• 제목/요약/키워드: 배합표

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시멘트콘크리트 포장의 고강도 고내구성을 위한 기초 연구 : Part I 최적배합에 관한 연구 (Fundamental Study on High Strength and High Durability Cement Concrete Pavement : Part I Optimum Mix Proportions)

  • 윤경구;박철우
    • 한국도로학회논문집
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    • 제11권3호
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    • pp.41-49
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    • 2009
  • 국내에서 시멘트콘크리트 포장이 차지하는 비율이 증가하는 수준에 비하여 이의 기술적인 발전은 상대적으로 뒤쳐져 있다고 할 수 있다. 또한, 사용기간의 증가와 함께 여러 가지 기술적인 문제점도 부각되고 있는 실정이다. 이에 본 연구에서는 외국의 콘크리트포장 배합의 특성을 분석하고 이를 기초로 한국의 실정에 부합하는 장수명의 고강고 고내구성의 콘크리트 포장의 최적배합을 도출하고자 하였다. 단위시멘트량, 잔골재율(S/a), 그리고 물-시멘트(W/C)비 등을 변수로 하여 배합에 대한 실험적 연구를 수행하였다. 장기적인 공용수명을 확보하고 고강도 고내구성의 포장을 위하여 우선적으로 단위시멘트량을 375kg/$m^3$, 400kg/$m^3$, 425kg/$m^3$ 수준으로 증가시킬 것을 권장한다. 또한, 최적배합표는 포장타설 장비를 활용하여 포설하므로 슬럼프 40mm로 결정하였고, 동결융해 방지를 위하여 공기량을 5%로 결정하였다. 또한 시공 시 재료 수급의 원활함을 위하여 굵은골재 최대 치수를 25mm로 결정하였다. 도로의 장수명을 위한 고강도 배합을 위해 낮은 W/C비와 단위시멘트량의 증가가 요구되는데, 예비실험 결과 공기연행제와 폴리카본산고성능 AE감수제를 사용하여 W/C비를 0.4까지 낮추어도 증가된 단위시멘트량에 대하여 충분히 목표 슬럼프를 가지는 배합이 가능한 것으로 나타났다. 예비 실험 결과 S/a를 0.34까지 낮추어도 골재의 분리 등 문제를 보이지 않고 충분히 배합이 가능하였으며, 이는 단위 시멘트페이스트 양의 증가로 인한 점착력 증가와 워커빌리티의 향상에 의한 것으로 판단된다.

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통계적 실험계획법을 이용한 포졸란시멘트계 고강도 고화토의 배합설계에 관한 연구 (A Study on the Mix Design for the Pozzolanic Cement Treated with High Strength Soilcrete by Using the Statistical Design of Experimental Method)

  • 천병식;김진춘
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제16권1호
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    • pp.227-234
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    • 2000
  • Soilcrete는 도로포장과 연약지반개량공사에 널리 활용되고 있는 전통적인 재료이지만 내구성이 떨어지고 품질이 불균질하기 때문에 용도확대에 제약을 받아왔다. 그러나 최근 환경친화적인 수요가 증가하면서 공원의 산책로, 골프장의 보도 등에 고강도 소일크리트의 적용사례가 증가하고 있다 본 연구의 목적은 포졸란 시멘트를 이용한 고강도 소일크리트에 대해서 통계적인 실험계획법을 적용하여 참고 배합설계를 실시하고자 하였다. 시험토질은 국내 현장에서 흔히 볼 수 있는 점토를 대상으로 하였으며, 연구결과 압축강도$50~150kg/cm^2$수준의 고강도 소일크리트에 대한 실용적인 참고 배합표를 제안할 수 있었다.

