표제지
목차
국문요약 14
제1장 서론 15
1.1. 연구 배경 및 목적 15
1.2. 연구 내용 및 범위 17
제2장 이론적 고찰 및 연구동향 18
2.1. 자기치유 기술 18
2.1.1. 자기치유 기술 정의 18
2.1.2. 자기치유 기술 연구동향 23
2.2. 콘크리트 구체방수제 기술 27
2.2.1. 콘크리트 구체방수제 기술 정의 27
2.2.2. 콘크리트 구체방수제 연구동향 32
제3장 실험 개요 35
3.1. 사용재료 35
3.1.1. 콘크리트 구체방수제 35
3.1.2. 콘크리트 42
3.2. 실험방법 44
3.2.1. 자기치유형 구체방수제 제조 및 품질성능 평가 44
3.2.2. 자기치유형 구체방수제 활용 콘크리트 품질 및 치유성능 평가 52
제4장 실험 결과 및 고찰 65
4.1. 자기치유형 구체방수제 제조 및 방수 특성 65
4.1.1. 자기치유형 구체방수제 제조 특성 65
4.1.2. 자기치유형 구체방수제 활용 방수 특성 73
4.2. 자기치유형 구체방수제 활용 콘크리트 품질 및 치유 특성 86
4.2.1. 자기치유형 구체방수제 활용 콘크리트 품질 특성 86
4.2.2. 자기치유형 구체방수제 활용 콘크리트 치유 특성 95
제5장 결론 102
참고 문헌 104
Abstract 111
표 2.1. 자기치유 개념 및 메커니즘 20
표 2.2. 자기치유 마이크로캡슐 22
표 2.3. 콘크리트용 수밀 혼화재의 품질기준 28
표 2.4. 구체방수제 계열에 따른 종류 28
표 2.5. 구체방수제의 장점 31
표 3.1. 자기치유 마이크로캡슐 코어재료의 구성 성분비 35
표 3.2. 규산염계 무기재료의 구성 성분비 40
표 3.3. 시멘트의 화학 성분 및 물리적 특성 42
표 3.4. 잔골재의 물리적 특성 42
표 3.5. 굵은골재의 물리적 특성 43
표 3.6. 화학 혼화제의 물리적 특성 및 화학적 조성 43
표 3.7. SIM 조성비에 따른 배합비 45
표 3.8. ST 혼합률에 따른 배합비 45
표 3.9. DW 혼합률에 따른 배합비 46
표 3.10. SM 혼합률에 따른 배합비 46
표 3.11. 모르타르 배합표 47
표 3.12. 콘크리트 배합표 52
표 4.1. SIM 조성비에 따른 투수량 73
표 4.2. ST 혼합률에 따른 투수량 75
표 4.3. DW 혼합률에 따른 투수량 77
표 4.4. SM 혼합률에 따른 투수량 79
표 4.5. WA 및 SHWA 혼합에 따른 투수량 83
표 4.6. WA 및 SHWA 혼합에 따른 응결시간 88
그림 2.1. 자기치유 기술의 메커니즘 18
그림 2.2. 자기치유 기술 분류 19
그림 2.3. 마이크로캡슐 구조도 21
그림 2.4. 칼슘 알지네이트/Fe₃O₄ 캡슐의 제조 절차 23
그림 2.5. 노후 아스팔트 재생 시스템 및 마이크로캡슐 합성 과정 24
그림 2.6. 자기치유 캡슐 복합재료의 RVE 모델 25
그림 2.7. 마이크로캡슐 제조 장비 및 pH 자동 조절 장비 26
그림 2.8. 구체방수제 방수 메커니즘 29
그림 2.9. 방수제를 혼입한 콘크리트의 미세공극 충전작용 모식도 30
그림 2.10. 가수분해 과정 및 C-S-H 연결 모델 32
그림 2.11. NCSE의 형태 및 시멘트 모르타르의 표면 미세구조 33
그림 2.12. 상대습도 변화 실험장비 모식도 34
그림 3.1. 막재료의 종류 36
그림 3.2. 교반기의 교반속도에 따른 SM의 크기 38
