고유동 콘크리트를 제조할 경우는 유동성 향상을 위한 다량의 고성능 감수제와 재료분리를 방지하기 위한 다량의 분체 혹은 증점제로 말미암아 제조비용이 고가이고, 또한 품질관리에도 많은 어려움이 있다. 그러므로, 본 연구에서는 유동성 및 재료분리 저항성이 우수한 고유동 콘크리트를 경제적으로 제조하기 위하여 분리저감형 유동화제의 최적배합비를 결정한 다음, 유동화 공법으로 접근하는 것을 검토하였다. 실험결과로 유동화제 첨가량이 증가할수록 유동성 및 블리딩량은 증가하였고, 공기량 및 재료분리저항성은 저하하는 것으로 나타났다. 따라서, 여기에 증점제를 첨가함에 따라 양호한 유동성에서 블리딩량이 저하하였고, 재료분리저항성도 증대되었는데, 마지막으로 AE제량 증가에 따라 저하된 공기량이 회복되므로써 양질의 분리저감형 유동화제로 최적배합비를 결정할 수 있었다. 경화 콘크리트 특성으로 유동화 공법으로 제조된 고유동 콘크리트의 압축강도는 베이스 콘크리트보다 증가하는 것으로 나타났고, 무다짐 공시체의 압축강도는 표준다짐 공시체의 압축강도와 유사한 것으로 나타나 다짐 방법간의 차이는 없는 것으로 나타났다.
Recently, the coal ash production has been increased by increase of consumption of electric power. So it is important to find a reclaimed place and treatment utility for treating coal ash. Accordingly, in this study we performed an experimental study to compare and analyze the Properties of concrete according to W/C and bottom ash replacement ratio. As a result of this study, it was found that the bleeding content was decreased according to decrease of W/C and increase of bottom ash replacement ratio, and the compressive strength of concrete using bottom ash was similar to plain concrete(replacement ratio 0%).
본 연구는 결합재에 따른 자기충전 콘크리트의 현장 최적배합비의 선정 및 이에 따른 현장 시공성과 경제성을 평가하기 위한 것이다. 결합재로 슬래그 함량이 46.5%인 슬래그계와 $C_2S$함량이 51.4%인 벨라이트계, 그리고 석회석 미분말이 사용되었다. 물-시멘트비를 대상으로 유동성, 충전성, 재령별 압축강도를 측정하여 현장 최적배합조건을 선정하였으며, 이에 따른 평가항목으로 응결시간, 블리딩, 침하깊이, 단열온도 상승시험을 실시하였다. 현장 시공성 및 경제성 평가를 위하여 현장시공에 따른 콘크리트 물량과 재료비를 분석하였다. 실험결과, 유동성 및 압축강도에 만족하는 물-시멘트비는 슬래그계 41.0%, 벨라이트계 51.0%이며, 응결시간 및 블리딩량 종료시간은 슬래그계가 빨랐지만, 블리딩량은 슬래그계가 큰 것으로 나타났다. 단열온도 상승량 및 상승속도는 벨라이트계가 낮은 것으로 나타났다. 또한 배처 플랜트의 최적 배합시간은 75초가 적합하였으며 생산량은 $100{\sim}110m^3/hr$이었다. 재료비 및 콘크리트 물량에서 벨라이트계가 슬래그계보다 각각 14.0% 및 3.3% 절감되는 것으로 나타났기 때문에, 재령별 압축강도 발현을 제외하면 벨라이트계 자기충전 콘크리트가 시공성 및 경제성 등에서 우수하였다.
