Abstract
In this paper, polymer-modified repair materials using polymer dispersions with six repair methods are prepared with various polymer-cement ratios, and tested for compressive and flexural strengths through each curing condition such as dry cure, water cure, and freezing and thawing cyclic action. And, the adhesive interface between the polymer-modified mortar and mortar substrate is observed by a scanning electron microscope. From the test results, the compressive and flexural strengths of cement mortar repaired by polymer-modified mortar are improved with a rise in the polymer-cement ratio regardless of the type of polymer and curing conditions. Such an improvement in the strengths of polymer-modified repair materials to ordinary cement mortar is explained by the high adhesion of polymer-modified mortar. Strength reduction of polymer-modified repair materials after freezing and thawing cyclic actions is recognized, but it is lower than that of unmodified mortar. Especially, cement mortar repaired by polymer-modified mortar with a St/BA emulsion has good strength properties compared with those of SBR latex and PA emulsion. Accordingly, it is judged that polymer-modified mortars with a St/BA emulsion are possible to use as repair materials to ordinary cement mortar and concrete.
본 연구는 3종류의 시멘트 혼화용 폴리머 (SBR, PA, St/BA)를 이용하여 폴리머시멘트계 보수재의 개발을 목적으로 공시체의 제작 방법을 6가지 형태로 하여 제작한 폴리머시멘트모르타르 보수재에 대하여, 기중양생, 수중양생, 기중양생 후 동결융해 작용 및 수중양생 후 동결융해 작용을 받는 4가지 양생방법을 적용하였다. 그리고 폴리머의 종류, 양생조건, 폴리머시멘트비에 따른 폴리머시멘트모르타르 보수재의 강도 성상을 파악하고, 휨강도 시험 후의 계면 접착 파괴 유형을 검토하였다. 그 결과, 일부의 모르타르를 제외하면, 폴리머의 종류에 따른 폴리머시멘트모르타르 보수재의 압축강도 및 휨강도는 양생조건에 관계없이 St/BA를 혼입한 폴리머시멘트모르타르 보수재가 SBR 또는 PA를 이용한 것보다 우수한 것으로 나타났다. 폴리머시멘트모르타르 보수재의 휨강도 시험 후 파괴 유형은 공시체의 형상과 폴리머시멘트비에 관계없이 모든 공시체에서 계면 접착 파괴는 발생하지 않았다. 이는 폴리머 혼입에 의한 접착성 개선에 의한 것으로 판단된다. 보통시멘트모르타르에 폴리머시멘트모르타르 보수재를 적용함으로써 기중양생 또는 수중양생 후 동결융해의 반복 작용을 받는 열악한 환경하에서도 보통시멘트모르타르보다 강도 저하가 작게 나타나 폴리머 혼입에 의한 동결융해저항성능을 확인할 수 있었다. 본 연구를 통하여 폴리머시멘트모르타르를 다양한 양생조건과 보수방법에서 사용할 때 나타나는 강도 특성, 내동결융해성능 및 휨 접착 파괴 유형을 알 수 있었다.
