• 시멘트 심포지엄
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• 통권49호
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• pp.29-30
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• 2022

기후 문제의 심각성이 대두되면서 탄소중립에 세계적인 관심이 커지고 있다. 석회석 미분말은 충전재로써 시멘트 혼합재로 사용할 경우 긍정적인 효과를 얻을 수 있을 것으로 기대된다. 본 연구에서는 석회석 미분말 혼합재의 화학특성이 모르타르 플로우와 압축강도에 미치는 영향을 평가하려고 한다. 결과적으로 모든 석회석 종류와 치환량 수준에서 OPC 수준의 강도보다 저하하는 경향을 나타내었지만 석회석 혼합재를 사용할 경우 유동성이 향상되는 것을 확인하였다. 추후 석회석 시멘트의 단위수량 저감 효과를 이용해 강도 저하를 개선하는 연구를 진행할 계획이다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제11권3호
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• pp.244-250
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• 2023

본 논문에서는 타피오카 전분이 모르타르에 미치는 영향을 평가하기 위하여 타피오카 전분을 혼합한 모르타르를 제조하였으며, 모르타르의 품질특성 평가를 통하여 타피오카 전분이 모르타르의 성능개선 및 기초품질 향상에 미치는 영향을 검토하였다. 타피오카 전분은 모르타르에 혼합할 경우 굳지않은 모르타르의 반죽질기의 점성을 증가시켜 플로우가 감소하는 경향이 있었으며, 타피오카 전분 혼합율 0.025 % 증가에 따라 약 10 % 감소하였다. 또한 타피오카 전분이 모르타르의 압축강도에 미치는 영향은 재령 28일의 경우 타피오카 전분 혼합에 관계없이 동등 수준으로 나타났지만 재령 3일의 초기재령에서는 타피오카 전분 혼합에 따라 강도발현 속도가 촉진되는 것으로 나타났으며, 타피오카 전분 혼합율 0.050 % 혼합할 경우 약 20 %의 최대 초기재령 압축강도 발현이 나타났다. 부착강도는 타피오카 전분 혼합율 0.050 % 혼합할 경우 부착강도가 약 60 % 향상되었으며, 길이변화는 최종 수축량이 5 % 감소하는 것으로 나타났다.

• 한국건축시공학회지
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• 제9권5호
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• pp.127-133
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• 2009

일반적으로 콘크리트를 고강도화 하기 위해서는 결합재의 강도를 증가시키는 것이 중요하다. 그러나 고강도 콘크리트에 사용되는 광물질 혼화재들이 가진 고결현상으로 인해 개별투입 혼합 시에는 분산성이 크게 저하되어 유동성을 저감시키고, 충분한 강도를 발휘하지 못하는 문제가 발생한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 각각의 결합재를 사전에 프리믹스하여 콘크리트를 제조하게 되면 광물질 혼화재가 충분히 결합재 중에 분산되어 콘크리트의 유동성 향상 및 강도증진 등에 기여할 수 있을 것으로 기대된다. 따라서 본 연구에서는 W/B $15{\sim}35%$ 범위내에서 프리믹스 시멘트의 효과를 분석하기 위해 결합재의 혼합방법에 따른 고강도 콘크리트의 물성을 분석하였다. 그 결과 유동성은 프리믹스의 균일분산 및 볼 베어링 효과로 인해 개별혼합보다 양호한 결과를 나타내었고, 공기량은 프리믹스의 시멘트 입자간 공극을 실리카퓸의 미세한 입자가 충전하는 마이크로 필러 효과로 인해 개별혼합 보다 약간 감소하였으며, 응결시간은 프리믹스의 균질한 분산이 수화발열속도에 영향을 주어 개별혼합보다 단축되었다. 압축강도는 프리믹스의 공극구조 치밀화로 인하여 증가하였으며, 강도편차 또한 평균적으로 약 1.69 % 정도 변동계수가 감소하는 효과를 나타내었다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제18권5호
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• pp.27-33
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• 2017

