KR101672714B1 - A high early strength cement concrete composition having the improved self-healing, durability and strength for road pavement and a repairing method of road pavement using the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 자기 치유성, 내구성 및 강도가 향상된 초속경 시멘트 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 도로포장 보수방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 도로의 노면 또는 교량 교면의 포장, 교량 덧씌우기 포장, 도로 보수공사, 콘크리트 구조물 등의 보수공사에 사용되는 자기 치유성, 내구성 및 강도가 향상된 초속경 시멘트 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 도로포장 보수방법에 관한 것이다.The present invention relates to a quick-setting cement concrete composition having improved self-healing property, durability and strength, and a method for repairing road pavement using the same. More specifically, the present invention relates to a road surface or a bridge bridging pavement, a bridge overlay pavement, The present invention relates to a quick-setting cement concrete composition having improved self-healing property, durability and strength, which is used for repairing concrete structures, and a road repairing method using the same.
일반적으로 콘크리트 구조물에 균열이 발생하면 방수 성능 저하, 철근 부식, 내구성 저하, 강도 저하 등으로 치명적인 결함을 초래할 수 있다. 콘크리트의 균열은 염해, 열화와 같은 외적 환경 원인, 설계하중, 소성수축 또는 건조수축과 같은 재료 특성, 배합조건, 시공적인 요인 등의 여러 가지 요인에 의하여 많이 발생한다.Generally, cracks in concrete structures can lead to fatal defects such as deterioration of waterproof performance, corrosion of reinforcing steel, deterioration of durability, and decrease of strength. Cracks in concrete occur frequently due to various factors such as external environmental factors such as deterioration, deterioration, material properties such as design load, plastic shrinkage or drying shrinkage, mixing conditions, and construction factors.
한편, 교량의 바닥판, 도로의 노면 및 교량 하부 부분의 부식이나 침식이 많이 일어나는 부위를 보수 및 보강하기 위한 보수공사에는 폴리머 시멘트 모르타르 및 콘크리트가 널리 사용되고 있다. 초속경 시멘트는 보통 포틀랜드 시멘트에 비하여 경화시간이 빠르고 초기 강도 발현 등의 우수한 장점이 있는데 반하여, 염화물이나 수분의 침투가 발생하여 콘크리트가 부식되는 문제가 초래되고 있다. On the other hand, polymer cement mortar and concrete are widely used for maintenance and reinforcement of areas where corrosion and erosion of the bottom plate of the bridge, the road surface and the lower part of the bridge occur frequently. The cement of the fast speed cement has the advantage of quick curing time and early strength development as compared with the Portland cement. On the other hand, the penetration of chloride or moisture causes the concrete to be corroded.
따라서, 본 발명에서 해결하고자 하는 기술적 과제는 자기 치유성, 내구성 및 강도가 향상된 초속경 시멘트 콘크리트 조성물을 제공하기 위한 것이다.Accordingly, a technical object of the present invention is to provide a quick-setting cement concrete composition having improved self-healing property, durability and strength.
또한, 본 발명에서 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는 상기 초속경 시멘트 콘크리트 조성물을 이용한 도로포장 보수방법을 제공하기 위한 것이다.Another object of the present invention is to provide a method for repairing road pavement using the quick-release cement concrete composition.
상기한 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명에서는 속경형 시멘트계 결합재 3∼30중량%, 잔골재 20∼70중량%, 굵은골재 20∼65중량%, 물 0.1∼20중량% 및 내구성개선 폴리머 혼화제 0.01∼15중량% 포함하며, 상기 속경형 시멘트계 결합재는 조강 포틀랜드 시멘트 15~75중량%, 칼슘알루미네이트 5∼45중량%, 분말도가 3,500~4,500cm2/g이고 SiO2 함량이 70%이상인 천매암 분말 1~30중량%, 분말도가 4000~7000㎠/g인 고로슬래그 분말 1∼25중량%, 석고 1∼20중량%, 알루민산칼슘 0.1∼15중량%, 스테아린산칼슘 0.01~10중량% 및 니트리트 하이드로칼루마이트(nitrite hydrocalumite) 0.01∼10중량%를 포함하고, 상기 내구성개선 폴리머 혼화제는 스티렌-부타디엔 45∼98중량%, 클로로프렌 고무 1~30중량%, 스티렌아크릴에스테르 0.1~20중량%, 메타크릴산메틸-부타디엔 고무 0.1~20중량% 및 폴리아크릴산칼슘 0.01~10중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 자기 치유성, 내구성 및 강도가 향상된 초속경 초속경 시멘트 콘크리트 조성물을 제공한다.In order to solve the above technical problems, the present invention provides a cementitious mortar composition comprising 3 to 30 wt% of a fast cement type binder, 20 to 70 wt% of fine aggregate, 20 to 65 wt% of coarse aggregate, 0.1 to 20 wt% Wherein the fast cement type binder comprises 15 to 75% by weight of crude steel portland cement, 5 to 45% by weight of calcium aluminate, 3,500 to 4,500 cm 2 / g of powdery degree and 70% or more of SiO 2 content 1 to 30% by weight of a blast furnace and 4 to 7000 cm 2 / g of a powdered blast furnace slag powder, 1 to 20% by weight of gypsum, 0.1 to 15% by weight of calcium aluminate, 0.01 to 10% by weight of calcium stearate, Wherein the durability improving polymer admixture comprises from 45 to 98% by weight of styrene-butadiene, from 1 to 30% by weight of chloroprene rubber, from 0.1 to 20% by weight of styrene acrylate, 0.1 to 20% by weight of a methyl acrylate-butadiene rubber, And 0.01 to 10% by weight of calcium carbonate. The present invention provides a quick-setting quick-release cement concrete composition having improved self-healing property, durability and strength.
또한, 본 발명에서는 상기한 다른 기술적 과제를 해결하기 위하여, 하기 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 초속경 시멘트 콘크리트 조성물을 이용한 도로포장 보수공법을 제공한다: According to another aspect of the present invention, there is provided a method of repairing road pavement using the ultra low speed cement concrete composition, comprising the steps of:
(S1) 콘크리트 구조물이 열화되어 콘크리트가 탈락된 부위를 파쇄기 및 워터젯을 이용하여 치핑하여 불순물 및 열화 부위를 제거하는 단계;(S1) chipping a portion where the concrete structure is deteriorated and the concrete is detached using a crusher and a water jet to remove impurities and deteriorated portions;
(S2) 제거된 부위를 진공흡입차량으로 청소하는 단계;(S2) cleaning the removed portion with a vacuum suction vehicle;
(S3) 상기 초속경 시멘트 콘크리트 조성물이 구체 콘크리트에 부착되기 용이하게 하고 표면 강도를 개선하며 물의 침투와 염소이온 침투를 억제하고 내수성을 개선하기 위하여 상기 청소된 부위에 상기 내구성 개선 폴리머 혼화제를 도포하거나 상기 내구성 개선 폴리머 혼화제가 혼입된 폴리머 시멘트 모르타르를 이용하여 블루밍 처리하는 단계;(S3) The durability improving polymer admixture is applied to the cleaned area in order to facilitate adhesion of the ultra fast speed cement concrete composition to the concrete, improve the surface strength, suppress water penetration and chlorine ion penetration, and improve water resistance Blooming treatment using the polymer-cement mortar mixed with the durability-improving polymer admixture;
(S4) 상기 내구성 개선 폴리머 혼화제가 도포 또는 상기 블루밍 처리된 상부에 상기 기재된 초속경 시멘트 콘크리트 조성물을 타설하여 열화된 부위의 단면을 복구 또는 보강하는 단계; (S4) restoring or reinforcing the cross-section of the deteriorated portion by applying the durability improving polymer admixture or placing the above-described quick-release cement concrete composition on the blooming treated upper portion;
(S5) 타설된 상기 초속경 시멘트 콘크리트 조성물 상부 마찰증대를 위한 타이닝을 실시하는 단계; 및(S5) a step of performing a tinning for increasing the friction on the super-quick-lightweight cement concrete composition laid down; And
(S6) 상기 타이닝된 상기 초속경 시멘트 콘크리트 조성물 상부에 피막 양생제를 도포하는 단계. (S6) applying the coating curing agent to the top of the fast-curing ultra-lightweight cement concrete composition.
본 발명에 의하면, 개질 폴리머 혼화제와 속경형 시멘트계 결합재를 사용함으로써 콘크리트의 작업성을 향상시킬 수 있고, 콘크리트의 강도, 특히 인장강도 및 부착강도를 개선하며 내구성을 크게 향상시킬 수 있다. 또한, 활성 실리카를 사용함으로써 불용성 수산화칼슘을 생성하여 백화방지, 중성화방지효과를 얻을 수 있을 뿐만 아니라 시멘트의 초기 수화 및 조직의 치밀화를 촉진하여 밀실한 콘크리트를 만들 수 있어 콘크리트의 표면균열 및 팽창파괴현상을 방지하는 효과 및 자기 치유성능을 발휘할 수 있는 효과가 있다. 한편, 포장에 요구되는 제반 특성, 즉 수밀성, 부착성, 내구성 및 균열 저항성 등을 모두 만족시키면서, 이와 동시에 재료의 생산 및 시공 방법이 현재 일반적으로 사용되고 있는 방법을 거의 그대로 이용할 수 있어 경제성 및 시공성이 뛰어난 효과가 있다. According to the present invention, by using a modified polymer admixture and a quick light type cement based binder, workability of concrete can be improved and strength of concrete, particularly tensile strength and adhesion strength, can be improved and durability can be greatly improved. In addition, by using activated silica, insoluble calcium hydroxide is produced to prevent bleaching and neutralization. In addition, since the hydration of the cement and the densification of the structure are promoted, the concrete can be formed, And the effect of self-healing can be exhibited. On the other hand, it is possible to use almost all the methods generally used in production and construction methods of materials while satisfying all the properties required for packaging, i.e., watertightness, adhesion, durability and crack resistance, It has excellent effect.
