Mechanical Characteristics of Cementing Plane in Concrete Repair under Various Cementing Conditions

Since the occurrence of Portland cement, a great number of concrete structures were constructed. But the concrete structures have their own life times, which inevitably demand repairing treatments, especially on their surface parts. Currently many various methods have been developed and are being applied fer this purpose. In this study, a newly developed method using pneumatic chipping machine and anchor pin was adopted far repair of old concrete structure and the mechanical characteristics of cementing plane between existing and new concrete were tested. Comparing the removal methods for the decrepit part of existing concrete using pneumatic chipping machine and hydraulic breaker, the peak cohesion was higher when using chipping machine at the cementing plane. On the other hand, the residual cohesion was higher for the case of breaker. Step shaped chipping on the cementing plane was effective in increasing peak cohesion, which results 14% increase in the case of 30 mm step height and 22% in 50 mm height when compared with planar chipping plane. The use of anchor pin increased the residual cohesion, which restricted shear slip on the cementing plane after peak shear stress and the tensile strength of 32% compared with that of non-anchored case. According to the combined effect of step shaped chipping of 30 mm and anchor pin with an interval of 15 cm, the peak cohesion reached up to 77% and the residual cohesion showed 180% of the ones of the fresh concrete, respectively.

접합조건에 따른 콘크리트 접합부의 역학적 특성

시멘트가 사용된 이래로 수많은 콘크리트 구조물들이 건설되어 왔으나 그 수명은 콘크리트의 특성으로 인해 한계가 있다고 할 수 있다. 이로 인하여 불가피하게 보수 보강의 필요성이 나타나며 최근까지 많은 방법들이 개발되어 적용되고 있다. 본 연구에서는 압축공기식 치핑머신과 앵커핀을 사용하여 노후화된 콘크리트를 보수 보강하는 새로운 방법을 적용하여 노후화된 콘크리트와 신선한 콘크리트의 접합면에 대한 역학적 특성을 밝히고자 하였다. 콘크리트 노후부를 제거하기 위한 방법으로 치핑머신을 사용한 경우와 브레이커를 사용한 경우를 비교한 결과 최대점착력에서는 치핑머신이, 잔류점착력에서는 브레이커를 사용한 경우가 높게 나타났다. 접합면에 치핑머신으로 요철을 준 결과, 최대점착력은 평평한 접합면의 경우에 비하여 30 mm 요철심도에서는 14%, 50 mm에서는 22%의 증가를 보였다. 앵커핀은 잔류점착력을 증가시키고 전단파단 이후 슬립을 억제하는 효과를 보였으며, 인장강도를 32% 정도 증가시키는 효과를 나타내었다. 요철과 앵커핀을 복합적으로 적용한 결과 최대점착력은 접합면이 없는 신선한 콘크리트의 77%에 이르렀고 잔류점착력은 신선한 콘크리트의 180%에 이르는 높은 효과를 보였다.