• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2017년도 춘계 학술논문 발표대회
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• pp.18-19
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• 2017

In this study, hardening characteristics and microstructure of blast furnace slag-cement mortar replaced alpha-calcium sulfate hemihydrate were analyzed. As a result of replacing alpha-calcium sulfate hemihydrate with 0, 10, 20, 30%, it was confirmed that the initial and final setting times are faster than that of blast furnace slag-cement mortar. The compressive strength of the specimens containing alpha-calcium sulfate hemihydrate decreased in the range of 42 ~ 76% at age 28 days compared with blast furnace slag-cement mortar. In the case of replacing the alpha-calcium sulfate hemihydrate, the shrinkage did not occur more rapidly than the cement mortar, but the slope of the strain curve showed a linear behavior. The results of scanning electron microscopy images analysis showed that the formation of ettringite was increased at alpha-calcium sulfate hemihydrate replaced mortar.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제21권5호
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• pp.117-124
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• 2017

${\alpha}$형 반수석고는 생산방법이 복잡하고, 대량 연속 생산이 곤란하며, 재료 단가가 높기 때문에 건설재료로써 활용범위가 크지 않았으나, 최근 화력발전소의 배연탈황석고를 활용하여 경제적으로 ${\alpha}$형 반수석고를 제조하는 기술이 실용화되고 있다. 이에 본 연구에서는 응결 시작 시간이 빠르고 재령 초기 팽창변형이 발생하는 ${\alpha}$형 반수석고의 특징에 주목하여, ${\alpha}$형 반수석고를 10, 20, 30 wt.% 치환한 보통포틀랜드시멘트 및 고로슬래그시멘트 모르타르를 제조한 후 응결 및 압축강도 특성, 건조수축을 검토하였다. 실험 결과, ${\alpha}$형 반수석고의 치환율이 증가할수록 보통포틀랜드시멘트 모르타르 및 고로슬래그시멘트 모르타르의 초결시간이 빨라지는 경향을 확인할 수 있었다. 또한, 보통포틀랜드시멘트 모르타르와 고로슬래그시멘트 모르타르 모두 ${\alpha}$형 반수석고의 치환율이 증가할수록 압축강도가 저하되는 경향을 보였으며, 보통포틀랜드 시멘트보다 고로슬래그시멘트에서 ${\alpha}$형 반수석고의 압축강도 발현이 유리한 것으로 나타났다. 한편, ${\alpha}$형 반수석고를 치환한 모르타르의 경우 ${\alpha}$형 반수석고의 혼입에 의해 생성된 에트링가이트 침상결정의 성장압에 의해 초기재령에서 수축변형이 저감되는 것을 확인할 수 있었으며, 초기 재령에서 수축변형의 억제 효과는 분명하지만, 재령이 지남에 따라 ${\alpha}$형 반수석고를 치환하지 않은 조건과 변형의 차이는 다시 감소하는 경향을 보였다. 따라서 ${\alpha}$형 반수석고를 모르타르에 적용할 경우 강도는 다소 저하하지만, 응결 촉진 및 수축변형 억제에 큰 효과가 있기 때문에 건설재료로써 활용 가치가 높을 것으로 판단된다.

• 한국건축시공학회지
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• 제19권1호
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• pp.1-7
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• 2019

본 연구에서는 전력구 콘크리트 구조물에서 발생하는 균열저감을 위해 알파형 반수석고를 치환한 콘크리트의 역학적 특성을 평가하였다. 알파형 반수석고의 치환율은 0, 6, 9, 12, 15%로 설정하여, 응결시간, 압축강도, 건조수축을 측정하였으며, 미세구조 및 결정구조의 분석을 실시하였다. 실험 결과, 알파형 반수석고의 치환율이 증가할수록 응결시간이 단축되었으며, 압축강도가 저하되는 경향을 확인하였다. 한편, 알파형 반수석고를 15% 치환할 경우 보통포틀랜드시멘트 콘크리트에 비해 건조수축이 약 60% 저감되는 효과가 나타났다. 따라서, 전력구 콘크리트 구조물에 알파형 반수석고를 치환한 콘크리트를 적용할 경우 균열저감 성능이 향상될 것으로 판단되며, 압축강도의 개선은 필요할 것으로 판단된다.

• 한국세라믹학회지
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• 제25권5호
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• pp.449-454
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• 1988

The effects of salts which was used as a catalysis in formation of $\alpha$-calciumusulfate hemihydrate from dicalcium sulfate hydrate were investigated on the hydration of $\alpha$-calciumsulfate hemihydrate. The hydration of $\alpha$-calciumsulfate hemihydrate was studied by the measurements of crystalline water, heat evolution. Also the hydrates were analyzed by XRD, DSC and SEM. The promotive effect each salts on the hydration was as follows: NaCl>NH4Cl>NaNO3>NH4NO3, and the hydration rate was accelerated with concentration of salts. The effect of Al2(SO4)3 and potassium sodium tartrate on the hydration was slmilar to water, whereas sodium succinate and gelatin retarded the hydration in comparision with water. These salts affected the hydration time but total heat evoution was similar.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2011년도 추계 학술논문 발표대회
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• pp.109-110
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• 2011

Gypsum is an important building material used to provide fire resistance to constructions by reducing their temperature rises. As the hardened gypsum is exposed to fire, evaporation of both the free water and the chemical bond water is easier than that in the cement extruding panel. The purpose of this study is to investigate the utilizability of alpha-hemihydrate gypsum to prevent spalling failure of cement extruding panel exposed to fire. This paper reports the fire-resistance property of a controled general cement extruding panel(C100), and gypsum-cement extruding panels(C50A50, A100) according to replacement ratio of alpha-hemihydrate gypsum. As a results, it is found that A100 and C50A50 are more effective to prevent the explosive spalling failure under standard fire condition than C100.

