• 콘크리트학회논문집
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• 제23권3호
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• pp.311-320
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• 2011

화력발전 부산물 중 플라이애쉬는 포졸란 반응을 활용하여, 콘크리트 혼화재로 적극적으로 사용되고 있으나, 바텀애쉬는 주로 매립되어 재활용이 많이 요구되는 실정이다. 매립회에는 바텀애쉬와 플라이애쉬가 혼재되어 있는데, 이 연구에서는 국내 6개 발전소 매립회를 수집하고 5가지 치환율(10%, 20%, 30%, 50%, 70%)을 고려하여 매립회의 공학적 특성과 매립회 콘크리트의 역학적/내구 성능이 평가되었다. 골재 실험으로는 조립률, 밀도 및 흡수율, 안전성, 염화물 함유량, 유해이온 함유량, 알칼리 골재 반응 등이 수행되었으며, 매립회 콘크리트에 대해서는 경화 전 특성으로 슬럼프, 공기량 시험을, 경화된 콘크리트에 대해서는 압축강도, 건조수축, 염해 저항성 및 확산계수, 촉진 탄산화 실험, 동결 융해 실험 등이 수행되었다. 매립회는 일반 잔골재보다 큰 흡수율과 작은 밀도를 가지고 있었으나, 콘크리트 골재로 사용 가능하며, 매립회 콘크리트 역시 일반 콘크리트에 해당하는 적절한 성능을 확보하고 있었다. 특히 치환율이 증가함에 따라 강도는 증가하였으며, 우수한 탄산화 저항성을 확인하였다. 최종적으로 실험 결과를 정량적으로 등급화 하여 가장 우수한 매립회 및 매립회 콘크리트의 적용 제한 사항을 도출하였다. 이 연구는 매립회 및 매립회 콘크리트의 공학적 특성을 중심으로 다루고 있으며, 실제 구조물에 대한 모형 실험을 통한 적용성 평가가 추가로 진행될 것이다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제17권3호
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• pp.108-117
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• 2013

석탄화력 발전의 부산물 중에서 플라이애쉬는 콘크리트 혼화재료로서 많은 공학적 장점을 가지고 있으므로 다양하게 활용되고 있다. 그러나 바텀 애쉬를 포함한 나머지 부산물 등은 주로 매립되어 공학적 활용성이 떨어진다. 본 연구에서는 매립된 부산물인 매립회 (PA: Pond Ash)를 이용하여 시멘트 모르타르를 제조하였으며, 매립회 시멘트 모르타르의 공학적 특성을 평가하였다. 이를 위해 두 매립지로부터 유연탄 및 무연탄 매립회를 채취하였으며, 2가지 물-시멘트 비 (0.385, 0.485)와 3가지 잔골재 치환률 (0%, 30%, 60%)을 고려하여 시공성, 역학성능, 내구성능을 평가하였다. 흡수율이 높은 무연탄 매립회의 경우, 적절한 시공성, 우수한 강도발현과 내구성능을 확보하였는데, 매끈한 표면과 내부의 풍부한 자유수로 인해 조직구조가 치밀한 시멘트 모르타르가 제조되었기 때문이다. 매립회 중에서도 우수한 성능을 가진 무연탄 매립회의 경우 일반 잔골재의 성능을 확보하고 있으므로, 자원의 재활용이 가능하리라 판단된다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제23권5호
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• pp.541-550
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• 2011

많은 연구에서 플라이애쉬 및 바텀애쉬를 사용한 콘크리트에 대한 연구가 진행되고 있지만, 매립회를 사용한 콘크리트 및 실제 크기의 구조물에 대한 성능 평가 연구는 매우 제한적이다. 이 연구는 매립회를 잔골재와 치환하여 실제 크기의 구조물을 제작하고 이에 대한 성능을 평가하는 것을 주안점으로 한다. 1단계 연구 결과에서, 중간 정도의 성능을 가지는 두 가지 종류의 매립회(태안, 삼천포)를 선정하고 두가지 치환율(25%, 50%)을 고려하여 총 5개의 기둥, 슬래브, 벽체를 가진 콘크리트 구조물을 시공하였다. 경화전의 매립회 콘크리트 특성에서 공기량, 슬럼프, 응결 시간이 측정되었으며, 경화된 구조체에서 코어를 채취하여 강도, 염화물 저항성 및 탄산화 실험을 수행하였다. 코어에서 평가된 강도 및 내구 특성은 동일 배합의 공시체 시편에 대한 실험 결과와 비교하였다. 한편 구조물을 대상으로 반발경도, 건조수축, 수화열 특성이 평가되었으며, 기준 콘크리트와의 비교를 수행하였다. 실험 결과 매립회 콘크리트는 기준 콘크리트에 비해 적절한 강도 특성, 내구 특성을 가지고 있었으며, 구조물로 충분히 적용할 수 있음이 검증되었다. 국내 매립지에 따라 플라이애쉬, 바텀애쉬, 미탄소 탄소 등의 함량 제어를 통한 매립회 잔골재의 품질 제어가 수행된다면, 이에 대한 활용이 더욱 증가될 것이다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권1호
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• pp.477-480
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• 2008