본 발명의 초속경 시멘트 콘크리트 조성물은 속경형 시멘트계 결합재 3∼30중량%, 잔골재 20∼70중량%, 굵은골재 20∼65중량%, 물 0.1∼20중량% 및 내구성 개선 폴리머 혼화제 0.01∼15중량% 포함하는 것을 특징으로 한다.The quick-setting cement concrete composition of the present invention comprises 3 to 30 wt% of a fast cement type binder, 20 to 70 wt% of fine aggregate, 20 to 65 wt% of coarse aggregate, 0.1 to 20 wt% of water and 0.01 to 15 wt% .
본 발명에서 사용하는 골재는 잔골재와 굵은 골재로 구분되며, 입경이 5mm 이하인 것을 잔골재라 하고 입경이 5mm 보다 큰 것을 굵은 골재로 구분한다. 잔골재는 본 발명의 초속경 시멘트 콘크리트 조성물에 대하여 20∼70중량% 함유되는 것이 바람직하고, 굵은 골재는 본 발명의 초속경 시멘트 콘크리트 조성물에 대하여 15∼65중량% 함유되는 것이 바람직하다. The aggregate used in the present invention is classified into a fine aggregate and a fine aggregate having a particle diameter of 5 mm or less and a fine aggregate having a particle diameter larger than 5 mm. The fine aggregate is preferably contained in an amount of 20 to 70% by weight based on the ultra rapid cement concrete composition of the present invention, and the coarse aggregate is preferably contained in an amount of 15 to 65% by weight based on the ultra fast cement concrete composition of the present invention.
상기 속경형 시멘트계 결합재는 조강 포틀랜드 시멘트 15~75중량%, 칼슘알루미네이트 5∼45중량%, 분말도가 3,500~4,500cm2/g이고 SiO2 함량이 70%이상인 천매암 분말 1~30중량%, 분말도가 4000~7000㎠/g인 고로슬래그 분말 1∼25중량%, 석고 1∼20중량%, 알루민산칼슘 0.1∼15중량%, 스테아린산칼슘 0.01~10중량% 및 니트리트 하이드로칼루마이트(nitrite hydrocalumite) 0.01∼10중량%를 포함할 수 있다. Wherein the quick-setting cementitious binder comprises 15 to 75% by weight of crude steel Portland cement, 5 to 45% by weight of calcium aluminate, 1 to 30% by weight of phyllite powder having a powdery degree of 3,500 to 4,500 cm 2 / g and an SiO 2 content of 70% 1 to 25% by weight of slag powder, 1 to 20% by weight of gypsum, 0.1 to 15% by weight of calcium aluminate, 0.01 to 10% by weight of calcium stearate, and nitrite hydrolyzate of nitrite hydrocalumite) in an amount of 0.01 to 10% by weight.
상기 조강 포틀랜드 시멘트는 KS에 규정된 것을 사용하는 것이 바람직하며, 상기 속경형 시멘트계 결합재에 대하여 15~75중량% 함유되는 것이 바람직하다. The crude steel portland cement is preferably used as specified in KS, and is preferably contained in an amount of 15 to 75% by weight based on the fast-curing type cement based binder.
상기 분말도가 3,500~4,500cm2/g이고 SiO2 함량이 70%이상인 천매암 분말은 포졸란 특성, 장기 강도 발현 및 내구성 개선뿐만 아니라 지수 및 자기치유 효과를 얻기 위하여 사용한다. 상기 천매암 분말은 상기 속경형 시멘트계 결합재에 대하여 1~30중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 천매암 분말의 함량이 1중량%미만이면 성능개선효과가 미흡하게 되고, 그 함량이 30중량%를 초과하면 초기 강도 발현이 저하될 수 있다.The above-mentioned cemented carbide powder having a powder degree of 3,500 to 4,500 cm 2 / g and an SiO 2 content of 70% or more is used for obtaining an index and self-healing effect as well as improving pozzolanic characteristics, long-term strength development and durability. The cemented carbide powder is preferably contained in an amount of 1 to 30% by weight based on the fast cement type binder. If the content of the cyanophyll powder is less than 1 wt%, the performance improvement effect becomes insufficient. If the content exceeds 30 wt%, the initial strength development may be lowered.
상기 고로슬래그 분말은 잠재수경성 특성으로 장기강도발현 및 내구성 증진을 위하여 사용한다. 상기 고로슬래그 분말은 상기 속경형 시멘트계 결합재에 대하여 1∼25중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 고로슬래그 분말은 분말도가 4000~7000㎠/g인 것이 바람직하며, 상기 고로슬래그 분말의 함량이 1중량% 미만이면 장기강도 발현이나 내구성 증진효과가 미흡할 수 있고, 상기 고로슬래그 분말의 함량이 35중량%를 초과하면 초기강도 발현이 지연될 수 있다.The blast furnace slag powder is used as a latent hydraulic property for the development of long-term strength and the improvement of durability. The blast furnace slag powder is preferably contained in an amount of 1 to 25% by weight based on the fast curing type cement based binder. It is preferable that the blast furnace slag powder has a powder degree of 4000 to 7000 cm2 / g. If the content of the blast furnace slag powder is less than 1% by weight, the long-time strength development and durability improving effect may be insufficient. If it exceeds 35% by weight, the initial strength development may be delayed.
상기 칼슘알루미네이트(CA) 및 상기 석고는 초기 강도 발현 및 수축 방지를 위하여 사용한다. 상기 칼슘알루미네이트(CA) 및 상기 석고는 조직을 치밀하게 하여 콘크리트의 균열을 방지하고 콘크리트의 수축을 방지하기 위하여 사용한다. The calcium aluminate (CA) and the gypsum are used for initial strength development and shrinkage prevention. The calcium aluminate (CA) and the gypsum are used to prevent the concrete from cracking by making the structure dense and to prevent shrinkage of the concrete.
상기 칼슘알루미네이트는 상기 속경형 시멘트계 결합재에 대하여 5∼45중량% 함유되는 것이 바람직하다. The calcium aluminate is preferably contained in an amount of 5 to 45% by weight based on the fast-curing type cement based binder.
상기 석고는 무수석고 또는 이수석고를 사용할 수 있다. 상기 석고는 상기 속경형 시멘트계 결합재에 대하여 1∼20중량% 함유되는 것이 바람직하다. The gypsum may be an anhydrous gypsum or an alumite. The gypsum is preferably contained in an amount of 1 to 20% by weight based on the fast-curing type cement based binder.
상기 칼슘알루미네이트 및 상기 석고는 중량비가 증가하면 빠른 경화 특성을 나타내며, 상기 칼슘알루미네이트 및 상기 석고의 전체 함량이 상기 속경형 시멘트계 결합재에 대하여 6중량% 미만일 경우 콘크리트 강도 및 균열 발생 억제 효과가 미약할 수 있고, 상기 칼슘알루미네이트 및 상기 석고의 전체 함량이 65중량%를 초과할 경우에는 빠른 경화 특성으로 인해 좋은 물성을 얻을 수 있으나 제조 원가가 높아져 경제적이지 못하다. The calcium aluminate and the gypsum exhibit rapid curing characteristics when the weight ratio is increased. When the total content of the calcium aluminate and the gypsum is less than 6% by weight based on the fast-curing type cement based binder, the concrete strength and the crack generation inhibiting effect are weak If the total content of the calcium aluminate and the gypsum exceeds 65% by weight, good physical properties can be obtained due to quick curing properties, but the production cost becomes high and it is not economical.
상기 알루민산칼슘은 초기강도 발현을 위해 사용된다. 상기 알루민산칼슘은 상기 속경형 시멘트계 결합재에 대하여 0.1∼15중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 알루민산칼슘의 함량이 0.01중량% 미만이면 초기강도 발현효과가 미흡하고, 상기 알루민산칼슘은 함량이 15중량%를 초과하면 경화가 촉진되어 작업성이 저하되고 경제성이 떨어진다. The calcium aluminate is used for initial strength expression. The calcium aluminate is preferably contained in an amount of 0.1 to 15% by weight based on the fast-curing cement based binder. If the content of the calcium aluminate is less than 0.01 wt%, the effect of initial strength development is insufficient. If the content of the calcium aluminate exceeds 15 wt%, the curing is promoted, resulting in deterioration in workability and economical efficiency.
상기 스테아린산칼슘은 발수 및 방수성을 개선하기 위해 사용된다. 상기 스테아린산칼슘은 상기 속경형 시멘트계 결합재에 대하여 0.01∼10중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 스테아린산칼슘의 중량비가 증가하면 발수 및 방수성을 나타내며, 상기 스테아린산칼슘의 함량이 0.01중량% 미만일 경우 발수 및 방수 효과가 미약할 수 있고, 상기 스테아린산칼슘의 함량이 10중량%를 초과할 경우에는 강도 발현이 저하되고 제조 원가가 높아져 경제적이지 못하다. The calcium stearate is used to improve water repellency and water resistance. The calcium stearate is preferably contained in an amount of 0.01 to 10% by weight based on the fast-curing type cement based binder. If the content of calcium stearate is less than 0.01% by weight, water repellency and waterproofing effect may be weak. If the content of calcium stearate exceeds 10% by weight, strength The expression is decreased and the manufacturing cost is increased, which is not economical.
상기 니트리트 하이드로칼루마이트는 염화물이온 흡착을 위해 사용한다. 상기 니트리트 하이드로칼루마이트는 상기 속경형 시멘트계 결합재에 대하여 0.01∼10중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 니트리트 하이드로칼루마이트의 함량이 0.01중량% 미만일 경우 염화물이온 흡착 효과가 떨어질 수 있으며, 상기 니트리트 하이드로칼루마이트의 함량이 10중량%를 초과하면 초기 강도 발현 및 내구성 증진 효과가 미약할 수 있다.The nitrite hydrocalumite is used for chloride ion adsorption. The nitrate hydrocalumite is preferably contained in an amount of 0.01 to 10 wt% based on the fast-curing type cement based binder. If the content of nitrite hydrocalumite is less than 0.01% by weight, the effect of adsorbing chloride ions may be deteriorated. If the content of nitrite hydrocalumite exceeds 10% by weight, the effect of improving initial strength and improving durability may be weak .
