• 자원리싸이클링
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• 제12권5호
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• pp.16-22
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• 2003

폐 PET 병을 재가공하여 콘크리트용 경량골재(LAPET)로 제조하였으며, LAPET의 품질 및 LAPET사용 모르터의 물성에 대하여 검토하였다. LAPET의 비중 및 단위용적 중량이 각각 1.39 및 844 kg/㎥로 강모래에 비하여 매우 작으며, LAPET의 혼합률이 클수록 골재의 비중이 작아지므로 강도가 크게 떨어졌으나, LAPET를 25 및 50%로 혼합한 경우 재령 28일 압축강도는 30 MPa 이상의 강도를 발현하였다. LAPET의 입형은 대부분이 일정한 형대로 둥근 모양을 지니고 있었으며, 표면조직이 매끄러워 모르터의 유동성을 크게 향상시켰다. 한편, LAPET가 단입도로 구성되어 있어 모르터의 모세관 흡수량은 LAPET를 혼합하지 않은 모르터에 비하여 크게 나타났다. LAPET의 내부구조는 유기질 계통의 고분자 재료인 PET로 구성되어 있어 흡수율이 0％이므로 일반 경량골재의 단점을 개선하는 효과가 있었으며, LAPET를 경량콘크리트용 골재로 재이용하게 되면 폐 자원 재활용 및 환경오염을 미연에 방지하는 일석이조의 효과가 기대된다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제4권1호
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• pp.1-9
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• 2016

건설폐기물은 과거 10년 동안 큰 변동 없이 배출량이 지속되고 있는 반면, 순환자원으로의 활용은 매립과 뒤채움재, 도로기층이나 보조기층 등 주로 저급 골재로의 사용으로 국한되어 왔다. 따라서 본 연구에서는 순환잔골재의 다량 활용을 위한 방안으로 콘크리트 2차 제품의 잔골재 대체재로써의 활용성에 대해 검토하고자 하였다. 접근 방법으로는 현장에서 사용되고 있는 건식과 습식 공정과 신속한 제품생산을 위해 적용하고 있는 증기양생을 적용하였다. 예비실험을 통해 각 배합방식별로 주요 실험변수들을 도출하였으며, 이를 통해 각 변수가 콘크리트 물성에 미치는 영향을 평가하였다. 순환잔골재의 대체효과에 대한 실험에서는 대체 비율이 높을수록 건식과 습식 모두 작업성 및 강도저하가 발생되었으며 그에 따른 저하량을 예측할 수 있는 식을 제안하였다. 본 실험을 통해 다소 콘크리트 물성과 역학적 특성 저하가 나타나지만, 2차 콘크리트 제품의 구성재료로서 순환잔골재의 다량 활용이 가능하다는 것을 확인할 수 있었다.

• 자원리싸이클링
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• 제16권5호
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• pp.25-30
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• 2007

건설폐기물 발생량이 매년 급격히 증가함에 따라 건설폐기물 처리의 중요성이 점차 심화되고 있으며, 그 중에서도 가장 많은 비중을 차지하고 있는 폐콘크리트의 처리에 가장 많은 노력을 기울이고 있다. 현재 폐콘크리트는 단순 파쇄를 통해 매움재나 채움재 등의 저급한 용도의 순환골재로 재활용되고 있다. 그러나 부족한 구조용 골재 수급문제를 해결하고 자원의 효율적인 활용을 위해서, 천연골재를 대체하여 구조용 골재로 사용될 수 있는 고품질의 순환골재 생산이 절실히 요구되고 있다. 따라서 본 연구에서는 autogenous mill과 가열처리 방법을 이용하여 고품질 순환골재 생산 공정을 개발하였다. 개발된 공정을 이용하여 약 30분간 파분쇄과정을 통해 생산된 순환골재의 품질은 밀도 $2.5\;g/cm^3$이상, 흡수율 3% 이하로 KS F 2573의 1종 굵은 순환골재 품질 기준을 만족하였으며, 이를 바탕으로 고품질의 순환골재 생산을 위한 연속공정을 개발하였다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제11권4호
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• pp.341-348
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• 2023

