Application of Heat Pipe for Hydration Heat Control of Mass Concrete

In order to raise efficiency in construction, construction period, construction costs etc. that have been problematic in the methods of hydration heat reduction thus far, this study has developed a new method. The principle of the developed construction method involves the laying of a heat conducting medium such as the heat pipe in the concrete, and through the fast conduction of heat by the heat pipe, the hydration heat occurring within the mass concrete is transferred to the exterior by which the internal hydration heat is reduced. If the study results of the onsite test are summarized, on application of existing hydration heat reduction methods, the highest temperature was reached in about 2$\sim$4 days, but when the heat pipe of this study was used, the period was reduced to within 24 hours. Moreover, when the thermal crack index was calculated with the method using the heat pipe as developed in this study, a value of 1.2 or higher was revealed, which is a level that can restrict the occurrence of cracks. Therefore, when the hydration heat control method using the heat pipe as developed in this study is applied, not only the effects of construction efficiency and reduction in construction period, but also outstanding economical effects can be expected.

매스콘크리트의 수화열 저감을 위한 히트파이프의 현장적용성에 관한 연구

종래의 수화열 저감 공법에서 문제가 되었던 시공성, 공기, 공사비 등의 효율성을 높이기 위해 새로운 공법을 개발하였다. 개발된 공법의 원리는 히트파이프라는 열전달 매체를 콘크리트에 매입하고, 이 히트파이프의 빠른 열전달을 통해 매스콘크리트 내부에서 발생된 수화열을 콘크리트 외부로 발산시켜 내부 수화열을 저감시키는 공법이다. 현장 실험을 통한 연구 결과를 요약하면, 기존의 수화열저감공법 적용 시 최고온도 도달시간이 2$\sim$4일 정도 소요되지만, 본 연구의 히트파이프를 사용할 경우 24시간 이내로 단축시키는 효과를 얻을 수 있었다. 또한 본 연구에서 개발된 히트파이프를 사용하는 공법으로 온도균열지수를 산정해 본 결과 균열발생을 제한할 수 있는 수준인 1.2 이상으로 나타났다. 따라서 본 연구에서 개발된 히트파이프를 이용한 수화열 제어공법을 적용할 경우 시공성 및 공기단축뿐만 아니라 경제성도 뛰어날 것으로 기대된다.