최근 전력사용량의 증가에 따라 화력발전소에서 발생하는 석탄회량도 증가하고 있으며, 이로 인한 환경오염, 생태계 파괴 등의 문제가 크게 대두됨에 따라 이러한 석탄회를 재활용하기 위한 노력이 국가 사회적으로 시급히 요구되고 있다. 본 연구는 물-시멘트비 및 바텀애쉬 대체율에 따른 콘크리트의 공학적 특성을 비교검토하기 위하여, 물-시멘트비를 40, 50, 60%, 바텀애쉬 대체율을 0, 10, 20, 35, 50%로 설정하여 제조한 콘크리트의 특성을 비교 분석함으로서 바텀애쉬의 효율적 활용방안 및 이용기술의 개발을 위한 기초자료를 제시하고자 한다. 실험결과, 블리딩량의 경우 바텀애쉬 대체율이 증가할수록 다소 감소하였으며, 바텀애쉬를 대체한 콘크리트의 염화물 함유량은 대체율이 증가할수록 상대적으로 증가하였으나, 콘크리트 표준시방서에서 제안하고 있는 $0.30kg/m^3$ 이하를 모두 만족하는 것으로 나타났다. 압축강도의 경우 바텀애쉬를 대체한 콘크리트와 플레인콘크리트가 유사한 수준으로 나타났으며, 바텀애쉬 대체율이 증가할수록 상대적으로 중성화 깊이가 증가하였으나 물-시멘트비가 감소함에 따라 이러한 차이가 감소하는 것으로 나타났다.
최근 들어 경제성장과 산업기반 시설의 확충 등으로 인하여 타사의 레미콘을 종종 혼용 하는 경우가 있는데, 사용되는 혼화재료의 경우 제조회사별로 화학성분 및 첨가량의 차이가 있으므로 서로 다른 레미콘 제조회사의 콘크리트가 혼합되었을 시에 강도 저하 및 응결지연, 내구성 저하 등으로 인한 콘크리트의 성능 저하요인이 발생된다. 혼화제 종류별로 제조된 콘크리트의 재 혼합 타설시의 성능 분석을 한 결과로서 먼저 슬럼프는 모든 콘크리트에서 목표슬럼프 값을 만족하였으며, 공기량 역시 모든 콘크리트에서 목표 공기량을 만족 하였다. 블리딩량 및 블리딩률의 경우 전반적으로 유기산계와 같이 혼합된 콘크리트에서 높은 블리딩량을 나타내었다. 조기재령의 압축강도는 Plain의 나프탈린계에서 가장 큰 강도발현 경향을 나타내었고, 재 혼합 콘크리트에서는 5:5의 유기산계와 나프탈린계에서 가장 큰 압축 강도 발현 경향을 나타내었다. 표준재령의 경우 5:5의 재 혼합 콘크리트 중 나프탈린계+리그닌계를 혼합하였을 때 가장 큰 강도 발현 경향을 나타내었다. 인장강도 역시 압축강도와 유사한 경향을 나타내었다. 길이변화율은 전반적으로 Plain에 비하여 큰 건조수축 경향을 나타내었으며, 재 혼합콘크리트 7:3의 경우에 가장 큰 건조수축경향을 나타내었다. SEM사진 분석결과 재혼합 콘크리트에서 더 많은 미세공극들이 발견되었다. 결과적으로 한 종류의 레미콘을 이용하여 타설하였을 경우 보다 혼합사용 하였을 경우 응결지연 및 초기강도 저하현상이 나타나고, 더 큰 건조 수축 경향을 나타내어 일부 혼화제를 선별하여 혼합 사용하는 경우를 제외하고는 가능한 동일한 혼화제를 사용해야 할 것으로 판단된다.
This study is intended to investigate the fundamental properties of concrete which AE water reducing agent for reduction of bleeding is used, and the properties of bleeding reduction. According to the results, when the adding ratio of AE water reducing agent for reduction of bleeding increases, a range of normal fluidity and aimed air content arc satisfied, setting time is faster than that of normal AE water reducing agent. And bleeding amount decreases, bleeding speed is highest between 60 and 90 min, and sinking depth increases drastically in 60 min. When, AE water reducing agent for reduction of bleeding is added, compressive strength shows a slight variation by air content, but there is not a large influence by addition of AE water reducing agent for reduction of bleeding. Synthetically, it proves that AE water reducing agent for reduction of bleeding satisfies aimed air content in the range of normal slump and can reduce only bleeding without quality variation of compressive strength.
