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UHPC 기반 고성능 보수재료를 활용한 뿜칠 보수 공법 개발 (Development of a Shotcrete Repair Method Using UHPC-Based High Performance Repair Materials)

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최초등록일 2025.07.11 최종저작일 2024.12
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UHPC 기반 고성능 보수재료를 활용한 뿜칠 보수 공법 개발
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    서지정보

    · 발행기관 : 한국건설순환자원학회
    · 수록지 정보 : 한국건설순환자원학회 논문집 / 12권 / 4호 / 398 ~ 404페이지
    · 저자명 : 안기홍, 고경택, 류금성, 김경철, 임광모, 윤용식

    초록

    본 연구에서는 120 MPa급 UHPC 배합을 기반으로 개발된 콘크리트 구조 고성능 보수재료를 활용하여 뿜칠 보수 공법을 개발하였다.
    기존 UHPC 기반 보수재료를 활용하여 뿜칠 보수 공법에 적용하는 경우, 보수재료의 뭉침, 맥동 현상, 높은 리바운드량, 노즐부막힘과 같은 문제가 발생하였기에 사용 재료량을 조절하면서 시공성능 및 강도를 평가하여 최적 보수재료 배합을 도출하였다. 최적배합에서는 고로슬래그 미분말 및 잔골재의 사용량을 감소시키고 잔골재의 직경을 증가시켰다. 또한, 보수재료가 흘러내리지 않도록감수제의 량을 조절하여 뿜칠 시공 시 플로우를 테이블 타격 전/후로 설정하였다. 보수장비 분야에서는 기존 노즐의 문제점을 분석하고, 이를 개선하기 위해 다양한 형상의 노즐과 조절 가능한 에어 배출구 시스템을 개발하였다. 개발된 보수재료와 노즐 시스템을활용한 시공 성능 평가 결과, 최대 20 mm의 부착두께를 확보하였으며, 뿜칠 후에도 목표한 100 MPa 이상의 압축강도를 달성하였다.

    영어초록

    The shotcrete repair method was developed using a high-performance concrete repair material based on a 120 MPa-grade UHPC(Ul tra High P erformance C oncrete) m ix. To a ddress i ssues arising from t he a ppl ication of e xisting UHPC-based r epair materials, such as clumping, pulsation, high rebound, and nozzle clogging, material quantities were adjusted while workability and strength were e val uated to d erive the optimal repair material m ix. In t he o ptimal repair mix, t he amounts of ground granulated blast furnace slag and fine aggregates were reduced, and the diameter of the fine aggregates was increased. Additionally, to prevent the repair material from flowing during spraying, the flow was set considering the conditions before and after table tapping by reducing using amount of super plasticizer. In the field of repair equipment, the issues encountered when using existing nozzles for spraying UHPC-based repair materials were analyzed, and various nozzle shapes with adjustable air outlet positions were developed to improve construction performance. The evaluation of the construction performance using the developed repair material and nozzle system demonstrated that a maximum adhesion thickness of 20 mm could be achieved, and the targeted compressive strength of over 100 MPa was secured even after spraying.

    참고자료

    · 없음
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