상기 속경형 시멘트계 결합재는 마그네슘설포알루미네이트를 더 포함할 수 있다. 상기 마그네슘설포알루미네이트는 초기 강도 발현 및 수축 방지를 위하여 사용한다. 상기 마그네슘설포알루미네이트는 상기 속경형 시멘트계 결합재에 대하여 0.1∼30중량% 함유되는 것이 바람직하다. The fast curing type cement based binder may further include magnesium sulfoaluminate. The magnesium sulfoaluminate is used for initial strength development and prevention of shrinkage. The magnesium sulfoaluminate is preferably contained in an amount of 0.1 to 30% by weight based on the fast curing type cement based binder.
상기 속경형 시멘트계 결합재는 산화티탄을 더 포함할 수 있다. 상기 산화티탄은 방오성을 개선하기 위해 사용한다. 상기 산화티탄은 상기 속경형 시멘트계 결합재에 대하여 0.01∼10중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 산화티탄의 중량비가 증가하면 방오성능을 나타내며, 상기 산화티탄의 함량이 0.01중량% 미만일 경우 방오 성능 효과가 미약할 수 있고, 상기 산화티탄의 함량이 10중량%를 초과할 경우에는 강도 발현이 저하되고 제조 원가가 높아져 경제적이지 못하다. The fast curing type cement based binder may further comprise titanium oxide. The titanium oxide is used for improving the antifouling property. The titanium oxide is preferably contained in an amount of 0.01 to 10% by weight based on the fast-curing type cement based binder. If the content of the titanium oxide is less than 0.01% by weight, the antifouling performance effect may be insignificant. When the content of the titanium oxide is more than 10% by weight, And the manufacturing cost is increased, which is not economical.
상기 속경형 시멘트계 결합재는 감수제를 더 포함할 수 있다. 상기 감수제는 초속경 시멘트 콘크리트 조성물의 물-시멘트비를 감소시켜 강도 및 내구성을 개선하기 위하여 사용한다. 상기 감수제는 폴리카본산계, 멜라민계 또는 나프탈렌계 감수제를 사용할 수 있다. 상기 감수제는 강도 및 내구성의 개선 효과가 우수하고, 물-시멘트비의 저감 효과가 우수한 나프탈렌계 감수제를 사용하는 것이 바람직하고, 상기 속경형 시멘트계 결합재에 대하여 0.001∼5중량% 함유되는 것이 바람직하다.The fast curing type cement based binder may further include a water reducing agent. The water reducing agent is used to improve the strength and durability by reducing the water-cement ratio of the quick-curing cement concrete composition. As the water reducing agent, a polycarboxylic acid type, melamine type or naphthalene type water reducing agent may be used. The water reducing agent is preferably a naphthalene water reducing agent having an excellent effect of improving the strength and durability and having an excellent effect of reducing the water-cement ratio, and is preferably contained in an amount of 0.001 to 5% by weight based on the fast-curing cement based binder.
상기 속경형 시멘트계 결합재는 지연제를 더 포함할 수 있다. 상기 지연제는 일정 시간 동안 작업성을 확보하고 급격하게 경화되는 것을 지연하기 위하여 사용될 수 있다. 상기 지연제는 상기 속경형 시멘트계 결합재에 대하여 0.01∼5중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 지연제로는 일반적으로 잘 알려진 물질을 사용할 수 있는데, 예컨대 포도당, 글루코오스, 텍스트린, 덱스트란과 같은 당류, 글루콘산, 사과산, 구연산, 시트릭산(citric acid)과 같은 산류 또는 그의 염, 아미노카복실산 또는 그의 염, 포스폰산 또는 그의 유도체, 글리세린과 같은 다가알코올 등을 사용할 수 있다. The fast curing type cement based binder may further comprise a retarding agent. The retarder can be used to ensure workability for a certain period of time and to delay rapid curing. The retarder is preferably contained in an amount of 0.01 to 5% by weight based on the fast curing type cement based binder. As the delaying agent, generally well known substances can be used. Examples thereof include saccharides such as glucose, glucose, texturin and dextran, acids or salts thereof such as gluconic acid, malic acid, citric acid and citric acid, Or a salt thereof, a phosphonic acid or a derivative thereof, and a polyhydric alcohol such as glycerin.
상기 개질 폴리머 혼화제는 초속경 시멘트 콘크리트 조성물의 경화시간, 작업성, 강도 및 내구성을 개선시키기 위하여 사용하는 것으로, 스티렌-부타디엔 45∼98중량%, 클로로프렌 고무 1~30중량%, 스티렌아크릴에스테르 0.1~20중량%, 메타크릴산메틸-부타디엔 고무 0.1~20중량% 및 폴리아크릴산칼슘 0.01~10중량%를 포함할 수 있다. The modified polymer admixture is used to improve the curing time, workability, strength and durability of a quick-curing cement concrete composition. The modified polymer admixture is composed of 45 to 98% by weight of styrene-butadiene, 1 to 30% by weight of chloroprene rubber, 20% by weight, methyl methacrylate-butadiene rubber 0.1 to 20% by weight and calcium polyacrylate 0.01 to 10% by weight.
상기 개질 폴리머 혼화제는 초속경 시멘트 콘크리트 조성물에 0.01∼15중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 개질 폴리머 혼화제의 함량이 15중량%를 초과하면 초속경 시멘트 콘크리트 조성물의 점도가 낮아져 작업성(슬럼프)이 좋아지나, 수화반응을 지연시켜 초기 압축강도 발현을 저하시킴과 동시에 가격 경쟁력이 저하될 수 있다. 그리고 개질 폴리머 혼화제의 함량이 0.01중량% 미만이면 경화시간, 작업성, 강도 및 내구성 개선 효과가 미약할 수 있다.It is preferable that the modified polymer admixture is contained in the ultra fast cement concrete composition in an amount of 0.01 to 15 wt%. If the content of the modified polymer admixture exceeds 15% by weight, the viscosity of the cementitious concrete composition at a very low speed is lowered to improve the workability (slump), but the hydration reaction is delayed and the initial compression strength is lowered, . If the content of the modified polymer admixture is less than 0.01% by weight, the effect of improving the curing time, workability, strength and durability may be insignificant.
상기 스티렌-부타디엔은 결합력 및 내구성능을 개선하기 위하여 사용된다. 상기 스티렌-부타디엔은 상기 개질 폴리머 혼화제에 대하여 45∼98중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 스티렌-부타디엔의 함량이 98중량%를 초과하면 초속경 시멘트 콘크리트 조성물의 작업성은 향상되지만, 콘크리트의 초기 강도 발현이 저하될 수 있으며, 상기 스티렌-부타디엔의 함량이 45중량% 미만이면 콘크리트의 초기 강도 발현은 향상되지만, 작업성이 현저하게 저하된다. The styrene-butadiene is used to improve the bonding strength and endurance performance. The styrene-butadiene is preferably contained in an amount of 45 to 98 wt% with respect to the modified polymer admixture. If the content of styrene-butadiene exceeds 98 wt%, the workability of the cement concrete composition at the initial speed is improved, but the initial strength development of the concrete may be deteriorated. If the content of styrene-butadiene is less than 45 wt% The strength development is improved, but the workability is remarkably lowered.
상기 클로로프렌 고무는 휨 및 인성을 개선하기 위하여 사용된다. 상기 클로로프렌 고무는 상기 개질 폴리머 혼화제에 대하여 1∼30중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 클로로프렌 고무의 함량이 30중량%를 초과하면 초속경 시멘트 콘크리트 조성물의 점도가 높아져 작업성(슬럼프)이 떨어질 수 있고, 상기 클로로프렌 고무의 함량이 1중량% 미만이면 휨 강도 및 인성 개선 효과가 미약할 수 있다. The chloroprene rubber is used to improve warpage and toughness. The chloroprene rubber is preferably contained in an amount of 1 to 30% by weight based on the modified polymer admixture. If the content of the chloroprene rubber is more than 30% by weight, the viscosity of the cementitious concrete composition may increase and the slump may be lowered. If the content of the chloroprene rubber is less than 1% by weight, can do.
상기 스티렌아크릴에스테르는 내구성을 개선하기 위하여 사용된다. 상기 스티렌아크릴에스테르는 상기 개질 폴리머 혼화제에 대하여 0.1∼20중량% 함유되는 것이 바람직한데, 상기 스티렌아크릴에스테르의 함량이 20중량%를 초과하면 초속경 시멘트 콘크리트 조성물의 성능은 개선되나 가격경쟁력이 떨어질 수 있으며, 상기 스티렌아크릴에스테르의 함량이 0.1중량% 미만이면 초속경 시멘트 콘크리트 조성물의 작업성은 개선되나, 내구성 개선 효과가 미약할 수 있다. The styrene acrylic ester is used to improve durability. It is preferable that the styrene acryl ester is contained in an amount of 0.1 to 20 wt% based on the modified polymer admixture. If the styrene acryl ester content exceeds 20 wt%, the performance of the quick curing cement concrete composition is improved, If the content of the styrene acryl ester is less than 0.1 wt%, the workability of the cementitious concrete composition at the initial speed is improved, but the durability improvement effect may be weak.
상기 메타크릴산메틸부타디엔 고무는 상기 개질 폴리머 혼화제의 작업성, 강도 및 내구성을 개선하기 위하여 사용된다. 상기 메타크릴산메틸부타디엔 고무는 상기 개질 폴리머 혼화제에 대하여 0.1∼20중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 메타크릴산메틸부타디엔 고무의 함량이 20중량%를 초과하면 강도 및 내구성 개선 효과가 더 이상 발현되지 않고 가격경쟁력이 저하될 수 있으며, 상기 메타크릴산메틸부타디엔 고무의 함량이 0.1중량% 미만이면 작업성, 강도 및 내구성 개선 효과가 미흡할 수 있다.The methylmethacrylatebutadiene rubber is used to improve workability, strength and durability of the modified polymer admixture. The methylmethacrylatebutadiene rubber is preferably contained in an amount of 0.1 to 20% by weight based on the modified polymer admixture. If the content of the methylmethacrylatebutadiene rubber exceeds 20% by weight, the effect of improving the strength and durability can not be further developed and the price competitiveness may be lowered. If the content of the methylmethacrylatebutadiene rubber is less than 0.1% by weight The effect of improving workability, strength and durability may be insufficient.
