• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
• /
• 한국콘크리트학회 2005년도 추계 학술발표회 제17권2호
• /
• pp.743-747
• /
• 2005

In South Korea, about 900 metal mines have been abandoned, and about 88 million-t metal mine wastes have been discarded in recent years. The treatment of the tailings which are the main wastes in the abandoned metal mines becomes a social problem because they cause environmental pollution such as acidic waste water generation, groundwater contamination, and dust generation. Since almost whole quantities of the tailings have disposed by landfill now, the development of effective recycling methods for the tailings are strongly requested. It is expected that the fine tailings obtained by centrifugal separation process among the tailings can be utilized as admixture for cement. The purpose of this study is to evaluate the micro-structure of cement mortar admixed with fine tailing. Various admixtures were made of Fine tailings and 2 Types of OPC, fly-ash and blast furnace slag. The hydration reactivity of cement mortar with FT was examined by Porosity, XRD and SEM morphology analysis. The anolytical result about hardened hydrates shows that waste fine tailing help hydrates none densified due to it,s filling-space, These densified effect is concluded with improving the resistance to attack of cement mortar including waste fine tailing.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
• /
• 한국콘크리트학회 2009년도 춘계 학술대회 제21권1호
• /
• pp.363-364
• /
• 2009

매스 콘크리트의 균열저항성능의 개선효과를 기대함 수 있는 850 $\sim$ 1,000 ${^\circ}C$의 온도로 저온 조성한 MgO 의 반응성 확인을 위하여 활성지표 실험과 안정성 실험을 실시하였으며, 이를 혼입한 콘크리트의 수화생성물을 재령에 따라 고찰하기 위하여 10%의 MgO 를 혼합한 시멘트 페이스트를 대상으로 재령 1일, 3일, 7일, 28일, 56일, 90일, 180일에 SEM을 사용하여 3000배와 10000배로 확대하였을 때의 수화생성물을 촬영하였으며, XRD 를 사용하여 MgO 의 변화량을 정성적으로 측정하였고, DSC를 사용하여 Ca(OH)$_2$와 Mg(OH)$_2$ 의 열분석 곡선을 구하여 재령에 따라 수화생성물의 증감을 확인하였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
• /
• 제7권1호
• /
• pp.139-145
• /
• 2003

Ternary blended concrete, which contains both fly ash and granulated blast furnace slag, has an initial cost effective and is environment friendly. Furthermore, it has a lot of technical advantages such as the improvement of long term compressive strength, high workability, and the reduction of hydration heat. However, as the use and study on the performance of ternary blended concrete is limited, it is worthwhile studying the actual performance of this technology. This study examined the durability performance of ternary blended concrete, compared to binary blended concrete and ordinary portland concrete. It led to the conclusion that ternary blended concrete is very suitable for submerged members under marine environment. However, it should be noticed that ternary blended concrete becomes weak on carbonation, when it is situated on combined deterioration environment of carbonation and chloride. Therefore, the curing duration of ternary blended concrete should be prolonged in order to enhance the resistance of carbonation.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제10권6호
• /
• pp.1298-1303
• /
• 2009

현무암 단섬유로 강화시킨 시멘트 복합재료의 섬유장과 혼입률에 따른 인장강도와 굽힘강도의 변화를 고찰하였다. 인장 및 굽힘강도의 증가는 섬유장의 증가에 따른 효과보다는 섬유 혼입률의 증가가 더 큰 역할을 하였다. 또한 현무암 단섬유와 시멘트 사이의 우수한 계면 접착력은 물리적 성질의 향상에 좋은 영향을 미친다고 보여진다. 시멘트의 수화시 생성되는 알칼리 조건과 유사한 포화 $Ca(OH)_2$ 용액에서의 중량감소율을 관찰한 결과 현무암 단섬유는 3주 동안의 침지 후에도 매우 작은 중량감소율을 나타냈다.

