• 콘크리트학회논문집
• /
• 제25권3호
• /
• pp.305-312
• /
• 2013

이 연구는 물-결합재(W/B) 비에 따른 실리카 퓸이 알칼리 활성화 슬래그 시멘트(AASC)에 미치는 유동성과 강도 특성에 대한 연구이다. W/B비는 0.50에서 0.60까지 0.05 단위로 일정하게 변화시켰다. 실리카 퓸은 고로슬래그 중량의 0%에서 50%까지 치환시켰다. 활성화제는 수산화나트륨(NaOH)를 사용하였고, 농도는 3M로 하였다. W/B 비에 따른 강도는 1, 3, 7 그리고 28일을 측정하였다. 유동성 측정 결과는 실리카 퓸의 치환율이 증가할수록 감소하였다. 압축강도는 실리카 퓸의 치환율이 증가할수록 증가하였다. 또한 W/B 비가 증가할수록 모든 재령에서 강도는 감소하였다. 실리카 퓸은 W/B 비와 실리카 퓸의 치환율에 따라서 활성화 반응을 증대시켜 강도를 증가시키는 것을 알 수 있었다.

• Advances in materials Research
• /
• 제7권1호
• /
• pp.45-72
• /
• 2018

In the present study, a special attention has been paid to the effects regarding the use of different superplasticizers in different dosages. To do so, 36 mixes of normal and self-compacting concrete with two water/binder ratios of 0.35 and 0.45, four different types of superplasticizer including melamine-formaldehyde, naphthalene-formaldehyde, carboxylic-ether and poly-carboxylate, four different superplasticizer/cement ratios of 0.4%, 0.8%, 1.2% and 1.6% and two silica fume/cement ratios of 0% and 10% have been cast. Moreover, the initial and final setting time of the pastes have been tested. For self-compacting mixes, flow time, slump flow, V-funnel, J-ring and L-box tests have been carried out as well as testing the compressive strength and rupture modulus. For normal concrete mixes,slump test has been conducted to assess the workability of the mix and then for each mix, the compressive strength and rupture modulus have been determined. The results indicate that in addition to the important role of superplasticizer type and dosage on fresh state properties of concrete, these parameters as well as the use of silica fume could affect the hardened state properties of the mixes. For instance, the mixes whose superplasticizer were poly-carboxylic-ether based showed better compressive and tensile strength than other mixes. Besides, the air contents showed robust dependency to the type of the superplasticizer. However, the use of silica fume decreased the air contents of the mixes.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
• /
• 제19권3호
• /
• pp.39-47
• /
• 2015

본 연구는 MgO를 0~16% 사용한 알칼리 활성화 슬래그 시멘트 (AASC)의 강도와 건조수축 특성에 관안 연구이다. 고로슬래그 미분말 (GGBFS)는 KOH를 활성화제로 사용하였고, 활성화제의 농도는 2M과 4M이다. MgO는 GGBFS의 중량에 대해 치환하였고 물-결합재 비 (w/b)는 0.5이다. 실험결과, 높은 MgO 치환율은 높은 수화반응으로 모든 재령에서 높은 압축강도를 나타내었다. 압축강도와 초음파속도 (UPV)는 MgO의 양이 증가함에 따라 증가되었다. AASC의 건조수축은 MgO의 양이 증가함에 따라 감소하였다. SEM 결과를 통해 높은 양의 MgO 시험체는 치밀한 반응 생성물질이 만들어 진 것을 확인할 수 있다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
• /
• 제21권6호
• /
• pp.52-58
• /
• 2017

고로슬래그 미분말을 사용한 콘크리트는 내구성, 시공성 향상 및 경제성 등의 강점을 가지고 있으나, $20^{\circ}C$이하 저온환경이나, 동절기 등에서는 같은 물결합재비에서 OPC대비해서 초기강도 발현성능이 떨어지는 단점을 가지고 있으며, 고로슬래그 미분말을 사용한 콘크리트는 온도(저온환경)에 특히 민감하게 반응한다. 따라서 본 연구에서는 동절기 저온환경하에서 고로슬래그의 초기강도 발현성능을 확보하기 위해 알칼리 활성 자극제를 사용하여 초기강도 확보가 가능한 것을 알 수 있었으며, 저온환경하에서 OPC(Plain)를 사용한 배합과 동등한 강도 발현성능을 확보하기 위해서 알칼리 활성 자극제 뿐만 아니라 슬래그의 특성인 단위수량 저감효과를 활용한 단위수량 저감을 통하여 같이 결합재를 사용하면서 초기강도 확보할 수 있는 동절기 슬래그 활용 콘크리트 배합을 제안하였다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
• /
• 한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권1호
• /
• pp.369-372
• /
• 2008

