균열 보수기준 및 보수방법
균열 보수기준 및 보수방법
1. 목 적
구조물 시공시 발생된 균열에 대하여 사용성 및 안정성 측면에서 문제가 없을 것으로 판단될 경우 구조물 완성후 장기간에 걸쳐 침투수 및 탄산가스 등의 외적인 요인에 의해 구조물의 내구성 및 방수성에 악영향을 미칠수 있기 때문에 이에 따른 보수기준 설정 및 적합한 보수방법을 선정, 보수를 시행함으로서 사용 하중 하에서 구조물의 취약점을 없애고, 장기적으로 구조물의 내구성 및 안전성을 증대시키기 위하여 보수방법을 검토코자함.
2. 보수기준
(1)보수․보강 재료는 공단 유지관리매뉴얼 기준에 따른다
(2)구조물에 발생된 균열에 대하여 보수기준 설정은 각기 발생된 균열 형태에 따라 (폭, 크기) 가장 적합하며, 현실성이 있는 완벽한 보수가 되도록 하여야 한다. 각 균열에 따른 보수방법을 분류하면 다음과 같다.
- 균열에 따른 보수공법의 분류
보 수 목 적 | 균열현상 및 원인 | 균열폭 (mm) | 표면처리 공법 | 주입공법 | 충진공법 | 침투성 방수재 도포공법 | |
방수성 | 철근이 부식 되지 않는 경우 | 균열폭의 변동 소 | 0.2이하 | ● | ▲ |
| ● |
0.2～1 | ▲ | ● | ● |
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균열폭의 변동 대 | 0.2이하 | ▲ | ▲ |
| ● | ||
0.2～1 | ▲ | ● | ● |
| |||
내구성 | 철근이 부식 되지 않는 경우 | 균열폭의 변동 소 | 0.2이하 | ● | ▲ | ▲ |
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0.2～1 | ▲ | ● | ● |
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1이상 |
| ▲ | ● |
| |||
균열폭의 변동 대 | 0.2이하 | ▲ | ▲ | ▲ |
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0.2～1 | ▲ | ● | ● |
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1이상 |
| ▲ | ● |
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철근부식 |
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| ● |
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＊ 균열폭 3.0mm이상의 균열은 구조적인 결함을 수반하는 일이 많으므로 여기에 표시하는 보수공법 뿐만 아니라 구조내력의 보강을 포함하여 실시함.
＊＊ ●표는 적당하다고 생각되는 공법
▲ 표는 조건에 따라서 적당하다고 생각되는 공법
3. 보수방법
콘크리트 구조물의 균열 보수방법으로는 표면처리공법, 주입공법, 충진공법, 기타 공법 등으로 구분되나 주로 사용되는 표면처리공법, 주입공법에 대하여 검토코자 함.
(1) 표면처리공법
구조물의 균열폭이 일반적으로 0.2mm이하의 미소한 균열일 경우에는 균열위에 도막을 형성시켜 방수성 및 내구성을 증대시킬 목적으로 행하는 공법으로서 균열 부위만 피복하는 방법과 전면을 피복하는 방법등이 있다.
1) 장‧단점
－ 0.2mm 이하의 정지된 균열 부위 사용에 적합
－ 시공성이 양호함.
－ 균열 내부를 완벽하게 보수는 불가능
－ 균열의 활성화시 균열의 움직임에 저항키 어려움.
2) 시공시 고려할 사항
－ 균열 표면에 피복재의 두께가 작으므로 갱년 노화에 주의가 필요
－ 기존 콘크리트 색상과 동일하도록 배합
－ 균열폭 변동에 따라 충분히 저항할 수 있는 휨, 부착강도가 우수한 제품 설정
(2) 주입공법
균열폭이 0.2mm를 상회하는 경우에는 균열부분에 보수 재료를 충진, 주입하는 공법이 채택된다. 이 공법은 균열부를 V형, U형으로 깍아내던가 또는 커트하여 그 부분에 보수 재료를 충전하는 방법과 특별한 기기를 사용하여 균열 내부까지 보수 재료를 주입하는 공법으로 분류할 수 있다.
이들 공법은 주로 콘크리트 구조믈의 내구성, 방수성을 회복하기 위하여 사용되고 있지만 일부 에폭시 수지의 주입공법과 같이 구조 성능의 회복을 목적으로 사용되고 있는 공법도 있다.
1) 고압 주입공법
－ 기계식 주입법으로 수동이나 발로 밟는 방식의 주입공법
－ 주입량의 확인이 곤란
－ 관통하지 않은 균열에서는 주입재료를 균열속 깊이까지 주입이 곤란
－ 주입압력이 높으면 발생된 균열이 확대되어 구조물에 불리함 초래
－ 주입시간이 비교적 빠르다.
－ 주입압력 10kg/cm2 이상
2) 저압 저속 주입공법
－ 주입재료의 주입량 점검이 용이
－ 관통되지 않은 균열에서도 주입재료를 균열속 깊이까지 주입이 가능
－ 저압, 접속 주입공법으로서 서서히 미세한 균열폭까지 주입이 가능
－ 마이크로 캡슐을 사용함으로 시공이 간편
－ 주입기에 재료가 남아 재료의 손실이 많다.
－ 주입시간이 비교적 길다. (균열1개소 10～12시간 주입)
－ 주입 압력 8 kg/cm2 이하
3) 시공시 고려할 사항
－ 수지계 재료 사용시 가사시간을 적절히 조정
－ 균열폭에 적응할 수 있는 적절한 점도의 재료가 필요
－ 균열의 진행성에 적응할 수 있도록 가소성 EPOXY 재료 사용 고려
－ 부착력 및 인장력이 충분한 재료 선정
4) 시공순서
－ 균열부위 상세조사 (폭, 길이, 깊이)
－ 균열부분을 Wire Brush 등으로 청소
－ 주입용 Pipe 설치 (Pipe 간격이 적절하도록 확인)
－ Pipe 주변 균열부위에 접착제 도포
－ 주입재료 주입
－ Pipe 철거 및 접착제 제거
－ 주변 콘크리트 색상과 동일하도록 표면처리공법 시행