슈퍼콘크리트™

기술

슈퍼콘크리트™ 기술 설명

슈퍼콘크리트™기술은 ‘SuperCon Lab(2025년 7월 창업)’의 창업자인 김병석 대표가 정부출연연구기관인 한국건설기술연구원(KICT)에서 근무(1984년~2024년) 하던 중, KICT 최초의 대표 기관고유사업인 ‘BRIDGE 200(2002~2006)’, 후속 기관고유사업인 ‘SUPER Bridge 200(2007~2011)’, 국가 R&D 연구단인 ‘SUPER Structure 2020(2012~2019)’의 총괄연구책임자로서 국가예산 524억 원을 투입해 연구 개발한 초고성능콘크리트(UHPC: Ultra High Performance Concrete)의 일종인 SC^Ⓐ(Super Concrete A, 120MPa~180MPa)와 초고강도 콘크리트인 SC^Ⓑ(Super Concrete B, 80MPa~120MPa) 재료·제조·설계·제작·시공·지침·기준 기술을 통칭하는 것입니다.

연구과제를 수행하는 동안 7,000여 개의 시편 실험과 600여 개의 부재 실험을 통해 기술을 축적하는 한편, 슈퍼콘크리트™ 전용의 국·영문 설계·제작·시공 지침과 기준, 17편을 작성하였습니다.

또한 100여 개의 국내외 구조물에 적용하였고, 세계 최초로 180MPa(기존 기술은 45MPa 수준)라는 퀀텀 점프 기록의 세계 최초 초고성능 콘크리트(UHPC) 사장교인 ‘춘천대교’를 건설하였으며, 세계 최초의 UHPC 건물이면서 세계 최초의 무철근 건물인 ‘울릉도 힐링 스테이 코스모스’ 리조트를 건설하였고, 세계 최대 540m 경간장 콘크리트 교량인 고덕대교를 건설하였습니다. 그리고 국내외 100여 곳 현장에 적용하는 실적도 이루었습니다. 또한 이 기술들로 국제 혁신경진대회에서 ‘인프라’ 부문과 ‘빌딩’ 부문 단독 수상을 하기도 했습니다.

명실상부한 세계 최고 수준의 기술력을 갖고 있는 대한민국의 콘크리트 기술이고, 건축·인프라 시설물의 현재와 미래, 국가경쟁력 강화의 새로운 길을 열어갈 수 있는 신기술입니다.

핵심 성능 및 기술적 차별점

슈퍼콘크리트™ 기술 혁신성

초고강도(압축 80~180MPa, 인장 9~15MPa, 휨인장 23~53MPa)
초내구성(200년 이상)
세계 최저 수축량(500 마이크로 미터 이하)
3시간 이상 내화 성능
일반 콘크리트와 동일한 펌핑 성능

경제성 / 환경성

공사비 10~20% 절감
철근 사용 70% 절감
탄소배출 40% 이상 감소

생산 및 적용의 유연성

현장타설·공장생산, 이동식 믹서 개발, 레미콘 믹서 배합, 상온 양생 등 다양한 생산 방식 노하우 구축
소형 교량, 대형 교량, 건축물, 내외장재 등 폭넓은 어플리케이션

노후 시설물 보강 신기술 개발 및 적용 추진

노후 교량 상판 보강을 위한 SC 기술 개발
노후 교량 교각 및 기초 보강을 위한 SC 기술 개발
※ SC(Super Concrete)

신시장 혁신 신구조기술 개발 및 적용 추진

풍력 발전 SC 타워 개발·공급
국내외 스마트SC함(변압기 지하화), 수소발전 컨테이너 등 개발·보급

NSC 개발 및 선도 위치 지속 확보 추진

기존 SC 대비 재료비 10% 절감
압축강도·인장강도·탄성계수 등 재료 성능 10% 향상
ISO TC71 UHPC 표준 추진

R&D 및 성과

R&D

정부출연과제, 국가R&D (2002~2019, 506억 원)
- 3개 연구단
- 11개 중과제
- 100여 개 소과제
1.BRIDGE 200
한국건설기술연구원 주요사업
- 2002~2006, 46억 원
2.SUPER BRIDGE 200
과기부/미래부/한국건설기술연구원 주요사업
- 2007~2012, 150억 원
3.Super Concrete Structure 2020
국토부/KAIA/한국건설기술연구원 국가 R&D
- 2002~2006, 310억 원