본 연구는 프리믹스 시멘트를 사용한 고강도 콘크리트의 참고배합 제안에 관련한 것으로서 W/B변화에 따른 고강도 콘크리트의 기초적 특성을 분석하였다. 실험결과 목표 슬럼프 플로우 및 목표 공기량 확보를 위한 고성능감수제 및 AE제의 사용량은 W/B가 증가할수록 감소하는 것으로 나타났고, W/B 변화에 따른 응결시간은 W/B 20%를 제외한 여타의 배합의 경우 W/B가 커질 수록 지연되는 것으로 나타났다. W/B 변화에 따른 압축강도는 W/B가 증가할 수록 저하하였고, 목표 슬럼프플로우 변화에 따라서는 큰 차이가 없는 것으로 나타났다. 한편, B/W와 압축강도의 관계를 회귀식으로 나타낸 결과 상관계수 0.9646으로 높게 나타나 실제 실무 활용이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국건축시공학회지
• /
• 제15권2호
• /
• pp.193-199
• /
• 2015

최근, 콘크리트 산업에서는 $CO_2$ 배출량감소등 환경문제와 함께 부존자원의 고갈대책도 중요한 문제점으로 제기되어, 이를 동시에 해결하기 위하여 각종 산업부산물이나 산업폐기물을 콘크리트용 자원으로 재이용하는 방법이 연구되고 있다. 본 연구는 고로슬래그 미분말(BS)과 순환잔골재(RFA) 혼합 모르타르를 기반으로 하여 BS의 잠재수경성 반응을 탈황석고(FGD)와 보통포틀랜드 시멘트(OPC)의 자극반응으로 추가 활성화시킴으로써 일반 강도영역까지의 모르타르 활용성을 검토하고자 하였다. 결과적으로, BS에 FGD 10%, OPC 30%를 치환하고 RFA를 사용할 경우 OPC만을 사용하는 플레인 모르타르의 80%정도인 보통강도모르타르가 발휘되었지만 실용적인 측면에서 유동성적으로 플로치를 동일하게 유지하는 물-결합재를 낮춰 주게 된다면 더욱 플레인 강도영역에 근접할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제18권8호
• /
• pp.338-343
• /
• 2017

본 논문은 이산화탄소 배출저감 및 산업폐기물을 재활용하기 위한 일환으로 산업부산물인 고로슬래그 미분말을 사용하였다. 고로슬래그 미분말은 선철의 제련 시 부산물로서 발생하는 고온 용융상태의 고로슬래그를 물로 급냉 시켜 유리화한 것으로 반응성이 높아 시멘트 및 콘크리트용 혼화재료로 다양하게 사용되고 있다. 고로슬래그 미분말을 치환한 콘크리트는 수화발열속도 저감, 온도상승 억제, 장기강도 향상, 수밀성 증대에 의한 내구성 향상 및 염화물 이온 침투억제에 의한 철근의 발청 억제 등의 다양한 효과를 기대할 수 있다. 그러나, 재령 초기 낮은 압축강도로 인해 사용량이 적은 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 고로슬래그 미분말을 치환할 경우 낮은 압축강도를 보완하기 위해 증기양생이 초기 강도 발현에 미치는 영향을 평가하였고, 압축강도, SEM, EDS, XRD와의 관계를 분석하여 콘크리트의 압축강도 발현특성을 검토하였다. 그 결과 고로슬래그 미분말을 30% 치환한 콘크리트가 가장 우수하였으며, 이는 증기양생에 의해 고로슬래그 미분말의 피막을 파괴하여 ettringite 및 C-S-H겔 등의 수화물을 생성함으로 압축강도에 영향을 마친 것으로 판단된다.

