• 자원환경지질
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• 제50권4호
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• pp.257-266
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• 2017

본 연구에서는 초임계 $CO_2$($scCO_2$)를 이용하여 폐콘크리트 순환골재와 반응한 용출수의 pH를 9.8 이하로 유지시켜(중성화) 재활용할 수 있는 기술을 개발하기 위한 실내 배치실험을 수행하였다. 실험재료로는 건설폐기물중간처리업체에서 제공받은 세 종류의 순환골재를 사용하였으며, 각 종류별로 골재 입자크기 별로 선별하여 총 7개의 시료를 사용하였다. 먼저 $scCO_2$-물-순환골재 반응에 의해 순환골재의 pH가 지속적으로 낮게 유지되는지를 확인하는 반응실험을 수행하였다. 스테인레스강철로 만들어진 고압셀(150 mL 용량)에 테플론 비이커를 고정시킨 후, 3차 증류수 70 mL와 순환골재 시료 35 g을 혼한한 후 고압용 오븐과 고압시린지 펌프 및 압력조절 장치를 이용하여 10 MPa(100 bar), $50^{\circ}C$ 조건에서 50일간 반응시켰다. 반응시간(1, 5, 10, 15, 30, 50일)에 따른 증류수의 pH, 용존 양이온과 음이온 농도를 측정하였다. $scCO_2$ 반응에 의한 순환골재의 지화학적 및 광물학적 변화를 확인하기 위하여 반응 전/후 XRD, SEM-EDS 등의 분석을 실시하였다. 마지막으로 $scCO_2$ 반응 후 순환골재의 용출수 pH 변화를 용출실험을 통하여 규명하였다. $scCO_2$-물-순환골재 반응 결과, 반응 전 순환골재의 pH는 평균 12보다 높은 값을 나타내었으나, $scCO_2$와 반응한 지 1시간 경과 후 증류수의 pH는 7이하로 낮아졌고 반응 50일 까지 pH가 8 이하로 안정되게 유지되었다. 순환골재 종류와 관계없이 $scCO_2$와의 용해 반응에 의해 수용액 내 $Ca^{2+}$, $Si^{4+}$, $Mg^{2+}$, $Na^+$ 이온들의 농도가 증가하였으며, $scCO_2$ 반응 후 골재의 XRD, SEM-EDS 분석 결과, 다량의 방해석과 일부 무정형의 규산염과 수산화물이 침전되었다. $scCO_2$로 처리하지 않은 순환골재의 용출수 pH는 용출 시간에 관계없이 12-13을 유지하였으나, $scCO_2$로 50일 처리한 경우와 1일 처리한 순환골재의 경우 모두, 입자크기와 관계없이 용출수의 pH가 9이하를 유지하여 건설현장에서 순환골재의 재활용이 가능할 것으로 판단되었다.

• 자원리싸이클링
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• 제16권6호
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• pp.20-27
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• 2007

순환골재를 콘크리트용 골재로 활용하기 위한 연구의 일환으로 2종류의 순환골재를 천연골재 중량의 0, 25, 50, 75 및 100%의 5단계로 혼입한 시멘트 경화체를 제조한 후 시멘트 경화체의 내구 특성을 평가한 결과, 골재의 특성에 따라서 시멘트 경화체의 성능이 상이하게 나타나는 것으로 확인되었다. RAB의 경우 RAA에 비하여 부착 모르타르 및 흡수율이 작아서 혼입율 50%까지는 모든 시험 항목에서 천연골재와 거의 유사하거나 약간 작은 값을 나타내었으며, 향후 순환골재를 콘크리트 구조용 골재로 사용하기 위해서는 순환골재에 부착된 모르타르량을 최대한 제거하고, 천연골재에 25%까지 혼입하여 사용해도 무관할 것으로 판단된다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2009년도 춘계 학술대회 제21권1호
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• pp.361-362
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• 2009

본 연구에서는 경량골재콘크리트의 사전재하 및 고온가열 후의 역학적 특성을 평가하고자 보통골재 와 경량골재를 사용하여 골재 종류와 재하수준에 따른 압축강도와 탄성계수를 비교 검토하였다.