상기 폴리아크릴산 칼슘은 상기 개질 폴리머 혼화제의 점도를 부여하여 재료분리방지를 위하여 사용한다. 상기 폴리아크릴산 칼슘은 상기 개질 폴리머 혼화제에 대하여 0.01∼15중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 폴리아크릴산 칼슘의 함량이 0.01중량% 미만이면 재료분리가 발생하기 쉽고, 그 함량이 15중량%를 초과하면 점도가 높아져 작업성이 저하되고 초기 강도를 저하시킬 수 있다. The above-mentioned calcium polyacrylate is used for preventing the material separation by imparting the viscosity of the modified polymer admixture. The calcium polyacrylate is preferably contained in an amount of 0.01 to 15% by weight based on the modified polymer admixture. When the content of the above-mentioned calcium polyacrylate is less than 0.01% by weight, separation of the material tends to occur. When the content exceeds 15% by weight, viscosity increases and workability is lowered and initial strength can be lowered.
상기 개질 폴리머 혼화제는 폴리 에틸렌 초산 비닐을 더 포함할 수 있다. 상기 폴리 에틸렌 초산 비닐은 신장 능력이 향상과 내알칼리성 및 접착성 개선을 위해 사용된다. 상기 폴리 에틸렌 초산비닐은 상기 개질 폴리머 혼화제에 대하여 0.01∼10중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 폴리 에틸렌 초산 비닐의 함량이 10중량%를 초과하면 점도가 높아져 작업성이 저하될 수 있고, 상기 폴리 에틸렌 초산 비닐의 함량이 0.01중량% 미만이면 내알칼리성 및 접착성 개선 효과가 미약할 수 있다. The modified polymer admixture may further comprise polyethylene ethylene vinyl acetate. The poly (ethylene vinyl acetate) is used for improving elongation ability and improving alkali resistance and adhesiveness. The polyethylene vinyl acetate is preferably contained in an amount of 0.01 to 10% by weight based on the modified polymer admixture. If the content of the poly (ethylene vinyl acetate) exceeds 10% by weight, the viscosity may increase and the workability may be deteriorated. If the content of the poly (ethylene vinyl acetate) is less than 0.01% by weight, the effect of improving alkali resistance and adhesiveness may be weak .
또한, 상기 개질 폴리머 혼화제는 폴리옥시에틸렌라우릴에테르를 더 포함할 수 있다. 상기 폴리옥시에틸렌라우릴에테르는 강도 및 내구성을 개선하기 위하여 사용된다. 상기 폴리옥시에틸렌라우릴에테르는 상기 개질 폴리머 혼화제에 대하여 0.01∼10중량% 함유되는 것이 바람직한데, 상기 폴리옥시에틸렌라우릴에테르의 함량이 10중량%를 초과하면 초속경 시멘트 콘크리트 조성물의 성능은 개선되나 가격경쟁력이 떨어질 수 있으며, 상기 폴리아크릴산나트륨의 함량이 0.01중량% 미만이면 강도 및 내구성 개선 효과가 미약할 수 있다. In addition, the modified polymer admixture may further include polyoxyethylene lauryl ether. The polyoxyethylene lauryl ether is used to improve strength and durability. It is preferable that the polyoxyethylene lauryl ether is contained in an amount of 0.01 to 10 wt% based on the modified polymer admixture. If the content of the polyoxyethylene lauryl ether exceeds 10 wt%, the performance of the quick cure cement concrete composition is improved However, if the content of the sodium polyacrylate is less than 0.01% by weight, the effect of improving the strength and durability may be weak.
또한, 상기 개질 폴리머 혼화제는 나프탈렌계 감수제 0.001∼5중량%를 더 포함할 수 있다. 상기 나프탈렌계 감수제는 물-시멘트비를 감소시킴으로써 강도 및 내구성이 개선됨과 동시에 조강 시멘트의 수화반응을 지연시켜 초기 작업성을 향상시킬 수 있는 역할을 한다. The modified polymer admixture may further contain 0.001 to 5% by weight of a naphthalene-based water reducing agent. The naphthalene-based water reducing agent improves the strength and durability by reducing the water-cement ratio, and also improves the initial workability by delaying the hydration reaction of the crude steel cement.
또한, 상기 개질 폴리머 혼화제는 실리콘계 소포제 0.01∼5중량%를 더 포함할 수 있다. 상기 실리콘계 소포제는 공기량을 저하시키고, 공극을 저하시켜 강도 및 내구성을 개선할 수 있다.The modified polymer admixture may further include 0.01 to 5% by weight of a silicone-based defoaming agent. The silicone-based defoaming agent can reduce the air amount and decrease the air gap to improve strength and durability.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 내구성이 개선된 초속경 시멘트 콘크리트 조성물은 속경형 시멘트계 결합재 3∼30중량%, 잔골재 20∼70중량%, 굵은골재 20∼65중량%를 강제 믹서에서 교반시킨 후, 물 0.1∼20중량% 및 개질 폴리머 혼화제 0.01∼15중량%를 더 혼합하여 소정시간(예컨대, 1∼10분) 동안 교반하여 제조할 수 있다. The cement mortar composition according to the present invention is prepared by mixing 3 to 30 wt% of a fast cement type binder, 20 to 70 wt% of a fine aggregate, and 20 to 65 wt% of a coarse aggregate in a forced mixer, 0.1 to 20% by weight of water and 0.01 to 15% by weight of a modified polymer admixture are further mixed and stirred for a predetermined time (for example, 1 to 10 minutes).
이하에서, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도로포장 보수공법을 설명한다. Hereinafter, a road pavement maintenance method according to a preferred embodiment of the present invention will be described.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 자기 치유성, 내구성 및 강도가 향상된 초속경 시멘트 콘크리트 조성물을 이용한 도로포장 보수공법은, 콘크리트 구조물이 열화되어 콘크리트가 탈락된 부위를 파쇄기 및 워터젯을 이용하여 치핑하여 불순물 및 열화 부위를 제거하는 단계와, 상기 제거된 부위를 진공흡입차량으로 청소하는 단계와, 상기 초속경 시멘트 콘크리트 조성물이 구체 콘크리트에 부착되기 용이하게 하고 표면 강도를 개선하며 물의 침투와 염소이온 침투를 억제하고 내수성을 개선하기 위하여 상기 청소된 부위에 상기 내구성개선 폴리머 혼화제를 도포하거나 상기 내구성개선 폴리머 혼화제가 혼입된 폴리머 시멘트 모르타르를 이용하여 블루밍 처리하는 단계와, 상기 내구성 개선 폴리머 혼화제가 도포 또는 상기 블루밍 처리된 상부에 상기 기재된 초속경 시멘트 콘크리트 조성물을 타설하여 열화된 부위의 단면을 복구 또는 보강하는 단계와, 타설된 상기 초속경 시멘트 콘크리트 조성물 상부 마찰증대를 위한 타이닝을 실시하는 단계와 상기 타이닝된 상기 초속경 시멘트 콘크리트 조성물 상부에 피막형성 양생제를 도포하는 단계를 포함한다. According to a preferred embodiment of the present invention, a road pavement repairing method using a quick-setting cement concrete composition having improved self-healing property, durability and strength is characterized in that a concrete structure is deteriorated and chipped by a crusher and a water jet to remove impurities And removing the deteriorated portion; cleaning the removed portion with a vacuum suction vehicle; and a step of cleaning the removed portion with a vacuum suction vehicle. Applying the durability-improving polymer admixture to the cleaned area to improve the water resistance, or blooming the polymer-cement mortar with the durability-improving polymer admixture incorporated therein, and applying the durability- On the treated upper side A step of repairing or reinforcing a section of the deteriorated portion by placing the above described quick-release cement concrete composition, a step of performing a tinning for increasing the friction at the top of the pneumatic cement concrete composition, And applying a film forming curing agent on top of the cement concrete composition.
상기 열화 부위는 철근 하부까지 제거하고, 상기 내구성개선 폴리머 혼화제를 도포하거나 블루밍 처리하는 단계 전에 노출된 철근을 방청처리하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 파쇄기 및 워터젯을 이용하여 치핑하는 경우에 정상적인 경우에는 콘크리트 구조물의 철근이 노출되지 않지만 열화가 심한 경우에는 열화된 부위에서 철근이 노출될 수도 있는데, 이렇게 철근이 노출되는 경우에는 방청처리하여 철근의 부식을 방지하는 것이 바람직하다.The deteriorated portion may be removed to the lower portion of the reinforcing bar, and the exposed reinforcing bar may be rust-treated before the step of applying or blooming the durability improving polymer admixture. In the case of chipping using the crusher and the water jet, the reinforcing bars of the concrete structure are not normally exposed, but when the deterioration is severe, the reinforcing bars may be exposed at the deteriorated portions. It is desirable to prevent corrosion.
본 발명에 의하면, 개질 폴리머 혼화제와 속경형 시멘트계 결합재를 사용함으로써 콘크리트의 작업성을 향상시킬 수 있고, 콘크리트의 강도, 특히 인장강도 및 부착강도를 개선하며 내구성을 크게 향상시킬 수 있다. According to the present invention, by using a modified polymer admixture and a quick light type cement based binder, workability of concrete can be improved and strength of concrete, particularly tensile strength and adhesion strength, can be improved and durability can be greatly improved.
이하에서, 본 발명에 따른 자기 치유성, 내구성 및 강도가 향상된 초속경 콘크리트 조성물의 실시 예들을 더욱 구체적으로 제시하며, 다음에 제시하는 실시 예들에 의하여 본 발명이 한정되는 것은 아니다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the embodiments of the present invention. However, the present invention is not limited to the following embodiments.
<실시예 1>≪ Example 1 >
속경형 시멘트계 결합재 18중량%, 잔골재 42중량%, 굵은 골재 34중량%를 믹서에 강제 투입, 교반한 후, 물 4중량%와 개질 폴리머 혼화제 2중량%를 더 혼합하여 다시 2분간 교반하여 자기 치유성, 내구성 및 강도가 향상된 초속경 시멘트 콘크리트 조성물을 제조하였다. 18 wt% of a fast cement type binder, 42 wt% of a fine aggregate, and 34 wt% of a coarse aggregate were forced into a mixer and stirred. Then, 4 wt% of water and 2 wt% of a modified polymer admixture were further mixed, Fast cement concrete composition having improved strength, durability and strength was prepared.
