• 제목/요약/키워드: 차수벽 콘크리트

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CFRD 표면 차수벽 콘크리트의 내구성 향상에 관한 실험 연구 (An Experimental Study on the Improvement of Durability for Face Slab Concrete in CFRD)

  • 우상균;송영철;원종필;윤영수
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2001년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.1017-1022
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    • 2001
  • Dam concrete for pumped storage power plants should have sufficient durability in repetitive wet and dry conditions and abrasion due to water level fluctuation and also in freezing and thawing resistance as well as permeability capacity. This study presents various experimental results to enhance the durability of face slab concrete in CFRD(concrete faced rockfill dam) by varying the fly ash substitution such as 0%, 15%, 20% and 25% and polypropylene such as 0%, 0.1%. The effect on durability of concrete corresponding to the increasing amount of fly ash and polypropylene was evaluated and the optimum quantity of fly ash and polypropylene substitution was recommended. The results show that 20% of fly ash substitution and 0% of polypropylene were found out to be an optimum quantity to achieve excellent performances in durability for face slab concrete in CFRD.

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CFRD 표면 차수벽 콘크리트의 기본 물성 및 균열 제어 특성에 관한 실험 연구 (An Experimental Study on the Basic Properties and the Control Properties of Crack for Face Slab Concrete in CFRD)

  • 우상균;송영철;원종필;윤영수
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2001년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.681-686
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    • 2001
  • The purpose of this study is to provide the optimum mix design of concrete to be placed at the face slab concrete in CFRD(Concrete Faced Rockfill Dam) for pumped storage power plants. The basic performance tests including compressive strength, modulus of elasticity, flexural strength and the control properties of crack including plastic shrinkage, drying shrinkage were conducted for concrete using fly ash and polypropylene fiber. From this study, the fly ash concrete represented the better results in the aspects of basic performance, control properties of crack and economy than ordinary portland cement concrete. Especially the concrete mix design containing 20% of fly ash is recommended to be applied in the construction of the face slab concrete in CFRD for pumped storage power plants.

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초기 담수시 CFRD 거동 모사를 위한 원심모형실험 (Centrifuge Test for Simulating Behavior of CFRD During Initial Impoundment)

  • 서민우;김용성
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제23권10호
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    • pp.109-119
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    • 2007
  • CFRD 형식의 댐 건설이 증가함에 따라 CFRD 거동에 대한 보다 정확한 분석 및 평가가 필요하게 되었다. 수위 변화에 따른 댐 거동은 댐 설계자와 관리자의 주요 관심사이지만, 국내의 경우 관련 연구가 충분히 진행되지 않아 아직도 많은 경우 국외 사례에 의존하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 콘크리트 차수벽 강성이 서로 다른 세 가지 원심모형실험을 통해 수위변화에 따른 CFRD 거동을 정량적으로 평가하였다. 원심모형실험은 국내에서 운영 중인 D댐의 1/2크기의 원형으로 수행되었으며, 모형 준비, 설계, 모형 구축, 계측기 설치, 실험 절차를 상세히 제시하였다. 콘크리트 차수벽은 3 종류의 유리섬유판을 통해 모사하였으며, 비행 중 수위조절을 위한 특별히 장치를 고안하였다. 국내 외 댐 계측사례를 수집 정리하여 본 원심모형실험 결과와 비교하였으며, 그 결과 본 원심모형실험은 실제 댐 거동을 비교적 높은 정확도로 모사하였음을 확인하였다.

비균질 재료로 숭상(嵩上)한 흙 댐의 변형 특성 (Deformation Characteristics of Earth Dam Raised by Non-Homogeneous Fill Materials)

  • 장옥성;이종규
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제20권8호
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    • pp.167-180
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    • 2004
  • 기존 흙댐의 저수 용량 확대를 위하여 댐의 높이를 숭상(嵩上)하는 경우 기존 댐체의 축조 재료와 동일한 재료가 아닌 콘크리트 표면 차수벽형 석괴댐(CfRD)의 차수벽 지지층에 대응하는 조립의 재료로 추가 성토를 수행하였다. 이를 가칭 콘크리트 표면 차수벽형 흙댐(CFED)이라 하고, 이런 형식의 댐에 대한 응력 및 변형 특성을 예측하기 위하여 Hyperbolic 모델을 이용한 유한요소 해석을 수행하였다. 수치 해석에 의한 예측치와 현장 계측치를 비교 분석한 결과 비교적 서로 잘 일치하는 것으로 나타나 댐체의 응력-변형 거동에 대한 유한요소 해석 결과는 신뢰성이 매우 높은 것으로 평가되었다. 따라서 해석 결과 나타난 최대 변위와 응력의 발생 지점 및 응력 집중 현상이 발생되거나 하중전이가 불규칙하게 나타나는 부분 등을 중심으로 댐체 시공시 정밀 현장 계측 관리를 수행한다면 합리적이고 효과적인 시공 관리 및 품질 관리가 될 것으로 기대된다.

