• 제목/요약/키워드: reference hydration rate

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Model for simulating the effects of particle size distribution on the hydration process of cement

  • Chen, Changjiu;An, Xuehui
    • Computers and Concrete
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    • 제9권3호
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    • pp.179-193
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    • 2012
  • The hydration of cement contributes to the performance characteristics of concrete, such as strength and durability. In order to improve the utilization efficiency of cement and its early properties, the particle size distribution (PSD) of cement varies considerably, and the effects of the particle size distribution of cement on the hydration process should be considered. In order to evaluate effects of PSD separately, experiments testing the isothermal heat generated during the hydration of cements with different particle size distributions but the same chemical composition have been carried out. The measurable hydration depth for cement hydration was proposed and deduced based on the experimental results, and a PSD hydration model was developed in this paper for simulating the effects of particle size distribution on the hydration process of cement. First, a reference hydration rate was derived from the isothermal heat generated by the hydration of ordinary Portland cement. Then, the model was extended to take into account the effect of water-to-cement ratio, hereinafter which was referred to as PSD hydration model. Finally, the PSD hydration model was applied to simulate experiments measuring the isothermal heat generated by the hydration of cement with different particle size distributions at different water-to-cement ratios. This showed that the PSD hydration model had simulated the effects of particle size distribution and water-to-cement ratio on the hydration process of cement with satisfactory accuracy.

혼화재를 사용한 콘크리트의 수화모델 (A Hydration Model for Blended Concrete utilizing Secondary Cementitious Powders)

  • 노재명;변근주;송하원
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2004년도 춘계 학술발표회 제16권1호
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    • pp.140-143
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    • 2004
  • Heat of hydration of concrete under different curing temperatures can be characterized with knowledge of the thermal activity, the heat rate at the reference temperature, and the total heat of hydration of the mixture. The so-called multi-component hydration model incorporates the effect of following variables: cement chemical composition, cement fineness, secondary cementitious powders, mixture proportions, and concrete properties. However, the model does not consider the use of silica fume as a secondary cementitious powder. Therefore, the model that quantifies the heat of hydration due to the use of silica fume is needed. In this thesis, the effects of silica fume on heat of hydration are evaluated and the influence on the heat of hydration are also quantified to be included in the model, so that the analysis using modified multi-component hydration model for silica fume concrete provides more accurate results than normal concrete.

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쌀의 수화 및 취반특성에 관한 속도론적 연구 (Kinetic Studies on Hydration and Cooking of Rice)

  • 조은경;변유량;김성곤;유주현
    • 한국식품과학회지
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    • 제12권4호
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    • pp.285-291
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    • 1980
  • 아끼바레 및 밀양 23호의 수화 및 취반속도를 비교하였다. 수화속도는 $10{\sim}40^{\circ}C$ 범위에서 무게증가로서 측정한 결과, 수화시간의 평방근의 비례하였다. 확산 계수는 Arrhenius 방정식으로 표시되었다. 아끼바레의 확산계수는 $3.151{\times}10^{-3}\exp(-4000/RT)$, 밀양 23호는 $5.853{\times}10^{-3}\exp(-5700/RT)$로 표시될 수 있었다. 취반속도는 밀양 23호가 아끼바레보다 빨랐으며 취반활성화에너지는 $90{\sim}100^{\circ}C$에서 밀양 23호가 아끼바레보다 다소 높았다. 밥의 조직특성은 밀양 23호의 부착성이 아끼바레보다 높았고, 아밀로 그라프의 점도도 밀양 23호가 높았다.

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실리카퓸을 사용한 매스콘크리트의 수화열과 자기수축 특성 (Hydration heat and autogenous shrinkage properties of silica-fume included mass concrete)

  • 김진용;김진근
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2008년도 추계 학술발표회 제20권2호
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    • pp.489-492
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    • 2008
  • 물/결합재비가 0.4이면서 5%의 실리카퓸이 혼입된 3가지 매스콘크리트 배합과 실리카퓸이 혼입되지 않은 1가지 매스콘크리트 배합에 대해 단열온도상승실험과 자기수축실험을 실시하여 실리카퓸이 매스콘크리트의 수화발열특성과 자기수축에 미치는 영향을 규명하고, 그 결과를 통해 실리카퓸의 매스콘크리트에 대한 적용 가능성을 검토하였다. 실험결과, 매스콘크리트 배합의 경우에는 실리카퓸을 혼입하여도 수화반응속도가 거의 증가하지 않으면서 최종단열온도상승량이 5$^{\circ}$C 정도 감소하는 것으로 나타났으며, 콘크리트의 극한자기수축량은 실리카퓸의 혼입여부에 상관없이 거의 동일한 것으로 나타났다. 따라서 실무에서 매스콘크리트 구조물의 시공에 실리카퓸을 적용하면 내구성뿐만 아니라 수화열 균열제어에도 이점이 있을 것으로 판단된다.

