• 한국도로학회지:도로
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• 제5권3호
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• pp.27-31
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• 2003

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2008년도 추계 학술발표회 제20권2호
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• pp.969-974
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• 2008

본 연구는 철근콘크리트 구조물의 사용을 증진하기 위한 성능중심형 고내구성 콘크리트의 배합설계를 위해 환경 조건 및 사용목적에 따른 설계요소를 알아보고 대표적인 성능검증 방법에 관하여 언급하고자 한다. 일반적인 콘크리트의 성능은 주로 강도, 내구성, 유동성의 3요소를 의미하지만 성능중심형 콘크리트는 연구자의 소견과 환경에 따라서 많은 차이를 보일 수 있다. 따라서 콘크리트 배합설계시 사용 기간 내에는 구조체 및 부재에 대하여 요구 성능을 만족하여야 하며, 콘크리트 배합설계자는 구조물의 용도, 기능 및 사회적 중요도를 바탕으로 설계 년수를 결정하여야 한다. 성능중심형 콘크리트는 반드시 배합시험을 통하여 결정하는 것을 원칙으로 하며, 사용자로부터 요구되는 내용연수 및 요구성능과 법적, 사회적 제약조건을 만족하는 설계내용년수를 설정해야 한다. 또한 현장조사를 통하여 구조물이 위치하는 환경적 요인을 충분히 고려하고 부재의 설계 강도, 타설시기,타설물량등 제반조사 및 시험이 완료되어야 할 시점을 결정하여 전체실험 계획을 수립하여야 한다.본 연구에서는 다양한 열화 환경요소 중 콘크리트의 내구성에 관한 기본적인 요소로써 기온, 온도, 일사열, 중성화, 동해 및 염해 등 일반적인 구조물에 작용한다고 판단되는 요인만을 산정하였다. 또한 대표적인 성능중심형 고내구성 콘크리트의 성능 검증방법으로 탄산화, 동해, 염해 및 화학약품에 대한 성능검증 방법에 대해 언급하였다. 아직까지 국내에서는 콘크리트 구조물의 성능중심형 고내구설계 시공지침으로서 표준적인 시방이 정해지지 않았으나 향후 양질의 사회자본을 축척하고 이를 계승발전하기 위해서는 국내의 콘크리트 구조물에 대한 고내구성 콘크리트의 배합설계를 위한 연구는 필수적이라고 판단된다.

• 한국도로학회논문집
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• 제6권4호
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• pp.13-24
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• 2004

국내의 각종 시방서 및 지침에 수록되어 있는 기존 마샬 배합설계 방법은 일본 도로공단의 규격을 도입하여 사용한 것이다. 이러한 배합설계 방법은 최근의 도로 포장의 공용성에 많은 문제점을 야기시키는 원인 중의 하나로 인식되어지고 있다 따라서 현재 외국의 배합설계 과정에서 가장 많이 이용되고 있는 용적 개념의 도입을 통해 개선된 마샬 배합설계 방법을 제시하고자 한다. 본 연구를 통해 개선된 배합설계 방법은 공극률 4%에 해당하는 아스팔트 함량을 예비 최적 아스팔트 함량으로 결정한 후 포화도, VMA(골재 간극률), 안정도, 흐름값의 마샬 물성치를 만족하면 이를 최적 아스팔트 함량으로 정하는 방법이다. 이러한 배합설계 방법은 기존 방법에서는 고려하지 않는 VMA 값을 도입하였으며, 현장에서 오차가 많이 발생되는 마샬 안정도 시험을 설계 요소가 아닌 검토 요소로 정함으로써 배합설계의 오류를 줄이는 방법이다. 실내 실험을 통한 기존 방법과 개선 방법의 비교 결과. 공극률을 제외한 최적 아스팔트 함량, 밀도, 안정도, 그리고 흐름값의 마샬 물성치에서는 비슷한 결과값을 나타내었다. 이는 개선 방법을 적용할 때 다른 마샬 물성치들은 큰 변동이 없이 일정한 공극률을 가지는 혼합물 생산이 가능하다는 것을 나타낸다. 따라서 개선된 마샬 배합설계 방법은 현장에서 일정한 공극률(4%)을 가지는 혼합물의 생산을 가능하게 하고, 이는 아스팔트 혼합물의 품질 향상에 큰 도움을 줄 것으로 생각된다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제18권2호
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• pp.151-159
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• 2006

