11
등록특허 10-0468074 - 1 - (19)대한민국특허청(KR) (12) 등록특허공보(B1) (51) 。Int. Cl. 7 E04G 23/02 (45) 공고일자 (11) 등록번호 (24) 등록일자 2005년01월27일 10-0468074 2005년01월15일 (21) 출원번호 10-2004-0040054 (65) 공개번호 (22) 출원일자 2004년06월02일 (43) 공개일자 (73) 특허권자 김용석 대전광역시 중구 태평동 동양2차아파트 211동 1001호 (72) 발명자 김용석 대전광역시 중구 태평동 동양2차아파트 211동 1001호 (74) 대리인 송재욱 심사관 : 장형일 (54) 균열방지시공방법 및 그에 사용되는 조성물 요약 본 발명은 균열되고 파손된 부분을 직각으로 홈을 형성한 다음, 그 홈의 바닥에 형성된 균열부에 주입기로 아크릴수 지 에폭시수지, 이소시아네이트등으로 조성된 이소시아네이트수지조성물을 주입한 다음, 상기 홈에 일정간격 이격시 켜, 2000매시 철재그물망을 설치하고, 핀으로 고정시킨 후에, 아크릴수지, 에폭시수지, 이소시아네이트등으로 조성된 이소시아네이트수지조성물과 시멘트등이 함유된 물탈을 주입 충전시켜 시공함으로서, 누수부위를 장시간에 걸처 지 속적으로 지수효과를 낼 수 있으며, 누수에 의한 균열 및 구조체의 수축팽창을 막으며, 장기내후성 및 안정성, 경제성 이 있는 균열방지시공방법 및 그에 사용되는 조성물에 관한 것이다. 대표도 도 6 색인어 균열방지시공방법. 균열방지조성물. 이소시아네이트수지. 아크릴수지. 에폭시수지. 폴리올. 철재그물망. 핀 명세서 도면의 간단한 설명 도1 균열된 부분 평면 상세도 도2 균열된 부분 측단면 상세도 도3 본 발명의 균열방지시공 제1단계 상세도 도4 본 발명의 균열방지시공 제2단계 상세도 도5 본 발명의 균열방지시공 제3단계 상세도 도6 본 발명의 균열방지시공 제4단계 상세도 도7 본 발명의 균열방지시공이 완성된 평면 상세도

1020040040054 b 1

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등록특허 10-0468074

- 1 -

(19)대한민국특허청(KR)

(12) 등록특허공보(B1)

(51) 。Int. Cl.7

E04G 23/02

(45) 공고일자

(11) 등록번호

(24) 등록일자

2005년01월27일

10-0468074

2005년01월15일

(21) 출원번호 10-2004-0040054 (65) 공개번호

(22) 출원일자 2004년06월02일 (43) 공개일자

(73) 특허권자 김용석

대전광역시 중구 태평동 동양2차아파트 211동 1001호

(72) 발명자 김용석

대전광역시 중구 태평동 동양2차아파트 211동 1001호

(74) 대리인 송재욱

심사관 : 장형일

(54) 균열방지시공방법 및 그에 사용되는 조성물

요약

본 발명은 균열되고 파손된 부분을 직각으로 홈을 형성한 다음, 그 홈의 바닥에 형성된 균열부에 주입기로 아크릴수

지 에폭시수지, 이소시아네이트등으로 조성된 이소시아네이트수지조성물을 주입한 다음, 상기 홈에 일정간격 이격시

켜, 2000매시 철재그물망을 설치하고, 핀으로 고정시킨 후에, 아크릴수지, 에폭시수지, 이소시아네이트등으로 조성된

이소시아네이트수지조성물과 시멘트등이 함유된 물탈을 주입 충전시켜 시공함으로서, 누수부위를 장시간에 걸처 지

속적으로 지수효과를 낼 수 있으며, 누수에 의한 균열 및 구조체의 수축팽창을 막으며, 장기내후성 및 안정성, 경제성

이 있는 균열방지시공방법 및 그에 사용되는 조성물에 관한 것이다.