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콘크리트 배합설계를 고려한 구조물의 전과정 CO2평가 모델 (A Model for Lifecycle CO2 Assessment of Building Structures Considering the Mixture Proportions of Concrete)

  • 양근혁;서은아
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제26권2호
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    • pp.201-210
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    • 2014
  • 이 연구는 콘크리트 구조물의 전과정 $CO_2$ 평가를 위한 단계적 모델을 제시하였다. 고려된 시스템 경계는 원료채취에서부터 재활용까지로서, 구성재료, 운송, 레미콘 공장에서의 계량 및 배합, 구조물의 사용 및 해체, 폐콘크리트의 파쇄 및 재활용까지를 포함한다. 구조물의 운영(40년) 및 재활용(20년) 단계에서 탄산화에 의한 $CO_2$ 포집양은 탄산화 깊이를 예측하기 위해 제시된 모델로부터 산정하였다. 제시된 $CO_2$ 평가모델에 기반하여 콘크리트 구조물의 전과정 $CO_2$양을 직접적으로 평가할 수 있는 성능평가표를 구체화하였다. 제시된 성능평가표를 이용한 사례분석 결과 보통포틀랜드 시멘트(OPC)가 콘크리트 구조물의 전과정 $CO_2$ 양에 미치는 기여비율은 약 85%이었다. 탄산화에 의한 $CO_2$ 포집양은 콘크리트 구조물의 전과정 $CO_2$ 양에 약 15~18%로 평가되었는데, 이는 OPC 생산으로부터 배출된 양의 약 19~22%에 해당된다. 결국, 제시된 $CO_2$ 성능평가표는 콘크리트 구조물의 각 단계에서 $CO_2$ 배출 또는 포집을 쉽게 결정할 수 있는 가이드라인으로서 설계 또는 시공 시 효율적으로 이용될 수 있다.

사람 면역세포를 활용한 생식 원료 및 제품의 체질 맞춤형 면역 활성 탐색 (Screening of Personalized Immunostimulatory Activities of Saengsik Materials and Products Using Human Primary Immune Cell)

  • 오성윤;정미자;최재호;오덕환
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제43권9호
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    • pp.1325-1333
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    • 2014
  • 사상의학은 한국 고유의 전통 한의학으로 4가지 체질 즉 태양인, 태음인, 소음인, 소양인으로 분류한다. 새로운 기능성 생식제품을 개발하기 위하여 태음인(Taeumin), 소양인(Soyangin) 그리고 소음인(Soeumin)의 혈액으로부터 분리한 면역세포(림프구와 대식세포)를 이용하여 생식 원료(쌀, 보리, 율무, 콩, 팥, 차조, 가지, 무, 당근, 표고버섯, 양송이버섯, 목이버섯)와 생식제품의 면역 활성을 연구하였다. 생식원료와 생식제품 추출물들을 처리한 면역세포에서 세포 증식율, NO와 TNF-${\alpha}$의 증가를 면역 활성의 지표로 사용하였다. 쌀(milled rice), 팥(adzuki bean), 무(radish) 그리고 표고버섯(Lentinus edodes)을 태음인을 위한 생식 원료로 선택하였고, 보리(barley), 콩(soybean), 가지(eggplants) 그리고 양송이버섯(Agaricus bisporus)을 소양인을 위한 생식 원료로 선택하였으며, 율무(Job's tears), 팥(adzuki bean), 당근(carrot) 그리고 목이버섯(Auricularia auricula-judae)을 소음인을 위한 생식 원료로 선택하였다. 이러한 결과를 근거하여 생식제품 개발을 위하여 생식 원료의 종류와 배합비율을 달리하여 배합비 1~6(Mix 1~6)을 개발하였다. 태음인의 면역 활성은 배합비 1, 배합비 2, 배합비 3, 배합비 4, 배합비 5 또는 배합비 6 추출물을 처리한 면역세포 중에서 배합비 2(Mix 2; 쌀 60%, 팥 20%, 무 10%, 표고 10%) 추출물을 처리한 면역세포에서 가장 높았다. 소양인의 면역 활성은 6개의 배합비(Mix 1~6) 추출물 중에서 배합비 4(Mix 4: 보리 60%, 콩 20%, 가지 10%, 양송이 10%) 처리에 의해 최고로 높았다. 배합비 6(Mix 6: 율무 60%, 팥 20%, 당근 10%, 목이 10%)를 처리한 면역세포의 면역 활성 증가는 다른 5개의 추출물들(Mix 1~5)보다 높았다. 따라서 배합비 2, 4 그리고 6은 체질 맞춤형 면역 활성생식제품을 위한 혼합물로 사용할 수 있을 것이다.

