(엔지니어링데일리)정원기 기자=국내 연구진이 영하 15도 혹한 기후에도 활용 가능한 고성능 콘크리트 시공 기술을 개발했다.
한국건설기술연구원 남북한인프라특별위원회 연구팀은 최근 동절기 공사 기간·품질 확보를 목적으로 고성능 콘크리트 배합 기술을 개발했다고 밝혔다.
연구팀은 콘크리트 재료와 다양한 역학적 성능 검증을 통해 초기 강도를 높이는 배합을 도출했다. 국내 최초로 초기 응결 시간을 16% 단축했고 콘크리트 타설 후 하루 만에 거푸집 탈형 강도 19.6MPa를 확보했다.
그동안 영하 날씨에는 콘크리트 시공에 어려움이 있었다. 경기도 북부와 강원도, 접경지역은 국내 다른 지역과 달리 동절기가 더 길고 추운 특성이 있다. 이런 환경 때문에 콘크리트의 재료 불량, 양생기간 부족 등의 품질관리 문제가 종종 발생했다.
연구팀은 에너지 사용량을 조절해 저비용·고효율의 양생 기술과 콘크리트의 품질관리가 가능한 AI 기반 동절기 시공관리 시스템도 개발했다.
연구팀은 나노 탄소 기반 재료가 포함된 면상 발열 시트를 활용했다. 낮은 전기 공급으로도 높은 열효율을 끌어낸다. 이에 따라 보온양생 시 화석연료를 통한 가열을 하지 않아 일산화탄소 질식 사고를 예방할 수 있다. 면상 발열 시트란 얇은 면상의 전도성 발열체 위에 금속 전극을 설치한 뒤 절연 처리한 것으로 면 전체가 발열되는 시트다.
AI 기반 동절기 시공관리 시스템은 동절기 현장 관리를 위해 만들어졌다. 기상청의 실시간 기상정보를 반영해 예기치 못한 기상변화에 대응할 수 있도록 설계됐다. 딥러닝 AI 기술을 기반으로 건설 환경에 적합한 배합 정보를 제공하고 외부 온도·압축강도와 양생 일정 정보를 제공해 콘크리트 품질관리가 가능하다.
김병석 건설연 원장은 “동절기 콘크리트 공사의 문제점 해결을 위한 핵심 기술을 향후 지자체와 협업해 실증사업을 진행할 예정”이라며 “연구 개발을 통해 국내 유관 기관, 기업에 관련 기술 등을 공유할 수 있도록 노력하겠다”고 말했다.
