KR100568932B1

KR100568932B1 - 경량콘크리트 및 그 제조 방법

Info

Publication number: KR100568932B1
Application number: KR1020020049279A
Authority: KR
Inventors: 박병욱
Original assignee: 한국후라이애쉬시멘트공업(주)
Priority date: 2002-08-20
Filing date: 2002-08-20
Publication date: 2006-04-07
Also published as: KR20040017144A

Abstract

본 발명의 경량콘크리트는 발생 기포의 양과 크기를 임의로 조절하고 속경성 시멘트를 첨가제로 사용하여 기포의 소포나 증대로 인한 영향을 적게 받으며 기포제나 경량골재만을 첨가한 경량콘크리트의 조성과 그 경량콘크리트의 제조 방법에 관한 것으로, 본 발명의 경량콘크리트는 경량콘크리트 조성물에 있어서, 성형 후에 겉보기 비중이 0.9이상 1.1이하이고, 압축강도가 100㎏/㎠이상으로서, 포트랜드 시멘트 95∼99중량%, 칼슘설포알루미네이트 시멘트 1∼5중량%로 이루어진 시멘트의 100중량부에 아연아세테이트 0.1∼2.0중량부, 바이오플로우 0.1∼3.0중량부, 기포제인 소디움라우릴설페이트 0.01∼0.30중량부 및 기포증강제인 폴리새커라이드 0.05∼0.50중량부를 함유하도록 배합하여 혼련한 후 물/시멘트 중량비 0.4이하가 되도록 슬러리를 만들어 시공하게 한다.

상기와 같은 경량콘크리트 및 그 제조방법을 이용하는 것에 의해 고층 아파트 등의 온돌용 타설 콘크리트나 내벽재 등의 비중을 감소시켜 하중 문제를 해결할 수 있을 뿐만 아니라 방음, 방수 및 단열 효과 등을 동시에 기할 수 있다.

경량콘크리트, 소성 진주암, 기포제, 기포증강제,

Description

경량콘크리트 및 그 제조 방법{Composition of Lightweight / Foamed Concrete and Method of Making Same}

본 발명은 경량콘크리트 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 특히 기포 발생 및 방수 처리 방법 등에 관한 것으로 발생 기포의 양과 크기를 임의로 조절 가능하고 속경성 시멘트를 첨가제로 사용하여 기포의 소포나 증대로 인한 영향을 적게 받는 경량콘크리트 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

또한, 본 발명은 경량골재로 소성 진주암을 사용하여 적정한 압축강도를 유지하면서 비중을 낮게 한 경량콘크리트 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

기포작용에 의한 경량콘크리트는 고압증기양생(ALC류), 상압증기양생(PALC류), 현장타설(아파트 단열용) 경량콘크리트의 크게 3종류로 구분되며, 양생방법 중에서도 기포의 생성방법에 따라 발포법, 프리폼(Pre-foam)법, 믹서폼(Mix-foam)법으로 구분된다. 이런 종류들은 슬러리 속에 기포제를 혼합하여 발포시키는 방법과 미리 기포를 만든 다음 슬러리에 혼합시키는 방법으로 구별할 수 있다. 기포를 슬러리 속에서 발포시키는 방법은 ALC와 같은 제품 제조 시에 사용되는 방법으로, 금속분말 기포제(AL분말, Zn분말 등)를 사용한다.

한편, 미리 기포를 만들어 슬러리에 혼합시키는 방법은 현장 타설용 기포콘크리트 제조 시에 사용되는 방법으로, 유기물 기포제(식물성 기포제, 동물성 단백질 기포제 등)를 사용한다.

ALC의 제조와 같이 슬러리에 기포제를 혼입하여 발포시키는 방법은 최종부피를 가늠할 수 없기 때문에, 완전 발포후 일정한 크기로 절단하여 양생 하지만, 기포를 미리 만들어 슬러리와 같이 혼합하는 방법은 설계부피 만큼만 타설하여 양생시키면 되므로, 타설후의 가공이 필요 없는 차이가 있다.

