• 대한토목학회논문집
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• 제29권4A호
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• pp.347-353
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• 2009

콘크리트 내의 염소이온 침투에 영향을 미치는 정성적인 주요 인자로는 물-결합재비, 시멘트 종류, 재령, 주위 환경의 염소이온 농도 및 건습조건 등이 있다. 이에 따라 이 연구에서는 염소이온 확산실험을 통해 시멘트 종류 및 환경조건이 염소이온 확산특성에 미치는 영향을 조사하였다. 이를 위하여 물-결합재비 32%, 38% 및 43%에 대해서 보통 포틀랜드 시멘트(OPC), 2성분계 시멘트(BBC) 및 3성분계 시멘트(TBC) 각각을 사용한 콘크리트의 확산계수를 측정하였으며, 또한 물-결합재비 43%에 대해서 표준양생 및 해양환경에 폭로된 콘크리트의 확산계수를 측정하였다. 그 결과, 염소이온 침투 저항성은 물-결합재비가 감소함에 따라 증가하고, 2성분계 및 3성분계 시멘트를 사용한 콘크리트의 침투 저항성이 OPC 콘크리트에 비하여 우수한 것으로 나타났다. 따라서, 염해환경에 노출된 철근콘크리트 구조물의 내구수명을 증진시키기 위하여 광물질 혼화재를 혼입한 2성분계 혹은 3성분계 시멘트의 사용이 요구된다. 한편, 현장 폭로 시편의 염소이온 침투 저항성은 일정하지 않은 대기온도 하에서 염소이온의 침투, 파랑 및 건습반복의 영향으로 표준양생 시편의 경우보다 다소 저하되는 것으로 나타났다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제12권5호
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• pp.133-142
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• 2008

본 연구에서는 보통포틀랜드시멘트(OPC: ordinary Portland cement), 플라이애쉬(PFA: pulverised fly ash), 고로슬래그미분말(GGBFS: ground granulated blast furnace slag), 실리카퓸(SF: Silica fume)등의 각종 결합재를 적용한 시멘트 페이스트의 염소이온 고정화능력에 관하여 연구하였다. 각각의 사용 시멘트 페이스트는 40%의 물/결합재로 PFA, GGBFS 및 SF 혼화제의 각기 다른 치환률을 갖도록 하였으며 미리 혼합수내에 결합재 중량당 0.1~0.3%의 염소이온을 배합수내에 혼입 포함시켜 배합되어 제조되었다. 염소이온의 측정은 7일간 양생 후 수분 추출 방법을 이용하여 측정하였다. 실험을 통해 염소이온 고정화 능력이 결합재 종류 및 치환률에 의존하고 있음을 확인하였고, 총 염소이온량의 증가는 염소이온 고정화능력을 제한하여 결론적으로 염소이온 고정화를 감소시키고 있음을 보였다. 본 연구에서 최대 30%의 치환율을 가진 PFA와 60%의 치환률을 가진 GGBFS의 경우는 OPC보다 염소이온고정화 능력이 작았으며, SF의 치환률의 증가는 고정화를 감소시키고 있음을 확인하였으며, 이는 포졸란계 재료의 잠재 수화반응 혹은 공극수의 pH 저하등의 이유로 판단된다. 재령 7일에서의 염소이온의 고정화능력은 염해부식에 대한 저항성으로 나타내어지며, 염분을 혼입한 경우의 고정화능력의 순서는 30%PFA > 10%SF > 60%GGBFS > OPC로 나타났다. 더욱이 염소이온의 고정화 거동은 Langmuir isotherm 및 Freundlich isotherm으로 잘 표현될 수 있음을 보였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제20권5호
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• pp.44-49
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• 2016

철근 콘크리트 구조물의 철근에 대한 부식을 발생시키는 다양한 유해 열화인자 중 염화물 이온(Cl-)은 침투로 인한 확산속도가 빠르고, 철근에 직접적으로 관여하여 부식을 야기시켜 매우 중요한 열화원인이다. 대형 콘크리트 구조물의 타설에서 불가피하게 발생하는 콜드 조인트는 전단력에 취약하여, 이는 내구적 열화에 대한 피해를 증가시키는 경향을 보인다. 본 연구에서는 콜드조인트를 가진 OPC(Ordinary Portland Cement) 콘크리트와 GGBFS(Ground Granulated Blast Furnace Slag) 염화물 촉진 실험으로 염화물 확산계수를 정량적으로 평가하였다. GGBFS 콘크리트에서는 $6.6{\times}10^{-12}m^2/sec$의 확산계수가 측정되었는데. 이는 OPC 콘크리트에 비하여 약 30% 수준의 낮은 확산계수값을 나타내었으며, 콜드조인트를 가진 콘크리트에서도 비슷한 경향이 관측되었다. OPC 건전부 콘크리트에 비하여 GGBFS 콘크리트의 염화물 확산계수는 건전부에서 0.30배, 콜드조인트부에서 0.39배 정도의 우수한 염해 저항성을 나타내었다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제27권5호
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• pp.16-22
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• 2023

이 연구는 원전 콘크리트 배합설계를 모사한 콘크리트 시험체에 대하여 염수침지 실험을 수행하였으며, 시험체 깊이에 따른 염화물량과 XRF 성분의 상관관계를 분석하였다. 원전 콘크리트의 표면부의 염화물량은 염수 침지기간이 증가함에 따라 소폭 증가하였으나, 깊이 5.5 mm 이상의 콘크리트 시험체 내부 염화물량은 염수 침지기간이 증가함에 증가하는 경향이 뚜렷하게 나타났다. 콘크리트의 염화물량과 XRF 성분의 상관관계 분석결과, OPC 배합과 비교하여 FA가 20% 치환된 배합은 XRF 성분분석을 통한 Cl 이온의 구성비율과 염해저항성 평가결과의 상관관계가 매우 높게 나타났다. 이에 따라 FA가 20% 치환된 원전 콘크리트 배합에서는 반복적인 데이터 누적을 통해 XRF 성분분석을 통하여 염소이온분석 및 염해저항성능 평가가 가능함을 확인하였다.

