KR101280072B1

KR101280072B1 - Injection type rapidly hardening method to pave road using recycled aggregates

Info

Publication number: KR101280072B1
Application number: KR1020100136200A
Authority: KR
Inventors: 홍석주; 강석표
Original assignee: (주)콘스텍
Priority date: 2010-12-28
Filing date: 2010-12-28
Publication date: 2013-07-08
Also published as: KR20120074385A

Abstract

본 발명은 순환골재를 사용한 주입형 초속경 포장공법에 관한 것으로, a) 노반 위에 순환골재를 사용하여 골재층을 형성하는 단계; b) 상기 골재층에 초속경 시멘트 조성물, 마그네시아 인산염 시멘트 조성물, 지오폴리머 조성물에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 초속경 혼합물을 투입하여 골재층의 공극에 충진시키는 단계;를 포함하여 도로면의 기층을 형성하는 순환골재를 사용한 주입형 초속경 포장공법에 관한 것이다.The present invention relates to an injection-type superscopy packaging method using the recycled aggregate, a) forming an aggregate layer using the recycled aggregate on the subgrade; b) filling the voids of the aggregate layer by adding one or more cemented carbide mixtures selected from cemented carbide cement composition, magnesia phosphate cement composition and geopolymer composition into the aggregate layer; It relates to an injection-type supersonic mirror packaging method using a circular aggregate to form.

Description

Injection type rapidly hardening method to pave road using recycled aggregates}

본 발명은 순환골재를 사용한 주입형 초속경 포장공법에 관한 것으로, 신속히 경화되어 다짐기간 없이도 정 동적 하중에 대한 높은 안정성을 가지며, 뛰어난 셀프레벨링성 및 주입성에 의해 시공의 편의성을 갖는 순환골재를 사용한 주입형 초속경 포장공법에 관한 것이다.The present invention relates to an injection-type superscopy packaging method using recycled aggregate, which has a high stability against static load even without compaction period, and has excellent self-leveling property and injection property. The present invention relates to an injection-type superhard mirror packaging method.

일반적으로, 도로를 포장하는 경우에 있어서 일정한 높이의 기층 및 포장층을 형성하기 위해서는 모래와 자갈 같은 많은 양의 골재가 소요된다.In general, when paving a road, a large amount of aggregate such as sand and gravel is required to form a base and a pavement layer having a constant height.

최근에는 주거환경을 개선하고 주택 보급률을 향상시키기 위하여 대단위의 공동주택이 건설됨은 물론 교통 환경의 개선을 위하여 도로 확장 및 포장공사가 이루어지면서 많은 양의 골재가 소요되어 골재부족현상이 심화되고 있다.Recently, large-scale multi-unit housing is being constructed to improve the residential environment and the housing penetration rate, and road aggregates and pavement work are being carried out to improve the traffic environment, and the aggregate shortage is intensifying.

이러한 골재부족현상에 따라 도로포장 시 기층을 형성하기 위한 모래 및 자갈의 혼합골재가 부족하여 기층의 정해진 두께로 적층되지 못하거나, 또는 다량의 염분이 함유된 바닷모래나 자갈 등이 제대로 세척되지 않은 상태에서 기층 형성용 혼합골재로 사용되고 있다. Due to the lack of aggregates, there is a lack of mixed aggregates of sand and gravel to form a base when paving the road, and thus it is not possible to be laminated to a predetermined thickness of the base, or sea sand or gravel containing a large amount of salt is not properly washed. It is used as a mixed aggregate for base layer formation in a state.

이와 같이 도로포장 시에 기층이 정해진 두께로 정상 시공되지 않거나, 다량의 염분이 함유된 혼합골재를 이용하여 기층을 형성한 상태에서 그 위에 표층을 형성하는 경우에는, 운행하는 차량의 하중 및 반복적으로 운행하는 차량으로부터 전달되는 진동에 의해 표층이 쉽게 균열되는 것은 물론이고, 심각한 경우에는 표층 일부가 파손되는 문제가 있다.In this way, when the base layer is not normally constructed with a predetermined thickness when paving the road, or when the surface layer is formed while the base layer is formed by using a mixed aggregate containing a large amount of salt, the load of the driving vehicle and repeatedly Not only the surface layer is easily cracked by the vibration transmitted from the driving vehicle, but in some cases, the surface layer is damaged.

일반적으로 도로포장은 도로면을 보호 강화하고, 평탄성을 높여 사람의 통행과 차량의 주행을 편하게 하기 위해서 처리된 노면구조물로서, 여러 층으로 이루어진 층 구조이며, 각 층은 각각의 역할을 분담하게 된다.In general, road pavement is a road structure that is processed to protect the road surface and improve flatness to make people's traffic easier and the vehicle's driving easier. It is a multi-layered layer structure, and each layer shares its role. .

도 1에 도시한 바와 같이 도로포장의 층 구조를 크게 나누면 노암(a), 하층노반(b), 상층노반(c), 기층(f) 및 표층(h)으로 이루어지며, 표층(h)은 하중을 받아 평활한 면을 유지하고, 마모에 강해야 할 뿐만 아니라 미끄럼에 대해서도 마찰력이 커야 하고, 그 밖에 방수성이 있어 동결, 융해의 파괴 작용에 저항할 수 있어야 하며, 기층(f)은 표층(h)에 작용하는 하중을 분산시켜 안전하게 노반(b, c) 밑에 노암(4)으로 전달하는 것이 주된 역할이다.As shown in FIG. 1, the road structure is divided into a layer of road pavement (a), a lower layer (b), an upper layer (c), a base layer (f), and a surface layer (h). It should not only have a smooth surface under load, but also be resistant to abrasion, have a large friction against slippage, and should be waterproof to resist freezing and melting damage, and the base layer (f) is the surface layer (h). The main role is to distribute the load acting on) and safely transfer it to the underarm (4) under the roadbed (b, c).

