KR102116577B1 - Self-heating ceramic mortar composition which can be repaired in cold winter environment and cold warehouse floor and construction method of winter concrete structure using same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 혹한의 동절기에 영하 -20℃ 이하의 악천후 조건에서도 냉동창고 보수시공이 가능한 자기발열 고성능 세라믹 모르타르 조성물을 제공하고 이를 이용하여 동절기 콘크리트 구조물의 시공방법에 적용될 수 있는 기술분야의 발명이다.The present invention is an invention in the technical field that provides a self-heating high-performance ceramic mortar composition capable of repairing and repairing a frozen warehouse even under severe weather conditions below -20 ℃ in the cold winter season, and can be applied to the construction method of the concrete structure in winter.
본원은 산화마그네슘과 인산염의 산-염기반응(acid-base reaction)에 의해 급속하게 반응하여 화학적으로 결합하는 세라믹 경화체의 기본메카니즘을 기초로 활용하여 초기 급속한 발열반응과 저온에서도 수화반응이 진행되는 점을 통해 경화 시 발생하는 자기발열로 인하여 극저온의 악천후 조건에서도 동결되지 않고 자체적으로 경화되는 원리를 이용하고자 하는 기술이다.The present application utilizes the basic mechanism of a ceramic cured body that reacts rapidly and reacts chemically by an acid-base reaction of magnesium oxide and phosphate as a basis for initial rapid exothermic reaction and hydration at low temperature. This is a technology that attempts to use the principle of self-hardening without freezing, even in extremely cold weather conditions due to self-heating generated during curing.
따라서 본원에서 제공하고자 하는 자기발열 세라믹 모르타르는 조강성, 불투수성, 우수한 단열성, 수축과 팽창이 거의 없기 때문에 혹한의 동절기와 영하 20℃ 이하의 냉동창고 내부에서도 보수시공이 가능한 자기발열 고성능 세라믹 모르타르 조성물을 제공하고 이를 이용하여 동절기 콘크리트 구조물의 시공 방법을 제공하고자 하는 기술이다.Therefore, the self-heating ceramic mortar to be provided herein is a self-heating high-performance ceramic mortar composition that can be repaired even in cold winters and freezing warehouses at temperatures below 20 ° C because there is almost no stiffness, impermeability, excellent insulation, and almost no contraction and expansion. It is a technology to provide and to provide a construction method for concrete structures in winter.
동절기 공사가 많은 우리나라에서는, 굳지 않은 모르타르 및 콘크리트가 동결하지 않고 최적의 압축강도를 발휘하도록 적용되기 위해서는 초기양생이 매우 중요하며, 모르타르가 초기 양생시 동해의 영향을 받게 되며 양생이 이루어지더라도 강도증진 및 내구성이 떨어지므로, 한중콘크리트의 시공방법에 의한 시공이 불가피하였다.In Korea, where there is a lot of winter construction, initial curing is very important to ensure that the hardened mortar and concrete are not frozen and exhibit optimal compressive strength, and the mortar is affected by the East Sea during initial curing. Since the enhancement and durability are poor, construction by the construction method of Korea-China concrete was inevitable.
국내의 국토교통부 시방서에 따르면 한중콘크리트 적용은 일일 평균 기온이 4℃ 이하인 날로 규정하고 있으며, 기온이 0℃ 이하로 떨어지는 경우 물공사 중단을 실시하도록 지방자치단체와 토지주택공사의 경우 이에 따르고 있다. According to the specifications of the Ministry of Land, Infrastructure and Transport in Korea, the application of Korea-China concrete is defined as a day when the average daily temperature is below 4 ℃, and local governments and land and housing corporations are required to stop water construction when the temperature falls below 0 ℃.
지방자치단체의 경우 한중콘크리트의 시공이 년중 31~160일이고 토지주택공사의 경우 년중 20~120일에 이르고 있어 공사중단에 따른 막대한 손실을 초래하고 있는 실정이고 콘크리트의 동해를 방지하기 위해서는 먼저 강도나 내구성 등의 요구 성능을 만족시켜야 하며 굳지 않은 상태의 시공성과 경화 시의 수화반응이 충실히 이루어지도록 하지 않으면 안되는 문제를 해결하기 위한 고육책이다.In the case of local governments, the construction of Korea-China concrete is 31 ~ 160 days a year and in the case of land and housing construction, it is 20 ~ 120 days a year, which causes enormous losses due to the suspension of construction. B. It must satisfy the required performance such as durability, and is a high-level measure to solve the problem that must be fulfilled in order to ensure that the hydration reaction during hardening and construction work in an unstiff state.
동절기 콘크리트 공사에 사용되는 한중콘크리트에 대한 연구는 한중콘크리트 제조기술과 가열 보온양생 방법에 관한 연구로 구분할 수 있는바 한중콘크리트 제조기술이란 물과 골재를 가열하여 콘크리트의 온도를 높이는 일반적인 방법과 내한 촉진제를 사용하여 동결온도 이하에서 상당량의 수분이 동결하지 않고 경화가 진행되도록 하는 방법이 적용되고 가열 보온양생 방법으로는 제트히터, 갈탄 등 열원 공급을 통한 가열보온 양생을 실시하거나. 거푸집 등에 열선을 넣어 가열하는 단열 양생방법 등이 채용되고 있다. The study of the Korea-China concrete used in winter construction can be divided into the Korea-China concrete manufacturing technology and the study on the heat insulation curing method. The Korea-China concrete manufacturing technology is a general method to increase the temperature of concrete by heating water and aggregate and a cold resistance accelerator. Using a method that allows a significant amount of moisture to freeze below the freezing temperature and to proceed with curing, and the heating and thermal curing method is performed by heating and curing by supplying a heat source such as a jet heater or lignite. Adiabatic curing methods, such as heating by inserting a heating wire into a formwork, etc. are employed.
한편, 종래의 내한 촉진제 연구방향을 보면, 콘크리트 배합수의 어는점을 낮추는 연구가 진행되어 왔으며, 극한환경(0 ~ -20℃ 등)에서 콘크리트가 동결되는 것을 방지하기 위하여 내한 촉진제를 사용하도록 개발되어 왔으나 내한 촉진제를 과도하게 사용하여 모르타르의 강도를 조절할 경우 장기 재령에서 강도 발현이 문제점이 되고, 특히 철근부식의 우려가 있어 구조물의 내구성에 문제를 가져올 수 있으므로 적용하기 어려운 상태였다.On the other hand, looking at the conventional cold accelerator research direction, research has been conducted to lower the freezing point of concrete blended water, and it has been developed to use a cold accelerator to prevent freezing of concrete in extreme environments (0 ~ -20 ℃, etc.) However, if the strength of mortar is controlled by excessive use of a cold accelerator, it is a difficult condition to apply, since it may cause problems in the durability of structures due to the fear of reinforcing steel.
한편, 전 세계적으로 식품위생의 중요성이 인식되면서 냉동식품의 유통이 글로벌화 되고 있는 실정이고, 국내에서도 냉동, 냉장식품의 생산 및 유통이 전문화 되고 있는 현실에서 냉동, 냉장창고의 건설은 대형화 되고 있으며 그 수는 날로 증가하고 있는 추세이다. Meanwhile, as the importance of food hygiene is recognized around the world, the distribution of frozen foods is becoming global, and in the reality that the production and distribution of frozen and refrigerated foods are specialized in Korea, the construction of frozen and refrigerated warehouses is increasing. The number is increasing day by day.
특히 오래된 냉동창고 뿐만 아니라 신축된 냉동창고 바닥이나 벽체에 크랙이 발생 하거나 부분적으로 파손되는 경우 냉동효율이 극격히 떨어지므로 보수공사가 필요한데, 보수공사를 수행되는 경우 중장비나 지게차의 운행 시 위험을 초래하고 분진이 발생하게 되며 이런 하자가 발생한 냉동창고를 보수하기 위한 종래 방법은 가동 중인 냉동창고를 모두 중단하고 하자 보수시공을 새롭게 해야 되는 경우 냉동중단에 따른 손실비용과 보수공사에 따른 시간이 너무 많이 들어 막대한 손실을 초래하고 있는 실정이다.In particular, in the case of cracks or partial damage to old frozen warehouses as well as newly built frozen warehouse floors or walls, refrigeration efficiency decreases dramatically, requiring repair work. If repair work is performed, it causes danger when operating heavy equipment or forklift And the conventional method for repairing the frozen warehouse where such defects occur is to stop all the frozen warehouses in operation and to repair and repair the defects. For example, it is causing a huge loss.
따라서, 혹한의 동절기 상황 또는 영하 -20℃ 이하를 유지해야 하는 냉동창고에 하자보수공사가 필요한 경우 벽체나 바닥타설에서 콘크리트의 강도발현 원천소재인 세라믹 모르타르 조성물이 스스로 발열하게 된다면 이러한 초기 동해를 최소화 할 수 있으며 초기 압축강도를 증진시키고 장기적으로는 콘크리트의 안정성 및 내구성을 확보하는데 크게 기여할 수 있음은 물론이다.Therefore, if defect repair work is needed in cold winter conditions or freezing warehouses that must maintain below -20 ℃, this initial copper sea is minimized if the ceramic mortar composition, which is the source of strength development of concrete in walls or floors, generates heat by itself. It is of course possible to significantly improve the initial compressive strength and secure the stability and durability of concrete in the long run.
