DOI QR코드

DOI QR Code

A Performance Evaluation of Concrete for Low-carbon Eco-friendly PC Box for Near-surface Transit System

저심도 철도시스템 구축을 위한 저탄소 친환경 PC 박스용 콘크리트의 성능 평가

  • Koh, Tae-Hoon (New Transportation Systems Research Center, Korea Railroad Research Institute) ;
  • Ha, Min-Kook (New Transportation Systems Research Center, Korea Railroad Research Institute) ;
  • Jung, Ho-Jin (Construction Materials Testing Center, SGS Korea Co., Ltd.)
  • 고태훈 (한국철도기술연구원 신교통연구본부) ;
  • 하민국 (한국철도기술연구원 신교통연구본부) ;
  • 정호진 (한국에스지에스 건설재료연구실)
  • Received : 2015.03.16
  • Accepted : 2015.05.07
  • Published : 2015.05.31

Abstract

Low-carbon eco-friendly precast concrete (PC) box structure has been recently was developed as an low-cost infrastructure of near-surface transit system. The concrete of PC box was manufactured by industrial byproducts such as ground granulated blast furnace (GGBF) slag, flyash and rapid-cooling electric arc furnace (EAF) oxidizing slag, its mechanical property and durability were estimated in this study. Based on the mechanical and durability tests, it is found that low-carbon eco-friendly concrete shows high initial compressive strength, more than 90% of design strength (35MPa), and high resistance to salt-attack, chemical- attack and freeze-thaw. Therefore, low-carbon eco-friendly PC box concrete technology is expected to contribute to the railway with low environmental impact.

본 연구에서는 저비용의 저심도 도시철도시스템을 구축하기 위하여 산업부산물인 고로슬래그 미분말, 플라이애시 및 급냉 전기로 산화슬래그를 사용하여 개발된 저탄소 친환경 PC 박스용 콘크리트의 역학적 성능 및 내구성을 평가 하였다. 역학적 특성을 평가한 결과, 재령 1일 압축강도는 모든 조건에서 설계기준강도($f_{ck}$) 35MPa의 90% 이상 강도 발현 하는 것으로 나타나 공기단축 가능으로 건설비용을 절감할 수 있을 것으로 판단된다. 또한, 소요의 물성 및 설계기준강도($f_{ck}$) 35MPa를 만족하는 범위에서 시멘트 단독 사용 조건보다 염소이온침투성 및 확산계수가 낮게 나타나 내염성능이 우수한 것으로 나타났으며, 동결융해 저항성 및 화학저항성의 경우에도 내구성능이 우수한 것으로 나타났다. 따라서 저탄소 친환경 PC 박스용 콘크리트를 사용할 경우, 시멘트 제조 시 발생되는 이산화탄소 및 환경부하를 저감할 수 있을 것으로 기대된다.

Keywords

References

  1. NT BUILD 492. Concrete, Mortar and Cement Based Repair Materials : Chloride Migratio Coefficient from Non-Steday-staed Migration Experiments, Nordtest, 1999.
  2. ASTM C 267. Standard Test Method for Resistance of Mortars, Graouts, and Monolithic Surfacings and Polymer Concrete, ASTM, West Conshohocken, 2001.
  3. ASTM C 1610. Standard Test Method for Static Segregation of Self-Consolidating Concrete Using Column Technique, ASTM, West Conshohocken, 2006.
  4. ASTM C 457. Standard Test Method for Microscopical Determination of Parameters of the Air-Void System in Hardened Concrete, ASTM, West Conshohocken, 2012.
  5. http://www.edp.or.kr/lci/co2.asp