CFRD 차수벽 콘크리트의 균열 특성에 미치는 각종 영향요인에 관한 연구 (A Study on the Influence Factors on Crack Properties of CFRD Face Slab Concrete)

  • 최세진;임정열;김완영;김무한
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제12권6호
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    • pp.109-117
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    • 2000
  • CFRD(Concrete Faced Rockfill Dam) face slab concrete has a much capability to occur crack due to drying shrinkage, plastic shrinkage and bad compaction etc. Because of these cracks of concrete induce structural problem and decrease durability of dam, it is need to reduce crack of face slab concrete. This is an experimental study to analyze the influence factors on crack properties of CFRD face slab concrete. For this purpose, various mix proportion of CFRD face slab concrete and concrete using PPF(polypropylene fiber0 and fly ash was selected. And tests for drying shrinkage, bonding strength, water permeability and plastic shrinkage were performed, and then CFRD D and PPC of those mix proportion were placed in CFRD field. According to test results, it was found that the bonding strength of C1(compact sufficiently) was higher about 10~20% than that of C2(compact insufficiently). And the engineering properties of PPC(concrete using PPF) and FAC(concrete using fly ash) were better than those of the others ; the permeability of PPC and FAC after 8 weeks curing was little lower than that of CFRD D, and plastic shrinkage crack of PPC and FAC was lower 40~60% than crack of CFRD D.

수위변화에 따른 CFRD의 변형거동 사례분석 (A Case Study on Deformation Behaviors of CFRD with Water Level Change)

  • 윤중만;여규권;김홍연;이재연
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제17권1호
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    • pp.21-31
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    • 2018
  • 본 연구에서는 시공이 완료된 CFRD에 대하여 담수시점부터 수위변화에 따른 댐 제체의 변형거동을 파악하기 위하여 현장 모니터링을 통하여 댐의 변위를 분석하고, 이를 수치해석 결과와 비교하였다. 담수에 따른 댐 정상 및 하류사면 제체의 거동을 계측한 결과, 축방향 수평변위, 상 하류측 수평변위, 침하가 대부분 초기 담수로부터 저수위가 댐 높이 절반 정도에 이를 때부터 발생하였다. 그 후 저수위 최고 상승시까지 변위가 진행된 후 수위에 관계없이 일정하게 수렴되는 양상을 보였다. CFRD에서 가장 중요한 역할을 하는 차수벽의 수평변위는 모든 지점에서 비슷한 양상을 보였다. 차수벽의 수평변위는 담수 전 외부온도의 영향으로 동절기에 증가하고 하절기에 감소하는 경향이 있었다. 또한, 담수 후 저수위가 댐 높이 절반 정도에 이를 때까지 변위가 증가한 후 수위상승과 함께 감소하는 경향을 보였다. 결과적으로 차수벽의 거동은 저수위 조건뿐 아니라 담수 후에도 계절적인 변화를 나타내며, 콘크리트 슬래브의 재료적인 특성 영향이 큰 것으로 판단된다. 수치해석 결과 댐 축조 후 최대 침하량과 발생 위치는 실제와 다소의 차이가 있었는데, 이러한 차이는 해석시 입력 매개변수의 추정, 축조일수 및 층 시공두께 등 다양한 설계와 시공의 차이에서 기인한 것으로 판단된다. 그리고 전반적인 기간에 대하여 침하는 댐 축조기간 동안 대부분 완료되었고 담수 초기에 약간의 침하가 발생한 후 수렴되었다.

계측자료 및 Kelvin 모델에 의한 콘크리트 표면차수벽형 석괴댐(CFRD)의 안정성 평가 (The Stability Evaluation of Concrete Face Rockfill Dam(CFRD) Using Settlement Measured at the Dam Crest and Kelvin Model)

  • 이희만;임희대;조계춘;송기일
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제14권11호
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    • pp.33-46
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    • 2013
  • 본 연구는 최근 기상이변의 영향으로 활발히 진행 중인 댐 치수능력사업의 일환으로, 운영 중인 콘크리트 표면차수벽형석괴댐(Concrete Face Rockfill Dam, CFRD)에서 측정된 계측결과와 시간 의존적 점탄성모델인 Kelvin 모델을 회귀분석하여 댐완공 이후 추가적인 하중증가 없이도 발생되고 있는 크리프(Creep)와 같은 댐의 장기 변형특성을 예측하고, 이와 같은 댐의 변형특성이 댐 제체를 구성하는 재료의 물리적 특성치(E, G, K) 변화에 미치는 영향을 분석하였다. 또한 댐의 장기적인 변형거동에 따른 물리적 특성치 변화가 댐 안정성에 미치는 영향과 댐 증고 시 댐의 장기적인 안정성 확보를 위한 합리적인 댐 안정성 평가방법을 제시하였다.