그림 3.3. SIM의 반응 메커니즘 40
그림 3.4. 증류수 제조설비 41
그림 3.5. 플로우 시험 48
그림 3.6. 모르타르 압축강도 시험 49
그림 3.7. 내투수 성능 시험 50
그림 3.8. 내흡수 성능 시험 51
그림 3.9. 공기량 시험 53
그림 3.10. 콘크리트 슬럼프 시험 54
그림 3.11. 콘크리트 응결 시험 55
그림 3.12. 콘크리트 압축강도 시험 56
그림 3.13. 콘크리트 휨강도 시험 57
그림 3.14. 콘크리트 길이변화 시험 58
그림 3.15. 염해 저항성 시험전경 60
그림 3.16. 균열 유도 모식도 및 시험편 62
그림 3.17. 정수위 투수시험 모식도 및 전경 63
그림 3.18. 균열면 모니터링 측정 장비 64
그림 4.1. SIM 조성비와 플로우의 관계 66
그림 4.2. 재령에 따른 SIM 조성비와 압축강도의 관계 66
그림 4.3. ST 혼합률과 플로우의 관계 68
그림 4.4. 재령에 따른 ST 혼합률과 압축강도의 관계 68
그림 4.5. DW 혼합률과 플로우의 관계 69
그림 4.6. 재령에 따른 DW 혼합률과 압축강도의 관계 70
그림 4.7. SM 혼합률과 플로우의 관계 71
그림 4.8. 재령에 따른 SM 혼합률과 압축강도의 관계 72
그림 4.9. SIM 조성비와 투수율의 관계 74
그림 4.10. SIM 조성비와 투수비의 관계 74
그림 4.11. ST 혼합률과 투수율의 관계 76
그림 4.12. ST 혼합률과 투수비의 관계 76
그림 4.13. DW 혼합률과 투수율의 관계 78
그림 4.14. DW 혼합률과 투수비의 관계 78
그림 4.15. SM 혼합률과 투수율의 관계 80
그림 4.16. SM 혼합률과 투수비의 관계 80
그림 4.17. WA 및 SHWA와 플로우의 관계 81
그림 4.18. 재령에 따른 WA 및 SHWA와 압축강도의 관계 82
그림 4.19. WA 및 SHWA와 투수율의 관계 84
그림 4.20. WA 및 SHWA와 투수비의 관계 84
그림 4.21. WA 및 SHWA와 흡수율의 관계 85
그림 4.22. WA 및 SHWA와 슬럼프의 관계 86
그림 4.23. WA 및 SHWA와 공기량의 관계 87
그림 4.24. 관입에 따른 WA 및 SHWA와 응결시간의 관계 89
그림 4.25. 재령에 따른 WA 및 SHWA와 압축강도의 관계 90
그림 4.26. WA 및 SHWA와 휨강도의 관계 91
그림 4.27. WA 및 SHWA와 길이변화의 관계 92
그림 4.28. WA 및 SHWA와 확산계수의 관계 94
그림 4.29. WA 및 SHWA와 침투깊이의 관계 94
그림 4.30. 치유 재령에 따른 초기 투수량과 치유율의 관계(Plain) 96
그림 4.31. 치유 재령에 따른 초기 투수량과 치유율의 관계(WA) 97
그림 4.32. 치유 재령에 따른 초기 투수량과 치유율의 관계(SHWA) 97
그림 4.33. WA 및 SHWA 혼합에 따른 치유기간과 치유율의 관계(0.2 mm) 98
그림 4.34. WA 및 SHWA 혼합에 따른 치유기간과 치유율의 관계(0.25 mm) 99
그림 4.35. WA 및 SHWA 혼합에 따른 치유기간과 치유율의 관계(0.3 mm) 99
그림 4.36. Plain의 균열 표면 (×100) 100
그림 4.37. WA의 균열 표면 (×100) 101
그림 4.38. SHWA의 균열 표면 (×100) 101