This study is intended to investigate the fundamental properties of concrete which AE water reducing agent for reduction of bleeding is used, and the properties of bleeding reduction. According to the results, when the adding ratio of AE water reducing agent for reduction of bleeding increases, a range of normal fluidity and aimed air content are satisfied, setting time is faster than that of normal AE water reducing agent. And bleeding amount decreases, bleeding speed is highest between 60 and 90 min, and sinking depth increases drastically in 60 min. When. AE water reducing agent for reduction of bleeding is added, compressive strength shows a slight variation by air content, but there is not a large influence by addition of AE water reducing agent for reduction of bleeding. Synthetically, it proves that AE water reducing agent for reduction of bleeding satisfies aimed air content in the range of normal slump and can reduce only bleeding without quality variation of compressive strength.
This study is intended to investigate the properties of bleeding reduction of concrete using AE water reducing agent for the type of bleeding reduction with the replacement admixture. According to the results, when the adding ratio of AE water reducing agent for the type of bleeding reduction increases, a range of normal fluidity and aimed air content are satisfied, setting time is faster than that of normal AE water reducing agent. And bleeding amount decreases, bleeding speed is highest between 60 and 90 min, and sinking depth increases drastically in 50 min. When AE oater reducing agent for the type of bleeding reduction is added, compressive strength shows a slight variation by air content, but there is not a large influence by addition of AE water reducing agent for the type of bleeding reduction. Synthetically, it proves that AE water reducing agent for the type of bleeding reduction satisfies aimed air content in the range of normal slump and can reduce only bleeding without quality variation of compressive strength.
본 연구는 모르타르와 콘크리트에 첨가제로서, 돈혈을 혼합하였을 때 물성에 미치는 영향을 알아보기 위해 실험을 실시하였다. 모르타르 실험에는 단위질량, 플로우, 압축강도 실험을 실시하였고, 콘크리트 실험에는 공기량, 슬럼프, 블리딩, 응결시간, 압축강도, 동결융해저항성 실험을 실시하였다. 실험 결과로서, 돈혈을 모르타르와 콘크리트에 첨가하면 공기연행효과를 가지는 것으로 나타났다. 모르타르 실험에서는 플로우 값은 증가하며, 단위중량은 감소하고, 압축강도는 공기연행에 의해 감소하였다. 콘크리트 실험에서는 돈혈을 첨가하였을 때 공기연행효과로 공기량은 증가하나, 시간이 경과함에 따라 공기량이 감소하는 경향이 있으며, 응결시간이 지연되고, 블리딩량은 감소하는 경향을 보이는 것으로 나타났다. 콘크리트의 압축강도는 공기연행작용으로 인하여 강도가 감소하며, 동결융해 저항성은 향상되는 효과가 있는 것으로 나타났다.
현재 KS와 ASTM, BS 등에 규정되어 있는 블리딩 시험방법은 수직 원통 용기에 일정량의 모르타르를 채우고 시간이 경과함에 따라 변화하는 블리딩량과 부피팽창을 측정하는 방법이다. 블리딩 측정 시간은 KS에서는 3시간과 20시간으로 규정되어 있으며, ASTM과 BS에서는 블리딩은 타설 후 3시간에 측정하고 부피변화는 24시간 후에 측정하는 것으로 규정되어 있는 등 시험에 비교적 많은 시간이 소요되는 특징이 있다. 모르타르의 블리딩을 측정하는 또 다른 시험법으로 가압거름을 이용한 방법이 있다. 이는 압력을 가하여 미세한 직경의 공극을 가지는 필터를 통과하는 물의 양을 측정하는 방법으로 간접적으로 블리딩양을 예측하는 방법이다. 1971년 Schupack에 의해 고안된 방법으로 빠른 시간에 결과를 측정할 수 있다는 장점이 있는 반면, 아직 연구가 미흡하여 실험결과와 블리딩양과의 상관관계등에 대한 정립이 미흡한 상태이다. 따라서, 본 연구에서는 가압거름방법에 의한 시험 방법과 기존의 시험 방법을 비교하여 가압거름방법에 대한 타당성을 검증하고, 블리딩 양에 대한 상관관계를 도출하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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