또, 금속분말 기포제는 높은 온도 조건에서 반응하는 경우가 대부분으로, 상온에서는 화학반응이 일어나지 않거나 늦게 일어나는 경향이 있어, 상온에서 제조 시에 기포의 생성량이 적어 생산성이 떨어지는 반면에, 유기물 기포제는 상온에서 쉽게 발포되므로 현장 타설용으로 주로 사용된다.

건조분말 기포제를 사용하는 선행기술로는 금속 알루미늄 분말이나 금속 아연 분말을 이용해 ALC 제품을 제조하는 기술이 대부분이고, 현장 타설용 경량기포콘크리트를 제조하기 위해서는 액상 유기물 기포제(동물성 단백질 기포제, 식물성기포제 등)가 사용되어 왔다.

종래 현장에서 기포작용에 의한 경량콘크리트를 제조하는 방법은 약 20∼30톤의 큰 용기에 약 2%정도의 농도로 유기물 기포 원액을 희석한 다음, 기포액 이송 펌프를 이용하여 발포기로 압송할 때, 고압 콤프레셔에 의해 생성된 압축공기를 발포기로 이송되는 기포액에 분사시켜 기포군을 만들어 몰탈 슬러리와 함께 혼합하는 방법을 주로 사용하고 있다. 여기서, 기포군의 비중을 일반적으로 약 0.035∼0.05 정도로 만들어 시멘트 슬러리와 혼합해야 안정된 기포콘크리트가 만들어지는 것으로 되어 있으나, 기포를 만드는 발포기의 형상이나 크기가 각 장비마다 일정하지 않기 때문에 기포군의 품질도 다르게 제조될 수밖에 없다.

또, 기포 원액을 희석하는 농도도 작업자에 따라 약 2%에서 7%까지 다르게 희석하므로, 기포군의 비중이 각양각색임은 물론 경량기포콘크리트의 품질이 불균질 하게 된다. 또, 사용되고 있는 기포 원액이 유기물이기 때문에 기포콘크리트 타설 작업이 끝난 후, 기포 희석액이 남았을 경우 처리가 곤란하고, 남은 기포액을 방치하거나 하수구로 방류했을 경우 부패하여 악취가 발생하는 등의 문제점이 있다.

기포작용에 의한 경량콘크리트에서 기포군의 생성이 중요한 만큼 좀더 진보된 기술로는 기포 원액을 혼합수와 희석하지 않고 기포 원액과 혼합수를 각각 사용하여 원가상승 요인을 방지하고 기포액이 남는 것을 방지하는 방법이 있을 수 있으나, 이는 복잡한 장치가 요구되는 문제점이 있고, 여전히 품질의 불안정한 문제를 내포하고 있다.

즉, ALC 등은 공장 건설비 및 제조원가가 높아 경제성에 문제시되고 있으며 현장 타설용은 기포를 별도로 발생시켜 레미콘에 혼합하여 시공할 경우 기포발생 장치 및 혼합설비의 별도 설치로 인한 번거로움과 시공 후 기포의 소포로 인한 부피감소로 균열 및 비중 증가 등의 문제점이 있다. 이러한 여러 가지 문제점을 해결하고자 많은 연구가 이루어져 왔으며 특히 ALC 제조기술에 관하여는 오래 전부터 수많은 연구가 이루어지고 있다.

최근 이와 관련된 특허 동향에 있어서, 일본공개특허공보 2000-203967호에는 "발수처리 경량기포콘크리트 제조 방법"으로 종래의 시멘트-생석회-석고-규석 조성물에 Al 분말을 기포제로 사용하여 고압증기양생(180℃, 4시간)한 후 발수제를 도포하는 방법에 대해 기술하고 있으며, 이외에도 일본공개특허공보 2000-119077호에 있어서 산업폐기물 및 공업부산물 활용에 관한 기술, 일본공개특허공보 평9-328373호에 있어서 착색경량기포콘크리트에 관한 기술, 대한민국 공개특허공보 1999-015340호에 있어서 암석미분 슬러지를 이용한 경량기포콘크리트 조성물 및 제조 방법에 관한 기술 등이 있다.

