• Title/Summary/Keyword: recycled materials

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폐 난연성 EPS의 혼합조건에 따른 재생골재 블록의 물성에 관한 실험적 연구 (The Physical Properties of the Block Using Flame Resistant EPS Wastes)

  • 조광현;김지현;정철우;이재용;이수용
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2013년도 추계 학술논문 발표대회
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    • pp.152-153
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    • 2013
  • Based on the Fire Service Act of mandatory provision, new buildings are strictly forced to use fire protection materials. Flame resistant EPS is one of those materials. Unlike conventional EPS that can be fused to make EPS ingot and be recycled for various purposes, flame resistant EPS waste cannot be recycled due to the presence of protective coating that is applied to increase the fire protection properties of EPS. A suitable alternative that can process large amount of flame resistant EPS wastes needs to be developed, and one of the possible alternative is to use them as construction materials. In this research, experiments were designed to observe whether the flame resistant EPS wastes can be utilized as partial replacements of fine aggregates in cement mortar. The replacement ratio of waste EPS was varied, and its effect on compressive strength and absorption capacity was investigated. According to the experimental results, both compressive strength and absorption capacity met the Korean Standard specification for cement bricks and blocks, indicating that flame resistant EPS wastes can be used for construction purposes.

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Strength and permeability of fiber-reinforced concrete incorporating waste materials

  • Xu, Yun;Xu, Yin;Almuaythir, Sultan;Marzouki, Riadh
    • Advances in concrete construction
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    • 제13권 2호
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    • pp.133-152
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    • 2022
  • Ecological issues such as natural resource reduction and enormous waste disposals are increasingly leading in developing civilization toward sustainable construction. The two primary environmental issues are the depletion of natural resources and the disposal of trash in open landfills. Waste steel fiber (WSF) was investigated for usage as a cement-based concrete (CBC) constituent in this research. Recycling waste fibers both makes cement composites more long and cost-effective, also aids in pollution reduction. The objective of this study is to analyze the impacts of waste fiber on the fresh and mechanical features of concrete using recycled additives. A comparative research on the durability and mechanical qualities of fiber-reinforced concrete (FRC) constructed with natural aggregates was conducted for this aim. The obstacles to successful WSF recycling methods application in the building industry have been investigated, resulting that CBCs with these fibers make an economic and long lasting choice to deal with waste materials. The workability of fiber enhanced concrete was found to be comparable to that of normal concrete. Fibers have a considerable impact on the splitting tensile strength, flexural and compressive strength of recycled concrete. Fiber may enhance the water permeability. When the WSF content is 0.6 kg/m3, the water absorption is nearly half. Fibers would have no effect on its permeability.

순환 골재 부착 이질재의 탄산화 개질에 따른 공극구조 및 물리적 특성 (Pore Structure and Physical Properties of Heterogeneous Bonding Materials of Recycled Aggregate according to Carbonation Reforming)

  • 신진학;김한식;정란;하정수
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제28권3호
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    • pp.341-348
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    • 2016
  • 현재, 해체되는 콘크리트는 연간 4000만톤에 이르고 있고, 전체 건설폐기물 중에서 60.8%로서 가장 큰 비중을 차지하고 있으며, 그 중의 약 97.5%는 재활용 되고 있는 것으로 알려져 있다. 그러나, 이러한 폐 콘크리트의 사용용도는 대부분 저부가가치 산업에 머물고 있는 실정이며, 향후 건축물의 노후화로 더욱 증가하는 폐 콘크리트의 발생량을 감안하면 구조용 콘크리트로의 전용이 절실하다. 따라서, 본 연구에서는 순환 골재를 구조용 콘크리트로의 적용을 위하여 부착 이질재(시멘트 페이스트 및 모르타르)의 촉진 탄산화 개질 방법을 이용하여 순환 골재의 품질 향상을 위한 최적 개질 기간의 추정을 목적으로 한다. 선행 연구를 통해 도출된 순환 골재의 부착 이질재 두께와 각 부착 두께에 적합한 탄산화 기간을 바탕으로 촉진 탄산화 진행에 따른 공극구조 특성 및 물리적 특성 변화를 분석하였다. 그 결과, 탄산화가 진행됨에 따라 부착 이질재의 세공량과 흡수율이 감소하고, 밀도는 증가하여 품질이 향상되는 경향을 나타내었으나, 일정 재령 이후에는 경향이 역전되어 품질이 저하하는 결과를 나타내었다. 따라서, 선행 연구 결과와 본 연구 시험 결과를 종합하여 순환 잔 골재와 순환 굵은 골재의 최적 탄산화 개질기간을 각각 4일, 14일로 제안하였다.