이때, 속경형 시멘트계 결합재는 조강 포틀랜드 시멘트 39중량%, 칼슘알루미네이트 20중량%, 분말도가 3,500~4,500cm2/g이고 SiO2 함량이 70%이상인 천매암 분말 10중량%, 고로슬래그 분말 10중량%, 석고 5중량%, 알루민산칼슘 3중량%, 스테아린산칼슘 1중량%, 니트리트 하이드로칼루마이트 1중량%, 감수제 0.5중량% 및 지연제 0.5중량%를 혼합하여 사용하였다. 이때, 상기 감수제는 나프탈렌계 감수제를, 상기 지연제는 구연산계 지연제를 사용하였다. The fast cement type binder was composed of 39 wt% crude steel portland cement, 20 wt% calcium aluminate, 10 wt% of cyanide powder having a powder degree of 3,500-4,500 cm 2 / g and SiO 2 content of 70% or more, 10 wt% of blast furnace slag powder 5% by weight of gypsum, 3% by weight of calcium aluminate, 1% by weight of calcium stearate, 1% by weight of nitrite hydrocalumite, 0.5% by weight of water reducing agent and 0.5% by weight of retarding agent. At this time, the water reducing agent was a naphthalene water reducing agent and the retarding agent was a citric acid type retarding agent.
상기 개질 폴리머 혼화제는 스티렌-부타디엔 93.5중량%, 클로로프렌 고무 2중량%, 스티렌아크릴에스테르 1중량%, 메타크릴산메틸-부타디엔 고무 1중량%, 폴리아크릴산칼슘 1중량%, 폴리에틸렌초산비닐 0.5중량%, 폴리아크릴산나트륨 0.5중량%, 감수제 0.3중량% 및 소포제 0.2중량%를 포함하는 것을 사용하였다. 이때, 상기 감수제는 나프탈렌계 감수제를, 상기 소포제는 실리콘계 소포제를 사용하였다. The modified polymer admixture was prepared by mixing 93.5 wt% of styrene-butadiene, 2 wt% of chloroprene rubber, 1 wt% of styrene acrylic ester, 1 wt% of methyl methacrylate-butadiene rubber, 1 wt% of polyacrylic acid calcium, 0.5 wt% 0.5% by weight of sodium polyacrylate, 0.3% by weight of a water reducing agent and 0.2% by weight of an antifoaming agent. At this time, the water reducing agent used was a naphthalene based water reducing agent, and the defoaming agent was a silicone based defoaming agent.
<실시예 2>≪ Example 2 >
속경형 시멘트계 결합재 18중량%, 잔골재 42중량%, 굵은 골재 34중량%를 믹서에 강제 투입, 교반한 후, 물 4중량%와 개질 폴리머 혼화제 2중량%를 더 혼합하여 다시 2분간 교반하여 자기 치유성, 내구성 및 강도가 향상된 초속경 시멘트 콘크리트 조성물을 제조하였다. 18 wt% of a fast cement type binder, 42 wt% of a fine aggregate, and 34 wt% of a coarse aggregate were forced into a mixer and stirred. Then, 4 wt% of water and 2 wt% of a modified polymer admixture were further mixed, Fast cement concrete composition having improved strength, durability and strength was prepared.
이때, 속경형 시멘트계 결합재는 조강 포틀랜드 시멘트 35중량%, 칼슘알루미네이트 22중량%, 분말도가 3,500~4,500cm2/g이고 SiO2 함량이 70%이상인 천매암 분말 12중량%, 고로슬래그 분말 10중량%, 석고 5중량%, 알루민산칼슘 3중량%, 스테아린산칼슘 1중량%, 니트리트 하이드로칼루마이트 1중량%, 감수제 0.5중량% 및 지연제 0.5중량%를 혼합하여 사용하였다. 이때, 상기 감수제는 나프탈렌계 감수제를, 상기 지연제는 구연산계 지연제를 사용하였다. At this time, the fast-curing type cementitious binder is composed of 35 wt% of crude steel portland cement, 22 wt% of calcium aluminate, 12 wt% of phyllotaxis powder having a powder degree of 3,500 to 4,500 cm 2 / g and SiO 2 content of 70% 5% by weight of gypsum, 3% by weight of calcium aluminate, 1% by weight of calcium stearate, 1% by weight of nitrite hydrocalumite, 0.5% by weight of water reducing agent and 0.5% by weight of retarding agent. At this time, the water reducing agent was a naphthalene water reducing agent and the retarding agent was a citric acid type retarding agent.
상기 개질 폴리머 혼화제는 스티렌-부타디엔 88.5중량%, 클로로프렌 고무 4중량%, 스티렌아크릴에스테르 2중량%, 메타크릴산메틸-부타디엔 고무 2중량%, 폴리아크릴산칼슘 2중량%, 폴리에틸렌초산비닐 0.5중량%, 폴리아크릴산나트륨 0.5중량%, 감수제 0.3중량% 및 소포제 0.2중량%를 포함하는 것을 사용하였다. 이때, 상기 감수제는 나프탈렌계 감수제를, 상기 소포제는 실리콘계 소포제를 사용하였다. The modified polymer admixture was prepared by mixing 88.5 wt% of styrene-butadiene, 4 wt% of chloroprene rubber, 2 wt% of styrene acrylate ester, 2 wt% of methyl methacrylate-butadiene rubber, 2 wt% of polyacrylic acid calcium, 0.5 wt% 0.5% by weight of sodium polyacrylate, 0.3% by weight of a water reducing agent and 0.2% by weight of an antifoaming agent. At this time, the water reducing agent used was a naphthalene based water reducing agent, and the defoaming agent was a silicone based defoaming agent.
<실시예 3>≪ Example 3 >
속경형 시멘트계 결합재 18중량%, 잔골재 42중량%, 굵은 골재 34중량%를 믹서에 강제 투입, 교반한 후, 물 4중량%와 개질 폴리머 혼화제 2중량%를 더 혼합하여 다시 2분간 교반하여 자기 치유성, 내구성 및 강도가 향상된 초속경 시멘트 콘크리트 조성물을 제조하였다. 18 wt% of a fast cement type binder, 42 wt% of a fine aggregate, and 34 wt% of a coarse aggregate were forced into a mixer and stirred. Then, 4 wt% of water and 2 wt% of a modified polymer admixture were further mixed, Fast cement concrete composition having improved strength, durability and strength was prepared.
이때, 속경형 시멘트계 결합재는 조강 포틀랜드 시멘트 39중량%, 칼슘알루미네이트 25중량%, 분말도가 3,500~4,500cm2/g이고 SiO2 함량이 70%이상인 천매암 분말 5중량%, 고로슬래그 분말 10중량%, 석고 5중량%, 알루민산칼슘 3중량%, 스테아린산칼슘 1중량%, 니트리트 하이드로칼루마이트 1중량%, 감수제 0.5중량% 및 지연제 0.5중량%를 혼합하여 사용하였다. 이때, 상기 감수제는 나프탈렌계 감수제를, 상기 지연제는 구연산계 지연제를 사용하였다. At this time, the fast-curing type cementitious binder was composed of 39 wt% of crude steel portland cement, 25 wt% of calcium aluminate, 5 wt% of cyanophyllum powder having a powder degree of 3,500 to 4,500 cm 2 / g and SiO 2 content of 70% 5% by weight of gypsum, 3% by weight of calcium aluminate, 1% by weight of calcium stearate, 1% by weight of nitrite hydrocalumite, 0.5% by weight of water reducing agent and 0.5% by weight of retarding agent. At this time, the water reducing agent was a naphthalene water reducing agent and the retarding agent was a citric acid type retarding agent.
상기 개질 폴리머 혼화제는 스티렌-부타디엔 83.5중량%, 클로로프렌 고무 6중량%, 스티렌아크릴에스테르 3중량%, 메타크릴산메틸-부타디엔 고무 3중량%, 폴리아크릴산칼슘 3중량%, 폴리에틸렌초산비닐 0.5중량%, 폴리아크릴산나트륨 0.5중량%, 감수제 0.3중량% 및 소포제 0.2중량%를 포함하는 것을 사용하였다. 이때, 상기 감수제는 나프탈렌계 감수제를, 상기 소포제는 실리콘계 소포제를 사용하였다. The modified polymer admixture was prepared by mixing 83.5 wt% of styrene-butadiene, 6 wt% of chloroprene rubber, 3 wt% of styrene acrylic ester, 3 wt% of methyl methacrylate-butadiene rubber, 3 wt% of polyacrylic acid calcium, 0.5 wt% 0.5% by weight of sodium polyacrylate, 0.3% by weight of a water reducing agent and 0.2% by weight of an antifoaming agent. At this time, the water reducing agent used was a naphthalene based water reducing agent, and the defoaming agent was a silicone based defoaming agent.
상기의 실시예 1 내지 실시예 3의 특성을 보다 용이하게 파악할 수 있도록 본 발명의 실시예들과 비교할 수 있는 비교예들을 제시하며, 후술할 비교예 1 및 2는 현재 일반적으로 널리 사용되고 있는 보통 포틀랜드 시멘트 콘크리트 조성물 및 폴리머 시멘트 콘크리트 조성물을 제시한 것이다. Comparative Examples that can be compared with the embodiments of the present invention are shown in order to more easily grasp the characteristics of the first to third embodiments. Comparative Examples 1 and 2 to be described later are generally referred to as common Portland Cement concrete composition and polymer cement concrete composition.
<비교예 1>≪ Comparative Example 1 &
보통 포틀랜드 시멘트 18중량%, 잔골재 42중량%, 굵은 골재 34중량% 및 물 6중량%를 믹서에 강제 투입, 교반하여 보통 시멘트 콘크리트 조성물을 제조하였다. 18 wt% of Portland cement, 42 wt% of fine aggregate, 34 wt% of coarse aggregate and 6 wt% of water were forcibly introduced into a mixer and stirred to prepare a usual cement concrete composition.