또, 현장 타설용 경량기포콘크리트 제조 방법에 관하여는 대한민국 공개특허공보 2000-0055032호에 있어서 현장타설용 경량기포콘크리트 제조장치에 관한 기술, 대한민국 공개특허공보 2000-0052017호에 있어서 분말 기포제를 이용한 현장 타설용 경량기포콘크리트 제조의 분말 기포제 개발에 관한 기술, 대한민국 공개특허공보 2000-0026182호에 있어서 경량기포콘크리트 혼화제 조성물의 혼화제 조성물로 지방산 알코올, 에틸렌옥사이드, 아질산염, 폴리아크릴산 등을 사용하는 기술, 대한민국 공개특허공보 2000-0012530에 있어서 온수온돌용 경량기포콘크리트의 제조와 시공방법의 점토를 소성 팽창시켜 골재로 사용한 방법에 관한 기술 등이 있다.

또한, 경량콘크리트에 관하여는 일본 공개특허 2001-287987호에 있어서 초경량콘크리트에 관한 기술, 일본 공개특허공보 2001-261413호에 있어서 경량콘크리트 조성물에 관한 기술로서 대부분 경량골재를 사용하여 비중이 약 1.5이상이고 압축 강도가 약 150㎏/㎠ 이상인 콘크리트 제품에 관한 것으로 본 발명자가 목적으로 하는 비중 1.0이하 압축강도 100㎏/㎠이상의 제품과는 차이가 있었다.

즉, 본 발명자의 연구 결과 현장 타설용 경량콘크리트 기술에 있어서는 아직 시공상의 불편 등 해결해야할 문제점으로 남아있고, 특히 포트랜드 시멘트를 사용할 경우 양생기간의 조정이 어려워 기포의 소포작용으로 비중의 조절, 건조수축 등에 의한 균열 등이 문제점으로 대두되고 있다.

한편, 기포제로 동물성 단백질 등을 사용하므로 공해 발생의 우려 등이 잔존하며 혼화제 조성물 등은 여러 가지 화합물을 복잡하게 사용하여 비용의 증가와 제조공정의 복잡성 등이 문제점으로 대두되고 있다.

본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 포트랜드 시멘트의 경화성을 촉진시켜 소포에 따른 문제점을 해결하고 고강도 팽창제를 사용하여 건조수축에 따른 균열을 저감시키며 초기 강도를 증진시켜 후속 작업 효과를 증대시키는 경량콘크리트 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 기포제와 기포 안정제를 건조 상태로 시멘트와 혼화제 등을 혼합한 콘크리트 조성물에 함께 첨가하여 혼합하여 시공 시에 물만을 첨가하여 고속 교반하여 기포를 발생시킴으로서 기포발생기를 별도로 사용할 필요가 없어 작업이 용이하게 되는 경량콘크리트 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 다공질로 이루어져 구조물을 경량화시킬 수 있는 소성 진주암을 사용하는 경량콘크리트 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.

삭제

또, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 경량콘크리트는 경량콘크리트 조성물에 있어서, 상기 기포제를 포함하고, 성형 후에 겉보기 비중이 0.9이상 1.1이하이며, 압축강도가 100㎏/㎠이상인 것을 특징으로 한다.

또, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 경량콘크리트의 상기 조성물은 포트랜드 시멘트 95∼99중량%, 칼슘설포알루미네이트 시멘트 1∼5중량%로 이루어진 시멘트의 100중량부에 아연아세테이트 0.1∼2.0중량부, 바이오플로우 0.1∼3.0중량부, 기포제인 소디움라우릴설페이트 0.01∼0.30중량부 및 기포증강제인 폴리새커라이드 0.05∼0.50중량부를 함유하는 것을 특징으로 한다.

또, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 경량콘크리트는 상기 조성된 조성물에 물/시멘트의 중량비가 0.4이하가 되도록 물이 첨가된 것을 특징으로 한다.

