• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제5권1호
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• pp.45-52
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• 2017

이 연구에서는 고로슬래그 다량 치환 콘크리트의 원전 콘크리트 적용을 위하여 기존 원전 콘크리트와의 내구성능 비교 및 분석을 수행하였다. 연구결과에 따르면 고로슬래그를 50% 치환한 콘크리트의 압축강도는 초기강도는 기존 원전 콘크리트보다 낮지만, 우수한 장기강도를 나타내었다. 반면, 기존 원전 콘크리트의 초기강도는 높았지만, 장기강도 발현율이 낮게 나타났다. 내구성능의 평가결과, 고로슬래그를 50% 치환한 콘크리트의 내구성능은 모든 평가항목에서 플라이애시 20% 치환 콘크리트와 비교하여 동등이상의 성능을 나타내었다. 특히. 저강도에서의 고로슬래그 50% 치환한 콘크리트는 염해 저항성과 탄산화 저항성, 동결융해 저항성의 향상효과가 뚜렷하게 나타났다. 반면, 감마선 조사에 따른 콘크리트 압축강도와 화학성분의 변화는 미미하게 나타났다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제23권6호
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• pp.817-826
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• 2011

에코시멘트를 이용한 콘크리트는 장기강도 발현이 취약한 문제가 지적되고 있지만 현재까지 그 원인이 불분명하여 구조재료로써 널리 사용되지 않고 있다. 이 연구에서는 에코시멘트를 이용한 콘크리트의 장기강도 발현에 미치는 양생 습도의 영향을 검토함과 동시에 강도 특성과 세공구조의 관계에 대해 검토하였다. 그 결과, 수중양생을 실시한 높은 물-시멘트비 공시체에서 심각한 장기강도 정체가 나타났다. 이것은 재령이 경과하여도 10 nm이상의 세공량이 감소하지 않는 것에 기인하고 있다. 반면, 기중양생의 경우에는 에코시멘트에서도 안정적인 장기강도 증진이 확인되었다. 나아가, 에코시멘트를 보다 안정된 재료로 사용하고자 보통 포틀랜드 시멘트 및 미분쇄 플라이애쉬 혼입에 의한 장기강도 개선에 관한 연구를 실행하였다. 그 결과, 이 연구 범위 내에서 장기강도 개선을 기대할 수 있었고, 더불어 재령이 경과함에 따라 세공구조가 치밀해지는 효과를 얻을 수 있었다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권1호
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• pp.537-540
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• 2008

RC 구조물은 반영구적인 재료로 인식되어 왔으나, 최근 RC 구조물의 조기 열화에 의한 문제가 보고되고 있다. 이중 내구성능 저하 요인으로서 탄산화에 의한 공극구조의 변화로 인하여 발생하는 문제에 대한 연구가 필요한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 물-결합재비율을 0.55로 고정하고 결합재로서 보통포틀랜드 시멘트만을 사용한 (OPC), 이성분계 콘크리트로서 결합재에 고로슬래그 미분말을 50% 치환한 (BFS50), 플라이애시를 15% 치환한 (FA15), 또한 삼성분계 콘크리트로서 플라이애시 15% 및 고로슬래그 미분말을 35% 치환한 (BFS35+FA15)로 배합을 설정하였다. 또한 탄산화에 진행에 의한 공극구조의 변화로 열화요인의 작용으로 인한 $CO_2$ 및 염화물 이온의 침투 특성을 단독열화 시험과 복합열화 시험을 통해 비교 연구하여 평가를 실시하였다. 그 결과 공극구조의 변화에 따른 영향으로 인하여 염화물 이온의 침투속도가 영향을 받는 것으로 나타났다.

