• 콘크리트학회논문집
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• 제28권4호
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• pp.387-394
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• 2016

본 연구에서는 바잘트 섬유보강 콘크리트의 개발을 위한 일환의 기초적 연구로서, 바잘트 섬유 혼합에 따른 기초 품질 특성을 모르타르 수준에서 평가하였다. 실험에 사용된 모르타르 배합은 시멘트만을 사용한 배합과 플라이애시를 50% 혼합한 하이볼륨 플라이애시 배합을 사용하였으며, 비교하여 평가하였다. 실험결과, 플라이애시를 50% 혼합한 하이볼륨 플라이애시 모르타르는 시멘트만 사용한 모르타르보다 섬유 분산성을 향상시키는 효과가 있는 것으로 나타났으며, 섬유 뭉침현상이 상당히 감소되는 것으로 나타났다. 또한 플라이 애시를 50% 이상 다량 사용할 경우, 압축강도는 약 30%의 감소하는 것으로 나타났으며, 바잘트 섬유의 섬유 길이 및 혼합량은 역학적 특성보다 유동 특성에 더 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다.

• 자원리싸이클링
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• 제24권6호
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• pp.61-68
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• 2015

본 연구에서는 천연수경성석회(NHL) 모르타르에 바잘트 섬유를 혼합하여 섬유혼합에 따른 강도특성을 연구하고자 하였다. 건식 및 습식 4가지로하여 혼합방법에 따른 물리적 특성발현을 확인하였으며, 압축강도 및 휨강도 등을 고려하여 강도 특성이 최대로 발현되는 혼합방법 한 가지를 선택하였다. 실험결과 물성 발현은 습식혼합보다 건식혼합에서 더 우수하였으며, 건식혼합 중 바인더(NHL)와 섬유를 pre-mixing 한 후 물과 골재를 순차적으로 혼합하여 섬유의 분산력을 높여주는 혼합방법을 선택하였다. 이후 섬유 길이에 따른 물리적 특성 발현성을 확인하였다. 바잘트 섬유 길이에 따른 압축강도 및 휨강도 측정결과, Plain 샘플 대비 섬유 혼합에 따라 압축강도는 감소하는 경향성을 보였으며, 휨강도는 증가하는 경향을 나타내었다. 또한 섬유를 혼합한 샘플 중에서 섬유길이 6 mm일 때 가장 우수한 강도 특성을 나타내었다.

• Composites Research
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• 제34권1호
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• pp.57-62
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• 2021

조선해양산업에서 친환경 선박 및 경량화 기자재에 관한 관심이 높아짐에 따라 파이프 등의 기자재에 복합재료를 적용하고 있다. 본 연구에서는 친환경 및 내열/난연 성능을 요구하는 파이프 단열재 커버에 적용하기 위해 친환경 소재인 바잘트 섬유강화 퓨란복합재료(BFC, basalt fiber reinforced furan composite)를 제조하였다. BFC 소재의 낮은 물성을 강화시키기 위해 후경화 조건의 최적화 연구를 수행하였고, BFC 소재의 기계적강도, 내열/난연 특성 강화, 친화경 특성에 대한 실험과 평가를 진행하였다. 최종적으로 연구 결과 조선해양기자재인 파이프 단열재 커버에 BFC 소재의 적용이 가능함을 확인하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제42권5호
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• pp.607-616
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• 2022

전 세계적으로 이상 기후 및 자연재난 등으로 인하여 철근콘크리트 구조물의 부식 및 열화 현상이 빈번히 발생됨에 따라 구조물의 노후화가 가속화되고 있다. 건설 분야에서는 이러한 내하력 저하에 대응하기 위하여 최근 저 중량 고강도 재료 장점을 가진 유리섬유 복합재료(GFRP)를 활용하여 많은 노후 구조물에 대하여 보수·보강을 수행하고 있다. 본 연구에서는 유리섬유에 비하여 보다 경제적이고 친환경적인 바잘트 섬유 복합재료(BFRP)를 활용하여 콘크리트 압축부재의 내진보강을 위한 횡구속 효과를 더욱 효과적으로 제공할 수 있는 보강재를 개발하고 그 성능을 평가하였다. 실험 시 고려된 주요 변수로는 바잘트섬유 복합재료(BFRP) 시공 시 적용되는 함침 수지의 양생 온도와 대상 콘크리트 압축부재의 재료 특성을 고려하였다. 콘크리트 압축부재의 재료 특성에 따른 횡구속 보강효과를 조사하기 위하여 본 연구에서는 일반 콘크리트와 섬유 보강을 통하여 내구성능이 개선된 콘크리트 시험체를 각각 제작하여 성능을 평가하였다. 그 결과, 일반 콘크리트의 경우 3.15배, 섬유 보강 콘크리트의 경우 약 3.72배의 보강 효과가 나타났으며 압축부재 내구특성 개선에 따른 보강 효과의 차이는 크지 않음을 알 수 있었다. 마지막으로 GFRP 압축부재 보강재에 대한 선행연구 결과를 통하여 바잘트 보강 복합재료의 성능을 비교한 결과 BFRP 보강재의 횡구속 보강효과가 상대적으로 약 1.18배 GFRP 보강재에 비하여 성능이 우수한 것으로 나타났다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제2권4호
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• pp.345-353
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• 2014

This study was evaluated influence of fluidity properties according to basalt fiber and high volume fly ash in the mortar level, as part of a basic study for development of fiber reinforced concrete using basalt fiber and high volume fly ash. In the first step, it was evaluated that fluidity properties of mortar according to replacement ratio 6 level of fly ash(10, 20, 30, 40, 50 and 60mass%) and fluidity properties of mortar according to content 5 levels of SP(1.3, 1.5, 1.7, 1.9 and 2.1%) and content 5 levels of VA(0.2, 0.4, 0.6, 0.8 and 1.0%) for dispersion of the basalt fiber, in the second step, it was evaluated that fluidity properties of mortar using High-volume fly ash (50mass%) on 3 levels of basalt fiber length (6, 20 and 30mm). Results of assessment, if after a fiber mixed, it showed that viscosity agent is more effective to improve the fluidity and fiber dispersion than superplasticizer, high volume fly ash (50%) applying the mixing, due to three properties of fly ash, showed that the improved fiber dispersibility and flow improvement.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제12권2호
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• pp.152-161
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• 2024

본 논문에서는 마그네시아-인산칼륨 기반의 무시멘트 하이볼륨 플라이애시 보수 모르타르를 제조하고 그 기초 품질 특성을 평가하였다. 최적의 무시멘트 모르타르 배합을 도출하기 위하여, 마그네시아 비율을 기준으로 제조 특성을 평가하였고, 플라이애시 혼합에 따른 모르타르 제조 특성을 평가하였다. 또한 마그네시아 무시멘트 보수 모르타르는 플라이애시 혼합의 효과 및 바잘트 섬유를 고려하여 제조하였다. 평가결과를 통하여, 마그네시아 무시멘트 보수 모르타르의 최적 배합을 결정하였으며, 작업성 및 기초 품질 특성 평가를 통하여 실현 가능성을 검토하였다. 본 논문에서는 마그네시아의 최적 비율은 P:M 1:0.5, W/B 30 %로 나타났으며, FA와 바잘트 섬유 혼합 시 섬유 분산성과 워커빌리티가 향상됨을 확인하였다. 또한 FA를 50 % 이상 혼합해도 6시간 이내 목표 강도를 만족하는 것으로 나타났으며, 플로우가 최대 18 % 증가하고, 휨강도는 1~2 MPa 수준 감소하였다.