• 제목/요약/키워드: mixed aggregate

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폐콘크리트 분말을 혼합한 모르타르 및 자기충전 콘크리트의 유동 및 강도특성 (Flowability and Strength Properties of Mortar and Self-Compacting Concrete Mixed with Waste Concrete Powder)

  • 최연왕;정문영;문대중;김성수
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제18권4호
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    • pp.517-526
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    • 2006
  • 본 연구는 폐콘크리트를 파쇄하여 고품질 재생골재로 제조시 발생되는 폐콘크리트 분말(WCP)을 자기충전 콘크리트(SCC)용 혼화재료로 활용하기 위하여 분말도가 928 및 $1,360cm^2/g$인 2종류의 폐콘크리트 분말(WCP)을 혼합한 시멘트 페이스트, 모르타르 및 콘크리트의 특성들을 분석하였다. 실험결과 폐콘크리트 분말은 각진 형태의 다공성 재료로 자기충전 콘크리트(SCC)용 혼화재료로 활용할 경우 유동성 및 점성은 혼합률이 증가함에 따라 비례적으로 감소하였으며, 자기충전 콘크리트(SCC)의 목표성능기준을 만족하는 혼합률은 15%이내가 적절할 것으로 판단되었다. 폐콘크리트 분말(WCP2)을 15 및 30% 혼합한 재령 28일 압축강도는 약 36 및 28MPa를 나타내었으며, 압축강도와 정탄성계수의 관계에는 CEB-FIP 에서 제시한 함수와 유사한 경향을 나타내었다. 이상의 실험결과, 보통강도용 자기충전 콘크리트(SCC)의 혼화재료로 폐콘크리트 분말(WCP2)을 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

국내 광물성 혼화재의 종류 및 혼입률에 따른 알칼리-실리카 반응 특성 (Characteristics of Alkali-Silica Reaction according to Types and Substitution Ratios of Mineral Admixtures in Korea)

  • 김성권;홍승호;허인;윤경구
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제23권1호
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    • pp.49-55
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    • 2011
  • 국내에서는 알칼리-실리카 반응에 의한 피해사례가 거의 보고된 바 없었고, 골재의 품질도 양호한 것으로 알려져서 알칼리-실리카 반응에 대하여 안전하다고 평가되었다. 그러나 최근 국내 일부 고속도로 콘크리트 포장구간에서 알칼리-실리카 반응에 의한 피해 사례가 보고되어 알칼리-실리카 반응에 대한 대책과 억제방안이 요구되고 있는 실정이다. 따라서 이 논문에서는 국내 콘크리트용 굵은골재를 대상으로 ASTM C 1260 촉진 모르타르 봉 시험방법을 이용하여 광물성 혼화재인 플라이애쉬, 고로슬래그미분말, 실리카퓸의 종류 및 혼입률에 따른 알칼리-실리카 반응성을 평가하고자 하였다. 혼화재 무첨가의 경우 재령 14일에 실트암과 이암은 'potentially deleterious expansion'으로, 규장질유리질 응회암과 안산암-1은 'innocuous and deleterious'로 판정되었다. 플라이애쉬 10, 20, 30% 혼입의 경우 플라이애쉬 10%를 혼입한 이암을 제외한 모든 시험편에서 재령 14일에 'innocuous behavior'로 판정되었으며, 고로슬래그 미분말 30, 40, 50% 혼입의 경우에는 모든 시험편에서 재령 14일에 'innocuous behavior'으로, 실리카퓸 5, 7.5, 10%를 혼입한 경우에도 모든 시험편에서 재령 14일에 'innocuous behavior'로 판정되어 광물성 혼화재의 알칼리-실리카 반응 억제 효과를 확인하였다. 따라서 현장여건에 따라 선택적으로 적용 가능할 것으로 판단된다.