상기와 같은 동절기 공사를 가능케 하기 위한 과제를 포함하여 개발된 관련 선행기술을 살펴보면, 대한민국 공개특허공보 제10-1561003호(발명의 명칭 : 자기발열 슬래그를 포함한 시멘트 조성물, 이를 포함한 한중 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 구조물의 시공방법에서 C3A(3CaO·Al2O3 )을 주요광물로 포함하며, Al2O3 를 20 중량% 이상 함유하는 자기발열 슬래그, 시멘트 및 석고를 포함하는 조성물이 제시되어 있으나, 본원 기술과는 칼슘-알루미네이트계 광물인 자기발열 슬래그와 고분말도 시멘트, 석고를 사용하여 자기발열을 일으키도록 적용되는 부분에서 차이를 갖고 상기 구성으로는 본원이 제공하는 혹한의 동절기 및 영하 -20℃이하의 극저온 상태에서 경화되는 효과를 얻을 수 없는 기술로 판단 된다.Looking at the related prior art developed including the task for enabling the construction of the winter season as described above, Republic of Korea Patent Publication No. 10-1561003 (Invention name: cement composition including self-heating slag, the Korea-China concrete composition including the same and this In the construction method of the structure used, a composition comprising self-heating slag, cement and gypsum containing C3A (3CaO · Al 2 O 3 ) as the main mineral, and containing 20% by weight or more of Al 2 O 3 is presented, but the present application The technology differs from the part that is applied to cause self-heating by using self-heating slag, which is a calcium-aluminate mineral, and high-powder cement and gypsum, and the above configuration provides the cold winter and minus -20 ° C below the temperature provided by the present application. It is judged as a technique in which the effect of curing in the following cryogenic state cannot be obtained.
또한 대한민국 공개특허공보 제10-2017-0003759호(발명의 명칭: 발열 콘크리트용 내한촉진제 조성물)에는 조기강도를 발현할 수 있는 발열 콘크리트용 내한촉진제 조성물은 방동성을 부여하기 위하여 첨가되고, 질산칼슘, 아질산칼슘 및 아질산리튬을 포함하는 제1 혼화제; 콘크리트의 응결시간 및 발열시간을 조절하기 위해 첨가되고, 포타슘포메이트(PF), 포타슘아세테이트(PA), 칼슘포메이트(CF), 질산칼륨, 주석산 및 리튬카보네이트로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상을 포함하는 제2 혼화제; 및 상기 제1 혼화제 및 제2 혼화제를 혼합하기 위하여 사용되는 배합수를 포함하는 구성을 이루고 배합수에 질산칼슘, 아질산칼슘 및 아질산리튬을 포함하는 혼화제를 혼합하고 응결시간 및 발열시간 조절을 위해 시멘트 종류에 따라 최적의 비율로 배합된 혼화제를 더 첨가함으로써 액상형태로 제조된 내한촉진제를 사용하는 기술이 제시되어 있으나 본원 기술과는 발열 콘크리트 방동제를 일반 포틀랜드 시멘트, 조강용시메트, 알루미나 시멘트등에 사용하여 한중콘크리트에 적용함으로써 영하의 온도에서도 콘크리트의 동결을 방지하는 부분에서 차이를 갖고 상기 구성으로는 본원이 제공하는 장기 재령에서 강도 발현에 문제가 발생되지 않는 부분과 상기 기술은 방동제가 과량 사용될 경우 철근부식의 우려가 있고 내구성이 저하되는 문제점이 있으나 본원기술은 이를 극복하는 효과가 있는 것으로 판단된다.In addition, Republic of Korea Patent Publication No. 10-2017-0003759 (Invention name: cold-resistant accelerator composition for heating concrete) is a cold-resistant accelerator composition for heating concrete capable of expressing early strength is added to impart rust resistance, calcium nitrate , A first admixture comprising calcium nitrite and lithium nitrite; It is added to control the setting time and heating time of concrete, and any one or more selected from the group consisting of potassium formate (PF), potassium acetate (PA), calcium formate (CF), potassium nitrate, tartaric acid and lithium carbonate A second admixture comprising; And a blending agent used for mixing the first admixing agent and the second admixing agent. The admixture comprising calcium nitrate, calcium nitrite, and lithium nitrite is added to the blended water and cement for adjusting the setting time and heating time. Depending on the type, the technology of using a cold-resistant accelerator prepared in a liquid form by adding an admixture at an optimum ratio is proposed, but with the technology of this application, an exothermic concrete anti-freeze agent is used for general Portland cement, crude steel siemet, alumina cement, etc. Therefore, by applying to Korea-China concrete, there is a difference in the part that prevents freezing of concrete even at sub-zero temperatures. There is a fear of reinforcing bar and there is a problem that durability is lowered, but it is believed that the present technology has an effect of overcoming this.
또한 대한민국 등록특허 제10-1006890호(발명의 명칭: 한중 모르타르용 시멘트 조성물, 한중 모르타르 및 이를 이용한 단면 복구 방법)에는 조강 시멘트, 섬유석고, 내한촉진제, 섬유 보강재, 폴리카르복실산계 감수제 및 유동화제를 포함하는 한중 모르타르 및 이를 이용한 철근 콘크리트 구조물의 단면복구 방법에 사용되는 한중 모르타르용 시멘트 조성물 및 이를 이용한 단면 복구방법 등이 제시되어 있으나, 본원 기술과는 내한촉진제를 사용하여 초기동해를 방지하는 부분에서 차이를 갖고 상기 구성으로는 자가발열 효과가 미미하여 최적의 압축강도와 부착강도를 증진시키는 부분에서 본원이 제공하는 효과를 얻을 수 없는 기술로 판단된다.In addition, the Republic of Korea Patent No. 10-1006890 (invention name: cement composition for mortar mortar, Hanjung mortar and cross-section restoration method using it), crude steel cement, fiber gypsum, cold resistance accelerator, fiber reinforcement, polycarboxylic acid water reducing agent and fluidizing agent Although the cement composition for the mortar of Korea and China used for the method of cross-section recovery of a reinforced concrete structure using the mortar and the mortar containing the same, and a method for restoring the section using the mortar are proposed, the technology prevents the initial thawing by using a cold accelerator. In the above configuration, the self-heating effect is insignificant with the above configuration, and thus, it is judged as a technology that cannot obtain the effect provided by the present application in a part that promotes optimal compression strength and adhesion strength.
본원은 상기와 같은 종래 기술의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출된 기술로써, 본 발명은 혹한의 동절기 공사가 가능한 것은 물론 영하 20℃ 이하의 냉동창고 보수시공이 가능한 자기발열 세라믹 모르타르 조성물 및 이를 이용한 동절기 콘크리트 구조물의 시공 방법을 제공하고자 하는 목적을 갖는다.The present application is a technique devised to solve all the problems of the prior art as described above, the present invention is capable of cold winter construction as well as self-heating ceramic mortar composition capable of repairing and repairing freezing warehouses below 20 ℃ and winter season using the same It has an object to provide a construction method of a concrete structure.
본원은 더욱 구체적으로 극저온 환경, 특히 혹한의 동절기 및 영하 -20℃이하 냉동창고의 극한 환경에서 콘크리트의 강도발현 원천재료인 세라믹 모르타르 조성물이 스스로 발열(發熱)하게 된다면, 가혹한 조건에서도 동결안정성을 가지면서 초기 압축강도를 증진시킬 수 있는 조기강도를 발현할 수 있을 뿐만 아니라 장기적으로는 콘크리트의 안정성 및 내구성을 확보할 수 있는 자기발열 고성능 세라믹 모르타르 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.More specifically, if the ceramic mortar composition, which is a raw material for the strength development of concrete, generates heat in itself in a cryogenic environment, particularly in the cold winter and in the extreme environment of freezing warehouse below -20 ℃, it has freezing stability even under severe conditions. In addition, it is an object of the present invention to provide a self-heating high-performance ceramic mortar composition capable of expressing early strength capable of enhancing initial compressive strength as well as securing stability and durability of concrete in the long term.
또한 본원은 전술한 자기발열 고성능 세라믹 모르타르 조성물을 적용하여 극저온 환경하에서 실시되는 콘크리트 구조물의 시공 및 보수방법을 제공하고자 하는 목적을 갖는다.In addition, the present application has an object to provide a method for constructing and repairing a concrete structure performed in a cryogenic environment by applying the aforementioned self-heating high-performance ceramic mortar composition.
본원에서 상기 과제를 해결하기 위하여 새롭게 개시되는 기술사상은 혹한의 동절기와 영하 -20℃ 이하의 냉동창고 보수시공이 가능한 자기발열 세라믹 모르타르 조성물의 원료 조성물로 마그네시아(MgO) 15~30 중량부, 인산염(phosphate) 20~40 중량부, 발열촉진제 1~10 중량부, 규회석(Wollastonite) 5~20 중량부, 무기결합제 5~15 중량부, 세노스피어 5~10 중량부, 실리카샌드 30~55 중량부, 기능성첨가제 10~20 중량부를 포함하는 것을 특징으로 한다. In order to solve the above problems, the technical idea disclosed herein is a raw material composition of a self-heating ceramic mortar composition capable of repairing and repairing a frozen warehouse below -20 ℃ in cold winter and 15-30 parts by weight of magnesia (MgO), phosphate (phosphate) 20-40 parts by weight, heat accelerator 1-10 parts by weight, wollastonite 5-20 parts by weight, inorganic binder 5-15 parts by weight, cenosphere 5-10 parts by weight, silica sand 30-55 parts by weight , 10 to 20 parts by weight of a functional additive.
이때 상기 마그네시아는 마그네사이트 열처리 온도에 따라 600 ∼1,000℃에서 소성하여 제조한 경소마그네시아 또는 1,450℃ 이상에서 소성한 사소마그네시아를 80 : 20 내지 70 : 30의 비율로 혼합된 마그네시아를 사용하는 것이 바람직하다. At this time, the magnesia is preferably a magnesia mixed at a ratio of 80: 20 to 70: 30 with light magnesia or calcined at 1,450 ° C. or more produced by firing at 600 to 1,000 ° C. depending on the temperature of the magnesite heat treatment.