본 연구는 산업의 급성장으로 각종 산업부산물의 발생량이 크게 증대되고 천연골재 자원의 고갈 현상이 심화되는 것을 최소화 하기 위해 순환골재와 제강슬래그를 이용 재료시험 및 재생 콘크리트 적정 혼합 배합비를 도출하고자 하였다. 본 연구에서는 먼저 현장에서 사용되고 있는 재료의 품질기준 적합도를 확인 단독 및 혼합 사용할 경우 작업성, 성형에 맞는 결과를 나타내었다. 따라서 시멘트의 종류 및 혼화재, 굵은골재, 잔골재를 구분 총 4-TYPE 배합을 통해 콘크리트용 골재로 활용 가능성을 평가하였다. 실험 결과 치환율에 따른 굳지않은 콘크리트 슬럼프와 공기량, 염화물과 경화된 콘크리트 압축강도를 실험 결과는 일반적인 콘크리트 품질특성 측정값과 차이가 있음을 확인할 수 있었고, 또한 콘크리트용 순환골재 및 제강슬래그를 굵은골재 치환율에 따라 표준 설계기준 품질특성을 만족함을 확인할 수 있었다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제5권1호
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• pp.85-93
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• 2017

본 연구에서는 국내에서 생산되고 있는 콘크리트용 순환 굵은골재 및 순환잔골재를 사용하여 콘크리트의 설계기준 강도(21, 35, 50MPa) 및 순환골재의 혼입조건 변화가 콘크리트의 탄산화 거동에 미치는 영향을 분석하였다. 실험결과 순환 굵은골재의 혼입률 변화에 따른 콘크리트의 슬럼프는 순환골재를 혼입하지 않은 경우에 비해 동등하거나 양호한 유동성을 나타내는 것으로 나타났으며, 순환 잔골재를 혼입한 경우는 혼입률이 증가함에 따라 슬럼프가 감소되는 결과를 나타냈다. 또한, 순환 굵은골재 및 순환 잔골재의 혼입률이 증가할수록 콘크리트의 압축강도는 감소하는 것으로 나타났으며, 순환골재 혼입률이 50%를 초과할 경우 급격한 강도 감소 경향을 나타냈다. 그리고 탄산화 깊이는 모든 순환골재 종류에서 혼입률이 증가함에 따라 최대 40%까지 증가하는 결과를 나타냈으며 낮은 강도 수준의 콘크리트 일수록 순환골재 활용에 따른 탄산화 저항성 저하 정도가 큰 것으로 나타났다. 그리고 콘크리트의 압축강도가 증가할수록 순환골재 혼입에 따른 영향은 감소되어, 고강도 영역에서는 일반 콘크리트와 유사한 탄산화 특성을 발현하는 것으로 분석되었다. 따라서 순환골재를 콘크리트용 재료로 대량 활용하기 위해서는 콘크리트의 탄산화 저항성의 개선 위한 혼화재료의 적용 또는 배합설계상 조정을 통한 강도의 개선 등이 필요할 것으로 판단된다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제4권3호
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• pp.235-242
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• 2016

본 연구에서는 순환골재의 다량활용 일환으로 품질이 천연골재에 비해 매우 열악하고 관리가 어려운 것으로 알려져 있는 순환잔골재 만을 사용하여 그 치환률에 따른 모르타르의 성상변화에 대해 검토하였다. 실험결과, 골재 자체의 입도는 표준입도분포 범위를 벗어났고 조립률이 다소 높게 나타났다. 또한 모르타르로 제작한 경우, 완전히 제거되지 않은 시멘트페이스트의 다공성과 흡수성으로 인해 유동성 및 공기량 저하, 건조수축량 증가 등 불리한 조건들이 나타났지만, 강도 측면에서는 천연잔골재를 사용한 모르타르의 강도를 상회하는 결과가 나타나 물-시멘트비 조정과 화학혼화제의 적절한 사용을 통해 목표로 하는 일반강도 이상의 강도확보가 가능하며, 프리캐스트 콘크리트 제품에는 순환잔골재의 다량 사용이 가능한 것으로 나타났다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제9권3호
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• pp.246-252
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• 2021

초속경 시멘트 모르타르에 KS 기준보다 흡수율이 높고 비중이 낮은 저품질의 순환골재가 혼입되었을 때 모르타르의 기초물성과 부피안정성을 실험적으로 확인하였다. 순환골재를 사용하지 않는 배합은 관련 업체에서 사용하고 있는 일반 보수 모르타르의 것을 따랐다. 라텍스 혼입 및 미혼입 배합에 대해 잔골재에 대해 부피비로 15%, 30% 치환하였으며, 모르타르의 슬럼프, 응결시간, 압축/휨강도, 그리고 밀봉/노출 양생에 따른 길이변화량을 확인해 보았다. 실험 결과 저품질의 순환골재가 사용될 때, 사용하지 않은 경우에 비해 24시간 이내 극초기 강도가 최대 50%까지 감소하거나, 건조수축이 최대 2배 까지 증가할 위험이 있는 것을 확인하였다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제9권4호
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• pp.594-601
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• 2021

