• 자원리싸이클링
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• 제15권3호
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• pp.74-80
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• 2006

본 연구에서는 중질탄산칼슘을 콘크리트용 혼화재로 활용하기 위한 연구의 일환으로 중질탄산칼슘을 시멘트 중량의 0, 5, 10 및 15%의 4단계로 혼합한 시멘트 경화체를 제조한 후 시멘트 경화체의 염소이온 침투저항성, 탄산화 및 황산염침식 저항성 등과 같은 내구 특성을 평가하였다. 실험결과 본 연구 범위내에서 혼합율에 관계없이 중질탄산칼슘을 혼합한 시멘트 경화체의 경우 염소이온 침투저항성, 탄산화 저항성, 황산염침식 저항성은 중질탄산칼슘의 충전효과에 의하여 중질탄산칼슘을 혼합하지 않은 시멘트 경화체에 비하여 저항성이 다소 향상된 것으로 나타났다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제12권1호
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• pp.102-109
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• 2024

석회석미분말을 콘크리트용 재료로 활용하기 위하여 치환율을 달리하여 제조한 시멘트 경화체의 역학적 특성 및 내구특성을 평가하였다. 일반적으로 석회석미분말은 시멘트 수화반응에 기여하지 못함으로 이를 사용한 모르타르의 압축강도 시험결과 치환율이 증가할수록 압축강도는 감소하였다. 그러나 석회석미분말을 사용한 모르타르의 염소이온 침투저항성, 탄산화저항성 및 화학저항성 등 내구성능을 평가한 결과 석회석미분말의 작은 입자가 시멘트 경화체 내부의 미세한 공극을 채워주는 마이크로 필러효과로 인하여 치환하지 않은 기준 모르타르에 비하여 우수한 결과를 나타내었다. 따라서 석회석미분말은 콘크리트의 내구성 향상을 위한 효과적인 방법으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다. 본 연구에서는 석회석미분말의 치환량을 0 %, 5 %, 10 %, 15 %로 변화시켜 내구성능을 평가하였으나 향후 석회석미분말의 종료와 치환량을 다양한 수준으로 변화시켜 내구성능에 미치는 영향을 보다 자세히 연구할 필요가 있을 것으로 판단된다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제7권4호
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• pp.438-444
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• 2019

본 연구에서는 모르타르의 동결융해피해에 미치는 폴리프로필렌섬유의 영향을 실험적으로 검토하였다. 섬유를 혼입하지 않은 섬유무보강 모르타르와 폴리비닐알코올섬유를 혼입한 모르타르를 비교 대상으로 하여 폴리프로필렌섬유의 혼입이 300사이클의 동결융해시험 후 모르타르의 압축 및 휨특성에 미치는 영향을 평가하였다. 또한, 300사이클의 동결융해 시험 후 모르타르의 질량감소율, 상대동탄성계수 및 공극크기분포에 대한 시험을 실시하였다. 그 결과, 섬유종류에 관계없이 섬유무혼입 모르타르에 비해 섬유혼입 모르타르는 300사이클의 동결융해시험 후 압축강도 및 휨강도의 역학적 성능저하와 질량감소율의 증가를 억제하는 것이 가능했다. 한편, 300사이클의 동결융해시험 후 모르타르의 공극감소에 대한 저항에 폴리비닐알코올섬유뿐만 아니라 폴리프로필렌섬유가 효과적으로 작용할 수 있는 것을 확인했으나 폴리프로필렌섬유를 혼입한 모르타르의 동결융해저항성을 향상시키기 위해서는 폴리비닐알코올섬유에서 기대할 수 있는 시멘트매트릭스와의 결합효율을 증가시킬 필요가 있다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제17권5호
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• pp.709-716
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• 2005

이 연구는 국내에서 상용 중인 재료를 이용하여 고인성 섬유복합 모르타르를 개발하고자 함에 목적이 있으며, 고인성 섬유복합 모르타르를 개발하기 위해서는 모르타르 매트릭스의 파괴역학(fracture mechanics)적 특성과 섬유-모르타르 경계 면의 마이크로역학(micromechanics)적 특성을 파악하여야 한다. 특히 시멘트계 재료(cementitious materials)의 역학적 특성에 가장 큰 영향을 미치는 물-시멘트비(water cement ratio)에 대한 연구에 초점을 맞추었으며, 3가지의 물-시멘트비에 대하여 섬유의 인발실험(fiber pullout test)과 모르타르의 쐐기쪼갬실험(wedge splitting test)을 수행하였고 이를 통하여 모르타르 매트릭스와 섬유-매트릭스 경계면(interface)의 역학적인 특성을 파악하였다. 이러한 연구에 의하여 결정된 섬유-매트릭스 경계면의 마이크로역학적 특성과 모르타르의 역학적 특성을 이용하여 물-시멘트비 범위 및 재료의 기본 배합을 제시하였고 또한 마이크로역학과 안정상태 균열이론(steady-state cracking theory)을 배경으로 하여 1축인장 하에서 인장변형률 경화거동을 나타내는 고인성 섬유복합 모르타르를 개발하였다. 개발된 재료는 1축인장 하에서 변형률 경화거동을 나타내었으며, 변형능력은 최대 2.2% 이었다. 이와 같은 높은 변형 능력은 일반 콘크리트(또는 모르타르)의 약 100배에 해당된다. 또한 압축하에서는 압축강도 이후 응력-변형률 곡선이 완만하게 감소하는 연성파괴의 형태를 나타내었으며 28일의 압축강도는 보통강도 콘크리트의 강도에 해당되는 26MPa, 34MPa인 것으로 측정되었다.