본 연구에서는 실트질 점토와 동물성 기포제 및 시멘트로 제작한 경량기포혼합토의 공학적 특성을 고찰하는 시험을 수행하였다. 현장의 경량기포혼합토는 도로를 위한 연약지반상 성토 및 기존도로의 확장 구간에 성토재료로 사용되어 왔다. 현장에서는 주로 제작 직후의 단위중량과 흐름치를 측정하여 품질관리를 하고 있으며, 실내 시험을 통해 압축강도시험으로 확인한다. 본 연구의 주목적은 경량혼합토의 다른 특성과 흐름치 관계와 더불어 흐름치로부터 시방서에서 요구하는 압축강도를 예측하고자 하는 것이 주요 목적이다. 연구 결과, 준설토의 함수비가 클수록 높은 유동성으로 인해 흐름치가 증가하였고 재료분리로 인해 타설 깊이에 따른 단위중량이 증가하였다. 60cm의 시료 하부는 상부에 비하여 약 2배의 압축강도를 나타내었다. 현장에서의 품질관리는 주로 흐름치에 의존하게 되므로 흐름치와 혼합토의 압축강도를 선행적으로 예측할 수 있도록 Yoon & Kim(2004)이 제시한 정규화계수와의 상관관계를 제시함으로써 흐름치로부터 압축강도를 예측할 수 있도록 하였다. 또한, 흐름치와 정규화계수와의 관계를 제시하였으며 이관계로부터 정규화계수를 산정하고, 이로부터 계산한 압축강도와 실내시험 압축강도를 비교한 결과, 준설토의 초기함수비가 높을수록 유사한 관계가 나타났다. 따라서, 흐름치와 정규화계수의 상관관계를 통해 압축강도를 사전에 예측하여 설계 단계에서 반영할 필요성이 있다고 판단된다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제18권4호
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• pp.309-317
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• 2002

본 논문은 경량기포혼합토(LWFS)의 역학적 특성에 대하여 연구하였다. 경량기포혼합토는 단위중량의 감소와 압축 강도의 증가를 위하여 연안준설토, 고화제 및 기포를 혼합하여 제작되었다. 초기함수비, 고화제 함유율, 양생조건 및 구속압 등 다양한 조건으로 경량기포혼합토를 제작하여 일축 및 삼축압축시험을 실시하였다. 경량기포혼합토의 실험결과는 동일한 단위중량일 경우 응력-변형 거동과 압축강도는 준설토의 초기함수비보다 고화제 함유율에 더 영향을 받는 것으로 나타났다. 한편 삼축압축시험에서 응력-변형 관계는 양생조건에 관계없이 변형-연화거동을 나타내었다. 구속압에 따른 응력-변형 거동은 경량기포혼합토의 일축압축강도와 근접한 구속압을 경계로 다르게 변화하는 것으로 나타났다. 압축강도 200kPa 이상으로 지반개량을 하기 위해 요구되는 경량기포혼합토의 배합비는 준설토의 초기함수비 100%~160%와 고화제 함유율 6.6%로 나타났다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제30권1호
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• pp.27-36
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• 2014

본 연구에서는 다양한 지반조건에서 현장적용을 위한 심층혼합시료의 실내강도특성 파악을 위하여 점토질, 모래질, 자갈질의 지반조건 20가지 경우에 8%, 10%, 12%, 14%로 안정재 혼합한 80가지 경우에 대하여 7일 및 28일 양생기간별로 두 개씩 총 320개의 공시체를 제작하여 일축압축강도에 대한 실내시험을 수행하였다. 실내시험 결과 모든 공시체는 양생기간과 안정재 혼합비가 증가함에 따라 일축압축강도가 증가하는 경향이 뚜렷하게 나타났으며, 재령에 따른 강도증가는 지반종류별로는 점토질과 자갈질 지반에서는 약 40.0%, 모래질 지반에서는 48.4%로 가장 크게 나타났고, 안정재 증가에 따라서는 혼합비가 14% 미만에서는 약 37.0%, 14%일 때 49.6%로 가장 크게 나타났다. 또한 모래질 지반은 혼합비 증가에 따라 강도증가가 점차적으로 커지는 경향을 보였으며, 점토질 지반과 자갈질 지반은 유사한 경향을 보였다. 이러한 경향에 의해 다양한 지반조건에 따른 심층혼합공법 강도 배합비를 제안할 수 있다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제23권8호
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• pp.159-169
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• 2007

취성적인 파괴를 보이는 시멘트 혼합토의 역학적 특성을 개선하기 위하여 단섬유를 사용한 섬유시멘트 혼합토에 관한 연구를 수행하였다. 낙동강 유역에서 채취한 모래, 보통포틀랜드시멘트 그리고 최근 콘크리트와 시멘트 보강재로 많이 사용되고 있는 폴리비닐알코올(PVA) 섬유를 사용하였다. PVA 섬유는 시멘트와 접착성이 매우 우수하며 비중이 1.3으로 물보다 약간 큰 것이 특징이며 시멘트 보강재로 사용되고 있는 일반 PVA 섬유보다는 다소 직경이 큰 0.1mm의 PVA 섬유를 사용하였다. 깨끗한 낙동강 모래에 시멘트와 섬유를 최적함수비로 잘 섞은 후 5층으로 나누어 층당 55회 다짐하여 공시체를 만든 후 7일간 양생시켰다. 모든 공시체의 시멘트 혼합율은 4%로 동일하지만 섬유의 혼합위치를 다르게 시료를 제작하여 일축압축시험을 실시하였다. 강도시험에서 섬유의 보강 형태와 위치에 따른 일축압축강도의 특성을 비교하였으며, 동일한 양의 섬유가 균일하게 보강된 경우의 일축압축강도가 그렇지 않은 경우보다 약 2배 증가하였다. 층당 섬유 혼합율이 동일할 경우 섬유 보강율이 증가함에 따라 일축압축강도도 증가하였으며, 전층이 보강되었을 때의 일축압축강도는 중간층만 보강된 경우보다 1.5배 이상 강도가 증가하였다. 섬유-시멘트 혼합토 거동에서 섬유의 혼합율과 섬유가 골고루 잘 분산되도록 하는 방법 또는 분산이 용이한 섬유를 선택하는 것이 중요하였다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제22권2호
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• pp.46-53
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• 1994