<비교예 2>≪ Comparative Example 2 &
보통 포틀랜드 시멘트 18중량%, 잔골재 42중량%, 굵은 골재 34중량%를 믹서에 강제 투입, 교반한 후, 물 4중량%와 스티렌-부타디엔 2중량%를 더 혼합하여 다시 2분간 교반하여 폴리머 시멘트 콘크리트 조성물을 제조하였다.18 wt% of ordinary Portland cement, 42 wt% of fine aggregate, and 34 wt% of coarse aggregate were forced into a mixer and stirred. Then, 4 wt% of water and 2 wt% of styrene-butadiene were further mixed and stirred for 2 minutes, A composition was prepared.
하기 시험예들은 본 발명에 따른 실시예 1 내지 실시예 3의 특성을 보다 용이하게 파악할 수 있도록 본 발명에 따른 실시예들과 비교예 1 및 비교예 2의 특성을 비교한 실험결과들을 나타낸 것이다.The following test examples show experimental results comparing the characteristics of the examples of the present invention with those of the comparative example 1 and the comparative example 2 in order to more easily grasp the characteristics of the examples 1 to 3 according to the present invention.
<시험예 1>≪ Test Example 1 >
실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 자기 치유성, 내구성 및 강도가 향상된 초속경 시멘트 콘크리트 조성물과 비교예 1 및 비교예 2에 따라 제조된 콘크리트 조성물을 KS F 2402에 규정한 방법에 따라 슬럼프시험(반죽의 정도)을 한 결과를 나타낸 것이다. 슬럼프시험은 콘크리트의 연도 및 점조성 등과 같은 반죽의 질기를 시험하는 것으로, 수치가 클수록 워커빌리티(Workability) 즉, 콘크리트의 타설시 작업성이 우수하다는 것을 의미한다.The quick-setting cement concrete composition having self-healing property, durability and strength improved according to Examples 1 to 3 and the concrete composition prepared according to Comparative Example 1 and Comparative Example 2 were slurried in accordance with the method defined in KS F 2402 The results of the test (degree of dough) are shown. The slump test is to test the quality of the dough such as the flue and viscosity of the concrete. The larger the value, the better the workability in putting the concrete.
하기 표 1은 시간 경과에 따른 슬럼프의 변화이다.Table 1 below shows the change in slump over time.
상기 표 1에서와 같이, 실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 초속경 시멘트 콘크리트 조성물이 비교예 1 및 비교예 2에 따라 제조된 시멘트 콘크리트 조성물에 비하여 작업성이 우수하며 특히, 실시예 3에 따라 제조된 초속경 시멘트 콘크리트 조성물은 시간이 경과하여도 슬럼프의 변화가 크지 않아 작업성이 매우 우수하다.As shown in Table 1, the quick-setting cement concrete composition prepared according to Examples 1 to 3 is superior in workability to the cement concrete composition prepared according to Comparative Example 1 and Comparative Example 2, The quick-setting cement concrete composition according to the present invention has excellent workability because the change in slump is not large even after a lapse of time.
<시험예 2>≪ Test Example 2 &
실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 자기 치유성, 내구성 및 강도가 향상된 초속경 시멘트 콘크리트 조성물과 비교예 1 및 비교예 2에 따라 제조된 시멘트 콘크리트 조성물을 KS F 2405에 규정한 방법에 따라 압축강도시험을 한 결과를 나타낸 것이다.The cementitious concrete composition prepared according to Examples 1 to 3 and the self-healing property, durability and strength improved and the cement concrete composition prepared according to Comparative Example 1 and Comparative Example 2 were prepared according to the method defined in KS F 2405 The result of the compression strength test is shown.
하기 표 2는 시간 경과에 따른 압축강도의 변화이다.Table 2 below shows changes in compressive strength with time.
상기 표 2에서와 같이, 실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 초속경 시멘트 콘크리트 조성물은 시공 후, 4시간이 경과하면 경화되기 때문에 타설된 콘크리트에서 다른 작업을 수행할 수 있지만, 비교예 1 및 비교예 2에 따라 제조된 시멘트 콘크리트 조성물은 1일이 경과하여도 경화되지 않아 다른 작업을 전혀 수행할 수 없다. 또한, 완전히 경화된 후에도 실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 초속경 시멘트 콘크리트 조성물이 비교예 1 및 비교예 2에 따라 제조된 시멘트 콘크리트 조성물에 비하여 압축강도가 월등히 높았다.As shown in Table 2, since the ultra rapid cement concrete composition prepared according to Examples 1 to 3 cures after 4 hours after the application, it is possible to perform other operations in the concrete placed thereon, And the cement concrete composition prepared according to Comparative Example 2 were not cured even after a lapse of one day, and thus no other work could be performed. Also, even after fully cured, the fast curing cement concrete compositions prepared according to Examples 1 to 3 had significantly higher compressive strength than the cement concrete compositions prepared according to Comparative Examples 1 and 2.
<시험예 3>≪ Test Example 3 >
실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 자기 치유성, 내구성 및 강도가 향상된 초속경 시멘트 콘크리트 조성물과 비교예 1 및 비교예 2에 따라 제조된 시멘트 콘크리트 조성물을 KS F 2408에 규정한 방법에 따라 휨강도를 측정한 결과를 나타낸 것이다.The cementitious concrete composition prepared according to Examples 1 to 3 and the self-healing property, durability and strength improved and the cement concrete composition prepared according to Comparative Example 1 and Comparative Example 2 were prepared according to the method defined in KS F 2408 The results of the measurement of the bending strength are shown.
하기 표 3은 시간 경과에 따른 휨강도의 변화이다.Table 3 below shows the change in flexural strength with time.
상기 표 3에서와 같이, 실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 초속경 시멘트 콘크리트 조성물은 시공 후, 4시간이 경과하면 경화되어 외부의 하중에 대한 저항력이 발생되어 콘크리트의 변형이 발생되지 않는다. 이에 반해, 비교예 1 및 비교예 2에 따라 제조된 시멘트 콘크리트 조성물은 1일이 경과하여도 경화되지 않으므로, 외부에서 하중이 발생하면 타설되어 있는 콘크리트가 파손되거나 변형된다. 특히, 콘크리트가 완전히 경화되는 28일 후에는 실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 초속경 시멘트 콘크리트 조성물이 비교예 1 및 비교예 2에 따라 제조된 시멘트 콘크리트 조성물에 비하여 휨강도가 월등히 높았다.As shown in Table 3, the ultra fast-curing cement concrete composition prepared according to Examples 1 to 3 hardened after 4 hours of application, and resistance to external load was generated, so that deformation of concrete was not generated . On the other hand, the cement concrete composition prepared according to Comparative Example 1 and Comparative Example 2 is not cured even after a lapse of one day, so that when a load is generated from the outside, the concrete placed is broken or deformed. In particular, after 28 days of complete curing of the concrete, the flexural strength of the ultra fast cement concrete composition prepared according to Examples 1 to 3 was significantly higher than that of the cement concrete compositions prepared according to Comparative Example 1 and Comparative Example 2.
<시험예 4><Test Example 4>
상기 실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 자기 치유성, 내구성 및 강도가 향상된 초속경 시멘트 콘크리트 조성물과 비교예 1 및 비교예 2에 따라 제조된 시멘트 콘크리트 조성물을 KS F 2762에 규정한 방법에 따라 접착강도를 측정하였고, 그 결과를 표 4에 나타내었다.The cementitious concrete composition prepared according to Comparative Example 1 and Comparative Example 2 and the self-healing property, durability and strength improved according to Examples 1 to 3 and the cement concrete composition prepared according to KS F 2762 The adhesive strength was measured and the results are shown in Table 4.
상기 표 4에서와 같이, 실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 초속경 시멘트 콘크리트 조성물은 비교예 1 및 비교예 2에 따라 제조된 시멘트 콘크리트 조성물에 비하여 접착강도가 월등히 높았다.As shown in Table 4, the fast-curing cement concrete composition prepared according to Examples 1 to 3 had significantly higher adhesive strength than the cement concrete compositions prepared according to Comparative Examples 1 and 2.
<시험예 5>≪ Test Example 5 >
실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 자기 치유성, 내구성 및 강도가 향상된 초속경 시멘트 콘크리트 조성물과 비교예 1 및 비교예 2에 따라 제조된 시멘트 콘크리트 조성물을 KS F 2476에 규정한 방법에 따라 흡수율의 측정 결과를 표 5에 나타내었다. 흡수율이 높으면 불순물이나 물이 콘크리트의 내부로 침투하게 되면 콘크리트의 내부에 기공률이 증가하게 되어 구조물의 파손을 초래하는 문제가 발생한다. 즉, 흡수율이 낮을수록 경화된 후 콘크리트의 강도가 향상되는 것이다. The cementitious concrete composition prepared according to Examples 1 to 3 and the self-healing property, durability and strength improved and the cement concrete composition prepared according to Comparative Example 1 and Comparative Example 2 were prepared according to the method defined in KS F 2476 The measurement results of the water absorption are shown in Table 5. If the water absorption rate is high, if the impurities or water penetrate into the concrete, the porosity increases in the interior of the concrete, thereby causing a problem of causing damage to the structure. That is, the lower the absorptivity, the more the strength of the concrete is improved after curing.
상기 표 5에서와 같이, 실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 초속경 시멘트 콘크리트 조성물은 비교예 1 및 비교예 2에 따라 제조된 시멘트 콘크리트 조성물에 비하여 흡수율이 낮았다.As shown in Table 5, the ultra fast cement concrete compositions prepared according to Examples 1 to 3 had a lower water absorption rate than the cement concrete compositions prepared according to Comparative Examples 1 and 2.
<시험예 6> ≪ Test Example 6 >
실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 자기 치유성, 내구성 및 강도가 향상된 초속경 시멘트 콘크리트 조성물과 비교예 1 및 비교예 2에 따라 제조된 시멘트 콘크리트 조성물을 KS F 2424(콘크리트의 길이 변화 시험방법)에 의하여 길이변화율을 측정하였으며, 그 결과를 하기 표 6에 나타내었다.The cementitious concrete composition prepared according to Examples 1 to 3 and the self-healing property, the durability and the strength were improved and the cement concrete composition prepared according to Comparative Example 1 and Comparative Example 2 were applied to KS F 2424 Method), and the results are shown in Table 6 below.
