해조류 분말을 사용한 콘크리트 보수 재료에 관한 연구 = Study on a Concrete Repair Material Mixed with Seaweed Powder

국문 초록 (Abstract)

도시철도 뿐만 아니라 모든 콘크리트 구조물의 보수를 수행하기 위한 보수 재료로서는 접착성이 좋고, 열화인자의 침투를 억제할 수 있으며, 균열이 발생하지 않는 등의 특성을 가지는 것이 요구되고 있다. 본 연구는 이러한 목적을 달성하기 위해, 해조류를 혼합한 모르타르 혹은 콘크리트의 보수 재료에 대하여 실험을 통해 그의 적합성을 검토한 것이다. 해조류에 포함되어 있는 알긴산나트륨은 콘크리트의 배합수에 용해되어 점도가 높은 수용액 및 박막 등을 형성한다. 이러한 성질은 콘크리트 구성 재료들의 결합력을 향상시켜 수밀성, 염소 이온 침투에 대한 저항성을 개선시킬 수 있다. 본 연구는 해조류를 혼합한 콘크리트 보수 재료의 물리, 화학적 특성을 분석하고, 조기강도 발현 특성 및 열화인자의 침투 저항성 등, 주된 물리적 특성을 실험을 통해 고찰한 것이다. 또한 현장 적용성 검토를 위해 실물 크기의 대형 목업 시험을 수행하였으며, 그 결과 콘크리트 구조물의 보수 재료로서의 품질 규정에 만족하였다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

To effectively achieve the repair and maintenance of urban railway as well as concrete structures, it is indispensable for developing a repair material which has strong adhesive and anti-crack properties to prevent the deterioration. In this study, the experiments were conducted to assess the applicability of the seaweed-mixed mortar or concrete to be a repair material. Sodium alginate contained in the seaweed formed aqueous solution and thin film with high viscosity when dissolved in mixing water of concrete. This characteristics of the seaweed not only enhanced binding capacity among concrete components but also increased watertightness to resist against Chloride penetration. This study analyzed physical and chemical properties of the concrete repair material mixed with seaweed, and investigated the essential physical properties concerning with early-strength development and resistance to Chloride penetration through experiments. Furthermore, full scale mock-up tests were performed to evaluate the field applicability of the seaweed-mixed concrete. As a result of the tests, it satisfied the quality standards for concrete repair materials.

참고문헌 (Reference)

1 강경금, "황 흡착 알긴산의 Lactobacillus acidophillus 성장에 미치는 영향 및 항 돌연변이 작용" 한국식품영양과학회 33 (33): 757-761, 2004

2 윤미옥, "추출조건에 따른 해조류의 알긴산 수율과 점도" 한국식품영양과학회 33 (33): 747-752, 2004

3 김지혜, "가교화된 알진산나트륨막을 이용한 키랄 화합물 분리 정제" 한국고분자학회 28 (28): 352-359, 2004

4 "KS L ISO 679 Method of testing cements-Determination of strength"

5 "KS F 4042 Polymer modified cement mortar for maintance in concrete structure"

6 "KS F 2711 Standard test method for resistance of concrete to chloride ion penetration by electrical conductance"

7 "KS F 2550 Testing method for total moisture and surface moisture of aggregate by drying"

8 "KS F 2476 Standard test method for polymermodified cement mortar(Bond Strength, Production of basic test specimen)"

9 "KS F 2405 Standard test method for compressive strength of concrete"

10 Yang Kyun Park, "Development of Value-Added Products Using Seaweeds" 2 (2): 133-141, 2007

11 Jae Won Lee, "Alginate Hydrogels for Tissue Regeneration" 22 (22): 2011