• 제목/요약/키워드: 습식 압축

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황산수와 저속습식마쇄기로 생산된 고품질 순환 잔골재의 콘크리트 압축강도에 관한 실험적 연구 (The Experimental Study on The Compressive Strength of Concrete Using High Quality Recycled Fine Aggregate Produced by Sulphuric Water and Low Speed Wet Abrasional)

  • 최덕진;이대근;김하석;곽은구;강철;김진만
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2008년도 추계 학술발표회 제20권2호
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    • pp.385-388
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    • 2008
  • 현 국내에서 생산되고 있는 대다수의 순환잔골재는 골재표면에 부착되어 있는 구모르터 성분으로 인하여 낮은 밀도와 높은 흡수율의 물리적 특성을 나타내는 저품질 골재이다. 이러한 이유로 일반 콘크리트용 골재 또는 콘크리트 제품제조용 골재로 사용이 부적합하며 일반 성토, 매립재용으로 사용되고 있는 실정이다. 또한 골재 세척에 사용되는 공정수는 골제 세척 후 강알칼리성을 띠게 되어 추가적인 처리비용이 발생한다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 기존 파 분쇄 방법이 아닌 마쇄 방법을 사용하여 골재간의 마찰과 자유낙하에 의한 운동에너지로 골재표면에 구모르터 성분을 탈리시키고 황산수를 공정수로 사용함으로써 중화반응에 의해 중성 또는 약산성화 하는 방법으로 고품질 순환잔골재를 생산하였다. 상기의 방법으로 생산된 순환 잔골재는 구모르터 성분에 포함되어있는 수산화칼슘($Ca(OH)_2$)과 공정수에 투입한 황산($H_2SO_4$)의 중화반응에 의해 반응생성물인 석고가 생성되고, 중화반응에 의해 생성된 석고는 재생골재를 건조하는 과정에서 반수석고로 변환된다. 일반적으로 시멘트에 포함된 석고는 응결을 완화 할 뿐 아니라 단기강도를 높이고 건조수축을 감소시키며, 화학적 저항성을 향상시키는 등의 효과가 알려져 있다. 이에 본 연구는 저품질의 순환잔골재를 황산수와 습식마쇄방법을 이용하여 고품질의 순환잔골재로 생산한 후 이를 콘크리트에 적용하였을 때 반응생성물질인 반수석고가 콘크리트의 압축강도에 미치는 영향에 대하여 검토하였다. 실험 결과, 반수석고가 포함된 순환잔골재를 사용한 콘크리트가 압축강도가 가장 높게 나타났고 휨강도는 석고를 제거한 순환 잔골재를 사용한 콘크리트가 가장 높게 나타났다.

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황산수와 저속습식마쇄기로 생산된 고품질 순환 잔골재의 모르타르 압축강도에 관한 실험적 연구 (The Experimental Study on The Compressive Strength of Mortar Using High Quality Recycled Fine Aggregate Produced by Sulphuric Water and Low Speed Wet Abraser)

  • 최덕진;이대근;한상일;김하석;전명훈;김진만
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권1호
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    • pp.485-488
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    • 2008
  • 현 국내에서 생산되고 있는 대다수의 순환잔골재는 골재표면에 부착되어 있는 폐모르터 성분으로 인하여 낮은 밀도와 높은 흡수율의 물리적 특성을 나타내는 저품질 골재이다. 이러한 이유로 일반 콘크리트용 골재 또는 콘크리트 제품제조용 골재로 사용이 부적합하며 일반 성토, 매립재용으로 사용되고 있는 실정이다. 또한 골재 세척에 사용되는 공정수는 골제 세척 후 강알칼리성을 띠게 되어 추가적인 처리비용이 발생한다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 기존 파 분쇄 방법이 아닌 마쇄 방법을 사용하여 골재간의 마찰과 자유낙하에 의한 운동동에너지로 골재표면에 폐모르터 성분을 탈리시키고 황산수를 공정수로 사용함으로써 중화반응에 의해 중성 또는 약산성화 하는 방법으로 고품질 순환잔골재를 생산하였다. 상기의 방법으로 생산된 순환 잔골재는 폐모르터 성분에 포함되어있는 $Ca(OH)_2$와 공정수에 투입한 $H_2SO_4$의 중화반응에 의해 반응생성물인 석고가 생성되고, 중화반응에 의해 생성된 석고는 재생골재를 건조하는 과정에서 반수석고로 변환된다. 일반적으로 시멘트에 포함된 석고는 응결을 완화 할 뿐 아니라 단기강도를 높이고 건조수축을 감소시키며, 화학적 저항성을 향상시키는 등의 효과가 알려져 있다. 이에 본 연구는 황산수와 습식마쇄를 이용하여 생산된 순환골재에 포함되어 있는 반수석고가 모르터의 압축강도에 미치는 영향을 검토하였다. 실험 결과, 반수석고가 포함된 고품질 순환잔골재의 경우 석고를 제거한 고품질 순환 잔골재에 비해 과도한 에트링자이트 생성으로 인하여 수화생성물의 치밀한 구조를 와해시켜 압축강도 및 휨 강도가 저하되는 것으로 나타났다.

