항만 시설물의 긴급보수를 위한 고내구성 보수재료의 개발에 관한 연구

Abstract

많은 콘크리트 재료가 항구시설이나 국내의 해안선 주변의 구조물에서 오랫동안 사용되어 왔습니다. 그러나, 이들 물질은 해양 환경에서 염해에 의한 철근부식 및 콘크리트 부식이 구조물 노후화 가속되는 문제점이 있으며 이에 따라 구조물 수명단축, 유지보수 비용 증가하고 있습니다. 따라서 해양 환경하에서 염해에 의한 높은 내구성 및 간조시간동안 시공이 가능하며 충분한 강도를 발현할 수 있는 보수자재의 개발이 필요하다.

본 연구에서는 해양 환경에 높은 내구성을 갖는 보수재를 개발하기 위해 초속경시멘트, 폴리머, 플라이 애쉬 및 고로 슬래그를 혼합하여 콘크리트 공시체를 제작하였다. 제작된 공시체를 슬럼프 시험, 공기량 시험, 압축강도, 염소이온침투저항성 시험, 부착강도시험, 흡수율, XRD시험, SEM분석을 수행하여 개발된 콘크리트의 특성을 평가 하였다. 실험 결과로부터 폴리머와 고로 슬래그 콘크리트는 염소 이온으로부터 약 14% 이상 높은 저항성을 보였다. 물리적 측면을 고려할 때 폴리머와 고로 슬래그를 혼합한 콘크리트는 다른 시료보다 높은 내구성이 확보되는 것으로 확인되었다. 따라서 초속경시멘트에 고로 슬래그를 폴리머와 함께 사용하는 경우 해양 환경의 내구성과 작업성을 향상시킬 수 있을 것으로 판단된다. 실내 시험결과 유지 보수 비용이 감소하고 사용 기간이 길어질 수 있을 것으로 판단되나 해양 환경의 실제 구조물에 적용하기 위해서는 직접 현장에서 시험 시공이 필요하다고 판단된다.