An Experimental Study on the Influence of High Quality Fly ash and Water-Binder Ratio on Properties of the Ternary System Concrete

3성분계 콘크리트의 특성에 미치는 고품질 플라이애쉬의 치환율 및 물-결합재비 영향에 관한 실험적 연구

Recently the press and institute recognized fly ash as it had excellent performance. Its research and applications are on the rise largely as a substitute for cement. On the contrary, it is in a situation that the regulation of high quality fly ash remains at a low level. Accordingly, this study was to establish 8000 class of fineness of fly ash and three levels of substitute like 15%, 3 0%, and 45% in order to analyze the replacement ratio and effect of water-binder ratio for fly ash that affected the properties of ternary system concrete. As a result of experiment by planning water-binder ratio for two levels like 40% and 50%, it increased the fluidity in a fresh state, and it decreased the air content. This study has found out the setting acceleration and reduction of heat of hydration. As for the strength property in a set state, this study has shown the tendency of being equal or higher in age 28 days.

최근 언론이나 학회에서도 우수한 성능을 인정받는 플라이애쉬는 시멘트의 대체재로서 많은 연구와 적용사례가 늘어나고 있으나 조기강도의 저하 및 무분별한 사용으로 품질이 변동되는 문제점이 해결되지 않는 실정이다. 또한 KS L 5405에 규정된 분말도 $3000{\sim}4500cm^2/g$급인 플라이애쉬를 단위 시멘트량의 20% 전후로 치환하여 사용하고 있어 그 이상의 분급에 관한 규정은 미미한 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 3성분계 콘크리트의 특성에 미치는 고품질 플라이애쉬의 치환율 및 물-결 합재비 영향을 분석하기 위해 플라이애쉬의 분말도 8000급과 치환율 15(P), 30, 45%의 3수준으로 설정하였으며, 물-결합재비는 40, 50%의 2수준으로 계획하여 실험을 실시하였다. 측정한 결과, 굳지않은 콘크리트의 성상에서 플라이애쉬의 치환율이 증가할수록 유동성이 점차 향상되는 경향을 나타내었으나, 물-결합재비가 증가할수록 현저히 낮아지는 것으로 나타났다. 또한, 공기량은 플라이애쉬의 치환율이 증가하고 물-결합재비가 낮아짐에 따라 감소하는 경향을 나타내었으며, 물-결합재비에 관계없이 플라이애쉬의 치환율이 증가할수록 수화열 저감을 확인할 수 있었다. 또한, 강도특성에서는 치환율과 물-결합재비가 증가할수록 강도가 낮아지는 경향을 나타내었다.