반응표면법을 이용한 육상트랙용 고무칩층의 최적설계에 관한 연구 (An Analysis for Optimization of Rubber Granule Layer in Synthetic Surfaced Track using Response Surface Methodology)

  • 강기원;이승표
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제11권3호
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    • pp.787-794
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    • 2010
  • 본 논문은 육상트랙용 복합탄성포장재의 고무칩층의 최적 배합조건을 결정하기 위하여 기계적 및 동적 성능에 대한 각 구성요소의 영향을 평가한 것이다. 이에 소요되는 시험 횟수의 최소화를 위하여 실험계획법을 적용하였으며 이에 따라 기계적 및 국제육상연맹(IAAF)에서 요구하는 동적성능에 대한 시험을 수행하였다. 마지막으로 반응표면법을 이용하여 기계적 특성 및 동적 성능을 최적화하기 위한 배합조건을 결정하였다.

송도 지역 실트질 점성토 고화처리를 위한 최적 배합 조건 (The Optimum Mixture Condition for Stabilization of Songdo Silty Clay)

  • 김준영;장의룡;정충기;장순호
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제27권5호
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    • pp.5-15
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    • 2011
  • 최근 연안지역에서의 대형건설공사 증가로 인해 대규모의 연약지반처리 공사가 많이 이루어지고 있다. 이로 인해, 흙에 시멘트나 석회를 첨가하여 안정성과 내구성을 증대시키는 고화안정처리공법이 연약지반 현장의 표층처리에 빈번히 사용되고 있다. 고소성, 고압축성의 초연약 점성토를 대상으로 한 고화처리 연구는 그 동안 많이 이루어져 왔으나 상대적으로 낮은 소성성과 압축성을 가진 실트질 점성토를 대상으로 한 고화처리 연구는 찾아보기 힘들다. 따라서 본 연구에서는 송도 지역의 저소성 실트질 점성토를 배합 함수비, 개량재 배합비, 양생 기간을 변화시키며 시멘트와 생석회로 고화처리하고, 일축압축 시험 및 평판재하시험을 통하여 강도 특성을 파악하였다. 일축 압축 시험과 평판 재하 시험으로부터 상당히 일치하는 강도 특성 결과를 얻었으며, 이를 바탕으로 개량토를 매립지 표토층으로 이용하였을 경우 건설 장비의 주행성을 평가하였다. 이상의 결과로부터 송도 지역 점성토를 고화 처리하는 최적의 조건을 얻을 수 있었다.

직교배열표를 이용한 고강도콘크리트 내화성능 보강재의 배합 최적화 연구 (A Study on the Optimization of the Mix Proportions of High Strength Concrete Fire-Resistant Reinforcement Using Orthogonal Array Table)

  • 이문환
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제21권2호
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    • pp.179-186
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    • 2009
  • 고강도콘크리트의 취약점으로 지적되고 있는 화재시의 폭렬현상에 대한 대책을 마련하기 위해 각 계의 노력이 활발한 현 상황에서 각종 폭렬 저감성 재료 및 새로운 개념의 소재에 대한 적정 혼입비율을 구명해야 하는 긴요한 상황이다. 본 연구에서는 메타카올린, 페타이어칩, 폴리프로필렌섬유 및 강섬유의 4가지 기능성 소재를 대상으로, 기본적인 품질 요건은 물론, 내화성능에 최적의 효과를 나타낼 수 있는 배합비를 실험적, 통계적으로 도출하고자 하였다. 여기서, 실험은 4인자 3수준의 직교배열표를 이용하여 최소실험법으로 계획하고, 통계적 분석은 반응표면분석 기법을 이용하였다. 그 결과, 80 MPa급 고강도콘크리트의 내화성능 보강인자로 선정된 기능성 소재간에는 복합 사용시 상호 보완적인 기여를 하는 것으로 확인되었다. 한편, 반응표면분석을 통해 도출한 내화성능 보강인자의 최적조건은 메타카올린을 실리카퓸 대신 80% 수준으로 용적치환하고, 폐타이어칩은 잔골재 대신 3% 수준으로 용적치환하는 경우와 폴리프로필렌 섬유를 전체용적에 대하여 0.2% 수준으로 첨가하는 한편, 강섬유를 혼입하지 않는 것이 고강도콘크리트의 기초 특성과 내화특성을 고루 만족할 수 있는 것으로 분석되었다.

