• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제22권2호
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• pp.124-132
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• 2018

본 연구는 다성분계 고유동 모르타르의 특성에 관한 연구이다. 보통 포틀랜드 시멘트(OPC), 고로슬래그 미분말(GGBFS), 칼슘설포알루미네이트(CSA) 그리고 초속경시멘트(URSC)를 혼합한 결합재이다. GGBFS는 OPC 질량에 대해 30%(P7 series), 50%(P5 series) 그리고 70%(P3 series)치환하였고, CSA와 URSC는 10%와 20%를 치환하였다. 혼화제는 폴리카르복실계를 사용하였다. 모든 배합의 물-결합재 비(w/b)는 0.35로 일정하다. 실험은 미니슬럼프, V-funnel, 압축강도 그리고 건조수축을 측정하였다. 실험결과 CSA와 URSC의 치환율이 증가하면 혼화제 사용량, V-funnel 시간 그리고 압축강도는 증가하였다. 또한 응결시간과 건조수축은 CSA와 URSC의 치환율이 증가함에 따라 감소하였다. CSA는 건조수축을 감소시키지만 URSC는 효과가 미미하다. CSA와 URSC를 혼합한 결합제는 상호보완 작용에 의해 건조수축 감소 효과가 컸다. 이는 URSC의 초기강도 향상효과와 CSA의 팽창과 장기강도 향상효과 때문이다.

• 대한토목학회논문집
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• 제39권4호
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• pp.485-492
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• 2019

본 연구는 순환 굵은 골재의 함수상태가 콘크리트의 압축강도에 미치는 영향을 물/결합재 비와 양생 조건을 변수로 하여 평가하였다. 표건상태의 순환골재는 콘크리트의 강도발현을 저하시켰는데, 이는 순환골재의 높은 흡수율에 의한 표면수의 증가로 골재와 시멘트 페이스트 사이의 부착강도가 저하되었기 때문이다. 골재의 종류와 함수상태가 물/결합재 비의 변화에 따라 압축강도에 미치는 영향의 정도는 비슷하였다. 그러나 양생조건에 대해서는 골재의 종류에 따라 상당한 차이를 보였다. 대기양생을 시킨 경우 높은 흡수율을 가진 순환골재는 수화작용에 필요한 수분을 감소시키고, 수분증발을 증가시켜 강도발현을 저해하였다. 순환골재의 함수상태는 콘크리트의 압축강도에 상당한 영향을 줬으며, 순환골재콘크리트 생산시 골재의 흡수율에 따른 함수상태에 대한 관리가 필요하다. 또한 순환골재 콘크리트의 경우 적절한 품질관리를 위해 양생관리가 매우 중요하다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제29권3호
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• pp.315-322
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• 2017

본 연구는 결합재에 따른 자기충전 콘크리트의 현장 최적배합비의 선정 및 이에 따른 현장 시공성과 경제성을 평가하기 위한 것이다. 결합재로 슬래그 함량이 46.5%인 슬래그계와 $C_2S$함량이 51.4%인 벨라이트계, 그리고 석회석 미분말이 사용되었다. 물-시멘트비를 대상으로 유동성, 충전성, 재령별 압축강도를 측정하여 현장 최적배합조건을 선정하였으며, 이에 따른 평가항목으로 응결시간, 블리딩, 침하깊이, 단열온도 상승시험을 실시하였다. 현장 시공성 및 경제성 평가를 위하여 현장시공에 따른 콘크리트 물량과 재료비를 분석하였다. 실험결과, 유동성 및 압축강도에 만족하는 물-시멘트비는 슬래그계 41.0%, 벨라이트계 51.0%이며, 응결시간 및 블리딩량 종료시간은 슬래그계가 빨랐지만, 블리딩량은 슬래그계가 큰 것으로 나타났다. 단열온도 상승량 및 상승속도는 벨라이트계가 낮은 것으로 나타났다. 또한 배처 플랜트의 최적 배합시간은 75초가 적합하였으며 생산량은 $100{\sim}110m^3/hr$이었다. 재료비 및 콘크리트 물량에서 벨라이트계가 슬래그계보다 각각 14.0% 및 3.3% 절감되는 것으로 나타났기 때문에, 재령별 압축강도 발현을 제외하면 벨라이트계 자기충전 콘크리트가 시공성 및 경제성 등에서 우수하였다.

