KR101720037B1 - An anti-wash non-shrinkage cement concrete composition having the improved durability for road pavement and a repairing method of concrete structure using the same - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to an underwater anti-wash non-shrinkage cement mortar composition including 5 to 80 wt% of a cement-based binding material, 5 to 90 wt% of fine aggregate, 0.01 to 20 wt% of functional admixture, and 0.1 to 20 wt% of water and a method for repairing a concrete structure using the same. The present invention is excellent in compressive strength, flexural strength, and adhesive strength, and thus can be easily applied to various existing construction methods as well as water-stopping concrete structures in contact with water and sewage facilities having a lot of acidic materials. In addition, the present invention is compatible with mechanical construction such as spraying. Furthermore, it is excellent in material separation resistance and prevents material loss, and thus has economic advantages in terms of construction.

Description

수중불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 구조물의 보수공법{AN ANTI-WASH NON-SHRINKAGE CEMENT CONCRETE COMPOSITION HAVING THE IMPROVED DURABILITY FOR ROAD PAVEMENT AND A REPAIRING METHOD OF CONCRETE STRUCTURE USING THE SAME}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a cement mortar composition and a method of repairing a concrete structure using the same. 2. Description of the Related Art [0002]

본 발명은 콘크리트 구조물의 보수보강을 위한 수중 불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 구조물의 보수공법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 수중의 콘크리트 구조물에 대한 쇄굴 및 열화로 인해 파손된 부위에 모르타르를 타설하여도 타설 재료가 물속에서 흩어지지 않고, 고유동을 나타내면서 고점성을 발현하여 구성 원료가 자중 차에 의해 분리되는 재료 분리성이 억제되어 수중에서도 일정한 경화 구조체를 형성시킬 수 있는 수중 불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 구조물의 보수공법에 관한 것이다.The present invention relates to a non-shrinkage-free shrinkage cement mortar composition for repairing and reinforcing concrete structures and a method of repairing concrete structures using the same. More particularly, the present invention relates to a mortar composition for repairing and reinforcing a concrete structure, Even if the pouring material is not laid out in the water, the pouring material exhibits high viscosity while exhibiting high flowability, thereby suppressing the material separability in which the constituent raw materials are separated by the weight difference, The present invention relates to a non-shrinkage cement mortar composition and a method of repairing a concrete structure using the same.

일반적으로 콘크리트 구조물에서 열화 등에 의해 콘크리트에 균열이 발생하여 시간이 지나게 되면 콘크리트의 압축강도와 철근의 인장강도가 점차 떨어지게 되고, 균열 부위로 통해 노출된 콘크리트는 중성화 현상이 진행되어 철근의 부식이 일어난다. 이러한 철근의 부식 현상이 심해지면 콘크리트 구조물이 결국 붕괴될 수도 있다. 따라서, 콘크리트 구조물이 열화되어 균열이 발생하면 조속하게 열화된 부위를 보수할 필요가 있다.Generally, when cracks occur in concrete due to deterioration in concrete structure, the compressive strength of concrete and the tensile strength of reinforcing steel gradually decrease over time, and the concrete exposed through the cracks is neutralized and corrosion of reinforcing steel occurs . If these rebar corrosion phenomena become severe, the concrete structure may eventually collapse. Therefore, if the concrete structure deteriorates and cracks are generated, it is necessary to repair the deteriorated part quickly.

최근 들어, 수중에 건설되는 교량의 기초와 대형 수중 콘크리트 구조물의 현장시공사례가 늘어나면서 수중 불분리 콘크리트에 대한 관심이 늘어나고 있다. 이러한 수중 불분리 콘크리트는 일반적으로 수중에 직접 타설하기 때문에 콘크리트 타설 중 수중에서 콘크리트 내의 시멘트와 골재가 점착되어 물에 의해 분리되지 않도록 수중 불분리 혼화제(증점제)를 사용하고 타설 후, 콘크리트의 자중에 의해 퍼지는 유동성을 보유하도록 고성능 감수제를 사용하여 제조된다. 그러나 수중에서 콘크리트의 재료분리를 막기 위해 사용하는 수중불분리 혼화제는 콘크리트의 점성을 부여하여 유동성 저하시키고 이와 반대로 고성능 감수제는 콘크리트가 잘 퍼지게 하도록 유동성을 증가시키는 물질이므로 이들의 조합이 적절해야 콘크리트의 분리저항성을 부여하면서 자중에 의해 퍼질 수 있는 유동성을 갖게 되므로 수중불분리 콘크리트를 구성하는 결합재 및 혼화재료의 구성에 대한 노하우(know-how)가 반드시 필요하다.In recent years, interest in underwater unbonded concrete has been increasing as the foundation of underwater bridges and the construction of large underwater concrete structures are increasing. Since these underwater unbonded concrete are usually directly placed in water, the cement and aggregate in concrete are adhered to each other in water during concrete pouring so that they can not be separated by water. Lt; RTI ID = 0.0 > a < / RTI > However, since the water-immiscible admixture used to prevent the separation of concrete from water is a material that gives the viscosity of the concrete to lower the fluidity, and the high-performance water reducing agent increases the fluidity so that the concrete spreads well, It is necessary to know know-how about the constitution of the binder and the admixture constituting the water-decomposing concrete because it has fluidity that can be spread by self weight while giving separation resistance.

한편, 수중에 있는 콘크리트 구조물을 보강하기 위해서는 모르타르 조성물의 구성 원료가 분리되지 않는 수중 불분리성이 요구된다. 수중 불분리성을 위해서는 자체 유동성에 의해 다짐이 가능한 소요의 워커빌러티와 재료의 흩어짐 방지를 위한 점성 및 재료분리 저항성이 요구되고 있다. On the other hand, in order to reinforce the concrete structure in water, it is required to have water-insolubility in which the constituent materials of the mortar composition are not separated. For water insolubility, there is a demand for workability that can be compromised by its own fluidity, and viscosity and material separation resistance to prevent material scattering.

특허등록공보 제10-1177307호(2012년08월30일 공고)Patent Registration No. 10-1177307 (issued on August 30, 2012)

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 수중에 시멘트 모르타르를 타설하여도 타설 재료가 물속에서 흩어지지 않고, 고유동을 나타내면서 고점성을 발현하여 구성 원료가 자중 차에 의해 분리되는 재료 분리성이 억제되어 수중에서도 일정한 경화 구조체를 형성시킬 수 있는 수중 불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물을 제공함에 있다. SUMMARY OF THE INVENTION The object of the present invention is to provide a cement mortar which is capable of suppressing the separability of a material in which constituent materials are separated by their own weight difference by placing a cement mortar in the water, The present invention provides a water-insoluble, shrinkage-free cement mortar composition capable of forming a uniform cured structure even in the presence of water.

본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 수중에 시멘트 모르타르를 타설하여도 타설 재료가 물속에서 흩어지지 않고, 고유동을 나타내면서 고점성을 발현하여 구성 원료가 자중 차에 의해 분리되는 재료 분리성이 억제되어 수중에서도 일정한 경화 구조체를 형성시킬 수 있는 수중 불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물을 이용한 콘크리트 구조물의 보수공법을 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide a cement mortar which is capable of exhibiting high viscosity while exhibiting high fluidity without being scattered in water even when cement mortar is poured in water and suppressing the material separability in which the constituent materials are separated by their own weight difference The present invention provides a method of repairing a concrete structure using a water-insoluble, shrink-free cement mortar composition capable of forming a uniform cured structure in water.

본 발명은, 시멘트계 결합재 5∼80 중량%, 잔골재 5∼90 중량%, 기능성 혼화제 0.01∼20중량% 및 물 0.1∼20중량%를 포함하며, 상기 기능성 혼화제는 폴리아크릴산 40∼98중량%, 수용성 폴리우레탄 0.1∼30 중량%, 소듐폴리아크릴레이트 0.1∼20중량%, 글루코스 카르복시 메틸(Glucose carboxy methyl) 0.1∼20중량% 및 무수말레인산 0.01∼10 중량%를 포함하고, 상기 시멘트계 결합재는 조강 포틀랜드 시멘트 25∼85중량%, 분말도가 4,000∼7,500cm2/g인 고로슬래그 미분말 5∼40 중량%, 트리 칼슘알루미네이트 시멘트 1∼40 중량%, 탈황 석고 0.1∼20중량%, 트리지마이트 0.1∼20 중량%, 몬모릴로나이트(montmorillonite) 0.1∼20중량%, 마그네슘알루미늄실리케이트 0.01∼10중량% 및 탄산 마그네슘 0.01∼5중량%을 포함하는 수중불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물을 제공한다.The functional admixture comprises 40 to 98% by weight of a polyacrylic acid, 5 to 80% by weight of a water-soluble polymeric binder, 5 to 80% by weight of a cementitious binder, 5 to 90% by weight of a fine aggregate, 0.01 to 20% 0.1 to 30% by weight of polyurethane, 0.1 to 20% by weight of sodium polyacrylate, 0.1 to 20% by weight of carboxymethyl glucose and 0.01 to 10% by weight of maleic anhydride, wherein the cementitious binder is a crude steel Portland cement 5 to 40% by weight of fine blast furnace slag powder having a powdery viscosity of 4 to 7,500 cm 2 / g, 1 to 40% by weight of tricalcium aluminate cement, 0.1 to 20% by weight of desulfurized gypsum, 0.1 to 20% By weight of montmorillonite, 0.1 to 20% by weight of montmorillonite, 0.01 to 10% by weight of magnesium aluminum silicate and 0.01 to 5% by weight of magnesium carbonate.

상기 기능성 혼화제는 아크릴실리콘계 레벨링제 0.01∼10중량%를 더 포함할 수 있다.The functional admixture may further include 0.01 to 10% by weight of an acrylic silicone leveling agent.

또한, 상기 기능성 혼화제는 알긴산나트륨 0.01∼10중량%를 더 포함할 수 있다.The functional admixture may further contain 0.01 to 10% by weight of sodium alginate.

또한, 상기 기능성 혼화제는 유동화제 0.01∼5 중량%를 더 포함할 수 있다. The functional admixture may further comprise 0.01 to 5% by weight of a fluidizing agent.

또한, 상기 기능성 혼화제는 소포제 0.01∼5 중량%를 더 포함할 수 있다. The functional admixture may further contain 0.01 to 5% by weight of a defoaming agent.

상기 시멘트계 결합재는 고성능 감수제 0.1∼5중량%를 더 포함할 수 있다. The cementitious binder may further include 0.1 to 5% by weight of a high-performance water reducing agent.

또한, 상기 시멘트계 결합재는 소르빈산 칼륨 0.01∼5중량%를 더 포함할 수 있다.In addition, the cement based binder may further include 0.01 to 5% by weight of potassium sorbate.

또한, 상기 시멘트계 결합재는 지연제 0.01∼5중량%를 더 포함할 수 있다.In addition, the cement based binder may further contain 0.01 to 5% by weight of a retarder.

또한, 상기 시멘트계 결합재는 카르복시메틸셀롤로오스 0.01∼5중량%를 더 포함할 수 있다.The cement based binder may further include 0.01 to 5% by weight of carboxymethylcellulose.

또한, 상기 시멘트계 결합재는 친수성 나일론 섬유, 폴리에틸렌(PE) 섬유, 폴리프로필렌(PP) 섬유 중 어느 하나 또는 혼합한 친수성 섬유를 0.01∼10중량%를 더 포함할 수 있다. The cementitious binder may further include 0.01 to 10% by weight of hydrophilic fibers selected from the group consisting of hydrophilic nylon fibers, polyethylene (PE) fibers and polypropylene (PP) fibers.