• 대한건축학회논문집:구조계
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• 제35권12호
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• pp.165-172
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• 2019

본 연구는 물결합재비 40 %인 일반강도 영역에서 FA, BS 및 FA+BS인 광물질 혼화재의 0~30 %의 치환율 변화가 분체계 고유동 콘크리트의 재료분리 저항성 등 제반 특성에 미치는 영향에 대하여 분석하였다. 특히 고유동 콘크리트에서 밀도가 작은 분체의 치환율을 증가시킬 경우 액상 콘크리트의 점성저하로 재료분리가 증대될 수 있지 않은지, 또한 J-ring시험으로 철근 장애부에 의한 재료분리 정도에는 영향을 미치지 않을지 등 제반특성을 검토 분석하였다. 실험연구 결과 Normal 시험의 경우는 기존의 이론과 같이 광물질 혼화재의 치환율이 증가할수록 레올로지적 측면의 점성증가로 재료분리가 방지되었다. 단, J-ring를 이용한 시험의 경우는 액상중 밀도저하로 양호하게 골재를 끌고 철근사이를 통과하지 못해 재료분리 방지에 큰 역할을 하지 못함을 알 수 있었다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제12권3호
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• pp.246-253
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• 2024

혼화재(슬래그 미분말 또는 플라이애시)를 혼입한 콘크리트가 재령 초기에 촉진 탄산화 실험에 노출될 경우, 수화반응과 포졸란 반응, 그리고 탄산화 반응이 동시에 발생하므로 매우 복합한 탄산화 거동이 발생한다. 특히 골재의 품질이 좋지 못한 경우에는 강도 특성과 탄산화 거동 특성이 명확하지 않다. 본 연구에서는 정보가 명확하지 않은 3개 산지 골재(A, B, C)를 대상으로 3 수준의 배합강도 등급 (24 MPa, 27 MPa, 30 MPa)의 콘크리트 시편을 제조하였다. 재령 7일과 28일 압축강도 실험을 수행하였으며, 촉진 탄산화 실험을 8주간 수행하여 탄산화 속도계수를 도출하였다. 도출된 압축강도, 탄산화 속도계수를 각 배합특성 및 골재특성을 고려하여 상관성을 분석하였다. 또한 국내 탄산화 설계식을 이용하여 목표 내구수명에 따른 최소 피복두께를 도출하였으며, 탄산화 설계의 변수(방향계수 및 유효 물-결합재 상수)의 보완 필요성을 제시하였다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제4권4호
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• pp.418-424
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• 2016

본 연구는 화력발전소에서 배출되는 바텀애시의 재활용에 대한 실험적 연구이다. 바텀애시는 플라이애시 보다 다공성 및 높은 흡수율 등의 특징으로 재활용에 대한 연구가 제한적인 실정이다. 본 논문에서는 바텀애시를 결합재로 사용하기 위해 비표면적을 $4,000cm^2/g$까지 미분쇄하였으며, 바텀애시 기반 지오폴리머 모르타르의 플로우, 압축강도 시험 및 미세구조 분석을 실시하였다. 지오폴리머 모르타르의 플로우 측정 결과 활성화제 몰농도가 증가함에 따라 추가배합수가 증가하여 플로우 값이 향상되었다. 압축강도를 검토한 결과 양생온도와 몰농도가 높을수록 압축강도가 증가하였고, 미세구조 분석을 통하여 지오폴리머 반응으로 생성된 지오폴리머 겔을 확인할 수 있었다. 따라서 활성화제 사용 시 지오폴리머 반응은 온도 상승에 비례하여 촉진되기 때문에 적절한 활성화제 몰농도와 고온양생을 통하여 바텀애시 기반 지오폴리머 콘크리트의 제작이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.623-631
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• 2018