• 한국도로학회논문집
• /
• 제18권1호
• /
• pp.43-55
• /
• 2016

PURPOSES : This study aims to develop a repair material that can enhance pavement performance, inducing rapid traffic opening through early strength development and fast setting time by utilizing MgO-based patching materials for repairing road pavements. METHODS : To consider the applicability of MgO-based patching materials for repairing domestic road pavements, first, strength development and setting time of the materials were evaluated, based on MgO to $KH_2PO_4$ ratio, water to binder ratio, and addition ratio of retarder (Borax), by which the optimal mixture ratio of the developed material was obtained. To validate the performance of the developed material as a repair material, the strength(compressive strength and bonding strength) and durability (freezing, thawing, and chloride ion penetration resistance) was checked through testing, and its applicability was evaluated. RESULTS : The results showed that when an MgO-based patching material was used, the condensation time was reduced by 80%, and the compressive strength was enhanced by approximately 300%, as compared to existing cement-based repair materials. In addition, it was observed that the strength (compressive strength and bonding strength) and durability (freezing and thawing, and chloride ion penetration resistance) showed an excellent performance that satisfied the regulations. CONCLUSIONS : The results imply that an emergent repair/restoration could be covered by a rapid-hardening cement to meet the traffic limitation (i.e. the traffic restriction is only several hours for repair treatment). Furthermore, MgO-based patching materials can improve bonding strength and durability compared to existing repair materials.

• Computers and Concrete
• /
• 제25권2호
• /
• pp.119-132
• /
• 2020

There is a growing interest in the use of by-product materials such as ceramics as alternative materials in construction. The aim of this study is to investigate the mechanical properties and durability of sustainable concrete containing waste ceramic powder (WCP), and to predict the results using artificial neural network (ANN). In this order, different water to binder (W/B) ratios of 0.3, 0.4, and 0.5 were considered, and in each W/B ratio, a percentage of cement (between 5-50%) was replaced with WCP. Compressive and tensile strengths, water absorption, electrical resistivity and rapid chloride permeability (RCP) of the concrete specimens having WCP were evaluated by related experimental tests. The results showed that by replacing 20% of the cement by WCP, the concrete achieves compressive and tensile strengths, more than 95% of those of the control concrete, in the long term. This percentage increases with decreasing W/B ratio. In general, by increasing the percentage of WCP replacement, all durability parameters are significantly improved. In order to validate and suggest a suitable tool for predicting the characteristics of the concrete, ANN model along with various multivariate regression methods were applied. The comparison of the proposed ANN with the regression methods indicates good accuracy of the developed ANN in predicting the mechanical properties and durability of this type of concrete. According to the results, the accuracy of ANN model for estimating the durability parameters did not significantly follow the number of hidden nodes.

• 한국건설순환자원학회논문집
• /
• 제9권4호
• /
• pp.521-528
• /
• 2021

진공 압출성형 방법에 의하여 생산되는 섬유 시멘트 복합체는 연속 생산이 가능하고 고밀도 무기질 재료의 구성이 가능한 제품이다. 보강섬유로 사용하고 있는 폴리프로필렌과 펄프의 연소에 따른 가스의 발생과 이로 인하여 불연성능 시험 중 중심부에 지속적으로 불꽃이 발생하여 성능을 충족하지 못하는 경우가 발생한다. 본 연구에서는 불연 특성 개선을 위하여 내알칼리 성능을 개선한 ARG(Alkali resistant glass)섬유를 보강섬유로 사용하여 시험체를 제조하고 성능 평가를 실시하였다. 섬유량은 부피비를 기준으로 하여 적용하였다. 측정결과 폴리프로필렌을 전량 유리섬유로 대체하고 펄프 사용량을 50% 감소하여 배합할 경우 불꽃은 발생하지 않거나 5초 이내 소화 되는 것을 확인하였다. 패널의 압출성과 생산성, 그리고 경화 후 적정한 인성 및 취성재료의 개선을 위하여 펄프 사용량은 기존 사용량의 50%를 유지하는 것이 바람직하며, 불연성능의 개선을 위하여 별도의 결합재 변경은 필요하지 않은 것으로 확인되었다.