상기 잔골재는 실리카질 규사 45∼99중량%, 버텀애시 0.1∼35중량% 및 백운모 0.1∼25중량%를 포함할 수 있다.The fine aggregate may comprise 45 to 99% by weight of silica silica, 0.1 to 35% by weight of bottom ash and 0.1 to 25% by weight of muscovite.

또한, 본 발명은, 콘크리트 구조물의 불순물, 레이탄스, 열화된 부분을 파쇄기, 핸드워터젯, 고압세척기 등으로 파쇄하고 치핑하는 단계와, 제거된 부위에 프라이머 또는 블루밍 처리하고 노출된 철근은 방청처리하는 단계와, 상기 프라이머 또는 블루밍 처리 및 방청처리된 결과물 상부에 상기 수중불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물을 타설하여 단면을 복구하는 단계 및 복구된 결과물을 표면 마무리하고 내구성능 개선 표면 보호제를 도포하여 마무리 처리하는 단계를 포함하는 콘크리트 구조물의 보수방법을 제공한다. The present invention also relates to a method of manufacturing a concrete structure, comprising the steps of crushing and chipping impurities, run-in, and deteriorated portions of a concrete structure with a crusher, a hand water jet, a high-pressure washer, etc. and a step of applying a primer or blooming- Removing the water-insoluble non-shrinkage cement mortar composition on the primer or blooming-treated and anti-rust-treated resultant to restore a cross-sectional surface thereof, and finishing the recovered surface by applying a surface- The method comprising the steps of:

이때, 콘크리트 구조물에 물이 흐르는 경우에는 상기 프라이머 또는 블루밍 처리, 방청처리, 내구성능 개선 표면 보호제를 도포하여 마무리하는 처리 공정이 불필요하다. At this time, when water flows through the concrete structure, there is no need for a treatment process for applying and finishing the primer or blooming treatment, anti-rust treatment, and durability improving surface protective agent.

상기 프라이머 처리는 수용성 폴리 우레탄, 스티렌-부타디엔 라텍스, 아크릴 에멀젼, 에틸 비닐 아세테이트, 상기 기능성 혼화제 중에서 선택된 1종 이상의 물질을 사용할 수 있다.The primer treatment may use at least one material selected from the group consisting of water-soluble polyurethane, styrene-butadiene latex, acrylic emulsion, ethyl vinyl acetate, and the functional admixture.

상기 내구성능 개선 표면 보호제는 수용성 폴리우레탄, 스티렌-부타디엔 라텍스, 아크릴 에멀젼, 에틸 비닐 아세테이트, 실란계 화합물 및 변성 규산나트륨 화합물 중에서 선택된 1종 이상의 물질을 사용할 수 있다.The endurance performance-improving surface protective agent may be at least one selected from water-soluble polyurethane, styrene-butadiene latex, acrylic emulsion, ethyl vinyl acetate, silane compound and modified sodium silicate compound.

본 발명의 수중불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물에 의하면, 강도, 내구성, 항균성, 내염해성, 내산성 등이 우수한 시멘트계 결합재와, 접착력, 내염해성, 중성화 저항성, 내구성, 수밀성 등이 우수한 기능성 혼화제와, 흡습성, 내열성, 내마모성 등이 우수한 잔골재를 사용함으로써 강도 및 내구성, 특히 방오성, 내산성 및 수밀성이 우수하여 하수관거, 하수암거, 맨홀 등의 지하구조물, 하수종말처리장 구조물, 수리구조물, 지수구조물, 지중구조물, 도수터널, 프리캐스트 제품 등의 화학적 침식으로 인한 콘크리트 부식을 방지할 수 있어 이에 사용되는 유지관리 비용을 현저히 절감할 수 있는 효과를 얻을 수 있다. The water-insoluble non-shrinkage cement mortar composition of the present invention can provide a cementitious binder excellent in strength, durability, antimicrobial property, salt resistance and acid resistance, and a functional admixture excellent in adhesion, salt resistance, neutralization resistance, durability and watertightness, And is superior in strength, durability, antifouling property, acid resistance and watertightness by using fine aggregate which is excellent in heat resistance and abrasion resistance. Therefore, underground structures such as sewer pipes, sewage culverts and manholes, sewage water treatment plant structures, hydraulic structures, exponential structures, It is possible to prevent corrosion of concrete caused by chemical erosion of tunnel, precast product, etc., thereby remarkably reducing the maintenance cost to be used.

또한, 본 발명에 의하면, 산성물질이 많은 하수시설, 물에 접해 있는 콘크리트 지수구조물뿐만 아니라, 기존의 각종 공법에도 용이하게 적용할 수 있으며, 뿜칠 시공 등 기계화 시공이 가능하고, 재료분리저항성이 우수하여 재료손실을 방지함으로써 시공상의 경제성을 구비하는 등 많은 효과가 있다.Further, according to the present invention, it is possible to apply not only to sewage facilities having a large amount of acidic substances, concrete index structures that are in contact with water, but also to various existing methods, and it is possible to mechanize construction such as spraying, Thereby preventing the loss of the material and providing economical efficiency of the construction.

또한, 기존 시멘트 모르타르 제품보다 탁월한 유동성, 응집력 및 재료분리 방지성을 부여하여 수중에서의 안정적인 콘크리트 구조체를 형성할 수 있으며, 부수적으로는 탁월한 응집력에 의한 수중 오염방지, 수중 구조물의 철근 보호 등의 부수적인 효과를 거둘 수 있다. In addition, it is possible to form a stable concrete structure in water by giving superior fluidity, cohesive force and material separation prevention property to existing cement mortar products. In addition, it is possible to form a concrete structure in water and to prevent collision of water by excellent cohesive force, Can be achieved.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 이하의 실시예는 이 기술 분야에서 통상적인 지식을 가진 자에게 본 발명이 충분히 이해되도록 제공되는 것으로서 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 기술되는 실시예에 한정되는 것은 아니다. Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail. However, it should be understood that the following embodiments are provided so that those skilled in the art will be able to fully understand the present invention, and that various modifications may be made without departing from the scope of the present invention. It is not.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수중 불분리용 시멘트 모르타르 조성물은, 시멘트계 결합재 5∼80 중량%, 잔골재 5∼90 중량%, 기능성 혼화제 0.01∼20중량% 및 물 0.1∼20중량%를 포함한다. The cement mortar composition for underwater immobilization according to a preferred embodiment of the present invention comprises 5 to 80% by weight of a cementitious binder, 5 to 90% by weight of a fine aggregate, 0.01 to 20% by weight of a functional admixture and 0.1 to 20% by weight of water.

내구성이 우수한 상기 시멘트계 결합재는 조강 포틀랜드 시멘트 25∼85중량%, 분말도가 4,000∼7,500cm2/g인 고로슬래그 미분말 5∼40 중량%, 트리 칼슘알루미네이트 시멘트 1∼40 중량%, 탈황 석고 0.1∼20중량%, 트리지마이트 0.1∼20 중량%, 몬모릴로나이트(montmorillonite) 0.1∼20중량%, 마그네슘알루미늄실리케이트 0.01∼10중량% 및 탄산 마그네슘 0.01∼5중량%를 포함하는 것이 바람직하다. The cementitious binder having excellent durability is characterized by comprising 25 to 85% by weight of crude steel portland cement, 5 to 40% by weight of blast furnace slag powder having a powder degree of 4,000 to 7,500 cm 2 / g, 1 to 40% by weight of tricalcium aluminate cement, , 0.1 to 20 wt% of tridymite, 0.1 to 20 wt% of montmorillonite, 0.01 to 10 wt% of magnesium aluminum silicate, and 0.01 to 5 wt% of magnesium carbonate.

상기 조강 포틀랜드 시멘트는 KS규격에 맞는 시멘트를 사용하는 것이 바람직하다. 상기 조강 포틀랜드 시멘트는 상기 시멘트계 결합재에 대하여 25∼85중량% 함유되는 것이 바람직하다. Preferably, the crude steel portland cement uses cement in conformity with the KS standard. The crude steel portland cement is preferably contained in an amount of 25 to 85% by weight based on the cementitious binder.

상기 분말도가 4,000∼7,500cm2/g인 고로슬래그 미분말은 잠재 수경성 특성, 장기 강도 발현 및 내구성 증진을 위하여 사용한다. 상기 고로슬래그 미분말 분말의 중량비가 증가하면 조기 강도는 저하되나, 장기 강도 발현 및 내구성이 증가한다. 상기 고로슬래그 미분말은 상기 시멘트계 결합재에 대하여 5∼40중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 고로슬래그 미분말의 함량이 40중량%를 초과할 경우 내구성은 개선되나 조기 강도 발현이 저하되고, 상기 고로슬래그 미분말의 함량이 5중량%미만일 경우 장기 강도 및 내구성 개선효과가 미흡하게 된다. The blast furnace slag powder having a powder degree of 4,000 to 7,500 cm 2 / g is used for improving latent hydraulic characteristics, long-term strength development and durability. When the weight ratio of the blast furnace slag powder is increased, the early strength is lowered, but the long-term strength development and durability are increased. The blast furnace slag fine powder is preferably contained in an amount of 5 to 40% by weight based on the cement based binder. If the blast furnace slag powder content exceeds 40 wt%, the durability improves but the early strength development deteriorates. If the blast furnace slag powder content is less than 5 wt%, the long-term strength and durability improvement effect becomes insufficient.

상기 트리 칼슘알루미네이트 시멘트는 조기 강도, 내약품성, 특히 내산성을 개선하기 위해 사용된다. 상기 트리 칼슘알루미네이트 시멘트는 상기 시멘트계 결합재에 대하여 1∼40중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 트리 칼슘알루미네이트 시멘트의 중량비가 증가하면 빠른 경화특성을 나타내며, 상기 트리 칼슘알루미네이트 시멘트의 함량이 1중량% 미만일 경우 조기 강도 발현, 내약품성 및 내산성 개선 효과가 미약할 수 있고, 상기 트리 칼슘알루미네이트 시멘트의 함량이 40중량%를 초과할 경우에는 빠른 경화 특성으로 인해 좋은 물성을 얻을 수 있으나 제조 원가가 높아져 경제적이지 못하다. The tricalcium aluminate cement is used for improving early strength, chemical resistance, especially acid resistance. The tri-calcium aluminate cement is preferably contained in an amount of 1 to 40% by weight based on the cement based binder. If the content of the tricalcium aluminate cement is less than 1% by weight, the effect of improving the early strength, chemical resistance and acid resistance may be insignificant. If the content of the tricalcium aluminate cement is less than 1% When the content of the aluminate cement is more than 40% by weight, good physical properties can be obtained due to quick curing properties, but the production cost is high and it is not economical.

상기 탈황 석고는 에트린자이트가 초기부터 충분히 생성되어 시멘트의 구조를 치밀화시킴으로써 초기 재령에서 염화물 이온에 대한 침투저항성을 증가시키고 건조수축에 의한 균열을 방지하기 위하여 사용된다. 상기 탈황 석고는 상기 시멘트계 결합재에 대하여 0.1∼20중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 탈황 석고의 함량이 0.1중량% 미만일 경우 내구성 개선 및 균열 저감 효과가 미약할 수 있고, 상기 탈황 석고의 함량이 20중량%를 초과할 경우에는 반응성이 저하되어 조기 강도 발현 및 내수성이 저하된다. The desulfurization gypsum is used to increase the penetration resistance against chloride ions at early ages by preventing the cracks due to drying shrinkage by making the structure of the cement densified sufficiently from the beginning. The desulfurization gypsum is preferably contained in an amount of 0.1 to 20% by weight based on the cementitious binder. If the content of the desulfurized gypsum is less than 0.1 wt%, the durability and the crack reduction effect may be insufficient. If the content of the desulfurized gypsum exceeds 20 wt%, the reactivity decreases and the early strength development and the water resistance are deteriorated.