삭제

또, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 경량콘크리트는 경량콘크리트 조성물에 있어서, 상기 조성물은 포트랜드 시멘트 88∼95 중량%, 경량골재인 소성 진주암 5∼12중량%를 혼합한 조성물에 물/시멘트의 중량비가 0.44 이하가 되도록 물이 첨가되고, 성형 후에 겉보기 비중이 0.9이상 1.1이하이며, 압축강도가 100㎏/㎠이상인 것을 특징으로 한다.

또, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 경량콘크리트는 상기 소성 진주암 의 평균 입경이 0.5∼2mm인 것을 특징으로 한다.

또, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 경량콘크리트의 제조 방법은 포트랜드 시멘트 95∼99중량%, 칼슘설포알루미네이트 시멘트 1∼5중량%를 혼합하여 혼련한 후, 이 혼련된 시멘트의 100중량부에 아연아세테이트 0.1∼2.0중량부, 바이오플로우 0.1∼3.0중량부, 기포제인 소디움라우릴설페이트 0.01∼0.30중량부 및 기포증강제인 폴리새커라이드 0.05∼0.50중량부를 첨가하여 경량콘크리트의 조성물을 생성하고, 이 조성물에 물/시멘트의 중량비가 0.4이하가 되도록 물을 첨가한 후, 고속 교반하여 슬러리내에서 기포를 발생시키는 것을 특징으로 한다.

또, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 경량콘크리트의 제조 방법은 포트랜드 시멘트 88∼95 중량%, 경량골재인 소성 진주암 5∼12중량%를 혼합한 조성물을 생성한 후, 상기 조성물에 물/시멘트의 중량비가 0.44 이하가 되도록 물을 첨가하여 슬러리를 형성하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 실시예 및 비교예를 구체적으로 설명한다.

본 발명에 있어서는 보통 레미콘용으로 사용하기 쉬운 응결, 경화 속도를 갖는 포트랜드 시멘트를 사용하며, 또한, 시멘트 중의 수화 반응으로 강도를 촉진하기 위해 칼슘알루미네이트 수화물을 조기에 생성시키는 방법과 석고계 광물을 병용하여 침상의 칼슘설포알루미네이트 수화물을 생성시키는 방법이 알려져 있지만, 본 발명에 있어서는 장기 강도를 증진시키기 위해 칼슘설포알루미네이트계 속경성 시멘트를 사용한다.

또, 본 발명에 있어서는 점차 고갈되어 가고 있는 천연 또는 석산 골재를 대체하는 방안을 모색하고자 석탄화력발전소에서 석탄을 연소시킨 후 발생하는 회분 중 노벽이나 과열기 및 예열기 등에 부착되어 자중에 의해 보일러 바닥에 떨어지는 회인 바텀 애쉬(Bottom Ash)를 포집한 후 급격한 냉각이나 인위적 분쇄로 입자를 형성하여 경량콘크리트의 제조가 가능한지를 실험하였다. 이 바텀 애쉬는 모래와 흡사한 형상이며 또한, 다공질 입자로 되어 있어 구조물을 경량화시킬 수 있을 것이라는 점에서 착안하였다.

본 발명의 실시예 및 비교예에서 사용한 경량콘크리트의 제조를 위한 조성물의 종류 및 화학성분은 표 1과 같으며, 본 발명에 의한 경량콘크리트 및 그 제조 방법에 관한 구체적인 실시예 및 비교예는 다음과 같다.

표 1. 경량콘크리트 조성물의 종류 및 화학성분

성분 종류	CaO	Al₂O₃	SiO₂	MgO	Fe₂O₃	K₂O	Na₂O	TiO₂	SO₃
시멘트	60.1	8.8	20.1	2.5	1.4	0.8	0.3	-	2.5
CSA	40.5	38.5	4.6	2.1	3.3	0.03	0.1	1.4	8.3
바텀애쉬	0.8	28.9	52.2	0.3	9.8	1.4	0.4	1.9	-
진주암	0.7	12.7	73.8	0.1	0.7	5.0	3.3	0.13	-

<실시예 1>

실시예 1은 기포작용에 의한 경량콘크리트와 그 제조 방법에 관한 것이다.

