• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제9권2호
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• pp.173-180
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• 2005

메타카올린은 고성능 콘크리트를 제조하기 위해 콘크리트에 혼합재로서 사용되는 결합재의 일종이다. 이 재료는 일반적으로 국내에서는 내화벽돌의 재료로 많이 사용되었으나, 현재는 이러한 고성능 콘크리트를 제조하기 위하여 필요한 실리카흄의 대용으로 사용되어지고 있다. 본 연구는 실리카흄 및 메타카올린 두 결합재를 콘크리트 중에 일정량 치환하여 몰르타르 및 콘크리트의 압축강도, 인장강도, 휨강도와 같은 역학적 시험뿐만 아니라, 염소이온확산시험, 화학침식에 대한 저항성 시험, 동결융해저항성 시험과 같은 내구성시험을 병행 실시하였다. 역학적 시험결과 메타카올린을 결합재전체 대비 10에서 15%정도 치환 사용했을 때 가장 적당한 강도결과를 보였다. 그리고, 메타카올린 및 실리카흄 두 결합재의 치환율이 증가할수록 염소이온확산이 훨씬 줄어드는 것을 확인할 수 있었다. 그리고, 두 결합재의 미세분말에 의한 충전효과에 의해 일반 콘크리트에 비해 화학적침식저항성이 훨씬 뛰어남을 보였다. 다른 내구성 시험에서도 메타카올린을 사용한 콘크리트가 실리카흄을 사용한 콘크리트에 상응하는 상당한 역학적, 내구특성을 가지고 있음을 확인할 수 있었다. 따라서, 이들 시험을 통해 우리는 메타카올린이라는 재료가 충분히 고가의 실리카흄을 대체가능할 수 있을 것이라고 판단할 수 있었다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제15권4호
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• pp.522-528
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• 2003

콘크리트는 내구성이 우수하여 반영구적인 구조재료로 인식되어 왔으나, 최근에 들어 환경오염으로 인해 콘크리트 구조물의 내구성이 저하되어 사회적 문제가 되고 있다. 이러한 콘크리트 구조물의 성능저하 방지를 위하여 무기질 도료 및 표면처리 시스템을 이용하여 콘크리트 내구성능의 하나인 염해의 열화 방지에 대한 평가와 콘크리트 내구성 평가를 실시하였다. 이온확산 실험결과 도포된 모르타르시편에서 $Cl^-$ 이온의 용출을 억제하여 $Cl^-$ 이온의 투과량, 이온확산계수 및 겉보기계수가 도포되지 않은 모르타르시편보다 작게 나타났다.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
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• 제3권4호
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• pp.165-171
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• 2012

An experimental study of mass transfer to an amalgamated copper rotating disc electrode has been employed to determine an empirical correlation for the mass transfer rate in laminar flow. The study was performed in a three-electrodes configuration using 0.1 M boric acid and 0.1M potassium chloride as supporting electrolyte with Zn (II) concentration in the range (25-100 mg $dm^{-3}$). Polarization curves at different zinc ion concentration are reported. Hydrogen and oxygen reduction has also been considered.The diffusion coefficients and mass transfer coefficient were obtained using limiting diffusion current technique based on zinc ion reduction. A least squares analysis indicates that the laminar flow results for 13067 < Re > 57552 and 550 < Sc > 1390 can be correlated by the following equation with correlation coefficient (CR) equal to 0.98: $sh=0.61Re^{0.5}Sc^{1/3}$.

• 콘크리트학회논문집
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• 제19권5호
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• pp.585-593
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• 2007

본 연구에서는 해안 환경에 노출된 콘크리트 구조물의 내구성 평가에 대한 모델을 표면 염소이온농도 $(C_s)$의 시간에 대한 증가와 염소이온 확산계수 (D) 및 임계염소이온농토 $(C_{lim})$를 고려하여 제안하였다. 또한 콘크리트 구조물의 정밀한 내구수명 예측을 위하여 $C_s$와 D의 시간의존성이 고려되었으며, 시간에 따라 변화하는 $C_s$를 고려한 Fick의 제2법칙의 정밀해를 구하였다. $C_s$의 시간의존성에 대해서는, 기존 실험 결과를 바탕으로 시간에 대한 대수 함수 형태의 $C_s$ 모델을 제안하였으며, D의 시간의존성을 고려하기 위하여 구조물의 전체 노출 기간에 대한 시간의 평균값을 적용하였다. 또한 염해 환경 하에 있는 철도 구조물이 100년의 내구 수명을 보장할 수 있도록 하기 위해, 본 논문에서 제안된 모델과 시방서 기준에 근거하여 내구성 설계를 수행하였다. 제안된 모델은 유럽에서 널리 사용되고 있는 성능 중심의 설계 기법에 의해 검증되었으며, 이로부터 기존의 시방서 설계기준은 해안 환경에 노출된 콘크리트 구조물의 내구 성능을 과소 평가하여 매우 보수적인 설계결과를 유발하고 있음을 알 수 있다. $C_s$와 D의 시간의존성을 고려한 본 모델은 기존 시방기준의 이러한 문제점을 개선하여 염해를 받는 콘크리트 구조물의 내구수명을 정확하고 합리적으로 평가할 수 있을 것이다.