도로포장은 표층부의 재질에 따라 역청계(아스팔트) 포장, 콘크리트계 포장 및 블록 포장의 세 가지로 크게 분류되어지는데, 역청계 포장은 표층부가 아스팔트 또는 타르에 의해 고결된 쇄석 등의 골재로 되어 있는 것으로, 아스팔트 포장, 타르 포장 등과 같이 부르고 있으며, 현재 세계 각국의 도로의 대부분을 차지하고 있고, 그 종류도 대단히 많다.The road pavement is classified into three types according to the material of the surface layer: bitumen (asphalt) pavement, concrete pavement, and block pavement. The bitumen pavement is composed of aggregates such as crushed stone which is solidified by asphalt or tar. It is called as asphalt pavement, tar pavement, etc., and currently occupies most of the roads around the world, and there are many kinds.

콘크리트계 포장은 표층부에 콘크리트를 포설한 것인데, 콘크리트뿐이거나 콘크리트에 철망을 삽입한 보통의 콘크리트 포장 외에, 철근 콘크리트 포장, 프리스트레스트 콘크리트 포장 등이 있으며, 블록포장은 돌, 벽돌, 시멘트, 나무, 아스팔트 등의 각종 블록을 표층부에 깔아서 된 것으로, 현재 차도에는 별로 쓰이지 않고, 보도나 광장 등에 쓰이고 있을 뿐이다.Concrete-based paving is concrete laid on the surface layer.In addition to concrete or ordinary concrete paving with wire mesh in concrete, there are reinforced concrete paving and prestressed concrete paving. Block paving includes stone, brick, cement, wood, Various blocks such as asphalt are laid on the surface layer, and they are not used for roadways but are only used for sidewalks and plazas.

포장이라고 하면 도로의 차도부의 것이 주체이며, 가장 중요한 것이다. 아스팔트 포장은 콘크리트 포장에 비해서 건설비가 싸고, 건설속도가 빠르며 평탄성이 좋으나 장기적인 안목에서 보면 유지비 등이 있어 콘크리트 포장이 유리할 때가 있다. 그러나 아스팔트 포장에도 나름대로의 장점이 있고, 특히 한국의 경우는 토질이 좋고, 시멘트의 생산량이 많으므로, 설계법이나 시공법에 개량만 가한다면 앞으로 크게 발전 할 수 있는 소지가 많다.Speaking of pavement, road part of road is main and most important thing. Asphalt pavement is cheaper to construct than concrete pavement, construction speed is fast and flatness is good, but in the long run, concrete pavement is advantageous because of maintenance cost. However, the asphalt pavement has its advantages, especially in Korea, the soil is good, and the production of cement is a lot, so if there is a lot of development that can be greatly improved in the future if the design method or construction method.

도로포장의 두께는 아스팔트나 콘크리트 등으로 이루어진 표층부의 두께와 그 아래의 노반의 두께를 합한 두께인데, 주로 교통량과 노상의 지지력에 의해 결정되며, 포장표면은 도로면에 내린 빗물의 배수를 위해 도로횡단으로 약간의 구배를 주게 되는데, 아스팔트 포장과 콘크리트 포장의 경우는 1.5 % 정도, 블록 포장의 경우는 약 2 % 정도이다.The thickness of the pavement is the sum of the thickness of the surface layer made of asphalt or concrete and the thickness of the roadbed below. It is mainly determined by the traffic volume and the bearing capacity of the road, and the pavement surface is used for drainage of rainwater on the road surface. There is a slight gradient in transverse, about 1.5% for asphalt and concrete pavements and about 2% for block pavements.

일반적으로 시행되고 있는 도로포장공법에 의하면, 도로면의 기층은 아스팔트와 골재를 혼합하여 포장하고, 그 위에 유제층 및 표층을 형성하는 시공방법을 사용하고 있는데, 이 경우에는 운행하는 차량의 하중에 의해 기층이 침강하여 노면이 불균일해지는 단점이 있다. 따라서 긴급 보수 공사가 빈번하게 발생되고 있는 실정에 있으나 이를 보수하기 위하여, 통상적으로 노면을 굴착하고, 아스팔트와 골재를 혼합한 혼합물을 부어서 시공한 후, 일정기간동안 다짐을 하고, 그 위에 유제층 및 표층을 형성하는 공정에 의한 시공기간이 길어져 차량통제에 의해 운전자에게 교통 혼잡의 불편함을 주는 문제점이 있다.According to the general road pavement method, the base layer of the road surface uses a construction method of mixing asphalt and aggregate, and forming an emulsion layer and a surface layer thereon. The base layer is settled, there is a disadvantage that the road surface is uneven. Therefore, the emergency repair work is frequently occurring, but in order to repair it, the road surface is usually excavated, the mixture mixed with asphalt and aggregate is poured, and then compacted for a certain period of time. There is a problem in that the construction period is increased by the process of forming a long traffic congestion to the driver by the vehicle control.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 노반 위에 순환골재를 사용하여 골재층을 형성한 후, 상기 골재층에 초속경 시멘트 조성물, 마그네시아 인산염 시멘트 조성물, 지오폴리머 조성물에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 초속경 혼합물을 투입하여 골재층의 공극에 충진시키는 방법으로 도로면의 기층을 형성하는 친환경성 및 우수한 가격 경쟁력을 갖는 순환골재를 사용한 주입형 초속경 포장공법을 제공하는데 목적이 있다.The present invention is to solve the problems of the prior art as described above, after forming the aggregate layer using the circulating aggregate on the subgrade, the cemented carbide composition, magnesia phosphate cement composition, geopolymer composition selected from the aggregate layer It is an object of the present invention to provide an injection-type cemented carbide pavement method using recycled aggregates having eco-friendly and excellent price competitiveness by forming one or two or more cemented carbide mixtures and filling the voids in the aggregate layer. have.