• 구강회복응용과학지
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• 제18권3호
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• pp.157-170
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• 2002

IPS Empress 2의 산 부식 후 표면 처리재와 레진 시멘트 종류에 따른 전단 결합 강도를 비교 분석하기 위해서 실란 처리, 실리카 코팅 그리고 Targis link 처리군으로 분류하고 Panavia F, Variolink II와 Rely-X ARC 레진 시멘트 세종류를 이용해서 9개군에 각 군당 30개의 시편을 제작하였다. 그리고 구강환경에서의 변화를 알아보기 위해서 구강환경과 유사한 조건으로 $37^{\circ}C$ 증류수에서 24시간 수중침지, $37^{\circ}C$ 증류수에서 5주간 수중 침지, 그리고 5주간 수중침지 중 매주 2000회씩 10,000회의 열 순환을 한 다음 각 시편의 전단결합강도를 측정하고 파절면을 주사 전자현미경으로 관찰하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 표면처리에 따른 전단결합강도는 모든 군에서 유의한 차이를 보였다. 실란 처리, 실리카 코팅, 그리고 Targis link의 순으로 유의한 결합력의 감소를 보였다(p<0.001). 2. 레진 시멘트의 종류에 따른 차이를 비교한 결과에서 Targis link 도포한 군만 제외하고 나머지 군에서는 레진 시멘트의 종류에 따른 결합강도의 차이를 보였다(p<0.05). 3. 수중 침지 시간에 따른 전단 결합강도는 모든 군에서 유의한 차이를 보이지는 않았지만 실란을 처리 후 Panavia를 사용한 군, 실리카 코팅 처리 후 Variolink를 사용한 군, Targis link 처리 후 Rely-X ARC와 Variolink를 사용한 군에서는 결합력의 감소를 나타내었다(p<0.05). 4. 열 순환 시행시에는 실란과 실리카 코팅 처리후 Rely-X ARC를 사용한 군과 실리카 코팅 처리후 Panavia F를 사용한 군만 제외하고 나머지는 유의한 결합력의 감소를 보였다(p<0.05). 5. 파절 시험 후 시편에 대한 주사 전자 현미경 관찰결과 모든 군에서 복합성 파절 양상을 보였다.

• 한국건축시공학회지
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• 제22권1호
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• pp.35-43
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• 2022

High Sulfated Calcium Silicate cement(HSCSC) 콘크리트의 성능을 보통포틀랜드시멘트(OPC), 고로슬래그시멘트(S/C)와 비교 검토하고자 하였다. 콘크리트 압축강도 실험결과 초기 3일 재령에서의 High Sulfated Calcium Silicate cement 콘크리트 압축강도 발현율이 보통포틀랜드시멘트 콘크리트의 73.6% 수준으로 다소 적게 확인되었으나, 28일 재령에서 High Sulfated Calcium Silicate cement의 강도 발현율이 상승하여 보통포틀랜드시멘트 대비 약 107.0% 수준으로 소폭 상승하는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 콘크리트의 염소이온침투저항성 실험결과 재령 28일의 경우 보통포틀랜드시멘트 대비 고로슬래그시멘트, High Sulfated Calcium Silicate cement 순서로 각각 73.4%, 93.0% 감소하였으며, 재령 56일의 경우 79.1%, 98.3% 감소하여, 우수한 염소이온 침투 저항성능을 확인하였다. 특이사항으로는 보통포틀랜드시멘트, 고로슬래그시멘트 보다 High Sulfated Calcium Silicate cement의 재령 경과에 따른 통과 전하량 감소율이 더 높은 것을 확인할 수 있었다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제20권5호
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• pp.549-555
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• 2008

본 연구는 비활성 황토결합재로 시멘트를 대체함으로써 시멘트의 수화 반응 등에 의한 콘크리트 내부 발열과 수축 특성을 연구하였다. 먼저 재료의 분석을 토대로 압축강도, 슬럼프, 공기량을 살펴보았다. 소형시편과 대형시편을 제작하였고, 보통콘크리트 (OPC)와 황토콘크리트 (HBC)의 수화열, 수축을 측정하여 비교 평가하였다. 황토결합재는 압축강도가 $18{\sim}33\;MPa$로 보통강도 콘크리트의 강도를 발현하였고, 유동성도 확보되는 결과를 보였다. 소형시편에서는 HPC는 OPC에 비해 양생시 내부의 최고온도가 약 1/4 정도로 낮게 나타나고 수축 역시 HBC는 OPC에 비하여 감소하였다. 대형시편에서도 HBC는 OPC에 비해 내부온도가 낮게 나타났으며 수축 역시 60일 기점으로 OPC의 상대적으로 매우 낮은 수축률을 보였다. 따라서 비활성 황토 결합재는 일정강도와 유동성을 확보할 수 있는 재료이며 친환경적 재료이다. 수화열과 수축에 있어 내구성능을 확보하는데 긍정적으로 사료된다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제23권4호
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• pp.441-448
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• 2011