미시적 탄산화 거동에 기초한 순환 골재의 최적 탄산화 개질 기간 (Optimum Carbonation Reforming Period of Recycled Aggregate Based on the Microscopic Carbonation Conduct)

  • 신진학;김한식;하정수;정란
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제28권3호
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    • pp.329-340
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    • 2016
  • 건설 시장에서는 기존의 건물을 철거하거나 보수하는 사례가 늘어나면서 막대한 양의 건설 폐기물이 발생되고 있다. 건설폐기물의 재활용은 자원절약과 환경보전 그리고 건설 산업의 지속적인 발전을 실현하는데 있어서 중요하다. 이에 따라, 폐콘크리트를 파쇄한 후 생산되는 순환 골재의 가치가 환경적, 경제적인 측면에서 대두되고 있다. 순환 골재를 사용한 콘크리트는 일반 골재를 사용한 콘크리트에 비해 성능이 저하한다고 알려져 있고, 성능 저하의 원인은 부착 이질재(시멘트 페이스트 및 모르타르)의 양과 부착 이질재에 내포하는 공극의 양에 따라 좌우된다고 보고되고 있다. 탄산화 메커니즘에 대한 보고에 따르면 탄산화의 진행에 의해 시멘트계 재료의 공극이 충전된다고 알려져 있다. 따라서, 본 연구에서는 순환 골재에 부착한 이질재의 공극 충전에 의한 품질향상을 목표로 하여 탄산화 메커니즘을 기반으로 순환 골재의 부착 이질재 두께에 적합한 최적 탄산화 개질 기간의 추정을 목적으로 한다. 이에 따라, 본 연구에서는 순환 골재의 입도분포에 대한 부착 이질재의 부착율과 부착 두께를 산정하여 부착 이질재를 가정한 모의시험체의 촉진 탄산화 재령에 따른 화학적 정량분석을 통해 재령 경과에 따른 탄산화 깊이를 도출하였다. 또한, 촉진 탄산화 재령과 탄산화 깊이에 대한 상관관계를 바탕으로 부착 이질재 두께에 적합한 순환 골재의 탄산화 개질 추정 기간을 제안하였다.

원료 및 건조에너지 절감을 위한 경질탄산칼슘의 백판지 공정 적용성 평가 (Effect of Precipitated Calcium Carbonate on Paper Properties and Drying Energy Reduction of Duplex-board)

  • 이지영;김영훈;이세란;김철환;성용주;임기백;김선영;김준식;박종혜
    • 펄프종이기술
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    • 제45권6호
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    • pp.24-29
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    • 2013
  • In this study, we investigated the applicability of PCC(precipitated calcium carbonate) as a raw material for the manufacture of duplex-board. Papers were made with white-ledger stock collected from the actual duplex-board mill and PCC in a laboratory, and paper properties including bulk, ash content, tensile strength, burst strength, brightness and opacity were measured. The effect of PCC on the drying energy of duplex-board was also determined by measuring the moisture content of wet web and calculating drying energy reduction. PCC increased bulk and ISO brightness significantly, which means PCC can decrease the use of virgin pulp and recycled fibers. PCC decreased the moisture content of wet web, which means PCC can decrease drying energy consumption. However, paper strength decreased as addition levels of PCC addition increased. Therefore, the addition level of PCC must be determined considering the reduction of paper strengths.

3D 프린팅 시멘트계 재료의 유변학적 물성과 요구 성능에 관한 문헌 조사 (Literature Review on Rheological Properties and Required Performances of 3D Printable Cementitious Materials)

  • 오상우;홍근태;최성철
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제9권1호
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    • pp.41-49
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    • 2021
  • 3D 프린팅 시공기술은 주로 거푸집 없이 시멘트계 재료를 적층하여 생산하는 방식을 활용한다. 3D 프린팅 시멘트계 재료는 굳지 않은 상태에서 이송성, 토출성, 적층성 관련 성능이 요구되기 때문에 기존 시공방식에서 사용되던 재료 물성에 대한 추가적인 고려가 필요하다. 이 연구의 목적은 국내외의 3D 프린팅 시멘트계 재료의 유변학적 특성에 대한 기존 연구 사례들을 비교 분석하여 3D 프린팅 시멘트계 재료의 요구 성능과 유변학적 물성과의 연관성을 조사하는 것이다. 3D 프린팅 시멘트계 재료의 점성, 항복응력, 틱소트로피에 대한 실험을 진행했던 이전 연구 사례들의 장비, 실험 및 평가 방식, 사용한 혼화제 특징을 기준으로 분류하여 조사하였다. 본 연구에서는 3D 프린팅 재료의 요구 성능을 정성적으로 유변학적 물성과의 연관성을 나타내었다. 이 연구의 결과로부터 점성은 주로 이송성과 관련이 있고 시간에 따른 항복응력의 변화, 틱소트로피는 3D 프린팅 시멘트계 재료의 적층 성능과 밀접한 관련이 있음을 확인하였다.

