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지하 콘크리트구조물의 열화 억제에 의한 내구성 증진에 관한 연구
A Study on the Durability Improvement by Controlling the Deterioration of Underground Concrete Structures

천병식   (한양대학교 공과대학 토목공학과UU0001519  ); 최춘식   (서울그라우팅연구  ); 정원우   ((주)도와종합기술공사  );
  • 초록

    일반적으로 코팅은 철근 콘크리트를 보호하기 위해 사용되어지며, 이러한 목적으로 사용되어지는 코팅에는 무기계 뿐만 아니라 유기계 코팅이 있다. 무기계 코팅의 장점은 자외선 흡수성이 적고 불연성이라는 것이며, 반면 유기계 코형의 장점은 $CO_2, SO_2$ 투과성 및 물의 투수성이 낮으며, 철근 콘크리트의 보호능력은 유기계 코팅이 더 우수하다. 그러나 에폭시, 우레탄 및 아크릴과 같은 유기계 코팅은 콘크리트와의 열팽창계수와 탄성계수 차이로 인해 장기 접착강도가 저하되고, 통기성이 부족하여 형성된 막에 들뜸이 발생된다. 또한 유기계 코팅이 콘크러트의 습윤면에 적용될 경우에는 접착의 문제가 발생된다. 본 연구에서는 콘크리트를 보호하기 위해 폴리머와 세라믹을 합성시켜 개발된 코팅제의 물리 성능과 내구 성능 및 용출 안전성에 대한 시험을 하였다. 개발된 코팅계에 대하여 유기계 코팅재 및 에폭시와 비교하였으며, 시험결과 개발된 코팅재는 콘크리트를 보호하기 위한 유기계 코팅재에 비해 성능이 떨어지지 않았고, 반면 용출 안전성 측면에서는 에폭시보다 더 우수함을 보였다. 특히 물과 접해 있는 지하 콘크리트구조물을 보호하는 데에 적합하며, 무기계와 유기계 코팅재의 장점을 갖은 콘크리트 보호용 코팅재라고 판단된다.


    Normally, coating is used for protecting reinforced concrete. For this purpose, both organic and inorganic coatings are used. The advantages of inorganic coatings are lower absorption of UV, non-burning etc. On the other hand, organic coatings have the advantage of low permeability of $CO_2, SO_2$ and water. Organic coatings provide better protection for reinforced concrete. However, organic coatings such as epoxy, urethane and acryl reduce long-term adhesive strength by the difference of their thermal expansion coefficients and elastic modules from those of concrete, and the formed coating cover of these is blistered by poor breathing. Also, when organic coatings are applied to the wet surface of concrete, they have a problem with adhesion. In this study, a new coating material for protecting concrete was hybridized with polymer and ceramics. And tests were carried out on its physical and durable characteristics, and safety characteristic on elution. All results were compared with organic coating materials and epoxies and showed that the performance of the developed coating material was not inferior to that of other organic coatings in protecting concrete. On the other hand, safety characteristic on elution was superior to epoxies which were used in this study. So, the developed coating material was considered as a suitable protecting coating material which have advantages of inorganic and organic coatings for protecting underground concrete structures, especially in contact with water.


  • 주제어

    Ceramic .   Coating .   Polymer .   Protecting concrete .   Underground concrete structure.  

  • 참고문헌 (9)

    1. 얇은 마무리용 벽마름재 , 한국표준협회 , KS F 4715 / v.,pp.,
    2. 산업자원부 , 건설 구조물 보수보강 표준화연구(Ⅰ) / v.,pp.110,
    3. 日本コソクリト工學協會 , コソクリトの炭酸化に關する硏究の現狀 / v.,pp.,
    4. 日本建設省土木硏究所 , コソクリト構造物の電氣防蝕に關する共同硏究報告書 / v.,pp.,
    5. 시멘트 혼입 폴리머계 방수재 , 한국표준협회 , KS F 4919 / v.,pp.,
    6. 급속 동결 용해에 대한 콘크리트의 저항 시험 방법 , 한국표준협회 , KS F 2456 / v.,pp.,
    7. Standard Test method for Electrical Indication of Concrete's Ability to Resist Chloride Ion Penetration , ASTM Internatiioal , ASTM C 1202 / v.,pp.,
    8. 화학분석용 지시약 조제 방법 , 한국표준협회 , KS M 0015 / v.,pp.,
    9. Batis,G.;Pantazopoulou,P. , Advantages of the Simultaneous Use of Corrosion Inghibitors and Corrosion Inorganic Coatings, Cement and Concrete Technology in the 2000s / v.,pp.,

 저자의 다른 논문

  • 천병식 (170)

    1. 1982 "약액(藥液)의 침투주입(浸透注入)에 의한 토질성상변화(土質性狀變化)" 대한토목학회논문집 2 (4): 1~9    
    2. 1984 "물유리계 주입재(注入材)를 주로 한 지반강도증대(地盤?度增大)" 대한토목학회논문집 4 (2): 89~99    
    3. 1986 "불투수성(不透水性) 지반(地盤)에서의 종할열주입압(縱割裂注入壓)에 관한 기초적(基礎的) 연구(硏究)" 대한토목학회논문집 6 (3): 43~51    
    4. 1987 "지하철 진동이 주변지반 및 인접구조물에 미치는 영향" 대한토목학회논문집 7 (2): 1~8    
    5. 1988 "사질토의 입경이 물유리계 약액주입권결토에 강도 및 강성에 미치는 영향" 大韓土質工學會誌 4 (4): 29~38    
    6. 1988 "물유리계 약액(藥液)을 사용(使用)한 고결토(固結土)의 진동감쇠특성(振動減衰特性)" 대한토목학회논문집 8 (1): 141~150    
    7. 1988 "화력발전소(火力發電所)에서 부산(副産)되는 석탄회(石炭灰)의 공학적(工學的) 특성(特性)" 대한토목학회논문집 8 (2): 59~66    
    8. 1988 "앵커로 지지(支持)된 널말뚝의 유연성(柔軟性)에 관한 연구(?究)" 대한토목학회논문집 8 (2): 197~204    
    9. 1989 "앵커의 경사(傾斜)가 널말뚝의 거동(擧動)에 미치는 영향(影響)" 대한토목학회논문집 9 (1): 79~87    
    10. 1989 "반복재하(反復載荷)에 의한 점성토(粘性土)의 변형특성(變形特性)" 대한토목학회논문집 9 (1): 89~95    

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