Practical Application of Fine Particle Cement for Shotcrete in Cold Weather

동절기 Shotcrete 시공을 위한 미립자 시멘트의 활용

Strength development of concrete subjected to cold weather is generally delayed due to its low temperature. In case of soil nailing method, it is necessary to apply the shotcrete. However, the shotcrete placement under low temperature experiences retardation of strength development due to delayed hydration reaction. Therefore, in this paper, the use of fine particle cement which is produced through particle classification in cement manufacturing process, is discussed to enhance the strength development of the shotcrete under low temperature. According to the results, the concrete containing 100% of fine particle cement had excellent strength development even at $-9^{\circ}C$ of temperature and at 5days, it reached design strength with PE film curing. It is thought that more than 70% of fine particle cement can secure required strength of the shotcrete even at low temperature condition.

동절기 공사시에는 낮은 외기온에 기인하여 콘크리트의 조기강도 발현이 취약하게 된다. 특히, 동절기 공사중, 외부의 절취면을 대상으로 Nail를 삽입함으로서 사면 전체를 일체화시키는 Soil Nailing 공법을 적용하는 경우에는 낮은 외기온에 기인한 Shotcrete의 강도발현에 많은 어려움이 있을 것으로 예상되고 있다. 따라서, 본 연구에서는 상기의 어려움을 해결할 목적으로, 시멘트 생산공정 중 부수적으로 발생되는 초미립자 시멘트(이하 미립자 시멘트라 칭함)를 이용하여 동절기 Shotcrete공사의 조기강도 발현성능을 확보하고자 하였다. 실험결과, 외기온이 최저 $-9^{\circ}C$의 극저온 조건이라 할지라도 미립자 시멘트를 100% 사용하면서, 간단한 비닐보양 양생을 실시한다면 약 5일 정도의 단기재령만으로도 설계기준강도를 만족하는 우수한 품질의 Shotcrete를 경제적으로 제조 할 수 있는 것으로 나타났다.