대표도

도 6

색인어

균열방지시공방법. 균열방지조성물. 이소시아네이트수지. 아크릴수지. 에폭시수지. 폴리올. 철재그물망. 핀

명세서

도면의 간단한 설명

도1 균열된 부분 평면 상세도

도2 균열된 부분 측단면 상세도

도3 본 발명의 균열방지시공 제1단계 상세도

도4 본 발명의 균열방지시공 제2단계 상세도

도5 본 발명의 균열방지시공 제3단계 상세도

도6 본 발명의 균열방지시공 제4단계 상세도

도7 본 발명의 균열방지시공이 완성된 평면 상세도

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등록특허 10-0468074

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도8 본 발명의 시공에 의한 구조물 원상회복 관계도

도9 본 발명의 시공에 의한 주입충진의 등심곡선도

도10본 발명의 시공에 의한 발포팽창 및 충전깊이 관계도

도11본 발명의 시공에 의한 탄성계수측정시험 결과도

도면의 부호설명

도로 및 건물(1), 균열부(2), 홈(3), 이소시아네이트몰탈(4), 주입기(6), 이소시아네이트수지조성물(7). 핀(9), 철재그

물망(10)

발명의 상세한 설명

발명의 목적

발명이 속하는 기술 및 그 분야의 종래기술

본 발명은 균열방지시공방법 및 그에 사용되는 조성물에 관한 것으로서 보다 상세히 설명하면, 이소시아네이트 수지

를 주로하는 균열방지조성물을 이용하여 시공함으로서, 내균열성, 내한성 고강도, 방균성, 및 방염성의 우수한 마감재

용 미장 콘크리이트에 사용되어 토목 및 건축 시공 및 보수, 건축자재 분야(예 : 방수제, 방균제, 방염제 등) 등에 다양

하게 사용되는 균열방지시공방법 및 그에 사용되는 조성물에 관한 것이다.

일반적으로 벽면이나 콘크리트 표면에 생성되는 실금은 기반의 평형에 관한 문제가 아니라 시멘트 배합이 잘못되었

거나, 시공상에 혼합상의 문제로 혼합물이 균일하지 못한 관계로 시멘트 양생시에 실금이 형성되어 품질을 떨어뜨리

거나, 누수로 인하여 구조물의 노후화 및 중성화를 초래하여 상품가치를 잃게 하는 현상을 방지코져 여러 가지 수단이

강구되어 왔다.

일반적으로 균열되어 누수 되는 곳에 우레탄 및 에폭시 실런트로 처리하고 있으며, 물의 양이 많거나 수압이 세게 나

오면 유도파이프 및 스틸로 커버하는 것이 현재의 상황이다 따라서, 구조물의 누수가 심화될수록 균열방지 시공폭이

늘어남에 따라, 실런트 및 기타 보수재로 보수하고 있으나 근본적으로 해결하지 못하고 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 많은 연구가 있어 왔다.

예를 들면, 대한민국 공개특허공보 공개번호 특1998-028085호에는 콘크리트 구조물에 구멍을 천공한 다음, 여기에

금속파이프를 삽입하고, 금속파이프에 호스를 기밀하게 연결하고, 이 호스를 통해 저압으로 방수액을 주입한 다음, 방

치하여 주입된 방수액을 경화시킨 후, 돌출된 파이프를 절단하는 콘크리트의 방수공법이 기재되어 있고,

동 공보 공개번호 특2002-0059060호에는 폴리우레탄조성물은 이소시아네이트기에 옥사졸리딘을 부가하여 얻어낸

우레탄 프리폴리머와 상기 옥사졸리딘가수분해 촉진촉매를 포함하여 구성된 습기 경화성 폴리우레탄조성물이 기술

되어 있으며,

동 공보 공개번호 특95-29328호에는 폴리에터폴리올, 1,3부틸렌글리콜, 트리매트롤프로판, 폴리메틸렌폴리페닐이

소시아네이트를 적정비율로 혼합교반하여 생성된 조성물에 부틸아세테이트등 희석제로 희석하여 얻은 고형분의 우

레탄방수제 및 이를 이용한 부식구조물 보수방법이 공개되어 있고,

동 공보 공개번호 10-2004-0012389호에는 이소시아네이트기를 갖는 방향족 폴리이소시아네이트화합물과 폴리올

이 반응한 우레탄프리폴리모를 포함하고, 경화제로 폴리올화합물과, 석유수지로 구성된 이성분계 폴리우레탄방수제

가 기술되어 있고,

동 공보 공개번호 10-2004-0014027호에는 폴리올로 폴리라이즈시켜, 조절한 프리폴리머우레탄과, 폴리올과, 아미

류, 리그먼트, 에디티브로 조성된 또다른 우레탄으로 조성된 복합우레탄으로 조성된 우레탄 발포방수몰타르 제조방법

및 건축부재가 기재되어 있으나,

상기와 같은 종래의 기술들은, 시공상의 편리한 점은 있으나 시간이 경과함 에 따라 백화현상이 일어나고 시멘트자체

의 본질적인 특수성과 시멘트가 경화되어 생기는 공극을 충분히 막아주지 못해 고강도, 방수성, 내구성이 요구되는

다양한 구조물의 사용에 충족치 못하였다.

