An Experimental Study on Resistance of rapid Freezing and Thawing of Chloride-inhibiting Low-Heat Cement

차염성 저발열시멘트의 급속동결융해 저항성에 관한 실험적 연구

This study was conducted to assess the durability of Chloride-inhibiting Low-Heat Cement while being subjected to freezing-thawing during winter seasons. Although durability varies slightly depending on the conditions of the jobsite, frost damage to concrete resulting from repeated freezing and thawing over the course of seasonal changes is the leading cause behind lowered concrete durability. in addition, concrete that has been subjected to freezing and thawing during the winter season develops a significant amount of expansive force at the core and begins to exhibit signs of damage, such as cracking, peeling, and detachment from the aggregate. Therefore, this study fabricated test specimens using a Chloride-inhibiting Low-Heat Cement(CLC) and the widely used blast furnace slag cement(BFS) and Ordinary Portland Cement(OPC) with water-to-cement ratios of 35%, 40% and 45%, respectively, to assess the durability index of the CLC as per resistance to freezing-thawing. The specimens were then tested using the KS F 2456 method (Testing method for resistance of concrete to rapid freezing and thawing) to measure the dynamic modulus of elasticity. The dynamic modulus of elasticity measurements were then used to derive the durability indices. By comparing the durability indices, it was confirmed that CLC, BFS, and OPC all had superior durability.

이 연구는 겨울철 동결융해 작용으로 인한 차염성 저발열시멘트(CLC)의 내구성을 알아보고자 수행하였다. 내구성 문제는 현장여건에 따라 다소 차이는 있으나, 계절변화에 따른 반복적인 동결융해작용에 의한 콘크리트의 동해는 내구성 저하의 대표적 현상이라 할 수 있으며, 겨울철 동결융해를 받는 콘크리트는 내부에서 큰 팽창력이 발생되어 콘크리트 균열, 표면 박리, 골재 이탈 등의 파손현상을 보이게 된다. 따라서 이 연구에서는 개발된 차염성 저발열시멘트(CLC)의 동결융해 저항성에 따른 내구성 지수를 알아보기 위해 차염성 저발열시멘트(CLC)와 현재 많이 사용되고 있는 고로슬래그시멘트(BFS), 보통 포틀랜드시멘트(OPC)을 각각 물/시멘트비 35%, 40%, 45% 을 변수로 하여 배합을 실시 하여 공시체를 제작하였다. 제작된 공시체를 KS F 2456(급속동결 융해에 대한 콘크리트의 저항 시험방법)방법에 따라 동결융해 시험을 실시하여 상대 동탄성 계수를 측정하였으며, 측정된 상대동탄성 계수를 가지고 내구성지수를 도출하였다. 내구성 지수를 비교 분석한 결과 차염성 저발열시멘트(CLC), 고로슬래그 시멘트(BFS), 보통 포틀랜드 시멘트(OPC) 모두 우수한 내구성 지수를 나타내는 것으로 확인 되었다.