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쌀가루의 알카리 호화 (Alkali Gelatinization of Rice Flours)

  • 김성곤;이규한;김상순
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제28권2호
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    • pp.106-109
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    • 1985
  • 일반계(30품종) 및 다수계(22품종) 쌀가루의 알카리 호화에 대하여 조사하였다. 쌀가루의 0.2N NaOH에 대하여 품종마다 독특한 점도 증가현상을 보였다. 다수계는 일반계에 비하여 높은 점도를 보였으며, 호화가 용이하였다. 점도 증가속도는 단백질과 아밀로스함량과는 상관을 보이지 않았다. 다수계 품종의 점도 증가 속도는 쌀의 수분 흡수 속도와 정의 상관을 보였다.

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천연 제올라이트의 분말도와 치환율이 시멘트모르타르의 화학반응 및 물리적 특성에 미치는 영향에 관한 연구 (Study on the Effect of Fineness and Substitution Rate of Natural Zeolites on Chemical Reaction and Physical Properties of Cement Mortar)

  • 윤창복;이한승
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제24권3호
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    • pp.96-103
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    • 2020
  • 천연제올라이트를 콘크리트 혼화재료로서 활용을 위한 기초적 연구로서, 압축강도, 활성도 지수, Ca(OH)2정량분석, XRD 실험을 통하여 고찰하였다. 천연제올라이트를 분말도 및 치환율에 따라 첨가한 모든 실험체에서 천연제올라이트에 풍부하게 함유되어 있는 SiO2가 시멘트의 수화생성물과의 반응으로 강도발현에 영향을 미치는 것으로 사료된다. 치환율이 많아 질수록 압축강도가 저하되는 것을 확인할 수 있었으며, 이는 기준모르타르의 시멘트 양에 비해 강도발현에 영향을 미치는 C3S, C2S의 클링커 구성 광물의 함유량이 감소하였기 때문으로 판단된다. XRD 결정 구조상 기준모르타르와 큰 차이를 보이지 않았으며, 이를 통해 천연제올라이트를 10% 치환한 Z2-10(Blaine : 15,600㎠/g)실험체가 실험수준 중 가장 우수한 것으로 확인 할 수 있었다. 콘크리트 혼화재료로 사용하기 위한 치환량은 10%의 치환이 가장 이상적으로 보여진다.

Chlorine Bypass System-Dust를 알칼리 자극제로 사용한 고로슬래그 시멘트 모르타르의 공학적 특성 (Engineering Characteristics of Blast Furnace Slag Cement Mortar Using Chlorine Bypass System-Dust as Alkali Activator)

  • 한민철;이동주
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제8권2호
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    • pp.235-244
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    • 2020
  • 본 연구는 시멘트 제조 시 발생하는 CBS-dust의 새로운 활용방법을 모색하고자 일련의 연구를 진행하는데, CBS-dust의 공학적 특성 결과를 요약하면 다음과 같다. 먼저, 굳지 않은 모르타르의 경우 CBS-dust 치환율이 증가할수록 플로는 감소하였으나, 결합재 조성비 BS 45% 및 65%의 경우는 CBS-dust 5% 치환 시 Plain보다 높은 유동성을 발휘하는 것으로 나타났다. 공기량의 경우는 전반적으로 CBS-dust 치환율과 비례적인 경향을 나타내며, 염화물은 CBS-dust 치환하지 않은 경우를 제외하고 모든 치환율에서 기준치를 상회하는 경향을 보였다. 경화모르타르의 압축강도는 전반적으로 CBS-dust를 5%~10% 내외 치환시 강도가 증진되는 결과를 보이며, 미세구조분석을 통하여 CBS-dust 치환시 수화반응이 촉진되어 C-S-H gel 생성 및 구조형성을 확인할 수 있었다. 따라서, CBS-dust를 철근이 없는 혼화재를 다량 사용하는 콘크리트 2차 제품에서 조강성 혼화재로 사용한다면, 알칼리 자극제로 콘크리트의 강도증진 등에 효과적인 활용법이 될 수 있을 것으로 판단된다.