R&D최종보고서
| 과제고유번호 | 200706건설핵심C14 | |||||
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| 연구사업명 | 건설기술연구사업 | |||||
| 연구과제명 | 고압살수 표면처리(Hydrodemolition) 및 숏크리트 자동화 장비를 이용한 공법 개발 | |||||
| 총 연구기간 | 2006-12-20 ~ 2008-12-16 | |||||
| 연구책임자 | 김기헌 | |||||
| 당해년도 참여 연구원수 |
40명 | 총 연구기간 참여 연구원수 |
82명 | |||
| 당해년도 연구비 |
정부 : 354,000,000 원 기업 : 140,000,000 원 계 : 494,000,000 원 |
총연구비 | 정부 : 515,000,000 원 기업 : 200,000,000 원 계 : 715,000,000 원 |
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| 연구기관명 | (주)삼우아이엠씨 | |||||
| 등록 발간번호 | - | |||||
| ISBN | ||||||
| 주요 내용 |
본 연구개발기술은 기존의 콘크리트구조물과 일체성을 이루는 고기능성(고강도, 고부착성, 고내구성, 초기변형 억제, 내황산성 등) 숏크리트 몰탈을 개발하고, 이를 경사구조물과 관로의 유지보수에 적용하기 위한 자동화 장비와 공법의 개발 및 실용화를 통하여 현장기술에 완벽한 적용을 이루는 것이다. 즉 도로 내의 각종 경사구조물과 수리구조물 또는 매설된 관로의 유지보수를 위하여, 고압살수표면처리 장비를 이용하여 열화된 기존 표면을 절삭한 후, 숏크리트 장비를 이용하여 고기능성 내황산 몰탈을 뿜어붙이는 보수보강 공법으로, 현재 인력에 의해 시행되고 있는 기존 공법에서 탈피하여 자동화 장비를 개발 및 조합하고, 기존 건전부 콘크리트는 보호하면서 열화된 콘크리트는 완전히 제거하여 신구 콘크리트의 부착성능을 향상시키고, 구조물의 형상에 상관없이 보수보강을 수행할 수 있으며 시공성의 획기적 증대와 부착성, 재료절감 및 보수 후 구조물의 장기간 성능 회복의 효과를 얻을 수 있다. 이를 위하여 내구연한 증진과 친환경적이고 시공성 및 안정성, 경제성을 높일 수 있는 새로운 재료의 개발, 경사구조물용 Hydro-demolition 자동화 장비 개발, 숏크리트 장비개량 및 공법 개발, 보수공법의 시스템화 및 실용화를 이룬다. [최종목표] 경사구조물과 관로의 유지/보수를 위해 고압살수 표면처리(Hydro-demolition)와 숏크리트 장비를 이용하여 고성능 내황산성 몰탈을 뿜어붙이기하여 기존 구조물과 일체성을 유지하여 내구연한과 경제성을 확보하는 공법 개발 및 실용화 목표 1 : 기존의 콘크리트구조물과 일체성을 이루는 숏크리트 보수용 고기능성 내황산 몰탈 개발 - 기존 구조물과 조화성으로 장기성능 발현이 우수한 시멘트계 재료의 성능 발현 - 기존 숏크리트 문제점을 최소화한 고부착성 및 고내구성 성능 발현 - 저수축, 균열억제력, 고유동성, 방수성 증진을 위한 폴리머 복합소재 성능 발현 - 내황산성 및 내부식성을 강화한 고기능성 재료의 성능 발현 목표 2 : 대상구조물의 열화부 제거를 위한 고압살수표면처리 장비 및 숏크리트 적용가능 장비의 개량 및 개발 - 경사구조물 보수보강을 위한 자립형 고압살수표면처리 장비 및 숏크리트 장비의 적용성 확대를 위한 개량 - 관로시스템 보수보강을 위한 회전형 고압살수표면처리 장비 및 숏크리트 장비의 개발 목표 3 : 개발 된 공법의 현장적용 및 확대시공을 위한 시험시공실시와 지침서 작성 - 개발된 재료 및 장비를 활용한 적용대상 구조물에 대한 현장적용 평가 - 이를 기초로 한 장비개량 및 확대시공 [연구내용 및 범위] 본 연구개발기술은 고압살수표면처리(Hydro-demolition) 장비를 이용하여 경사구조물 및 수리구조물의 열화된 표면을 절삭/청소한 후, 숏크리트 장비를 이용하여 내황산 몰탈 및 콘크리트를 뿜어붙이는 보수？보강 공법이다. 이를 위하여 재료 및 장비개발과 일체화된 시공 공법의 시스템화를 주된 내용으로 한다. 연구내용은 다음과 같다. - 축적된 시멘트 개질 성능향상 기술을 기반으로 고성능 시멘트를 적용 구조물에 활용할 수 있도록 내황산성, 내부식성, 내수성, 저수축성, 초조강성 등을 부여하여, 숏크리트용 고성능 내황산 몰탈 및 콘크리트를 개발한다. 또한 국내 최초로 숏크리트 전용 프리팩 콘크리트를 시제품화 한다. 이를 위하여 친환경, 고성능 복합 기능성 시멘트의 성능 발현을 기반으로 저수축성 및 균열억제력을 유도하며, 방수성, 고유동성 기능 등을 포함하여 경사구조물의 적용성 및 수리구조물과 관로의 적합성능을 극대화한 재료를 개발한다. - 대부분의 경사구조물과 수리구조물, 관로에 적용 가능한 Hydro-demolition 및 Shotcrete 장비 개발을 위하여 절삭 깊이 5cm이상의 고성능, 고내구성의 무인자동화고압살수표면처리 장비인 이동식 자동 Spin Hydro-demolition을 개발하고, 구조물 절삭 단면에 일체화 보수보강용 다목적 뿜어붙이기 장비인 무인 자동 Shotcrete Spin Head와 무한궤도식 이동식 Shotcrete 장비를 개발한다. - 공법의 시스템화 및 실용화와 실내 실험 및 현장 적용 실험 실시를 위하여 적용 구조물에 가장 적합한 고압살수 장비, 믹서와 펌프를 포함한 장비를 선택하여 장비 조합의 일치성 및 호환성 등의 최적화를 유도하고 연결 시스템 및 장비 개량을 실시하게 된다. 그리고 현장에 최적화된 통합 장비 및 시스템 구성을 통하여 실내외 실험을 기반으로 시험 시공 및 현장 지원 시스템을 완성한다. 따라서 편리한 시공성 및 경제성, 안정성이 확보된 통합시스템의 효율성 극대화를 이루고, 시공 기술의 체계화 및 범용성을 확보하여 시공 현장에 장비 및 공법 적용 후 시장 확대 및 사업화 방안을 본 연구개발에서 추진한다. |
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| 색인어 | 한글 | 고압살수표면처리 | 숏크리트 | 내황산몰탈 | 프리백 콘크리트 | 보수보강 |
| 영문 | hydro-demolition | shotcrete | mortar | prebagged concrete | repair & rehabilitation | |
| 최종보고서 | 0139_고압살수 표면처리 및 숏크리트 자동화 장비를 이용한경사구조물-관로 시스템 보수？보강 공법 개발 연구보고서.pdf | |||||