Growth and Yield of Spring-Grown Potato under Recycled-Paper Mulching

  • Cui, Ri-Xian;Lee, Byun-Woo;Lee, Hac-Lae
    • 한국작물학회지
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    • 제46권2호
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    • pp.150-156
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    • 2001
  • To explore the feasibility of recycled paper mulching in spring-grown potato the changes of soil environments and the growth and yield of potato under non-mulched control and three mulching treatments of recycled paper (RPM), transparent polyethylene film (TPFM), and black polyethylene film (BPFM) were examined over two spring seasons in 1998 and 1999 at Suwon, Korea. The mulching materials were a recycled mulch paper with 110 g/$m^2$ and a thickness of 0.1mm, which was manufactured from old corrugated containers for this experiment and the commercial polyethylene films with a thickness of 0.01mm. RPM lowered the average soil temperature at 5-cm depth during the potato growing period by 03$^{\circ}C$ compared with the control, whereas TPFM and BPFM raised it by 2.$0^{\circ}C$, and 1.8$^{\circ}C$, respectively. On a sunny day during sprout emergence, RPM reduced the maximum soil temperature by about 5$^{\circ}C$, while TPFM and BPFM enhanced it by about 11$^{\circ}C$ and 6.$0^{\circ}C$, respectively. The temperature difference between the control and the mulching treatments decreased with the development of canopy. All the mulching treatments had an advantage in preserving the soil moisture over the control. RPM and BPFM resulted in the effective control of weed by obstructing light transmission onto soil surface, but TPFM had no control effect of weed. Sprout emergence started two to three days earlier in TPFM and BPFM, but one day later in RPM than in the control due to the altered soil temperature by the mulching treatments. However, the final percentage of emergence was notably lower in TPFM than that in the control because of too high soil temperature during daytime, but was not different among the control, RPM, and BPFM. During the early stage of potato growth, the shoot and root growth under RPM was lower compared with the control, but afterwards, RPM outpaced the control. In 1998 experiment, the tuber yield under RPM and BPFM were significantly higher than those of the control and TPFM. In 1999 experiment, there was no significant difference in tuber yield between RPM and the control.

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실리케이트계 급결제를 혼입한 글라이코 캘릭스 코팅재의 응결시간 및 압축강도 발현 특성 (Setting Time and Compressive Strength Gains of Glycocalix Coating Materials with Silica-based Accelerating Agents)

  • 정윤지;윤현섭;양근혁
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제8권1호
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    • pp.105-111
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    • 2020
  • 이 연구에서는 화학적 열화 및 생물학적 열화에 노출된 콘크리트의 보호를 위해 개발된 글라이코 캘릭스(glycocalix) 코팅재의 응결속도 및 압축강도 발현에 대한 실리케이트계 급결제 혼입의 영향을 검토하였다. 글라이코 캘릭스 코팅재의 적용처에 따라 제안된 단면 뿜어 붙이기용 및 라이닝 공법용 코팅재 배합에서 실리케이트계 급결제의 첨가량을 10mL/L, 25mL/L 및 40mL/L로 변화하였다. 글라이코 캘릭스 코팅재의 경화속도는 박테리아 고정화 재료 양에 의해서도 영향을 받았는데, 40mL/L의 급결제를 첨가한 단면 뿜어 붙이기 및 라이닝 공법용 배합의 종결시간은 각각 80분 및 318분이었다. 급결제를 첨가한 글라이코 캘릭스 코팅재의 강도 발현은 급결제 첨가량이 증가함에 따라 일반 코팅재에 비해 낮은 결과를 보였다.

플라이애시를 활용한 알칼리 활성화 내화성 마감재의 내부구조 분석 (Analysis of Internal Structure in Alkali-Activated Fire Protection Materials Using Fly ash)

  • 송훈;추용식;이종규
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제7권4호
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    • pp.104-112
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    • 2012
  • 플라이애시의 주요 성분은 $SiO_2$, $Al_2O_3$, $Fe_2O_3$로서 이들 세 성분이 전체의 80~90%를 차지한다. 최근 알칼리 자극제를 활용하여 플라이애시를 활성화하여 제조한 결합재에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 알칼리 활성화 반응에 의한 결합재는 시멘트 수화생성물인 C-S-H와 수산화칼슘을 형성하지 않으므로 $500^{\circ}C$이상에서도 현저한 강도저하 현상이 발생하지 않기 때문에 효율적인 내화성 마감재를 제조할 수 있다. 본 연구는 플라이애시를 활용하여 알칼리 활성화 결합재를 제조하고 고온에서의 내부구조 분석을 통하여 고온에서 안정한 재료임을 확인하고 내화성 마감재로의 적용에 대한 효용성을 확인할 수 있었다.

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