A Study on the Concrete Compressive Strength Characteristics mixing Stone Dust Produced by Stone Block Manufacturing

석재(石材) 가공(加工)시 발생한 석분(石粉)이 혼합된 콘크리트의 압축강도(壓縮强度) 특성(特性)에 관한 연구

  • Published : 2009.12.27

Abstract

The stone dusts produced during the manufacturing process of stone blocks are considered as one of industrial waste materials. This stone dusts are managed to either burying under the ground or stacking in the yard, but this disposal process is required an extra costs. The stone dust disposal like burying or stacking also cause environmental pollution such as ground pollution and subterranean water pollution. Thus, this study was conducted to explore the possibility of recycling stone dusts as a concrete mixing material in order to extend recycling methods. Based on the experiment results on various ratios of cement to stone dust content, the compressive strengths of concrete were recorded in the range of $20{\sim}30\;N/mm^2$. The results did not show any decrease in compressive strength due to the stone dust content. It can be concluded that the stone dusts produced by stone block manufacturing can be sufficiently recycled as one of concrete mixing materials in the aspect of compressive strength.

석재 가공 시 발생되는 석분은 산업폐기물로 되어있다. 현재 이 석분은 지하에 매립하거나 지상에 야적되어 방치되고 있어 폐기물로 처리하는 데 많은 비용이 요구되고 있고, 토질과 지하수 등의 환경오염의 원인이 되고 있다. 또한 콘크리트의 주재료인 골재의 공급이 부족한 현실을 고려하여 본 연구에서는 폐석분을 콘크리트 혼화재료로 재활용할 수 있는 가능성을 연구하고자 한다. 석분함유량에 대한 시멘트비를 조정한 결과, $20{\sim}30\;N/mm^2$의 콘크리트의 압축강도가 나타났고 이는 석분의 함유에 따라 압축강도가 감소되지 않음을 알 수 있었다. 석재 가공 시 발생되는 석분을 콘크리트 혼화재료로 재순환하여 사용하여도 콘크리트의 압축강도에는 전혀 문제가 없음을 알 수 있었다.

Keywords

References

  1. 남정만, 윤중만, 김기영, 2005: 현무암 석분슬러지를 이용한 고화체의 강도 및 차수특성, 한국폐기물학회, 춘계학술연구회발표논문집 2005권, pp. 149-152
  2. 남정만, 윤중만, 김기영 등, 2005: 현무암 석분슬러지를 이용한 차수재의 적합성에 관한 연구, 한국폐기물학회지, 22권, 5호, pp. 464-471
  3. 김도수, 이범재, 노재성, 1998: 산업부산물을 재활용한 고강도 분말혼화재의 제조 및 콘크리트 적용 특성, 한국폐기물학회지, 15권, 3호, pp. 196-202
  4. 노재성, 조헌영, 최정봉, 1995: 열처리한 시멘트 슬러지 및 ALC 파쇄분과 석분 슬러지를 재활용한 시멘트 몰탈의 특성, 한국폐기물학회지, 12권, 2호, pp. 207-213
  5. 마상준, 김동민, 안상철 등, 2005: 실내실험을 통한 지하공동 충전재 개발에 관한 연구 -석분토를 주재료로 활용한 실험-, 한국폐기물학회지, 22권, 1호, pp. 67-78
  6. 구해식 1997: 석분 함유량의 변화에 따른 콘크리트 압축강도에 관한 연구, Theses collection Vol. 14. No2. pp. 387-396
  7. 김성수, 1996: 토목재료학, 구미서관 pp. 144-179
  8. 조규진, 2004: 알기쉽게 배우는 NEW 콘크리트 II, 대한 전문전설협회 철근콘크리트공사업협의회 pp. 24
  9. 日本建築學會, 2000: 建築工事標準仕樣書,同解設 JASS 5 鐵筋concrete工事
  10. 반명수, 임남웅, 2000: 레미콘 슬러지가 시멘트 모르터 압축강도에 미치는 영향, 한국폐기물학회, 추계학술연구회 발표논문집 2000권, pp. 146-149
  11. 장원호, 임남웅, 1999: Cement Sludge 폐기물의 재활용 방안, 대한환경공학회 추계학술연구발표회, pp. 149-150
  12. 백운화, 임남웅, 1997: 포졸란을 이용한 피혁 중금속 슬러지의 고정화에 관한 연구(I), 한국폐기물학회지, 제14권, 6호, pp. 514-524
  13. 김범석, 유영석, 신현철 등, 2003: 용융슬래그의 콘크리트용 잔골재로의 활용가능성에 대한 연구, 한국폐기물학회, 추계학술연구회발표논문집 2003권, pp. 203-206
  14. 최취경, 1997: 석분 혼화재를 사용한 콘크리트의 강도특성에 관한 연구, 論文集, Vol. 19 No. 1 pp. 111-121
  15. 마상준, 2004: 석분토를 혼화재료로서 재활용하는데 있어서 소성조건에 따른 포졸란성 연구, 한국폐기물학회지, 21권, 6호, pp. 545-551