• 콘크리트학회논문집
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• 제17권6호
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• pp.1019-1024
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• 2005

4종의 콘크리트용 화학 혼화제(리그노 술폰산, 나프탈렌 술폰산 축합물, 멜라민 술폰산 축합물, 폴리카복실레이트계)가 시멘트 수화 반응에 미치는 영향성을 평가하고자, 각각의 고유동화제들이 적용된 시멘트페이스트 경화 시편을 활용해 X-선 회절분석(XRD), 주사전자현미경(SEM), 그리고 열분석(DSC) 분석을 실시하였다. 고유동화제를 사용하지 않은 plain과 비교해 고유동화제를 첨가한 시편의 경우, 고유동화제의 종류 및 사용량에 관계없이 3일까지 수화 반응은 지연되었으나, 이후 재령에서는 고유동화제를 사용하지 않은 plain과 유사한 경향성을 보였다. 특히 고유동화제 사용량이 높아질 경우 수화 지연성은 커졌고, 리그노 술폰산, 폴리카복실레이트, 멜라민, 나프탈렌 술폰산 축합물 순으로 시멘트페이스트 초기 수화를 지연시켰다. 그러나, 이들 고유동화제를 사용할 경우, 시멘트의 분산성을 개선시켜 수화 생성물이 보다 치밀하고 균일했다.

• 태양에너지
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• 제10권2호
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• pp.38-43
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• 1990

본 연구는 염화칼슘6수화물($CaCl_2{\cdot}6H_2O$)을 온돌판넬에 적용하여 가열시간에 따른 잠열재판넬의 축열 및 방열특성을 조사하기 위하여 같은 크기의 실험동($1.8m^L{\times}1.8m^W{\times}1.8m^H$)을 지었다. 잠열재판넬에 적용할 알루미늄 용기는 $1.6cm^T{\times}9cm^W{\times}80cm^H$ 크기로 제작하여 염화칼슘6수화물(1.25kg)을 충진시켰다. 잠열재인 염화칼슘6수화물을 넣은 온돌판넬은 실내공기온의 변화폭을 줄이고, 잠열재의 상변화과정에서 방열되는 시간은 축열에 필요한 가열시간의 $2{\sim}4$배 정도였다.

• 콘크리트학회지
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• 제4권3호
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• pp.101-111
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• 1992

매스콘크리트 구조물에서의 시멘트 수화열은 구조물의 균열을 발생시킬 만큼 큰 내부온도를 발생시킨다. 따라서 매스콘크리트 구조물에서의 설계와 시공단계에서 내부온도응력을 예측할 수 있다면 이와같은 균열로 인한 구조물의 피해를 예방할 수 있을 것이다. 그리고 수화열에 의한 온도증가는 타설초기에 발생하므로 크리이프에 의한 영향도 매우크다. 따라서 온도응력해석시 크리이프와 건조수축의 영향을 고려하는 것이 구조물의 안전성과 사용성을 정확히 파악하는데 필요하다. 본 연구는 먼저 매스콘크리트의 온도이력을 유한요소법에 의해 해석하고, 작용하중이나 온도이력을 크리이프와 건조수축영향을 고려하여 콘크리트 구조물의 응력과 변형을 유한요소법에 의해 계산하였다. 본 연구에서 온도이력 계산과 콘크리트구조물의 응력과 변형의 계산을 위해 작성한 프로그램 결과를 실제 구조물의 실험결과와 비교하였을 때 양호한 결과를 얻었다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제18권11호
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• pp.484-492
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• 2018

본 연구의 목적은 수화물 검사 과제에서 장 복잡성과 위험물품 종류가 탐지율과 반응시간에 미치는 효과를 검증하는 것이었다. 참가자는 C 대학 학부생 62명이었고(남 45.2%, 여 54.8%), 평균 나이는 22.88세였다. 가상 수화물 심사(신호 탐지) 과제를 개발하여 사용하였고 참가자들은 실험에 대한 오리엔테이션과 과제 연습에 참가한 후 본 실험에 참가하였다. 참가자들은 총 200개의 수화물 검사 과제를 실시하였고 40개(20%)가 위험 물품을 포함하고 있었다. 본 연구의 독립변인 중 장 복잡성은 상(20개), 중(14개), 하(8개) 세 수준으로 위험 물품의 종류는 총, 칼, 액체, 그리고 라이터 4가지로 설정하였다. 종속변인은 위험 물품이 있는 이미지 중 표적 신호를 탐지한 비율(%)이었다. 연구 결과 장이 복잡할수록 탐지율이 유의미하게 감소하였고, 반응시간은 증가하였다. 그리고 위험 물품의 종류에 따라 탐지율과 반응시간은 달라지는 것으로 나타났다. 특히 칼의 탐지율이 가장 높았고 반응시간은 가장 짧았으며 액체의 탐지율이 가장 낮고, 반응시간은 길었다. 장 복잡성과 위험 물품의 상호작용 효과 역시 탐지율과 반응시간에 영향을 미쳤다. 칼은 장 복잡성에 영향을 받지 않았고, 라이터와 같이 작은 물품이 장 복잡성의 영향을 가장 크게 받은 것으로 나타났다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제27권1호
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• pp.3-9
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• 2015

