Lining of Reinforced Spun Concrete Pipes using Polymer-Modified Mortars

폴리머 시멘트 모르타르를 이용한 원심력 철근콘크리트관의 라이닝

Up to this day, reinforced spun concrete pipes have been widely used as drain pipes. However, many reinforced spun concrete pipes are exposed to the deteriorated environment such as freezing-thawing damage and chemical attack by the growth of a sulfur-oxidizing bacterium isolated from corroded concrete. The purpose of this study is to evaluate the effects of lining by polymer-modified mortar using polymer dispersions as cement modifier on the development in durability of reinforced spun concrete pipe. The polymer-modified mortars were prepared with various polymer types and polymer-cement ratios, and tested for compressive and flexural strengths, acid, freezing-thawing, and heat resistances. And then, the reinforced spun concrete pipe product lined by polymer-modified mortars was tested for adhesion in tension and surface conditions according to curing temperatures in the field. From the test results, it is apparent that the polymer-modified mortars have good mechanical properties and durability as a lining material. In practice, all polymers can be used as lining the materials for reinforced spun concrete pipe, and types of polymer, and polymer-cement ratio and curing conditions are controlled for a good lining product.

본 연구는 기존 원심력 철근콘크리트관의 성능을 향상시킬 수 있는 방법으로 관체 표면을 일정한 두께로 방식 라이닝 모르타르로 처리함으로써 보다 더 내구적인 하수관을 개발하기 위하여 실시하였다. 이를 위해 원심력 철근콘크리트관 제작 시, 동시성형이 가능하고 촉진 증기양생 조건에서도 균열이 발생되지 않는 접착강도가 큰 폴리머 시멘트 모르타르를 제조하였다. 폴리머 시멘트 모르타르를 원심력 철근콘크리트관용 라이닝 재료로 사용하기 위한 기초적 실험결과, 보통 시멘트 모르타르에 비해 역학적 성질 및 내구성이 우수하였으며, 현장적용결과, 동시성형 및 양생조건에 따라 적용될 수 있는 방법은 다양하나, 폴리머의 종류에 관계없이 폴리머 시멘트비를 20% 이하로 하며, 양생온도는 8$0^{\circ}C$이하의 양생조건을 제안할 수 있었다. 또한 현장조건이 가능하면, 2일간 기중양생(2$0^{\circ}C$)을 실시하여 폴리머 시멘트 모르타르 속의 폴리머 필름이 형성된 후, 8$0^{\circ}C$에서 양생시키는 방법이 이상적인 것으로 나타났다.