• 콘크리트학회논문집
• /
• 제14권3호
• /
• pp.349-356
• /
• 2002

본 연구는 고반응성 메타카올린(HRM)을 혼입한 고성능 콘크리트(HPC)의 굳지 않은 콘크리트와 경화된 콘크리트의 특성을 평가하기 위해 수행되었다. 굳지 않은 콘크리트에 대해서는 공기량과 슬럼프 플로우, 응결시간 및 수화열 측정 시험을 실시하였다. 경화된 콘크리트에 대해서는 압축강도 및 염화물 투수시험, 마모저항성, 동결ㆍ응해 저항성 시험을 하였다. HRM 콘크리트의 특성은 또한 보통 포틀랜드 시멘트 콘크리트와 실리카 흄 콘크리트와 비교하여 나타내었다. 실험 결과 HRM 재료가 고성능 콘크리트를 생산하기 위한 시멘트 대체 재료로서 사용할 수 있음을 보여주었다.

• Computers and Concrete
• /
• 제23권5호
• /
• pp.351-359
• /
• 2019

In this study, the calcium hydroxide, an inherent product of cement hydration, was treated using biomimetic carbonation method of incorporating stearic acid to generate the hydrophobic calcium carbonate on concrete surface. Carbonation reaction was carried out at various $CO_2$ pressure and temperatures and utilizing the Scanning Electron Microscope (SEM), chloride-ion penetration test apparatus, and compression test machine to investigate the hydrophobicity, durability, and mechanical properties of the synthesized products. Experimental results indicate that the calcium stearate may change the surface property of concrete from hydrophilicity to hydrophobicity. Increasing reaction temperature can change the particles from irregular shapes to needle-rod structures with increased shear stress and thus favorable to hydrophobicity and microhardness. The contact angle against water for the concrete surface was found to increase with increasing $CO_2$ pressure and temperature, and reached to an optimum value at around $90^{\circ}C$. The maximum static water contact angle of 128.7 degree was obtained at the $CO_2$ pressure of 2 atm and temperature of $90^{\circ}C$. It was also found that biomimetic carbonation increased the permeability, acid resistance and chloride-ion permeability of the concrete material. These unique results demonstrate that the needle-rod structures of $CaCO_3$ synthetized on concrete surface could enhance hydrophobicity, durability, and mechanical properties of concrete.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
• /
• 한국건축시공학회 2021년도 가을 학술논문 발표대회
• /
• pp.133-134
• /
• 2021

Limestone-calcined clay-Cement (LC3) concrete provides a solution for sustainability, durability, and profitability of concrete industry. This study shows experimental studies of the macro properties (residual compressive strength), the meso properties (mesoscopic images), and micro properties (thermogravimetric (TG) analysis, X-ray powder diffraction (XRD), FTIR spectra, Raman spectra, Mercury intrusion porosimetry, and SEM) of LC3 paste with various mixtures and at high elevated temperatures (20 ℃, 300 ℃, 550 ℃ and 900 ℃). We find (1) Regarding to macro properties, LC3 cementitious materials are at a disadvantage in compressive strength when the temperature is higher than 300 ℃. (2) Regarding to meso properties, when the temperature reached 550 ℃, all samples generated more meso cracks. (3) Regarding to micro properties, first, as the substitution amount increases, its CH content decreases significantly; second, at 900 ℃, for samples with calcined clay, a large amount of gehlenite crystalline phase was found; third, at elevated temperatures (20 ℃, 300 ℃, 550 ℃ and 900 ℃), there is a linear relationship between the residual compressive strength and the cumulative pore volume; fourth, at 900 ℃, a large amount of dicalcium silicate was generated, and damage cracks were more pronounced. The experimental results of this study are valuable of material design of fire resistance of LC3 concrete.