• Architectural research
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• 제18권2호
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• pp.75-82
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• 2016

To secure the anticorrosive performance of structures in the oceanic environment it is necessary to select appropriate finishing materials and thickness of cover. However, airborne chloride deposition varies depending on the collector used, and it is difficult to select appropriate finishing materials. For this reason, an eight-directional collector is proposed in this study through reviewing the differences between existing airborne chloride collectors and the new one. To analyze airborne chloride deposition according to the direction from which it flows and verify the performance of the collector proposed in this study, airborne chlorides were deposited on the collector for one year at five different locations in an oceanic environment. From the experiment, it was verified that in terms of direction, there were differences in airborne chloride deposition of up to more than 1.5 times. Based on these research findings, the anti-corrosive method applied can be different for each side of a building's structure, and this is believed to serve as an effective and systemic chloride resistance design.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2002년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.365-368
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• 2002

This paper considers transference number in calculating diffusion coefficient of chloride ions of concrete and mercury intrusion porosimetry to investigate the volume and distribution of pore size, respectively, analyzing and discussing the property of resistance to chloride ion of concrete with granulated blast furnace slag. The experimental results show that the diffusion coefficient of chloride ion decreases with the rise of quantity of granulated blast furnace slag and pore structure of concrete with granulated blast furnace slag is different from that of OPC concrete. And from the results of regression analysis, the result showed that the diffusion coefficient of chloride ions is affected by capillary pore above 50nm.

• 한국지반공학회지:지반
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• 제13권2호
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• pp.17-28
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• 1997

이 연구에서는 화학액으로서 해안가에서 쉽게 영향 받는 염분을 사용하였다. 염분 용액으로 포화된 모래 벤토나이트 혼합토를 사용하여 압밀 비배수 삼축압축 시험을 실시하였다. 변형과 강도정수를 삼축압축시험을 통하여 구속응력과 염수의 농도 변화에 따라 구하였다. 실험 결과 영수로 포화된 흙과 벤토나이트의 점착력은 염수의 농도가 증가함에 따라 증가하며 내부마찰각은 변화가 없고 탄성계수는 증가하는 것으로 나타났다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 1997년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.281-286
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• 1997

Recent construction activities and maintenance of marine facilities have been accelerating to keep up with rapid economic growth in Korea. Marine concrete structures are exposed to salts an chloride from ocean environments. The corrosion of reinforcement steel caused by chloride-penetration into concrete may severely effect the durability of concrete structures. The objective of this research is to develop a durable concrete by investigating the corrosion resistance of various corrosion protection systems utilizing different water/cement ratio, silica fumes, corrosion inhibitors and etc. A tow-year verification test on various corrosion protection systems has been doing in the laboratory and at the seaside. Corrosion investigations on reinforcement steel are now under progress for more than 180 concrete specimen. Corrosion-related measurements include macrocell corrosion current, instant-off voltage between corroding and noncorroding reinforcement, chloride contents, the corroded surface areas on the reinforcement steel, and etc. A low level of corrosion is investigated on reinforcement steels in concrete specimen made with corrosion inhibitors or applied aqueous impregnating corrosion inhibitors into their surface, even though high chloride contents of concrete specimen.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2018년도 추계 학술논문 발표대회
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• pp.52-53
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• 2018

As a result of exposing the concrete at 1 and 6 atm in order to evaluate the salt resistance of the pressurized marine concrete, the pressure resulted in promoting the chloride ion penetration of the concrete. Particularly, the amount of water soluble chloride in the surface area tends to increase rapidly, and this cause is considered to be highly correlated with the size of the capillary pores of the concrete. On the other hand, the blending of blast furnace slag was effective to increse chloride attack resistibility even under the pressure.

• Computers and Concrete
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• 제34권1호
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• pp.49-61
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• 2024

The present study concerns a removal of chloride ions and structural behaviour of concrete beam at electrochemical chloride extraction (ECE). The electrochemical properties included 1000 mA/m2 current density for 2, 4 and 8 weeks. It was found that an increase in the duration of ECE resulted in an increase in the extraction rate of chlorides, in the range of 35-85%, irrespective of chloride contamination. In structural behaviour, the strength and maximum bending moment of specimen was always lowered by ECE. Moreover, the flexural rigidity and bending stiffness were reduced by the loss of effective cross-section area in the linear elastic range. Simultaneously, the inertia moment was substantially subjected to 70% loss of the cross-section by the tensile strain at the condition of the failure. However, a lower rate of the inertia moment reduction was achieved by ECE, implying the higher resistance to the cracking, but the higher risk of deformation.