OUTPUT

학술
- SCI(E) 200여 편
- 비SCI 700여 편
- 국제초청강연 6회
국내외 기준, 시방서, 지침, 매뉴얼, 설계예제집
- 국문 32종
- 영문 6종
지재권
- 국내외 특허 등록 100여 건
- 신기술 지정 4건
- S/W 등록 63건
실험 및 실증
- 재료시험 7,000여 건
- 부재실험 600여 건
- 시제품·시작품 100여 개
국제 기준화 추진
- ISOTC71 관련 분과 신설 추진
- Asian Code 반영
- fib(유럽 콘크리트 학회) UHPC 교량 설계예 반영
- 국제초청강연 6회
언론 및 미디어 기술 홍보
- 미국 NBC, 한국 KBS, YTN 등 언론 보도 100여 건
기술설명회, 세미나, 전시 통한 성과 확산
- 미얀마, 베트남, 인도 등 개도국 건설 공무원 교육 11회
- 미국 Top3 설계사 방문 설명회
- 미 연방 도로청 설명회
- 국내 건설사 설명회, 전시회 등 13회

OUTCOME

기술 이전
- 기술 이전 실시 계약 27건
- 소기업 통상실시 23건
- 대기업 특수구조 통상실시 4건
  
  - 대림이엔시(레고랜드 교량)
  
  - 현대건설(고덕대교, 영동대로 지하화)
  
  - 코오롱글로벌(힐링 스테이 코스모스)
상용화
- 강섬유
- 프리믹싱 결합재
- 고성능감수제, 수축저감제, 소포제
- 그외 총 9건
현장적용
- 100여 개 현장에 적용
- 총 공사금액 3,000여 억 원
- 국내: 교량, 건축물, 클래딩, 조형물 등
- 미국 Hawk Eye Bridge
- 미얀마 고속도로 확장교량 카투망교

IMPACT

경제적 효과
- 기존 UHPC 기술 대비 제조비 70% 절감
- 장대 교량 공사비 10% 이상 절감
- 생애주기비용 10% 이상 저감
사회적 효과
- 이산화탄소 배출량 40% 이상 저감
- 골재, 석회석 등 천연자원 사용량 30% 이상 저감
- 시설물 수영 연장에 따른 건설 폐기물 경감
- 토목, 건축 시설물의 심미성 향상

슈퍼콘크리트™ 우수성

다양한 실험을 통한 재현성 및 신뢰성 확보

설계·시공지침 개발을 위한 재료실험 7,000회 이상,실대형 부재실험 600회 이상

세계 최다 기준·지침서 완비

국문 32종, 영문 4종

Design Guidelines of 180MPa SUPER Concrete (Kor, 2014.07.)
Design Guidelines of SUPER Concrete (120, 150, 180MPa) (Kor, 2015.06.)
The Structural Design Guideline of SC80 SUPER Concrete (Kor, 2017.04. revised)
The Structural Design Guideline of Fiber Reinforced SUPER Concrete (Kor, 2019.06.)
Design Guidelines of K-UHPC (Eng, 2014.04.)
Design Guidelines of SUPER Concrete (Kor, 2019.06.)
The Structural Design Guideline of SC80 SUPER Concrete (Eng, 2016.06.)
The Structural Design Guideline of Fiber Reinforced SUPER Concrete (Eng, 2016.06.)
The Structural Design Guideline of Fiber Reinforced SUPER Concrete (Eng, 2016.06.)
The Structural Design Guideline of SUPER Concrete (Eng, 2017.08.)
SUPER Concrete 활용 교량 상부구조 설계지침(안) (Kor, 2018.07.)
굵은골재 사용 SUPER Concrete 제조 시방서 (Kor, 2018.05.)