• 한국터널지하공간학회 논문집
• /
• 제22권6호
• /
• pp.669-680
• /
• 2020

국내에서는 중요 구조물을 대상으로 별도의 내화시험을 통해 내화성능을 평가하고 있으며, 그 성능기준으로 ITA에서 제시하고 있는 가이드라인을 따르고 있다. 프리캐스트 방식으로 슬래브와 내화재가 일체화되어 제작되는 내화풍도슬래브는 내화재 시공시간을 단축할 수 있다는 점에서 효과적이다. 본 연구에서는 풍도슬래브의 내화성능을 확보하기 위해 RWS화재시나리오 하에서 내화시험체에 대한 화재저항시험을 수행하였다. 시험결과, 내화재 두께가 30 mm 이상에서 내화성능을 확보하는 것으로 나타났다. 내화재와 콘크리트 모두에서 온도 변화율이 초기에 증가했다가 감소하고 다시 증가하는 경향이 나타났으며, 다시 증가하는 변곡점에서의 온도가 모든 내화재와 콘크리트에서 110℃로 측정되었다. 이것은 내화재와 콘크리트가 모두 수화반응에 의해 생성된 C-S-H (CaO-SiO₂-H₂O)가 탈수되면서 발생하는 것으로 판단된다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
• /
• 제20권1호
• /
• pp.56-63
• /
• 2016

콘크리트 구조물의 내구성을 향상하기 위해 개발된 통기성이 개선된 나노합성 폴리머 표면처리제를 도포한 콘크리트의 내구성향상 효과를 평가하기 위해 내부 구조와 공극량을 측정하였으며, 염분침투, 탄산화, 동결융해 및 화학적 침식 저항성에 대한 실험을 진행하여 기존 표면처리제와 비교 분석하였다. 공극량과 내부 구조를 측정한 결과, 나노합성 폴리머 표면처리제를 도포한 콘크리트는 $0.3{\mu}m$ 이상의 공극과 $0.1{\mu}m$ 이하의 공극영역에서 세공량이 감소하는 경향을 보였으며, 전자현미경을 통한 촬영된 내부는 수화조직에 의해 치밀함을 보였다. 나노합성 폴리머 표면처리제를 도포한 콘크리트의 염분침투 깊이는 무도포 콘크리트에 비해 약 92% 이상, 수성 에폭시 표면처리제를 도포한 콘크리트보다도 약 70% 이상 감소하였다. 이는 탄산화, 동결융해 및 화학적 침식 저항성 실험에서도 비슷하게 나타났다. 특히 황산 5% 수용액에 침지 실험한 화학적 침식 저항성 실험에서는 침지 12일 이후 무도포 콘크리트와 수성 에폭시 표면처리제를 도포한 콘크리트에서 -4%의 중량감소를 보였지만, 나노합성 폴리머 표면처리제를 도포한 콘크리트는 -1.7%의 중량감소율을 보였으며, Tsivilis et al.에 의한 외관등급 조사법에서도 우수한 결과를 보였다.

• 한국건축시공학회지
• /
• 제15권3호
• /
• pp.265-271
• /
• 2015

본 연구는 재령 6시간에 압축강도 10MPa 이상을 만족하는 조강형 콘크리트를 개발함에 스팀양생 공정을 생략한 PC(Precast Concrete)부재를 생산하고자 하였으며, 거푸집의 회전율을 높임에 경제성을 확보하는데 목적이 있다. 이에, $C_3S$의 함유량이 높은 조강시멘트와 $C_3S$의 수화작용을 촉진시키는 분말형 경화촉진제를 사용하였으며, 경화촉진제 혼입율 0%, 1.2%, 1.6%, 2.0%에 따른 콘크리트의 특성을 평가하였다. 경화촉진제 혼입율에 따라 슬럼프 및 공기량 시험에는 큰 차이를 나타내지 않았으며, 1.6%이상을 혼입하였을 때, 재령 6시간에 10MPa를 만족하였다. 자기(건조)수축 길이변화 시험 및 소성수축 시험결과, 경화촉진제의 혼입으로 수화반응 속도에 따른 차이는 있지만, 균열 및 내구성에 대한 문제가 발생되지 않을 것으로 나타났으며, 동결융해 및 탄산화 침투에 대한 저항성도 우수한 것으로 나타났다.