본 연구에서는 소량 혼합재로서 석회석과 고로슬래그를 단독 또는 복합으로 10%까지 혼합하면서 나타나는 보통 포틀랜드 시멘트의 수화특성에 대해 고찰하였다. 응결시간은 석회석과 고로슬래그를 복합하여 10% 혼합한 경우, 석회석의 혼합량이 증가할수록 Alite의 수화반응을 촉진시켜 종결이 빨라졌다. 재령 3일에서 모르타르의 압축강도는 석회석 5%-고로슬래그 5% 혼합이 가장 컸다. 이러한 이유로는 석회석에 의한 Alite의 수화촉진에 의해 생성된 C-S-H 수화물과 Alite의 수화촉진에 의해 부가적으로 생성된 $Ca(OH)_2$가 일부 고로슬래그와 반응하여 추가적으로 C-S-H 수화물을 생성하였기 때문이다. 재령 7, 28일에서는 석회석 3%-고로슬래그 7%의 복합 혼합이 가장 큰 압축강도를 나타냈다. 이 시기에는 고로슬래그의 수화반응이 활발한 시기로 C-S-H 수화물 생성량은 석회석의 혼합량보다 고로슬래그의 혼합량에 의존한다. 그리고 고로슬래그의 수화반응을 활성화하기 위해서는 $Ca(OH)_2$ 생성량이 증가해야 하므로, Alite의 수화를 활성화 시키는 소량의 석회석이 필요하다. 따라서 재령 7일 이후에는 고로슬래그의 혼합량이 많고 석회석의 혼합량이 적은 것이 보통 포틀랜드 시멘트의 강도발현에 효과적이었다.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2010년도 정기 학술대회
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• pp.758-761
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• 2010

본 연구에서는 원전격납구조물과 같이 고품질의 대형 매스콘크리트의 설계, 시공, 품질예측 및 관리에 필요한 구조물 건전성 평가시스템 구축의 일환으로 수화열 예측 프로그램을 개발하였다. 개발된 수화열 예측 프로그램은 국내에서 생산된 시멘트 및 결합재의 화학조성성분, 분말도와 같은 기초정보 및 배합정보를 입력하여 경시변화에 따른 수화발열량을 계산하는 방식으로서 기존의 연구결과를 바탕으로 개발되었다. 개발된 프로그램은 배합환경조건을 고려하여 초기배합온도 3종류(10, 20, $30^{\circ}C$)로 실험한 단열온도상승 실험 결과와 비교해 보았으며, 좋은 상관성을 나타냄을 확인할 수 있었다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제26권5호
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• pp.95-102
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• 2022

최근, 전세계적으로 온실 가스의 저감에 관심이 높아지면서 건설 산업에서도 FA를 대량 치환하는 HVFAC의 사용을 위한 연구가 수행되고 있다. 시멘트의 수화도와 FA 반응도의 정량적인 측정은 HVFAC의 강도발현 메커니즘을 명확히 이해할 수 있게 한다. FA가 포함된 시멘트 페이스트의 수화 및 포졸란 반응은 매우 복잡하고 수화 생성물의 조성을 정확하게 결정할 수 없으므로 간단한 방법으로 반응도를 설명하는 것은 매우 어렵다. 따라서, 이 연구는 재령에 따른 하이볼륨 FA 시멘트의 수화 특성을 조사하였다. 시멘트의 수화도와 FA의 반응도는 재령에 따른 선택용해법과 페이스트의 비증발 수량을 통해 평가하였다. 또한 HVFA 모르타르 시편을 이용하여 연령에 따른 압축강도를 측정하였다. 실험결과 FA의 치환율이 증가할수록 시멘트의 수화도는 증가하나 FA의 반응성은 감소하는 것으로 나타났다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제22권4호
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• pp.272-278
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• 2010

