우리가 살아가는 모든 공간에서 꼭 쓰이는 소재, 콘크리트. 18세기 이후 콘크리트는 건축, 토목 등 여러 분야에서 연구하며 계속해 발전하고 있는데요. 대한민국에서도 이런 연구를 꾸준히 이어 나가도록 도와주는 단체가 있습니다. 바로 1989년 설립된 한국콘크리트학회입니다. 한국콘크리트학회는 대한민국 콘크리트 관련 분야의 전문가 모임으로, 콘크리트 재료, 구조물 설계 및 시공, 유지관리 등까지 다양한 방면의 기술 발전을 위한 중추적 역할을 합니다. 매년 봄, 가을 연구 성과를 공유하고 토론하는 자리인 정기 학술대회를 비롯해 기술경연대회, 기술교육, 캡스톤디자인 및 졸업논문전 등을 개최해 전문가 양성과 기술 발전에 힘쓰고 있습니다. 올해 5월에도 2024년 한국콘크리트학회 봄 학술대회가 열렸는데요. 삼표산업도 참여했습니다.
이번 학술대회는 5월 8일부터 10일까지 3일간 광주 김대중 컨벤션센터에서 열렸습니다. 슬로건은 ‘Think Concrete for Better Future: 더 나은 미래를 위한 콘크리트를 생각하다’로, 학회 회원 및 관련 전문가 등 1,000여 명이 참여해 콘크리트 구조, 재료, 시공, 유지관리, 시공법, 신기술 등 다양한 분야의 주제로 콘크리트 관련 연구 성과 330여 편의 논문을 발표했습니다.
이번 학술대회에 삼표산업 S&I Center도 참여해 연구 실적을 교류하고 왔는데요. 이날 삼표산업 S&I Center는 ‘Polyol의 표면장력 저감기술을 활용한 수축저감 콘크리트 성능 평가’, ‘건식 및 습식 생산에 따른 고밀도 모르타르 성능 평가’ 등 다양한 주제로 총 8편의 논문을 발표하며 성과를 공유해 많은 호응을 받았습니다.
<삼표산업 S&I Center 발표 논문 리스트>
구분 | 논문명 | 발표자 | 공동저자 |
1 | Polyol의 표면장력 저감기술을 활용한 수축저감 콘크리트 성능 평가 | 이현승 | 김강민, 윤섭,
배진철, 장 미쉘 레이 |
2 | 프리캐스트 콘크리트 공장의 자기충전 콘크리트 적용성 검토 | 손승완 | 오병관, 윤섭, 장 미쉘 레이 |
3 | 탈형유 종류에 따른 자기충전 콘크리트 표면 품질 영향 검토 | 오병관 | 손승완, 윤섭, 장 미쉘 레이 |
4 | 골재의 입형 및 미립분량(0.08 mm 통과량)이 콘크리트의역학적 특성에 미치는 영향
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이재만 | 박성진, 남궁원진, 홍지훈, 장 미쉘 레이 |
5 | 배합 및 양생조건에 따른 7년간의 콘크리트 장기강도 거동 | 박성진 | 이재만, 남궁원진, 홍지훈, 장 미쉘 레이 |
6 | 수축저감제를 적용한 동절기 초평탄 콘크리트 현장적용 | 윤일상 | 이현승, 김강민, 윤섭, 장 미쉘 레이 |
7 | 바닥용 모르타르의 수축저감 연구 | 권성원 | 박종호, 장 미쉘 레이 |
8 | 건식 및 습식 생산에 따른 고밀도 모르타르 성능 평가 | 이하나 | 박종호, 장 미쉘 레이 |
삼표산업이 발표한 총 8편의 논문 중 ‘바닥용 모르타르의 수축저감’ 연구 성과는 많은 이들의 관심을 불러 모았습니다. 모르타르는 양생 과정에서 수축에 의한 균열이 발생하기 쉽습니다. 건조 과정에서 표면 등의 수분이 증발하거나 수화 반응에 의해 수분이 소비되는 과정에서 균열이 일어나는데요. 삼표산업 S&I Center는 모르타르 균열을 최소화하고 품질을 확보하기 위한 방안을 연구했습니다.
S&I Center는 다양한 가설을 세우고 검증한 결과, 원료 입도를 조정함으로써 혼합수의 사용량을 줄이면 수축이 감소할 수 있을 것으로 보고 실험을 진행했는데요. 그 결과 모래의 조립률이 증가함에 따라 유동성 확보를 위한 물비(물과 모르타르의 비율), 건조 수축에 따른 길이 변화가 감소하는 것을 확인했습니다. 즉, 모래가 굵어지면 비표면적이 작아서 물비가 줄어들고 압축 강도는 올라가며 균열이 줄어든 것인데요.
연구 결과를 바탕으로 실물모형(목업) 테스트와 현장 테스트를 진행한 결과, 모래의 조립률을 증가시킨 모르타르는 양생 7일차에 균열이 발생한 일반 모르타르와 다르게 28일이 지나도 균열이 발생하지 않았으며 압축강도도 증가했습니다. 또한 90일간 모니터링을 통해 길이 변화가 기존보다 약 33% 줄였다는 효과성도 확인할 수 있었습니다.
이날 삼표산업 S&I Center는 지난 3월에 출시한 고밀도 모르타르 성능 평가 연구도 발표했는데요. 고밀도 모르타르는 기존 모르타르를 대체하거나, 일반 모르타르와 다르게 기포콘크리트 없이 최대 70mm를 쌓아 층간소음 저감 바닥구조를 만들 수 있는 제품으로, 최근 층간소음 관련 정부 정책이 강화됨에 따라 최적의 상품이 될 것으로 주목받고 있습니다.
이날 학술대회에서 삼표산업은 건식과 습식 2가지 생산방식에 따른 고밀도 모르타르의 성능과 시공 압송성을 비교한 연구 결과를 공유했습니다.
현장에서 즉시 물을 혼합해 사용하는 건식 모르타르와 출하 단계에서부터 물과 혼합해 믹서로 투입하는 습식 모르타르를 각각 시공 현장에 타설해 압축강도, 단위 중량, 물성을 비교한 결과, 건식과 습식 모두 목표한 물성과 강도를 보였습니다. 건식은 현장에서 조절해 유동성이 좋고 마감성이 뛰어나며, 습식은 물 사용량을 줄이며 밀도와 압축강도가 좀더 높았습니다. 건식과 습식의 생산 방식에 따른 차이는 없으며, 두 가지 모르타르 중 현장 상황에 맞게 취사 선택할 수 있다는 점에서 고밀도 모르타르에 대한 기대감을 더욱 높였습니다.
이번 학술대회는 뜻깊고 의미 있는 연구들을 공유하는 기회이자 콘크리트 관련 전문가들의 열정과 노력을 엿보는 시간이었습니다. 삼표산업 역시 정기 학술대회 참여를 통해 콘크리트 품질 향상, 현장에 필요한 특수 콘크리트 개발 등 콘크리트의 기술 향상과 경쟁력 강화를 위해 꾸준히 연구하고 노력하겠다는 의지를 다졌습니다.