상기 트리지마이트는 천연 포졸란 재료로, 포졸란 반응성이 높아 강도, 방수성, 내염해성, 동결융해저항성을 개선하기 위하여 사용된다. 상기 트리지마이트는 상기 시멘트계 결합재에 대하여 0.1∼20 중량%함유되는 것이 바람직하다. 상기 트리지마이트의 함량이 0.1중량% 미만일 경우 방수성, 내염해성, 동결융해저항성 개선 효과가 미약할 수 있고, 상기 트리지마이트의 함량이 20중량%를 초과할 경우에는 조기 강도 발현이 저하된다. The above-mentioned tridymite is a natural pozzolanic material and has high pozzolanic reactivity and is used for improving strength, water resistance, salt resistance, and freeze-thaw resistance. The above-mentioned tridymite is preferably contained in an amount of 0.1 to 20% by weight based on the cement based binder. When the content of the tridymite is less than 0.1% by weight, the effect of improving water resistance, flame resistance and freeze-thaw resistance may be insignificant. When the content of the tridymite exceeds 20% by weight,

상기 몬모릴로나이트(montmorillonite)는 점토광물의 일종으로 수분을 흡수하여 7∼10배 부피가 팽윤하는 성질을 가지고 있어 흡착재 역할을 수행한다. 상기 몬모릴로나이트(montmorillonite)는 상기 시멘트계 결합재에 대하여 0.1∼20중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 몬모릴로나이트(montmorillonite)의 중량비가 증가하면 점도 개선 성능을 나타내며, 상기 몬모릴로나이트(montmorillonite)의 함량이 0.1중량% 미만일 경우 점도 개선 효과가 미약할 수 있고, 상기 몬모릴로나이트(montmorillonite)의 함량이 20중량%를 초과할 경우에는 작업성이 저하되고 제조 원가가 높아져 경제적이지 못하다. The montmorillonite is a type of clay minerals that absorbs moisture and swells 7 to 10 times its volume, so it acts as a sorbent. The montmorillonite is preferably contained in an amount of 0.1 to 20% by weight based on the cement based binder. When the content of the montmorillonite is less than 0.1% by weight, the effect of improving the viscosity may be insignificant. When the content of the montmorillonite is 20% by weight, The workability is lowered and the manufacturing cost is increased, which is not economical.

상기 마그네슘알루미늄실리케이트는 점도를 조절하여 작업성 및 흡습성을 개선하기 위하여 사용한다. 상기 마그네슘알루미늄실리케이트의 중량비가 증가하면 조기 강도는 저하되나, 점도 및 흡습성이 개선된다. 상기 마그네슘알루미늄실리케이트는 상기 시멘트계 결합재에 대하여 0.01∼10중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 마그네슘알루미늄실리케이트의 함량이 0.01중량% 미만일 경우 작업성, 흡습성 개선 효과가 미약할 수 있고, 상기 마그네슘알루미늄실리케이트의 함량이 10중량%를 초과할 경우에는 흡습성이 좋아지나 점도가 높아져 작업성 및 강도가 저하된다. The magnesium aluminum silicate is used to improve workability and hygroscopicity by controlling viscosity. When the weight ratio of the magnesium aluminum silicate is increased, the early strength is lowered, but the viscosity and hygroscopicity are improved. The magnesium aluminum silicate is preferably contained in an amount of 0.01 to 10% by weight based on the cement based binder. If the content of the magnesium aluminum silicate is less than 0.01% by weight, the workability and hygroscopicity improvement effect may be insufficient. When the content of the magnesium aluminum silicate exceeds 10% by weight, the hygroscopicity is improved but the viscosity is increased. .

상기 탄산 마그네슘은 결로 방지 및 내마모성을 개선하기 위하여 사용한다. 상기 탄산 마그네슘은 상기 시멘트계 결합재에 대하여 0.01∼5 중량%함유되는 것이 바람직하다. 상기 탄산 마그네슘의 함량이 0.01 중량%미만이면 결로 방지 및 내마모성 개선 효과가 미흡하게 되고, 상기 탄산 마그네슘의 함량이 5중량%를 초과하면 성능 개선효과는 크지 않고 경제성이 떨어진다.The magnesium carbonate is used for improving dew condensation prevention and abrasion resistance. The magnesium carbonate is preferably contained in an amount of 0.01 to 5% by weight based on the cement based binder. If the content of magnesium carbonate is less than 0.01% by weight, the effect of improving the dew condensation resistance and wear resistance is insufficient. If the content of magnesium carbonate exceeds 5% by weight, the performance improvement effect is not significant and the economical efficiency is low.

상기 시멘트계 결합재는 고성능 감수제를 더 포함할 수 있다. 상기 고성능 감수제는 시멘트계 결합재의 물-시멘트비를 감소시켜 강도 및 내구성을 개선하기 위하여 사용한다. 상기 고성능 감수제는 폴리카본산계, 멜라민계 또는 나프탈렌계 유동화제를 사용할 수 있다. 멜라민계 또는 나프탈렌계 감수제는 폴리카본산계 감수제에 비하여 강도 및 내구성의 개선 효과가 미약하고, 물-시멘트비의 저감 효과가 크지 않으며, 기능성 혼화제와 혼합되는 경우 거품 현상이 발생하여 혼화성이 나쁘다는 단점이 있다. 따라서, 상기 고성능 감수제는 폴리카본산계 고성능 감수제를 사용하는 것이 바람직하고, 상기 시멘트계 결합재에 대하여 0.1∼5중량% 함유되는 것이 바람직하다.The cement based binder may further include a high-performance water reducing agent. The high performance water reducing agent is used to reduce the water-cement ratio of the cement based binder to improve strength and durability. The high-performance water reducing agent may be a polycarbonate-based, melamine-based or naphthalene-based fluidizing agent. The melamine- or naphthalene-based water reducing agent has a weak effect of improving the strength and durability as compared with the polycarboxylic acid-based water reducing agent and has a disadvantage that the effect of reducing the water-cement ratio is not significant and the mixing phenomenon occurs when mixed with the functional admixture, . Therefore, the high-performance water reducing agent is preferably a polycarboxylic acid-based high-performance water reducing agent, and is preferably contained in an amount of 0.1 to 5% by weight based on the cement based binder.

또한, 상기 시멘트계 결합재는 소르빈산 칼륨(potassium sorbate)을 더 포함할 수 있다. 상기 소르빈산 칼륨은 콘크리트의 항균 효과를 부여하기 위하여 사용하다. 상기 소르빈산 칼륨은 상기 시멘트계 결합재에 대하여 0.01∼5 중량%함유되는 것이 바람직하다.In addition, the cement based binder may further include potassium sorbate. The potassium sorbate is used to impart the antimicrobial effect of the concrete. The potassium sorbate is preferably contained in an amount of 0.01 to 5% by weight based on the cement based binder.

또한, 상기 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 시멘트계 결합재에 대하여 0.01∼10중량% 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. In addition, the cement based binder may further include a retarder. 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 10% by weight based on the 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 시멘트계 결합재는 카르복시메틸셀롤로오스를 더 포함할 수 있다. 상기 카르복시메틸셀롤로오스는 친수성, 점도 조절 및 분산성을 개선하기 위하여 사용할 수 있다. 상기 카르복시메틸셀롤로오스는 상기 시멘트계 결합재에 대하여 0.01∼5중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 카르복시메틸셀롤로오스의 중량비가 증가하면 친수성 및 분산 성능이 개선된다. 상기 카르복시메틸셀롤로오스의 함량이 0.01중량% 미만일 경우 친수성, 점도 개선 및 분산 성능 효과가 미약할 수 있고, 상기 카르복시메틸셀롤로오스의 함량이 5중량%를 초과할 경우에는 작업성 및 강도가 저하되고 제조 원가가 높아져 경제적이지 못하다. The cement based binder may further include carboxymethylcellulose. The carboxymethylcellulose can be used to improve hydrophilicity, viscosity control and dispersibility. The carboxymethylcellulose is preferably contained in an amount of 0.01 to 5% by weight based on the cement based binder. When the weight ratio of carboxymethylcellulose is increased, hydrophilicity and dispersibility are improved. If the content of carboxymethylcellulose is less than 0.01% by weight, the effect of hydrophilicity, viscosity improvement and dispersion may be insignificant. When the content of carboxymethylcellulose is more than 5% by weight, workability and strength And the manufacturing cost is increased, which is not economical.

상기 시멘트계 결합재는 친수성 나일론 섬유, 폴리에틸렌(PE) 섬유 및 폴리프로필렌(PP) 섬유 중 어느 하나 또는 혼합한 친수성 섬유를 더 포함할 수 있다. 상기 친수성 섬유는 소성 균열 방지, 휨인성을 개선하기 위하여 사용할 수 있다. 상기 친수성 섬유는 상기 시멘트계 결합재에 대하여 0.01∼10중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 친수성 섬유의 함량이 0.01중량% 미만일 경우 소성 균열 방지 및 휨인성 개선 효과가 미약할 수 있고, 상기 친수성 섬유의 함량이 10중량%를 초과할 경우에는 작업성이 저하되고 제조 원가가 높아져 경제적이지 못하다. The cement based binder may further include hydrophilic fibers selected from the group consisting of hydrophilic nylon fibers, polyethylene (PE) fibers and polypropylene (PP) fibers. The hydrophilic fiber can be used to improve plastic crack prevention and flexural toughness. The hydrophilic fiber is preferably contained in an amount of 0.01 to 10 wt% with respect to the cement based binder. If the content of the hydrophilic fibers is less than 0.01% by weight, the effect of improving plasticity cracking and flexural toughness may be insignificant. If the content of the hydrophilic fibers exceeds 10% by weight, the workability is lowered and the manufacturing cost is increased. Can not do it.

상기 잔골재는 실리카질 규사 45∼99중량%, 버텀애시 0.1∼35중량% 및 백운모 0.1∼25중량%를 포함하는 것이 바람직하다. 일반적으로 골재는 잔골재와 굵은 골재로 구분되며, 굵은골재는 입경 5㎜를 초과하는 골재를 의미하고, 이하에서 잔골재라 함은 굵은골재와 대비하여 입경 5㎜ 이하의 골재를 의미하는 것으로 사용한다. 흡습성이 우수한 버텀애시, 내화성이 우수한 백운모가 혼입된 잔골재를 사용함으로써, 흡습성, 단열성 및 강도 및 내구성이 우수한 장점이 있다. The fine aggregate preferably comprises 45 to 99% by weight of silica silica, 0.1 to 35% by weight of bottom ash and 0.1 to 25% by weight of muscovite. In general, aggregate is classified into fine aggregate and coarse aggregate. Coarse aggregate means aggregate exceeding 5 mm in diameter. Hereinafter, fine aggregate refers to aggregate having a particle size of 5 mm or less in comparison with coarse aggregate. The bottom ash with excellent hygroscopicity and the fine aggregate with muscovite with excellent fire resistance are used, which has the advantage of excellent hygroscopicity, heat insulation, strength and durability.