• 한국재난정보학회:학술대회논문집
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• 한국재난정보학회 2015년 정기학술대회
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• pp.132-133
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• 2015

이 논문은 세라믹 비드를 일반 모르타르의 잔골재로 대체하여 사용했을 경우 모르타르의 압축강도에 변화를 확인하고자 수행하였다. 잔골재를 대체할 세라믹 비드의 입도분포를 확인하였고, 세라믹 비드의 잔골재 대체율을 10%, 20%, 30%로 설정하고 2가지 종류의 세라믹 비드를 이용하여 시험체를 제작하여 7일, 14일 28일의 압축강도를 측정하였다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제13권4호
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• pp.305-313
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• 2001

본 연구에서는 콘크리트 열전도율의 영향인자에 대하여 TLPP원리를 응용한 QTM-D3 장비를 이용하여 실험을 실시하였고, 이들 실험결과를 이용하여 콘크리트의 열전도율을 예측하는 모델식을 제안하였다. 본 연구를 통하여 얻은 결론은 다음과 같다. 콘크리트, 모르타르 및 페이스트의 열전도율에 미치는 주요 영향인자를 구명하기 위해 본 연구에서 선택된 실험변수는 재령, 골재 함유량, 시멘트 함유량, 결합재 종류, 잔골재율, 시편의 온도 및 함수상태로 총 7가지이다. 이중에서 골재 함유량과 함수상태가 콘크리트 열전도율의 주요 영향인자임을 알 수 있었다. 그리고 시멘트 사용량이 많은 페이스트나 모르타르의 경우 시멘트 함유량이나 결합재 종류에 의해서도 열전도율이 영향을 받고 있다. 그러나 재령은 콘크리트의 열전도율에 큰 영향을 미치지 않음을 알 수 있었다. 콘크리트 열전도율에 주요 영향인자인 골재 함유량, 잔골재율, 시편의 온도 및 함수상태를 이용하여 콘크리트의 열전도율을 계산할 수 있는 모델식을 제안하였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제17권4호
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• pp.84-90
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• 2013

본 논문은 기존 순환골재 생산공장에서 새로운 설비투자나 복잡한 처리공정을 거치지 않고 비교적 용이하게 순환골재의 품질을 개선할 수 있는 효과적인 코팅처리방법을 도출하고, 도출한 코팅처리방법으로 순환골재를 코팅처리하여 그 품질개선 효과를 확인하였다. 연구목적을 달성하기 위하여 순환골재를 코팅하기 위하여 코팅처리용액중 하나인 실리케이트 용액을 경제성 있게 알맞은 농도로 희석하여 사용하였으며, 골재의 코팅방법을 달리하여 12가지 종류의 코팅골재에 대한 물성평가를 실시하였다. 또한 가장 좋은 물성을 나타낸 코팅골재를 사용하여 콘크리트를 제조하였다. 이상의 실험결과 골재를 코팅처리용액에 함침 및 건조를 반복하였을 때 골재의 품질이 가장 우수하게 나타났고, 다른 코팅방법 또한 물성이 코팅처리 전 골재보다는 향상되는 것으로 나타났으나, KS 기준에는 미치는 못하는 결과를 나타내었다. 또한, 가장 좋은 물성을 나타낸 골재를 가지고 콘크리트를 제조한 결과 설계기준강도를 만족시키는 압축강도가 측정되었으며, 설계기준강도 24MPa 이하의 도로시설물을 축조할 때 활용이 가능할 것으로 판단된다.

• 자원환경지질
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• 제53권6호
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• pp.755-769
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• 2020