강섬유보강 콘크리트는 일반 콘크리트에 비해 휨성능이 월등히 우수하지만, 아직까지 국내에는 이에 대한 명확한 배합설계 지침이 확립되어 있지 않은 상황이다. 또한, 강섬유를 2종이상 동시에 혼입하여 사용하는 하이브리드 섬유보강 콘크리트에 대해서는 최근에 들어서야 그 연구가 시작되었으며, 이에 대해서도 배합에 대한 구체적인 지침이 확립되어 있지 않다. 따라서 본 연구에서는 새로운 최적화 기법인 화음탐색법을 이용하여 강섬유 및 하이브리드 섬유보강 콘크리트의 최적배합 프로그램을 개발하였으며, 검증 실험을 수행하여 프로그램의 신뢰도를 높였다. 이는 현장 시험 배합횟수의 감소 및 배합설계의 편의성 향상 등에 도움이 될 것으로 기대된다. 또한, 실험 결과 동일한 강섬유 혼입률이라 하더라도, 하이브리드 섬유보강 콘크리트가 일반 강섬유보강 콘크리트보다 휨강도 및 휨인성 모두 우수한 것으로 나타났으며 이를 프로그램 상에 추가 반영하였다. 이는 세계적으로도 아직 연구 초기 단계에 있는 하이브리드 섬유보강 콘크리트의 휨 특성을 파악하는데에도 향후 연구의 발판이 될 것으로 생각되며, 지속적인 실험 및 연구로 보완이 된다면 보다 더 정밀도를 높일 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국건축시공학회지
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• 제10권6호
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• pp.97-107
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• 2010

누수균열은 상시 콘크리트 구조체의 거동, 물의 성분, 수압, 온도, 화학 물질 등 다양한 환경 요인의 영향이 작용함에 따라 이에 대응할 수 있는 성능을 확보한 보수재료 및 공법이 사용되어야 한다. 본 연구에서는 콘크리트 구조물은 국가적으로 유사한 공학적 특성(배합설계, 사용재료, 시공방법, 유지관리 등)을 가지고 있기 때문에, 누수균열에 대한 보수 접근도 크게 다르지 않을 것으로 보고, 향후 유지관리 전문가들의 공통적 기술 지침의 필요에 따라 자료를 개발하였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제28권3호
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• pp.59-65
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• 2024

본 연구에서는 아스팔트 혼합물의 역학적 특성 및 내구성을 향상시키기 위해 양이온 처리된 실리케이트 섬유를 활용한 개질재(CSM, Cationized Silicate Modifier)를 아스팔트에 적용하여 최적 혼입률 조건을 도출하였다. 개질 아스팔트 바인더를 활용한 아스팔트 혼합물의 배합설계를 실시하였으며, 최적 배합 조건을 대상으로 수분저항성 및 동적안정도의 내구성을 평가하였다. 평가결과 관련 지침에서 규정하고 있는 기준을 상회하는 것으로 나타났으며, 최적 배합비를 대상으로 투수시험을 실시한 결과 비배수성능을 확보하는 것으로 확인되었다. 현장 시험시공을 통해 소음저감 성능을 검토한 결과 포장 전 대비 약 10 dB의 소음 저감 성능을 확보하였으며, 추후 지속적인 소음 발생도 평가를 통해 신뢰성을 확보할 필요가 있을 것으로 판단된다.

• 한국조경학회지
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• 제52권5호
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• pp.53-64
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• 2024

이 논문은 보도용 포장 콘크리트에서 보통 골재의 대체재로 흡수율이 높은 제올라이트 골재를 이용하기 위한 기초 연구로서, 포장 콘크리트에 혼입하는 제올라이트 굵은골재와 잔골재의 최적 대체율을 결정하기 위하여 흡수 및 건조시험을 통한 흡수성능과 압축, 휨 및 쪼갬인장강도시험을 통한 역학적 특성을 파악하였다. 시험결과, 흡수율과 건조율의 차이로 정의할 수 있는 흡수성능은 굵은골재에서 제올라이트 골재가 보통 골재보다 약 4%가 높은 6%였고, 잔골재도 마찬가지로 제올라이트 골재가 약 11% 이상 높은 31%로 나타났다. 그리고, 제올라이트 골재를 혼입한 포장 콘크리트에서도 대체율에 따라 흡수율은 최대 4.5%, 건조율은 최소 0.72%로서, 포장 콘크리트의 단위용적중량을 고려하면 비교적 높은 흡수성능을 확보하고 있는 것으로 나타났다. 제올라이트 골재 혼입 포장콘크리트의 압축강도는 보통 골재를 사용한 경우와 비교하여 일부 대체율에서 감소하였지만, 국가건설기준에서 규정하는 설계기준압축강도는 모두 충족하였다. 휨강도도 마찬가지로 대체율에 따라 16%까지 감소하고 배합설계 지침에서 규정하는 설계기준 휨강도보다 낮지만, 설계하중의 크기가 작은 보도용 콘크리트 포장에 적용하는데는 문제가 없을것으로 판단된다. 균열저항성에 영향을 주는 쪼갬인장강도는 대체율에 따라 동일하거나 6%까지 감소하지만 휨강도와 마찬가지로 보도용 콘크리트 포장에 적용이 가능할 것으로 판단된다. 이와 같은 연구결과를 종합하면 제올라이트 골재를 혼입한 콘크리트 포장은 흡수성능이 우수하고 보도용에 적용할 수 있는 역학적 특성을 충분히 확보하고 있으며, 보도용 흡수성 콘크리트 포장에 적용할 수 있는 최적 대체율은 총 대체율 30%를 기준으로 굵은골재 20%와 전골재 10%로 결정되었다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제20권3호
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• pp.375-381
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• 2008