또 시멘트는 성질상 공기중에서 수분을 흡수하고, 그로 인한 수화작용으로 생성된 수산화 칼슘이 대기중의 탄산가스

와 결합하여 탄산석회를 만들게 되며 이때 시멘트입자는 탄산석회화합물의 피막으로 피복되는 현상이 생기면서 이것

은 변색, 퇴색의 가중요인으로 작용하게 될 뿐아니라 골재의 알카리반응도 복합적으로 작용하여, 색상의 퇴화가 점진

적으로 심화되고 건물의 강도도 저하되면서 손쉽게 파손되는 빈도가 높으며 나아가, 약품에 대한 내성도 약해져 산이

나 알카리, 염, 물, 일광 등에 지속적으로 견디지 못하는 단점이 있다.

발명이 이루고자 하는 기술적 과제

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 출원인이 선출원한 특허출원번호 제10-2004-0029049호, 발

명의 명칭;균열방지시공방법 및 그에 사용되는 조성물을 개량한 것으로서, 균열된 부분을 직각으로 홈을 형성한 다음,

그 홈의 바닥부에 아크릴수지, 에폭시수지, 이소시아네이트등으로 조성된 이소시아네이트수지조성물을 주입하고, 그

홈에 철재그물망을 핀으로 고정안치시킨 다음, 아크릴수지, 에폭시수지, 이소시아네이트등으로 조성된 이소시아네이

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트수지조성물과 시멘트 등이 함유된 물탈을 주입하여 시공함으로서, 도로바닥 및 건축물의 균열 및 파손된 균열부에

상기 조성물을 주입경화시켜 누수균열 및 구조체의 수축팽창을 막으며, 경화시에도 내블러킹성이 우수하고 백화가

발생하지 않는 균열방지시공방법 및 그에 사용되는 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.

발명의 구성 및 작용

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 균열되고 파손된 부분을 직각으로 홈을 형성한 다음, 그 홈의 바닥에

형성된 균열부에 주입기로 아크릴수지 에폭시수지, 이소시아네이트등으로 조성된 이소시아네이트수지조성물을 주입

한 다음, 상기 홈에 일정간격 이격시켜, 2000매시 철재그물망을 설치하고, 핀으로 고정시킨 후에, 아크릴수지, 에폭시

수지, 이소시아네이트등으로 조성된 이소시아네이트수지조성물과 시멘트등이 함유된 물탈을 주입 충전시켜 시공함

으로서, 균열누수부위를 장시간에 걸처 지속적으로 효과를 낼 수 있으며, 누수에 의한 균열 및 구조체의 수축팽창을

막으며, 장기내후성 및 안정성, 경제성이 있는 균열방지시공방법 및 그에 사용되는 조성물에 관한 것이다.

본 발명에서 사용되는 이소시아네이트수지는 분자중에 NCO/OH기를 갖는 고분자 화합물로서, 일반적으로 공기중의

습도, 수분 및 물과 반응하고 분자구조상 유연성이 풍부하며, 내마모성, 굴곡성, 내약품성, 내한성, 내열성, 점착성, 내

구성이 우수한 도막을 형성하여 콘크리트 균열보수재, 단면복구재, 신구콘크리트 접착재, 도료 등의 용도로 널리 사용

하고 있다.

이소시아네이트의 유도체는 배합변성에 따라 지수재, 주입재, 변성형 도료등에도 사용되며, 고 반응성 N=C=O 기를

가진 물질로서 강한 극성기를 형성하여 좋은 접착력을 갖는다.

