Development of Green Cement Type Grouting Materials with High Toughness and Non-Shrinkage Including Powder of Waste Tire and Resin

Grouting materials are used for the unification of superstructural and substructural body like bridge seat (shoe) or machinery pedestal and e.t.c by filling their intercalary voids. Accordingly, grouting materials have been developed and used mainly with products of high strength because those materials are constructed specially in a part receiving large or impact load. In this situation, the structural body constructed by grouting materials with high stiffness-centered (caused by high strength) products is apt to cause brittle failure when receiving over a limit stress and to cause cracks according to cumulative fatigue by continuous and cyclic load. In addition, grouting materials are apt to cause cracks by using too much rapid hardening agents that give rise to high heat of hydration to maintain high strength at early age. In this study, to overcome these problems, cement type grouting materials including powder of waste tire and resin as elastic materials which aim to be more stable construction and to be improvement of mother-body's unification are developed and endowed with properties of high toughness and high durability add to existing properties of high flowability, non-shrinkage and high strength. Besides, this study contribute to of for green construction materials for being possible recycling industrial waste like waste tire and flyash. On the whole, seven type mixing conditions are tested and investigated to choose the best mixing condition.

분말 폐타이어와 분말 수지를 함유한 환경친화적 고인성 시멘트계 무수축 그라우트재의 개발

주로 교량 슈 (shoe)나 기계 기초 등과 하부 콘크리트 구조체간의 공극을 충전시켜 상부 구조물과 하부 구조물을 일체화하는데 사용되는 그라우트재는 구조물의 특성상 주로 큰 하중을 받는 부위에 시공되기 때문에 높은 압축강도를 갖는 제품 위주로 개발 사용되어 왔다. 그러나 고강성 위주로 제품이 개발되어 한계응력 이상에서는 구조체가 갑자기 파괴되는 취성체라는 구조적 문제점을 안고 있고, 연속 및 반복하중 등의 응력에 의한 누적 피로에 의해 균열 등의 성능 저하 현상이 발생할 수 있다 또한, 초기 고강도를 유지하기 위해 발열 특성이 높은 속경성 재료를 과다하게 사용함으로써 대형 부재인 경우 수화열 등에 의한 균열발생 우려의 문제 등도 안고 있다. 본 연구는 이와 같은 문제들을 개선하기 위해, 탄성재료인 분말 폐타이어 및 분말 수지를 이용하여 기존의 고유동, 무수축, 고강도 특성 이외에 고인성과 고내구성을 부여하여 보다 안정적으로 시공될 수 있으며, 모체와의 일체성을 향상시키기 위한 그라우트재의 분체 조성물을 개발하였다 또한, 부수적으로 분말 폐타이어 및 플라이애쉬와 같은 산업폐기물을 재활용할 수 있도록 하여 환경친화적인 건설 재료를 제공하는 데에도 기여하였다. 이를 위해 총 7가지 배합 조건별 실험이 진행되었고, 이를 통해 최적 배합 조건을 선정하였다.