산업발전에 따라 전력사용량의 증가로 석탄화력발소에서 발생되는 석탄회는 점차 증대되고 있다. 이로 인해 회처리장의 부족과 매립에 의한 환경문제가 크게 대두되고 있다. 매립회를 콘크리트용 골재로서의 활용가능을 검토하기 위한 콘크리트의 굳지않은 성질, 역학적 특성 및 내구성능 등의 기초자료를 확보하기 위해서 매립회의 잔골재 대체율은 10, 20, 30 wt.%로 선정하여 매립회 혼입률에 따른 기초물성을 규명하였다. 연구결과, 슬럼프 및 공기량은 매립회의 발생지역에 따라 현저한 차이를 나타났으며, 이러한 경향은 매립회의 잔입자 함량에 의해 크게 영향을 미치는 것으로 판단된다. 또한, 내구성 검토 결과 동결융해저항성능이 Plain에 비해 상대적으로 낮은 경향을 나타내어 향후 매립지별 매립회의 배합수 흡착특성과 성상에 따른 종합적인 특성 검토가 요구된다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제26권1호
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• pp.75-83
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• 2010

저강도고유동화재는 다짐이 필요 없고 유동성이 큰 물질로 일반적으로 시멘트, 비회, 잔골재, 물, 혼화제 등을 혼합하여 만들어진다. 기존의 CLSM은 잔골재로 모래를 사용하고 있으나 때문에 모래가 점점 구하기 어려워지는 현재 우리나라 실정에서는 그대로 사용하기 곤란하다. 본 연구에서는 모래대신 매립회를 이용하여 매립회, 비회, 시멘트, 물의 혼합물로 만들어진 CLSM의 강도특성을 조사하여 사용가능성을 제시하고자 한다. 일축압축강도실험결과 기준 일축압축강도(0.5MPa~1.0MPa)를 만족하는 배합비는 매립회와 비회의 혼합비 0:100~70:30, 시멘트비 3.0~5.0%, 함수비 31~34%로 나타났다. 플로우시험 결과 매립회와 비회를 혼합하여 사용하는 모든 경우(매립회와 비회의 비 30:70~70:30)에서 기준 플로우값(0.2m)를 만족하였다.

• 발명특허
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• 제30권10호통권352호
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• pp.38-41
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• 2005

산업의 발전과 함께 산업폐기물이 늘어나고 있고 이 폐기물의 처리방법 중 가장 일반적이고 많은 사례가 매립이다. 폐기물을 매립할 때 필요한 것이 복토재인데 우리나라에서 복토재로 사용이 가능한 흙은 매립장을 건설할 때 발생되는 잔토와 건설현장에서 발생되는 흙, 하천의 준설토 등이 있다. 하지만 모든 흙을 모두 복토재로 사용할 수는 없는데, 건설현장의 잔토는 건설폐기물로 분류되어 지정매립장에 매립을 해야 하고 하천 준설토는 2차 오염의 방지를 위해 복토재로 사용할 수 없도록 법으로 금지되어 있기 때문이다. 이런 규제는 복토재용 흙을 안정적으로 확보할 수 없게 하고 수요만큼의 공급이 불가능하게 되어 불법적인 사용 가능성을 암묵적으로 인정하는 현실로 이어졌다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제27권10호
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• pp.45-54
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• 2011