또한 인산염은 제1인산칼륨(KH2PO4) 과 제1인산나트륨(NaH2PO4)이 90 : 10 ~ 85 : 15의 중량부로 혼합된 인산염을 사용하는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable to use phosphate in which potassium phosphate (KH 2 PO 4 ) and sodium phosphate (NaH 2 PO 4 ) are mixed in an amount of 90:10 to 85:15 by weight.
또한 발열촉진제는 제1인산암모늄 (NH4)H2PO4, 제2인산암모늄 (NH4)2HPO4, 제3인산암모늄 (NH4)3PO4) 중 하나인 것이 바람직하다.In addition, the exothermic accelerator is preferably one of ammonium phosphate (NH 4 ) H 2 PO 4 , ammonium diphosphate (NH 4 ) 2 HPO 4 , ammonium triphosphate (NH 4 ) 3 PO 4 ).
그리고 규회석(Wollstonite)은 침상구조를 이루고, 평균입경 60±5메쉬 입도크기로 사용될 수 있으며, 무기결합제는 마이크로 실리카흄, 메타카올린, 슬래그, 플라이애쉬 중에서 선택되는 어느 하나 또는 그 이상일 수 있으며, 세노스피어는 용적대비 표면적이 낮은 구형의 경량 충진제 일 수 있으며, 상기 기능성 첨가제는 유동화제 3~10 중량부, 발수제 1~5 중량부, 섬유화이버 0.5~2 중량부를 혼합하여 이루어진다. And wollastonite forms a needle-like structure, and can be used in an average particle size of 60 ± 5 mesh particle size, and the inorganic binder may be any one or more selected from micro silica fume, metakaolin, slag, and fly ash, and cenosphere May be a spherical lightweight filler with a low surface area relative to the volume, and the functional additive is made by mixing 3 to 10 parts by weight of a fluidizing agent, 1 to 5 parts by weight of a water repellent, and 0.5 to 2 parts by weight of fiber.
아울러 실리카샌드는 석영(Quarts)으로 평균입경 0.15~3mm가 혼합된 것을 사용하는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable to use a silica sand with an average particle size of 0.15 to 3 mm mixed with quartz.
본 발명에 따른 혹한의 동절기 와 영하-20℃이하의 냉동창고 보수시공이 가능한 자기발열 세라믹 모르타르 조성물의 시공방법은 시공장소의 바닥 잔해물 및 오염물질을 제거하고 표면을 깨끗하게 정리하는 제1단계(W510) 공정과 일반 물로 제공되는 배합수 90 ~ 99 중량부에 제1인산암모늄(NH4)H2PO4, 제2인산암모늄(NH4)2HPO4, 제3인산암모늄 (NH4)3PO4) 중에서 하나가 선택되는 발열촉진제 1~10 중량부를 투입하여 공정배합수를 얻는 제2단계(W520) 공정과 상기 제2단계 공정이 진행된 공정배합수 100 중량부 기준에 마그네시아(MgO) 15~30 중량부, 인산염(phosphate) 20~40 중량부, 규회석(Wollastonite) 5~20 중량부, 무기결합제 5~15 중량부, 세노스피어 5~10 중량부, 실리카샌드 30~55 중량부, 기능성첨가제 10~20 중량부가 포함되는 자가발열 세라믹 모르타르 조성물을 얻는 제3단계(W530) 공정과 상기 제3단계 공정이 수행된 자기발열 세라믹 모르타르를 시공대상 장소에 타설하는 제4단계(W540) 공정을 포함하여 이루어지는 자기발열 세라믹 모르타르 조성물 시공방법으로 적용될 수 있다.The construction method of a self-heating ceramic mortar composition capable of repairing and freezing a freezing warehouse below -20 ° C and cold winter in accordance with the present invention is the first step of removing floor debris and contaminants from the factory and cleaning the surface cleanly (W510 ) Process and 90 to 99 parts by weight of water provided as general water Ammonium phosphate (NH 4 ) H 2 PO 4 , Diammonium phosphate (NH 4 ) 2 HPO 4 , Ammonium phosphate (NH 4 ) 3 PO 4 ) Magnesia (MgO) 15 ~ on the basis of 100 parts by weight of the second step (W520) process to obtain the process blended water by adding 1 to 10 parts by weight of the heat generating accelerator selected from one) 30 parts by weight, phosphate 20 to 40 parts by weight,
또한 본원의 시공방법 적용에서 상기 제3단계 공정이 혹한의 동절기 시공이나 영하 -15℃ 냉동창고 시공이 필요할 경우 제1인산암노늄(NH4)H2PO4) 3~7 중량부를 추가하여 발열 촉진을 상승시키도록 적용하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the application of the construction method of the present application, if the third step process requires cold winter construction or freezing storage at minus -15 ℃, heat is generated by adding 3 to 7 parts by weight of first ammonia phosphate (NH 4 ) H 2 PO 4 ) It is characterized by applying to increase the acceleration.
상기와 같은 특징을 갖는 본 발명에 따른 혹한의 동절기 와 영하-20℃이하의 냉동창고 보수시공이 가능한 자기발열 고성능 세라믹 모르타르 조성물은 초기 높은 발열반응으로 세라믹 모르타르 조성물의 반응을 활성화 시켜주는 산화마그네슘과 인산염의 산-염기반응(acid-base reaction)에 의해 급속하게 반응하여 자기발열을 일으키는 마그네슘 인산염 복합체를 적용함으로써 혹한의 겨울철 시공과 냉동창고 보수에 있어 초기 압축강도를 증진시키고 조강성, 단열성, 불투수성, 우수한 접착성, 경화 후 수축과 팽창이 거의 없어 콘크리트의 내구성을 향상 시킬 수 있다. The self-heating high-performance ceramic mortar composition capable of repairing and repairing frozen warehouses at minus -20 ° C and cold winter in accordance with the present invention having the above-described characteristics is magnesium oxide which activates the reaction of the ceramic mortar composition with an initial high exothermic reaction. By applying magnesium phosphate complex that reacts rapidly by acid-base reaction of phosphate to cause self-heating, it improves initial compressive strength in cold winter construction and repair of frozen warehouses, and provides roughness, heat insulation, and impermeability. , Excellent adhesion, little shrinkage and expansion after curing can improve the durability of concrete.
따라서 동절기에 겨울공사 중단에 따른 막대한 손실을 보상할 수 있고 고용증대 효과 측면에서도 매우 효과적이라 할 수 있다. Therefore, it is possible to compensate for the huge loss caused by the suspension of winter construction in winter and it is also very effective in terms of the employment increase effect.
또한 본 발명에 따른 자기발열 고성능 세라믹 모르타르 조성물은 현장의 필요나 조건에 따라 혼화제, 충진제 등을 혼합하여 저온환경에서의 건축물 또는 구조물의 건축, 보수, 보강을 모두 의미하며, 상기 구조물의 시공은 주택, 학교, 빌딩, 아파트 등과 같은 건축물 또는 구조물의 신축, 보수 및 보강 그리고 도로, 철도, 댐, 교각, 터널, 항만, 각종 수처리시설, 상하수도시설, 축산시설 등의 신축, 보수, 보강 등의 토목공사 뿐 아니라 영하 20℃이하의 농,수산물, 육가공, 축산품, 등의 냉동, 냉장창고 보수 보강에 적용성을 높이는 효과를 갖는다. In addition, the self-heating high-performance ceramic mortar composition according to the present invention means all of the construction, repair, and reinforcement of a building or structure in a low-temperature environment by mixing admixtures, fillers, etc. according to the needs or conditions of the site. Construction, repair and reinforcement of buildings or structures such as schools, buildings, apartments, and civil works such as roads, railways, dams, bridges, tunnels, ports, various water treatment facilities, water and sewage facilities, and livestock facilities In addition, it has the effect of increasing applicability in reinforcing refrigeration and refrigeration warehouse repair of agricultural and marine products, meat processing, and livestock products below 20 ℃.
도 1은 본 발명의 콘크리트 구조물의 보수공법 공정도.
도 2는 조강 포틀랜드 시멘트, 실시 예 1~2, 비교 예 1의 조성물을 각가 이용하여 저온(-15℃)에서의 단열온도 상승결과를 나타내는 그래프1 is a process diagram of the repair method of the concrete structure of the present invention.
Figure 2 is a graph showing the results of a rise in the adiabatic temperature at low temperature (-15 ° C) using the composition of crude steel Portland cement, Examples 1 to 2, Comparative Example 1 each
이하, 본원 기술사상이 적용되어 혹한의 동절기 와 영하-20℃이하의 냉동창고 보수시공이 가능한 자기발열 세라믹 모르타르 조성물 및 이를 이용한 동절기 콘크리트 구조물의 시공 방법을 제시된 도면을 통하여 보다 상세히 기술하기로 한다. Hereinafter, the technical idea of the present application is applied, and a self-heating ceramic mortar composition capable of repairing and repairing a freezing warehouse below -20 ° C in cold winter and a method for constructing a concrete structure in winter using the same will be described in more detail through the presented drawings.
또한 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기술 또는 기존에 적용된 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 상세한 설명은 생략되고 본원 기술의 요지가 부각되도록 설명된다.In addition, in the description of the present invention, detailed descriptions of related known technologies or previously applied configurations are omitted so that detailed descriptions of the present invention are omitted, and the gist of the present technology is highlighted.