시험시공을 통한 친환경 고성능 3성분계 시멘트 콘크리트 교면 포장의 성능 평가 (Evaluation of Environment Friendly High Performance Ternary Cement Concrete Deck Overlay Pavement by Experimental Construction)

  • 최인혁;김대성;이준호
    • 한국도로학회논문집
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    • 제13권2호
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    • pp.85-93
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    • 2011
  • 본 연구에서는 고로슬래그 미분말 및 플라이애시와 같은 광물질 혼화재를 사용한 친환경 고성능 3성분계 시멘트 콘크리트 교면 포장의 성능을 평가하기 위하여 실험을 하였다. 광물질 혼화재의 혼입률 변화에 따른 3성분계 시멘트 콘크리트의 최적배합을 찾기 위하여 압축강도 및 휨강도 시험을 하였으며 최적배합을 사용하여 내구성 시험인 염소이온 침투저항성, 동결융해, 박리 저항성, 균열 저항성 및 알칼리골재반응 시험으로 친환경 고성능 3성분계 시멘트 콘크리트 교면 표장의 내구성 평가 및 신 구 콘크리트의 부착력을 평가하기 위하여 부착강도 시험을 하였다. 시험결과, 시멘트 70%, 고로슬래그 미분말15% 및 플라이애시 15%의 배합 바인더에서 압축강도 및 휨강도가 우수하게 나타났으며 이를 최적배합으로 도출하였다. 실내 및 시험시공에서 최적 배합을 사용한 실험결과는 염소이온 침투 저항성, 동결융해 저항성, 표면박리 저항성, 알칼리골재 반응 억제 및 내마모성이 우수하게 나타났다. 또한, 특수 제작된 Polymer Cement Mortar(Brooming)를 사용한 신 구 콘크리트의 부착력에서도 우수한 성능을 나타냈다.

촉진양생이 콘크리트의 28일 압축강도에 미치는 영향에 관한 연구 (A Study on the Effect of Accelerated Curing on 28-Days Compressive Strength of Concrete)

  • 최세규;유승룡;김생빈
    • 콘크리트학회지
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    • 제8권4호
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    • pp.141-148
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    • 1996
  • 기존의 촉진양생 연구는 1960~1970년대에 주로 실행된 것으로, 전체 증기양생기간이 18시간 또는 24시간인 경우에 대하여 연구되었고, 상기 연구 결과는 수동식 항온항습조를 사용하였으므로 온도상승구배의 효과에 대하여 명확한 규명을 할 수 없다고 판단되었다. 따라서 국내 PC공장 여건에서 그 직접적인 적용이 불가능한 실정이다. 본 연구는 효과적인 콘크리트 촉진양생에 대한 기본 자료를 정립할 목적으로, 국내 PC 공장에서 사용하는 배합표를 근거로 시험공시체를 제작한 후, 각 해당 양생주기 조건을 변화시켜 가면서 실험하였다. 탈형시 및 수중양생 재령28일의 측정하고 비교 검토한 결과, 재령 28일 후 설계강도값을 초과하는 가장 효과적인 촉진양생조건, 본 실험조건 하에서 전양생시간은 커다란 영향을 미치지 않았으며, 온도상승구배는 $30^{circ}C/hr$ 이하로, 최고양생온도는 $82^{\circ}C$이하로 양생해야 하며, 또한 촉진양생 후 2차 양생으로 강도증진을 도모함이 촉진양생의 효과를 증대시킬 수 있다고 판단되었다.