본 연구에서는 세립토인 카올리나이트와 매립석탄회를 혼합하여 일반적인 준설토와 매립석탄회를 혼합한 매립지반의 압밀특성을 살펴보았다. 인공 혼합토를 성형하기 위하여 퇴적 토조를 제작하여 카올리나이트 슬러리에 석탄회를 30% 혼합하여 동일한 응력이력을 가지는 시료를 성형하였다. 매립지반의 연직방향과 횡방향의 압밀 및 압축 특성을 알아보기 위하여 표준압밀시험과 Rowe Cell 압밀시험을 수행하였다. 표준압밀시험 시험 결과, 점토 시료에 비하여 매립석탄회를 같이 혼합하는 것이 낮은 압축성과 높은 압밀계수틀 갖게 되어 매립지반의 조기 안정화에 도움을 줄 수 있을 것으로 판단된다. 또한 연직배수재 설치시 횡방향 압밀 특성을 파악하기 위하여, Rowe cell 시휘에서 연직배수재를 설치하여 암밀시험을 수행하였다. Rowe cell 시험결과, 혼합토의 횡방향 압밀계수 또한 순수 카올리나이트 시료에 비하여 높은 값을 나타내어 매립회의 혼합이 압밀시간을 단축시킬 수 있는 것으로 나타났다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제11권7호
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• pp.51-56
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• 2010

최근 우리나라는 산업화 및 현대화로 국토의 유효면적이 인구에 비해 부족한 실정이다. 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 국가적인 대단위 국토개발을 수행하여 용지 확보에 노력을 기울이고 있다. 하지만 이러한 대규모공사를 진행함에 있어 모래와 같은 성토재 및 매립재 등이 부족한 실정이다. 이에 대한 대체재로 모래와 비슷한 특성을 가진 매립회의 활용에 관한 많은 연구가 진행되어왔고, 계절동토지역인 우리나라는 동결융해로 인해 철도 노반, 도로포장체 등 토목구조물이 파손되거나 기능이 저하되는 문제가 발생하고 있다. 따라서 본 연구에서는 매립회를 사용한 저강도 고유동화재의 동결융해의 특징을 동결융해 cycle 반복 후 공시체와 습윤양생 공시체의 일축압축시험과 손실율시험을 통해 비교분석 하였다. 비교분석결과 매립회를 활용한 저강도 고유동화재에 8.2%의 시멘트를 첨가했을 때, 소정의 강도가 발현되었으며, 내구성 또한 PCA기준에 만족하는 것으로 나타났다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권1호
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• pp.841-844
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• 2008

석탄화력발전소에서 발생되는 부산물인 석탄회중 비정제 플라이애시 및 바텀애시는 해안에 건설된 회처리장에 매립처분되고 있는 실정이다. 산업의 발전과 함께 전력소비량의 증대로 석탄회의 발생량은 점차 증대하고 있으며, 이로 인해 매립지의 부족과 신규건설에 따른 환경문제의 대두로 매립회의 활용필요성은 커지고 있는 상황이다. 본 연구에서는 발전소 매립지 매립회의 활용성을 증대시키기 위해 매립지 별 매립회의 기초물성을 비교분석하였다. 연구결과, 매립지 별로 매립회의 특성이 다르므로 용도별 특성을 구별하여 적용할 필요가 있는 것으로 나타났다. 특히, 콘크리트용 골재로서 적용할 경우 흡수율의 변동에 따른 품질의 특성이 매우 다르기 때문에 매립회에 대한 전체적인 비교검토가 필요한 것으로 나타났다. 염분함유량을 검토한 결과 2회이상의 세척과정을 통하면, 콘크리트용 골재로서의 적용이 가능한 것으로 나타났다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제14권2호
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• pp.5-11
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• 2013

본 연구에서는 수중 가압식 매립방법을 이용하여 석탄회를 주재료로 하는 저강도 고유동화재(CLSM)를 대상으로 매립재 고밀도화 가능성에 대한 모형시험을 수행하고 그 결과를 분석하였다. 배출압에 의한 밀도 변화는 저강도 고유동화재를 구성하는 매립회와 비회의 배합비에 큰 영향을 받고 배출관의 위치에 따라서도 큰 영향을 받는 것으로 나타났다. 수중에서 가압 배출하는 경우, 배출관 주변을 중심으로 단위중량이 상대적으로 큰 것으로 나타나 배출압으로 인한 주변지반 밀도 증가효과가 발생하는 것으로 나타났으며, 실제 매립현장에서도 배출압의 효과를 이용할 수 있을 것으로 판단된다.