• 제목/요약/키워드: 콘크리트용 혼화재

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P형 슈미트해머에 의한 콘크리트의 압축강도 추정에 미치는 재료요인의 영향 (Influence of Material Factors on Estimation of Compressive Strength of Concrete by P Type Schmidt Rammer)

  • 한천구;이용성;한민철
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제16권4호
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    • pp.459-465
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    • 2004
  • 본 연구는 시멘트, 혼화재료 및 골재 등 콘크리트용 재료가 P형 슈미트해머에 의한 압축강도 추정 비파괴 시험에 미치는 영향에 대하여 검토하였다. 실험결과, 알루미나 시멘트를 제외한 시멘트 종류, 혼화재 종류와 치환율, 골재 종류 및 굵은골재 최대치수 등 사용재료 요인이 P형 슈미트해머법 비파괴시험에 미치는 영향은 매우 작은 것으로 나타나 P형 슈미트해머를 여러조건에서 사용되는 일반적인 콘크리트에 광범위하게 적응할 수 있을 것으로 판단된다. 또한 P형 슈미트해머의 반발도와 압축강도간의 상관성은 콘크리트의 사용재료에 관계없이 매우 양호하게 나타나(상관계수 0.96 이상) P형 슈미트해머를 이용하여 비교적 정확하게 압축강도를 추정할 수 있었다. 본 실험조건을 종합한 반발도에 의한 압축강도 추정식은 다음과 같다. $\cdot$수평면 타격 : Fc = 0.765RH - 5.74 (R=0.965) $\cdot$ 수직면 타격 : Fc = 0.793RV - 8.66 (R=0.959)

서냉슬래그 미분말을 적용한 콘크리트의 역학적 성능 및 내구성 평가 (Mechanical Properties and Durability of Concrete Incorporating Air-Cooled Slag)

  • 이승태;박광필
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제18권3호
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    • pp.356-363
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    • 2017
  • 고로슬래그는 제철과정에서 생산되는 산업부산물로써, 냉각방법에 따라 서냉슬래그와 급냉슬래그로 구분된다. 본 연구에서는 콘크리트 결합재로써 서냉슬래그를 시멘트에 대하여 부분 대체(0, 5, 10, 20, 30 및 40%)하여 삼성분계 시멘트 콘크리트 공시체를 제조하였으며, 강도, 흡수율, 투수공극량 등 콘크리트의 역학적 특성뿐 만 아니라, 염소이온 침투저항성, 탄산화 저항성 등 콘크리트의 내구성능을 실험적으로 평가함으로써, 서냉슬래그의 콘크리트용 혼화재료로써 적용 가능성에 대하여 고찰하고자 하였다. 본 연구를 통하여 도출된 실험결과로부터, 서냉슬래그를 약 10% 대체할 경우, 콘크리트의 성능은 만족할 만한 수준의 성능을 나타내는 것으로 조사되었다. 그러나, 서냉슬래그를 30% 이상 사용한 콘크리트는 결정질의 AS가 다량 대체됨으로 인하여 수화반응 및 포졸란 반응 등 결합재의 경화반응이 상대적으로 지연된 탓으로 인하여 역학적 성능 및 내구성이 다소 떨어지는 결과를 나타내었다. 따라서, AS를 콘크리트용 결합재로 적용하기 위한 최적 대체율이 존재하는 것으로 나타났으며, 건설재료의 경제적 및 환경적 관점에서 AS를 약 10% 정도까지 적용할 경우, 구조용 콘크리트 재료로써 적용이 가능할 것으로 판단된다.

실리카퓸과 메타카올린을 사용한 다성분계 고강도콘크리트의 특성 (Properties of Ternary or Quaternary High Strength Concrete Using Silica Fume & Meta Kaolin)

  • 박조범;김호수;전준영;김은겸;류득현
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제20권3호
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    • pp.307-315
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    • 2008
  • 본 연구에서는 고가의 실리카퓸의 대체 재료로서 메타카올린을 사용할 목적으로 광물질 혼화재와 혼합사용한 고강도콘크리트의 특성을 검토하였다. OPC 100%와 고로슬래그시멘트, 그리고 OPC와 플라이애쉬 20% 사용한 배합을 기준배합으로 하였으며, 각각의 배합에 실리카퓸과 메타카올린을 20% 범위 내에서 혼합하여 대체하였다. 실험 결과, 목표 유동성을 만족한 기준 배합에 대하여 실리카퓸만 대체하였을 경우에는 점성이 저하되었으며, 슬럼프플로우는 감소하였고, 공기량은 증가하였다. 이에 비하여 메타카올린의 사용량이 증가할수록 콘크리트의 점성이 증가되면서 슬럼프 플로우는 증가하였고, 공기량은 감소, 그리고 고성능감수제 사용량도 감소하였다. 경화 콘크리트의 특성은 압축강도와 초음파 속도, 그리고 단위용적질량이 메타카올린 사용량에 따라 증가하였는데, 이러한 원인은 굳지 않은 콘크리트의 공기량에 영향을 받는 것으로 판단되어 고강도콘크리트는 공기량을 조절하는 것이 중요한 항목으로 나타났다. 따라서 고강도콘크리트용 혼화재로서 실리카퓸의 대체 재료로서 메타카올린의 활용이 가능할 것으로 전망되며, 혼합 사용하는 경우에는 유동성과 강도 특성을 고려하여 실리카퓸과 메타카올린은 각각 10% 정도가 적정 사용량인 것으로 판단된다.

