• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제22권2호
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• pp.124-132
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• 2018

본 연구는 다성분계 고유동 모르타르의 특성에 관한 연구이다. 보통 포틀랜드 시멘트(OPC), 고로슬래그 미분말(GGBFS), 칼슘설포알루미네이트(CSA) 그리고 초속경시멘트(URSC)를 혼합한 결합재이다. GGBFS는 OPC 질량에 대해 30%(P7 series), 50%(P5 series) 그리고 70%(P3 series)치환하였고, CSA와 URSC는 10%와 20%를 치환하였다. 혼화제는 폴리카르복실계를 사용하였다. 모든 배합의 물-결합재 비(w/b)는 0.35로 일정하다. 실험은 미니슬럼프, V-funnel, 압축강도 그리고 건조수축을 측정하였다. 실험결과 CSA와 URSC의 치환율이 증가하면 혼화제 사용량, V-funnel 시간 그리고 압축강도는 증가하였다. 또한 응결시간과 건조수축은 CSA와 URSC의 치환율이 증가함에 따라 감소하였다. CSA는 건조수축을 감소시키지만 URSC는 효과가 미미하다. CSA와 URSC를 혼합한 결합제는 상호보완 작용에 의해 건조수축 감소 효과가 컸다. 이는 URSC의 초기강도 향상효과와 CSA의 팽창과 장기강도 향상효과 때문이다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제21권2호
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• pp.199-207
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• 2009

콘크리트 또는 시멘트 모르타르와 같은 비금속성 재료에서 유전상수와 전도율과 같은 전자기 평가는 특성화 될 수 있으므로 최근 들어 많은 연구가 수행되고 있다. 그러나 이러한 전자기 특성은 수분에 의하여 매우 큰 영향을 받으므로 이에 대한 전자기 거동이 명확하게 이해되어야 한다. 본 논문에서는 5가지 물-시멘트비를 가지는 시멘트모르타르에 대하여, 포화도 및 전자기 특성 측정이 압축강도와 공극률 평가와 함께 수행되었다. 각각의 포화된 시편은 실내상태에 존치되었으며, 포화도의 변화에 따른 전자기 특성이 분석되었다. 포화상태에서는, 공극률이 높은 시편에서 높은 전자기 특성이 평가되었지만, 이러한 관계는 건조가 진행됨에 따라 반대로 평가되었다. 공극수가 없는 공극에서 전자기 특성이 감소되므로, 물-시멘트비가 낮아질수록 안정적이고 선형적인 전자기 특성 증가를 나타내었다. 한편, 물-시멘트비에 따른 전자기 특성 증가율이 포화도와 함께 제시되었으며, 회귀분석을 통하여 그 상관관계가 도출되었다.

• 한국건축시공학회지
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• 제12권3호
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• pp.275-283
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• 2012

본 연구는 철근 콘크리트 구조물의 장수명화를 위해 고성능 다기능 폴리머 시멘트 복합체의 개발을 목적으로, 우수한 성능을 갖는 VA/E/MMA (Vinyl Acetate/Ethylene/Methyl Methacrylate) 터폴리머 분말수지와 아질산형 하이드로칼루마이트를 병용한 폴리머 시멘트 모르타르의 염화물이온 침투 저항성, 중성화 저항성, 건조수축 및 철근부식 촉진시험을 통하여 그 내구성과 방청성을 검토하는 것이다. 그 결과, 폴리머 결합재비에 관계없이 칼루마이트의 치환에 의해 폴리머 시멘트 모르타르의 내구성이 일부 저하하는 경향을 보였으나, 이는 폴리머 결합재비의 증가에 따라 크게 개선되었다. 방청성의 경우 VA/E/MMA 분말수지 사용으로 시멘트 매트릭스 내 생성된 폴리머 필름에 의한 이온 및 가스투과 저항성 증대와 칼루마이트의 이온교환반응에 따른 염화물 이온 흡착 및 아질산 이온을 방출하는 자기방청기능에 의하여 우수한 방청효과를 보였다. 따라서, 철근콘크리트 구조물의 장수명화를 위해 VA/E/MMA 터폴리머 분말수지와 아질산형 하이드로칼루마이트의 병용에 의해 우수한 방청성과 내구성을 갖는 폴리머 시멘트 복합체의 개발이 가능할 것으로 판단된다.