이 연구에서는 실리카퓸 및 수축 저감제, 팽창재, 고성능 감수제의 혼입을 변수로 한 초고성능 시멘트 복합체(UHPCC)의 초기 수축 거동을 평가하기 위하여 화학수축 및 자기수축 실험을 수행하고, 응결 측정 결과와 비교하여 UHPCC의 자기건조 시작 시점에 대하여 분석하였다. 실험 결과, 실리카퓸 및 수축 저감제는 초기 화학수축을 증가시키는 경향을 보였으며, 고성능 감수제는 시멘트와 배합수의 수화 반응을 지연시키고 화학수축을 저감시키는 것으로 나타났다. 수축 저감제와 팽창재를 조합하여 적용한 경우 약 49%의 자기수축 저감 효과를 보였으며, 팽창재는 경화를 촉진 시키는 것으로 나타났다. 또한 UHPCC는 다수의 섬유 혼입과 낮은 물-결합재비에 의해 초결 이전부터 자기건조 현상이 발생하는 것으로 나타났다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제17권1호
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• pp.35-41
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• 2005

최근 콘크리트의 취성파괴 등의 문제점을 해결하기 위해 다양한 섬유보강 시멘트 복합체가 사용되고 있다. 특히, 미국, 유럽, 일본 등에서 압축강도 100MPa 이상을 지닌 초고강도 섬유보강 시멘트 복합체가 개발되어 주목을 받고 있으나, 국내에서는 이 분야에 대한 연구가 전무한 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 목표 압축강도 180MPa에 도달할 수 있는 초고강도 강섬유 보강시멘트 복합체 개발을 목적으로 매트릭스의 구성요소가 압축강도에 미치는 영향을 검토하였다. 실험변수는 물-결합재비의 변화, 실리카퓸의 혼입률, 골재의 입경조절 및 투입비, 충전재의 사용유무, 종류 및 투입비, 강섬유의 사용유무로 하였다. 실험결과, 물-결합재비 0.20에서 실리카퓸, 0.5mm 이하의 석영질 모래, 충전재 및 강섬유를 적절히 사용함으로써 압축강도 180MPa를 확보할 수 있는 초고강도 강섬유 보강 시멘트 복합체를 제조할 수 있음을 보여주었다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권1호
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• pp.537-540
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• 2008

RC 구조물은 반영구적인 재료로 인식되어 왔으나, 최근 RC 구조물의 조기 열화에 의한 문제가 보고되고 있다. 이중 내구성능 저하 요인으로서 탄산화에 의한 공극구조의 변화로 인하여 발생하는 문제에 대한 연구가 필요한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 물-결합재비율을 0.55로 고정하고 결합재로서 보통포틀랜드 시멘트만을 사용한 (OPC), 이성분계 콘크리트로서 결합재에 고로슬래그 미분말을 50% 치환한 (BFS50), 플라이애시를 15% 치환한 (FA15), 또한 삼성분계 콘크리트로서 플라이애시 15% 및 고로슬래그 미분말을 35% 치환한 (BFS35+FA15)로 배합을 설정하였다. 또한 탄산화에 진행에 의한 공극구조의 변화로 열화요인의 작용으로 인한 $CO_2$ 및 염화물 이온의 침투 특성을 단독열화 시험과 복합열화 시험을 통해 비교 연구하여 평가를 실시하였다. 그 결과 공극구조의 변화에 따른 영향으로 인하여 염화물 이온의 침투속도가 영향을 받는 것으로 나타났다.

• 대한토목학회논문집
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• 제32권5A호
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• pp.299-305
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• 2012

본 연구는 수용성 폴리머의 일종인 폴리비닐아세테이트(Polyvinyl Acetate, 이하 PVAc)를 사용한 폴리머 시멘트 모르타르와 콘크리트의 특성에 관한 평가를 통하여 친환경 콘크리트 개발을 위한 기초자료를 획득하는 것이다. 이를 위해 PVAc를 혼입하지 않은 시멘트 모르타르 및 콘크리트와 결합재 대비 3%, 6%, 9%, 12%의 PVAc를 각각 혼입한 폴리머 시멘트 모르타르 및 콘크리트와의 비교분석을 통한 물리적 특성을 평가하였으며, 폴리머 혼입에 따라 늘어나는 공기량을 제어하기 위해 소포제를 첨가하여 PVAc 콘크리트의 특성을 평가하였다. 그 결과 PVAc가 혼입된 폴리머 시멘트 모르타르의 경우 압축강도는 낮아지나 휨강도와 건조수축의 성능이 향상되는 것으로 나타났으며, 콘크리트의 경우 혼입율이 6%일 때가 압축강도, 인장강도, 휨강도 및 탄성계수가 높아지는 것을 확인할 수 있었다.