사력댐 차수벽 콘크리트의 균열원인 분석 (An Analysis of the Crack Cause of Concrete Faced Rockfill Dam)

  • 채영석;이명구
    • 한국안전학회지
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    • 제27권6호
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    • pp.133-137
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    • 2012
  • Cracking may be used to help predict the cause of deterioration of concrete, since in many cases characteristic cracking patterns are produced. The purpose of this paper is an analysis of the crack cause occurred in concrete faced rockfill dams. We analyzed the concrete placement methods, cracking pattern, the inspection of crack depth by the ultrasonic pulse velocity method, and the measurement of heat of hydration, environmental condition, and so on. In this study, the crack cause of concrete faced rockfill dam is the wrong method of concrete placement, high temperature difference by cement of heat of hydration and concrete of drying shrinkage.

CFRD 차수벽콘크리트에서의 섬유보강효과에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Effect if Fiber Reinforced on CFRD Face Slab Concrere)

  • 최세진;임정열;김완영;김무한
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2000년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.122-125
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    • 2000
  • CFRD (Concrete Faced Rockfill Dam) face slab concrete has a much capability to occur crack due to drying shrinkage, hydration heat and bas compaction etc. Because of crack of concrete induce structural problem and decrease durability of concrete, it is need to reduce crack of concrete. This is an experimental study to analyze the effect of fiber reinforced on CFRD face slab concrete. for this purpose, it was investigated and analyzed the engineering properties of plain concrete and polypropylene fiber reinforced concrete (PFRC) according to test result ; the test include slump, air content, compressive strength, tensile strength, drying shrinkage and permeability etc. As the results, it was found permeability and drying shrinkage of PFRC less than that of plain concrete.

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친환경 신소재를 이용한 하천 호안용 블록 재료의 강도 실험 (Experiment of Strength of Block Material for Bank Levee Revetment using Eco-friendly Material)

  • 김종민;이두한;김원;김명환
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2018년도 학술발표회
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    • pp.477-477
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    • 2018
  • 하천의 제방은 하천수의 범람을 방지하기 위하여 인공적으로 만든 구조물로서, 유수의 흐름을 일정하게 하고 자연재해에 대하여 제내지를 보고하기 위한 목적도 있다. 제방은 제내지와 제외지의 수위차로 인해 발생하는 파이핑, 제방의 월류, 사면의 탈락 등으로 파괴가 발생되고, 제방의 파괴는 제내지의 인명, 토지, 건물 등에 많은 피해가 발생한다. 이러한 제방의 파괴를 방지하기 위하여 제방 사면의 호안, 차수벽, 수제 등을 설치하고 있으며, 구조물 외에도 제방 응급복구를 위한 모래주머니, 비탈면 보호 시설 등을 이용한 피해방지에 대한 대책을 세우고 있다. 제방 구조물의 대부분은 콘크리트를 이용한 고강도 재료를 사용하여 설치되고 있으며, 재료의 환경성에 대한 문제점이 대두되어 왔다. 이에 따라 코코넛껍질을 이용한 사면 보호공, 고강도 식생매트를 이용한 사면 보호 등 친환경 재료를 이용한 사면보호 공법에 대한 연구들이 다양하게 진행되어 왔다. 본 연구에서는 미생물을 이용하여 사면을 보호하기 위한 블록 및 피복기법에 대한 연구를 진행하고 있으며, 다양한 환경성 및 무독성 검증도 병행중에 있다. 그 중 본 연구에서는 신소재와 황토, 모래, 석고를 다양한 비율로 조합하여 블록으로 활용하기 위한 일축압축 강도 실험을 수행하였으며, 신소재의 소류력 저항능력을 실험하기 위하여 안동 하천실증연구센터의 급경사 수로에 신소재를 피복한 시험구를 조성하고 5m/s 이상의 유속에서 저항능력 실험을 수행하였다. 본 연구에서는 본 실험 결과를 기반으로 하여 추후 다양한 친환경 재료를 이용한 조합을 통해 기존 콘크리트 블록에 준하는 강도를 발현할 수 있는 신소재 블록의 개발을 목표로 하고 있다.

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