상기 실리카질 규사는 입자 크기가 4호사 내지 8호사(0.05∼2.0㎜)인 것이 바람직하다. 실리카질 규사의 입자 크기가 이보다 클 경우에는 수중불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물의 유동성이 저하될 우려가 있고, 이보다 작을 경우에는 수중불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물의 작업성을 저하시킬 수 있다. 실리카질 규사는 상기 잔골재에 대하여 45∼99중량% 함유되는 것이 바람직하다. It is preferable that the silica silica has a particle size of from 4 to 8 (0.05 to 2.0 mm). If the particle size of silica silica is larger than this range, the fluidity of the water-insoluble shrinkage-free cement mortar composition may deteriorate. If the particle size is smaller than that, the workability of the water-insoluble shrinkage-free cement mortar composition may be deteriorated. Silica silicate silica is preferably contained in an amount of 45 to 99% by weight based on the fine aggregate.

상기 버텀애시는 화력발전소에서 나오는 산업부산물로서 잠재수경성을 가지고 있어 장기 강도 발현 및 내구성을 개선시키는 역할을 하며 경량이어서 상기 보수용 경량시멘트 모르타르 조성물의 경량화로 인해 뿜칠 시공 시 재료손실을 방지할 수 있다. 상기 버텀애시는 상기 잔골재에 대하여 0.1∼35중량% 함유하는 것이 바람직하다. The bottom ash is an industrial by-product that comes from a thermal power plant and has latent hydraulic properties to improve long-term strength and durability. The bottom ash is lightweight and can reduce the loss of materials during the spraying due to the light weight of the lightweight cement mortar composition for repair. . The bottom ash is preferably contained in an amount of 0.1 to 35% by weight based on the fine aggregate.

상기 백운모는 단사정계 광물로 철과 마그네슘을 소량 함유하고 있으며, 불에 잘 견디고 전기 부도체이기 때문에 전기 절연체로 사용되고 있다. 상기 백운모는 상기 잔골재에 대하여 0.1∼25중량% 함유되는 것이 바람직하다. The muscovite is a monoclinic mineral containing a small amount of iron and magnesium, and is used as an electrical insulator because it is fire-resistant and electrically non-conductive. The muscovite is preferably contained in an amount of 0.1 to 25% by weight based on the fine aggregate.

상기 기능성 혼화제는 가사시간, 작업성, 탄성, 유동성, 강도, 접착력, 내산성, 내열성 및 내구성을 개선시키기 위하여 사용하는 것으로, 폴리아크릴산 40∼98중량%, 수용성 폴리우레탄 0.1∼30 중량%, 소듐폴리아크릴레이트 0.1∼20중량%, 글루코스 카르복시 메틸(Glucose carboxy methyl) 0.1∼20중량% 및 무수말레인산 0.01∼10 중량%을 포함하는 것이 바람직하다.The functional admixture is used for improving pot life, workability, elasticity, fluidity, strength, adhesive strength, acid resistance, heat resistance and durability, and is composed of 40 to 98% by weight of polyacrylic acid, 0.1 to 30% by weight of water- 0.1 to 20% by weight of acrylate, 0.1 to 20% by weight of glucose carboxymethyl and 0.01 to 10% by weight of maleic anhydride.

상기 기능성 혼화제는 수중불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물에 대하여 0.01∼20중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 기능성 혼화제의 함량이 20중량%를 초과하면 점도가 높아져 작업성이 저하되기 쉽고, 수화반응을 지연시켜 조기 압축강도 발현을 저하시킴과 동시에 가격경쟁력이 저하될 수 있다. 그리고, 상기 기능성 혼화제의 함량이 0.01중량% 미만이면 가사시간, 작업성, 유동성, 강도, 접착력, 내산성, 내열성 및 내구성 개선 효과가 미약할 수 있다.The functional admixture is preferably contained in an amount of 0.01 to 20% by weight based on the water-insoluble shrinkage-free cement mortar composition. If the content of the functional admixture exceeds 20% by weight, the viscosity tends to be high and the workability tends to be lowered, and the hydration reaction may be delayed to lower the early compression strength and lower the price competitiveness. If the content of the functional admixture is less than 0.01% by weight, the effect of improving the working time, workability, fluidity, strength, adhesive strength, acid resistance, heat resistance and durability may be small.

상기 폴리아크릴산은 보습성, 보수성 및 부착력을 개선하기 위하여 사용한다. 상기 폴리아크릴산은 상기 기능성 혼화제에 대하여 40∼98중량% 함유되는 것이 바람직한데, 상기 폴리아크릴산의 함량이 40중량% 미만일 경우에는 보습성, 보수성, 부착력 및 내구성 개선의 효과가 미약하고, 상기 폴리아크릴산의 함량이 98중량%를 초과하는 경우에는 더 이상의 보수성, 보습성, 부착력 및 내구성 개선 효과를 기대하기 어렵다. The polyacrylic acid is used for improving the moisture retention, water retention and adhesion. When the content of the polyacrylic acid is less than 40% by weight, the effect of improving the moisture retention, water retention, adhesion, and durability of the polyacrylic acid is insufficient. When the amount of the polyacrylic acid Is more than 98% by weight, it is difficult to expect further improvements in water retention, moisturizing, adhesion and durability.

상기 수용성 폴리우레탄은 접착력 및 내수성을 개선하기 위하여 사용된다. 상기 수용성 폴리우레탄은 상기 기능성 혼화제에 대하여 0.1∼30중량% 함유되는 것이 바람직한데, 상기 수용성 폴리우레탄의 함량이 30중량%를 초과하면 수중불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물의 성능은 개선되나 가격경쟁력이 떨어질 수 있으며, 상기 수용성 폴리우레탄의 함량이 0.1중량% 미만이면 수중불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물의 작업성은 개선되나 접착력 및 내수성 개선 효과가 미약할 수 있다. The water-soluble polyurethane is used for improving the adhesion and the water resistance. The water-soluble polyurethane is preferably contained in an amount of 0.1 to 30% by weight based on the functional admixture. When the content of the water-soluble polyurethane exceeds 30% by weight, the performance of the water-insoluble shrinkage-free cement mortar composition is improved, If the content of the water-soluble polyurethane is less than 0.1% by weight, the workability of the water-insoluble shrinkage-free cement mortar composition may be improved but the effect of improving the adhesive strength and water resistance may be weak.

상기 소듐폴리아크릴레이트는 수중불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물의 점도를 저하시켜 작업성 및 연성의 성질을 증진시키기 위해 사용된다. 상기 소듐폴리아크릴레이트는 상기 기능성 혼화제에 대하여 0.1∼20중량% 함유되는 것이 바람직한데, 상기 소듐폴리아크릴레이트의 함량이 20중량%를 초과하면 수중불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물의 성능은 개선되나 가격경쟁력이 떨어질 수 있으며, 상기 소듐폴리아크릴레이트의 함량이 0.1중량% 미만이면 작업성 및 연성 개선효과가 미약할 수 있다. The sodium polyacrylate is used to improve the workability and ductility properties by lowering the viscosity of the water-insoluble shrinkage-free cement mortar composition. The sodium polyacrylate is preferably contained in an amount of 0.1 to 20 wt% based on the functional admixture. When the content of the sodium polyacrylate exceeds 20 wt%, the performance of the water-insoluble shrinkage-free shrinkage cement mortar composition is improved, If the content of the sodium polyacrylate is less than 0.1% by weight, the effect of improving workability and ductility may be insignificant.

상기 글루코스 카르복시 메틸(Glucose carboxy methyl)는 수중불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물의 보수성 및 접착력을 개선하기 위하여 사용된다. 상기 글루코스 카르복시 메틸는 상기 기능성 혼화제에 대하여 0.1∼20중량%가 혼입되는 것이 바람직한데, 상기 글루코스 카르복시 메틸의 함량이 20중량%를 초과하면 수중불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물의 성능은 개선되나 가격경쟁력이 떨어질 수 있으며, 상기 글루코스 카르복시 메틸의 함량이 0.1중량% 미만이면 보수성 및 접착력 개선 효과가 미약할 수 있다. Glucose carboxymethyl is used to improve water retention and adhesion of the water-insoluble shrinkage-free cement mortar composition. When the content of the carboxymethyl glucose exceeds 20% by weight, the performance of the water-insoluble shrinkage-free shrinkage cement mortar composition is improved, but the price competitiveness is improved. If the content of the carboxymethyl glucose is less than 0.1% by weight, the effect of improving water retention and adhesion may be insignificant.

상기 무수말레인산은 수중불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물의 접착성 및 점도를 개선하기 위하여 사용한다. 상기 무수말레인산 은 상기 기능성 혼화제에 대하여 0.01∼10 중량%함유되는 것이 바람직하다. 상기 무수말레인산 의 함량이 10중량%를 초과하면 작업성이 저하되고 더 이상의 성능개선효과를 기대할 수 없고 가격경쟁력이 저하되며, 상기 무수말레인산 의 함량이 0.01중량%미만이면 성능개선효과가 미흡하게 된다. The maleic anhydride is used to improve the adhesion and viscosity of the water-insoluble shrinkage-free cement mortar composition. The maleic anhydride is preferably contained in an amount of 0.01 to 10% by weight based on the functional admixture. If the content of the maleic anhydride exceeds 10% by weight, the workability is lowered and the further performance improvement effect can not be expected and the price competitiveness is lowered. If the content of maleic anhydride is less than 0.01% by weight, .

상기 기능성 혼화제는 아크릴 실리콘계 레벨링제를 더 포함할 수 있다. 상기 아크릴 실리콘계 레벨링제는 수중불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물의 평활성을 개선하기 위하여 사용된다. 상기 아크릴 실리콘계 레벨링제는 상기 기능성 혼화제에 대하여 0.01∼10중량% 함유되는 것이 바람직한데, 상기 아크릴 실리콘계 레벨링제의 함량이 10중량%를 초과하면 수중불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물의 성능은 개선되나 가격경쟁력이 떨어질 수 있으며, 상기 아크릴 실리콘계 레벨링제의 함량이 0.01중량% 미만이면 평활성 개선 효과가 미약할 수 있다. The functional admixture may further include an acrylic silicone leveling agent. The acrylic silicone leveling agent is used to improve the smoothness of the water-insoluble shrinkage-free cement mortar composition. If the content of the acrylic silicone leveling agent is more than 10% by weight, the performance of the water-insoluble shrinkage-free shrinkage cement mortar composition is improved but the price of the acrylic silicone leveling agent If the content of the acryl silicone leveling agent is less than 0.01% by weight, the smoothness improving effect may be weak.

또한, 상기 알긴산나트륨은 수중불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물의 점도를 저하시켜 작업성을 유지할 뿐만 아니라 보수성을 증진시키기 위해 사용된다. 상기 알긴산나트륨은 상기 기능성 혼화제에 대하여 0.01∼10중량% 함유되는 것이 바람직한데, 상기 알긴산나트륨의 함량이 10중량%를 초과하면 수중불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물의 성능은 개선되나 가격경쟁력이 떨어질 수 있으며, 상기 알긴산나트륨의 함량이 0.01중량% 미만이면 수중불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물의 작업성은 개선되나 내알칼리성 및 보수성 개선 효과가 미약할 수 있다. In addition, the sodium alginate is used not only to maintain the workability by lowering the viscosity of the water-insoluble shrinkage-free cement mortar composition but also to improve water retention. It is preferable that the sodium alginate is contained in an amount of 0.01 to 10 wt% with respect to the functional admixture. If the content of the sodium alginate exceeds 10 wt%, the performance of the water-insoluble shrinkage-free shrinkage cement mortar composition is improved, If the content of sodium alginate is less than 0.01% by weight, the workability of the water-insoluble shrinkage-free shrinkage cement mortar composition is improved, but the effect of improving alkali resistance and water retention can be weak.

