건설기술硏, 콘크리트 수명 연장시키는 부식되지 않는 철근 개발
건축이나 토목의 역사에서 철근 콘크리트는 구조물의 수명을 늘리는데 획기적인 도움을 준 발명으로 꼽힌다. 그렇지만 시간이 지나면서 콘크리트 안에 넣는 철근은 콘크리트의 알칼리 성분이 중성화되면서 녹슬어 약화되기 마련이다. 또 외부의 물이나 공기에 노출될 경우 쉽게 부식돼 구조물의 성능저하와 유지보수 비용의 상승을 가져온다. 국내 연구진이 콘크리트 안 철근 부식현상을 줄여 콘크리트의 수명을 획기적으로 늘리는 기술을 개발하는데 성공했다.
철근 콘크리트 구조는 다양한 장점과 경제성으로 우리나라 주요 시설물의 70% 이상을 차지할 정도로 일반적인 시공방법이다. 그렇지만 철근이 부식되면 부피가 팽창해 콘크리트에 금이 가고 부서지기 마련이다. 오래된 고가도로 교각 아랫쪽 콘크리트가 떨어져나가는 이유도 이 때문이다.
연구팀은 기존 철근과 유리강화섬유를 합성해 철근 부식 방지는 물론 인장성능까지 강화한 새로운 개념의 철근을 개발했다. 특히 유리강화섬유와 합성수지를 혼합해 제작한 이번 FRP는 철근보다 가벼우면서도 인장강도가 철근의 수 십배에 이르는 것으로 조사됐다.
박 박사는 “이번에 개발한 ‘FRP 하이브리드 보강근’을 구조물이 쉽게 부식되는 바닷가 해양·항만 구조물에 적용하면 100년 이상의 수명의 구조물을 만들 수 있기 때문에 유지보수비용도 지금보다 20% 이상 절감할 수 있을 것”이라고 설명했다.
유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