혹한의 동절기 영하의 기온조건하에서 콘크리트 재료가 동결되는 경우 구조물 콘크리트의 품질에 중대한 문제가 발생할 수 있다. 이러한 피해를 ‘초기동해’ 라 하는데, 이는 경화의 초기단계에 있어서 동결 또는 반복적인 동결융해작용에 따라 강도저하, 파손, 균열을 일으키는 피해로 정의될 수 있다. 즉 굳지 않은 콘크리트가 극히 초기 단계에서 동결된 후에는 콘크리트의 손상이 현저하므로, 그 피해를 입게 될 경우 콘크리트의 내구성이 심각하게 저하되고, 심지어 콘크리트의 재시공이 필요한 경우도 있다.When the concrete material is frozen under the freezing temperature conditions in the freezing winter season, a serious problem may occur in the quality of the concrete structure. This damage is referred to as 'initial starting seam', which can be defined as damage that causes strength degradation, breakage, and cracking due to freezing or repeated freeze-thawing in the initial stage of hardening. In other words, after the unconsolidated concrete is frozen at an extremely early stage, the damage of the concrete is remarkable, so if the damage occurs, the durability of the concrete is seriously deteriorated, and even the re-construction of the concrete is sometimes required.
동결은 아직 응결이 시작되지 않은 동결과, 응결이 완료되었더라도 초기에 강도발현이 초기동해를 견딜 수 있는 강도 즉, 일반적으로 최저 압축강도가 5MPa이다. 이를 해결하기 위하여, 일반적으로 물과 골재를 가열하여 시멘트의 수화반응을 촉진하는 형태로 시공되고 있으며, 시멘트 조성물 자체의 발열에 관해서는 개발 및 시도가 부족한 실정이다.Freezing is a freezing that has not yet started condensation, and the strength at which the strength expression can withstand the initial thawing in the early stage even when condensation is completed, that is, the minimum compression strength is generally 5 MPa. In order to solve this, it is generally constructed in a form that promotes the hydration reaction of cement by heating water and aggregate, and there is a lack of development and attempts regarding heat generation of the cement composition itself.
본 발명은 혹한기 동절기 공사에서 가장 중요한 요소는 굳지 않은 콘크리트가 동결하지 않고 소요의 압축강도를 발휘하여 초기 동해를 방지함과 동시에, 가열 보온 양생으로 인한 불균일한 열원 공급 등에 의해 품질저하 및 환경 사회공학적 문제점들을 해결하는 것을 목적으로 한다.In the present invention, the most important factor in cold winter construction is that the unconsolidated concrete does not freeze and exhibits the required compressive strength to prevent the initial thawing, and at the same time, deterioration of quality and environmental social engineering by supplying non-uniform heat sources due to heat insulation curing The aim is to solve the problems.
이를 위해, 본 발명에서는 혹한의 동절기 와 영하-20℃이하의 냉동창고 보수시공이 가능한 자기발열 세라믹 모르타르 조성물을 살펴보고자 한다.To this end, the present invention is to examine the self-heating ceramic mortar composition capable of repairing and repairing a frozen warehouse below -20 ° C and freezing winter.
먼저 본 발명에 따른 혹한의 동절기 와 영하-20℃이하의 냉동창고 보수시공이 가능한 자기발열 세라믹 모르타르 조성물은 마그네시아(MgO) 15~30 중량부, 인산염(phosphate) 20~40 중량부, 발열촉진제 1~10 중량부, 규회석(Wollastonite) 5~20 중량부, 무기결합제 5~15 중량부, 세노스피어 5~10 중량부, 실리카샌드 30~55 중량부, 기능성첨가제 10~20 중량부를 혼합함으로써 제조된다.First of all, the self-heating ceramic mortar composition capable of repairing and repairing frozen warehouses below -20 ° C in winter and cold winter according to the present invention includes 15 to 30 parts by weight of magnesia (MgO), 20 to 40 parts by weight of phosphate, and a heat accelerator 1 ~ 10 parts by weight, wollastonite 5-20 parts by weight, inorganic binders 5-15 parts by weight, cenosphere 5-10 parts by weight, silica sand 30-55 parts by weight, functional additives are prepared by mixing 10-20 parts by weight .
본원의 자기발열 고성능 세라믹 모르타르 조성물에서 15~30 중량부를 포함한 마그네시아는 금속마그네슘(Mg)을 포함하는 마그네사이트로 탄산마그네슘(MgCO3)의 형태로 매장되어 있으며, 이 탄산마그네슘을 고온으로 가열하면 650℃에서 이산화탄소가 빠져나가면서 산화마그네슘(MgO)이 생성되는데 이것을 마그네시아라고 한다. In the self-heating high-performance ceramic mortar composition of the present application, magnesia containing 15 to 30 parts by weight is buried in the form of magnesium carbonate (MgCO 3 ) as a magnetite containing metal magnesium (Mg) and heated to high temperature at 650 ° C. Magnesium oxide (MgO) is produced as carbon dioxide escapes from this, which is called magnesia.
이때 상기 마그네시아는 마그네사이트 열처리 온도에 따라 600 ∼1,000℃에서 소성하여 제조한 순도 87~92% 범위의 경소마그네시아 또는 1,450℃ 이상에서 소성한 순도 98% 이상의 고순도 사소마그네시아를 80 : 20 내지 70 : 30의 비율로 혼합된 마그네시아를 사용하는 것이 바람직하다.In this case, the magnesia is 80 to 20 to 70 to 30 of light purity magnesia produced by firing at 600 to 1,000 ° C depending on the temperature of the magnesite heat treatment, or light purity magnesia at a purity of 98% or higher calcined at 1,450 ° C or higher. It is preferred to use magnesia mixed in proportions.
여기서 경소마그네시아와 사소마그네시아가 혼합된 마그네시아는 자기발열 세라믹 모르타르 조성물의 조기강도와 경화시간을 조절하는 역할을 한다. 상기 마그네시아의 함량이 15 중량부 미만이면 초기 발열이 일어나지 않아 조기강도와 초기 경화시간이 지연되고, 상기 마그네시아 함량이 30 중량부를 초과하면 급결성으로 인한 작업시간을 확보할 수가 없으며 가격이 높아 시장 경쟁력이 떨어지는 문제가 있다.Here, magnesia mixed with light and small magnesia serves to control the early strength and curing time of the self-heating ceramic mortar composition. If the content of the magnesia is less than 15 parts by weight, the initial heat generation does not occur and the early strength and initial curing time are delayed. If the content of the magnesia exceeds 30 parts by weight, the working time due to rapidity cannot be secured, and the price is high, leading to market competitiveness. There is a problem with falling.
본원의 자기발열 고성능 세라믹 모르타르 조성물에서 인산염은(phosphate) 20~40 중량부 범위로 혼합한다. 이때 인산염은 산화마그네슘과 반응하여 접착성을 높혀주고 제품의 성형이 가능하도록 하는 역할을 하며, 자기발열 세라믹 모르타르의 화학적 반응을 일으키도록 하는 촉매 역할을 하게 되는바, 인산염의 함량이 20 중량부 미만으로 사용하면, 접착력이 저하되고 경화되는 초결시간과 종결시간이 지연되어 혹한기 동절기 시공이 어려워지며, 인산염의 함량이 40 중량부를 초과하면 제품의 성형이 너무 빨라 작업성이 저하되며 단가 상승으로 인하여 경제적이지 못한 문제점이 있다. In the self-heating high-performance ceramic mortar composition of the present application, phosphate is mixed in a range of 20 to 40 parts by weight. At this time, the phosphate reacts with magnesium oxide to increase the adhesion and to enable the molding of the product, and to act as a catalyst to cause the chemical reaction of the self-heating ceramic mortar, the content of phosphate is less than 20 parts by weight When used as the adhesive strength is lowered and the hardening and curing time is delayed, it is difficult to construct in the winter season, and when the phosphate content exceeds 40 parts by weight, molding of the product is too fast to reduce workability and economical due to the increase in unit cost There is a problem that was not.
이때 제1인산칼륨(KH2PO4) 과 제1인산나트륨(NaH2PO4)이 90 : 10 ~ 85 : 15의 중량비율로 혼합된 복합인산염을 사용하는 것이 바람직하다. In this case, it is preferable to use a complex phosphate in which potassium monophosphate (KH 2 PO 4 ) and sodium monophosphate (NaH 2 PO 4 ) are mixed in a weight ratio of 90:10 to 85:15.
인산칼륨은 제1인산칼륨으로서, 인산칼륨에는 제2 및 제3인산칼륨도 있지만, 제2 및 제3인산칼륨은 공기중에서 조해성을 나타내므로, 안정성을 위하여 제1인산칼륨을 사용하는 것이 바람직하다. Potassium phosphate is the first potassium phosphate, and potassium phosphate also has second and third phosphates, but the second and third phosphates show deliquescent properties in the air, so it is preferable to use potassium phosphate for stability. .
상기 제1인산칼륨의 순도는 98% 이상이어야 하여, P2O2 함량은 52% 이상, K2O 함량은 34% 이상, pH는 3~5의 범위가 가장 바람직하다. The purity of the first potassium phosphate should be 98% or more, so the P 2 O 2 content is 52% or more, the K 2 O content is 34% or more, and the pH is most preferably in the range of 3 to 5.
상기 제1인산칼륨은 마그네시아와 반응하여 구형결정인 인산칼륨마그네슘 제6염화수소를 생성하는데, 인산칼륨마그네슘, 제6염화수소는 3차원적으로 경화체를 형성하게 되어 우수한 내충격성, 부착성능을 발휘하고, 통기성과 불연성이 뛰어난 특성을 갖는다.The first potassium phosphate reacts with magnesia to produce spherical crystals of magnesium magnesium phosphate, which is hydrogen phosphate, and potassium magnesium phosphate and hydrogen hexachloride form a cured body in three dimensions, thereby exhibiting excellent impact resistance and adhesion performance. It has the characteristics of excellent breathability and non-combustibility.
또한 상기 인산나트륨은 제1인산나트륨으로서, 상기 제1인산나트륨은 약간의 조해성을 갖고 나트륨에 의한 백화현상을 나타내기 때문에 소량으로 복합해서 사용하는 것이 바람직하다.In addition, the sodium phosphate is sodium monophosphate, and the sodium monophosphate is preferably used in combination with a small amount since it has a slight deliquescent property and exhibits whitening by sodium.