본 발명에서 사용되는 이소사이네이트 수지는 디페닐메탄디이소시아네이트, 메틸렌비스(4,1-페놀)디이소시아네이트

, p-톨루엔술포닐이소시아네이트, 2,4-톨루엔디이소시아네이트, 디페닐메탄-4,4`-디이소시아네이트, 자일렌디이소

시아네이트, 이소포론디이소시아네이트, 폴리메틸렌폴리페닐폴리이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 폴

리이소시아네이트폴리머, 중에서 선택된 하나 또는 둘이상의 화합물임을 알 수 있고,

본 발명에서 사용되는 아크릴수지는 메틸아크릴레이트, 에틸아크릴레이트, 이소부틸아크릴레이트, 메틸메타클릴레

이트, 에틸메타크릴레이트, 아크릴로니트릴중에서 선택된 어느 하나의 화합물이며,

본 발명의 에폭시수지는 디글리시달에테르비스페놀A, 비스페놀A-에피크로로히드린 중에서 선택된 어느하나의 화합

물이며, 에폭시수지는 점도 11,000~14,000인 것이 방수 효과를 극대화 하는데 바람직하다.

본 발명에서 사용되는 폴리올은, 에틸렌글리콜, 글리세롤, 부탄디올, 트리메틸롤프로판에서 선택된 어느하나의 화합

물을 사용하며, 기능은 유화제로 사용되며 균열방지제를 안정한 상태로 장기간 보관하고 분산능력을 향상시켜 균일한

배합과 작업성을 좋게한다.

본 발명의 이소시아네치트수지 조성물은 이소시아네이트, 아크릴수지, 에폭시수지, 폴리올을 중량대비 1:0.8:1:1.5로

조성됨이 바람직하다.

본 발명의 이소시아네이트몰탈은 상기 이소시아네이트, 아크릴수지, 에폭시수지, 폴리올을 중량대비 1:0.8:1:1.5로

혼합 조성된 이소시아네이트수지조성물 10g, 시멘트 50g, 모래 50g 및 물10g으로 조성됨이 경제적, 물리적 특성상

가장 바 람직하다.

본 발명에서 균열되고 누수된 부분에 직각으로 약 5Cm 깊이의 홈을 형성한 다음, 그 홈의 바닥부에 아크릴수지, 에폭

시수지, 이소시아네이트등으로 조성된 이소시아네이트수지조성물을 주입하는 이유는, 이소시아네이트 수지조성물의

팽창 및 물리적성질에 의해, 균열누수부위를 장시간에 걸처 지속적으로 효과를 낼 수 있으며, 누수에 의한 균열 및 구

조체의 수축팽창을 막으며, 그 실험예는 후술하는 실험예에 의해 나타나 있다.

상기 홈에 10~15Cm의 철재그물망을 30~80Cm 의 간격으로 고정시키는 이유는 온도차이에 의한 인장강도를 보정

하기 위하여 사용하며, 이소시아네이트몰탈을 충전시키는 이유는 초기 부착강도가 높은 이소시아네이트 몰탈을 사용

하며, 특히 습윤시에도 부착강도가 높은 이소시아네이트 몰탈의 성질을 이용하여 균열 및 누수를 방지하기 위함이며

그 실험예는 후술하는 실험예에 의해 나타나 있다.

본 발명을 실시예를 통하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

실시예

제1공정(이소시아네이트수지 조성물 제조)

디페닐메탄디이소시아네이트 100g, 메틸메타클릴레이트 80g, 디글리시달에테르비스페놀A 100g, 에틸렌글리콜 15

0g로 교반 혼합하여 이소시아네이트수지조성물을 제조한 다음,

제2공정(이소시아네이트몰탈 제조)

상기 제1공정에서 제조한 이소시아네이트수지조성물 10g, 시멘트 50g, 모래 50g, 물 10g 을 혼합하여 이소시아네이

트몰탈을 제조한 후에,

제3공정

도로 및 건물(1)의 균열 및 파손된 균열부(2)를 도3과 같이, 깊이 5Cm의 직각형상의 홈(3)을 커팅 한 다음, 잔재 및

이물질을 깨끗이 제거한 후에,

상기 홈(3)의 바닥에 형성된 균열부(2)에 이소시아네이트몰탈(4)를 삽입시켜 1차 시공한 후에, 상기 이소시아네이트

몰탈(4)이 양생된 후에, 상기 1차 이소시아네이트몰탈(4)이 형성된 균열부(2)에 주입기(6)를 도4와 같이 설치한 후에,

통상의 주입기(6)를 이용하여 제1공정에서 제조된 이소시아네이트수지 조성물(7)을 주입시킨 다음(도5참조), 상기

홈(3)에 길이 10~15Cm 인 2000매시의 철재그물망(10)을 30~80Cm 간격으로 다수개 안치시킨 후에, 상기 철재그

물망(10)의 양측면에 핀(9)으로 홈(3)에 고정시킨 다음(도6 및 도7 참조), 상기 홈(3)에 이소시아네이트몰탈(4)을 충

전시켜 균열을 방지하도록 시공하였다.

