DOI QR코드

DOI QR Code

치환방법에 따른 플라이애쉬를 다량 치환한 콘크리트의 공학적 특성

The Mechanical Properties of Concrete Usinga Large Amount of Fly Ash for Replacement Method

  • 투고 : 2006.02.15
  • 발행 : 2006.11.30

초록

본 연구는 잔골재와 굵은 골재를 전량 플라이애쉬로 치환한 콘크리트의 공학적 특성을 밝히기 위한 실험적 연구의 결과이다. 그리고 플라이애쉬 전량 치환 콘크리트의 유동성 저하 문제를 추가수량($W_f$)으로 해결하고자 하였다. 실험은 물-시멘트 비($W_c/C$)를 0.35, 0.45 그리고 물-플라이애쉬 비($W_f/FA$)를 0.35, 0.45로 하였다. 플라이애쉬 치환은 P와 Q의 두 가지 방법으로 하였다. P 방법은 플라이애쉬와 첨가수량($W_f$)의 중량이 골재의 중량과 같은 배합법이다[$FA+W_f$ = G (또는 S)]. Q 방법은 플라이애쉬와 골재의 중량이 같고 첨가수량($W_f$)을 추가하는 배합법이다 [$FA+W_f$ > G (또는 S)]. 실험은 굳기 전 콘크리트의 특성과 3, 7, 28 및 91일 압축강도 특성을 측정하였다. 실험결과 압축강도는 $Wc/C=0.35$, $W_f/C=0.35$ 일 때, P 치환법 중에서 잔골재 치환이 다른 배합들보다 향상되었다. Q 방법은 P 방법에 비해 유동성은 향상되었으나, 압축강도는 그렇지 않았다. 실험결과는 잔골재와 굵은 골재를 플라이애쉬로 전량 치환한 콘크리트의 유동성과 강도 특성이 향상됨을 알 수 있었고, 플라이애쉬 치환방법으로 효과적임을 보여주었다.

This paper presents the results of an experimental investigation carried out to evaluate the mechanical properties of concrete mixtures in which fine(S) and coarse(G) aggregate was fully replaced with fly ash(FA). And flowability reduction problem in a large amount of fly ash concrete settled addition water($W_f$) in concrete mixture. In the test, water-cement ratio($W_c/C$) was 0.35, 0.45, and water-fly ash ratio($W_f/FA$) was 0.35, 0.45. The fly ash replacement is two different method of P and Q. The P method is mix property that the fly ash and addition water($W_f$) weight is equal to the aggregate weight [ $FA+W_f$ = G (or S)]. The Q method is mix property that fly ash is equal to aggregate weight, and added addition water($W_f$) [$FA+W_f$ > G (or S)]. Test were performed for properties of fresh concrete and compressive strength were determined at 3, 7, 28 and 91 days. The result, compressive strength was improvement that $W_c/C=0.35$, $W_f/FA=0.35$ and fine aggregate replacement in P method series than others. The flowability at Q method was improvement result than P method, but compressive strength was not. Test results indicate significant improvement in the strength properties and flowability of plain concrete by the inclusion of fly ash as fully replacement of fine and coarse aggregate, and can be effectively the fly ash replacement method.

키워드

참고문헌

  1. 최세진, 권영진, 김무한, "플라이애쉬를 사용한 콘크리트의 연구 및 실용화 동향", 콘크리트학회지, 13권, 6호, 2001, pp.73-78.
  2. 백민수, 정상진, "플라이애쉬를 다량 치환한 콘크리트의 초기특성에 관한 실험적 연구", 대한건축학회논문집, 18권, 11호, 2002, pp.91-98.
  3. 이동화, 공민호, 백민수, 김성식, 이영도, 정상진, "플라이애쉬 다량 함유 콘크리트에 관한 실험적 연구", 콘크리트학회 가을 학술발표회 논문집, 13권, 2호, 2001, pp.1219-1224.
  4. 이동하, 서동훈, 전판근, 백민수, 임남기, 정상진, "플라이애쉬를 대량 사용한 고강도 콘크트리트 관한 실험적 연구", 콘크리트학회 가을 학술발표회 논문집, 14권, 2호, 2002, pp.275-280.
  5. 김무한, 권영진, 최세진, 강석표, 심재형, "플라이애쉬의 치환방법 및 치환율에 따른 플라이애쉬를 대량 사용한 콘크리트의 특성에 관한 연구", 대한건축학회논문집, 18권, 2호, 2002, pp.123-130.
  6. 조규환, 박무영, 백민수, 김우재, 임남기, 정상진, "플라이애쉬를 다량 사용한 콘크리트의 수화발열 특성과 압축강도 특성에 관한 실험적 연구", 대한건축학회 학술발표논문집, 23권, 2호, 2003, pp.371-374.
  7. 이동하, 김상미, 간태경, 백민수, 이영도, 정상진, "플라이애쉬를 다량 치환한 콘크리트의 초기강도성상에 관한 실험적 연구", 콘크리트학회 가을 학술발표회 논문집, 14권, 2호, 2002, pp.281-286.
  8. linhua Jiang, Baoyu Lin and Tuebo Cai, "Studies on Hydration in High-Volume Fly Ash Concrete Binders", ACI Material Journal, Vol.96, Issue.5, 1999, pp.703-706.
  9. Wilbert S. Langley, Georges G. Carette, and V. M. Malhotra, "Structural Concrete Incorporating High Volumes of ASTM Class F Fly Ash", ACI Material Journal, Vol.86, No.5, 1989, pp.507-514.
  10. Alain Bilodeau and V. Mohan Malhotra, "High-Volume Fly Ash System : Concrete Solution for Sustainable Development", ACI Material Journal, Vol.97, No.1, 2000.
  11. Rafat Siddique, "Effect of fine aggregate replacement with Class F Fly ash On the mechanical properties of concrete", Cement and Concrete Research, Vol.33, 2003, pp.539-547 https://doi.org/10.1016/S0008-8846(02)01000-1
  12. Rafat Siddique, "Effect of fine aggregate replacement with Class F fly ash on the abrasion resistance of concrete", Cement and Concrete Research, Vol.33, 2003, pp.1877-1881. https://doi.org/10.1016/S0008-8846(03)00212-6
  13. ACI Committee 226, "Use of Fly Ash in Concrete", ACI Material Journal, Vol.84, No.5, pp.381-409, 1987.