상기 제1인산나트륨의 순도는 97% 이상이어야 하며, pH는 4~5의 범위가 가장 바람직하다.The purity of the sodium monophosphate should be 97% or more, and the pH is most preferably in the range of 4-5.
그리고 상기 제1인산나트륨은 마그네시아와 반응하여 구형결정인 인산나트륨마그네슘, 제6염화수소를 생성하고, 인산나트륨마그네슘, 제6염화수소는 3차원적으로 경화체를 형성하게 되어 우수한 내수성 및 내마모성을 발휘하고, 불연성과 수축 제어 성능이 뛰어난 특성을 갖는다.In addition, the first sodium phosphate reacts with magnesia to produce spherical crystals of sodium magnesium phosphate and hydrogen hexachloride, and sodium magnesium phosphate and hydrogen hexachloride form a cured body in three dimensions, thereby exhibiting excellent water and wear resistance. It has excellent incombustibility and shrinkage control performance.
또한 본원의 자기발열 고성능 세라믹 모르타르 조성물에서 발열촉진제는 인산암모늄을 사용하는데 상기 인산암모늄은 제1인산암모늄(NH4H2PO4)으로서, 인산암모늄에는 제2 및 제3인산암모늄도 있지만, 제2 및 제3인산암모늄은 공기중에서 서서히 분해되는 성질로 인해 암모니아가 약산 소실되어 공기중에는 불안정하여 사용이 어렵기 때문에 본 발명에서는 제1인산암모늄이 사용된다.In addition, in the self-heating high-performance ceramic mortar composition of the present application, the exothermic accelerator uses ammonium phosphate, which is ammonium phosphate monobasic (NH 4 H 2 PO 4 ), and ammonium phosphate also contains second and third ammonium phosphate. Ammonium phosphate is used in the present invention because it is difficult to use because the ammonia is weakly acidic and is unstable in the air due to the property of slowly decomposing in the air.
이때 제1인산암모늄의 순도는 98% 이상이어야 하며, pH는 3~5의 범위가 가장 바람직하다.At this time, the purity of ammonium monophosphate should be 98% or more, and the pH is most preferably in the range of 3 to 5.
이러한 제1인산암모늄은 산화마그네슘과 반응하여 판상결정인 인산마그네슘, 제6염화수소를 생성하고, 인산마그네슘, 제6염화수소는 3차원적으로 경화체를 형성하게 되는데, 이때 내부 자체 발열이 발생하여 극저온에도 조기강도발현이 가능하고 우수한 내마모성 및 고강도화를 실현하게 된다. The first ammonium phosphate reacts with magnesium oxide to form plate-shaped magnesium phosphate and hydrogen hexachloride, and the magnesium phosphate and hydrogen hexachloride form a cured body in three dimensions. It is possible to develop early strength and realize excellent wear resistance and high strength.
이때 상기 제1인산암모늄의 함량이 3 중량부 미만이면 발열촉진이 늦어져서 모르타르가 경화되기 전에 동결 하거나 경화 후 팽창하여 경화체에 결함이 생길 수 있으며, 상기 제1인산암모늄의 함량이 7 중량부를 초과하면 급결현상이 나타나 작업성이 어려워지기 때문에 발열촉진제 제1인산암모늄은 3~7 중량부 범위로 사용되는 것이 바람직하다.At this time, if the content of the first ammonium phosphate is less than 3 parts by weight, the acceleration of heat generation may be delayed, and the mortar may freeze or expand after curing, thereby causing defects in the cured body, and the content of the first ammonium phosphate exceeds 7 parts by weight. When the rapid phenomena appear, the workability becomes difficult, so the ammonium phosphate monobasic is preferably used in a range of 3 to 7 parts by weight.
본원의 자기발열 고성능 세라믹 모르타르 조성물에서 규회석(Wollastonite)은 침상구조를 가진 높은 침상도의 제품으로 평균입경 60±5메쉬 입도크기의 분말이며 수화열 반응의 온도차이로 발생되는 팽창 및 수축으로 인한 미세균열 발생을 줄여줄 뿐만 아니라 점성을 증가시켜 배합수가 골고루 분포되도록 하는 역할을 하게 되며 규회석의 함량이 5 중량부 미만이면 균열억제가 효과적으로 이루어지지 않고, 20 중량부를 초과하면 비빔이 어려워지고 물을 더 사용하게 되므로 초기 경화가 늦어지는 문제점이 발생하므로 규회석은 5~20 중량부 범위로 사용하는 것이 바람직하다In the self-heating high-performance ceramic mortar composition of the present application, wollastonite is a product having a needle-like structure with a high needle-like structure and is a powder having an average particle size of 60 ± 5 mesh, and micro-cracks due to expansion and contraction caused by a temperature difference of the hydration heat reaction. It not only reduces occurrence but also increases viscosity and serves to distribute the blend evenly. If the content of wollastonite is less than 5 parts by weight, crack suppression is not effectively achieved. Since it causes a problem of delaying initial curing, it is preferable to use wollastonite in a range of 5 to 20 parts by weight.
본원의 자기발열 고성능 세라믹 모르타르 조성물에서 무기결합재는 마이크로 실리카흄과 플라이애쉬 혼합물을 사용하되, 80 : 20 ~ 20 : 80의 중량비로 혼합된 혼합물이 사용될 수 있는바, 마이크로 실리카흄은 마그네시아 등 광물질 입자와 실리카샌드 사이의 간극을 충진시켜 경화체가 치밀한 조직을 만들게 해주고, 잔골재와의 부착력을 증대시켜 초속경 고강도 발현이 가능하게 해주며, 투수성이나 흡수성을 감소시켜 동해성, 염해성, 동결융해 등에 대한 저항성을 증대시켜 내구성이 우수한 제품을 만들어 주며, 플라이애쉬는 수밀성 및 마모저항성을 향상시키고 시공 시 작업성을 증가시켜주는 역할을 하게되며, 상기 무기결합재의 함량이 5 중량부 미만이면 초기강도, 내구성, 수밀성 및 마모저항성이 저하되고, 상기 무기결합재의 함량이 15 중량부를 초과하면 급결, 빠른 유동성 및 작업성이 결여되기 때문에 무기결합재는 5~15 중량부 범위로 사용되는 것이 바람직하다. In the self-heating high-performance ceramic mortar composition of the present application, the inorganic binder uses a micro silica fume and fly ash mixture, but a mixture in a weight ratio of 80: 20 to 20: 80 can be used, and the micro silica fume is composed of mineral particles such as magnesia and silica. Filling the gap between the sands to make the hardened body dense tissue, increasing the adhesion to fine aggregates, enabling high-velocity high-strength expression, and reducing water permeability or water absorption to resist thawing, salting, and freezing and thawing. To increase the durability of the product, and fly ash improves water tightness and abrasion resistance and increases workability during construction. If the content of the inorganic binder is less than 5 parts by weight, initial strength, durability, It is preferable that the inorganic binder is used in a range of 5 to 15 parts by weight because water tightness and abrasion resistance are lowered, and when the content of the inorganic binder exceeds 15 parts by weight, rapidity, rapid fluidity and workability are lacking.
본원의 자기발열 고성능 세라믹 모르타르 조성물에서 세노스피어 (Cenosphere)는 석탄화력발전소에서 석탄 연소 후 발생되는 플라이애쉬(Fly ash)를 정제한 얇은 벽을 가진 구형의 유리로서 내부에 N2 또는 CO2가 충진 되어 있으며 매우 가볍고 절연성, 단열성, 방음성등 다양한 특성을 지닌 소재로 부피밀도 0.35 ~0.8 g/㎤, 입경 3~400 microns, 경도 5~7 mohs의 물리적 특성이 있다. In the self-heating high-performance ceramic mortar composition of the present application, Senosphere is a thin-walled spherical glass that refines fly ash generated after coal combustion in a coal-fired power plant, filled with N 2 or CO 2 inside. It is very light and has various properties such as insulation, heat insulation, and sound insulation, and has physical properties of bulk density 0.35 ~ 0.8 g / cm 3, particle size 3 ~ 400 microns, hardness 5-7 mohs.
이는 구형의 형태를 지니므로 우수한 유동성을 갖게 해 주고 분사(spray), 주입(pump), 미장성이 용이하기 때문에 작업성을 개선해 주며, 절연성 및 단열성능이 뛰어나 동토지역의 유정시멘트, 동절기 모르타르, 그라우트등 다양한 용도로 사용이 가능하게 하며, 상기 세노스피어의 함량이 5 중량부 미만이면 유동성 과 단열성이 저하되고, 상기 세노스피어의 함량이 10 중량부를 초과하면 작업성이 떨어지기 때문에 세노스피어는 5~10 중량부 범위로 사용되는 것이 바람직하다.Since it has a spherical shape, it has excellent fluidity and improves workability because it is easy to spray, pump, and plaster, and has excellent insulation and heat insulation properties. It can be used for various purposes such as grout. If the content of the cenosphere is less than 5 parts by weight, the fluidity and thermal insulation properties decrease, and if the content of the cenosphere exceeds 10 parts by weight, the senosphere is 5 It is preferably used in the range of ~ 10 parts by weight.