또한, 상기 기능성 혼화제는 물-시멘트비를 감소시켜 유동성, 강도 및 내구성을 개선하기 위한 유동화제를 더 포함할 수 있다. 상기 유동화제는 물-시멘트비를 감소시켜 강도 및 내구성을 개선하고 기능성 혼화제의 유동성을 확보하기 위하여 사용한다. 상기 기능성 혼화제에 유동화제가 첨가되면 물-시멘트비가 저감된다. 상기 유동화제는 상기 기능성 혼화제에 대하여 0.01∼5중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 유동화제는 폴리카본산계, 멜라민계 또는 나프탈렌계 유동화제를 사용할 수 있으나, 나프탈렌계와 멜라민계는 폴리카본산계에 비하여 조성물의 강도가 떨어지고 작업성 및 가사시간을 저하시킬 수 있으므로 조성물의 강도, 작업성 및 가사시간을 저하시키지 않는 폴리카본산계 유동화제를 사용하는 것이 바람직하다. In addition, the functional admixture may further include a fluidizing agent for reducing the water-cement ratio to improve fluidity, strength and durability. The fluidizing agent is used to improve the strength and durability by reducing the water-cement ratio and to secure the fluidity of the functional admixture. When the fluidizing agent is added to the functional admixture, the water-cement ratio is reduced. The fluidizing agent is preferably contained in an amount of 0.01 to 5% by weight based on the functional admixture. The fluidizing agent may be a polycarbonate-based, melamine-based or naphthalene-based fluidizing agent. However, naphthalene-based and melamine-based compounds may have lower strength and lower workability and potlife time than polycarbonate- It is preferable to use a polycarboxylic acid-based fluidizing agent which does not lower the workability and the pot life.

또한, 상기 기능성 혼화제는 기능성 혼화제내의 기포를 제거하여 강도 및 내구성을 높이기 위한 소포제를 더 포함할 수 있다. 상기 소포제는 상기 기능성 혼화제내의 기포를 제거하여 강도 및 내구성을 높이기 위하여 사용한다. 또한, 상기 소포제가 기능성 혼화제에 첨가되면 공기연행 효과를 부여하여 작업성 및 가사시간을 향상시킬 수 있다. 상기 소포제는 상기 기능성 혼화제에 대하여 0.01∼5중량% 함유되는 것이 바람직하다. 상기 소포제로는 알콜계 소포제, 실리콘계 소포제, 지방산계 소포제, 오일계 소포제, 에스테르계 소포제, 옥시알킬렌계 소포제 등을 사용할 수 있다. 상기 실리콘계 소포제로는 디메틸실리콘유, 폴리오가노실록산, 플루오로실리콘유 등이 있다. 상기 지방산계 소포제로는 스테아린산, 올레인산 등이 있다. 상기 오일계 소포제로는 등유, 동식물유, 피마자유 등이 있다. 상기 에스테르계 소포제로는 솔리톨트리올레이트, 글리세롤모노리시놀레이트 등이 있다. 상기 옥시알킬렌계 소포제로는 폴리옥시알킬렌, 아세틸렌에테르류, 폴리옥시알킬렌지방산에스테르, 폴리옥시알킬렌알킬아민 등이 있다. 상기 알콜계 소포제로는 글리콜(glycol) 등이 있다. The functional admixture may further include an antifoaming agent for removing bubbles in the functional admixture to increase strength and durability. The antifoaming agent is used to remove bubbles in the functional admixture to increase strength and durability. In addition, when the defoaming agent is added to the functional admixture, the air entraining effect is imparted to improve workability and pot life. The antifoaming agent is preferably contained in an amount of 0.01 to 5% by weight based on the functional admixture. Examples of the defoaming agent include alcohol defoaming agents, silicone defoaming agents, fatty acid defoaming agents, oil defoaming agents, ester defoaming agents and oxyalkylene defoaming agents. Examples of the silicone defoaming agent include dimethyl silicone oil, polyorganosiloxane, and fluorosilicone oil. Examples of the fatty acid defoaming agent include stearic acid and oleic acid. Examples of the oil-based antifoaming agents include kerosene, animal and plant oil, and castor oil. Examples of the ester type antifoaming agents include solitol trioleate, glycerol monoricinolate, and the like. Examples of the oxyalkylene antifoaming agents include polyoxyalkylene, acetylene ethers, polyoxyalkylene diisocyanate esters, and polyoxyalkylene alkylamines. Examples of the alcohol-based defoaming agent include glycol.

이하에서, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수중불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물의 제조방법을 설명한다. Hereinafter, a method for producing an underwater fire-isolated, non-shrinkage cement mortar composition according to a preferred embodiment of the present invention will be described.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수중불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물은, 상기 시멘트계 결합재 5∼80중량%, 상기 잔골재 5∼90중량%, 상기 기능성 혼화제 0.01∼20중량%를 진공형 강제식 믹서에서 프리믹싱한 후, 물 0.1∼20중량% 첨가하여 강제식 믹서나 연속식 믹서로 소정시간(예컨대, 1∼10분) 동안 믹싱하여 제조할 수 있다. The water-insoluble non-shrinkage cement mortar composition according to a preferred embodiment of the present invention comprises 5 to 80% by weight of the cementitious binder, 5 to 90% by weight of the fine aggregate, and 0.01 to 20% by weight of the functional admixture in a vacuum type forced mixer Mixing the mixture with a forced mixer or a continuous mixer for a predetermined time (for example, 1 to 10 minutes), adding 0.1 to 20% by weight of water.

이하에서, 상술한 수중불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물을 이용한 콘크리트 구조물의 보수방법을 제시한다. 이하에서, 콘크리트 구조물이라 함은, 하수관거, 하수암거 및 하수맨홀 등의 관련 지하구조물, 화학공장, 식품공장, 축사 바닥 등의 관련 구조물, 해양콘크리트 구조물, 수중콘크리트 구조물, 도로의 노면, 교량 교면, 교량의 콘크리트 슬래브, 교량 신축이음부 등의 구조물로서 콘크리트로 이루어진 구조물을 포함하는 의미로 사용한다. Hereinafter, a repair method of a concrete structure using the above-described water-insulated, non-shrinkage cement mortar composition is presented. Hereinafter, the concrete structure refers to concrete structures such as sewage pipes, sewage culverts and related sewer manholes, related structures such as chemical plants, food factories, housing floors and the like, marine concrete structures, underwater concrete structures, road surfaces, bridge bridges, Concrete slabs of bridges, bridges, and other structures, which are used as a means of including structures made of concrete.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 콘크리트 구조물의 보수방법은, 콘크리트 구조물의 불순물, 레이탄스, 열화된 부분을 파쇄기, 핸드워터젯, 고압세척기 등으로 파쇄하고 치핑하는 단계와, 제거된 부위에 프라이머 또는 블루밍 처리하고 노출된 철근은 방청처리하는 단계와, 상기 프라이머 또는 블루밍 처리 및 방청처리된 결과물 상부에 상기 수중불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물을 타설하여 단면을 복구하는 단계 및 복구된 결과물을 표면 마무리하고 내구성능 개선 표면 보호제를 도포하여 마무리 처리하는 단계를 포함하는 콘크리트 구조물의 보수방법을 제공한다. A method of repairing a concrete structure according to a preferred embodiment of the present invention includes the steps of crushing and chipping a concrete structure with impurities, runtans, and deteriorated parts with a crusher, a hand water jet, a high pressure washer, Treating the exposed reinforcing bar and rust-proofing the exposed reinforcing bar; and restoring the cross-section by placing the water-insulated non-shrinkage cement mortar composition on the primer or blooming-treated and rust-proofed product, A method of repairing a concrete structure comprising the step of applying a performance improving surface protective agent and finishing the same.

이때, 콘크리트 구조물에 물이 흐르는 경우에는 상기 프라이머 또는 블루밍 처리, 방청처리, 내구성능 개선 표면 보호제를 도포하여 마무리하는 처리 공정이 불필요하다. At this time, when water flows through the concrete structure, there is no need for a treatment process for applying and finishing the primer or blooming treatment, anti-rust treatment, and durability improving surface protective agent.

상기 프라이머 처리는 수용성 폴리 우레탄, 스티렌-부타디엔 라텍스, 아크릴 에멀젼, 에틸 비닐 아세테이트, 상기 기능성 혼화제 중에서 선택된 1종 이상의 물질을 사용할 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.The primer treatment may be performed using at least one material selected from water-soluble polyurethane, styrene-butadiene latex, acrylic emulsion, ethyl vinyl acetate, and the functional admixture, but is not limited thereto.

상기 내구성능 개선 표면 보호제는 수용성 폴리우레탄, 스티렌-부타디엔 라텍스, 아크릴 에멀젼, 에틸 비닐 아세테이트, 실란계 화합물 및 변성 규산나트륨 화합물 중에서 선택된 1종 이상의 물질을 사용할 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.The endurance performance-improving surface protective agent may be at least one selected from water-soluble polyurethane, styrene-butadiene latex, acrylic emulsion, ethylvinylacetate, silane compound and modified sodium silicate compound.

이하에서, 본 발명에 따른 수중불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물의 실시예들을 더욱 구체적으로 제시하며, 다음에 제시하는 실시예들에 의하여 본 발명이 한정되는 것은 아니다. Hereinafter, embodiments of the water-insoluble water-shrinkable non-shrinkage cement mortar composition according to the present invention will be more specifically shown and the present invention is not limited by the following examples.

<실시예 1>&Lt; Example 1 >

시멘트계 결합재 42중량%, 잔골재 47중량% 및 기능성 혼화제 4중량%를 진공형 강제식 믹서에서 프리믹싱한 후, 물 7중량%을 첨가하여 2분간 강제식 믹서로 교반하여 수중불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물을 제조하였다. 42 wt% of cement based binder, 47 wt% of fine aggregate and 4 wt% of functional admixture were premixed in a vacuum type forced mixer, and then 7 wt% of water was added and stirred for 2 minutes with a forced mixer to obtain water- A composition was prepared.

이때, 상기 시멘트계 결합재는 조강 포틀랜드 시멘트 48중량%, 분말도가 4,000∼7,500cm2/g인 고로슬래그 미분말 15중량%, 트리 칼슘알루미네이트 시멘트 15중량%, 탈황 석고 5중량%, 트리지마이트 5중량%, 몬모릴로나이트 5중량%, 마그네슘알루미늄실리케이트 5중량%, 탄산 마그네슘 1 중량%, 고성능 감수제 0.5중량%, 소르빈산 칼륨 0.5중량%, 지연제 0.5중량% 및 카르복시메틸셀롤로오스 0.5중량%를 혼합하여 사용하였다. 상기 고성능 감수제는 폴리카본산계 고성능 감수제를 사용하였다. 상기 지연제로는 시트릭산을 사용하였다. The cementitious binder was prepared by mixing 15 wt% of blast furnace slag with 48 wt% of crude steel portland cement and 4,000 to 7,500 cm 2 / g of powder, 15 wt% of tricalcium aluminate cement, 5 wt% of desulfurized gypsum, 5 wt% %, Montmorillonite 5% by weight, magnesium aluminum silicate 5% by weight, magnesium carbonate 1% by weight, high performance water reducing agent 0.5% by weight, potassium sorbate 0.5% by weight, retarding agent 0.5% by weight and carboxymethylcellulose 0.5% Respectively. The high performance water reducing agent used was a polycarboxylic acid based high performance water reducing agent. As the retarder, citric acid was used.

