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양생조건(養生條件)이 인공경량골재(人工輕量骨材)콘크리트의 알카리-실리카 반응(反應)에 미치는 영향(影響) (Effect of Curing Conditions on the Alkali-Silica Reaction of Synthetic Lightweight Aggregate Concrete)

김성완;성찬용
- 농업과학연구
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- 제18권2호
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- pp.140-147
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- 1991
이 논문(論文)은 양생조건(養生條件)에 따른 알카리 실리카 반응(反應)이 인공경량골재 콘크리트의 공학적(工學的) 성질(性質)에 미치는 영향에 관한 것으로서, 이 연구(硏究)에 의하여 얻어진 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1 각 콘크리트의 팽창은 재령이 증가함에 따라 증가하였으며, 재령 90일에서 Type A, B, C 및 D 콘크리트의 팽창율은 각각 0.173%, 0.575%, 0.230% 및 0.680%로 되었다. 특히, Type D는 Type A 콘크리트 보다 3.93 배(倍)의 팽창율을 보였고, 팽창이 증가함에 따라 균열폭도 증가되었으며 팽창율 0.680%에서 균열의 최대폭은 0.5 mm를 나타냈다. 2. 각 콘크리트의 동탄성 계수는 재령이 증가할수록 증가하여, 재령 30일에서 최대치를 나타냈고, 그 이후부터는 점차 감소하였다. 또한, 재령 90일에서 Type A, B, C 및 D 콘크리트의 동탄성 계수 손실율은 각각 24.3%, 33.7%, 28.1% 및 37.0% 로 되었으며, Type D는 Type A 콘크리트 보다 1.52 배(倍)의 손실율을 보였다. 3. 각 콘크리트의 초음파 진동속도는 재령이 증가할수록 증가하여 재령 30일에서 최대치를 나타냈고, 그 이후부터는 점차 감소하였다. 또한, 재령 90일에서 Type A, B, C 및 D 콘크리트의 초음파 진동속도 손실율은 각각 6.4%, 8.7%, 8.5% 및 14.2% 증가하였으며, 손실율은 Type D가 Type A 콘크리트 보다 2.21 배(倍) 크게 나타났다. 4. 동탄성 계수와 초음파 진동속도와의 상관관계(相關關係)는 고도(高度)의 유의성이 인정되었으며, 동탄성 계수는 초음파 진동속도가 증가할수록 증가되었고, 감소할수록 감소하였다. 또한, 동탄성 계수의 감소율은 각 재령에서 초음파 진동속도 감소율 보다 2-7배 이상 크게 나타났다. 5 동탄성 계수와 초음파 진동속도는 팽창이 증가함에 따라 감소하였고, 그 감소율은 재령이 증가함에 따라 증가되었으며, 팽창의 증가율은 동탄성 계수와 초음파 진동속도의 감소율 보다 더 크게 나타났다.
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중·저준위 방사성 폐기물 처리용 시멘트 고화체의 압축강도와 동탄성계수의 관계 (Relationship between Compressive Strength and Dynamic Modulus of Elasticity in the Cement Based Solid Product for Consolidating Disposal of Medium-Low Level Radioactive Waste)