도로건설공사 토공작업부에 대한 환경부하 영향인자 분석 (An Analysis of Factors Affecting Environmental Load in Earthwork Type of Road Project)

  • 박진영;임제규;김병수
    • 한국건설관리학회논문집
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    • 제19권4호
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    • pp.52-60
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    • 2018
  • 건설산업에서 LCA (Life Cycle Assessment)를 활용하여 환경영향을 평가하려는 시도가 점차 증가하고 있다. 그러나 제한된 사업예산과 일정으로 인해 신속한 의사결정을 수행해야 하는 국내 건설산업에서 모든 자재와 에너지를 대상으로 환경부하량에 대한 검토를 수행하는 것은 곤란하다. 따라서 친환경성 확보를 위한 의사결정과정에서 환경부하 저감을 위해 중점적으로 검토가 수행되어야 하는 주요 영향인자와 이를 환경영향평가로 연계할 수 있는 정량화된 정보의 제공이 요구된다. 이 연구에서는 이러한 정보의 제공을 위해 도로건설공사 사례의 LCA결과를 분석하였다. 분석결과 경유, 레미콘, 우레탄계도료, 골재, 아스팔트콘크리트가 도로 토공작업부에서 환경부하량의 93.17%를 발생시키는 주요 영향인자로 조사되었다. 도로 토공작업부 1km를 시공할 때 이들 영향인자에 의해 발생하는 총환경비용은 약 242백만원이며 레미콘과 아스팔트콘크리트의 작업물량 10%를 절감함에 따라 5.02%와 2.28%의 탄소배출량 감축효과를 얻을 수 있다. 두 자원의 탄소배출량 감축을 통해 1km당 약 11백만원의 환경비용을 절감할 수 있는 것으로 분석되었다. 도로 토공작업부의 탄소배출량 감축을 위해서는 레미콘과 아스팔트콘크리트의 사용량을 감소시키기 위한 신공법이나 친환경자재의 적극적인 개발과 도입이 필요할 것으로 판단된다.

무기성 폐기물 첨가제 혼합에 따른 하수슬러지의 용융특성 (Characteristics of Melting Slag Using Sewage Sludge by Inorganic Additives)

  • 배정석;이상원;차재환;김효수;김창원
    • 대한환경공학회지
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    • 제30권11호
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    • pp.1116-1122
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    • 2008
  • 기존의 하수슬러지 소각재를 용융하여 경량 골재로 재활용하는 기술은 물성이 일정하지 않으며, 또한 하수슬러지만 소각 용융한 경우에는 물성이 경량골재 기준을 만족하지 못해 사용이 제한적인 실정이다. 따라서 본 연구에서는 30%의 함수율을 가진 건조 하수슬러지를 대상으로 굴 패각, 폐 주물사, 쇠의 녹과 같은 무기성 폐기물 첨가제를 이용해 CaO/SiO$_2$, SiO$_2$/Al$_2$O$_3$, Fe$_2$O$_3$/SiO$_2$비를 조절하여 낮은 용융온도에서도 균일한 품질의 골재용 슬래그를 생산하고자 하였다. 1,400$^{\circ}C$에서 20분간 용융하였을 때, 굴패각 첨가실험에서는 CaO/SiO$_2$ 비 1.00, 폐 주물사 첨가 실험에서는 SiO$_2$/Al$_2$O$_3$ 비 3.0 그리고 쇠의 녹 첨가 실험에서는 Fe$_2$O$_3$/SiO$_2$비 0.6에서 밀도가 각각 2.24 g/cm$^3$, 2.45 g/cm$^3$, 2.73 g/cm$^3$였으며, 24시간 수 흡수성은 각각 4.72%, 1.44%, 0.37%로 가장 우수한 슬래그 생산이 가능한 것으로 판단되었다. 폐기물 첨가제를 첨가한 용융슬래그를 생산함으로써 자원순환 및 환경오염 방지 효과가 기대된다.

