파괴하중 2,000kN/㎡ 이상 변위량 0.26mm로 처짐 제어
‘공장 규격화 제품’ 현장 절단·가공 공정 전면 배제 ‘특징’
1인 ‘운반 시공’ 50회 이상 반복 사용 폐기물 발생 최소화
홈·돌기 체결방식과 전단키를 적용한 교량거더 제작용 모듈식 바닥거푸집 기술이 최근 국토교통부로부터 건설신기술 1052호로 지정받았다.
이 신기술은 주원료인 폴리프로필렌(PP)에 유리섬유와 카본 블랙, 기능성 첨가제를 복합 배합해 홈·돌기 체결방식과 전단키를 적용한 교량 거더 제작용 모듈식 바닥 거푸집 구성 공법이다.
이 신기술은 교량 거더의 기존 바닥거푸집(각재, 합판, 철판) 시공 방법을 폴리프로필렌·유리섬유와 카본 블랙 기반의 모듈식 바닥 거푸집과 전단키를 적용해 일체 거동 방식으로 대체한 기술이다.
향후 활용 전망
EX·BIB·IPC·HyPC, E빔, BICON 등 개량형 거더 교량 전반으로 범용성을 확대해 재래식 목재 거푸집 시장이 대체 될 전망이다. 일체형 전단키 조립구조를 통해 오조립과 부등침하를 차단해 구조 안전성을 높이고 초고강성 복합소재의 다회재 사용으로 직접 공사비 절감이 가능하다. 또한 탄소 배출량을 줄여 친환경 ESG경영기조에 부합되며 조달청 우수·혁신제품 지정을 통한 국내 공공시장선점 및 국제환경 인증을 발판으로 해외 인프라 시장진출이 가속화 될 것으로 보인다.
기술적 파급효과
신기술은 파괴하중 2,000kN/㎡ 이상의 초고강성을 확보하고 동일 검토 하중 작용 시 처짐 변위량 0.26mm로 처짐을 철저히 제어할 수 있다.
또 일체형 전단키(Shear Key) 결속으로 전구간 일체 거동을 유도하고 공장 규격화 제품으로 현장 절단·가공 공정이 전면 배제된다.
신기술은 이밖에도 복합소재 경량화 모듈 설계를 통해 대형 장비없이 1인 운반 및 시공이 가능하고 50회 이상 반복 사용으로 건설 폐기물 발생을 최소화할 수 있다.
건설시장 파급효과
다회 연속 재사용이 가능한 자원순환형 내구성을 바탕으로 기존 재래식 거푸집 시장을 전면 대체할 수 있는 보급잠재력을 보유하고 있으며, 수작업 중심의재래식 공정을 배제하고 비숙련공도 직관적인 1인 시공 및 해체가 가능한 경량 모듈러 시스템을 정착시킴으로써 현장의 심각한 인력난을 해소하고 동종 분야의 친환경·모듈러 기술 전환 및 후속 기술개발이 추진될 것으로 보인다.
국내외 기술 경쟁력
접지면적 확대에 따른 하중분산으로 부등침하와 붕괴위험을 차단하는 구조안전성을 갖추어 재래식 공법이 대체될 전망이다. 또한 생애주기비용(LCC) 관점의 원가경쟁력과 국제 환경인증을 바탕으로 친환경 자재수요가 급증하는 해외인프라 시장을 선점할 수 있다. 나아가 베트남·중국·인도네시아 등 다수의 해외 특허 등록 지식재산권을 확보하고 있으며 조달청 해외조달시장 진출 유망기업(G-PASS)으로 지정돼 있어, 이를 발판으로 중동·동남아 등 해외 시장 진출과 기술 라이선싱을 통한 기술료 수입 창출이 가속화될 것으로 전망된다.
경제적 파급효과
이 신기술(HFC Form)은 고기능성 복합소재와 조립식 전단키 결속 구조로 내구성을 극대화해 거푸집 수명이 크게 연장될 것으로 기대된다. 또한 파괴하중 향상과 처짐 최소화로 타설중 붕괴위험을 방지해 안전관리 부담을 낮출 전망이다.
특히 고압세척만으로 초기성능을 회복해 다회연속 재사용이 가능하므로 장기적인생애주기비용(LCC) 관점에서 누적 원가절감과 국가예산절감 실현이 가능하다.
신기술은 다회재사용을 통한 건설폐기물 최소화 및 탄소 배출량 감축으로 정부의 탄소중립 기조에 부합된다는 평가를 받고 있다. 또한 일반 PSC 거더 영역을 넘어 다양한 개량형 콘크리트 거더교량 형식과 프리캐스트 부재 제작분야로 자재 적용범위를 넓혀 친환경 거푸집 대체시장을 대폭 확대해 나갈 잠재력을 보유하고 있다.
또한 경량모듈러 시스템을 통해 현장 인력난을 해소하고 고품질 고용을 창출하며 원천복합 소재기술을 기반으로 석유화학, 정밀 사출 및 친환경 검인증 등 전방위 타산업 활성화를 견인 할 것으로 보인다. (기술개발 : ㈜성현테크 ㈜동우기술단)