실시예 1에 있어서, 콘크리트 조성물은 포트랜드 시멘트 97중량%와 칼슘설포알루미네이트계 속경성 시멘트 3중량%로 구성하고, 이 조성물의 100중량부에 아연아세테이트 0.2중량부, 바이오플로우 0.5중량부, 기포제로 소디움라우릴설페이트 0.05중량부, 기포증강제로 폴리새커라이드 0.10중량부를 첨가하여 생성하였다.

이와 같이 생성된 조성물에 물/시멘트의 중량비(W/C)를 0.37로 하여 고속으로 교반한 후 큐빅몰드에 장입하여 자연 양생하였다.

다음에 테스트를 위해 상술한 바와 같이 제조된 콘크리트를 28일간 양생하고 건조된 시료를 테스트한 바, 겉보기 비중은 0.93이고, 압축강도는 160㎏/㎠ 이었다.

<비교예 1>

비교예 1은 산업폐기물인 바텀애쉬를 사용하기 위한 경량콘크리트와 그 제조 방법에 관한 것이다.

비교예 1에 있어서, 콘크리트 조성물은 포트랜드 시멘트 32중량%, 칼슘설포알루미네이트계 속경성 시멘트 3중량%, 질석 5중량%와 바텀애쉬 60중량%로 구성하고, 이 조성물의 100중량부에 아연아세테이트 0.3중량부, 바이오플로우 1.0중량부, 카드복실 메틸 셀룰로오스 0.05중량부, 폴리비닐알콜 0.05중량부를 첨가하여 생성하였다.

이와 같이 생성된 조성물에 물/시멘트의 중량비(W/C)를 1.00으로 하여 고속으로 교반한 후 큐빅몰드에 장입하여 자연 양생하였다.

다음에 테스트를 위해 상술한 바와 같이 제조된 콘크리트를 28일간 양생하고 건조된 시료를 테스트한 바, 겉보기 비중은 0.94이고, 압축강도는 84㎏/㎠ 이었다.

<비교예 2>

비교예 2는 화력발전소에서 발생되는 산업폐기물인 바텀애쉬와 고로슬래그를 사용하기 위한 경량콘크리트와 그 제조 방법에 관한 것이다.

비교예 2에 있어서, 콘크리트 조성물은 포트랜드 시멘트 40중량%, 칼슘설포알루미네이트계 속경성 시멘트 3중량%, 고로슬래그 10중량%와 바텀애쉬 47중량%로 구성하고, 이 조성물의 100중량부에 아연아세테이트 0.2중량부, 바이오플로우 0.5중량부, 기포제로 소디움라우릴설페이트 0.05중량부, 기포증강제로 폴리새커라이드 0.05중량부를 첨가하여 생성하였다.

이와 같이 생성된 조성물에 물/시멘트의 중량비(W/C)를 0.68로 하여 고속으로 교반한 후 큐빅몰드에 장입하여 자연 양생하였다.

다음에 테스트를 위해 상술한 바와 같이 제조된 콘크리트를 28일간 양생하고 건조된 시료를 테스트한 바, 겉보기 비중은 1.14이고, 압축강도는 3㎏/㎠ 이었다.

삭제

따라서, 이와 같이 기포제와 기포증강제를 사용한 실시예 1의 콘크리트는 아파트 등 고층건물의 온돌부분에 사용할 수 있음을 알게 되었다. 여기서 아파트의 온돌부분에는 압축강도가 100㎏/㎠이상의 조건을 만족하면 되고, 콘크리트의 비중은 적으면 적을수록 좋지만 0.9 내지 1.1 정도로 경량화 하면 고층건물의 콘크리트 자체 하중을 저감시키면서 압축강도가 충분한 콘크리트를 얻을 수 있게 되었다. 그러나, 기포제와 기포증강제를 사용하되 콘크리트의 초경량화 및 폐기물의 재활용을 위하여 포트랜드 시멘트 대신 바텀애쉬, 질석, 고로슬래그를 사용한 비교예 1 내지 2에서는 만족할 만한 강도를 얻을 수 없음을 발견하였다.