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고성능 주입장비의 적용에 따른 주입재의 물성변화 및 주입효과 증진에 관한 연구 (The Physical Properties Variation of Grout Materials and Improvement of Grouting Effects on Application of High Performance Injection Equipment)

  • 천병식;김진춘;김백영
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제19권4호
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    • pp.179-190
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    • 2003
  • 용액형 주입재의 경우 침투성은 우수하나, 현탁액형 주입재에 비하여 강도와 내구성이 현저하게 떨어지기 때문에 지반강도증대 및 차수효과를 얻기가 어렵다. 그러므로 현탁액형 그라우팅의 침투성 향상과 경제성을 고려하여 현장에서 초미립화된 주입재를 제조하는 분쇄기술의 실용화가 절실히 요구되고 있다. 따라서 본 연구에서는 현장에서 적용될 수 있는 습식분쇄기를 이용하여 피분쇄물의 물시멘트비와 분쇄장비의 분쇄시간과 분쇄속도를 조정하여 최적분쇄능력을 파악하고 피분쇄물의 점도, 침투성 및 일축압축강도 등과 같은 제조인자별 물리적 특성을 평가하였다. 또한, 보통포틀랜드시멘트를 현장에서 초미립화 할 수 있는 마이크로 습식분쇄기와, 뭉쳐진 입자를 강제로 분리할 수 있는 고속전단믹서를 현장에 적용하여 전기비저항탐사와 변수위투수시험으로 주입효과의 변화를 검토하였다. 그 결과 침투효과가 대단히 우수하였고 고속전단믹서를 사용한 경우 주입재의 입자분리가 뛰어남을 알 수 있었다.

기능성 미장 모르타르의 현장 적용을 위한 재료별 기초 물성에 관한 평가 (Evaluation of the Basic Properties of Materials for Application of Functional Plaster Mortar)

  • 조도영;김규용;미야우치 히로유키
    • 한국건축시공학회지
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    • 제12권2호
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    • pp.152-160
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    • 2012
  • 건축공사의 선진화는 시공기술과 함께 재료의 성능향상이 동반되어야 한다. 특히 습식공사의 경우 인력에 의한 의존도가 높고, 재료 사용의 다양화가 미진한 대표적인 공정이라 할 수 있다. 이와 같은 마감 모르타르 공사에서 품질 및 시공의 선진화를 위한 다양한 모르타르 재료에 대한 물리적 특성 시험을 통하여 비교·확인함으로 향후 습식 미장공사의 다양한 재료 적용과 기계화 시공을 넘어 친환경 기능성 재료의 사용까지 발전될 수 있도록 제안해 보았다. 특히 공장생산 제품인 건조시멘트 모르타르 제품을 기준으로 기계화 시공이 가능한 수지플라스터와 친환경 석고플라스터의 사용 확대를 위한 각 재료의 품질 특성에 관한 연구를 통해 마감 모르타르 공사의 다양화와 선진화 방향을 제시하였다. 그 결과 압축강도의 경우 시멘트를 기본으로 하는 재료에서는 초기 양생조건이 품질 확보에 가장 중요한 관리 항목임을 다시 한번 확인할 수 있었으며, 마감 모르타르의 작업 후 균열 안정성에 영향을 주는 길이변화의 경우 석고플라스터가 가장 우수한 결과를 나타냈으며, 최종 응결이 빠르게 나타남으로 후속 공정을 보다 빨리 진행할 수 있어 공기단축에도 기여할 수 있을 것으로 판단된다.

범용 전자개방밸브를 적용한 스프링클러설비 (Sprinkler System with Universal Solenoid Valve)

  • 공하성
    • 문화기술의 융합
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    • 제5권3호
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    • pp.351-357
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    • 2019
  • 이 연구는 습식, 건식, 준비작동식, 부압식, 일제살수식 등 각각의 스프링클러설비의 주요 구성요소인 알람체크밸브, 건식밸브, 준비작동식밸브, 일제개방밸브를 전자개방밸브로 대체하여 제조공정의 다양한 과정을 하나의 과정으로 단순화시켜서 단일 기계에서 규격화 된 하나의 제품을 동시에 생산할 수 있는 환경을 조성하여 제품의 가격경쟁력 향상, 제고유지 비용 절감 및 향후 새로이 개발되는 스프링클러설비에도 적응성이 용이하도록 하기 위한 것이다. 기존 스프링클러설비의 종류인 습식, 건식, 준비작동식, 부압식, 일제살수식 모두 1차측과 2차측 배관을 제어하기 위한 밸브만 교체하고 리타딩체임버, 자동식 공기압축기, 엑셀러레이터 또는 익져스터, 슈퍼바이조리패널, 진공펌프, 수동기동장치 등 그 밖의 구성요소는 그대로 사용하기 때문에 기존 스프링클러설비에 쉽게 적용할 수 있다는 장점이 있다. 향후 연구과제로 전자개방밸브를 적용한 스프링클러설비의 상용화를 위한 법적 및 제도적인 연구가 필요하다.