보다 구체적으로는 신속히 경화되어 다짐기간 없이도 정 동적 하중에 대한 높은 안정성을 가지며, 뛰어난 셀프레벨링성 및 주입성에 의해 시공의 편의성을 갖는 순환골재를 사용한 주입형 초속경 포장공법을 제공하는데 본 발명의 목적이 있다.More specifically, the present invention provides an injection-type super hard boil paving method using recycled aggregate, which is cured quickly and has high stability against static load without compaction period, and has ease of construction by excellent self-leveling and injection properties. There is this.

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여 안출된 것으로, a) 노반 위에 순환골재를 사용하여 골재층을 형성하는 단계; b) 상기 골재층에 초속경 시멘트 조성물, 마그네시아 인산염 시멘트 조성물, 지오폴리머 조성물에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 초속경 혼합물을 투입하여 골재층의 공극에 충진시키는 단계;를 포함하여 도로면의 기층을 형성하는 순환골재를 사용한 주입형 초속경 포장공법을 제공한다.The present invention has been made in order to achieve the above object, a) forming an aggregate layer using a circular aggregate on the subgrade; b) filling the voids of the aggregate layer by adding one or more cemented carbide mixtures selected from cemented carbide cement composition, magnesia phosphate cement composition and geopolymer composition into the aggregate layer; It provides an injection-type supersonic mirror packaging method using a circular aggregate to form.

이때, 사용되는 기술 용어 및 과학 용어에 있어서 다른 정의가 없다면, 이 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 가지며, 하기의 설명에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 설명은 생략한다.
In this case, unless there is another definition in the technical terms and scientific terms used, it has the meaning that is commonly understood by those of ordinary skill in the art, unnecessarily obscure the subject matter of the present invention in the following description Description of known functions and configurations that may be omitted.

이하 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

본 발명은 a) 노반 위에 순환골재를 사용하여 골재층을 형성하는 단계; b) 상기 골재층에 초속경 시멘트 조성물, 마그네시아 인산염 시멘트 조성물, 지오폴리머 조성물에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 초속경 혼합물을 투입하여 골재층의 공극에 충진시키는 단계;를 포함하여 도로면의 기층을 형성하는 순환골재를 사용한 주입형 초속경 포장공법에 관한 것이다.The present invention comprises the steps of: a) forming an aggregate layer using recycled aggregate on the subgrade; b) filling the air gap of the aggregate layer by adding one or more cemented carbide mixtures selected from cemented carbide cement composition, magnesia phosphate cement composition, geopolymer composition into the aggregate layer; It relates to an injection-type supersonic mirror packaging method using a circular aggregate to form.

상기 a) 단계의 순환골재는 재건축현장 등에서 발생되는 건축폐기물 중에서 골재로 사용할 수 있는 폐콘크리트나 폐아스팔트 등으로부터 선별하여 분리한 후, 분쇄한 골재를 의미한다.The circulating aggregate of step a) refers to crushed aggregate after separating and separating from waste concrete or waste asphalt, which can be used as aggregate, among construction wastes generated at reconstruction sites.

상기 순환골재의 입도에 대한 별도의 제한은 없으나, 노반 위에 부설하고 롤러나 진동기 등으로 다짐한 후, 골재층의 공극률이 5 내지 30%가 되도록 순환골재를 부설하는 것이 좋다. 상기 골재층의 공극률이 5% 미만일 경우에는 초속경 혼합물이 골재층 내의 공극에 모두 충진되기 어렵고, 충진되기 전에 경화되는 문제점이 있으며, 30%를 초과할 경우에는 골재층의 강도가 약해져 정 동적 하중에 견디지 못하게 되는 문제점이 있다.There is no separate restriction on the particle size of the circulating aggregate, but after laying on the roadbed and compacting with a roller or a vibrator, it is preferable to lay the circulating aggregate so that the porosity of the aggregate layer becomes 5 to 30%. If the porosity of the aggregate layer is less than 5%, there is a problem that the cemented carbide mixture is hard to be filled in all the voids in the aggregate layer, and there is a problem that it hardens before filling, and if it exceeds 30%, the strength of the aggregate layer becomes weak and the static load is increased. There is a problem that can not stand.