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실험예1

상기 실시예와 같이 제조한 이소시아네이트수지조성물 및 이소시아네이트몰탈을 이용하여 누수된 구조물을 각각, 10

,30,80mm 깊이로 절단하여 시공하였다.

그 시헐결과는 표1에 도시된 바와 같이,

10mm 절단 후에는 2.5kgf/㎠ 의 수압에 견뎌 냈고, 30mm 깊이 절단시에는 시험체가 파손되었지만 구조물 깊이 까

지 이소시아네이트 수지조성물이 충진되었고, 80mm 의 깊이로 절단한 후에 시공한 결과 2.5kgf/㎠ 의 수압에 대해서

, 수밀성이 확보했음을 알 수 있다.

표1 주입시공 후의 수밀시험의 결과

시험체수압

(kgf/㎤)

알루미늄관

절단10mm 30mm 80mm Xmm 비고

1

0.5

1

1.5

2

2.5

시험체의

파손동좌 동좌

30mm의 위치를 절단시에 철근에 무리

하게 절단하 려고하여 시험체를 파손

했다.

2

0.5

1

1.5

2

2.5

<105mm>15.5

23.5

27.5

33.8

37.8

105mm의 위치레는 1개소 미출진부가

있고, 물이 분출했다.

3

0.5

1

1.5

2

2.5

<105mm>○

○ 0.004

따라서, 2kgf/㎠ 정도의 피압수하에서 누수하고 있는 균열부에 주입시공을 하여도 충분한 수밀성을 확보할 수 있다고

, 판단된다.

실험예2

상기 실시예와 같이 시공한 다음, 시공후 경과시간과 충진 깊이와의 관계를 실험하여 도8에 의해 나타난 결과,

균열 및 누수부위에 따라 이소시아네이트수지 수지조성물이 1~30배정도까지 자체 침투압력 10kgf/㎠ 으로 팽창하

여 균열 및 누수부위 곳곳에 공극을 차단시켜 부착시키므로 구조물의 원상회복에 기여하는 것으로 나타났다.

실험예3

상기 실시예와 같이 시공한 다음, 경시적인 이소시아네이트 수지조성물의 균열 틈에 퍼진 상태를 실험한 결과 '주입충

진의 등심곡선'은 도9에 나타난 바와 같으며, '경도시험가 발포 팽창 및 충전깊이의 관계도'는 도10에 나타난 바와 같

다. 본 발명의 이소시아네이트 수지조성물의 주입충진상황은 대체로 국부적인 발포가 진행되고, 발포 팽창압이 발현

후에 미반응 이소시아네이트 수지조성물이 균열틈에서 분출한 다음, 발포팽창압이 상승하여 한층 분울이 격해지게

된다. 발포팽창은 수kgf/㎠까지 상승한 후에 보합세가 되고 그 전후에서 분출 정지를 반복하여 다음으로 정지시간을

늘이면서 주입 충진을 종결한다.

실험예4

본 발명의 이소시아네이트 몰탈의 시공한 결과 그 물리적 성질을 측정한 결과 다음 표2내지 표4에 나타난 바와 같음

을 알 수 있다.

표2 이소시아네이트 몰탈의 시공한 결과

항 목 측정값 비고

압축강도 320kgf/㎤ ·기건양생

·함수량 : 10%

·(MDI) 수지량 10%

흼강도 69kgf/㎤

부착강도 50kgf/㎤

흡수율 1.1%

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표3 동결융해에 대한 저항성

항 목동결융해에 대한 저항성(300cycle ×B법)

겉모양 압축강도(kgf/㎤) 상대동탄성계수(%)

이소시아네이트 몰탈 이상없음 265 87

표4 길이변화율

항 목투수량

(g)

길이변화율(%)

7일 14일 28일

이소시아네이트 몰탈 18 0.012 0.010 0.013

실험예5

실시예의 제2공정에 의한 이소시아네이트 몰탈에 대한 시험강도를 측정한 결과 다음과 같다.

