Effect of freezing and thawing on the drainage system for leakage treatment

The objective of this study was to evaluate the freezing and thawing resistance of the existing drainage system for leakage treatment of underground concrete structures operating in cold regions. The freezing and thawing test was conducted on 4 types of drainage system specimens to evaluate the freezing and thawing resistance of the drainage system. The freezing and thawing resistance was evaluated on 4 types of Hotty-gel, as a waterproofing material, connection methods and on two methods to fix the drainage board with Hotty-gel on the surface of cement concrete specimen. One cycle of the freeze-thaw testing was 48 hours (24 hours of freezing and 24 hours of thawing), and the temperatures of freezing and thawing were at $-18^{\circ}C$ and $10^{\circ}C$, respectively. Among the 4 types of Hotty-gel connection methods, leakage occurred after 28 cycles (8 weeks) of freeze-thawing only in the Hotty-gel connection method with the 'V' groove applied to the corner of the drainage board. No leakage occurred in the 3 types of Hotty-gel connection methods. In two fixing methods, leakage occurred in the method of fixing the drainage board on the cement concrete specimen using the washer, screw and plastic wall plug. Leakage occurred at one point after 10 cycles (3 weeks) of freezing and thawing. After 28 cycles (8 weeks) of freezing and thawing, leakage point increased to 5 points. As time passed, the leak point was not increased, but the amount of leakage was increased at each leak point. The Hotty-gel connection method with cross-sectional diagonal shape was evaluated to be the highest in the production efficiency considering the production time and manufacturing method of the Hotty-gel connection shape. In the construction efficiency considering the construction time and construction method, the fixing method of air nailer, fixed nail and washer was superior to that of the washer, screw and plastic wall plug.

유도배수공법에서 동결융해의 영향

본 연구의 목적은 한랭지역에서 운용중인 지하 콘크리트 구조물에서 발생한 누수를 처리하기 위하여 기존 유도배수시스템의 동결융해 저항성을 평가하는 것이다. 유도배수시스템의 동결융해 저항성을 평가하기 위하여 4가지 종류의 유도배수시스템 시험체를 제작하여 실내 동결융해 실험을 수행하였다. 유도배수판의 모서리 부분과 유도배수판 연결부분에 적용할 방수재료인 Hotty-gel의 4가지 연결 방법에 대한 동결융해 저항성을 평가하였다. 또한 Hotty-gel이 부착된 유도배수판을 콘크리트 시편 표면에 고정시키 위한 2가지 방법에 대하여서도 동결융해 저항성을 평가하였다. 실내 동결융해 실험에서 1 cycle은 48시간(동결 24시간과 융해 24시간)을 적용하였고 동결과 융해 온도는 각각 $-18^{\circ}C$와 $10^{\circ}C$를 적용하였다. 4가지 종류의 Hotty-gel 연결 방법 중 유도배수판 모서리 부분에 적용된 'V'자형 홈을 가진 Hotty-gel 연결 방법에서만 동결융해 28 cycles (8 weeks)후 누수가 발생하였다. 나머지 3가지 종류의 Hotty-gel 연결 방법들에서는 누수가 발생하지 않았다. 2가지 고정방법 중 와셔, 나사못 및 칼브럭을 이용하여 유도배수판을 콘크리트 시편에 고정시키는 방법에서 누수가 발생하였다. 동결융해 10 cycles (3 weeks) 후 1개 지점에서 누수가 발생하였고 동결융해 28 cycles (8 weeks) 후에는 총 5개 지점에서 누수가 발생하였다. 시간이 경과함에 따라 누수 지점은 증가되지 않았지만 각각의 누수지점에서 누수량이 증가되었다. 공압타카, 타카핀 및 와셔를 사용한 고정방법에서는 누수가 발생하지 않았다. Hotty-gel연결 형상의 제작 시간 및 제작 방법을 고려한 제작 효율성에서 Hotty-gel 가로면 대각선 형상이 가장 높게 평가되었다. 고정방법에서 시공 시간 및 시공 방법을 고려한 시공 효율은 공압타카, 타카핀 및 와셔를 사용한 방법이 우수하였다.