상기 골재층의 공극률은 보통 퍼센트(%)로 나타내고, 암석의 고체 부분만의 부피를 V_s, 공극을 포함한 전체의 부피를 V라고 하면, 공극률(n)은 식 1을 통해 구할 수 있다.
The porosity of the aggregate layer is usually expressed as a percentage (%), and if the volume of only the solid part of the rock is V _s , the total volume including the voids is V, the porosity (n) can be obtained through Equation 1.

n=(V－V_s)/V×100(%) (식 1)
n = (V-V _s ) / V × 100 (%) (Equation 1)

공극률은 암석의 종류, 입도조성, 입자의 배열방법 등에 따라 달라진다. 일반적으로는 입자의 크기가 고를수록 큰 값을 가진다.Porosity varies depending on the type of rock, the particle size composition, the arrangement method of the particles, and the like. In general, the larger the particle size, the larger the value.

상기 a) 단계의 골재층은 순환골재 단독으로 사용될 수도 있으나, 순환골재의 품질이 불량하여 단독으로 사용하기 곤란한 경우에는 순환골재 100 중량부에 대하여 천연골재 30~70 중량부를 더 혼합하여 사용할 수도 있다.Aggregate layer of step a) may be used alone circulating aggregate, but if it is difficult to use alone due to poor quality of circulating aggregate, it may be used by mixing 30 to 70 parts by weight of natural aggregate with respect to 100 parts by weight of circulating aggregate. .

상기 b) 단계의 초속경 혼합물은 초속경 시멘트 조성물, 마그네시아 인산염 시멘트 조성물, 지오폴리머 조성물에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 포함한다.The cemented carbide mixture of step b) includes any one or two or more selected from cemented carbide cement compositions, magnesia phosphate cement compositions, and geopolymer compositions.

상기 초속경 시멘트 조성물은 기층의 미세 균열 발생을 억제하고, 내구성 향상에 좋으며, 포틀랜드 시멘트, 칼슘설퍼알루미네이트, 첨가제 및 충전재를 포함하는 것을 특징으로 한다. 상기 포틀랜드 시멘트는 초속경 시멘트 조성물 총 중량 중 40 ~ 60 중량%인 것이 좋으며, 40 중량% 미만일 경우에는 골재들 간의 접착력이 약해져 양생 후의 골재층 강도가 저하되는 문제가 있으며, 60 중량%를 초과할 경우에는 기포군을 형성하기가 용이하지 못하여 물성이 저하될 뿐만 아니라 경제적이지 못한 문제가 있다. The cemented carbide cement composition is to suppress the occurrence of micro cracks in the base layer, and to improve the durability, characterized in that it comprises Portland cement, calcium sulfur aluminate, additives and fillers. The Portland cement is preferably 40 to 60% by weight of the total weight of the cemented carbide cement composition, when less than 40% by weight, there is a problem that the adhesive strength between the aggregates is weakened to reduce the strength of the aggregate layer after curing, exceeding 60% by weight. In this case, it is not easy to form a bubble group, the physical properties are lowered as well as economical problems.

상기 칼슘설퍼알루미네이트는 초속경 시멘트 조성물 총 중량 중 20 ~ 40 중량%인 것이 좋으며, 20 중량% 미만일 경우에는 충분한 강도 발현성이 얻어지지 않는 문제가 있고, 40 중량%를 초과할 경우에는 충분한 유동성이나 가사시간이 얻어지지 않는 문제가 있다.The calcium sulfur aluminate is preferably 20 to 40% by weight of the total weight of the cemented carbide cement composition, when less than 20% by weight there is a problem that a sufficient strength expression is not obtained, if more than 40% by weight sufficient fluidity There is a problem that the pot life is not obtained.

상기 첨가제는 초속경 시멘트 조성물 총 중량 중 1 ~ 10 중량%인 것이 좋으며, 상기 범위일 경우 골재층의 강도를 증진시키는 이점이 있다. 상기 첨가제는 고성능 감수제, 소포제, 석고, 소석회, 리튬에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 사용하는 것이 좋다. 상기 고성능 감수제(유동화제)는 콘크리트 및 모르터의 작업성을 개선하거나 강도를 증진시키기 위하여 첨가하는 것으로, 나프탈렌계, 멜라민계, 폴리카르본산계 등이 있다. 상기 고성능 감수제는 적은양의 사용만으로도 시멘트입자를 강하게 분산시켜 원활한 작업성을 확보함과 동시에 물의 사용량을 줄임으로서 강도를 획기적으로 높일 수 있어 고성능 콘크리트를 쉽게 제조할 수 있다. The additive is preferably 1 to 10% by weight of the total weight of the cemented carbide cement composition, there is an advantage to enhance the strength of the aggregate layer in the above range. The additive may be any one or a mixture of two or more selected from high performance water reducing agents, antifoaming agents, gypsum, slaked lime, and lithium. The high performance water reducing agent (fluidizing agent) is added to improve the workability of concrete and mortar or to enhance the strength, naphthalene-based, melamine-based, polycarboxylic acid-based and the like. The high-performance water reducing agent can be easily manufactured by dispersing the cement particles with only a small amount of use, ensuring smooth workability and reducing the amount of water used to significantly increase the strength.

상기 소포제는 거품제거제라는 의미이지만 구체적으로는 거품(foam)을 파괴시키는 화학물질이다. 상기 소포제로는 뛰어난 억포 및 파포성을 가지고, 폴리알킬렌 글리콜계 유도체를 주성분으로 한 비실리콘계 소포제와 유화상태가 우수하며 취급이 용이하고 소량으로도 뛰어난 억포 및 소포력을 나타내는 실리콘계 소포제 등이 사용된다.The antifoaming agent means defoamer, but is specifically a chemical that destroys foam. As the antifoaming agent, a non-silicone antifoaming agent containing polyalkylene glycol derivatives as a main component and a silicone antifoaming agent having excellent emulsification status, easy handling and excellent foaming and antifoaming power in small amounts are used. do.