• 콘크리트학회지
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• 제14권6호
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• pp.49-54
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• 2002

아직까지 우리나라에서 폴리머 시멘트 콘크리트가 콘크리트와 같이 광범위하게 사용되고 있는 것은 아니지만 건설재료로서의 사용이 증가하는 추세에 있다. 폴리머 콘크리트의 제조에는 결합재로서 물이나 시멘트가 전혀 사용되지 않고 수지(resin)만을 사용한다. 각종 수지가운데 많이 이용되고 있는 것은 에폭시 수지, 불포화 폴리에스테르 수지, 우레탄 수지, 퓨란 수지 등이 있다. 그러나 원료사정이 국가마다 다르기 때문에 폴리머 콘크리트의 결합재로 사용되는 액상수지 역시 차이가 있다. 우리나라의 경우는 에폭시수지, 불포화 폴리에스테르 수지 및 우레탄 수지가 주로 사용되고 있으며, 가까운 일본의 경우는 폴리머 콘크리트의 결합재로서 워커 빌리티, 저온경화성, 내후성 등이 우수한 메타크릴산 메틸도 사용되고 있다. 또한 폴리머 모르타르 및 콘크리트의 경화반응에 방해를 주지 않도록 충전재 및 골재 등은 건조시켜 함수율이 0.5 % 이하가 되도록 사용하고 있으나, 지금은 흡수제, 가교제 등의 혼화재료가 개발되어 함수율을 3% 까지 허용하고 있으며, 지금까지 불가능하게 생각되었던 폴리머 콘크리트에 대한 레디믹스트 콘크리트(레미콘) 개발도 흥미를 끌고 있다.(중략)

• 콘크리트학회논문집
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• 제17권6호
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• pp.885-892
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• 2005

콘크리트 구조물을 보수 또는 보강하기 위해서 폴리머 콘크리트 혹은 폴리머 시멘트 모르타르를 종종 사용한다. 보수된 콘크리트 구조물의 일교차 또는 열악한 환경에 의한 온도강하 시 두 재료의 상이한 열팽창계수와 보수 재료의 초기양생 시 나타나는 건조수축으로 인해 계면에 응력이 발생하게 된다. 이러한 추가적으로 발생하는 응력은 계면의 부착력을 저하시켜 때로는 구조물에 큰 손상을 유발할 수 있다 본 연구에서는 이러한 문제를 해결하고자 단면보수 및 증대를 위해 사용되는 보수 모르타르에 섬유앵커를 추가로 적용함으로서, 부착력 저하를 감소시키는지 여부를 실험을 통하여 검토하였다. 또한 보수 단면에 적용하는 앵커가 계면 전단응력에 미치는 영향을 유한요소해석을 통하여 검토를 시도하였다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제16권3호
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• pp.369-374
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• 2004

$C_4A_3S$ 합성은 천연원료인 석회석과 산업폐기물 및 부산물인 수산화알루미늄, 이수석고를 일정혼합비로 균일하게 혼합하여 20, 400, 600, $1200^{\circ}C$에서 1시간 소성 후 급냉하여 $C_4A_3S$ 클링커를 합성하였다. 합성한 클링커를 보통 포틀랜드 시멘트에 10 wt%치환하여 수중 양생하에서 수화반응 및 물성특성을 조사하였다. $1200^{\circ}C$에서 $C_4A_3S$ 클링커가 합성됨을 X-Ray diffraction pattern으로 관찰할 수 있었다 $1200^{\circ}C$에서 소성된 시료는 급결성을 띠었으며, 압축강도는 보통 포틀랜드 시멘트보다 20~30% 정도 높게 나타났다. 주요 수화생성물은 ettringite, 수산화 칼슘이며, ettringite의 팽창으로 인하여 모르타르의 건조수축이 보통 포틀랜드 시멘트보다는 낮게 나타났다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제7권2호
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• pp.84-90
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• 2012

