethylene Alkyl Ester), 폴리옥시에틸렌 알킬 아민(Polyoxyethylene Alkyl Amine), 알킬 에스터(Alkyl Ester), 알킬 포스페이트(Alkyl Phosphates), 알킬 설포시네이트(Alkyl Sulfosuccinates), 알킬 다이메틸 벤질 암모늄 클로라이드(Alkyl Dimethyl benzyl Ammonium Chlorides), 알킬 암모늄 염(Alkyl Ammonium Salts), 다이메틸 알킬 베타인(Dimethyl Alkyl Betains), 아민옥사이드(Amineoxides) 중 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 방수시공 방법.
제1항에 있어서,
상기 중심시트(210)가 중심재, 및 상기 중심재의 양면에 형성된 개질 아스팔트층를 포함하는 것을 특징으로 하는 방수시공 방법.
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제1항에 있어서,
상기 상부 이형지(230a)가 접착된 상태에서 콘크리트 타설을 위한 철근 작업이 이루어진 후, 콘크리트 타설 전에 상기 상부 이형지(230a)가 수분 또는 열에 의해 제거되는 것을 특징으로 하는 방수시공 방법.
지하구조물(100)의 외방수와 역타설 구간의 방수시공 방법에 있어서,
토류판, 콘크리트면, 또는 토층면 상에 고점착 매스틱 씰(300)을 도포하는 고점착 매스틱 씰 도포단계(S'100); 상기 고점착 매스틱 씰(300) 상부에 단면점착 방수시트(200b)의 하부면이 맞대어져 접착되는 단면점착 방수시트 접착단계(S'200); 및 상기 단면점착 방수시트(200b) 상부로 콘크리트를 타설하거나 구조물을 얹어 지하구조물(100)을 형성하는 지하구조물 시공단계(S'300);를 포함하며,
상기 단면점착 방수시트(200b)는 중심시트(210), 상기 중심시트(210)의 상부면에 도포된 고점착 매스틱 방수층(220a), 및 상기 고점착 매스틱 방수층(220a)에 접착된 상부 이형지(230a)를 포함하고,
상기 고점착 매스틱 방수층(220a)과 고점착 매스틱 씰(300)이 양친매성 습윤면 접착증진제를 각각 1~5중량% 포함하며,
상기 고점착 매스틱 방수층(220a)은 프로세스 오일 40~60중량%, 개질재 5~15중량%, 접착력 보강제 20~40중량%, 내열성 보강제 5~10중량%, 상용화제 0.1~3중량% 및 양친매성 습윤면 접착증진제 1~5중량%를 포함하고,
상기 단면점착 방수시트(200b)의 두께는 1~5mm로 형성되며,
상기 양친매성 습윤면 접착 증진제는 PAAE(Polyoxyethylene Alkyl Aryl Ether), PAE(Polyoxy ethylene Alkyl Ether), 소르비탄 지방산(Sorbitan Fatty Acid Ester), 폴리옥시에틸렌 알킬 에스터(Polyoxyethylene Alkyl Ester), 폴리옥시에틸렌 알킬 아민(Polyoxyethylene Alkyl Amine), 알킬 에스터(Alkyl Ester), 알킬 포스페이트(Alkyl Phosphates), 알킬 설포시네이트(Alkyl Sulfosuccinates), 알킬 다이메틸 벤질 암모늄 클로라이드(Alkyl Dimethyl benzyl Ammonium Chlorides), 알킬 암모늄 염(Alkyl Ammonium Salts), 다이메틸 알킬 베타인(Dimethyl Alkyl Betains), 아민옥사이드(Amineoxides) 중 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 방수시공 방법.
제6항에 있어서,
상기 중심시트(210)가 중심재, 및 상기 중심재의 양면에 형성된 개질 아스팔트층을 포함하는 것을 특징으로 하는 방수시공 방법.
제6항에 있어서,
상기 고점착 매스틱 씰(300)은 프로세스 오일 10~40중량%, 아스팔트 개질제 1~10중량%, 강도 보강제 1~5중량%, 내열 보강제 1~10중량%, 접착력 보강제 2~20중량%, 아스팔트 10~30중량%, 점도 조절용 무기질 충진제 10~20중량%, 흐름 방지용 첨가제 10~20중량%, 폐타이어 1~10중량%, 수성 개질제 0.3~5중량%, 및 접착증진제 1~5중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 방수시공 방법.
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제6항에 있어서,
상기 상부 이형지(230a)가 접착된 상태에서 콘크리트 타설을 위한 철근 작업이 이루어진 후, 콘크리트 타설 전에 상기 상부 이형지(230a)가 수분 또는 열에 의해 제거되는 것을 특징으로 하는 방수시공 방법.
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