결합재와 혼화재 종류에 따른 콘크리트의 수화반응 특성 (Hydration Reaction Properties of Concrete With Binders and Admixtures)

  • 조일호;성찬용
    • 한국농공학회논문집
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    • 제50권2호
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    • pp.27-34
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    • 2008
  • Recently, owing to the development of industry and improvement of building techniques, concrete structures are becoming larger and higher. This study was performed to analyze hydration reation properties of concrete with binders and admixtures, such as OPC, low heat cement, belite rich cement, slag powder, lime powder and fly ash. To investigate effects of PC type superplasticizer on the hydration, experiments involving FT-IR, XRD, DSC, SEM were analyzed at the curing age 1day, 3days and 28days. The hydration reaction rate of OPC concrete slightly delayed at the curing age 1day, blast furnace slag powder and fly ash were more effective. BRC and LHC concretes can be used for concrete structures in winter season.

수경성 광물질 혼합재를 사용한 교면 덧씌우기용 고성능 콘크리트의 내구성능에 관한 실험적 연구 (Experimental Study on Durability Properties of High Performance Concrete on Using Hydraulic Mineral Admixtures for Bridge Deck Overlay)

  • 김기형;손형호;정호진;이재남
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제6권2호
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    • pp.74-80
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    • 2011
  • 본 연구에서는 대표적인 콘크리트용 산업부산자원인 플라이애쉬와 고로슬래그미분말을 교량 덧씌우기용 고성능 콘크리트에 적용하기 위하여 배합조건별 역학특성과 자기수축 특성 및 내염특성을 평가하였으며, 평가결과 수경성 광물질 혼화재의 혼합사용은 염분과 알칼리 골재 반응에 대한 저항성 개선효과로 내구성 증진에 크게 기여하고 자기수축 변형에 대한 저항성 개선에도 효과가 있는 것으로 나타났다. 이 고성능 콘크리트는 재료와 시공 측면에서 내구성과 효율성을 개선시킨 콘크리트로서 폐자원의 활용으로 인한 친환경, 경제성까지 확보할 수 있을 것으로 사료된다.

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전기로 산화 슬래그를 굵은 골재로 사용한 콘크리트의 수축 특성 (Characteristics of Shrinkage on Concrete using Electric Arc Furnace Slag as Coarse Aggregate)

  • 최효은;최소영;김일순;양은익
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제24권1호
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    • pp.125-132
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    • 2020
  • 콘크리트의 수축현상은 체적 변화를 발생시키며 균열의 원인이 되어 구조물 내구성 및 안정성에 영향을 미친다. 콘크리트의 수축에 영향을 미치는 요인은 매우 다양하며, 특히 골재는 시멘트 페이스트의 변형을 구속하여 수축 발생을 억제하기 때문에 골재의 특성은 수축 현상에서 중요하게 고려하여야 하는 부분이다. 한편, 골재 부족 현상으로 인해 천연 골재 대체재 개발 및 적용에 대한 연구가 다방면으로 진행되고 있으며 콘크리트용 골재로 사용 되는 재료도 점차 다양해지고 있다. 따라서 본 연구에서는 전기로 산화 슬래그를 굵은 골재로 사용한 콘크리트의 수축 특성을 평가하기 위해 수축 실험을 진행하였으며, 실험 결과와 수축 예측 모델을 비교하여 기존 예측 모델 의 적용성을 검토하였다. 실험 결과, 전기로 산화 슬래그를 굵은 골재로 사용함에 따라 수축량이 감소하는 결과가 나타났으며, 특히 자기수축 저감 효과가 크게 나타났다. 예측 모델과의 비교 시 건조수축과 자기수축 각각 GL2000 모델과 Tazawa 모델이 가장 유사한 예측값을 나타냈으나, 보다 정확한 예측을 위해서는 골재 및 혼화재의 물성을 고려할 수 있도록 보완이 필요한 것으로 판단된다.

