The Effects of PPF Fiber on Pore Structure of Concrete

PPF 섬유의 첨가가 콘크리트의 공극구조에 미치는 영향

Polypropylene Fibers have been used to increase the toughness of concrete and to increase the resistance to crack formation. However, there are many contradictory argument about the effectiveness of the fiber due to the lack of knowledge about the mechanism of fiber in concrete. One of the mechanism which changes the concrete properties on the addition of fiber is the change of the micropore structures. In this study, the change of pore structure due to the addition of fiber has been analysized by a permeability and a pore size distributuion test. The added fiber is found to provide a path for moisture movement, which increases drying shrinkage and pore size. It is found that the size of pores formed around the fiber ranges from $0.05{\mu}m$ to $5.0{\mu}m$.

최근에 폴리프로필렌 섬유를 첨가하여 콘크리트의 인성을 증가시키고, 균열에 대한 저항성을 향상시키고자 하는 노력이 경주되어 왔다. 그러나 첨가된 섬유의 작동 구조에 대한 이해 부족으로 인하여 연구자들 간에 실험 결과에 대한 해석이 상이한 경우가 많았다. 섬유의 첨가에 따른 콘크리트 물성의 변화는 콘크리트의 미세 공극구조의 변화가 외부적으로 관측된 것이기 때문에 본 연구에서는 주로 투수성 실험과 공극분포 측정 등을 통한 공극구조의 변화를 분석하여 섬유의 첨가로 인한 콘크리트의 물성 변화가 발생하는 메카니즘에 대하여 분석하였다. 분석결과, 섬유의 첨가는 수분의 이동을 촉진하는 통로를 제공하며, 이에따라 건조수축을 증가시키고 공극의 크기를 증가시키는 효과를 나타내고 있으며, 섬유의 주변에 형성된 공극의 크기는 $0.05{\mu}m$에서 $5.0{\mu}m$ 사이에 분포되어 있음이 관측되었다.