본 연구에서는 철강산업의 부산물인 제강슬래그의 도로포장용 건설재료로 사용 확대를 위한 골재의 품질 특성을 연구하는 것으로 골재의 녹물 발생 가능성을 확인하고, 아스팔트 콘크리트 혼합물의 내구성능과 흡음률 평가를 통한 소음 저감 특성을 평가하였다. 골재의 녹물 발생 실험을 수행한 결과, 두 골재에서 녹물이 관찰되지 않아 실제 도로의 수환경에서 녹물 발생 가능성이 매우 낮을 것으로 판단된다. 수분저항성 실험을 수행한 결과, 모든 혼합물에서 85%를 상회하는 인장강도 비를 보였으며 아스팔트 혼합물 기준을 만족하였다. 또한, 제강슬래그를 활용한 아스팔트 포장도로의 구조적 안정성이 일반 포장도로 대비 우수한 것으로 조사되었다. 제강슬래그 혼합물의 흡음 계수는 일반 골재 혼합물보다 높게 측정되었다. 이에, 도로 소음 저감에 제강슬래그 혼합물이 일반 혼합물보다 효과적으로 대응할 수 있을 것으로 판단된다.

• 자원리싸이클링
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• 제19권3호
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• pp.52-61
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• 2010

1990년대 후반 이후 국내 건설폐기물의 발생량은 급격하게 증가하였으며, 이를 처리하기 위해 많은 노력을 기울인 결과 97%이상 재활용이 이루어지고 있다. 이 과정에서 폐콘크리트는 단순 파쇄를 통해 순환골재로 생산되고 있으며, 대부분 뒤채움재나 매움재 등 저급한 용도로 재활용되고 있는 실정이다. 그 이유는 골재와 모르타르의 단체분리가 원활히 이루어지지 않아 천연골재 대비 낮은 품질의 순환골재가 생산되기 때문이다. 이에 본 연구에서는 기존 순환골재 생산 공정의 문제점을 파악하기 위하여 기존 공정에서 대표적으로 사용되고 있는 파분쇄 장비를 이용한 폐콘크리트 파분쇄 실험을 통해 골재와 모르타르의 단체분리 특성을 분석하였다. 이 과정에서 골재와 모르타르의 단체분리 효율을 향상시키기 위하여 가열 전처리 방법을 도입하였으며, 우수한 단체분리 특성을 확인하였다. 파분쇄 실험 결과 기존 파분쇄 장비를 통해 생산된 순환골재는 골재와 모르타르의 계면을 따라 선택적인 파분쇄가 발생하지 않아 그 품질이 저하되었으며, 나아가 골재 자체가 충격을 받아 파괴가 일어나는 문제가 존재하였다. 이를 해결하기 위하여 골재와 모르타르의 계면에서의 선택적인 파분쇄를 유도시키는 새로운 분쇄 메커니즘인 gentle breakage를 도입하였으며, 이를 위한 기초 실험으로 폐콘크리트를 자유낙하시켜 순환골재를 생산한 결과 기존 파분쇄 장비에 비해 우수한 단체분리 특성을 확인하였다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제5권2호
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• pp.121-129
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• 2017

본 연구에서는 콘크리트용 순환골재 고품질화 생산 방안으로 순환골재 파쇄횟수, 파 분쇄기와 박리 및 마쇄기 접목에 따른 순환골재의 품질을 검토하였다. 먼저 순환골재의 파쇄횟수 및 맨틀과 콘케이브 이격거리에 따라서 이격거리가 좁을수록, 파쇄횟수가 증가할수록 밀도, 흡수율 및 실적률의 품질이 향상되는 것으로 나타났다. 한편, 타격판 종류와 해머 개수에 따라서는 와이어매쉬를 타격판으로하고, 해머 개수가 증가할수록 밀도, 흡수율 및 실적률의 품질이 향상되는 것으로 나타나 해머크러셔와 콘크러셔의 적절한 조합을 통한 콘크리트용 순환골재의 품질향상이 가능할 것으로 판단된다.