This study was carried out to investigate quantitatively the relatonship between the water binder ratio and the concrete strength using finely ground granulated furnace blast slag to apply f 0.5% type admixture. The experimental parameters are water-binder ratio (40, 45, 50, 55, 60%) and slag contents(0, 10, 20, 30%). As a result, it can make that the water-binder ratio of concrete contented slag can be calculated by equation using relationship between compressive strength of concrete and water-binder ratio which is consisted of mixing strength and cement strength K.
The purpose of this study was to determine the optimum mix proportion of latex modified mortar for agricultural underwater concrete structures repair. The experimental variables included a latex and antiwashout admixture amount, binder-sand ratio, water-binder ratio. This study were evaluated a repair performance and environment effect of latex modified repair mortar for agricultural underwater concrete structures. The pH test was conducted to evaluated the environmental effect and the flow test was peformed to evaluated the workability. Also, compressive, flexural and bond tests were conducted. Test results show that the optimum mix proportion of latex modified repair mortar for agricultural underwater concrete structures, was achieved by 1:1.5 binder-sand ratio, 5% latex ratio (weight of binder), 1.3% antiwashout admixture ratio (weight of binder), 0.33 water-binder ratio and 10% silica lune replacement ratio (weight of cement). The environmental effect and repair performance of optimum mix proportion satisfied all target performance.
This research investigates experimentally an effect on the quality performances of the high flowing concrete according to binder types. The purpose of this study is to determine the optimum mix proportion of the high flowing concrete having good flowability, viscosity and no-segregation. For this purpose, two types using belite cement+lime stone powder(LSP) and furnace slag cement+lime stone powder are selected and tested by design factors including water cement ratio, fine and coarse aggregate volume ratio. As test results of this study, the optimum mix proportion for binder types is as followings. 1) One type based belite cement ; water cement ratio $51^{\circ}C$, fine aggregate volume ratio $43^{\circ}C$ and coarse aggregate volume ratio $53^{\circ}C$, replacement ratio of LSP $42.7^{\circ}C$. 2) Another type based slag cement : water cement ratio $41^{\circ}C$, fine aggregate volume ratio $47^{\circ}C$ and coarse aggregate volume ratio $53^{\circ}C$, replacement ratio of LSP $13.5^{\circ}C$.
천연골재 고갈과 환경파괴문제 해결을 위한 방안과 경량콘크리트의 구조물 적용 실용화를 위해 폐기물 활용 인공경량골재를 이용하여 경량콘크리트를 제조하고, 물-결합재비에 따른 기본 물성을 평가하였다. 연구과 경량골재의 사전 흡수수 관리를 위한 방안을 제시하였으며, 굳지 않은 콘크리트의 특성은 경량골재를 사전 흡수하여 적용할 경우 물-결합재비에 관계없이 일반콘크리트와 유사한 방법으로 제어할 수 있는 것으로 나타났다. 경량콘크리트의 경화 후 단위용적질량은 물-결합재비, 건조 조건, 철근고려에 따라 1,668${\sim}$1,998 $kg/m^3$의 범위로서 일반콘크리트에 비해 14.6${\sim}$21.0% 의 감소를 나타내었다. 경량골재 사전 흡수수는 물-결합재비에 따라 상이한 증발수량을 나타내었으며, 물-결합재비가 낮을수록 노건조 증발수가 커져 내부양생수로서의 역할 가능성이 증가할 것으로 생각된다. 동일 물-시멘트비에서 경량콘크리트는 일반콘크리트에 비하여 골재의 강도차이로 인해 낮은 강도를 나타내며, 기건 양생 시 일반콘크리트의 경우 물-시멘트비 0.3은 물-시멘트비 0.4, 0.5에 비해 강도 증진 효과가 감소하지만, 경량콘크리트의 경우 물-결합재비가 낮을수록 강도 증진 효과가 증가하는 것으로 나타났다.
The purpose of study is to offer base data for high fluid concrete mix property, as grasp effect of aggregate to reach much more effect for producing high fluid concrete. For this study, there are three types of combined aggregates, river sand + river aggregate(type A), river sand + crusted aggregate(type B), washed sea sand + crushed aggregate(type C) and take a factor, water-contents, water-binder ratio and S/a. And so, we had following conclusion, resulting application-ability of high fluid mortar by K-slump tester to use a handy consistency measuring instrument. And so, we had following conclusion, resulting application-ability of high fluid concrete by K-slump tester to use a handy consistency measuring instrument. 1) In cafe of regular water binder ratio, high fluid concrete suffered much effect of combined aggregates and water binder ratio. Range of water binder ratio by combined aggregates is w/b 0.4 downward(type A and B), w/b 0.35 downward(type C). 2) Water contents to need for producing high fluid concrete is minimum 170kg/$\textrm{m}^3$ without regard to combined aggregates. 3) The effect of S/a on high fluid concrete by combined aggregates is approximately S/a 50% (type A and B), s/a 50-55% (type C). 4) Consistency measuring of high fluid concrete by K-slump tester is possible and first indication value, high fluid concrete can be produced, is 6~10.5cm.