배합비: 시멘트 500g, 모래 500g, 물 100g,

이소시아네이트수지 (시멘트+모래 중량대비) 5% (50g), 7% (70g), 10%(100)g, 12%(120g).

공시체 양생조건 : 기건 양생

소요재령 14일

표 6

구분

이소시아네이트몰탈의 조성성분중 이소시아

네이트 수지조성물 첨가량에 따른 압축강도(k

gf/㎠)비고

5% 7% 10% 12%

제1시험 250 283 363 413 ·기건양생

·함수량 : 10%

·시멘트+모래의 합에 대한 (MDI) 수지량 변화

제2시험 256 313 338 301

제3시험 324 272 303 367

평균 278 290 335 360

표 7

첨가량

시험 번호

이소시아네이트몰탈의 조성성분중 이소시아네이트 수지

조성물 첨가량에 따른 휨강도(kgf/㎠)비 고

5% 7% 10% 12%

시험1 37 37 78 112※ 재령 14일

※ 배합 물시멘트비 : 10%

※ 공시체 : 4×4×16㎝

시험2 56 57 76 111

시험3 48 61 63 113

평균(kgf/㎠) 47 52 72 112

※ 시험기관 : 한국도로공사 도로연구소

실험결과 시멘트와 모래 의 합한 량에 중량대비 이소시아네이트수지조성물이 10중량%가 가장 이상적인 압축강도를

갖고 있음을 알 수 있었다.

실험예6

실시예 제1공정에서 제조된 이소시아네이트 수지조성물의 접착강도를 한국화학시험연구원 토건재료센터에서 실험

하였다.

접수번호 : TAS-022572,

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시 료 명 : 이소시아네이트 수지조성물,

시 험 결 과

시험항목 단위 시료구분 결과치 시험방법

점도 mPa.s 1900 KS F 4923 : 2000

틱소르토픽 인데스 - 1 KS F 4923 : 2000

접착강도(표준조건) N/㎟ 3.6 KS F 4923 : 2000

접착강도(저온시) N/㎟ 3.2 KS F 4923 : 2000

접착강도(습윤시) N/㎟ 3.2 KS F 4923 : 2000

접착강도(건습반복시) N/㎟ 3.1 KS F 4923 : 2000

본 발명의 이소시아네이트 수지 조성물은 습윤시에도 접착강도가 강하게 나타나 있음을 알 수 있다.

도11은 본 발명의 시공에 의한 탄성계수측정시험 결과도를 도시한 것으로서, 한국도로공사도로연구소에서 4×4×16

cm(현장시공 조건을 감안) 14일 기증 양생된 공시체를 수직으로 세워 실시예의 조성물중 이소시아네이트 함유양별(

5~15%)정 탄성계수를 측정하였고 측정한 결과 도11에 나타난 바와 같다. 도11에서 점선은 탄성계수 및 희귀분석에

의한 정탄성계수를 측정하였다.

측정결과 콘크리트몰탈과 유사한 정탄성계수를 갖고 있음을 알 수 있었다.

재료의 비교(물성, 성상, 특징)

항 목 본 발명일반 콘크리트 보

수재에폭시 보수재 우레탄 보수재

재료의 구성

이소시아넷(NCO/-OH)

시멘트/규사,세골재/

조골재/물

(급소 성형 복원재)

시멘트 몰탈 보수

재/ 시멘트/건모래

, 골재/물

소수성 에폭시계 보수재

에폭시(주재+경화재+첨가재)

소수성 우레탄계 보수재

우레탄

(주재+경화재+첨가재)

환경성환경 친화 무해성

(기준치 이하)

무해성(기준치 이

하)유해성(기준치 이상) 유해성(기준치 이상)

사용방법일액형 이소시아넷과

혼합재의 배합

시멘트/모래, 골재

/물 배합2핵형(주제, 경화제)

에폭시 혼합제 배합

2-3액형(주제, 경화제,

첨가제)

우레탄+혼합제 배합

안정성경화 수축이 적고 부착성

기대기대 불가 불안정 신속성 기대 체적 감소로 공극 발생

유면·습면

접착고접착 강도 다소접착 무접착 다소접착

건면접착 고접착 강도 다소접착 고접착 강도 다소접착

사용효과 건, 습 시공체에 효과적

건, 습 시공체에

사용되나

기대불가

건 시공체에만 효과적건, 습 시공체에 다소 효

과적

물성 친수성(수경성) 수성 유성 유성

보수후의

강도

·강도의 향상 기대

·기존 구체와의 강고 균

·원성 회복(80%~90%)