상기 충전재는 초속경 시멘트 조성물 총 중량 중 1 ~ 10 중량%인 것이 좋으며, 상기 범위일 경우 골재층의 강도를 증대시키고, 채움성을 좋게 하는 이점이 있으며, 가격이 비싸지 않아 경제적이다. 상기 충전재는 플라이애시, 실리카흄, 고로슬래그미분말, 석회석미분말, 규사분말, 석분에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 사용하는 것이 좋다. The filler is preferably 1 to 10% by weight of the total weight of the cemented carbide cement composition, in the above range has the advantage of increasing the strength of the aggregate layer, good fillability, is not expensive and economical. The filler may be any one or a mixture of two or more selected from fly ash, silica fume, blast furnace slag powder, limestone fine powder, silica sand powder and lime powder.

상기 플라이애시란 석탄화력발전소의 보일러에서 나오는 가스 중에 포함된 재의 미분입자를 집진기로 포집한 것을 말하며, 화학성분으로는 주로 이산화규소(SiO₂)와 산화알루미늄(Al₂O₃)으로 구성되어 있어 콘크리트 혼화재로 사용하여 시멘트 사용량을 줄이고 작업성과 펌프성을 개선시킴으로써 원가절감과 품질개선 효과를 가져오게 되어 최근에는 레미콘 업계에서 사용이 보편화되고 사용량이 점차로 증대되고 있다.The fly ash refers to the collection of fine particles of ash contained in the gas from the boiler of the coal-fired power plant with a dust collector, and mainly composed of silicon dioxide (SiO ₂ ) and aluminum oxide (Al ₂ O ₃ ) as a chemical component. It is used as concrete admixture to reduce the amount of cement and improve the workability and pumpability, resulting in cost reduction and quality improvement effect.

상기 고로슬래그미분말은 고로에 장입된 철광석, 코크스와 석회석 등에 포함된 비철금속이 용융된 것으로, 석회(CaO)와 규석질(SiO₂)이 주성분인 무기물로 이루어져있으며, 용융상태에서 고압의 물로 급냉시켜 모래와 같은 형상으로 만든 수재슬래그와 냉각장에서 서서히 식힌 괴재스래그로 구분되고, 시멘트 원료, 비료, 도로 및 토목용 골재로 사용되어 자원의 절약, 환경오염 저감 등 경제적, 환경적 측면에서 커다란 효용성을 갖는 재료로 사용되고 있다.The blast furnace slag powder is a non-ferrous metal contained in iron ore, coke and limestone charged in the blast furnace, and consists of an inorganic material composed mainly of lime (CaO) and silica (SiO ₂ ), and quenched with high pressure water in a molten state. It is divided into sand slag and slag slowly cooled in cooling plant, and it is used as cement raw material, fertilizer, road and civil aggregate, and it has great utility in economic and environmental aspects such as saving resources and reducing environmental pollution. It is used as a material having.

상기 마그네시아 인산염 시멘트 조성물은 기층의 미세 균열 발생을 억제하고, 내구성 향상에 좋으며, 산화마그네시아, 인산염, 붕소 및 충전재를 포함하는 것을 특징으로 한다.The magnesia phosphate cement composition is characterized in that it suppresses the occurrence of micro cracks in the base layer, and is excellent in durability, and includes magnesia oxide, phosphate, boron, and fillers.

상기 산화마그네시아는 마그네시아 인산염 시멘트 조성물 총 중량 중 40 ~ 60 중량%인 것이 좋으며, 40 중량% 미만일 경우에는 골재들 간의 접착력이 약해져 양생 후의 골재층 강도가 저하되는 문제가 있으며, 60 중량%를 초과할 경우에는 기포군을 형성하기가 용이하지 못하여 물성이 저하될 뿐만 아니라 경제적이지 못한 문제가 있다. The magnesia oxide is preferably 40 to 60% by weight of the total weight of the magnesia phosphate cement composition, when less than 40% by weight, there is a problem that the adhesive strength between the aggregates is weakened to reduce the strength of the aggregate layer after curing, exceeding 60% by weight In this case, it is not easy to form a bubble group, the physical properties are lowered as well as economical problems.

상기 인삼염은 마그네시아 인산염 시멘트 조성물 총 중량 중 20 ~ 40 중량%인 것이 좋으며, 20 중량% 미만일 경우에는 충분한 강도 발현성이 얻어지지 않는 문제가 있고, 40 중량%를 초과할 경우에는 충분한 유동성이나 가사시간이 얻어지지 않는 문제가 있다.The ginseng salt is preferably 20 to 40% by weight of the total weight of the magnesia phosphate cement composition, when less than 20% by weight there is a problem that a sufficient strength expression is not obtained, when more than 40% by weight sufficient fluidity or housework There is a problem that time is not obtained.

상기 붕소는 마그네시아 인산염 시멘트 조성물 총 중량 중 1 ~ 10 중량%인 것이 좋으며, 상기 범위일 경우 골재층의 강도를 증진시키는 이점이 있다. The boron is preferably 1 to 10% by weight of the total weight of the magnesia phosphate cement composition, there is an advantage to enhance the strength of the aggregate layer in the above range.