콘크리트의 감마선 차폐특성 및 압축강도에 대한 골재의 영향 (Aggregate Effects on γ-ray Shielding Characteristic and Compressive Strength of Concrete)

  • 오정환;문영범;이재형;최현국;최수석
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제14권4호
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    • pp.357-365
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    • 2016
  • 일반골재인 자갈, 모래와 중량골재인 산화 슬래그 및 자철광을 이용하여 5 종류의 콘크리트를 제작하여 감마선 차폐특성과 압축강도를 살펴보았다. 골재는 평균적인 크기에 따라 비교적 작은 크기의 잔 골재와 큰 크기의 굵은 골재로 구분하여 사용하였다. 실험 결과 산화 슬래그 잔 골재와 굵은 골재를 사용한 콘크리트가 일반 골재만을 이용하여 배합한 콘크리트 시편보다 $^{137}Cs$ 감마선에 대해 2% 향상된 감쇠계수인 $0.37cm^{-1}$을 기록하였다. 각 시편들의 단위중량을 측정한 결과 자철광 잔 골재와 산화 슬래그 굵은 골재로 배합한 조건의 단위중량이 가장 높은 $3,175kg{\cdot}m^{-3}$이었다. 산화슬래그를 잔 골재와 굵은 골재로 배합한 조건의 단위중량은 $3,052kg{\cdot}m^{-3}$으로 최대 단위중량 조건보다 $123kg{\cdot}m^{-3}$ 낮았지만 감쇠계수는 오히려 $0.012cm^{-1}$ 향상되었다. 골재들의 화학성분 분석결과 산화 슬래그는 자철광에 비해 마그네슘의 비율은 낮고 칼슘의 비율은 높아 구성에 있어서 차이를 보였다. 따라서 산화슬래그 만을 골재로 사용한 경우 자철광을 잔 골재로 사용한 경우보다 단위중량은 낮았지만 마그네슘과 비교하여 원자번호가 큰 칼슘의 비율이 높아서 감마선 차폐성능이 향상된 것으로 생각된다. 중량골재가 배합된 모든 시편들은 일반 골재를 이용한 콘크리트보다 압축강도가 높았고, 산화슬래그와 자철광의 잔 골재만을 사용한 경우 4주 양생 후 압축강도가 일반 콘크리트에 비해 45% 향상된 50.2 MPa을 기록하였다.

건설용 재료로써 폐콘크리트 미분말의 활용성 연구 (A study on the application of waste concrete powder as a material for construction)

  • 김용직;최연왕;김상철;김영진
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제7권4호
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    • pp.88-94
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    • 2012
  • 본 연구는 고품질의 재생골재 제조시 발생하는 폐콘크리트 미분말을 콘크리트용 혼화재료로 활용하기 위한 연구이며, 분말도는 928 및 $1,360cm^2/g$인 두 종류의 폐콘크리트 미분말에 대하여 검토하였다. 폐콘크리트 미분말의 주요 특징은 시멘트와 유사한 각진 입형을 나타내고 있었으나 입자 표면에 수화생성물들이 부착되어 있었다. 또한 시멘트와 비교하여 폐콘크리트 미분말의 입자 크기는 크게 나타났으며, 화학성분은 $SiO_2$ 함량이 높게 나타났다. 폐콘크리트 미분말을 혼합한 페이스트의 점도는 시멘트만을 사용한 페이스와 비교하여 최대 62% 감소하였고, 종결시간은 2시간 지연되었다. 모르타르는 시멘트만을 사용한 경우와 비교하여 폐콘크리트 미분말의 혼합률이 증가함에 따라서 플로우 값이 최대 30% 감소하였고, 흡수계수는 70% 증가 하였다. 모르타르의 압축 강도는 폐콘크리트 미분말의 혼합률이 증가함에 따라서 최대 73% 감소하였다. 이러한 실험 결과를 통하여 폐콘크리트 미분말은 시멘트와 적절히 혼합(15% 이내)하여 사용하는 것이 바람직할것으로 판단된다.