공용중인 콘크리트 구조물의 내구성 연구는 한 가지 원인에 대한 단독열화 연구를 주로 연구하였지만 실제 구조물의 공용시기에는 두 가지 이상의 환경에 노출되어 있어 이러한 복합열화에 대한 관심이 최근 증가하고 있는 실정이다. 복합열화에 대해 일반적으로 염해와 동결융해에 대해서는 일부 연구가 진행되어 있지만 콘크리트의 양생 직후부터 발생하는 탄산화와 다른 내구성능저하에 대한 복합열화 연구는 매우 미흡한 실정이다. 특히, 탄산화를 중심으로 하는 복합열화는 탄산화의 경우 탄산화 진행시 콘크리트 조직이 치밀해진다는 문헌고찰에 따라 조직의 치밀해지는 이유로 연구가 미흡하다. 본 연구에서는 콘크리트의 탄산화 및 동결융해에 대한 복합열화를 평가 분석한 결과이다. 평가를 위하여 탄산화된 콘크리트를 동결융해 300싸이클까지 복합열화 시험을 실시하여 동탄성계수와 압축강도를 측정하였다. 그 결과 물-결합재비에 대한 영향 평가에서 35 %의 콘크리트가 55 %의 콘크리트에 비해 복합열화 성능이 낮은 것을 확인하였고, 광물질혼화재료를 사용한 경우 플라이애시와 고로슬래그미분말을 사용한 경우 동일 물-결합재비에서 보통포틀랜드 시멘트 사용 콘크리트보다 복합열화에 대한 성능이 개선되는 것으로 나타났다.

• Advances in concrete construction
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• 제11권1호
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• pp.81-88
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• 2021

Rice Husk Ash (RHA) geopolymer paste activated by sodium aluminate were characterized by X-ray diffractogram (XRD), scanning electron microscope (SEM), energy dispersion X-Ray analysis (EDAX)and fourier transform infrared spectroscopy (FTIR). Five series of RHA geopolymer specimens were prepared by varying the Si/Al ratio as 1.5, 2.0, 2.5, 3.0 and 3.5. The paper focuses on the correlation of microstructure with hardened state parameters like bulk density, apparent porosity, sorptivity, water absorption and compressive strength. XRD analysis peaks indicates quartz, cristobalite and gibbsite for raw RHA and new peaks corresponding to Zeolite A in geopolymer specimens. In general, SEM micrographs show interconnected pores and loosely packed geopolymer matrix except for specimens made with Si/Al of 2.0 which exhibited comparatively better matrix. Incorporation of Al from sodium aluminate were confirmed with the stretching and bending vibration of Si-O-Si and O-Si-O observations from the FTIR analysis of geopolymer specimen. The dense microstructure of SA2.0 correlate into better performance in terms of 28 days maximum compressive strength of 16.96 MPa and minimum for porosity, absorption and sorptivity among the specimens. However, due to the higher water demand to make the paste workable, the value of porosity, absorption and sorptivity were reportedly higher as compared with other geopolymer systems. Correlation regression equations were proposed to validate the interrelation between physical parameters and mechanical strength. RHA geopolymer shows comparatively lower compressive strength as compared to Fly ash geopolymer.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2009년도 춘계 학술대회 제21권1호
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• pp.565-566
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• 2009

Supplementary cementing materials (SCM), such as silica fume, slag, and low-calcium fly ash, have been widely used as mineral admixtures in high strength and high performance concrete. Due to the chemical and physical effect of SCM on hydration, compared with Portland cement, hydration process of cement incorporating SCM is much more complex. This paper presents a numerical hydration model which is based on multi-component concept and can simulate hydration of cement incorporating SCM. The proposed model starts with mixture proportion of concrete and considers both chemical and physical effect of SCM on hydration. Using this proposed model, this paper predicts the following properties of hydrating cement-SCM blends as a function of hydration time: reaction ratio of SCM, calcium hydroxide content, heat evolution, porosity, chemically bound water and the development of the compressive strength of concrete. The prediction results agree well with experiment results.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 1993년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.5-10
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• 1993

Recently, owing to efficiency of the concrete work and the rationalization of construction structures, concrete is required to be super high strength. Furthermore, it is take a growing interest in execution and manufacture for super high strength concrete. This study is to investigate and analyze the influenced of flyash affecting on workability and engineering properties of super high strength concrete. In this experiment, the 28day's compressive strength of concrete using 15mm size of aggregate and flyash is over 800㎏/㎠ in the 20°/wt of water∼cement ratio. And the concrete using flyash have higher tensile strength than plain concrete.