표 2.는 상기한 실시예 1과 비교예 1 내지 2를 종합 비교하여 대비한 것을 나타낸 표이다.

표 2. 기포작용에 의한 경량콘크리트의 실시예 및 비교예

구 분	사용재료 및 배합비													실험결과
	단위(중량%)						단위(중량부)						중량비	SpG	㎏/㎠
	OPC	CSA	FA	BS	VP	BA	ZnS	BiF	SLS	PSL	CMC	PVA	W/C	SpG	㎏/㎠
실시예1	97	3	-	-	-	-	0.2	0.5	0.05	0.10	-	-	0.37	0.93	160
비교예1	32	3	-	-	5	60	0.3	1.0	-	-	0.05	0.05	1.00	0.94	84
비교예2	40	3	-	10	-	47	0.2	0.5	0.05	0.05	-	-	0.68	1.14	3

※ OPC : 포트랜드시멘트, CSA : 칼슘설포알루미네이트 시멘트, FA : 플라이애쉬, BS : 고로슬래그, VP : 질석, BA : 바텀애쉬, ZnS : 아연아세테이트, BiF : 바이오플로우, SLS : 소디움 라우릴 설페이트, PSL : 폴리새커라이드, CMC : 카드복실메틸셀룰로오스, PVA : 폴리비닐알콜, W/C : 물/시멘트의 중량비, SpG : 겉보기 비중.

<실시예 2>

실시예 2는 경량골재를 사용한 경량콘크리트와 그 제조 방법에 관한 것이다.

실시예 2에 있어서, 경량콘크리트는 포트랜드 시멘트 90중량%, 소성 진주암 10중량%로 구성하여 생성하였다.

이와 같이 생성된 조성물에 물/시멘트의 중량비(W/C)를 0.40으로 교반하여 슬러리를 만든 다음 큐빅몰드 시편을 만들어 자연 양생시켰다.

다음에 테스트를 위해 상술한 바와 같이 제조된 경량콘크리트 시편을 28일간 양생하고 건조된 시료를 테스트한 바, 겉보기 비중은 약 1.08이고, 압축강도는 약 103㎏/㎠이었다.

<비교예 3>

비교예 3은 경량콘크리트에 있어서 발전소의 폐기물인 바텀애쉬를 사용하기 위한 경량콘크리트와 그 제조 방법에 관한 것이다.

비교예 3에 있어서는 포트랜드 시멘트를 80중량%, 바텀애쉬 10중량%와 소성 진주암 10중량%로 배합하여 조성하였다.

이와 같이 생성된 조성물에 물/시멘트의 중량비(W/C)를 0.43으로 교반하여 슬러리를 만든 다음 큐빅몰드 시편을 만들어 자연 양생시켰다.

다음에 테스트를 위해 상술한 바와 같이 제조된 경량콘크리트 시편을 28일간 양생하고 건조된 시료를 테스트한 바, 겉보기 비중은 약 1.05이고, 압축강도는 43㎏/㎠이었다.

<비교예 4>

비교예 4는 실시예 2에 있어서 경량화율을 더욱 낮추고, 비교예 3의 압축강도를 극복하여 보고자 포트랜드 시멘트의 중량%와 진주암의 중량% 및 물/시멘트의 중량비(W/C)를 변화시켜 제조한 경량콘크리트 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

비교예 4에 있어서, 경량콘크리트는 포트랜드 시멘트 85중량%와 소성 진주암 15중량%로 배합하여 조성하였다.

이와 같이 생성된 조성물에 물/시멘트의 중량비(W/C)를 0.44로 교반하여 슬러리를 만든 다음 큐빅몰드 시편을 만들어 자연 양생시켰다.

다음에 테스트를 위해 상술한 바와 같이 제조된 경량콘크리트 시편을 28일간 양생하고 건조된 시료를 테스트한 바, 겉보기 비중은 약 1.08이고, 압축강도는 70㎏/㎠이었다.

