• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제4권2호
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• pp.165-171
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• 2016

본 연구에서는 에코 프리캐스트 콘크리트 제품 개발을 위한 기초 연구로서 박테리아를 흡착한 팽창질석 기반의 친생태 모르타르를 개발하였으며, 압축강도 발현 및 생태환경영향 평가를 실시하였다. 경화된 모르타르의 극건조 환경 및 강알칼리성 환경에서 생장이 가능하며, 식물생장성 증대 효과를 갖는 Bacillus alcalophilus와 Rhodoblastus acidophilus를 분리 및 배양하였다. 배양이 완료된 박테리아는 생장처 제공을 위한 재료로서 선택된 팽창질석에 흡착하였으며, 이를 배합시 골재의 체적 대비 혼입하여 모르타르를 제작하였다. 평가 결과 친생태 모르타르는 COD 및 T-N 수질정화능력 및 식물생장증대에 효과를 보였다. 모르타르의 압축강도 발현 및 비용적 측면을 고려했을 때, 박테리아 기반 팽창질석의 최적 치환율은 최대 10% 이하가 추천될 수 있었다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제7권4호
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• pp.367-374
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• 2019

시멘트 경화체에서 건조수축은 경화체내의 수분량이 감소하므로써 체적이 변화하게 되며, W/C가 높고 페이스트의 함유량이 많을수록 건조수축이 커진다고 알려져 있다. ECC의 경우, 굵은 골재를 포함하지 않기 때문에, 콘크리트에 비해서 더 많은 건조수축이 발생하게 된다. 만약, 양생중인 ECC에 구속이 작용할 경우, 일반 콘크리트 보다 큰 인장 응력이 발생하게 되며, ECC는 인장성능이 중요한 재료이므로 이러한 구속인장응력이 역학적 인장거동에 주는 영향을 고려해야 한다. 본 연구에서는 구속에 의해 발생한 응력이 ECC의 인장거동에 미치는 영향을 분석하고자 하였고, 구속여부를 달리하여 양생한 시험체에 직접인장 시험을 수행하여 역학적인 특성 변화를 관찰하였다. 그 결과, 구속응력에 따른 인장거동의 차이를 관찰하였고, 그 원인을 분석하였다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제7권3호
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• pp.202-209
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• 2019

이 연구의 목적은 저량의 기포가 혼입된 바텀애시 골재 기반 경량 콘크리트(Lightweight concrete made using bottom ash aggregates and foam, LWC-BF)의 압축강도 발현 및 역학적 특성에 대한 재현성 평가이다. 이를 위해 Ji et al.에 의해 수행되었던 동일한 배합표를 기준으로 총 6 배합을 수행하였다. 배합에서의 주요변수는 기포 혼입율과 물-결합재 비로서 각각 0~25% 및 25~30%로 변화하였다. 굳지 않은 콘크리트에서 초기 슬럼프, 슬러리 밀도와 굳은 콘크리트에서 재령별 압축강도, 쪼갬인장강도 및 파괴계수는 재현성 평가대상 이전 실험결과와 대체적으로 비슷하였다. 따라서, LWC-BF의 압축강도 및 역학적 특성은 기포 혼입에 의한 배합관리가 어려움에도 불구하고 그 재현성이 비교적 우수하였다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제7권3호
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• pp.216-223
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• 2019

이 연구의 목적은 바텀애시 골재와 기포를 융합한 경량 콘크리트(bottom ash based lightweight concrete, LWC-BF)의 압축 응력-변형률 모델 제시이다. Yang 등이 제시한 응력-변형률 곡선식에서 LWC-BF 9 배합의 실험으로부터 얻은 탄성계수, 최대응력 시 변형률 그리고 최대응력 이후 최대응력의 50% 응력 시 변형률 값들을 이용하여 상승부와 하강부의 기울기를 결정하였다. 제시된 모델은 기포 혼입율의 증가와 함께 감소되는 초기 강성 및 증가되는 하강부 기울기를 잘 반영하면서 실험결과와 잘 일치하였다. 제시된 모델의 예측값과 실험값의 평균제곱근 오차로부터 결정된 평균값과 표준편차는 각각 0.19와 0.08로서 각각 1.23과 0.47 값을 보이는 fib 2010 모델에 비해 현저히 낮았다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제6권4호
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• pp.275-282
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• 2018