김진만;정지용;최지호;신상철
- 콘크리트학회논문집
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- 제25권3호
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- pp.321-329
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- 2013
방사성 폐기물 최종 매립장이 완공됨으로써 그동안 원자력 발전소 내에서 관리하고 있던 중 저준위 방사성 폐기물은 최종 처분장으로 이송하여 관리해야 한다. 주로 액상의 이온교환수지로 구성된 중 저준위 방사성 폐기물은 플라스틱 또는 강제용기 안에서 시멘트계 재료로 고화처리 되고 있다. 시멘트계 재료는 취성적이므로 이송 중 낙하, 충돌 등에 의해 붕괴될 경우, 방사성 물질이 유출될 수 있는 가능성이 있다. 안전성이 있는 이송장비를 설계하기 위해서는 현재의 고화체가 어느 정도의 강도를 발현하고 있는지를 확인할 필요가 있다. 그러나 방사성 물질을 포함하고 있는 폐기물의 강도를 직접법에 의해 측정하는 것은 위험하므로 불가능하기 때문에 동탄성계수와 같은 비파괴시험을 통해 간접적으로 강도를 파악하여야 한다. 따라서 방사성 폐기물의 압축강도와 동탄성계수의 관계를 규명할 필요가 있다. 폐기할 시점에서 이온교환수지 처리용 고화체의 압축강도는 3.44 MPa (500 psi)이다. 이론적으로 시멘트는 시간의 경과에 따라서 강도가 증진되기 때문에 폐기된 후 수년에서 수십년이 경과한 현 시점에서 고화체의 강도는 기준치를 크게 상회할 가능성이 있다. 이와 같은 배경에서 이 연구에서는 중 저준위 방사성 폐기물 처리용시멘트 고화체의 재료구성을 유지하면서 3~30 MPa 범위의 다양한 강도 수준을 갖는 시멘트 고화체를 제조하고 이를 대상으로 압축강도와 동탄성계수의 관계를 도출하고자 하였다. 실험 결과, AE제 첨가율의 변화에 의해 목표로 설정하였던 3~30 MPa 범위를 만족하는 고화체의 제조가 가능하였다. 또한 미리 기포를 제조하여 혼입하는 방법보다 AE제를 배합수에 직접 혼합하는 방법이 단위용적질량 및 강도를 보다 정확히 조절하는데 유리한 것으로 나타났다. AE제 첨가율에 의한 단위용적질량과 공기량은 첨가율이 낮은 범위에서 급격하게 변화하였으며 첨가율이 증가할수록 변화량은 감소하였다. 이온교환수치 처리용 시멘트 고화체의 동탄성계수는 4.1~10.2 GPa 범위로 나타났으며, 일반콘크리트 보다 약 20 GPa 정도 낮고 그 차이는 강도의 증가에 따라 증가하는 것으로 나타났다. 이온교환수지 처리용 시멘트 경화체에서도 압축강도와 동탄성계수는 선형적인 관계를 보이고 있다.
https://doi.org/10.4334/JKCI.2013.25.3.321 인용 PDF KSCI

익산 쥬라기 화강암의 정 및 동탄성학적 특성 (Static and dynamic elastic properties of the Iksan Jurassic Granite, Korea)

강동효;정태종;이정모
- 지구물리
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- 제3권2호
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- pp.99-112
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- 2000
전북 익산시의 쥬라기 화강암은 육안 식별이 가능한 단열이 비교적 적게 발달하고 균질하여 대형 석구조물 및 건축 재료로서 많이 사용되고 있다. 익산 쥬라기 화강암에 물리적인 힘을 가하면 어느 한 방향으로 잘 쪼개지는 결이 존재하는 것이 석공들에게 잘 알려져 있다. 이들 결은 서로 직교하며 취약한 순서에 따라 일결, 이결, 삼결이라 한다. 따라서, 익산 화강암의 물성은 사방정계적 대칭으로 표현될 수 있다. 사방정계의 탄성특성은 9 개의 독립된 탄성강성계수$(C_{1111},\;C_{2222},\;C_{3333},\;C_{2323},\;C_{1313},\;C_{1212},\;C_{1122},\;C_{2233},\;C_{1133})$로 기술된다. 익산 쥬라기 화강암의 정 및 동탄성학적 특징을 구명하기 위하여 화강암괴로부터 여섯방향의 시추공 시료를 제작하여 정탄성 실험과 동탄성 실험을 수행하였다. 정탄성 실험에서는 각 시료의 일축압축에 따른 세방향(축방향과 두 횡방향)의 변형을 측정하였고, 동탄성 실험에서는 각 시료 방향으로 진행하는 종파와 2 개의 수직방향으로 진동하는 횡파의 속도를 측정하였다. 일반 이방성 탄성지배공식으로부터 사방정계 경우를 유도한 결과를 이용하여, 실험 결과와 별도로 측정된 밀도를 사용하여 정탄성계수와 동탄성계수를 구하였다. 정탄성계수는 축응력이 증가함에 따라 탄성계수도 증가하며, 이들 중 24.5 MPa 의 축응력에 대한 정탄성계수가 상압 하에서 동탄성계수와 유사한 것으로 나타났다. 현미경관찰에서 일결, 이결, 삼결과 평행 또는 아평행한 균열들이 미세균열의 주종을 이루고 있는 것이 밝혀졌으며, 익산 쥬라기 화강암이 이방성 탄성특성을 가지는 주된 원인은 이들 미세균열로 사료된다. 이들 결과는 익산 화강암의 석재 이용 효율성을 증가시키는 데 이용되며, 석구조물의 비파괴 안전진단에 이용될 수 있다.
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