• 한국세라믹학회지
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• 제24권4호
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• pp.343-348
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• 1987

The effects of salts such as aluminum sulfate as inorganic salt(2-4%), and sodium salts of citrate, tartrate, succinate, potassium tartrate and gelatin as organic salts(0.1%) on the formation of ${\alpha}$-calcium sulfate hemihydrate from by-product gypsum of phosphoric acid process under hydrothermal condition at 123$^{\circ}C$ and 133$^{\circ}C$ were investigated. Aluminum sulfate solution exhibited the catalystic effected on the crystallization of ${\alpha}$-calcium sulfate hemihydrate of which was assumed in the prismatic form, and organic salts solution exhibited little effect on the catalystic action to the crystallization, than inorganic salts. In the acidic solution with sulfuric acid(pH=2), needle like crystal of calcium sulfate hemihydrate was obtained. Hydrothermal process with aluminum sulfate solution also showed certain amounts of impurity removal such as phosphorus penataoxide from calcium sulfate hemihydrate.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제23권7호
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• pp.72-79
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• 2019

콘크리트는 경화 중의 온도변화나 수축에 의한 체적변화, 외부 힘의 작용, 시공불량 등에 의해 균열이 발생할 가능성이 높다. 특히, 전력구 구조물에 시공되는 콘크리트는 다양한 요인에 의해 균열이 발생되고 있어 지속적인 유지관리가 필요한 실정이다. 이에 본 연구에서는 산업부산물로서 팽창성능이 있는 알파형 반수석고를 활용한 콘크리트의 역학적 특성에 대해 검토하였다. 기존 연구결과를 바탕으로 알파형 반수석고를 치환시 압축강도가 감소하는 점을 보완하기 위하여 시멘트의 사용량은 동일하게 고정한 후 알파형 반수석고를 9% 첨가하고, 혼화제의 사용량을 조절한 후 콘크리트의 역학적 특성을 평가하였다. 실험 결과, 콘크리트의 압축강도가 OPC와 동등이상의 수준으로 나타났으며, 알파형 반수석고를 9% 첨가시 OPC 대비 약 30% 이상의 수축이 저감되어 콘크리트의 균열 저감에 효과가 있을 것으로 판단된다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제12권1호
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• pp.25-32
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• 2024

본 연구에서는 알파형 반수석고를 활용한 PHC 파일 콘크리트의 역학적 특성을 평가하였다. 알파형 반수석고의 치환율이 증가할수록 응결시간이 급격히 빨라졌으며, 특히 20 % 이상 치환 시 급격한 수화반응으로 응결시간이 단축되어 작업 시간 확보가 불가능하였다. 알파형 반수석고의 치환율이 증가할수록 ettringite와 Gypsum 피크가 증가하는 경향을 보였으며, ettringite 피크 증가로 인해 콘크리트의 수축량이 감소하는 것으로 판단된다. 알파형 반수석고 치환율 5~15 %에서는 OPC 대비 압축강도가 증가하거나 동등 수준으로 나타났으나 20 % 치환 시 급격한 응결로 인한 작업성이 저하되어 5~15 % 범위의 사용이 적절하다고 판단된다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2000년도 가을 학술발표회논문집(I)
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• pp.351-354
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• 2000

In recent years, the world development of alternative construction materials is associated with disposal problems of waste materials as a result of industrial activities. Technologies of refining gypsum to several gypsum modifications ($\alpha$ and $\beta$-hemihydrate) which can be used as construction material in a large scale do actually exist or are under development. This paper provides a technical and economic perspective of the waste gypsum treatment. Especially, several applications particularly of $\alpha$-hemihydrate will be presented, e.g. artificial gypsum aggregate and light-weight masonry units.

• 한국건축시공학회지
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• 제11권2호
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• pp.181-188
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• 2011

고강도콘크리트 부재 표면에 내화모르타르를 피복하여 화재시 콘크리트 표층부의 온도상승을 저감시킴으로서 내부 철근온도 상승을 억제한다. 본 논문은 간이내화시험을 통하여 시멘트 및 석고계 내화모르타르 피복 고강도콘크리트의 내부철근 온도상승을 검토하기 위한 것이다. 그 결과 석고계 내화모르타르가 시멘트계 내화모르타르보다 고강도콘크리트의 내부철근 온도상승을 저감시키는데 효과적인 것으로 나타났으며 내화모르타르 피복두께가 작을수록 시멘트계 내화모르타르와의 내부 철근 온도차이가 증가하였다. 또한 ${\alpha}$형 반수석고와 ${\beta}$형 반수석고 종류에 따른 내화모르타르의 온도상승 저감효과의 차이는 없는 것으로 나타났지만, ${\alpha}$형 반수석고 내화모르타르의 압축강도가 ${\beta}$형 반수석고 내화모르타르보다 높게 나타났다.