본 연구에서는 활성황토 혼합 시멘트와 폴리실리콘 슬러지를 활용한 경화체의 기초물성 평가를 위한 실험을 진행하였다. 산업부산물의 재활용과 환경오염에 대한 문제를 해결하고자 폴리실리콘 슬러지의 활용방안을 제시하였으며, 폴리실리콘 슬러지 치환율에 따른 페이스트와 잔골재 첨가율에 따른 모르타르의 특성을 분석하였다. W/B 및 PS 치환율이 증가할수록 강도 및 밀도는 감소하는 경향을 보인다. 잔골재 첨가율에 따른 모르타르의 밀도 및 흡수율은 잔골재의 첨가율이 증가할수록 밀도는 감소하는 경향을 보이며, 흡수율은 증가하는 경향을 보인다. 잔골재 첨가율에 따른 모르타르의 유동성 및 공기량은 잔골재의 첨가율이 증가할수록 유동성은 감소하는 경향을 보이며, 공기량은 증가하는 경향을 보인다. 잔골재 첨가율에 따른 모르타르의 휨강도 및 압축강도는 잔골재의 첨가율이 증가할수록 감소하는 경향을 보인다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제11권4호
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• pp.560-567
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• 2023

본 연구에서는 달라지는 화재 성상에 대비하기 위한 내화재료 연구의 일환으로 천연 탄산칼슘 재료인 굴 패각과 난각을 각각 잔골재로 치환하여 치환율에 따른 강도 및 내화성능을 평가하여 내화 재료로 사용하기 위한 자료를 제공하고자 하였다. 굴 패각과 난각은 각각 잔골재 대비 10~50 %를 치환하였고, KS 시험방법에 준하여 강도측정 및 간이가열 실험을 진행하였다. OS를 치환한 경우는 ES를 치환한 경우보다 강도가 높게 측정되었지만 이면온도 또한 높게 측정되었다. 이를 통해 폭발성 화재같이 강도성능이 요구되는 곳은 OS를 혼합한 내화보드를 사용하고, 1000 ℃이상의 고온화재 같이 높은 내화성능이 요구되는 곳은 ES를 혼합한 내화보드를 사용하는 등 용도에 맞게 선택할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국건축시공학회지
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• 제14권1호
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• pp.54-60
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• 2014

The purpose of this study is to examine whether cementitious powder separated from waste concrete can be used as an alternative raw material to limestone and reduce the usage of natural resource (limestone) and $CO_2$ emission based on recycling cementitious powder from waste concrete. Experiments actually analyzed the chemical composition of cementitious powder and performed hyperthermia analysis, measurement of free CaO and XRD analysis to measure the degree of recovery of hydration in the model of cementitious powder manufactured based on chemical composition. These were performed in each cementitious powder model at different calcination temperatures such as $900^{\circ}C$, $1200^{\circ}C$, $1300^{\circ}C$, $1400^{\circ}C$ and $1450^{\circ}C$. Through the experiments, it was found that the recovery of hydration was at a level which can be used as the alternative raw material for limestone, but the replacement ratio was directly affected by the degree of mixing of fine aggregate in less than $150{\mu}m$, which cannot be separated from cementitious powder. It was shown that there was no difference in the production of compounds involved in hydration at calcination temperatures of $1200^{\circ}C$ or higher. Therefore, to pursue the replacement of limestone and reduction of greenhouse gas by recycling cementitious powder, the development of technology to efficiently separate aggregate fine powder is required.

• 농업과학연구
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• 제33권2호
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• pp.167-177
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• 2006

This study was performed to evaluate void ratio, compressive and flexural strength, and pH properties according to the admixture ratio of rice husk ash, aggregate size, and neutral treatment time of porous concrete with an admixture of rice husk ash produced as an agricultural by-product. The SEM results for cement mortar with a 5% rice husk ash admixture for the weight of cement formed more C-S-H hydrates due to the $SiO_2$ present in the applied rice husk ash. According to the results of the SEM test, the $SiO_2$ that was a major chemical element of rice husk ash generated a large amount of calcium hydroxide in the early stage of the hydration process of cement leading to the formation of ettringite. The void ratio of porous concrete with an admixture of rice husk ash decreased with increasing admixture ratio of rice husk ash. In addition, the void ratio of porous concrete with an admixture of rice husk ash decreased compared to porous concrete with no admixture of rice husk ash. The compressive and flexural strength of porous concrete with a 5% and 10% admixture ratio of rice husk ash slightly increased compared to concrete with no admixture of rice husk ash. The pH value of porous concrete rapidly decreased immediately after neutral treatment. Then, it gradually increased and decreased again after 14 days. Also, for neutral treatment, the pH value of porous concrete showed appropriate pH levels(less than 9.5) in all mixtures for planting at 28 curing days.