본원의 자기발열 고성능 세라믹 모르타르 조성물에서 실리카샌드는 강모래 또는 석영(quarts) 및 백운암(Dolomite)이 주성분으로 이루어진 광물 또는 암석류로서 자기발열 세라믹 모르타르 조성물의 충진제 역할을 하도록 실리카샌드의 입도는 0.15mm ~ 3mm인 것을 혼합하여 사용하는 것이 바람직하며 실리카샌드 함량이 30 중량부 미만이면 초결 및 종결 압축강도가 저하되고, 55 중량부를 초과하면 바인더 성분비가 낮아져 조강성을 발현할 수 없는 문제가 있으므로 30~55 중량부 범위로 사용되는 것이 바람직하다. In the self-heating high-performance ceramic mortar composition of the present application, silica sand is a mineral or rock composed mainly of sand or quartz and dolomite, and the silica sand has a particle size of 0.15 mm to serve as a filler for the self-heating ceramic mortar composition. It is preferable to use a mixture of ~ 3 mm, and if the silica sand content is less than 30 parts by weight, the initial and final compressive strength is lowered, and if it exceeds 55 parts by weight, the binder component ratio is lowered, so there is a problem that crude strength cannot be expressed. It is preferably used in the range of 55 parts by weight.
본원의 자기발열 고성능 세라믹 모르타르 조성물에서 유동화제는 산성인 마그네슘 인산염 복합체의 내부 입자를 화학적 전극반응에 의해 유동성을 향상시키는 역할을 수행한다. 즉, 본 발명에서는 산성에서의 반응성을 요하므로 산성계, 즉 석고계 유동화제를 사용하여야 한다. 이때 유동화제는 3~10 중량부 범위에서 사용하고, 유동화제의 함량이 3 중량부 미만이면 소정의 유동성을 확보하기 곤한하며, 10 중량부를 초과하면 조기강도 발현이 지연되고, 제조단가가 크게 증대되어 경제성이 떨어진다.In the self-heating high-performance ceramic mortar composition of the present application, the fluidizing agent serves to improve the fluidity of the internal particles of the acidic magnesium phosphate complex by chemical electrode reaction. That is, in the present invention, reactivity in acid is required, and therefore, an acidic, that is, gypsum-based fluidizing agent should be used. At this time, the fluidizing agent is used in the range of 3 to 10 parts by weight, and if the content of the fluidizing agent is less than 3 parts by weight, it is difficult to secure a predetermined fluidity, and when it exceeds 10 parts by weight, early strength development is delayed, and the manufacturing cost is greatly increased. And the economy is poor.
본원의 자기발열 고성능 세라믹 모르타르 조성물에서 발수제는 물에 녹으면서 내부 입자표면과 경화체 표면에 코팅막을 형성시켜 내수 및 방수 성능을 향상시키는 역할을 한다. 본 발명에서는 상기 발수제는 내수성을 극대화시키기 위해 추가적으로 첨가하는 재료로서, 주로 Siloxane을 사용하여야 하며, 1~5중량부 범위 내로 사용된다. 만일 상기 발수제를 1 중량부 미만으로 사용하면, 내수성 향상에 효과를 발현하지 못하고, 반면에 5 중량부를 초과하여 사용하면, 비빔성이 매우 불양해지고, 제조 단가가 대폭 증대된다.In the self-heating high-performance ceramic mortar composition of the present application, the water repellent agent dissolves in water and forms a coating film on the surface of the inner particle and the cured body, thereby improving water and water resistance. In the present invention, the water repellent is additionally added as a material for maximizing water resistance, and Siloxane should be mainly used, and is used in a range of 1 to 5 parts by weight. If the water-repellent agent is used in an amount of less than 1 part by weight, the effect of improving water resistance is not exhibited, whereas when it is used in excess of 5 parts by weight, the non-beam property becomes very poor, and the manufacturing cost is greatly increased.
본원의 자기발열 고성능 세라믹 모르타르 조성물에서 섬유화이버는 내부 매트릭스를 섬유의 가교작용에 의해 균열발생을 억제시키고 변형률을 감소시키는 역할을 수행한다. 섬유는 본 발명에서 수축제어 및 균열제어 성능을 극대화시키기 위해 추가적으로 첨가하는 재료로서, 폴리비닐알코올 섬유(PVA), 폴리프로필렌 섬유(PP), 나일론 섬유(NY), 폴리에틸렌 섬유(PE) 중 하나를 선택하여 사용하고, 길이와 직경은 가가 3~12mm, 10~40㎛ 범의 내의 것을 사용한다.In the self-heating high-performance ceramic mortar composition of the present application, the fiber fibers play a role of suppressing cracking and reducing strain by crosslinking the fibers of the inner matrix. Fiber is a material that is additionally added to maximize the shrinkage control and crack control performance in the present invention, one of polyvinyl alcohol fiber (PVA), polypropylene fiber (PP), nylon fiber (NY), polyethylene fiber (PE) Select and use, and the length and diameter should be within the range of 3 ~ 12mm and 10 ~ 40㎛.
상기 섬유는 0.5~2 중량부 범위로 사용하는데, 만일 0.5 중량부 미만으로 사용하면, 경화체의 인성능력이 저하하여 균열제어가 곤란하고, 2 중량부를 초과하여 사용하면, 내부에 화이버불(fiber ball)로 인해 내구적 성능을 저하시키며, 강도가 현저히 저하된다.The fiber is used in the range of 0.5 to 2 parts by weight, if used less than 0.5 parts by weight, the toughness of the cured body is lowered and crack control is difficult, and when it is used in excess of 2 parts by weight, there is a fiber ball inside. ) Degrades the durability performance, and the strength is significantly reduced.
다음으로, 도1을 참조하여 본 발명에 따른 자기발열 고성능 세라믹 모르타르 조성물의 시공방법을 살펴 보고자 한다.Next, with reference to Figure 1 to look at the construction method of the self-heating high-performance ceramic mortar composition according to the present invention.
먼저, 시공장소의 바닥 잔해물 및 오염물질을 제거하고 표면을 깨끗하게 정리한다.(W510).First, remove floor debris and contaminants from the factory and clean the surface (W510).
이후 배합수에 발열촉진제 1~10 중량부를 투입한다.(W520) Thereafter, 1 to 10 parts by weight of the heating accelerator is added to the blended water. (W520)
그 후, 마그네시아(MgO) 15~30 중량부, 인산염(phosphate) 20~40 중량부, 발열촉진제 3~7 중량부, 규회석(Wollastonite) 5~20 중량부, 무기결합제 5~15 중량부, 세노스피어 5~10 중량부, 실리카샌드 30~55 중량부, 기능성첨가제 10~20 중량부를 혼합함으로써 제조된 자기발열 세라믹 모르타르 조성물을 발열촉진 배합수에 투입하여 혼합한다. (W530) Subsequently, 15-30 parts by weight of Magnesia (MgO), 20-40 parts by weight of phosphate, 3-7 parts by weight of the heating accelerator, 5-20 parts by weight of Wollastonite, 5-15 parts by weight of inorganic binder, ceno 5 to 10 parts by weight of the spear, 30 to 55 parts by weight of the silica sand, and 10 to 20 parts by weight of the functional additive are mixed by mixing the self-heating ceramic mortar composition prepared in the heat-promoting compounding water. (W530)
이후, 혼합된 자기발열 세라믹 모르타르를 시공대상 장소에 타설한다. (W540)Thereafter, the mixed self-heating ceramic mortar is poured into the construction target place. (W540)
다음으로 제조예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이러한 제조예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 상기 제조예에 의해 제한되는 것으로 해석되지는 않는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 자명할 것이다.Next, the present invention will be described in more detail through manufacturing examples. These manufacturing examples are only for illustrating the present invention, it will be apparent to those skilled in the art that the scope of the present invention is not to be construed as being limited by the manufacturing examples.
하기 표 1은 실시 예 1, 실시 예 2 및 비교 예 1의 자기발열 세라믹 모르타르 조성물 시료들에 대한 배합비를 각각 나타낸 것이다.Table 1 below shows the blending ratios for the self-heating ceramic mortar composition samples of Example 1, Example 2, and Comparative Example 1, respectively.
[실험 예 1. 자기발열 특성 평가] [Experimental Example 1. Self-heating characteristic evaluation]
본 발명에서 가장 중요한 요소인 자기발열 가능 여부를 확인하기 위한 기초시험으로, KS L ISO 679(시멘트의 강동 시험 방법) 규정에 따라 모르타르를 제조하여 단열온도(Tokyo Rico사의 ACM-202L-6F) 분석을 수행하였다.As a basic test for confirming whether self-heating is the most important factor in the present invention, a mortar is prepared according to KS L ISO 679 (Cement Dynamic Test Method) to analyze the insulation temperature (Tokyo Rico's ACM-202L-6F) Was performed.
여기서, 온도 시작은 일반적인 시험조건인 상온 4℃와 동절기 영하의 특수한 환경의 조건인 영하 15℃로 각각 나누어 진행하였으며, 이때 분석조건은 5분 간격이었다.Here, the temperature starts were divided into general test conditions of 4 ° C at room temperature and 15 ° C of sub-zero conditions under special conditions during winter, respectively, and the analysis conditions were 5 minutes apart.
<상온 4℃에서의 단열온도 상승 결과><Results of rising adiabatic temperature at room temperature 4 ℃>
하기 표 2는 온도 시작 조건을 영상 4℃로 하여 이들의 단열온도 상승을 평가한 결과이다. 이때 동절기 영하온도의 환경하에서의 정확한 시험을 위하여 혼합되는 물은 일반적으로 사용되는 방동제를 사용하였으며, 재료 및 측정 용기는 시험 전에 항온항습기 영상 4℃에 24시간 이상 보관한 후 제조하여 평가하였다.Table 2 below shows the results of evaluating the increase in the adiabatic temperature by setting the temperature start condition to 4 ° C. At this time, in order to accurately test under the environment under the freezing temperature of winter season, mixed water was used as a commonly used anti-freeze agent. Materials and measuring containers were stored and stored at 4 ° C. for 24 hours or more before the test to evaluate them.
영상 4℃의 재료를 믹서한 직후의 온도를 기준으로 볼 때, 비교 예 1의 상승온도가 가장 높았으며, 그 다음으로 각각 실시 예 1 및 실시 예 2, 조강 포틀랜드 시멘트의 순서로 볼 수 있다.When looking at the temperature immediately after mixing the material of the image 4 ℃, the rising temperature of Comparative Example 1 was the highest, then can be seen in the order of Example 1 and Example 2, crude steel Portland cement, respectively.