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산민달팽이 (Incilaria fruhstorferi) 눈의 미세구조 (Ultrastructure of the Eye in the Snail, Incilaria fruhstorferi)

  • 장남섭;한종민;이광주
    • Applied Microscopy
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    • 제28권3호
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    • pp.363-377
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    • 1998
  • After the investigation on the eye of Incilaria fruhstorieri with light and electron microscopes, the following results were obtained. The eye of Incilaria fruhstorferi comprises cornea, lens, vitreous body, retina, and optic nerve inward from the outside. Cornea is composed of squamous, cuboid, columnar and irregular cells, which appear to be light due to their low electron density. In their cytoplasms, glycogen granules, multivesicular body, and nucleus were observed. Vitreous body, located behind non-cellular transparent lens, is filled with long and short microvilli protruding from the retinal epithelia. Retinal epithelium, the organ to perceive objects, is divided into four parts; microvillar layer pigment layer, nuclear layer, and neutrophils layer, from the apical portion. Microvillar layer consists of the type-I photoreceptor cells and pigmented granule cells. In the apical portion of their cytoplasms, long microvilli (length, $19{\mu}m$) , short microvilli (length, $8{\mu}m$), and rolled microvilli grow thick in the irregular and mixed forms. Photoreceptor cells are classified into type-I and type-II, according to their structures. The type-I cell has the apical portion rising roundly like a fan and the lower part which looks like the helve of a fan. In the cytoplasm of the apical portion, there are clear vesicles, cored vesicles, ovoid mitochondria, and microfilaments, and in the cytoplasm of the lower part, photic vesicles with their diameters about 60nm aggregate densely. The type-II photoreceptor cell, located at the lower end of the type-I cells, has a very large ovoid nucleus 3nd no microvilli. In the cytoplasm of the type-II cell, the photic vesicles with sizes 60nm aggregate more densely than in the cytoplasm of the type-I cell. Pigmented cells are classified into type-A and type-B, according to their structures. The type-A is identified to be a large cell containing round granules (diameter, $0.5{\mu}m$) of very high electron density, while the type-B is identified as a small cell where the irregular granules (diameter, $0.6{\mu}m$) of a little lower electron density amalgamate. Nuclear layer ranges from the bottom of pigment layer to the top of the capsule, and contains three kinds of nuclei (nuclei of the type-II photoreceptor cell, pigmented granule cell, and accessory neuron). The capsules covering the outmost part of the eyeball are composed of collagenous fiber and three longitudinal muscle layers (the thickness of each longitudinal muscle layer, $0.4{\mu}m$) and thick circular muscle layer (thickness, $0.3{\mu}m$). Around the capsules, there is a neurophile layer consisting of neurons and nerve fibers. Each neuron has a relatively large ovoid nucleus for its cytoplasm, and in the karyosome, large lumps of keterochromatin form a wheel nucleus.

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수종의 치근단역충전 재료가 MG63 osteoblast-like cells에 미치는 영향 (THE EFFECT OF SEVERAL ROOT-END FILLING MATERIALS ON MG63 OSTEOBLAST-LIKE CELLS)

  • 이정호;손원준;이원철;백성호
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제35권3호
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    • pp.222-228
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    • 2010
  • 본 연구의 목적은 현재 치근단 역충전재로 널리 사용되고 있는 MTA와 새롭게 개발된 제품인 DB를 MG63 세포를 사용하여 비교하는 것이다. 치근단 역충전재료로는 MTA, DB, IRM을 사용하였고 대조군으로는 tissue culture plastic을 사용하였다. 각 재료를 혼합하고 혼합물의 경화가 일어나도록 24시간 동안 놓아두었다. MG63 세포를 각 군에 뿌려준 후 세포가 재료에 부착될 수 있도록 4시간 배양하였다. 치근단 역충전재를 세포에 접촉시킨 후 세포수준의 초기 반응을 관찰하였다. 12시간 더 배양한 후 세포가 각 재료에 붙어 있는 정도를 관찰하고, 각 재료가 골형성에 미치는 영향을 알아보기 위해 ELISA를 이용하여 $TGF{\beta}1$, OC를 측정하였고 ALP의 양도 측정하였다. 결과는 일원배치분산분석법으로 통계처리하였다. 그 결과, 재료에 부착이 일어난 세포의 수 항목과 OC 항목에서만 MTA와 DB간에 통계적으로 차이가 없었다. 다른 항목들에서는 모든 군 간에 통계적으로 유의한 차이가 있었다. DB가 MTA와 완전히 같은 세포반응을 보이지는 않았지만 부착이 일어난 세포의 수는 재료의 생체적합성을 나타내며 OC는 골형성 정도를 나타내므로 DB가 역충전 재료로 사용된다면 MTA와 유사한 결과를 보일 것으로 예측된다.