• 한국결정성장학회지
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• 제24권2호
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• pp.77-83
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• 2014

본 연구는 순환자원인 저회, 잔사회 그리고 준설토로 인공 경량골재를 제조할 때 철분의 종류와 양이 발포기구에 미치는 영향을 분석하는 것이다. 원료의 화학적 특성을 X선 회절 분석과 X선 형광 분석으로 측정하였다. 준설토 50 %, 저회 15 % 그리고 잔사회 35 %를 무게비로 혼합하고 철분함량을 5 % 단위로 30 %까지 첨가하였으며, 철분의 종류는 $Fe_2O_3$와 $Fe_3O_4$로 선정하였다. 성형된 골재는 급속 소성법으로 $40^{\circ}C$ 간격으로 $1060^{\circ}C$에서 $1180^{\circ}C$까지 소결하고, 비중과 흡수율을 측정하였다. 인공 경량골재는 철분 함유량이 10~15 %일 때 가장 낮은 비중을 보이며, 철분량이 증가할수록 액상 소결이 되어 비중이 증가하였다.

• 한국유기농업학회지
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• 제24권4호
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• pp.719-733
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• 2016

본 논문은 앞그루작물 재배 시 형성된 이랑을 재활용하여 다음 뒷그루작물을 무경운으로 재배할 경우 토양의 이화학성과 생육 및 수량에 미치는 영향을 구명하고자 추진한 연구 결과의 일부이다. 토양에서 경운 후 시간의 경과에 따른 토양 입자 크기의 분포를 조사한 결과 관행경운과 무경운 토양 입자는 공히 입상구조(granular structure)를 이루고 있었다. 무경운 토양의 입자 크기 2 mm 이상의 분포는 무경운 토양이 경운 토양에 비하여 표토와 심토 공히 증가 되었다. 그리고 내수성입단 0.25 mm 이상 0.5 mm 이하와 0.5 mm 이상 1 mm 이하, 1 mm 이상의 대입단 분포는 경운과 무경운 1년차 토양에서 유의적인 차이가 없었으나, 무경운 2년차에서는 입단의 크기별로 각각 8.2%, 4.5%, 1.7%로 경운과 무경운 1년차에 비하여 유의적인 증가를 보였다. 관행 경운 토양 표토의 용적밀도 $1.10MG\;m^3$이 무경운 1년차에서 $1.30MG\;m^3$으로 증가 되었으나, 무경운 2년차는 $1.14MG\;m^3$, 무경운 3년차는 $1.03MG\;m^3$으로 용적밀도가 감소되었으며, 심토도 같은 경향이었다. 따라서 용적밀도와 정(+)의 상관이 있는 고상율은 표토와 심토 공히 무경운 1년차에서 관행 경운 토양에 비하여 증가되었으나, 무경운 2년차와 3년차는 감소되었다. 용적밀도 및 고상율과 부(-)의 상관관계가 있는 공극율은 경운 토양 58.5%가 무경운 1년차는 51%로 8.5% 감소되었으나, 무경운 2년차는 56.9%, 무경운 3년차는 61.2%로 증가되었으며, 심토도 같은 경향이었다. 공극율과 정(+)의 상관관계가 있는 기상율은 관행경운 토양에 비하여 무경운 1년차는 감소되었으나, 무경운 2년차와 3년차에서는 증가되었다. 그리고 기상과 함께 공극율을 결정하는 액상율은 경운 표토 24.2%가 무경운 1년차는 28.3%로 증가되었으나, 무경운 2년차는 23.4%, 무경운 3년차는 18.3%로 현저하게 감소되었으며, 심토도 같은 경향이었으나, 심토의 액상율은 표토에 비하여 증가되었다.