일반기술

T&C방식

한냉지 등의 기후 조건 하에서 동결 융해의 작용을 받는 콘크리트 구조물은, 콘크리트중 수분의 동결 팽창과 융해의 반복에 의해, 미세 금이 생기게 되며, 스켈링, 팝 아웃 등의 현상이 발생하여 콘크리트 표면부보다 열화 하게 된다. 특히, 홋카이도나, 동북지방에서는 스파이크 타이어의 규제 이후, NaCl를 시작으로 동결 방지제의 살포양이 급격하게 증대하고 있다. 이러한 요인으로 연안부는 물론, 동결 방지제의 살포 지역 등 , 염분의 영향을 받는 환경 하에 있는 콘크리트 구조물은, 동결 융해 작용에 의해 발생되는 수분의 이동압력에 더해 염화물(알칼리) 농도의 증가에 의한 모세관중에 침투압이 생겨 내부 응력이 한층 더 증가하게 된다. 그리고, 콘크리트 표층부에 있어 벗겨져 떨어짐 현상의 열화 현상이 촉진되는 스켈링 손상이 표면화 된다. 또한, 스켈링에 의한 콘크리트 구조물의 열화는, 구조물의 미관이 손상 되어질 뿐만 아니라, 현저한 표층 벗겨짐 현상이 진행될 경우, 유효한 콘크리트 단면이 감소하게 되어 내 하중에도 영향을 줄 우려가 있다. 더욱이, 철근을 둘러싼 두께의 감소와 콘크리트의 취약화에 따른 염화물 이온의 침투 속도를 빠르게 해, 철근 부식 리스크를 증가 시켜, 콘크리트의 내구성이 현저하게 저하하는 경우도 있다. 그렇지만, 현재 이러한 콘크리트 표층부에 대한 스켈링 열화 현상을 충분히 억제하기 위해서는, 물과 시멘트 비율 및 공기량을 엄격하게 제한하는 것 외에는 대책이 없는 것이 현실이다. 이러한 문제점에 대하여, 콘크리트 구조물의 외관을 변화 시키는 일 없이, 두종류의 改質材를 이용하여 콘크리트 표층 부근의 공극을 감소 시키고 치밀화를 꾀하는 것과 동시에, 표층 부근의 강도를 증가 시킴으로 인해 스켈링 열화를 현저하게 억제 할 수 있는 기술이 「T＆C방식」이다.「T＆C방식」은 두 종류의 침투성 도포 재료를 콘크리트 표면에 도포함으로써, 스켈링 열화를 억제하는 기술이다. 「T＆C방식」에서는 두 종류의 반응 기구가 서로 다른 침투성 재료를 이용하는 것을 특징으로 하고 있다. 처음 이온 교환에 의한 콘크리트와의 화학반응을 응용한 침투성 콘크리트 개질 재인 크리스타르시라를, 콘크리트의 표면에 도포하게 되며, 이것에 의해 크리스타르시라 중의 규산 이온이 콘크리트중에 침투/확산되어 딱딱한 물체의 공극 내부에 존재하는 칼슘이온, 마그네슘 이온, 알루미늄 이온 등과 이온 치환 반응을 일으킨다. 이온 치환 반응에 의해 콘크리트의 공극 내부에 규산 칼슘을 주체로 하는 불용성 물질을 석출하게 되며, 딱딱한 물체 공극을 충전한다. 다음으로 일정 기간이 지난 뒤, 방수 효과를 갖는 침투재료 테리오스시라를 도포한다. 테리오스시라는 실리콘계의 용액으로써, 콘크리트의 표면에 코팅 함에 따라 기재의 내부에 침투하여 콘크리트 표층부에 내구성이 있는 흡수 방지 층을 형성한다. 「T＆C방식」은, 위의 두 가지 침투재를 편성해 사용함으로써, 콘크리트 구조물 내부에 존재하는 세공을 불용성 무기물질에 의해 충전이 가능하게 된다. 동시에 불용성 무기물질이 충전된 콘크리트 표층부는, 강도가 한층 높게 되어 동결 융해로 인해 콘크리트 표층의 벗겨져 떨어짐의 응력에 대한 저항성이 높아지게 되며, 스켈링 발생을 억제하는 기능을 가지게 된다.또한, T＆C방식에 의한 콘크리트 표층부를 충전하는 물질은 무색이고, 함침 타입으로써, 시행 후에도 콘크리트 구조물의 외관에 변화를 주지 않으며, 인체에 유해한 물질을 포함하지 않는 무기질의 소재를 이용하기 때문에 인체엔 안전하다.