·다소 강도 기대 ·건면 시공 고강도 기대·건, 습면 시공 다소 강

도 기대

항 목 본 발명 일반 콘크리트 보수재 에폭시 보수재 우레탄 보수재

장점 ·초기강도 발현 및

성형복원

·고접착의 원상회복

·수경성 환경 무해(

·경제성이 있음

·시공이 간편함

·고강도 고부착력

·건면 시공 가능

·시공성이 좋음

·표면강화 방수 기능

·시공성이 우수

·물리적 처리 기술 향상

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친수성)

·기존구조체와의 탄

성계수 균형

·공사비 절감

·공기, 공정 단축과

기술 시공성

·건, 습윤면 다목적

시공 가능

·경제성, 시공성이 우

·건,습윤면 시공 가능

단점

·현장 적용 및 시험

시공의 결과를 분석 평

가하였으나 확인된바

없음

·내구성 확보가 어렵고

보수 수명이 짧음

·내구성 확보가 어려움

·기본 구체와의 물성강

도의 불균형건면 보수외

는 불가

·시공공정의 어려움

·재시공의 우려가 큼

·보수 수명후 재보수 불

가능상태

·기술력의 부재

·내구성 확보가 어려움

·기존 구체와 물성강도의 불균

·성능개선과 원상 회복 기능저

·재시공의 우려가 큼

결과

1. 단시간 시공, 공기

공정 단축

2. 공사비 절감

3. 하자율 감소

4. 경제성 기대

5. 강도, 접착성 기대

6. 물성강도의 균형

7. 저비용 고효율성

8. 내구성, 내용연수

향상 기대

·시공이 간편하고 경제

성이 있으나 시공이 없으

며 공기가 길고 기존 구

체와의 접착이 불가한 경

우가 있으며 성능 개선과

원상회복 기능이 적고 내

구성 확보가 어려우며 재

보수의 우려가 있음

·건면 보수에 고강도, 고

부착력과 시공성이 좋고

고강도를 얻을수 있으나

기존 구체와의 물성강도

의 불균형으로 하자 재발

과 보수 수명 후 재보수

불가능 상태의 우려가 있

·표면 강화 방수기능과 물리적

처리 기술의 강화로 시공성이

우수하며 건습유면의 시공이 가

능하고 특히 압축, 휨, 부착강동

를 다소 기대할 수 있으나 열화

요인에 따른 대응기술의 부재와

고흡수율로 내동해성과 내구성

확보가 어려우며 하자 재발의 우

려가 있음

구분 본 발명건식 습식

에폭시 우레탄

장점

1. 에폭시, 우레탄, 아크릴 등이 섞인 일액형으로

되어 있고 찬수성 제품이다.

2. 건식이나 습식에 모두 사용할 수 있다.

3. 콘크리트와 부착성이 좋다.

4. 콘크리트와 열팽창계수가 같다.

5. 탄성계수가 같다.

6. 초미립형이어서 미세균열에 주입이 가능하다.

7. 환경에 무해하다.

8.피압수압 2.5kg/㎠이상의 누수를 차단한다.

9. 재료의 자체압력이10kg/㎠이상이므로 균열

누수 부위를 봉합시킨다.

1. 부착성이 좋다

2. 고강도 이다.

1. 팽창성이 좋다.

2. 일액형이다.

단점

·약간의 습윤시 부착되지 않는

다.

·이액형이어서 혼합을해서 사

용하므로 주의가 필요하다.

·탄성계수가 같지 않아서 재균

열이 갈 수 있다.

·환경에 유해하다.

·부착성이 약하다.

·내구성이 약해서 시간이

경과시 물이 셀 수 있다.

·환경에 유해하다.

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이하 본 발명을 도면을 참고하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도1 균열된 부분 평면 상세도, 도2 균열된 부분 측단면 상세도, 도3 본 발명의 균열방지시공 제1단계 상세도, 도4 본

발명의 균열방지시공 제2단계 상세도, 도5 본 발명의 균열방지시공 제3단계 상세도, 도6 본 발명의 균열방지시공 제4

단계 상세도, 도7 본 발명의 균열방지시공이 완성된 평면 상세도, 도8 본 발명의 시공에 의한 구조물 원상회복 관계도

, 도9 본 발명의 시공에 의한 주입충진의 등심곡선도, 도10본 발명의 시공에 의한 발포팽창 및 충전깊이 관계도, 도11

본 발명의 시공에 의한 탄성계수측정시험 결과도를 도시한 것이며, 도로 및 건물(1), 균열부(2), 홈(3), 이소시아네이

트몰탈(4), 주입기(6), 이소시아네이트수지조성물 (7). 핀(9), 철재그물망(10)을 나타낸 것임을 알 수 있다.