폐목재의 활용에 관한 특허동향 분석을 위해 한국특허정보원의 특허정보검색서비스(KIPRIS)에서 관련 키워드로 한국, 미국 및 일본의 특허 검색을 실시하여 2011년 12일 31일까지 특허 등록된 한국 77건, 미국 316건 및 일본 317건의 특허 자료를 수집하였다. 수집된 자료 중 거절, 소멸, 무효, 취하, 포기 및 폐목재와 관련이 적은 내용의 특허를 제외시키고 얻은 한국특허 71건, 미국특허 216건, 일본특허 227건에 대한 분석을 실시하였다. 또한 폐목재를 콘크리트용 경량골재로 활용하기 위한 기초 연구로서 파쇄시킨 소나무 임목부산물을 No. 8(2.4 mm)체로 쳐서 이를 통과시킨 것을 $100{\pm}5^{\circ}C$에서 24시간 동안 건조시킨 다음 잔골재의 일부로서 대체 사용한 모르타르 물성 실험을 실시하였다. 목재와 시멘트를 혼합하는 경우 목재의 수종과 부위에 따라서는 시멘트의 경화를 저해하는 것으로 알려져 있기 때문에 본 연구에서는 파쇄폐목재를 $20^{\circ}C$, $50^{\circ}C$, $80^{\circ}C$ 및 $100^{\circ}C$의 수중에서 일정 시간 동안 침지시킨 후 건조시킨 다음 이를 사용한 모르타르의 물성실험을 실시하여 파쇄폐목재의 전처리 효과를 함께 고찰하였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제21권5호
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• pp.12-20
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• 2017

본 연구는 규산나트륨($Na_2SiO_3$)으로 활성화된 고유동 대량치환슬래그 시멘트의 기초특성에 관한 연구이다. 고로슬래그 미분말(GGBFS)은 보통포틀랜드 시멘트(OPC)의 40%에서 80%까지 질량치환하고 칼슘설포알루미네이트(CSA)는 2.5%와 5.0% 치환하였다. 규산나트륨($Na_2SiO_3$)은 전체 결합재(OPC+GGBFS+CSA) 질량의 2%와 4% 추가하였다. 모든 배합의 물-결합재 비(w/b)는 0.35이다. 본 연구에서는 미니슬럼프, V-funnel, 응결시간, 압축강도와 건조수축을 측정하였다. 실험결과 유동화제 양, V-funnel, 응결시간과 건조수축은 CSA와 $Na_2SiO_3$가 증가함에 따라 감소하였다. 그러나 압축강도는 CSA와 $Na_2SiO_3$가 증가함에 따라 증가하였다. 이러한 원인 중 하나는 CSA와 $Na_2SiO_3$가 GGBFS의 활성화를 촉진하였기 때문이다. 최고의 성능을 나타낸 배합은 CSA 5.0% + $Na_2SiO_3$ 4%를 혼합한 시험체이다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제18권2호
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• pp.117-125
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• 2014

본 연구는 수산화나트륨(NaOH)으로 활성화된 알칼리 활성화 슬래그 시멘트(alkali-activated slag cement; AASC)의 기초 특성에 관한 실험에 관한 연구이다. 물-결합재 비(W/B)를 0.4와 0.5로 하였다. 그리고 활성화제의 농도를 2M과 4M을 사용하였다. 각 W/B 비에 대해 5가지의 배합을 고려하였다. N0는 KS L 5109의 방법이고 N1~N4는 배합시간, 배합 단계 그리고 잔골재의 투입시점을 다르게 변화시켰다. 시험결과 AASC의 플로우 값, 강도 그리고 건조수축은 잔골재의 투입시점에 영향을 받았다. 플로우 값은 잔골재의 투입시점이 늦춰짐에 따라 감소하는 경향을 나타내었다. 압축강도와 휨강도는 투입시점이 늦어짐에 따라 증가하였다. 더구나 XRD 분석은 이러한 결과들을 뒷받침하고 있었다. 건조수축은 잔골재의 투입시점이 늦어지면 증가하였다. 본 연구에 고려된 실험요인들을 통해 배합을 조절한다면 AASC의 특성을 향상시킬 수 있을 것이다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제25권6호
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• pp.459-468
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• 2023

본연구에서는 국내에서 많이 활용되고 있는 시멘트 모르타르 및 수지와 같은 그라우팅재를 이용한 정착형 록볼트와 새롭게 제시되는 탄성복원력을 이용한 강관 마찰형 록볼트에 대한 인발력실험을 수행하고 그 결과를 비교분석 하였다. 지하수가 없는 건조한 조건에서 실험한 결과, 기존 시멘트 모르타르를 이용한 록볼트에 대한 인발력이 레진을 이용한 록볼트와 마찰형 강관 록볼트와 비교하여 측정한 인발력이 상대적으로 크게 나타났다. 그럼에도 불구하고 탄성복원력을 이용한 마찰형 강관 록볼트는 특히 지하수가 존재하여 그라우팅재료의 손실과 양생에 영향을 미치는 현장조건에서 유용하게 사용할 수 있을 것으로 판단된다. 이와 더불어 마찰형 강관 록볼트는 설치가 간편하고 빠른 장점을 가질 수 있는 것으로 나타났다.