본 연구(硏究)는 목섬유(木纖維)와 열가소성(熱可塑性) 플라스틱의 복합재료(複合材料)를 제조하고 그 기계적(機械的) 성질(性質)을 평가하기 위하여 실행되었다. 강도가 높고 밀도가 낮아 플라스틱의 보강재료로써 잠재성을 갖는 목섬유를 2종의 열가소송 플라스틱(폴리프로필렌과 폴리에틸렌)과 혼합(混合)하여 복합재료(複合材料)를 만들었다. 흡습성(吸濕性)인 목섬유와 비흡습성(非吸濕性)인 플라스틱과 친화성을 위해 계면활성제(界面活性劑)를 사용하였다. 또한 낮은 밀도의 목섬유를 플라스틱내에서 혼합하기 위해 고속 플라스틱믹서를 사용하였다. 사출성형(射出成形)한 샘플을 사용하여 기계적(機械的) 성질(性質)을 시험(試驗)한 결과 인장및 휨강도는 목섬유 혼합량에 따라 크게 향상되었다. 휨 강도(强度)는 인장강도(引張强度)보다 훨씬 크게 나타났으며 인장(引張)및 휨탄성(彈性) 계수(係數)는 플라스틱내 목섬유 혼합량과 비례적으로 증가하였다. 목섬유는 복합재료의 강도(强度)와 탄성계수(彈性係數)를 향상시킴으로서 플라스틱을 보강할 수 있었다. 이와는 반대로 인장시험에서 시편 파괴점까지의 신장율과 파괴에너지는 목섬유 혼합량이 증가함에 따라 감소하였다. 충격강도(衝擊强度) 역시 유사한 경향을 보였다.

• Composites Research
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• 제25권4호
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• pp.110-116
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• 2012

최근 대규모 토목구조물의 내구성 향상 및 수화열 저감 성능을 확보하기 위하여 1종 보통포틀랜드시멘트에 고로슬래그미 분말 및 플라이애시를 혼합 치환한 삼성분계 혼합시멘트(TBC)의 개발 및 현장적용이 증가하고 있다. 또한 최근 건설사를 중심으로 공사비용 절감 등을 이유로 공사기간 단축 노력이 계속되고 있다. 이를 위해 콘크리트의 조기강도 성능이 요구되어진다. 따라서 상대적으로 조기강도 발현이 느린 TBC의 성능 보완이 필요하다. 이 연구에서는 TBC 모르타르의 조기강도 발현 성능을 향상시키기 위한 노력으로, 고로슬래그미분말 및 무수석고의 분말도와 첨가율을 조절하여 모르타르의 압축강도, $SO_3$ 함량 및 SEM 분석을 실시하였다. 실험 결과, TBC 모르타르는 분말도 약 $4,200cm^2/g$의 고로슬래그미분말을 사용하고 분말도 약 $10,000cm^2/g$의 무수석고 3.5%를 첨가하고 $SO_3$함량을 3.72% 내외로 관리하는 것이 가장 우수한 조기강도 특성을 보이는 것으로 나타났다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제5권1호
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• pp.117-124
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• 2010

순환골재는 KS F 2573에 만족하지 않는 골재를 사용하였다. 포졸란재료를 혼합하지 않은 순환골재 콘크리트의 재령 28일 압축강도는 21.7MPa 정도로 부순굵은골재을 사용한 콘크리트보다 강도발현이 작게 나타났다. 반면에 조강포틀랜드시멘트를 시멘트 중량에 2.5% 혼합하므로써 재령 28일 압축강도가 향상되었으며, 플라이애시와 고로슬래그 미분말 및 규조분말의 영향으로 재령 91일 및 180일 압축강도 증진효과가 크게 나타났다. 포졸란재료를 혼합한 순환골재 콘크리트의 인장강도도 보통콘크리트에 비하여 약 40% 정도의 강도증진 효과가 있었다. 아울러 플라이애시와 고로슬래그 미분말을 혼합한 순환골재 콘크리트의 건조수축 및 크리프는 플라이애시와 규조분말을 사용한 순환골재 콘크리트에 비하여 약간 감소하였다. 순환골재 콘크리트의 압축강도와 크리프계수와의 관계는 ${\sigma}_c=-30CF+404$와 같은 선형성이 나타났다.