MTA와 4-META/MMA & TBB레진 혼합 재료의 치근단 미세누출에 관한 연구 (APICAL MICROLEAKAGE OF MTA WITH 4-META/MMA & TBB RESIN AS A ROOT-END FILLING MATERIAL)

  • 김진철;김미리;고현정;양원경
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제34권4호
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    • pp.371-376
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    • 2009
  • 이 연구에서는 Mineral Trioxide Aggregate (MTA)와 4-methacryloxyethyl trimellitate anhydride (4-META) / methyl methacrylate (MMA) & tri-n-butylborane (TBB) 레진을 혼합하여 치근단 역충전 재료로 사용하였을 때의 미세누출을 MTA, 포틀랜드 시멘트와 비교하였다. 발치된 사람 치아의 근관형성 및 충전 후 치근단 절제와 역충전 와동을 형성하였다. MTA, Portland cement, MTA와 4-META/MMA & TBB레진을 혼합한 각각의 재료로 치근단을 역충전한 후 methylene blue dye에 72시간 동안 침적하여 염료가 침투한 길이를 10배 현미경 하에서 측정하였다. MTA와 4-META/MMA & TBB 레진 혼합 충전 군에서는 포틀랜드 시멘트나 MTA 충전군보다 통계적으로 유의하게 적은 미세 누출을 보였으며, 포틀랜드 시멘트와 MTA 충전군의 미세 누출 정도는 통계적으로 차이가 없었다. 이 실험의 결과로 보아 MTA와 4-META/MMA & TBB레진 혼합 재료는 치근단 역충전시 포틀랜드 시멘트나 MTA에 비해 낮은 초기 미세누출을 보여, 치근단 봉쇄 효과가 우수한 것으로 사료된다.

도로공사 이수식 쉴드 TBM 굴착토 및 필터케이크 재활용방안 연구 (A study for recycling plan of excavated soil and filter cake of slurry shield TBM for road construction)

  • 남성민;박서영;안병철
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제24권6호
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    • pp.599-615
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    • 2022
  • 한강과 같은 하저지반을 안전하게 굴착하기 위해서는 고수압 막장면에 대응할 수 있는 이수식 쉴드 TBM 공법을 적용한다. 이수식 쉴드 TBM 공법은 지하철 프로젝트에 널리 활용되어 왔는데 도심지 지하철 공사는 지하에서 연결되기 때문에 굴착토를 대부분 전량 사토해왔으며 필터케이크(벤토나이트)도 폐기물처리를 했다. 이와 달리 도로공사는 절성토의 최적화를 위해 굴착되어 나온 토석을 외부로 반출하는 것이 아니고 대부분 성토재로 활용하는 특징이 있어 굴착토의 활용방안이 프로젝트 성공의 중요한 요소가 된다. 이수식 쉴드 TBM 공법에서 굴착토는 이수재로 사용하는 벤토나이트와 굴착된 토사, 풍화암, 연경암 등이 섞여서 배니관을 통해 이수처리플랜트로 운송되면 이수처리플랜트에서 처리과정을 거쳐 크기별로 분리 배출된다. 이러한 굴착토 중 세립질의 토사는 필터케이크와 함께 폐기되어 왔으나 그 성분에 독성이 없고 조립토와 적정 비율로 혼합하여 사용하면 성토재의 품질기준을 만족할 수 있어 그 활용방안에 대한 연구를 수행하였다. 본 연구는 이수식 쉴드 TBM 공법의 굴착토의 활용에 있어 제도적·기술적 기준을 고찰하여 필터케이크와 골재를 도로공사의 성토재로 활용하는 방안을 도출하였다. 벤토나이트는 몬모릴로나이트로 구성된 점토이며 터널 원지반의 굴착토 또한 독성이 없는 상태로 이를 폐기물 처리하는 것은 사회적 비용이 낭비될 수 있기에 오히려 귀중한 자원으로 재활용하여 향후 이수식 쉴드 TBM 프로젝트를 수행하는 지하공간 개발사업에 도움이 되고자 기대한다.