따라서, 경량골재인 소성 진주암을 사용한 실시예 2에서만 기포제를 사용하지 않고 경량 골재인 소성 진주암 분말만으로 겉보기 비중을 1.1이하이고 압축강도가 100㎏/㎠이상인 경량콘크리트를 얻을 수 있게 되었다.

이와 같은 실시예 2의 경량콘크리트에 의하면 실시예 1에서 설명한 바와 같이 고층아파트의 온돌부분의 경량콘크리트로 사용할 수 있는 것이다.

또한, 실시예 2에 있어서 소성 진주암의 평균입경은 0.5∼2mm인 것을 사용하는 것이 바람직하다.

표 3은 실시예 2와 비교예 3 내지 4를 종합 비교하여 대비한 것을 나타낸 표이다.

표 3. 경량골재를 사용한 경량콘크리트의 실시예 및 비교예

구 분	사용재료 및 배합비				실험결과
	단위(중량%)			중량비	SpG	㎏/㎠
	OPC	BA	PL	W/C	SpG	㎏/㎠
실시예2	90		10	0.40	1.08	103
비교예3	80	10	10	0.43	1.05	43
비교예4	85		15	0.44	1.08	70

※ OPC : 포트랜드시멘트, BA : 바텀애쉬, PL : 소성 진주암, W/C : 물/시멘트의 중량비, SpG : 겉보기 비중.

이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 경량콘크리트 및 그 제조 방법에 의하면, 기포발생기를 사용하지 않고 경량콘크리트에 물/시멘트의 중량비만 맞추어 시공할 수 있으므로 현장 타설용 경량콘크리트의 시공을 매우 간편하게 처리할 수 있을 뿐만 아니라, 경량콘크리트를 자연 양생하여 겉보기 비중이 0.9이상 1.1이하로서 경량임에도 압축강도가 100㎏/㎠이상이므로 제품의 초경량화를 이루면서 고강도를 이룰 수 있다.

또한, 본 발명의 경량콘크리트 및 그 제조 방법에 의하면, 상기 초경량화와 고강도를 갖는 특성에 의하여 고층 아파트 등의 하중이 문제가 되는 바닥재의 시공을 신속하고 간편하게 할 수 있다는 효과가 얻어진다.

또, 본 발명의 경량콘크리트 및 그 제조 방법에 의하면, 경량콘크리트를 고층 아파트 등의 온돌에 사용하는 경우 방음, 방수, 단열, 방화, 균열방지, 시공의 편의성 및 원가절감 등의 효과도 얻을 수 있다.

Claims

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경량콘크리트 조성물에 있어서,

상기 조성물은 포트랜드 시멘트 95∼99중량%, 칼슘설포알루미네이트 시멘트 1∼5중량%로 이루어진 시멘트의 100중량부에 아연아세테이트 0.1∼2.0중량부, 바이오플로우 0.1∼3.0중량부, 기포제인 소디움라우릴설페이트 0.01∼0.30중량부 및 기포증강제인 폴리새커라이드 0.05∼0.50중량부를 함유하고, 성형 후에 겉보기 비중이 0.9이상 1.1이하이며, 압축강도가 100㎏/㎠이상인 것을 특징으로 하는 경량콘크리트.
제 3항에 있어서,

조성된 조성물에 물/시멘트의 중량비가 0.4이하가 되도록 물이 첨가된 것을 특징으로 하는 경량콘크리트.
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포트랜드 시멘트 95∼99중량%, 칼슘설포알루미네이트 시멘트 1∼5중량%를 혼합하여 혼련한 후, 이 혼련된 시멘트의 100중량부에 아연아세테이트 0.1∼2.0중량부, 바이오플로우 0.1∼3.0중량부, 기포제인 소디움라우릴설페이트 0.01∼0.30중량부 및 기포증강제인 폴리새커라이드 0.05∼0.50중량부를 첨가하여 경량콘크리트의 조성물을 생성하고, 이 조성물에 물/시멘트의 중량비가 0.4이하가 되도록 물을 첨가한 후, 고속 교반하여 슬러리내에서 기포를 발생시키는 것을 특징으로 하는 경량콘크리트 제조 방법.
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