상기 충전재는 초속경 시멘트 조성물 총 중량 중 1 ~ 10 중량%인 것이 좋으며, 상기 범위일 경우 골재층의 강도를 증대시키고, 채움성을 좋게 하는 이점이 있으며, 가격이 비싸지 않아 경제적이다. The filler is preferably 1 to 10% by weight of the total weight of the cemented carbide cement composition, in the above range has the advantage of increasing the strength of the aggregate layer, good fillability, is not expensive and economical.

상기 충전재는 플라이애시, 실리카흄, 고로슬래그미분말, 석회석미분말, 규사분말, 석분에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 사용하는 것이 좋다. The filler may be any one or a mixture of two or more selected from fly ash, silica fume, blast furnace slag powder, limestone fine powder, silica sand powder and lime powder.

상기 지오폴리머 조성물은 기층의 미세 균열 발생을 억제하고, 내구성 향상에 좋으며, 포졸란, 알칼리자극제 및 충전재를 포함하는 것을 특징으로 한다. 상기 포졸란은 지오폴리머 조성물 총 중량 중 50 ~ 70 중량%인 것이 좋으며, 50 중량% 미만일 경우에는 골재들 간의 접착력이 약해져 양생 후의 골재층 강도가 저하되는 문제가 있으며, 70 중량%를 초과할 경우에는 기포군을 형성하기가 용이하지 못하여 물성이 저하될 뿐만 아니라 경제적이지 못한 문제가 있다. 상기 포졸란은 실리카흄, 메타카올린, 플라이애시, 고로슬래그미분말에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 사용하는 것이 좋다. 상기 알칼리 자극제는 지오폴리머 조성물 총 중량 중 20 ~ 40 중량%인 것이 좋으며, 20 중량% 미만일 경우에는 충분한 강도 발현성이 얻어지지 않는 문제가 있고, 40 중량%를 초과할 경우에는 충분한 유동성이 얻어지지 않는 문제가 있다. 상기 알칼리자극제는 가성소다, 수산화칼륨, 수산화마그네슘에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 사용하는 것이 좋다. The geopolymer composition is characterized in that it suppresses the occurrence of micro cracks in the base layer, is good for improving durability, and comprises pozzolanic, an alkali stimulant and a filler. The pozzolanic is preferably 50 to 70% by weight of the total weight of the geopolymer composition, when less than 50% by weight, there is a problem that the adhesive strength between the aggregates is weakened, the strength of the aggregate layer after curing is lowered, if it exceeds 70% by weight It is not easy to form a bubble group, the physical properties are not only degraded, there is a problem that is not economic. The pozzolanic may be any one or a mixture of two or more selected from silica fume, metakaolin, fly ash, blast furnace slag powder. The alkali stimulant is preferably 20 to 40% by weight of the total weight of the geopolymer composition, when less than 20% by weight there is a problem that a sufficient strength expression is not obtained, when more than 40% by weight sufficient fluidity is not obtained. There is no problem. The alkali stimulant may be used any one or a mixture of two or more selected from caustic soda, potassium hydroxide, magnesium hydroxide.

상기 충전재는 초속경 시멘트 조성물 총 중량 중 1 ~ 10 중량%인 것이 좋으며, 상기 범위일 경우 골재층의 강도를 증대시키고, 채움성을 좋게 하는 이점이 있으며, 가격이 비싸지 않아 경제적이다. 상기 충전재는 규사분말, 석분, 석고, 석회석에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 사용하는 것이 좋다. The filler is preferably 1 to 10% by weight of the total weight of the cemented carbide cement composition, in the above range has the advantage of increasing the strength of the aggregate layer, good fillability, is not expensive and economical. The filler may be any one or a mixture of two or more selected from silica sand powder, stone powder, gypsum, limestone.

상기 마그네시아 인산염 시멘트 조성물과 지오폴리머 조성물 또한 기층의 미세 균열 발생을 억제하고, 내구성 향상에 좋다.The magnesia phosphate cement composition and the geopolymer composition are also good for suppressing the occurrence of micro cracks in the base layer and improving durability.

상기 b) 단계의 초속경 혼합물은 초유동성을 가지며, 테이블플로우 값이 270mm 이상, 바람직하게는 270 ~ 350 mm인 것이 좋고, 가사시간은 별도의 제한은 없으나, 15분 이상, 보다 바람직하게는 15분 ~ 50분을 확보하는 것이 좋다. 압축강도는 골재층에 초속경 혼합물을 주입한 후 1시간 이내에 실용강도,즉 기층의 압축강도가 15 MPa 이상, 보다 바람직하게는 15 ~ 25 MPa인 것이 좋다.The cemented carbide mixture of step b) has a superfluidity, and the table flow value is preferably 270 mm or more, preferably 270 to 350 mm, and the pot life is not limited, but 15 minutes or more, more preferably 15 It is good to have a minute to 50 minutes. The compressive strength is within 1 hour after injecting the cemented carbide mixture into the aggregate layer, that is, the practical strength, that is, the compressive strength of the base layer is preferably 15 MPa or more, more preferably 15 to 25 MPa.

또한 본 발명은 a) 노반 위에 순환골재를 사용하여 골재층을 형성하는 단계; b) 상기 골재층에 초속경 시멘트 조성물을 투입하여 골재층의 공극에 충진시키는 단계;를 포함하여 도로면의 기층을 형성한 후, 기층 상에 아스팔트 유제층 또는 아스팔트층을 더 시공하는 단계;를 포함하는 포장공법을 시행 할 수 있다. In another aspect, the present invention comprises the steps of: a) forming an aggregate layer using circulating aggregate on the subgrade; b) adding a cemented carbide cement composition to the aggregate layer to fill the voids in the aggregate layer; and after forming the base layer of the road surface, further constructing an asphalt emulsion layer or asphalt layer on the base layer; The packaging method can be implemented.

