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실리콘계 주입줄눈재 품질시험 기준 개선
한국도로공사
실리콘계 주입줄눈재 품질시험 기준
1. 일반현황

(1) 콘크리트 포장에 있어서 주입줄눈재는 주요한 자재이나 유사제품과 육안 구별 곤란으로 부적격제품 사용 가능성이 높아 현장 반입자재에 대한 신속한 품질확인이 필요
(2) 포장 줄눈재의 단기간 내 재질분석을 위하여 도입한 적외선 분광시험의 현장 효용성 및 대체 시험방법 검토
(3) 주입줄눈재 품질시험 기준 정립으로 부적격제품 사용 차단 및 콘크리트 포장의 내구성 향상에 기여
공사 > 한국도로공사
포장공
건설일반
시설물분류>운송 교통시설>도로운송시설>자동차 도로;공종분류>토목공종>도로 및 포장공사
2. 현황 및 문제점

2.1 추진 경위

(1) 콘크리트 포장 주입줄눈재 선정시 유의사항(도로처-1137, 2006.4.3)
(1.1) 콘크리트 줄눈 수축?팽창율(+85/-20%)을 만족하는 줄눈재(Class +100/-50%) 적용
(2) 콘크리트 포장 줄눈재 변경시행(건설관리처-1019, 2008.03.28)
(2.1) 폴리우레탄계 → 실리콘계로 변경 적용
(2.1.1) 폴리우레탄계 시공구간 불량률 24%
(3) 콘크리트 포장 주입줄눈재 품질확보 방안(건설계획처-1678, 2009.05.22)
(3.1) 단시간 내 재질 확인이 가능한 적외선 분광시험 도입
(3.1.1) 촉진내후성 시험의 경우 소요기간 과다(약 7개월)
(4) 콘크리트 포장 주입줄눈재 품질확보 방안 연구(실용화소과제)
(4.1) 적외선 분광시험의 효용성 및 대체 시험법 검토
(4.1.1) 적외선 분광시험 및 주사전자 현미경을 이용한 성분분석 시험 실시

2.2 현실태 및 문제점

(1) 육안구분이 곤란하여 품질 부적격제품 사용 가능성 내재
(1.1) 실리콘계 제품이 폴리우레탄계에 비해 고가(약 3배)
(1.2) 두 종류 제품의 색상과 촉감이 유사하여 육안 구분이 곤란하므로 현장 반입자재의 품질에 대한 신속한 확인 필요
(2) 적외선 분광시험을 도입(2009. 5월)하였으나 명확한 판정기준 제시 미흡
(2.1) 적외선 분광시험 도입 초기에는 품질검사 전문기관에서 분석결과 재질을 명시한 성적서를 발부하였으나, 관련업계 민원 등으로 재질 미표기로 품질 적격여부 판정 곤란
(2.2) 적외선 분광시험 : 적외선을 사용하여 주입줄눈재의 결합구조를 분석
(2.3) 적외선 분광시험 파형분석의 문제점
(2.3.1) 실리콘계는 분광시험 결과 800 ~ 1,200cm-1 사이에 극대값이 발생되나 비실리콘계 제품도 동일 파수대에서 극대값 발생

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                         * 파수 : 파장의 역수로 단위길이의 파동에 들어 있는 파장의 수

(2.4) 적외선 분광시험의 파형분석 결과에 대한 적격여부 판정이 곤란하므로 대체 시험방법 필요
3. 개선방안
(1) 주사전자현미경(SEM/EDS)을 이용한 성분분석 시험 도입
(1.1) 성분분석 시험의 특징
(1.1.1) 시료의 정성적, 정량적 분석 가능
(1.1.2) 여러 가지 원소 동시분석 및 계량 표시 가능
(1.1.3) 분석시간이 짧음(실시험 소요시간 : 약 1~3분)
(1.1.4) 성분분석 시험 : 고배율의 전자현미경을 이용하여 조직 영상촬영 및 X-ray를 이용하여 화학성분 정량 분석
(1.2) 판정 방법
(1.2.1) 기본구성 : 폴리우레탄계는 C-O와 C=O결합, 실리콘계는 Si-O결합
(1.2.2) (C+O)와 (Si+O)의 함량을 비교하되, 공통원소 O를 제외한
(1.2.2.1) C ≥ Si 일 경우 비실리콘계(유사제품)
(1.2.2.2) C < Si 일 경우 실리콘계로 판정
(1.3) 성분분석 시험 결과를 통한 판정 例

img015301.gif

(2) 품질시험 기준 개선
(2.1) 반입전 시험항목 조정 : 적외선 분광시험 대신 성분분석 시험 추가
(2.2) 반입후 시험항목 조정

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4. 결론

(1) 「고속도로 공사용 건설재료 품질 및 시험기준」및 「고속도로공사 전문시방
서」개정 시 반영
(2) 콘크리트 포장 주입줄눈재 자재 품질확인 철저
(2.1) 주입줄눈재에 대하여 사업단 및 유지관리 현장에 자체 Theme점검을 실시토록
지시
(2.2) 불량자재 적발 시 처리
(2.2.1) 불량자재 적발 시 : 공급원승인 매뉴얼의 ‘품질부적격 자재 조치절차 및
제재내용’ 에 의거 처리
(2.2.2) 부실벌점 부과 : 건설용 자재 및 기계?기구 관리상태의 불량 : 3점

5. 기타

5.1 주입 줄눈재 세부 시험항목

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                 ※ 단, 성분분석 시험은 공사 중 5km(편도2차로 기준)마다 1회 실시
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