레미콘 제조오차에 의한 콘크리트내의 물의 수량이 증가하면 내구성저하 등의 다양한 문제점을 야기하게 된다. 이러한 이유로 여러 방법들 중에 단위수량의 신속측정법인 정전용량법, 고주파가열법, 단위용적질량법을 이용하여 단위수량의 변동을 관리하고 있으며, 특히 일본의 경우에는 단위수량 변동 ($\pm$ 10, 15, 20 kg/$m^3$ 등)에 대한 관리지침을 규정하여 관리하고 있다. 그러나 일본에서 규정하고 있는 각종 지침들이 내구성 저하도를 고려하지 않은 상태에서 제조오차와 측정오차를 확률적으로 고려한 불확도 개념에서 합부판정 기준을 정하고 있는 실정이다. 이에 본 논문에서는 불확도 개념뿐만 아니라 실제 수량 산포에 따라 내구성 저하에 미치는 영향을 검토하고자 수량을 추가로 첨가하여 동결융해, 중성화, 염해를 중심으로 내구성 저하도를 측정하였다. 이상의 실험 결과 일반강도 범위 내에서 15 kg/$m^3$ 이상의 수량이 추가로 첨가 되었을 경우 콘크리트의 성능 저하 효과가 크기 때문에 설계된 내구 성능의 적정 수준 이상을 유지하기 위해서는 배합 설계된 단위수량에 대한 품질관리에 유의할 필요가 있다.

• 대한토목학회논문집
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• 제37권2호
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• pp.497-505
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• 2017

TDF (Tire derived fuel) Fly ash는 폐타이어를 발전소의 연료원으로써 사용하고 발생된 분말형태의 산업 부산물이다. TDF Fly ash는 현재까지 국내에서 사업장 폐기물로 분류되어 적절하게 활용되지 못하고 있다. 새로운 활용 방안 모색을 위해 TDF Fly ash를 아스팔트 혼합물용 채움재(Mineral filler)로써 적용하여 사용 가능성을 알아보는 아스팔트 혼합물 기초 물성 시험을 실시하였다. TDF Fly ash는 국내 KS F 3501의 아스팔트 혼합물 채움재 기준을 만족하였으며 마샬 배합설계를 진행하여 4.5%최적아스팔트함량을 결정하였다. 채움재 함량은 3%로 결정하였으며 채움재로써 석분을 사용하여 비교 분석 하였다. 아스팔트 혼합물 기초 물성 시험은 국토교통부에서 발간한 "아스팔트 혼합물 생산 및 시공지침"에서 제시된 규정으로 평가하였다. 시험은 마샬안정도 시험, 동적수침 시험, 인장강도비 시험, 휠 트랙킹 시험을 실시하였다. 실험결과, 마샬안정도와 동적안정도는 국토교통부에서 제시된 기준에 만족하여 안정성을 확인하였고 동적수침과 인장강도비 시험은 TDF Fly ash가 석분보다 박리저항성 및 수분저항성에 효과가 있음을 확인하였다. 따라서 본 연구에서는 TDF Fly ash의 다각적 활용이 예상 되며 긍정적인 효과를 기대할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권12호
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• pp.258-264
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• 2018

본 연구에서는 급경사면서의 식생기반재 부착 및 녹화성능 확보를 위해 혼입한 기능성 첨가재의 성능 평가를 수행하였다. 기능성 첨가재의 혼입조건에 따른 평가 결과, 급경사면의 부착이 가능하면서 식물의 생육에 원활히 수분 공급을 위한 기능성 첨가재로서 증점제 및 고흡수성 폴리머의 적정 혼입율은 각각 5%, 1% 인 것으로 판단된다. 시멘트 계열의 경화재로 인하여 높아진 pH에 대한 대책으로서 킬레이트 수지 10% 이상 혼입시 pH가 약알칼리에서 중성으로 회복되었다. 토양 전도도 평가 결과, 모든 배합조건에서 254~340mS/m으로 측정되어 기준인 1,000mS/m이하인 기준을 만족하였다. 기능성 첨가재의 최적 배합조건으로 도로비탈면 녹화공사의 설계 및 시공 지침에서 제시하는 경도를 측정한 결과 1bar의 압력으로 시공할 때, 18~23mm의 기준을 만족하였다. 급경사면에 대한 부착강도 평가를 위해 경사면 각도조건에 따라 분사 후 리바운드량과 산중식 경도계를 이용한 경도를 측정한 결과, 75도 각도에서도 리바운드율 15%미만, 경도 18mm이상의 성능 확보가 가능하였다.