팽창재 및 수축저감제를 이용한 PSC 교량용 3성분계 그라우트의 수축특성 평가 (Evaluating Shrinkage Characteristic of Ternary Grout for PSC Bridge Using Expansive Additive and Shrinkage Reducing Agent)

  • 원천봉;안기홍;류금성;고경택;윤영수
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제28권5호
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    • pp.519-525
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    • 2016
  • 본 논문에서는 혼화제에 따른 3성분계 그라우트에 대하여 자유수축 및 구속수축에 대하여 평가하였다. 본 연구에서 3성분계 그라우트는 플라이애쉬, 지르코늄 실리카퓸을 사용하였고, 팽창재(a, b)와 수축저감제 혼화제를 병용 사용하였다. 또한 유럽규정 EN 445에 따라 그라우트의 기본재료특성 실험을 수행하여 블리딩, 체적변화량, 유동성, 압축강도 실험을 수행하여 기본재료특성 거동도 분석하였다. 실험결과, 팽창재와 수축저감제 혼입률에 따라 유동성은 다소 영향은 없었으나, 우수한 블리딩 및 침하 저감성능과 압축강도를 나타났다. 자유수축 거동에서는 팽창재와 수축저감제를 혼입한 변수들은 0.0E-0.0R 변수보다 최소 29%의 수축저감성능을 보여 주었다. 특히 팽창재 a와 수축저감제를 병용 사용한 변수에서는 수축 저감의 효과가 더욱 우수한 것으로 나타났으며, 혼화제의 혼입률이 증가할수록 텐던 구속에 의한 수축균열은 뒤늦게 발생함을 알 수 있었다. 그러나 유독 팽창재 a 2.0%, 수축저감제 0.50%를 혼입한 변수에서는 우수한 수축저감성능으로 수축균열이 발생하지 않았다. 종합하여 볼 때, 본 연구의 실험 조건에서는 팽창재 a 2.0%, 수축저감제 0.50%인 조합이 PSC 교량용 고품질 3성분계 그라우트의 최적의 혼입률인 것으로 분석된다.

숏크리트 구성 재료에 따른 콘크리트 성능에 관한 실험적 연구 (An experimental study on performance of concrete with constituent materials of shotcrete)

  • 김상명;신진용;마상준;남관우;김기호
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제10권1호
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    • pp.59-68
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    • 2008
  • 골재 특성, 혼화재, 그리고 급결제 등이 콘크리트에 미치는 역학적 영향성을 평가하였다. 굵은골재 치수가 13 mm에서 8 mm로 작아질수록 유동 특성은 감소되었으나, 경화 콘크리트의 강도 및 동탄성계수는 크게 증가했다. 실리카흄 치환 적용 시 plain과 비교해 압축 강도 및 동탄성계수가 개선되었고, 고로슬래그 미분말을 적용한 경우 28일 재령에서 압축강도는 다소 증진되었다. 초기 수화 반응 및 압축 강도는 알루미네이트계 급결제를 적용한 시편이 다소 우수했고, 28일 강도 특성은 알칼리프리계 급결제 적용 시 크게 개선되었다.

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강섬유보강 콘크리트의 개발 및 응용에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Development and Application of Steel Fiber Reinforced Concrete)

  • 김무한;김진만;남상일
    • 콘크리트학회지
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    • 제6권1호
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    • pp.142-151
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    • 1994
  • 본 연구는 강섬유보강 콘크리트의 시공성 및 공학적 특성에 미치는 강섬유 길이의 영향과 실리카흄 및 플라이애시와 같은 콘크리트용 혼화재의 첨가에 의한 영향을 실험적으로 고찰한 것으로서 본 연구결과 낮은 물결함재비를 채용하고 고성능감수제를 사용함으로써 슬럼프 10(cm)의 유동성과 $600(kgf/\textrm{m}^2)$ 이상의 28일 압축강도를 갖는 강섬유보강콘크리트의 제조가 가능하였으며, 실리카흄의 사용은 강섬유보강콘크리트의 시공성 및 공학적 특성 개선에 유효한 인자로 나타났으며, 또한 강섬유보강콘크리트의 인장강도는 보통콘크리트에 비하여 높게 나타나 강섬유가 콘크리트의 인성증진에 기여 하는 것으로 나타났다.

팽창성 혼화재를 사용한 콘크리트의 길이변화 특성 (The Study on the Length Change of Concrete Used Expansive Admixture)

  • 민정기;김영익;서대석;김인수;성찬용
    • 한국농공학회:학술대회논문집
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    • 한국농공학회 1999년도 Proceedings of the 1999 Annual Conference The Korean Society of Agricutural Engineers
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    • pp.289-293
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    • 1999
  • This research was performed to evaluate the longitudinal length change ratio of concrete used the expansive admixture. As the results of this study, the compressive strength was shown the highest value at the used 10% expansive admixture both of the dry and wet curing condition. And the length change ration was shown higher 0.0316% and 0.0529 % than that of control in wet and dry curing condition. But this value was not enough to recover the shrinkage occuring by dry shrinkage. According to this study , we have obtained 10% on normal portland cement concrete as the optimum replacement ration of expansive admixture.

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