2019년에 국내에서 채취된 골재에 대하여 광역시도별로 채취현황분석을 실시하였다. 2019년에 전국에서 채취된 골재는 약 1억3천4백만 ㎥로 이 중 모래는 약 4천1백만 ㎥, 자갈은 약 9천3백만 ㎥가 채취되었다. 골재원별로는 선별 파쇄골재(50.3%)가 가장 많이 채취되었으며, 산림골재(41.4%), 육상골재(3.3%), 바다골재(1.7%), 선별세척(1.7%), 하천 골재(0.7%) 순이다. 이는 선별파쇄골재와 산림골재가 국내 골재채취의 주생산지임을 말해준다. 권역별로 보면 경기도가 국내 골재 채취의 약 30%를 점하며, 그 다음으로 경상남도, 충청북도, 강원도, 경상북도, 충청남도의 순이다. 주로 채취되는 골재는 지역적으로 차이가 있다. 경기도는 선별파쇄골재가 가장 많이 채취되며, 경상남도는 산림골재가 가장 많이 채취된다. 또한 육상골재는 경상북도와 강원도에서 채취가 가장 많이 되는 등 지역에 따라 채취가 용이한 골재의 종류가 다르다. 2019년도 골재채취의 특징은 하천골재와 바다골재의 채취가 현저히 줄어든 반면 선별파쇄와 산림골재의 채취가 증가하여 전체 골재채취물량의 약 90%가 넘는다는 것이다. 따라서 골재자원의 향후 수급에 있어 선별파쇄와 산림골재에 우선적인 정책방향이 있어야 할 것으로 판단된다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제5권2호
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• pp.121-129
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• 2017

본 연구에서는 콘크리트용 순환골재 고품질화 생산 방안으로 순환골재 파쇄횟수, 파 분쇄기와 박리 및 마쇄기 접목에 따른 순환골재의 품질을 검토하였다. 먼저 순환골재의 파쇄횟수 및 맨틀과 콘케이브 이격거리에 따라서 이격거리가 좁을수록, 파쇄횟수가 증가할수록 밀도, 흡수율 및 실적률의 품질이 향상되는 것으로 나타났다. 한편, 타격판 종류와 해머 개수에 따라서는 와이어매쉬를 타격판으로하고, 해머 개수가 증가할수록 밀도, 흡수율 및 실적률의 품질이 향상되는 것으로 나타나 해머크러셔와 콘크러셔의 적절한 조합을 통한 콘크리트용 순환골재의 품질향상이 가능할 것으로 판단된다.

• 자원리싸이클링
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• 제20권1호
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• pp.46-53
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• 2011

폐콘크리트로부터 생산되는 순환골재는 천연골재에 비해 품질이 떨어지는 단점이 있어 이를 해결하는 것이 순환골재를 더 많이 재활용하는데 있어서 해결과제라 할 수 있다. 본 연구에서는 선행연구에서 사용된 콜로이달 실리카용액을 이용하여 순환골재의 품질개선에 효과적인 표면처리 방법을 도출하였다. 또한, 본 연구에서는 도출한 표면처리방법과 강섬유보강이 콘크리트의 특성에 미치는 영향을 파악하므로써 순환골재의 더 많은 재활용과 보다 인성적인 콘크리트의 제조를 위하여 5종류의 시험체의 강도 및 휨파괴시험 결과를 비교하여 고찰하였다.

• 자원리싸이클링
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• 제18권3호
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• pp.20-26
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• 2009

본 연구는 순환잔골재를 사용한 콘크리트의 굳지 않은 콘크리트 특성을 파악하고 순환골재 콘크리트의 품질관리 방안을 제시하고자 하였다. 이를 위하여 순환굵은골재 및 순환잔골재의 치환율을 조합하여 설계압축강도 30MPa의 콘크리트를 제작하였으며, 공기량 및 슬럼프를 측정하였다. 측정된 공기량 및 슬럼프 경시변화를 통하여 순환잔골재의 재료적 특성이 콘크리트의 물성에 미치는 영향을 파악하였으며, 골재의 흡수율 차에 따른 품질성능 저하를 고려할 수 있도록 현장 도착 슬럼프를 기준으로 전체 배합수를 일정하게 유지하는 품질관리 방안을 제시하도록 하였다. 본 실험에서는 골재 종류(천연, 순환)에 따른 표면수 보정을 통해 1시간 후 현장도착 슬럼프가 일정하게 유지될 수 있도록 콘크리트를 배합하였다. 순환골재의 사용에 따른 압축강도의 저하는 나타나지 않았다. 또한 표면수 보정을 통한 전체 배합수의 관리를 통하여 순환골재 콘크리트의 품질관리가 가능할 것으로 판단된다.