상기 아스팔트 유제층 또는 아스팔트층은 도 1의 (g) 부분에 시공된다.The asphalt emulsion layer or asphalt layer is constructed in part (g) of FIG.

또한 상기 포장공법은 기층 상에 아스팔트 유제층의 도포 단계; 및 아스팔트층 도포 단계;를 순차적으로 형성하는 단계를 가지며, 상기 아스팔트층은 도 1의 (h) 부분에 시공된다.In addition, the paving method is the step of applying an asphalt emulsion layer on the base layer; And an asphalt layer coating step; and sequentially forming the asphalt layer is constructed in part (h) of FIG. 1.

상기 아스팔트를 이용한 포장공법은 건설비가 저렴하고, 건설속도가 빠르며 노면의 평탄성이 좋은 이점이 있다.The paving method using the asphalt has the advantages of low construction cost, fast construction speed and good road surface flatness.

본 발명에 따른 순환골재를 사용한 주입형 초속경 포장공법은 건축폐기물 중 골재로 사용가능한 콘크리트폐기물을 분리한 후, 이들을 도로포장 시 기층재로 재활용할 수 있도록 하여 골재부족현상을 해결하고, 골재층에 초속경 시멘트 조성물, 마그네시아 인산염 시멘트 조성물, 지오폴리머 조성물에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 초속경 혼합물을 투입하여 골재층의 공극에 충진시킴으로써, 경화시간 조절 및 정·동적 하중에 대한 높은 안정성, 뛰어난 셀프레벨링성 및 시공의 편의성을 갖는 순환골재를 사용한 주입형 초속경 포장공법을 제공할 수 있다.Injection type supersonic paving method using the recycled aggregate according to the present invention is to separate the concrete waste that can be used as aggregate from the construction waste, so that they can be recycled as a base material when paving the road to solve the lack of aggregate, aggregate layer Superhard cement composition, magnesia phosphate cement composition, geopolymer composition, or any one or two or more super fast carbide mixtures are added to the pores of the aggregate layer, thereby controlling the curing time and high stability against static and dynamic loads. It is possible to provide an injection-type supersonic mirror packaging method using the circulation aggregate having self-leveling properties and ease of construction.

도 1은 본 발명에 따른 포장 단면도로를 나타낸 것이다.1 shows a packaging cross-sectional view according to the present invention.

이하, 실시예에 의해 본 발명을 보다 상세하게 설명하나, 이는 발명의 구성 및 효과를 이해시키기 위한 것 일뿐, 본 발명의 범위를 제한하고자 하는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, which are intended only for understanding the constitution and effects of the present invention, and are not intended to limit the scope of the present invention.

[제조예 1] 초속경 시멘트 조성물의 제조Preparation Example 1 Preparation of Superhard Cement Composition

포틀랜드 시멘트(성신양회/천마표) 60 중량%, 칼슘설퍼알루미네이트 25 중량%, 첨가제로 고성능 감수제 10 중량%, 충전재로 플라이애시((주)삼표/F급 플라이애시(분말도 4,000급)) 5 중량%를 10 L의 모르타르 믹서에 넣고 1분간 저속으로 그 다음 2분간 고속으로 비빔하여 초속경 시멘트 조성물을 제조하였다.Portland Cement 60% by weight, 25% by weight of calcium sulfur aluminate, 10% by weight of high performance water reducing agent as an additive, fly ash as a filler (Sampyo / F grade fly ash (grade of powder 4,000)) 5 wt% was placed in a 10 L mortar mixer and biblized at low speed for 1 minute and then at high speed for 2 minutes to prepare a cemented carbide cement composition.

[제조예 2] 마그네시아 인산염 시멘트 조성물의 제조Preparation Example 2 Preparation of Magnesia Phosphate Cement Composition

산화마그네시아 60 중량%, 인산염 25 중량%, 붕소 10 중량%, 충전재로 플라이애시((주)삼표/F급 플라이애시(분말도 4,000급)) 5 중량%를 10 L의 모르타르 믹서에 넣고 1분간 저속으로 그 다음 2분간 고속으로 비빔하여 초속경 시멘트 조성물을 제조하였다.60% by weight of magnesia oxide, 25% by weight of phosphate, 10% by weight of boron, and 5% by weight of fly ash (Sampyo / F grade fly ash (grade 4,000) as a filler) were placed in a 10 L mortar mixer for 1 minute. A low speed cement composition was prepared by beaming at low speed and then at high speed for 2 minutes.

[제조예 3] 지오폴리머 조성물의 제조Preparation Example 3 Preparation of Geopolymer Composition

포졸란으로 실리카흄 60 중량%, 알칼리자극제로 가성소다 35 중량%, 충전재로 규사분말(제조사/제품명) 5 중량%를 10 L의 모르타르 믹서에 넣고 1분간 저속으로 그 다음 2분간 고속으로 비빔하여 초속경 시멘트 조성물을 제조하였다.60 wt% silica fume with pozzolanic, 35 wt% caustic soda with alkali stimulant, and 5 wt% silica sand powder (manufacturer / product name) with filler were placed in a 10 L mortar mixer and spun at high speed for 1 minute and then high speed for 2 minutes. Cement compositions were prepared.