• 한국도로학회논문집
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• 제12권3호
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• pp.113-119
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• 2010

본 연구는 고로슬래그미분말 및 실리카흄과 같은 광물질혼화재를 사용한 시멘트콘크리트 포장의 성능에 대한 역학적, 물리적 평가를 수행하였다. 광물질혼화재 사용 시멘트콘크리트 포장의 휨강도, 압축강도, 통과전하량, 염소이온 확산계수 및 초기표면흡수율을 소정의 재령에서 측정하였으며, 그 결과를 기준 콘크리트 포장의 성능과 비교하였다. 실험결과, 광물질혼화재의 종류에 따라 시멘트 콘크리트 포장의 강도거동은 다르게 나타났으며, 대체적으로 실리카흄을 사용한 콘크리트의 압축강도 발현이 다소 우수하게 나타났다. 뿐만 아니라, 콘크리트의 염소이온 확산계수는 기준 콘크리트에 비하여 매우 작은 경향을 나타냄으로써, 이는 광물질혼화재를 사용한 시멘트콘크리트 포장의 우수한 내염성을 다시 한번 확인 할 수 있었다. 도출된 실험결과를 바탕으로 하여, 향후 고성능 시멘트콘크리트 포장 설계를 위한 재료적 기초 데이터를 제시하고자 한다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제20권4호
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• pp.59-67
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• 2016

콘크리트는 유해물질을 봉함처리하기 위한 매우 유용한 건설재료이다. 일반적으로 이러한 시설물에는 매스콘크리트가 적용되며, 장기간 성능이 요구되므로 광물질 혼화재를 사용하는 것이 바람직하다. 지하구조물에서는 순수와의 접촉으로 칼슘용출이 발생할 수 있으므로 광물질 혼화재를 포함하고 있는 콘크리트의 칼슘용출 저항성을 평가할 필요가 있다. 실험결과에 따르면, 광물질 혼화재는 콘크리트 부재의 장기압축강도 및 염화물 확산계수 개선에 효과적이지만, 칼슘용출이 발생하면 압축강도 및 염화물 확산 저항성 저하가 OPC에 비해 심하고, 미세공극분포도 영향을 받는다. 따라서 칼슘용출환경에 노출되는 지하구조물에 광물질 혼화재가 적용될 경우에는, 물-결합재비를 저감시키며, 충분한 포졸란 반응 이후에 노출해야 하고, FA 보다는 BFS를 사용하는 것이 바람직하다.

• 한국건축시공학회지
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• 제22권6호
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• pp.577-583
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• 2022

대형 현장의 경우 다수의 레미콘사에서 콘크리트를 납품받게 되는 경우가 많으나 동일 콘크리트 배합표를 사용하더라도 재료와 제조장비의 등의 차로 인해 품질에 편차가 있을 것으로 생각된다. 하지만 그러한 검토 실적은 미비한 실정에 본 연구에서는 부산 지역의 12개 레미콘사에서 납품 받은 콘크리트를 대상으로 굳기 전 콘크리트 물성 및 압축강도, 염소이온 확산계수를 측정하였다. 굳기 전 콘크리트 물성은 기준을 만족하였고 압축강도는 설계기준 압축강도 대비 128%를 나타내었다. 염소이온 확산계수의 경우도 큰 편차없이 설계기준 압축강도별 평균값을 도출할 수 있었다. 압축강도는 강도가 높을수록 편차가 컸으며 염소이온 확산계수는 강도가 낮을수록 편차가 큰 경향을 파악할 수 있었다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2006년도 추계 학술발표회 논문집
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• pp.945-948
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• 2006

Chloride penetration into concrete is a hot issue of concern all over the world, notwithstanding, very few attempts have been conducted to explore the effect of cracks on choride penetration. Cracks provoke to lose a main function of watertightness of concrete and lead to reduce the service life of concrete. For this reason, it is necessary to define a critical crack width to prevent a quick chloride penetration through crack. In this study, experiment is focused on establishing a critical crack width in terms of chloride penetration. Concrete specimens with different crack widths I crack lengths have been subjected to rapid chloride migration testing. In a side of analytical solution, a simple approach to quantify the chloride diffusion coefficient of only crack zone excluding sound concrete was proposed. The result clearly showed a critical crack width of 0.03 mm. Based on the experimental results, a phenomenological model was proposed to explain the meaning of critical crack width in practical engineering. In this model, cracked concrete zone was divided into three zones. These zones corresponded to a wide crack, a zone with micro-cracks and an uncracked zone.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2006년도 춘계 학술발표회 논문집(II)
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• pp.165-168
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• 2006

The major cause of deterioration for the bare concrete bridge decks exposed to de-icing chemicals would be chloride-induced reinforcement corrosion. Thus, in this paper, in order to predict time to corrode for concrete bridge decks on highways, the chloride concentration was measured with depth from the surface. Then, the surface chloride concentration and apparent diffusion coefficient were calculated by regression. The premature failure of bare concrete decks were mostly related with thin cover depth and poor concrete property(high permeability). The good protection of deck surface might contribute to the prolongation of the service life of bare concrete bridge decks.

• 한국건축시공학회지
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• 제13권2호
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• pp.139-147
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• 2013

The purpose of this study was to investigate the durability performance of concrete that includes rice husk ash. Chloride diffusion coefficient obtained through a rapid chloride penetration test and depth of $CO_2$ penetration obtained through a rapid carbonation test were used to evaluate latent durability. Durability characteristics for rice husk ash replacement and age were determined. Through the experiment, it was found that when the replacement ratio of rice husk ash was increased from 0% to 10%, the compressive strength of concrete containing rice husk ash was similar to that of concrete containing silica fume. This shows that the durability performance of concrete containing rice husk is excellent compared to other concretes containing admixtures.