무모르타르로 건식조립된 콘크리트블록 벽체의 성능평가 연구 (A study for the performance evaluation of concrete block assembly wall without using mortar)

  • 이중원
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제20권7호
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    • pp.203-210
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    • 2019
  • 최근 한반도에 발생하는 지진으로 인해 조적조 건물에 대한 피해가 많이 발생하고 있어 이에 대한 성능평가 연구가 활발히 진행되고 있다. 또한 조적조 건축은 일반적으로 습식공사로 수행되어 온도에 영향을 받기 때문에 시공의 효율성이 떨어지는 단점이 있다. 본 연구에서는 모르타르를 사용하지 않고 콘크리트블록을 조립하여 벽체를 완성하는 건식조적공법을 제안해 보고 이를 실험과 해석연구를 통해 그 성능을 평가하고자 한다. 콘크리트블록 벽체의 성능을 평가하기 위해 건식조립벽체의 프리즘 압축강도, 직접 전단강도, 대각선 인장강도 실험을 수행하였고, ABAQUS FEM 해석을 통해 단면형상의 적정성을 검토하였다. 연구수행결과 모르타르를 사용하지 않고 콘크리트블록을 조립하는 건식 콘크리트블록 벽체의 압축강도와 대각선 인장강도가 일정 강도 이상을 발휘할 수 있음을 알 수 있었고, 특히 키블록의 H형 모듈이 전체 콘크리트블록의 전단키 역할을 하여 건식 콘크리트블록으로 전단강도 성능이 우수함을 알 수 있었다. 또한 주블록의 형상과 두께가 각각의 강도성능에 주된 영향을 주고 있어 최적형상과 제안된 건식공법의 현장시공성이나 내진성능에 대한 연구를 통해 현장에서 습식공법을 대체할 수 있는 공법으로 적용할 수 있을 것이다.

가열온도별 습식방식 폐슬러지를 활용한 모르타르의 특성에 관한 연구 (A Study on the Properties of Mortar using Wet-type Waste Sludge according to Heating Temperature)

  • 강석표;조구영;이준;김창오
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제6권1호
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    • pp.111-119
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    • 2011
  • 근래 도시 재개발사업 및 사회기반 시설의 확충 등으로 건설현장에서는 막대한 양의 건설폐기물이 발생량은 매년 증가되는 추세에 있다. 이와 같은 건설폐기물의 처리는 국가, 사회적으로 이슈로 부각되고 있으며, 이중 폐콘크리트의 중간처리 과정에서 발생되는 폐슬러지는 현재까지 유효활용되지 못하고 대부분 폐기 또는 매립되고 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 건설폐기물 중간처리시설 중 습식방식에 의한 순환골재 생산시 필연적으로 부산되는 폐슬러지를 시멘트 복합체용 사용재료(바인더, 충진재 등)로 활용하기 위한 방안을 모색하기 위하여 순환미분말의 가열온도, 혼입조건, 적용용도별에 따른 모르타르의 물리, 역학적 특성을 검토하였다. 연구결과 모든 가열온도 조건에서 순환미분말의 주성분은 $SiO_2$와 CaO인 것으로 나타났으며, 여기에서 유의할 점은 순환미분말의 CaO 함량은 종래 일반적으로 활용되는 보통 포틀랜드 시멘트에 비하여 작은 함량을 나타냈다. 그리고 건조 및 가열온도 조건별에 따른 모르타르의 유동특성은 가열온도가 증가함에 따라 감소되는 결과를 나타냈고 압축강도 및 기공특성의 경우는 $600^{\circ}C$에서 가장 우수한 특성을 나타냈다. 따라서 건설폐기물 중간처리시설에서 발생되는 순환미분말의 재수화성 부여를 위한 유효 온도조건은 $600^{\circ}C$인 것으로 확인되었다.