탄산화에 미치는 온도의 영향에 대해서는 매우 상반된 2가지의 주장이 존재하는데, 온도증가는 탄산화 반응을 가속화시켜 탄산화 깊이를 증가시킨다는 주장과 탄산화 반응을 일으키는 최적의 온도조건이 있으며, 탄산화 깊이는 이러한 최적의 온도조건에서 가장 큰 값을 가진다는 주장이다. 일반적으로 탄산화는 시멘트 수화물 중 수산화칼슘과 이산화탄소의 화학반응으로 생성되는 것으로 알려져 왔고 많은 탄산화 연구들도 이에 집중되어 왔다. 그러나, 최근의 몇몇 연구에서는 수산화칼슘을 제외한 다른 시멘트 수화물도 탄산화 반응이 일어난다는 결과를 발표하고 있다. 본 연구에서는 온도의 탄산화에 미치는 영향을 파악하기 위하여 탄산화 온도에 따른 탄산화 깊이와 탄산화 반응물과 생성물에 대한 실험을 수행한다. 또한, 실험결과의 분석을 통하여 수산화칼슘이외의 수화생성물이 탄산화에 미치는 영향을 파악하고자 하였다. 탄산화 깊이는 페놀프탈레인 용액법으로 측정하였고, 탄산화 전후의 반응물과 생성물은 열중량분석기(Thermogravimetric analyzer)를 이용하여 측정하였다. 탄산화 온도가 $20^{\circ}C$에서 $30^{\circ}C$로 증가하면 탄산화 깊이가 크게 증가하였지만 온도가 $30^{\circ}C$에서 $40^{\circ}C$로 증가하면 탄산화 깊이가 거의 증가하지 않았다. 이것은 탄산화 반응에 대한 최적의 온도조건이 존재할 수 있다는 증거일 수 있다. 페놀프탈레인 용액법에 의한 탄산화 깊이는 수산화칼슘과 탄산칼슘의 양이 변화하여 교차하는 영역에 존재한다. 탄산화 온도 $30^{\circ}C$와 $40^{\circ}C$에서의 수산화칼슘 이외의 시멘트 수화물에 의해 생성된 탄산칼슘양은 온도가 증가하면 감소함을 관찰할 수 있었다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제24권6호
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• pp.189-196
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• 2020

초고층 건축물과 같은 대형 건축물의 부재가 대형화 되면 수화발열로 인하여 내 외부 온도차가 커져 균열이 발생한다. 잠열재인 상전이 물질을 수화열저감재로써 사용하는 방법은 다른 방법들보다 접근성, 사용성, 효율성이 높다. 이에 따라 수화열저감재로 상전이 물질을 사용한 연구들이 많이 진행되고 있다. 하지만 상전이 물질은 상전이 반응온도가 다르기 때문에 외기온도, 콘크리트 비빔온도 같은 환경요인에 영향을 받을 수 있는데 이를 고려한 연구는 미미한 수준이다. 따라서 본 논문에서는 서중환경에서 수화열저감재를 사용한 콘크리트의 수화발열 특성과 품질을 평가하였다. 그 결과, 서중환경에서 스트론튬계 수화열저감재를 3wt.%, 5wt.%를 혼입했을 경우, OPC수준보다 수화발열은 8%, 21% 저감이 가능하고 발열속도는 약 75분, 85분 정도 지연할 수 있는 것으로 나타났다. 이는 온도가 높을 때 상전이 반응이 상대적으로 촉진되어 실험실환경보다 향상된 성능 나타난 것으로 판단된다. 향후 서중환경에서 다른 종류의 수화열저감재 효율과 비교하고, 장기 재령에서의 강도발현 등에 대한 세부적인 검토를 진행할 예정이다.

• 폴리머
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• 제31권4호
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• pp.349-355
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• 2007

열 응답성을 갖는 poly(N-isopropylacrylamide) (PNIPAAm) 수화젤의 팽윤 및 수축 특성을 변화시키기 위하여, 물을 용매로 하여 AN 함량이 10 mol% 이내인 P(NIPAAm-co-AN) 공중합체 및 이들의 수화젤을 합성하였고, AN 함량이 공중합체 수화젤의 임계젤전이온도(CGTT) 및 팽윤 거동에 미치는 영향을 분석하였다. 공중합체 수화젤들은 $30{\sim}32\;^{\circ}C$에서 CGTT를 나타내었으며, AN 함량이 증가함에 따라 CGTT는 저온 쪽으로 이동하였다. 이들 공중합체 수화젤을 CGTT 이하 온도의 물에서 팽윤시키면 AN 함량이 많아짐에 따라 팽윤속도가 느려지고 평형 팽윤비 값이 작아지지만, CGTT 이상에서 수축시키면 AN 함량이 많은 수화젤이 더 빠르고 더 많이 수축하였다.