[실시예 1] Example 1

원형의 몰드에 입도 범위 10 ~ 20 mm인 순환골재를 부설한 후 롤러나 진동다짐장비를 이용하여 공극율이 15%가 되도록 다짐하여 골재층을 형성하였다. 상기 제조예 1에서 제조된 초속경 혼합물을 상기의 다져진 골재층에 투입하여 공극을 충진시켰다.(이때 자중에 의한 투입이 곤란한 경우에는 진동을 부여하여 주입시킨다.) 주입이 완료된 후 실용강도가 발현될 때까지 경화시켰다.After the circular aggregate having a particle size range of 10 to 20 mm was placed in the circular mold, the aggregate layer was formed by using a roller or a vibration compaction apparatus to compact the porosity to 15%. The cemented carbide mixture prepared in Preparation Example 1 was added to the compacted aggregate layer to fill the voids. (If it is difficult to insert by self weight, vibration is applied.) After the injection is completed, the practical strength is expressed. Cured until

[실시예 2] [Example 2]

제조예 2에서 제조된 초속경 혼합물을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하였다.The same procedure as in Example 1 was carried out except that the superhard mirror mixture prepared in Preparation Example 2 was used.

[실시예 3] [Example 3]

제조예 3에서 제조된 초속경 혼합물을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하였다.The same procedure as in Example 1 was carried out except that the superhard mirror mixture prepared in Preparation Example 3 was used.

[비교예 1]Comparative Example 1

상기 실시예 1과 같이 제조예 1의 초속경 혼합물을 사용하되, 순환골재의 부설 후 공극율이 2%가 되도록 다짐하였다.
The cemented carbide mixture of Preparation Example 1 was used as in Example 1, but the porosity was set to 2% after laying the circulating aggregate.

본 발명에 실시예에 따른 시험체의 물성을 측정하여 하기 표 1에 나타내었다.The physical properties of the test specimens according to the examples of the present invention are shown in Table 1 below.

[표 1] [Table 1]

- 압축강도 ; KS F 2405『콘크리트 압축강도 시험 방법』에 준하여 실시.
-Compressive strength; Conducted according to KS F 2405 `` Concrete Compressive Strength Test Method ''.

상기 표 1에서 보이는 바와 같이, 본 발명에 따른 순환골재를 사용한 주입형 초속경 포장공법은 초속경 혼합물이 셀프레벨링성(초유동성)을 갖기 때문에 골재층 내의 공극을 모두 충진시키는데 매우 효과적이며, 신속히 경화되어 다짐기간 없이도 정 동적 하중에 대한 높은 안정성을 갖고, 주입성에 의해 시공의 편의성을 갖는 것을 알 수 있었다.As shown in Table 1, the injection type cemented carbide packaging method using the circulating aggregate according to the present invention is very effective to fill all the voids in the aggregate layer because the cemented carbide mixture has a self-leveling property (super-fluidity), and quickly It can be seen that it has a high stability against the static load without curing and compaction period, and has the convenience of construction by the injection property.

그러나 상기 표 1에서 보이는 바와 같이, 비교예의 경우 골재층의 공극률이 낮아 초속경 시멘트 조성물이 하부까지 전달되지 못하여 기계적 물성이 저하됨을 확인할 수 있었다.However, as shown in Table 1, in the case of the comparative example it was confirmed that the low porosity of the aggregate layer can not be delivered to the cemented carbide composition to the lower portion, the mechanical properties are lowered.

(a); 노암 (e); 순환골재,
(b); 하층노반 (f); 기층
(c); 상층노반 (g); 아스팔트 유제층 또는 아스팔트 포장층
(d); 초속경 혼합물 (h); 표층(a); Noam (e); Circular Aggregate,
(b); Lower bedside (f); understratum
(c); Upper layer roadbed (g); Asphalt emulsion layer or asphalt pavement layer
(d); Cemented carbide mixture (h); Surface layer

Claims

a) forming an aggregate layer using recycled aggregate on the subgrade;
b) filling the voids of the aggregate layer by adding one or more cemented carbide mixtures selected from the cemented carbide cement composition, the magnesia phosphate cement composition and the geopolymer composition into the aggregate layer;
Form the base of the road surface, including
The cemented carbide cement composition of step b) comprises portland cement, calcium sulfur aluminate, additives and fillers,
The magnesia phosphate cement composition includes magnesia oxide, phosphate, boron and fillers.
The geopolymer composition is an injection-type supersized mirror packaging method using the recycled aggregate, characterized in that containing pozzolanic, alkali stimulant and filler.

The method of claim 1,
The aggregate layer of step a) is an injection-type superscopy packaging method using the recycled aggregate having a porosity of 5 to 30%.

The method of claim 2,
The aggregate layer of step a) is injection-type supersonic mirror packaging method using the circulating aggregate further comprising 30 to 70 parts by weight of natural aggregates with respect to 100 parts by weight of circulating aggregate.

delete

The method of claim 1,
The additive is an injection-type super hard boil packaging method using a circulating aggregate which is one or a mixture of two or more selected from a high performance water reducing agent, an antifoaming agent, gypsum, lime and lithium.

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The method of claim 1,
The filler is an injection-type supersonic mirror packaging method using the recycled aggregate is any one or a mixture of two or more selected from silica sand powder, stone powder, gypsum, limestone.

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