An Analytical Study on the Expansion Rates of Mortar-bars (ASTM C 227-90) for Basalt and Various Aggregates

Since the concrete covers most structures in modern architecture and it is composed of aggregates of about 75%, the appropriate selection of aggregates is valuable for the durability of concrete. A major cause of the expansion of mortar-bar measured by ASTM C 227-90 has been accounted by the alkali-aggregate reaction. This study carried out designed experiments on some aggregates including basalt and sandstone, to classify the expansion factors into the alkali-aggregate reaction, the increase of the gel pore volume, and the interstitial water that could expand physically the cracks or foliation developed in aggregates itself. The quantitative analyses of expansion by each factor indicated that the interstitial water and/or the alkali-aggregate reaction had major roles in the concrete expansion. Thus, if the supplied aggregates have deteriorated the structural framework, it is important to investigate the exact causes through this suggested method.

모르타르봉 시험(ASTM C 227-90)에 의한 현무암 골재 등의 팽창률 분석 연구

ASTM C 227-90에 의한 모르타르봉 팽창의 원인에 대해서 현재까지는 막연히 알칼리-골재 반응에 의한 것으로 알려져 왔으나 본 연구에서는 팽창의 원인을 알칼리-골재 반응에 의한 팽창 외에 겔 공극의 팽창과 골재 자체에 형성된 엽리나 쪼개짐에 물이 침투되어 물리적으로 팽창되는 간극수에 의한 팽창으로 세분하였다. 또한 총 팽창량을 이들 세분된 팽창요인별로 정량적인 계산을 실시한 바 골재에 따라서는 팽창결과가 주로 간극수에 의한 것도 있고, 알칼리-골재 반응에 의한 것도 있으며 이들이 복합적으로 작용한 것도 있음을 알게 되었다. 이러한 방법으로 현무암, 사암 등 몇 몇 골재의 문제점을 분석하였다 콘크리트는 현재 건설구조물의 대부분을 차지하고 있으며, 골재는 콘크리트의 75% 내외를 점유하고 있는 만큼 골재의 올바른 선정은 중요한 의미를 갖는다. 또한 이미 완성된 콘크리트 구조물에 골재와 관련된 문제점이 발생하였을 때 이를 치유하는데 정확한 원인을 알아내는 것이 중요하다고 보며 본연 구는 그러한 면에서 활용면을 찾을 수 있다.