3시간 경과 후의 단열온도 상승 곡선을 온도순으로 나열하면, 비교 예 1 > 실시 예 1> 실시 예 2> 조강 포틀랜드 시멘트로 나타났으며, 이를 통해 일반 조강 포틀랜드 시멘트보다 자기발열 세라믹 모르타르 조성물 비교 예 1은 14.4도 상승 하였으나, 발열촉진제 5 중량부를 추가한 실시 예 2는 8℃ 정도 높은 결과를 확인 할 수 있었다.If the insulation temperature rise curve after 3 hours is listed in the order of temperature, Comparative Example 1> Example 1> Example 2> It was shown as crude steel Portland cement, through which Comparative Example 1 of self-heating ceramic mortar composition than ordinary crude Steel Portland cement Although silver rose by 14.4 degrees, Example 2, in which 5 parts by weight of the heat accelerator was added, was confirmed to have a high result of about 8 ° C.
<-15℃에서의 단열온도 상승 결과><Results of an increase in insulation temperature at -15 ℃>
하기 표 3은 온도 시작 조건을 영하 -15℃로 하여 이들의 단열온도 상승을 평가한 결과이다. 이때 극저온의 냉동창고 영하온도 환경하에서의 정확한 시험을 위하여 혼합되는 물은 일반적으로 사용되는 방동제 사용하였으며, 재료 및 측정 용기는 시험 전에 항온항습기 영하 -15℃에 24시간 이상 보관한 후 제조하여 평가하였다.(도 2 및 표 3 참조)Table 3 below shows the results of evaluating the increase in the adiabatic temperature by setting the temperature start condition to -15 ° C below zero. At this time, for accurate testing under the freezing temperature of freezing storage at cryogenic temperatures, a commonly used anti-freeze agent was used, and materials and measuring containers were stored and stored at -15 ° C below -24 ° C for at least 24 hours prior to testing to evaluate. (See Figure 2 and Table 3)
영하 -15℃의 재료를 믹서한 직후의 온도를 기준으로 볼 때, 비교 예 2의 상승 온도가 가장 높았으며, 조강포틀랜드 시멘트 및 비교 예 1, 실시 예 1은 모두 0℃이하에 머물러 있는 것을 볼 수 있다. 영상 4℃의 온도에서는 조강 포틀랜드 및 비교 예 1, 실시 예 1, 실시 예 2 모두 온도가 상승하여 경화체를 형성하는 과정에 있으나, 영하 -15℃에서는 실시 예 2를 제외한 모든 재료가 영하에 머물러 있어 발열촉진제의 투입 함량이 최소한 5 중량부 이상 이어야 혹한의 기온에서 얼지 않고 경화체를 형성하는 결과를 보였다.Based on the temperature immediately after mixing the material of minus minus -15 ° C, the rising temperature of Comparative Example 2 was the highest, and it was found that crude steel Portland cement and Comparative Example 1 and Example 1 all remained below 0 ° C. Can be. At the temperature of 4 ℃, the crude steel Portland and Comparative Example 1, Example 1, and Example 2 are all in the process of forming a cured body due to an increase in temperature, but at -15 ℃, all materials except Example 2 remain below zero. When the content of the heating accelerator was at least 5 parts by weight, the result was to form a cured product without freezing at cold temperatures.
전술한 온도발현 결과들은 본 발명의 조성물 구성성분 중 발열촉진제인 제1인산암모늄이 온도 상승을 유발하는 발열 효과가 있음을 보여주고 있으며, 이는 조강 포틀랜드 시멘트 및 발열촉진제가 혼합되지 않은 세라믹 모르타르 보다 높은 결과를 보여 주었다. 특히 영하의 극한 환경에서도 우수한 결과를 발휘하였는데, 그 중에서도 수화 초기 3시간에 상대적으로 더 높게 나타남을 알 수 있었다.The above-mentioned results of temperature expression show that ammonium phosphate monobasic, an exothermic accelerator among the composition components of the present invention, has an exothermic effect that causes a temperature rise, which is higher than that of a ceramic mortar in which crude steel Portland cement and exothermic accelerator are not mixed. The results showed. In particular, it showed excellent results even in the extreme environment below zero, and among them, it was found that it appeared relatively higher in the initial 3 hours of hydration.
[실험 예 2. 저온 환경하에서 압축강도 특성 평가] [Experimental Example 2. Evaluation of compressive strength characteristics under low temperature environment]
본 발명의 조성물이 저온 환경하에서 우수한 강도를 발현할 수 있는지를 알아보기 위한 기초시험으로, KS L ISO 679(시멘트의 강도 시험 방법) 규정에 따라 모르타르를 각각 제작한 후 온도별(4℃, -5℃, -15℃) 재령시간에 따른 압축강도를 평가 하였다. 이후 그 결과를 하기 표 4 내지 표 6에 각각 나타내었다.As a basic test to find out whether the composition of the present invention can express excellent strength in a low-temperature environment, after preparing each mortar according to KS L ISO 679 (Cement Strength Test Method) regulations, by temperature (4 ℃,- 5 ℃, -15 ℃) Compressive strength according to age was evaluated. Thereafter, the results are shown in Tables 4 to 6, respectively.
정확한 실험을 위하여 모든 온도 조건은 항온항습기를 이용하여 시험일 24시간 전에 재료 및 측정 용기를 보관하여 동일자에 비교 평가하였다. 본 시험은 3회 이상 비교 평가하여 나타낸 결과이다. For accurate experiments, all temperature conditions were compared and evaluated on the same day by storing materials and measuring containers 24 hours before the test day using a thermo-hygrostat. This test is the result of three or more comparative evaluations.
<상온 4℃ 모르타르의 압축강도 평가 시험><Compression strength evaluation test of mortar at room temperature 4 ℃>
상기 표 4는 4℃에서의 압축강도 결과를 나타낸 것으로서, 가장 우수한 재료는 비교 예1로 나타났다. 비교 예 1은 양생 모든 기간에 걸쳐 우수한 결과를 나타냈으며, 조강 포틀랜드 시멘트는 가장 낮은 결과를 나타내었으며, 실시 예 1 과 실시 예 2와 비교하여도 우수한 결과를 나타냈으며, 특히 양생기간 72시간에서는 조강 포틀랜드 시멘트 보다 약 20 MPa 정도 우수한 결과를 얻었다.Table 4 shows the results of compressive strength at 4 ° C, and the best material is shown in Comparative Example 1. Comparative Example 1 showed excellent results over all periods of curing, crude steel Portland cement showed the lowest results, and excellent results compared to Example 1 and Example 2, especially at 72 hours curing period. The result was about 20 MPa better than Portland cement.
<영하 -5℃ 모르타르의 압축강도 평가 시험><Compression strength evaluation test of mortar below -5 ℃>
표 5는 영하 -5℃에서의 압축강도를 나타낸 것으로서, 가장 우수한 재료는 발열촉진제가 포함된 실시 예2로 나타났다. 보다 구체적으로, 실시 예 2는 24시간 강도에서 조강 포틀랜드 시멘트 보다 4배 이상 높은 결과를 얻었으며, 48시간 과 72시간 모두 2배 이상의 높은 결과를 얻었다.Table 5 shows the compressive strength at minus -5 ° C, and the most excellent material is shown in Example 2, which contains a heating accelerator. More specifically, Example 2 obtained a result that is four times higher than that of crude steel Portland cement at 24 hours strength, and a result that is twice higher than that of both 48 hours and 72 hours.
<영하 -15℃ 모르타르의 압축강도 평가 시험><Test for compressive strength evaluation of mortar below -15 ℃>
표 6은 영하 -15℃ 극저온에서의 압축강도를 나타낸 것으로서, 가장 우수한 재료는 발열촉진제가 혼합된 실시 예 2로 나타났다. 보다 구체적으로, 영하 -15℃의 극저온에서 조강 포틀랜드 시멘트는 경화체가 동결되어 압축강도를 측정할 수가 없었다. 실시 예 2는 24시간 및 48시간 강도에서 비교 예 1보다 3배 이상, 실시 예 1 보다 2배 이상 높은 결과를 얻었으며, 72시간 강도에서도 가장 우수한 결과를 얻을 수 있었다.Table 6 shows the compressive strength at minus -15 ℃ cryogenic temperature, and the most excellent material was shown in Example 2 in which the exothermic accelerator was mixed. More specifically, at a cryogenic temperature of minus -15 ° C, the crude steel Portland cement was unable to measure the compressive strength because the hardened body was frozen. In Example 2, the results were at least 3 times higher than that of Comparative Example 1 and at least 2 times higher than Example 1 at the 24-hour and 48-hour intensities, and the best results were obtained even at the 72-hour intensities.
전술한 온도 조건별 압축강도 결과들로 볼 때, 본 발명에서 자기발열 고성능 세라믹 모르타르 조성물의 성분으로 혼합되는 발열촉진제는 일반 상온 온도보다도 저온 영역 특히 극저온의 상태에서 보다 우수한 결과를 발휘한다는 것을 확인할 수 있었다. 이는 발열촉진제의 수화반응으로 발생되는 상대적인 높은 열로 인해, 조성물 전체의 수화가 촉진되는 것을 의미하는 것으로, 특히 저온 및 극한 환경에서 그 특성이 기존의 조강 포틀랜드 시멘트 보다 우수하게 나타났다. 이는 즉, 전술한 발열촉진제가 혼합된 자기발열 고성능 세라믹 모르타르 조성물이 혹한의 동절기 및 냉동창고의 극한 온도 환경하에서 응결경화 초기에 동해를 방지하고 강도를 증진하는 보다 더 특화된 한중 모르타르 및 한중 콘크리트 재료로 사용될 수 있다는 것을 의미한다.In view of the compressive strength results according to the above-mentioned temperature conditions, it can be seen that the exothermic accelerator mixed with the components of the self-heating high-performance ceramic mortar composition in the present invention exhibits better results in a low temperature region, particularly in a cryogenic state, than the normal room temperature temperature. there was. This means that due to the relatively high heat generated by the hydration reaction of the exothermic accelerator, hydration of the entire composition is promoted, and in particular, its properties are superior to existing crude steel Portland cement in low temperature and extreme environments. This means that the self-heating high-performance ceramic mortar composition with the above-described heating accelerator is a more specialized Korean-Chinese mortar and Korean-Chinese concrete material that prevents the occurrence of condensation hardening and enhances the strength at the early stage of condensation hardening under the extreme temperature environment of cold winters and freezing warehouses. It means that it can be used.