상기 표 6에서와 같이, 실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 초속경 시멘트 콘크리트 조성물이 비교예 1 및 비교예 2에 따라 제조된 시멘트 콘크리트 조성물에 비하여 건조수축량이 감소되어 수축 저감 효과가 있음을 확인할 수 있었다.As shown in Table 6, the ultra-rapid cement concrete composition prepared according to Examples 1 to 3 has shrinkage reduction effect due to reduced drying shrinkage as compared with the cement concrete composition prepared according to Comparative Example 1 and Comparative Example 2 .
<시험예 7>≪ Test Example 7 >
실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 자기 치유성, 내구성 및 강도가 향상된 초속경 시멘트 콘크리트 조성물과 비교예 1 및 비교예 2에 따라 제조된 시멘트 콘크리트 조성물을 KS F 2456에 규정한 방법에 따라 동결융해저항성 시험의 측정 결과를 나타낸 것이다. 동결융해는 콘크리트에 흡수된 수분이 결빙되고 녹는 것을 말하는 것으로, 동결융해가 반복되면 콘크리트 조직에 미세한 균열이 발생하게 되어 내구성이 저하되는 문제가 발생하게 된다.The cementitious concrete composition prepared according to Examples 1 to 3 and the self-healing property, durability and strength improved and the cement concrete composition prepared according to Comparative Example 1 and Comparative Example 2 were prepared according to the method defined in KS F 2456 The results of the measurement of the freeze-thaw resistance test are shown. Freezing and thawing means that the water absorbed in the concrete is frozen and melted. When freezing and thawing is repeated, fine cracks are generated in the concrete structure, and the durability is lowered.
표 7은 동결융해저항성 시험에 따른 각각의 실시예들 및 비교예들의 내구성지수를 표시한 것이다.Table 7 shows the durability indexes of the respective examples and comparative examples according to the freeze-thaw resistance test.
상기 표 7에서와 같이, 실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 초속경 시멘트 콘크리트 조성물이 비교예 1 및 비교예 2에 따라 제조된 시멘트 콘크리트 조성물에 비하여 내구성 지수가 월등히 높으므로, 내구성이 향상된 것을 알 수 있다.As shown in Table 7, since the durability index of the ultra fast speed cement concrete composition prepared according to Examples 1 to 3 is much higher than that of the cement concrete compositions prepared according to Comparative Example 1 and Comparative Example 2, .
<시험예 8> <Test Example 8>
실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 자기 치유성, 내구성 및 강도가 향상된 초속경 시멘트 콘크리트 조성물과 비교예 1 및 비교예 2에 따라 제조된 시멘트 콘크리트 조성물을 KS F 2476에 의한 시험을 수행하였고, 그 결과를 하기 표 8에 나타내었다. Durability and strength, and the cement concrete compositions prepared according to Comparative Examples 1 and 2 were tested by KS F 2476, which were prepared according to Examples 1 to 3 , And the results are shown in Table 8 below.
상기 표 8에서와 같이, 실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 초속경 시멘트 콘크리트 조성물이 비교예 1 및 비교예 2에 따라 제조된 시멘트 콘크리트 조성물에 비하여 염화물 이온 침투 깊이가 적게 나타나 염해에 대한 저항성이 높음을 확인할 수 있었다. As shown in Table 8, the ultra fast cement concrete compositions prepared according to Examples 1 to 3 had a lower chloride ion penetration depth than the cement concrete compositions prepared according to Comparative Examples 1 and 2, And the resistance was high.
<시험예 9> ≪ Test Example 9 >
실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 자기 치유성, 내구성 및 강도가 향상된 초속경 시멘트 콘크리트 조성물과 비교예 1 및 비교예 2에 따라 제조된 시멘트 콘크리트 조성물을 KS F 2476에 의한 시험을 수행하였고, 그 결과를 하기 표 9에 나타내었다. Durability and strength, and the cement concrete compositions prepared according to Comparative Examples 1 and 2 were tested by KS F 2476, which were prepared according to Examples 1 to 3 , And the results are shown in Table 9 below.
상기 표 9에서와 같이, 실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 초속경 시멘트 콘크리트 조성물이 비교예 1 및 비교예 2에 따라 제조된 시멘트 콘크리트 조성물에 비하여 중성화 깊이가 적게 나타나 중성화에 대한 저항성이 높음을 확인할 수 있었다. As shown in Table 9, the quick-setting cement concrete composition prepared according to Examples 1 to 3 had less neutralization depth than the cement concrete composition prepared according to Comparative Example 1 and Comparative Example 2, and showed resistance to neutralization High.
이상, 본 발명의 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, This is possible.
본 발명에 의하면, 개질 폴리머 혼화제와 속경형 시멘트계 결합재를 사용함으로써 콘크리트의 작업성을 향상시킬 수 있고, 콘크리트의 강도, 특히 인장강도 및 부착강도를 개선하며 내구성을 크게 향상시킬 수 있다. 또한, 활성 실리카를 사용함으로써 불용성 수산화칼슘을 생성하여 백화방지, 중성화방지효과를 얻을 수 있을 뿐만 아니라 시멘트의 초기 수화 및 조직의 치밀화를 촉진하여 밀실한 콘크리트를 만들 수 있어 콘크리트의 표면균열 및 팽창파괴현상을 방지하는 효과 및 자기 치유성능을 발휘할 수 있다. According to the present invention, by using a modified polymer admixture and a quick light type cement based binder, workability of concrete can be improved and strength of concrete, particularly tensile strength and adhesion strength, can be improved and durability can be greatly improved. In addition, by using activated silica, insoluble calcium hydroxide is produced to prevent bleaching and neutralization. In addition, since the hydration of the cement and the densification of the structure are promoted, the concrete can be formed, And the self-healing performance can be exerted.
Claims (6)
상기 속경형 시멘트계 결합재는 조강 포틀랜드 시멘트 15~75중량%, 칼슘알루미네이트 5∼45중량%, 분말도가 3,500~4,500cm2/g이고 SiO2 함량이 70%이상인 천매암 분말 1~30중량%, 분말도가 4000~7000㎠/g인 고로슬래그 분말 1∼25중량%, 석고 1∼20중량%, 알루민산칼슘 0.1∼15중량%, 스테아린산칼슘 0.01~10중량%, 니트리트 하이드로칼루마이트(nitrite hydrocalumite) 0.01∼10중량%, 마그네슘설포알루미네이트 0.1∼30중량%, 및 산화티탄 0.01∼10중량%를 포함하고,
상기 내구성개선 폴리머 혼화제는 스티렌-부타디엔 45∼98중량%, 클로로프렌 고무 1~30중량%, 스티렌아크릴에스테르 0.1~20중량%, 메타크릴산메틸-부타디엔 고무 0.1~20중량%, 폴리아크릴산칼슘 0.01~10중량%, 폴리에틸렌 초산 비닐 0.01∼10중량%, 및 폴리옥시에틸렌라우릴에테르 0.01∼10중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 자기 치유성, 내구성 및 강도가 향상된 초속경 시멘트 콘크리트 조성물.
3 to 30 wt% of a fast cement type binder, 20 to 70 wt% of a fine aggregate, 20 to 65 wt% of a coarse aggregate, 0.1 to 20 wt% of water and 0.01 to 15 wt% of a durability improving polymer admixture,
Wherein the quick-setting cementitious binder comprises 15 to 75% by weight of crude steel Portland cement, 5 to 45% by weight of calcium aluminate, 1 to 30% by weight of phyllite powder having a powdery degree of 3,500 to 4,500 cm 2 / g and an SiO 2 content of 70% 1 to 25% by weight of slag powder, 1 to 20% by weight of gypsum, 0.1 to 15% by weight of calcium aluminate, 0.01 to 10% by weight of calcium stearate, and nitrite hydrolyzate having a powder viscosity of 4000 to 7000 cm2 / 0.01 to 10% by weight of hydrocalumite, 0.1 to 30% by weight of magnesium sulfoaluminate, and 0.01 to 10% by weight of titanium oxide,
Wherein the durability improving polymer admixture comprises 45 to 98% by weight of styrene-butadiene, 1 to 30% by weight of chloroprene rubber, 0.1 to 20% by weight of styrene acrylate, 0.1 to 20% by weight of methyl methacrylate- 10 to 10% by weight of a polyethylene terephthalate resin, 0.01 to 10% by weight of a polyethylene glycol acetate, and 0.01 to 10% by weight of a polyoxyethylene lauryl ether.