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습식 숏크리트 뿜칠 장비의 급결제 유량 제어 시스템 개발 (Development of Accelerator Control System for Wet Shotcrete Spraying Equipment)

  • 강태호;장수호;최순욱;김진태;김봉규;이철호
    • 터널과지하공간
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    • 제32권6호
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    • pp.353-362
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    • 2022
  • 숏크리트 습식 공법은 모든 재료를 혼합한 후 분사장치에 공급하여 노즐에 압축공기를 추가하고 분사속도를 향상시켜 타설면에 뿜어 붙이는 공법을 말한다. 현장의 습식 공법에서 사용되는 숏크리트량과 현장 상황을 실험실 규모에서 재현하기 위해서는 장비의 토출량 제어가 필수적으로 요구된다. 본 연구에서는 실험실 규모에서 현장 상태의 재현성을 높이기 위해 숏크리트 몰탈 뿜칠 장비의 급결제 유량 제어 시스템을 개발하여 장비에 적용하였다. 개발된 장비의 검증을 위해 물과 몰탈을 이용한 토출량 제어 시험을 수행하였다. 개발된 제어 시스템은 모노 펌프에 대해 사용자 입력값에 따라 토출량 제어가 원활하게 이루어 졌으나 감속기가 부착된 스크류 펌프에 대해서는 입력값에 따라 원활하게 토출량 제어가 이뤄지지 않았다. 감속기가 부착된 경우, 모노 펌프 가동률은 낮추면서 스크류 펌프의 가동률을 높여서 목표로 하는 급결제 유량에 근접하게 조절하는 방안이 필요하다.

광중합형 임시충전재의 미세누출에 관한 실험연구 (An Experimental Study on Microleakage in Light-activated Temporary Filling Materials)

  • 황수현;유지수;김선주
    • 치위생과학회지
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    • 제11권4호
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    • pp.333-337
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    • 2011
  • 본 실험에서는 광중합형 임시충전재의 사용기간(1일 후, 3일 후, 7일 후)동안 구강 내의 수분과 온도변화 및 교합력에 의한 미세누출의 가능성을 알아보기 위하여 무게 및 압축강도를 측정하고 열 순환 횟수에 따라 충전재와 와동면 사이의 미세누출을 평가하고자 2종의 광중합형 임시충전재를 사용하여 실험한 결과는 다음과 같다. 1. 광중합형 임시충전재는 사용기간에 따라 측정한 무게는 증가되었다. 제품 간의 비교결과는 Quicks의 무게가 더 높게 나타났다. 2. Spacer의 압축강도는 사용기간에 따라 유의한 차이가 있으나 Quicks의 압축강도에서는 유의한 차이가 나타나지 않았다. 유의한 차이를 보인 Spacer에서는 3일차에서 압축강도가 크게 증가되었다. 3. 열 순환 횟수에 따른 미세누출은 7,000번 실시한 군에서 미세노출이 가장 높게 나타났고, 1,000번 실시한 군과 3,000번 실시한 군은 7,000번 실시한 군보다 통계학적으로 낮은 미세누출을 나타내었다. 4. 사용기간에 따른 무게와 압축강도 및 미세누출사이의 상호연관성이 나타났다. 본 연구에서는 사용기간 경과에 따라 미세누출의 증가를 가져왔으나 수복 후 시간이 경과함에 따라 미세누출이 증가하는 것은 자명한 사실이므로 향후 광중합형 임시충전재의 미세누출을 평가를 위해서는 습식분석을 통하여 화학적 결합을 유도하는 재료의 조성을 분석하는 방법을 부여하는 것이 미세누출 평가에 적절하다고 사료된다.

비닐트리에톡시실란 함량에 따른 습식실리카로 충전된 실리콘 고무의 기계적 및 물리적 물성 (Effect of Vinyltriethoxysilane Content on Mechanical and Physical Properties of Precipitated Silica Reinforced Silicone Rubber)

  • 진성훈;홍진호;김일;윤주호;심상은
    • 폴리머
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    • 제35권4호
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    • pp.342-349
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    • 2011
  • 실리카의 표면 개질제인 vinyltriethoxysilane(VTEOS)의 함량에 따른 실리카로 보강된 실리콘 고무의 기계적 물성 변화 및 내열성, 내유성, 압축 영구줄음률, 반발탄성 및 가교밀도 변화를 연구하였다. 결과로 VTEOS의 함량이 2.0 phr까지 증가함에 따라 경도는 상승하였으나 인장강도 파단신율, 인열강도가 감소하였다. 내열시험에서는 VTEOS의 함량이 증가될수록 경도변화, 인장강도 변화율, 파단신율 변화율이 크게 감소하였다. VTEOS 2.0 phr에서 가장 우수한 내열특성을 나타내었다. 또한 VTEOS의 함량이 증가될수록 실리콘 고무의 내유성이 증진되었으며, VTEOS 미첨가 시보다 경도 하락폭이 크게 낮았으며, 파란신율 변화율은 약 2배 이상 감소하였다. 반발탄성도 VTEOS의 함량이 증가될수록 우수하였으며, 압축 영구줄음률 역시 VTEOS가 증가될수록 감소하였다. 가교실험 결과 VTEOS가 증가될수록 최대 토크값와 가교밀도가 크게 향상되었다.