본 발명은 다양하게 변형될 수 있고 여러 가지 형태를 취할 수 있으며 상기 발명의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시 예에 대해서만 기술하였다. 하지만 본 발명은 상세한 발명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. The present invention can be variously modified and can take various forms, and the detailed description of the invention has been described only for the specific embodiments accordingly. However, it should be understood that the present invention is not limited to the particular forms mentioned in the detailed invention, but rather includes all modifications, equivalents, and substitutes within the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. Should be.
본원에서 도 1은 본 발명의 콘크리트 구조물의 보수공법 공정도를 나타낸 것이고, 도 2는 조강 포틀랜드 시멘트, 실시 예 1~2, 비교 예 1의 조성물을 각각 비교하여 저온(-15℃)에서의 단열온도 상승결과를 나타내는 그래프를 예시한 것으로 별도의 부호설명이 필요없다 할 것이다.Herein, FIG. 1 shows a process diagram of a repair method of a concrete structure of the present invention, and FIG. 2 compares the composition of crude steel Portland cement, Examples 1 to 2, and Comparative Example 1, respectively, and insulating temperature at low temperature (-15 ° C.). It is said that the graph showing the ascending result is not necessary, and no additional sign explanation is necessary.
Claims (9)
마그네사이트 열처리 온도에 따라 600 ∼1,000℃에서 소성하여 제조한 경소마그네시아와 1,450℃ 이상에서 소성한 사소마그네시아가 각각의 중량부 비율로 80 : 20 ~ 70 : 30 비율로 혼합된 마그네시아 15~30 중량부,
제1인산칼륨(KH2PO4)과 제1인산나트륨(NaH2PO4)이 90 : 10 ~ 85 : 15 중량부 비율로 혼합된 인산염(phosphate) 20~40 중량부,
발열촉진제 3~7 중량부,
규회석(Wollastonite) 5~20 중량부,
무기결합제 5~15 중량부,
세노스피어 5~10 중량부,
실리카샌드 30~55 중량부,
기능성첨가제 10~20 중량부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 세라믹 모르타르 조성물.Based on the basic mechanism of a ceramic cured body that reacts rapidly and chemically bonds by an acid-base reaction of magnesium oxide and phosphate, curing is performed using the characteristics of an initial rapid exothermic reaction and a hydration reaction at low temperature. In the self-heating ceramic mortar composition does not freeze even in the cold winter and cryogenic sub-zero temperature (-20 ℃) due to self-heating generated during the
According to the heat treatment temperature of magnesite, light and small magnesia prepared by firing at 600 to 1,000 ° C and saso magnesia calcined at 1,450 ° C or higher are mixed in a ratio of 80 to 20 to 70 to 30 parts by weight, respectively.
Potassium phosphate (KH 2 PO 4 ) and sodium phosphate (NaH 2 PO 4 ) are mixed in a proportion of 90 to 10 to 85 to 15 parts by weight of phosphate 20 to 40 parts by weight,
Fever accelerator 3-7 parts by weight,
5-20 parts by weight of wollastonite,
5-15 parts by weight of inorganic binder,
Senosphere 5-10 parts by weight,
Silica sand 30-55 parts by weight,
A ceramic mortar composition comprising 10 to 20 parts by weight of a functional additive.
상기 발열촉진제는 제1인산암모늄(NH4)H2PO4, 제2인산암모늄(NH4)2HPO4, 제3인산암모늄 (NH4)3PO4) 중 하나가 선택되어 사용되는 것을 특징으로 하는 자기발열 세라믹 모르타르 조성물.According to claim 1,
The exothermic accelerator is characterized in that one of ammonium phosphate (NH 4 ) H 2 PO 4 , diammonium phosphate (NH 4 ) 2 HPO 4 , ammonium triphosphate (NH 4 ) 3 PO 4 ) is selected and used Self-heating ceramic mortar composition.
상기 규회석(Wollastonite)는 침상구조를 이루고, 평균입경 60±5메쉬 입도크기로 사용되는 것을 특징으로 하는 자기발열 세라믹 모르타르 조성물.According to claim 1,
The wollastonite is self-heating ceramic mortar composition characterized in that it forms a needle-like structure and is used with an average particle size of 60 ± 5 mesh particle size.
상기 무기결합제는 마이크로 실리카흄, 메타카올린, 슬래그, 플라이애쉬 중에서 선택되는 결합제가 사용되는 것을 특징으로 하는 자기발열 세라믹 모르타르 조성물.According to claim 1,
The inorganic binder is a self-heating ceramic mortar composition, characterized in that a binder selected from micro silica fume, metakaolin, slag, and fly ash is used.
상기 세노스피어는 부피밀도 0.35 ~0.8 g/㎤, 입경 3~400 microns, 경도 5~7 mohs의 물리적 특성과 용적대비 표면적이 낮은 구형 형태의 경량 충진제로 사용되는 것을 특징으로 하는 자기발열 세라믹 모르타르 조성물.
According to claim 1,
The cenosphere is a self-heating ceramic mortar composition, characterized in that it is used as a light-weight filler having a spherical shape with a low volume-to-volume physical property and a volume density of 0.35 to 0.8 g / cm 3, a particle diameter of 3 to 400 microns, and a hardness of 5 to 7 mohs. .
시공장소의 바닥 잔해물 및 오염물질을 제거하고 표면을 깨끗하게 정리하는 제1단계(W510);
일반 물로 제공되는 배합수 90 ~ 99 중량부에 제1인산암모늄(NH4)H2PO4, 제2인산암모늄(NH4)2HPO4, 제3인산암모늄 (NH4)3PO4) 중에서 하나가 선택되는 발열촉진제 1~10 중량부를 투입하여 공정배합수를 얻는 제2단계(W520);
상기 제2단계 공정이 진행된 공정배합수 100 중량부 기준에
마그네사이트 열처리 온도에 따라 600 ∼1,000℃에서 소성하여 제조한 경소마그네시아와 1,450℃ 이상에서 소성한 사소마그네시아가 각각의 중량부 비율로 80 : 20 ~ 70 : 30 비율로 혼합된 마그네시아 15~30 중량부,
제1인산칼륨(KH2PO4)과 제1인산나트륨(NaH2PO4)이 90 : 10 ~ 85 : 15 중량부 비율로 혼합된 인산염(phosphate) 20~40 중량부,
발열촉진제 3~7 중량부,
규회석(Wollastonite) 5~20 중량부,
무기결합제 5~15 중량부,
세노스피어 5~10 중량부,
실리카샌드 30~55 중량부,
기능성첨가제 10~20 중량부에 제1인산암모늄(NH4)H2PO4) 3~7 중량부가 포함되는 자가발열 세라믹 모르타르 조성물을 얻는 제3단계(W530);
상기 제3단계 공정이 수행된 자기발열 세라믹 모르타르를 시공대상 장소에 타설하는 제4단계(W540)
공정을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자기발열 세라믹 모르타르 조성물 시공방법.Based on the basic mechanism of a ceramic cured body that reacts rapidly and chemically bonds by an acid-base reaction of magnesium oxide and phosphate, curing is performed using the characteristics of an initial rapid exothermic reaction and a hydration reaction at low temperature. In the construction method of the self-heating ceramic mortar composition does not freeze, but does not freeze itself even in the cold winter and cryogenic sub-zero temperature (-20 ℃) due to the self-heating generated during
A first step of removing floor debris and contaminants from the factory and cleaning the surface cleanly (W510);
Of 90 to 99 parts by weight of the mixture provided as normal water, among ammonium phosphate (NH 4 ) H 2 PO 4 , ammonium phosphate (NH 4 ) 2 HPO 4 , and ammonium phosphate (NH 4 ) 3 PO 4 ) A second step (W520) in which 1 to 10 parts by weight of the heating accelerator to select one is added to obtain a process mixture water;
On the basis of 100 parts by weight of the process mixture number of the second step process
According to the heat treatment temperature of magnesite, light and small magnesia prepared by firing at 600 to 1,000 ° C and saso magnesia calcined at 1,450 ° C or higher are mixed in a ratio of 80 to 20 to 70 to 30 parts by weight, respectively.
Potassium phosphate (KH 2 PO 4 ) and sodium phosphate (NaH 2 PO 4 ) are mixed in a proportion of 90 to 10 to 85 to 15 parts by weight of phosphate 20 to 40 parts by weight,
Fever accelerator 3-7 parts by weight,
5-20 parts by weight of wollastonite,
5-15 parts by weight of inorganic binder,
Senosphere 5-10 parts by weight,
Silica sand 30-55 parts by weight,
A third step of obtaining a self-heating ceramic mortar composition containing 3 to 7 parts by weight of ammonium phosphate (NH 4 ) H 2 PO 4 ) at 10 to 20 parts by weight of the functional additive (W530);
A fourth step of pouring the self-heating ceramic mortar in which the third step process was performed in a construction target place (W540)
Self-heating ceramic mortar composition construction method comprising a step.
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