(S1) 콘크리트 구조물이 열화되어 콘크리트가 탈락된 부위를 파쇄기 및 워터젯을 이용하여 치핑하여 불순물 및 열화 부위를 제거하는 단계;
(S2) 제거된 부위를 진공흡입차량으로 청소하는 단계;
(S3) 상기 초속경 시멘트 콘크리트 조성물이 구체 콘크리트에 부착되기 용이하게 하고 표면 강도를 개선하며 물의 침투와 염소이온 침투를 억제하고 내수성을 개선하기 위하여 상기 제거된 부위에 상기 내구성개선 폴리머 혼화제를 도포하거나 상기 내구성개선 폴리머 혼화제가 혼입된 폴리머 시멘트 모르타르를 이용하여 블루밍 처리하는 단계;
(S4) 상기 내구성 개선 폴리머 혼화제가 도포 또는 상기 블루밍 처리된 상부에 상기 기재된 초속경 시멘트 콘크리트 조성물을 타설하여 열화된 부위의 단면을 복구 또는 보강하는 단계;
(S5) 타설된 상기 초속경 시멘트 콘크리트 조성물 상부 마찰증대를 위한 타이닝을 실시하는 단계; 및
(S6) 상기 타이닝된 상기 초속경 시멘트 콘크리트 조성물 상부에 피막형성 양생제를 도포하는 단계를
포함하는 것을 특징으로 하는 초속경 시멘트 콘크리트 조성물을 이용한 도로포장 보수공법A road pavement maintenance method using the quick-release cement concrete composition according to claim 1,
(S1) chipping a portion where the concrete structure is deteriorated and the concrete is detached using a crusher and a water jet to remove impurities and deteriorated portions;
(S2) cleaning the removed portion with a vacuum suction vehicle;
(S3) Applying the durability improving polymer admixture to the removed portion to facilitate attachment of the ultra fast cement concrete composition to the concrete, improve the surface strength, suppress water penetration and chlorine ion penetration, and improve water resistance Blooming treatment using the polymer-cement mortar mixed with the durability-improving polymer admixture;
(S4) restoring or reinforcing the cross-section of the deteriorated portion by applying the durability improving polymer admixture or placing the above-described quick-release cement concrete composition on the blooming treated upper portion;
(S5) a step of performing a tinning for increasing the friction on the super-quick-lightweight cement concrete composition laid down; And
(S6) applying the film-forming curing agent to the top of the fast-curing ultra-light cement concrete composition
A method of repairing road pavement using a quick-setting cement concrete composition
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Cited By (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101845859B1 (en) * | 2017-08-09 | 2018-04-06 | 주식회사 로드코리아 | Cement concrete composition and cement mortar composition for modifying by chloroprene mixed styrene-butadiene-rubber (sbr) latex modifier, and concrete pavement maintaining method and concrete structure maintaining method using the same |
| KR101861326B1 (en) * | 2017-12-05 | 2018-05-28 | 김철호 | Lightweight grouting composition with durability and self-healing property and grouting method therewith |
| KR101873782B1 (en) * | 2017-12-21 | 2018-07-03 | 주창종합건설 주식회사 | Cement mortar composition for repairing concrete structure with improved durability and repairing method of concrete structure therewith |
| KR101875461B1 (en) | 2018-01-02 | 2018-08-02 | 주식회사 윤창이엔씨 | Durability-improved ultra-quick-hardening cement concrete composition and repairing method for road pavement therewith |
| KR101881785B1 (en) | 2018-01-03 | 2018-08-27 | 주식회사 윤창이엔씨 | Quick-hardening cement concrete composition with improved workability and durability and repairing method for road pavement therewith |
| KR101900248B1 (en) * | 2018-02-06 | 2018-11-05 | 주식회사 삼한개발 | Improved cement mortar composition with anti-environment performance |
| CN109098183A (en) * | 2018-09-29 | 2018-12-28 | 沈阳建筑大学 | A kind of autoclase type concrete based on magnetic thermal excitation, preparation method and applications |
| KR101940645B1 (en) * | 2018-05-09 | 2019-01-21 | 남경중공업 주식회사 | Crack-Reducing Type Fast Curing Concrete Composition, And Method For Repairing And Rehabilitating Road Pavement Using The Composition |
| KR101952152B1 (en) | 2018-06-07 | 2019-02-26 | 한성산업개발(주) | Quick-hardening polymer cement concrete composition having improved flexural toughness and durability and repairing method for road pavement therewith |
| KR20190031956A (en) * | 2017-09-19 | 2019-03-27 | 가천대학교 산학협력단 | Self-healing concrete pole for centrifugal mold using self-healing inorganic binder paste and manufacturing method thereof |
| CN111072328A (en) * | 2019-12-30 | 2020-04-28 | 中国海洋石油集团有限公司 | Oil well micro-crack self-healing material and preparation method thereof |
| KR102278207B1 (en) | 2020-11-04 | 2021-07-19 | 송지연 | Quick-hardening cement concrete composition using modified sulfur nano solution and road repairing method using the same |
| KR102338227B1 (en) * | 2021-06-29 | 2021-12-14 | 왕택건설(주) | Mortar composition for repairing the surface of concrete structures having excellent crack resistance and construction method for repairing the surface of concrete structures using the same |
| KR102338230B1 (en) * | 2021-06-29 | 2021-12-15 | 강신쾌 | Non-shirinkage type polymer modified mortar composition and construction method for repairing and restoring the surface of concrete structures using the same |
| KR20220103468A (en) | 2021-01-15 | 2022-07-22 | 이동현 | Ultra rapid harding cement composition with improved durability and strength |
| KR102582350B1 (en) * | 2023-02-02 | 2023-09-25 | 이용교 | Lifetime extension type traffic lane paint composition for painting traffic lane having excellent durability and visibility on road surface and construction method for painting traffic lane on road surface using the same |
| KR102602360B1 (en) * | 2023-01-13 | 2023-11-17 | 주식회사 수현건설 | High functional mortar composition for repairing-reinforcing concrete structure having excellent self-healing and performance recovery performance and constructing method for repairing-reinforcing concrete structure using the same |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6350380A (en) * | 1986-08-21 | 1988-03-03 | 東亞合成株式会社 | Protection of concrete |
| JP2002053356A (en) * | 2000-08-03 | 2002-02-19 | Denki Kagaku Kogyo Kk | Quick setting agent for cement |
| KR101300515B1 (en) * | 2013-05-06 | 2013-09-02 | 남경건설(주) | High-performance cement concrete composite and overlay pavement method using the composite |
| KR101516214B1 (en) * | 2015-02-03 | 2015-05-04 | 주식회사 이레하이테크이앤씨 | Quick-hardening cement concrete composite having improved properties and repairing method for concrete structure using the composite |
-
2016
- 2016-05-02 KR KR1020160054074A patent/KR101672714B1/en active Search and Examination
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6350380A (en) * | 1986-08-21 | 1988-03-03 | 東亞合成株式会社 | Protection of concrete |
| JP2002053356A (en) * | 2000-08-03 | 2002-02-19 | Denki Kagaku Kogyo Kk | Quick setting agent for cement |
| KR101300515B1 (en) * | 2013-05-06 | 2013-09-02 | 남경건설(주) | High-performance cement concrete composite and overlay pavement method using the composite |
| KR101516214B1 (en) * | 2015-02-03 | 2015-05-04 | 주식회사 이레하이테크이앤씨 | Quick-hardening cement concrete composite having improved properties and repairing method for concrete structure using the composite |
Cited By (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101845859B1 (en) * | 2017-08-09 | 2018-04-06 | 주식회사 로드코리아 | Cement concrete composition and cement mortar composition for modifying by chloroprene mixed styrene-butadiene-rubber (sbr) latex modifier, and concrete pavement maintaining method and concrete structure maintaining method using the same |
| KR20190031956A (en) * | 2017-09-19 | 2019-03-27 | 가천대학교 산학협력단 | Self-healing concrete pole for centrifugal mold using self-healing inorganic binder paste and manufacturing method thereof |
| KR102074494B1 (en) * | 2017-09-19 | 2020-02-06 | 가천대학교 산학협력단 | Self-healing concrete pole for centrifugal mold using self-healing inorganic binder paste and manufacturing method thereof |
| KR101861326B1 (en) * | 2017-12-05 | 2018-05-28 | 김철호 | Lightweight grouting composition with durability and self-healing property and grouting method therewith |
| KR101873782B1 (en) * | 2017-12-21 | 2018-07-03 | 주창종합건설 주식회사 | Cement mortar composition for repairing concrete structure with improved durability and repairing method of concrete structure therewith |
| KR101875461B1 (en) | 2018-01-02 | 2018-08-02 | 주식회사 윤창이엔씨 | Durability-improved ultra-quick-hardening cement concrete composition and repairing method for road pavement therewith |
| KR101881785B1 (en) | 2018-01-03 | 2018-08-27 | 주식회사 윤창이엔씨 | Quick-hardening cement concrete composition with improved workability and durability and repairing method for road pavement therewith |
| KR101900248B1 (en) * | 2018-02-06 | 2018-11-05 | 주식회사 삼한개발 | Improved cement mortar composition with anti-environment performance |
| KR101940645B1 (en) * | 2018-05-09 | 2019-01-21 | 남경중공업 주식회사 | Crack-Reducing Type Fast Curing Concrete Composition, And Method For Repairing And Rehabilitating Road Pavement Using The Composition |
| KR101952152B1 (en) | 2018-06-07 | 2019-02-26 | 한성산업개발(주) | Quick-hardening polymer cement concrete composition having improved flexural toughness and durability and repairing method for road pavement therewith |
| CN109098183A (en) * | 2018-09-29 | 2018-12-28 | 沈阳建筑大学 | A kind of autoclase type concrete based on magnetic thermal excitation, preparation method and applications |
| CN109098183B (en) * | 2018-09-29 | 2021-05-11 | 沈阳建筑大学 | Self-breaking concrete based on magnetic thermal excitation, preparation method and application thereof |
| CN111072328A (en) * | 2019-12-30 | 2020-04-28 | 中国海洋石油集团有限公司 | Oil well micro-crack self-healing material and preparation method thereof |
| KR102278207B1 (en) | 2020-11-04 | 2021-07-19 | 송지연 | Quick-hardening cement concrete composition using modified sulfur nano solution and road repairing method using the same |
| KR20220103468A (en) | 2021-01-15 | 2022-07-22 | 이동현 | Ultra rapid harding cement composition with improved durability and strength |
| KR102338227B1 (en) * | 2021-06-29 | 2021-12-14 | 왕택건설(주) | Mortar composition for repairing the surface of concrete structures having excellent crack resistance and construction method for repairing the surface of concrete structures using the same |
| KR102338230B1 (en) * | 2021-06-29 | 2021-12-15 | 강신쾌 | Non-shirinkage type polymer modified mortar composition and construction method for repairing and restoring the surface of concrete structures using the same |
| KR102602360B1 (en) * | 2023-01-13 | 2023-11-17 | 주식회사 수현건설 | High functional mortar composition for repairing-reinforcing concrete structure having excellent self-healing and performance recovery performance and constructing method for repairing-reinforcing concrete structure using the same |
| KR102582350B1 (en) * | 2023-02-02 | 2023-09-25 | 이용교 | Lifetime extension type traffic lane paint composition for painting traffic lane having excellent durability and visibility on road surface and construction method for painting traffic lane on road surface using the same |
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| KR101819478B1 (en) | Quick-hardening cement concrete composition and repairing method for road pavement therewith | |
| KR101672872B1 (en) | A high functionality of high early strength cement concrete composition for road pavement and a repairing method of road pavement using the same | |
| KR101708357B1 (en) | Highly-functional and quick-hardening cement concrete composition and repairing method for road pavement therewith | |
| KR101300514B1 (en) | High-performance rapid hardening cement concrete composite and repairing method of concrete structure using the composite | |
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| KR101355406B1 (en) | Early strength type concrete composite with excellent durability and repairing method of road pavement using the composite |
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