International Journal of Concrete Structures and Materials
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제9권2호
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pp.185-206
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2015
This paper presents statistical models developed to study the influence of key mix design parameters on the properties of lightweight self-consolidating concrete (LWSCC) with expanded shale (ESH) aggregates. Twenty LWSCC mixtures are designed and tested, where responses (properties) are evaluated to analyze influence of mix design parameters and develop the models. Such responses included slump flow diameter, V-funnel flow time, J-ring flow diameter, J-ring height difference, L-box ratio, filling capacity, sieve segregation, unit weight and compressive strength. The developed models are valid for mixes with 0.30-0.40 water-to-binder ratio, high range water reducing admixture of 0.3-1.2 % (by total content of binder) and total binder content of $410-550kg/m^3$. The models are able to identify the influential mix design parameters and their interactions which can be useful to reduce the test protocol needed for proportioning of LWSCCs. Three industrial class ESH-LWSCC mixtures are developed using statistical models and their performance is validated through test results with good agreement. The developed ESH-LWSCC mixtures are able to satisfy the European EFNARC criteria for self-consolidating concrete.
High fluid concrete unlike OPC concrete is made with various material, and the phase of fresh concrete is considerably different. In order to understand fluidity phase and mix properties of high fluid concrete, concrete is required to access as suspension structure which consists of aggregate and paste. The focus of this paper is to analyze the test results and quantify the effect of mix proportions of molar and fineness modulus of ,and on the properties of fresh mortar. The effect of water-binder ratio, sand-binder ration, content; of ggbs (by mass of total cementitious materials), and various contents of water reducing agent on the yield stress and plastic viscosity of the mix is studied. Based on the experimental results, the following conclusion; can be drawn: (1) The mixing time needed (or high fluid mortar was approximately two times more than that of ordinary portland mortar. (2) The fluidity phase of mortar could be explained by yield stress of mix and the fluidity of mortar. (3) As the content of ggbs increased, yield stress of mortar was decreased and plastic viscosity of it was increased. (4) For the high fluid mortar, it was appeared that sand-binder ratio should be below 1.5.
이 연구의 목적은 고연성·친환경 건설 재료인 하이볼륨 슬래그 섬유보강 복합재료에서 물결합재비와 섬유 종류가 압축강도와 인장성능에 미치는 영향을 실험적으로 조사하는 것이다. 이를 위하여 물결합재비와 섬유의 종류를 다르게 혼입하여 4가지 배합의 실험체를 제작하였고, 압축 및 인장실험을 수행하였다. 실험 결과, 압축강도는 섬유 종류에 따른 영향은 미미하였으나, WB40 계열 배합에 비해 WB50 계열 배합이 29 % 낮은 것으로 나타나 물결합재비에 따른 영향이 큰 것으로 나타났다. 반면 인장특성에는 물결합재비 영향보다 섬유의 종류에 따른 영향이 큰 것으로 나타났다. 인장변형성능은 2.9 %에서 6.2 %로 측정되었으며, PVA 계열 배합에 비해 PE 계열 배합이 1.63 배~2.14 배 높은 것으로 나타났다. 또한 PE 계열 배합의 균열패턴도 더 우수한 것으로 나타났다.
The effects of fly ash and superplasticizer (SP) on workability of concrete are quite difficult to predict because they are dependent on other concrete ingredients. Because of high complexity of the relations between workability and concrete compositions, conventional regression analysis could be not sufficient to build an accurate model. In this study, a workability model has been built using artificial neural networks (ANN). In this model, the workability is a function of the content of all concrete ingredients, including cement, fly ash, blast furnace slag, water, superplasticizer, coarse aggregate, and fine aggregate. The effects of water/binder ratio (w/b), fly ash-binder ratio (fa/b), superplasticizer-binder ratio (SP/b), and water content on slump were explored by the trained ANN. This study led to the following conclusions: (1) ANN can build a more accurate workability model than polynomial regression. (2) Although the water content and SP/b were kept constant, a change in w/b and fa/b had a distinct effect on the workability properties. (3) An increasing content of fly ash decreased the workability, while raised the slump upper limit that can be obtained.
본 연구는 물-결합재비(water-to-binder ratio, W/B) 및 인산염-결합재비(phosphate-to-binder ratio, P/B)가 마그네시아-인산칼륨 시멘트(magnesium-potassium phosphate cement, MKPC) 모르타르의 플로, 응결시간, 압축강도발현 및 pH 변화에 미치는 영향성에 대한 평가이다. MKPC 모르타르의 P/B가 0.3 및 0.5일 때 W/B 범위 20~40%에 대하여 10 배합의 모르타르 실험을 실시하였으며, X-선 회절 분석(X-ray diffraction, XRD), 전자현미경(scanning electron microscope, SEM) 및 수은압입법(mercury intrusion porosimetry, MIP) 분석을 위해 MKPC의 반응생성물 및 미세공극분포를 평가하였다. 실험결과, MKPC 모르타르의 플로 및 응결시간은 P/B의 증가에 따라 감소하였으며, P/B가 0.3에서 0.5로 증가함에 따라 종결시간은 약 24% 감소하였다. MKPC 모르타르의 초기 압축강도 발현 기울기의 경우 콘크리트 구조기준에서 제시하는 시멘트 콘크리트 대비 높은 수준에 있었다. 재령 28일의 압축강도 30 MPa 이상 및 pH 9.0 이하를 만족하기 위해 MKPC 모르타르의 P/B 및 W/B는 각각 0.5이상 및 30% 이하가 추천된다. MKPC의 반응생성물인 스트루바이트(struvite)-K의 결정은 MKPC의 P/B 및 W/B가 높을수록 증가하였는데, 이로 인해 거대 모세관 공극은 감소하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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