균열방지시공 구조를 살펴보면, 도1내지 도9에 도시된 바와 같이, 도로 및 건물(1)의 일부체 균열이 형성된 균열부(2)

와, 상기 도로 및 건물(1)의 균열부(2)에 직각으로 커팅된 홈(3)과, 상기 홈(3)에 30~80Cm의 간격으로 다수개 안치

되는 길이 10~15Cm크기의 의 2000매시의 철재그물망(10)과, 상기 철재그물망(10)을 홈(3)에 고정시키는 핀(9)과,

상기 홈(3)의 바닥에 형성된 균열부(2)에 주입기(6)로 주입시키는 이소시아네이트수지조성물(7)과, 상기 홈(3)에 충

전시키는 이소시아네이트몰탈(4)로 구성된 균열방지시공구조임을 알 수 있다.

발명의 효과

상기와 같은 본 발명은 시멘트 모체내에 흡입되어 시멘트와 기재를 완전히 일체화 흡수하여 물의 투과를 막을뿐아니

라 누수균열 및 구조체의 수축팽창을 막으며, 경화시에도 내블러킹성이 우수하고 백화가 발생하지 않고, 내균열성, 내

한성 고강도, 방균성, 및 방염성의 우수한 마감재용 미장 콘크리이트에 사용되어 토목 및 건축 시공 및 보수, 건축자재

분야(예 : 방수제, 방균제, 방염제 등) 등에 다양하게 이용될 수 있다.

(57) 청구의 범위

청구항 1.균열방지시공방법에 있어서, 디페닐메탄디이소시아네이트 100g, 메틸메타클릴레이트 80g, 디글리시달에테르비스페

놀A 100g, 에틸렌글리콜 150g로 교반 혼합하여 이소시아네이트수지조성물을 제조한 다음,

제조된 이소시아네이트수지조성물 10g, 시멘트 50g, 모래 50g, 물 10g 을 혼합하여 이소시아네이트몰탈을 제조한

후에,

도로 및 건물(1)의 균열 및 파손된 균열부(2)를 깊이 5Cm의 직각형상의 홈(3)을 커팅 한 다음, 잔재 및 이물질을 깨끗

이 제거한 후에,

상기 홈(3)의 바닥에 형성된 균열부(2)에 이소시아네이트몰탈(4)를 삽입시켜 1차 시공한 후, 상기 이소시아네이트몰

탈(4)이 양생된 후에, 상기 1차 이소시아네이트몰탈(4)이 형성된 균열부(2)에 주입기(6)를 설치한 후에, 통상의 주입

기(6)를 이용하여 상기 이소시아네이트수지 조성물(7)을 주입시킨 다음, 상기 홈(3)에 길이 10~15Cm인 2000매시의

철재그물망(10)을 30~80Cm 간격으로 다수개 안치시킨 후에, 상기 철재그물망(10)의 양측면에 핀(9)으로 홈(3)에

고정시킨 다음, 상기 홈(3)에 이소시아네이트몰탈(4)을 충전시켜 시공함을 특징으로 하는 균열방지시공방법.

청구항 2.균열방지시공구조에 있어서, 도로 및 건물(1)의 일부체 균열이 형성된 균열부(2)와, 상기 도로 및 건물(1)의 균열부(2

)에 직각으로 커팅된 홈(3)과, 상기 홈(3)에 30~80Cm의 간격으로 다수개 안치되는 길이 10~15Cm크기의 의 2000

매시의 철재그물망(10)과, 상기 철재그물망(10)을 홈(3)에 고정시키는 핀(9)과, 상기 홈(3)의 바닥에 형성된 균열부(2

)에 주입기(6)로 주입시키는 이소시아네이트수지조성물(7)과, 상기 홈(3)에 충전시키는 이소시아네이트몰탈(4)로 구

성되어 있음을 특징으로 하는 균열방지시공구조.

도면

도면1

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도면2

도면3

도면4

도면5

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도면6

도면7

도면8

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도면9

도면10

도면11