상기 잔골재는 실리카질 규사 80중량%, 버텀애시 10중량% 및 백운모 10중량%를 혼합하여 사용하였다. The fine aggregate used was a mixture of 80% by weight of silica silica, 10% by weight of bottom ash and 10% by weight of muscovite.

상기 기능성 혼화제는 폴리아크릴산 90중량%, 수용성 폴리우레탄 2중량%, 소듐폴리아크릴레이트 2중량%, 글루코스 카르복시 메틸 2중량%, 무수말레인산 2중량%, 아크릴 실리콘계 레벨링제 0.5중량%, 알긴산나트륨 0.5중량%, 유동화제 0.5 중량% 및 소포제 0.5 중량%를 혼합하여 사용하였다. 상기 유동화제는 폴리카본산계 유동화제를 사용하였다. 상기 소포제는 실리콘계 소포제를 사용하였다. Wherein the functional admixture comprises 90 wt% of polyacrylic acid, 2 wt% of water-soluble polyurethane, 2 wt% of sodium polyacrylate, 2 wt% of glucose carboxymethyl, 2 wt% of maleic anhydride, 0.5 wt% of acrylic silicone leveling agent, %, 0.5% by weight of a fluidizing agent and 0.5% by weight of a defoaming agent. The fluidizing agent used was a polycarboxylic acid-based fluidizing agent. The defoamer was a silicone defoamer.

<실시예 2>&Lt; Example 2 >

시멘트계 결합재 42중량%, 잔골재 47중량% 및 기능성 혼화제 4중량%를 진공형 강제식 믹서에서 프리믹싱한 후, 물 7중량%을 첨가하여 2분간 강제식 믹서로 교반하여 수중불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물을 제조하였다. 42 wt% of cement based binder, 47 wt% of fine aggregate and 4 wt% of functional admixture were premixed in a vacuum type forced mixer, and then 7 wt% of water was added and stirred for 2 minutes with a forced mixer to obtain water- A composition was prepared.

이때, 상기 시멘트계 결합재는 조강 포틀랜드 시멘트 48중량%, 분말도가 4,000∼7,500cm2/g인 고로슬래그 미분말 15중량%, 트리 칼슘알루미네이트 시멘트 15중량%, 탈황 석고 5중량%, 트리지마이트 5중량%, 몬모릴로나이트 5중량%, 마그네슘알루미늄실리케이트 5중량%, 탄산 마그네슘 1 중량%, 고성능 감수제 0.5중량%, 소르빈산 칼륨 0.5중량%, 지연제 0.5중량% 및 카르복시메틸셀롤로오스 0.5중량%를 혼합하여 사용하였다. 상기 고성능 감수제는 폴리카본산계 고성능 감수제를 사용하였다. 상기 지연제로는 시트릭산을 사용하였다. The cementitious binder was prepared by mixing 15 wt% of blast furnace slag with 48 wt% of crude steel portland cement and 4,000 to 7,500 cm 2 / g of powder, 15 wt% of tricalcium aluminate cement, 5 wt% of desulfurized gypsum, 5 wt% %, Montmorillonite 5% by weight, magnesium aluminum silicate 5% by weight, magnesium carbonate 1% by weight, high performance water reducing agent 0.5% by weight, potassium sorbate 0.5% by weight, retarding agent 0.5% by weight and carboxymethylcellulose 0.5% Respectively. The high performance water reducing agent used was a polycarboxylic acid based high performance water reducing agent. As the retarder, citric acid was used.

상기 잔골재는 실리카질 규사 80중량%, 버텀애시 10중량% 및 백운모 10중량%를 혼합하여 사용하였다. The fine aggregate used was a mixture of 80% by weight of silica silica, 10% by weight of bottom ash and 10% by weight of muscovite.

상기 기능성 혼화제는 폴리아크릴산 85중량%, 수용성 폴리우레탄 3중량%, 소듐폴리아크릴레이트 3중량%, 글루코스 카르복시 메틸 3중량%, 무수말레인산 3중량%, 아크릴 실리콘계 레벨링제 1중량%, 알긴산나트륨 1중량%, 유동화제 0.5중량% 및 소포제 0.5중량%를 혼합하여 사용하였다. 상기 유동화제는 폴리카본산계 유동화제를 사용하였다. 상기 소포제는 실리콘계 소포제를 사용하였다. The functional admixture is composed of 85 wt% of polyacrylic acid, 3 wt% of water-soluble polyurethane, 3 wt% of sodium polyacrylate, 3 wt% of glucose carboxymethyl, 3 wt% of maleic anhydride, 1 wt% of acrylic silicone leveling agent, %, 0.5% by weight of a fluidizing agent and 0.5% by weight of a defoaming agent. The fluidizing agent used was a polycarboxylic acid-based fluidizing agent. The defoamer was a silicone defoamer.

<실시예 3>&Lt; Example 3 >

시멘트계 결합재 42중량%, 잔골재 47중량% 및 기능성 혼화제 4중량%를 진공형 강제식 믹서에서 프리믹싱한 후, 물 7중량%을 첨가하여 2분간 강제식 믹서로 교반하여 수중불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물을 제조하였다. 42 wt% of cement based binder, 47 wt% of fine aggregate and 4 wt% of functional admixture were premixed in a vacuum type forced mixer, and then 7 wt% of water was added and stirred for 2 minutes with a forced mixer to obtain water- A composition was prepared.

이때, 상기 시멘트계 결합재는 조강 포틀랜드 시멘트 48중량%, 분말도가 4,000∼7,500cm2/g인 고로슬래그 미분말 15중량%, 트리 칼슘알루미네이트 시멘트 15중량%, 탈황 석고 5중량%, 트리지마이트 5중량%, 몬모릴로나이트 5중량%, 마그네슘알루미늄실리케이트 5중량%, 탄산 마그네슘 1 중량%, 고성능 감수제 0.5중량%, 소르빈산 칼륨 0.5중량%, 지연제 0.5중량% 및 카르복시메틸셀롤로오스 0.5중량%를 혼합하여 사용하였다. 상기 고성능 감수제는 폴리카본산계 고성능 감수제를 사용하였다. 상기 지연제로는 시트릭산을 사용하였다. The cementitious binder was prepared by mixing 15 wt% of blast furnace slag with 48 wt% of crude steel portland cement and 4,000 to 7,500 cm 2 / g of powder, 15 wt% of tricalcium aluminate cement, 5 wt% of desulfurized gypsum, 5 wt% %, Montmorillonite 5% by weight, magnesium aluminum silicate 5% by weight, magnesium carbonate 1% by weight, high performance water reducing agent 0.5% by weight, potassium sorbate 0.5% by weight, retarding agent 0.5% by weight and carboxymethylcellulose 0.5% Respectively. The high performance water reducing agent used was a polycarboxylic acid based high performance water reducing agent. As the retarder, citric acid was used.

상기 잔골재는 실리카질 규사 80중량%, 버텀애시 10중량% 및 백운모 10중량%를 혼합하여 사용하였다. The fine aggregate used was a mixture of 80% by weight of silica silica, 10% by weight of bottom ash and 10% by weight of muscovite.

상기 기능성 혼화제는 폴리아크릴산 79중량%, 수용성 폴리우레탄 4중량%, 소듐폴리아크릴레이트 4중량%, 글루코스 카르복시 메틸 4중량%, 무수말레인산 4중량%, 아크릴 실리콘계 레벨링제 2중량%, 알긴산나트륨 2중량%, 유동화제 0.5중량% 및 소포제 0.5중량%를 혼합하여 사용하였다. 상기 유동화제는 폴리카본산계 유동화제를 사용하였다. 상기 소포제는 실리콘계 소포제를 사용하였다. The functional admixture was composed of 79 wt% of polyacrylic acid, 4 wt% of water-soluble polyurethane, 4 wt% of sodium polyacrylate, 4 wt% of glucose carboxymethyl, 4 wt% of maleic anhydride, 2 wt% of acrylic silicone leveling agent, %, 0.5% by weight of a fluidizing agent and 0.5% by weight of a defoaming agent. The fluidizing agent used was a polycarboxylic acid-based fluidizing agent. The defoamer was a silicone defoamer.

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 시멘트 모르타르 조성물 및 폴리머 시멘트 모르타르 조성물을 제시한 것이다.Comparative Examples which can be compared with the embodiments of the present invention are shown in order to more easily grasp the characteristics of Examples 1 to 3. Comparative Examples 1 and 2 to be described later are examples of the common cement A mortar composition and a polymer-cement mortar composition.

<비교예 1>&Lt; Comparative Example 1 &

보통 포틀랜드 시멘트 42중량%, 잔골재 47중량% 및 물 11중량%를 강제식 믹서로 교반하여 보통 시멘트 모르타르 조성물을 제조하였다. Usually, cement mortar composition was prepared by stirring 42 wt% of Portland cement, 47 wt% of fine aggregate and 11 wt% of water with a forced mixer.

<비교예 2>&Lt; Comparative Example 2 &

보통 포틀랜드 시멘트 42중량%, 잔골재 47중량% 및 폴리아크릴산 4중량%를 진공형 강제식 믹서로 프리믹싱한 후 물 7중량%를 첨가하여 강제식 믹서로 2분간 교반하여 폴리머 시멘트 모르타르 조성물을 제조하였다. 42% by weight of Portland cement, 47% by weight of fine aggregate and 4% by weight of polyacrylic acid were premixed in a vacuum type forced mixer, 7% by weight of water was added and stirred with a forced mixer for 2 minutes to prepare a polymer cement mortar composition .

아래의 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 in which the characteristics according to the present invention are compared with the characteristics of Comparative Example 1 and Comparative Example 2 in order to more easily grasp the characteristics of Examples 1 to 3 according to the present invention .

<시험예 1>&Lt; Test Example 1 >

상기 실시예 1 내지 3, 비교예 1 내지 3에서 제조한 수중불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물을 KS L 5220에 규정한 방법에 따라 플로우 시험(비타격 시의 흐름성)을 측정하였다. The flow test (non-impact flowability) was measured according to the method defined in KS L 5220 for the water-insoluble shrinkage-free cement mortar composition prepared in Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 3.

재료분리는 모르타르 슬러리를 손으로 저어 보아 판단하였으며, 수중 제작 공시체는 수면아래 10cm 몰드를 설치 후 자유 낙하하여 제작하였다. 그 결과를 표 1에 나타내었다.The mortar slurry was hand - kneaded by hand, and the underwater preparation specimen was prepared by free - falling after installing a 10cm mold under the water surface. The results are shown in Table 1.

구분division 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 비교예 1Comparative Example 1 비교예 3Comparative Example 3 플로우(㎜)Flow (mm) 193193 196196 205205 125125 141141 재료분리Material separation 없음none 없음none 없음none 발생Occur 없음none

상기 표 1에 나타난 바와 같이, 실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 수중불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물의 비타격 시의 흐름성은 비교예 1 및 비교예 2보다 매우 높은 흐름성을 보여 유동성이 우수함을 알 수 있었다. 또한, 비교예 1에서 는 재료분리가 발생하였으나 실시예 1 내지 실시예 3에서는 재료분리가 발생하지 않아 수중불분리성이 우수함을 알 수 있었다. As shown in Table 1, the flowability of non-shrinkage cement mortar composition prepared according to Examples 1 to 3 during non-striking was much higher than that of Comparative Example 1 and Comparative Example 2, I was able to see that it was excellent. In addition, in Comparative Example 1, material separation occurred, but in Examples 1 to 3, material separation did not occur, and it was found that the water separation performance was excellent.