• Advances in concrete construction
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• 제14권5호
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• pp.341-354
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• 2022

Treatment of solid waste building materials is a crucial method of disposal and an area of ongoing research. New standards for the treatment of solid waste building materials are necessary due to multisource features, huge quantities, and complicated compositions of solid waste. In this research, sustainable nanomaterial mixtures containing nano-paper waste (NPW) and nano-metakaolin (NMK) were used as a substitute for Portland cement. Portland cement was replaced with different ratios of NPW and NMK (0%, 4%, 8%, and 12% by weight of cement) while the cement-to-water ratio remained constant at 0.4 in all mortar mixtures. The fresh properties had a positive effect on them, and with the increase in the percentage of replacement, the fresh properties decreased. The results of compressive strength at 7 and 28 days and flexural strength at 28 days show that the nanomaterials improved the strength, but the results of NMK were better than those of NPW. The best replacement rate was 8%, followed by 4%, and finally 12% for both materials. The combination of NMK and NPW as a replacement (12% NMK + 12% NPW) showed less shrinkage than the others because of the high pozzolanic reactivity of the nanomaterials. The combination of NMK and NPW improved the microstructure by increasing the hydration volume and lowering the water in the cement matrix, as clearly observed in the C-S-H decomposition.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제55권1호
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• pp.137-160
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• 2015

The one-way (two-way) flexural strength of RCC prisms (circular slabs) reinforced with glass fiber textiles is addressed. To this end, alkaline-resistant glass fiber textiles with three surface weights were used in the composite, the matrix concrete was designed with zero/nonzero slump, and the textiles were used with/without an intermediate layer provided by epoxy resin and sand mortar. Prisms were tested under a four-point loading apparatus and circular slabs were placed on simple supports under a central load. Effects of the amount and geometry of reinforcement, matrix workability, and the intermediate layer on the ultimate load and deflection were investigated. Results revealed that, with a specific reinforcement amount, there is an optimum textile tex for each case, depending on the matrix mix design and the presence of intermediate layer. Similar results were obtained in one-way and two-way bending tests.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2005년도 추계 학술발표회 제17권2호
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• pp.607-610
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• 2005

If cement can be manufactured with industrial byproducts such as granulated blast furnace slag(GBFS), phosphogypsum(PG), and waste lime(WL) instead of clinker as its counterproposal, there would be many advantages, including maximum use of these industrial byproducts for high value-added resources, conservation of natural resources and energy by omitting the use of clinker, minimized environmental pollution problems caused by $CO_2$ discharge, and reduction of the production cost. This research investigates the chemical resistance of NSC mortar added PG and WL to GBFS as sulfate and alkali activators. The result of experiment of chemical resistance, showed that NSC is very excellent in acid resistance and seawater resistanc. Such a reasons are that the hydrate like CSH gel and ettringite formed dense pore structure of NSC matrix.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2005년도 추계 학술발표회 제17권2호
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• pp.495-498
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• 2005

It was investigated the durability of the concrete to improve construction materials with polymer cement mortar in this study. With the popularity of repair and rehabilitation material, some mixtures composed of Ethylene Vinyl Acetate(EVA) was studied. Ethylene Vinyl Acetate(EVA) carried out tests to determine its properties which a include: freezing-thawing resistance test, carbonation test, and chemical resistance test. Result of freezing-thawing resistance test, mass change ratio and chemical resistance test, mass change ratio decreased of 12 and $15\~45\%$ as compared with control mortar. Carbonation depth decreased $3.7\~5.6mm$ as polymer-cement ratio increased $1\~4\%$.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2006년도 춘계 학술발표회 논문집(II)
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• pp.277-280
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• 2006

This paper presents the findings on the sulfate resistance of mortar specimens with or without alkali-free accelerator exposed to sodium sulfate solution for 270 days. Test results confirms a negative effect of alkali-free accelerator on the sulfate deterioration. Additionally, the influences of exposure concentration and temperature of sulfate solution on expansion were investigated. Especially, at a high concentration of solution a significant expansion of mortar specimens with alkali-free accelerator was observed. Further, low temperature also promoted the deterioration of the cement system due to sulfate attack.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2006년도 춘계 학술발표회 논문집(II)
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• pp.329-332
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• 2006

This paper presents the experimental results for durability of an ECC designed with ground granulated blast furnace slag (BFS) through the test method of chloride ion resistance and freezing-thawing resistance. In order to compare with ECC, normal mortar was also tested. Test results showed that BFS ECC exhibited higher durability performance than ordinary mortar. These results suggest that by adding BFS in ECC, its matrix density is increased which results in decreased of deterioration and it also adds to the fiber bridging that contributes in control of cracking.