<시험예 2>&Lt; Test Example 2 &

실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 수중불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물과 비교예들에서 제조한 시멘트 모르타르 조성물의 물리적 특성을 비교하기 위하여, 상기에서 설명한 실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 수중불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물과 비교예 1 및 비교예 2에 의하여 제조된 시멘트 모르타르 조성물을 KS F 2476(폴리머 시멘트 모르타르의 시험방법)에 의한 압축강도 시험을 수행하였고, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다. 또한, KS F 2476에 의하여 휨강도 시험을 수행하였고, 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다. 또한, KS F 2476에 의하여 접착강도를 측정하여 그 결과를 하기 표 4에 나타내었다.In order to compare the physical properties of the water-insoluble shrinkage-free cement mortar composition prepared according to Examples 1 to 3 and the cement mortar composition prepared in Comparative Examples, it was confirmed that the cement mortar composition prepared according to Examples 1 to 3 The compressive strength of the cement mortar composition prepared by the method of the present invention and the cement mortar composition prepared in Comparative Example 1 and Comparative Example 2 was tested by KS F 2476 (Test Method of Polymer Cement Mortar) Respectively. Also, the bending strength test was performed by KS F 2476, and the results are shown in Table 3 below. The adhesive strength was measured by KS F 2476, and the results are shown in Table 4 below.

구분division 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 비교예 1Comparative Example 1 비교예 2Comparative Example 2 압축강도
(㎏f/cm2)Compressive strength
(㎏f / cm 2) 기중 3일3 days 326326 335335 361361 296296 311311 기중 28일Day 28 560560 572572 582582 500500 519519 수중 3일3 days underwater 311311 320320 341341 301301 306306 수중 28일Underwater 28 days 538538 547547 556556 528528 530530

구분division 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 비교예 1Comparative Example 1 비교예 2Comparative Example 2 휨강도
(㎏f/cm2)Flexural strength
(㎏f / cm 2) 기중 3일3 days 6262 7070 7575 4040 5757 기중 28일Day 28 108108 115115 122122 6969 9393 수중 3일3 days underwater 5757 6363 6868 3939 501501 수중 28일Underwater 28 days 9292 9696 106106 5858 8484

구분division 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 비교예 1Comparative Example 1 비교예 2Comparative Example 2 접착강도
(㎏f/cm2)Adhesive strength
(㎏f / cm 2) 기중 3일3 days 17.517.5 20.220.2 22.122.1 12.512.5 15.315.3 기중 28일Day 28 22.522.5 24.224.2 28.328.3 16.516.5 20.820.8 수중 3일3 days underwater 14.514.5 17.117.1 18.518.5 10.610.6 13.213.2 수중 28일Underwater 28 days 19.519.5 21.321.3 23.223.2 13.913.9 17.917.9

상기 표 2 내지 표 4에 나타난 바와 같이, 실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 수중불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물의 압축, 휨 및 접착강도는 비교예 1 및 비교예 2에 따라 제조된 시멘트 모르타르 조성물에 비하여 월등히 높았다. As shown in Tables 2 to 4, the compressive, flexural and adhesive strengths of the water-insoluble shrinkage-free cement mortar composition prepared according to Examples 1 to 3 were the same as in Comparative Example 1 and Comparative Example 2, Mortar composition.

실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 수중불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물이 비교예들에서 제조한 시멘트 모르타르 조성물과 비교하여 강도 면에서 월등히 우수함을 확인할 수 있었다.It was confirmed that the water-insoluble shrinkage-free cement mortar composition prepared according to Examples 1 to 3 was much superior in strength to the cement mortar composition prepared in Comparative Examples.

<시험예 3> &Lt; Test Example 3 >

실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 수중불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물과 비교예 1 및 비교예 2에 따라 제조된 시멘트 모르타르 조성물을 KS F 2476에 의하여 길이변화율을 측정하였으며, 그 결과를 하기 표 5에 나타내었다.The rate of change in length was measured by KS F 2476 using the water-insoluble shrinkage-free cement mortar composition prepared according to Examples 1 to 3 and the cement mortar composition prepared according to Comparative Example 1 and Comparative Example 2. As a result, Table 5 shows the results.

실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 비교예 1Comparative Example 1 비교예 2Comparative Example 2 길이변화율(%)Length change rate (%) 0.040.04 0.0250.025 0.0180.018 0.110.11 0.0850.085

위의 표 5에서와 같이, 실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 수중불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물이 비교예 1 및 비교예 2에 따라 제조된 시멘트 모르타르 조성물에 비하여 건조수축량이 감소되어 수축 저감 효과가 있음을 확인할 수 있었다. As shown in Table 5, the water-insoluble shrinkage-free cement mortar composition prepared according to Examples 1 to 3 had a reduced shrinkage of shrinkage compared to the cement mortar composition prepared according to Comparative Example 1 and Comparative Example 2, It can be confirmed that there is a reduction effect.

<시험예 4><Test Example 4>

실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 수중불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물과 비교예 1 및 비교예 2에 따라 제조된 시멘트 모르타르 조성물을 KS F 2476에 규정한 방법에 따라 흡수율의 측정 결과를 아래의 표 6에 나타내었다. 흡수율이 높으면 불순물이나 물이 콘크리트의 내부로 침투하게 되면 콘크리트의 내부에 기공률이 증가하게 되어 구조물의 파손을 초래하는 문제가 발생한다.The results of measurement of the water absorption ratio according to the method defined in KS F 2476 according to the water-borne non-shrinkage cement mortar composition prepared according to Examples 1 to 3 and the cement mortar composition prepared according to Comparative Example 1 and Comparative Example 2 are shown below In Table 6. 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.

구분division 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 비교예 1Comparative Example 1 비교예 2Comparative Example 2 흡수율(%)Absorption Rate (%) 0.30.3 0.280.28 0.230.23 1.891.89 0.90.9

위의 표 6에서와 같이, 실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 수중불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물은 비교예 1 및 비교예 2에 따라 제조된 시멘트 모르타르 조성물에 비하여 흡수율이 낮았다.As shown in Table 6 above, the water-insoluble non-shrinkage cement mortar composition prepared according to Examples 1 to 3 had a lower water absorption rate than the cement mortar composition prepared according to Comparative Example 1 and Comparative Example 2.

<시험예 5> &Lt; Test Example 5 >

실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 수중불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물과 비교예 1 및 비교예 2에 따라 제조된 시멘트 모르타르 조성물을 KS F 2476에 의한 시험을 수행하였고, 그 결과를 하기 표 7에 나타내었다.The underwater shrinkage-free shrinkage cement mortar composition prepared according to Examples 1 to 3 and the cement mortar composition prepared according to Comparative Example 1 and Comparative Example 2 were tested by KS F 2476, 7.

실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 비교예 1Comparative Example 1 비교예 2Comparative Example 2 염화물 이온 침투 깊이(mm)Chloride ion penetration depth (mm) 0.70.7 0.50.5 0.40.4 1.91.9 0.950.95

위의 표 7에서와 같이, 실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 수중불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물이 비교예 1 및 비교예 2에 따라 제조된 시멘트 모르타르 조성물에 비하여 염화물 이온 침투 깊이가 적게 나타나 염해에 대한 저항성이 높음을 확인할 수 있었다. As shown in Table 7 above, the water-insoluble shrinkage-free cement mortar composition prepared according to Examples 1 to 3 had less chloride ion penetration depth than the cement mortar composition prepared according to Comparative Example 1 and Comparative Example 2 And it was confirmed that it is highly resistant to salt attack.

<시험예 6> &Lt; Test Example 6 >

실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 수중불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물과 비교예 1 및 비교예 2에 따라 제조된 시멘트 모르타르 조성물을 KS F 2476에 의한 시험을 수행하였고, 그 결과를 하기 표 8에 나타내었다.The underwater shrinkage-free shrinkage cement mortar composition prepared according to Examples 1 to 3 and the cement mortar composition prepared according to Comparative Example 1 and Comparative Example 2 were tested by KS F 2476, 8.

실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 비교예 1Comparative Example 1 비교예 2Comparative Example 2 중성화 깊이(mm)Neutralization depth (mm) 0.40.4 0.20.2 0.180.18 1.41.4 0.70.7

위의 표 8에서와 같이, 실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 수중불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물이 비교예 1 및 비교예 2에 따라 제조된 시멘트 모르타르 조성물에 비하여 중성화 침투 깊이가 적게 나타나 중성화에 대한 저항성이 높음을 확인할 수 있었다. As shown in Table 8 above, the water-insoluble shrinkage-free cement mortar composition prepared according to Examples 1 to 3 exhibited less neutralization penetration depth than the cement mortar composition prepared according to Comparative Example 1 and Comparative Example 2 It was confirmed that the resistance to neutralization was high.

<시험예 7>&Lt; Test Example 7 >

실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 수중불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물과 비교예 1 및 비교예 2에 따라 제조된 시멘트 모르타르 조성물을 일본 공업 규격 원안 [콘크리트의 용액침적에 의한 내약품성 시험 방법]에 준하여 2% 염산, 5% 황산 및 45% 수산화 나트륨의 수용액을 시험 용액으로 28일 공시체를 침적하여 내약품성 시험의 측정결과를 아래의 표 9에 나타내었다. The water-insulated, non-shrinkage cement mortar composition prepared according to Examples 1 to 3 and the cement mortar composition prepared according to Comparative Example 1 and Comparative Example 2 were tested according to the Japanese Industrial Standards Provision [Test Method for Chemical Resistance by Solution Immersion in Concrete ], The aqueous solution of 2% hydrochloric acid, 5% sulfuric acid and 45% sodium hydroxide was immersed in the test solution for 28 days, and the measurement results of the chemical resistance test are shown in Table 9 below.

구분division 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 비교예 1Comparative Example 1 비교예 2Comparative Example 2 중량변화율
(%)Weight change rate
(%) 염산Hydrochloric acid -1.0-1.0 -0.8-0.8 -0.65-0.65 -5.1-5.1 -1.6-1.6 황산Sulfuric acid -0.1-0.1 -0.06-0.06 00 -1.6-1.6 -0.7-0.7 수산화나트륨Sodium hydroxide +0.6+0.6 +1.0+1.0 +1.3+1.3 -0.15-0.15 +0.25+0.25

위의 표 9에서와 같이, 실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 수중불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물이 비교예 1 및 비교예 2에 따라 제조된 시멘트 모르타르 조성물에 비하여 내약품성에 대한 중량변화율이 적게 나타나 내약품성에 대한 저항성이 높음을 확인할 수 있었다. As shown in Table 9 above, the weight loss rate of the water-insoluble shrinkage-free cement mortar composition prepared according to Examples 1 to 3 was higher than that of the cement mortar composition prepared according to Comparative Example 1 and Comparative Example 2 And the resistance to chemical resistance was high.

<시험예 8><Test Example 8>

실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 수중불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물과 비교예 1 및 비교예 2에 따라 제조된 시멘트 모르타르 조성물을 KS F 2456에 규정한 방법에 따라 동결융해저항성 시험의 측정 결과를 아래의 표 10에 나타내었다. 동결융해는 콘크리트에 모세관 내에 흡수된 수분이 결빙되고 녹는 것을 말하는 것으로, 동결융해가 반복되면 콘크리트 조직에 미세한 균열이 발생하게 되어 내구성이 저하되는 문제가 발생하게 된다. 표 10은 동결융해 저항성 시험에 따른 각각의 실시예들 및 비교예들의 내구성 지수를 표시한 것이다.The cement mortar composition prepared according to Examples 1 to 3 and the cement mortar composition prepared according to Comparative Example 1 and Comparative Example 2 were subjected to the measurement of the freeze-thaw resistance test according to the method specified in KS F 2456 The results are shown in Table 10 below. Freezing and thawing means that the water absorbed in the capillary is frozen and melted in concrete. When freezing and thawing is repeated, fine cracks are generated in the concrete structure, and the durability is lowered. Table 10 shows the durability indexes of the respective examples and comparative examples according to the freeze-thaw resistance test.

구분division 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 비교예 1Comparative Example 1 비교예 2Comparative Example 2 내구성 지수Durability index 9292 9292 9393 6969 8989

위의 표 10에서와 같이, 실시예 1 내지 실시예 3에 따라 제조된 수중불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물이 비교예 1 및 비교예 2에 따라 제조된 시멘트 모르타르 조성물에 비하여 내구성 지수가 월등히 높으므로, 내구성이 향상된 것을 알 수 있다.As shown in Table 10, the durability index of the water-insoluble non-shrinkage cement mortar composition prepared according to Examples 1 to 3 was much higher than that of the cement mortar composition prepared according to Comparative Example 1 and Comparative Example 2 , And the durability is improved.

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.

Claims (15)

수중불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물로서,
시멘트계 결합재 5∼80 중량%, 잔골재 5∼90 중량%, 기능성 혼화제 0.01∼20중량% 및 물 0.1∼20중량%를 포함하며,
상기 기능성 혼화제는
폴리아크릴산 40∼98중량%, 수용성 폴리우레탄 1∼30 중량%, 소듐폴리아크릴레이트 0.1∼20중량%, 글루코스 카르복시 메틸(Glucose carboxy methyl) 0.1∼20중량%, 무수말레인산 0.01∼10 중량%, 아크릴 실리콘계 레벨링제 0.01∼10중량%, 알긴산나트륨 0.01∼10중량%, 유동화제 0.01∼5 중량%, 소포제 0.01∼5 중량%를 포함하고,
상기 시멘트계 결합재는
조강 포틀랜드 시멘트 25∼85중량%, 분말도가 4,000∼7,500cm2/g인 고로슬래그 미분말 5∼40 중량%, 트리 칼슘알루미네이트 시멘트 1∼40 중량%, 탈황 석고 0.1∼20중량%, 트리지마이트 0.1∼20 중량%, 몬모릴로나이트(montmorillonite) 0.1∼20중량%, 마그네슘알루미늄실리케이트 0.01∼10중량%, 탄산 마그네슘 0.01∼5중량%, 고성능 감수제 0.1∼5중량%, 소르빈산 칼륨 0.01∼5중량%, 지연제 0.01∼5중량%, 카르복시메틸셀롤로오스 0.01∼5중량%, 친수성 나일론 섬유, 폴리에틸렌(PE) 섬유, 폴리프로필렌(PP) 섬유 중 어느 하나 또는 혼합한 친수성 섬유를 0.01∼10중량%를 포함하고,
상기 잔골재는
실리카질 규사 45∼99중량%, 버텀애시 0.1∼35중량% 및 백운모 0.1∼25중량%를 포함하고,
상기 수중불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물은 시간 경과에 따른 압축강도(kgf/㎠)는 기중 3일 경과후 326 ~ 361, 기중 28일 경과 후 560 ~ 582이며, 수중 3일 경과후 311 ~ 341, 수중 28일 경과 후 538 ~ 556이고; 시간 경과에 따른 휨강도(kgf/㎠)는 기중 3일 경과후 62 ~ 75, 기중 28일 경과 후 108 ~ 122이며, 수중 3일 경과 후 57 ~ 68, 수중 28일 경과 후 92 ~ 106이고; 접착강도(kgf/㎠)는 기중 3일 경과 후 17.5 ~ 22.1, 기중 28일 경과 후 22.5 ~ 28.3이며, 수중 3일 경과 후 14.5 ~ 18.5, 수중 28일 경과 후 19.5 ~ 23.2이고; 흡수율(%)은 0.23 ~ 0.3이며; 길이변화율(%)은 0.04 ~ 0.18이고; 중성화 깊이(mm)는 0.18 ~ 0.4이고; 염화 이온 침투 깊이(mm)는 0.4 ~ 0.7이고; 내구성 지수는 92 ~ 93인
것을 특징으로 하는 수중불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물.
As a water-insoluble shrinkage-free cement mortar composition,
5 to 80% by weight of a cementitious binder, 5 to 90% by weight of a fine aggregate, 0.01 to 20% by weight of a functional admixture and 0.1 to 20%
The functional admixture
Wherein the polyacrylic acid is at least one selected from the group consisting of 40 to 98 wt% of polyacrylic acid, 1 to 30 wt% of water-soluble polyurethane, 0.1 to 20 wt% of sodium polyacrylate, 0.1 to 20 wt% of glucose carboxymethyl, 0.01 to 10 wt% 0.01 to 10 wt% of a silicon leveling agent, 0.01 to 10 wt% of sodium alginate, 0.01 to 5 wt% of a fluidizing agent, and 0.01 to 5 wt% of a defoaming agent,
The cementitious binder
5 to 40% by weight of granulated blast furnace slag having a powdery degree of 4 to 7,500 cm 2 / g, 1 to 40% by weight of tricalcium aluminate cement, 0.1 to 20% by weight of desulfurized gypsum, 0.1 to 20 wt%, montmorillonite 0.1 to 20 wt%, magnesium aluminum silicate 0.01 to 10 wt%, magnesium carbonate 0.01 to 5 wt%, high performance water reducing agent 0.1 to 5 wt%, potassium sorbate 0.01 to 5 wt% 0.01 to 5% by weight of hydrophilic fibers selected from the group consisting of hydrophilic nylon fibers, polyethylene (PE) fibers and polypropylene (PP) fibers, 0.01 to 5% and,
The fine aggregate
45 to 99% by weight of silica silica, 0.1 to 35% by weight of bottom ash and 0.1 to 25% by weight of muscovite,
The compressive strength (kgf / cm 2) of the water-insoluble shrinkage-free cement mortar composition of the present invention was 326 to 361 after lapse of 3 days and 560 to 582 after 28 days of lapse of air, and 311 to 341, 538 to 556 after 28 days in water; The bending strength (kgf / ㎠) with time was 62 ~ 75 after 3 days and 108 ~ 122 after 28 days in air, 57 ~ 68 after 3 days and 92 ~ 106 after 28 days in water; The adhesive strength (kgf / cm 2) was 17.5 to 22.1 after 3 days in the air and 22.5 to 28.3 after 28 days in the air, 14.5 to 18.5 after 3 days in water and 19.5 to 23.2 after 28 days in water; The absorption rate (%) is 0.23 to 0.3; The rate of change in length (%) is 0.04 to 0.18; The neutralization depth (mm) is 0.18-0.4; The chloride ion penetration depth (mm) is 0.4 to 0.7; Durability index is 92 ~ 93
Wherein the water-insoluble shrinkage-cement mortar composition is a water-insoluble shrinkage-cement mortar composition.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 기재된 수중불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물을 이용하는 콘크리트 구조물의 보수방법으로서,
콘크리트 구조물의 불순물, 레이탄스, 또는 열화된 부분을 파쇄기, 핸드워터젯, 또는 고압세척기로 파쇄하고 치핑하는 단계;
제거된 부위에 프라이머 또는 블루밍 처리하고 노출된 철근은 방청처리하는 단계;
상기 프라이머 또는 블루밍 처리 및 방청처리된 결과물 상부에 상기 수중불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물을 타설하여 단면을 복구하는 단계; 및
복구된 결과물을 표면 마무리하고 내구성능 개선 표면 보호제를 도포하여 마무리 처리하는 단계를 포함하는 콘크리트 구조물의 보수방법.
A method of repairing a concrete structure using the water-insulated, non-shrinkage cement mortar composition according to claim 1,
Crushing and chipping an impurity, run-in, or deteriorated portion of a concrete structure with a crusher, hand water jet, or high pressure washer;
Rinsing the removed portion with primer or blooming and exposed reinforcing bar;
Inserting the water-insoluble non-shrinkage cement mortar composition on the primer or blooming treated and anti-rust treated product to restore the cross-section; And
And a step of finishing the surface of the recovered product by applying a surface protecting agent to improve the durability of the surface of the recovered product.
제 12 항에 있어서,
상기 콘크리트 구조물에 물이 흐르는 경우에는,
상기 콘크리트 구조물의 불순물, 레이탄스, 또는 열화된 부분을 파쇄기, 핸드워터젯, 또는 고압세척기로 파쇄하고 치핑하는 단계 이후, 상기 프라이머 또는 블루밍 처리 및 방청처리 단계를 수행하지 아니하고, 바로 상기 콘크리트 구조물에 상기 수중불분리 무수축 시멘트 모르타르 조성물을 타설하여 단면을 복구하는 단계를 수행하고, 또한 상기 복구된 결과물을 표면 마무리하고 내구성능 개선 표면 보호제를 도포하여 마무리 처리하는 단계를 수행하지 않는, 콘크리트 구조물의 보수방법.
13. The method of claim 12,
When water flows into the concrete structure,
A step of crushing and chipping the impurity, run-in, or deteriorated portion of the concrete structure with a crusher, a hand water jet, or a high-pressure washer, A step of repairing a section by placing an underwater non-shrinkage cement mortar composition and performing a step of finishing the restored resultant surface and a step of finishing the surface of the restored resultant surface- Way.
제 12 항에 있어서,
상기 프라이머 또는 블루밍 처리, 및 방청처리 단계에서,
상기 프라이머 처리는 수용성 폴리 우레탄, 스티렌-부타디엔 라텍스, 아크릴 에멀젼, 에틸 비닐 아세테이트, 상기 기능성 혼화제 중에서 선택된 1종 이상의 물질을 사용하는 콘크리트 구조물의 보수방법.
13. The method of claim 12,
In the primer or blooming treatment and the anti-rust treatment process,
Wherein the primer treatment uses at least one material selected from water-soluble polyurethane, styrene-butadiene latex, acrylic emulsion, ethyl vinyl acetate, and the functional admixture.
제 12 항에 있어서,
상기 내구성능 개선 표면 보호제를 도포하여 마무리 처리하는 단계에서,
상기 내구성능 개선 표면 보호제는 수용성 폴리우레탄, 스티렌-부타디엔 라텍스, 아크릴 에멀젼, 에틸 비닐 아세테이트, 실란계 화합물 및 변성 규산나트륨 화합물 중에서 선택된 1종 이상의 물질을 사용하는, 콘크리트 구조물의 보수방법.13. The method of claim 12,
In the step of applying and finishing the durable performance improving surface protective agent,
Wherein said endurance performance improving surface protective agent is one or more materials selected from water-soluble polyurethane, styrene-butadiene latex, acrylic emulsion, ethyl vinyl acetate, silane based compound and modified sodium silicate compound.
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