• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 1994년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.215-220
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• 1994

본 연구의 목적은 당사 콘크리트 배합설계 프로그램인 쌍용배합설계시스템(Ssangyong Mix Proportioning Design System ; 이하 SMPD라 칭한다)을 기본으로해서 슬래그시멘트에 대한 콘크리트 배합설계(안)을 제안함으로써 콘크리트 현장에서 합리적으로 콘크리트를 제조할 수 있도록 하는데 있다. 연구 내용은 슬래그시멘트와 보통시멘트간의 콘크리트 물성차이를 실험실적으로 규명하기 위해서 슬래그 함유량 및 양생 온도별로 슬래그시멘트의 콘크리트 강도발현특성, 물시멘트비, 단위수량변화 및 응결특성 등을 검토하였으며 그 결과를 이용하여 슬래그시멘트의 콘크리트 배합설계를 시행, 표준배합과 현장배합표를 제시하였다.

• 시멘트
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• 통권189호
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• pp.41-48
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• 2011

고로시멘트는 포틀랜드시멘트와 고로슬래그의 혼합시멘트로, 최근에는 특히 저탄소 녹색성장 환경에 우수한 시멘트로서 관심이 모아지고 있다. 1824년 영국의 연와공 조셉 아스프딘(Joseph Aspdin)에 의해 발명된 포틀랜드시멘트는 약 184년의 역사를 가지고 있는 반면에, 일본의 슬래그시멘트 역사는 작년이 탄생부터 정확히 100년이 되기 때문에, 잠시 그 역사의 일부를 돌이켜 생각해 보고자 한다. 최근 슬래그시멘트는 건설시장에서 보통포틀랜드시멘트와 경쟁하기 위하여 발열억제를 위한 저발열고로시멘트를 개발하고, 강도경쟁에 의한 품질안정을 위하여 분리분쇄 추진, 고로슬래그에 적합한 클링커를 개발하고, 자기 수축 저감 등을 위한 연구도 병행하고 있다. 날로 심화되는 건설환경에서 살아 남기 위한 여러 방법들이 강구되고 있는 것이다. 고로시멘트는 보통포틀랜드시멘트와 비교해서 중성화, 강도발현을 위한 충분한 습윤양생 등 몇 가지 약점도 있지만, 슬래그시멘트 본연의 고유의 특성을 잘 나타내는 내해수성, 내염성, ASR 등의 장점들도 않고 "환경에 뛰어난" 시멘트로 각인된 만큼, 갖고 있는 특징들을 충분히 잘 활용하고, 개선 보완 시켜나가면 21세기의 최상의 재료로 평가 받을 수 있다고 기대해 본다. 끝으로, 본 자료는 신일철고로시멘트(주)단(檀)이 기고한 (콘크리트공학 2010년 10월호) 논문을 요약 발췌한 것이다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2008년도 추계 학술발표회 제20권2호
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• pp.545-548
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• 2008

본 연구는 시멘트산업에서 발생되는 $CO_2$ 가스 발생량을 저감시키기 위한 최적 방법 중의 하나로 슬래그 시멘트의 사용량 증대를 들 수 있으나, 국내에서는 슬래그 함량이 30${\sim}$40% 수준으로, 초기 슬래그 시멘트 공장 설립 후와 큰 차이가 없는 실정이다. 이는 슬래그 함량 증대에 따라 초기 강도가 감소하고, 응결 및 경화시간이 길어진다는 단점 때문이다. 이에 따라 본 연구에서는 슬래그 시멘트의 초기 강도를 증진하고, 응결 및 경화를 제어할 수 있는 활성화제를 개발하고자 하였다.슬래그 시멘트의 수화는 혼합수의 주수 후부터 곧바로 시작되며, C-S-H를 주로 하여, 알루미네이트수화물(C$_4$AHn, 에트링자이트), 규산알루미네이트 수화물(C$_2$ASH$_8$) 등이 생성된다. 활성화제로는 NaOH, Ca(OH)$_2$, 석고, 포틀랜드시멘트 등이 있지만, 석고의 경우에는 알카리성 분위기를 필수적으로 만족시켜야 한다. 슬래그 시멘트의 반응생성물은 포틀랜드 시멘트의 경우와 동일하게 C-S-H가 주체이지만, 수화물의 C/S비뿐만 아니라 자극제의 종류에 의해 알루미네이트 및 규산알루미네이트를 함유한 수화물의 형태는 달라지게 된다. 포틀랜드시멘트로부터 생성되는 Ca(OH)$_2$는 슬래그의 수화 자극작용도 병행하여, 슬래그 시멘트의 Ca(OH)$_2$ 함량은 수화 시간의 경과에 따라 감소하기도 한다. 본 연구에서는 시멘트 활성화제 개발을 위하여 분말도 4,550cm$^2$/g의 슬래그 미분말과 분말도 3,450cm$^2$/g의1종 보통 포틀랜드 시멘트를 사용하였다. 또한 슬래그 시멘트의 활성화를 위해 황산알루미늄(Sodium sulfate), 소석회(Ca(OH)$_2$), 폐콘크리트 미분말, K-R슬래그 및 망초(Na$_2$SO$_4$)등의 슬래그 활성화제를 검토하였다.

• 한국광물학회지
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• 제18권4호통권46호
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• pp.301-312
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• 2005

연약지반의 점토퇴적물을 시멘트와 함께 생석회, 소석회, 석고, 고령토, 제올라이트, 규조토 등의 광물재료를 혼합하여 고화 반응시킨 후 양생시간에 따른 물성변화와 반응생성물을 조사하였다. 그 결과, 시멘트로는 포틀랜드 시멘트보다는 슬래그시멘트가 점토의 고화반응에 따른 강도발현이 큰 것으로 나타났다. 그리고 슬래그시멘트와 함께 각종 광물재료와 고화 반응시킨 실험결과에서는, 석고가 가장 높은 강도발현을 나타냈다 따라서 슬래그시멘트와 석고에 대해 이들의 혼합비를 달리하여 고화 실험을 수행하였다. 그 결과, 슬래그시멘트 $70\%$, 석고 $30\%$의 비율에서 가장 좋은 강도발현을 보이는 것으로 나타났다. 이 실험의 고화반응물에서는 에트린자이트 등의 반응생성물이 포함되었다. 이것은 석고가 슬래그시멘트의 효율적인 수화반응을 촉진시켜서 높은 강도 발현에 기여 한 것으로 생각된다. 이러한 실험 결과는 연약지반의 안정화 처리에 유용한 자료로 이용될 것으로 보인다.

• 자원리싸이클링
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• 제11권6호
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• pp.24-30
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• 2002

전로슬래그를 환원개질한 후 -200/+325 mesh 입도로 분쇄하고, 시약급 CaO, $SiO_2$, $Fe_2$$O_3$등을 첨가하여 보통 포틀란트 시멘트를 형성할 수 있도록 조성을 조절한 펠렛을 제작하였다. 이 펠렛을 사용하여 $1250^{\circ}C$~$1450^{\circ}C$ 온도에서 각각 15분~45분간 소성실험을 하였다. 슬래그시멘트 클링커 제조에 적합한 최적의 소성조건은 $1450^{\circ}C$에서 20분간 이상 소성하는 조건이었고, 이렇게 제조한 슬래그시멘트를 사용한 모르타르의 압축강도는 보통 포틀란트 시멘트 모르타르보다 우수한 장기 강도를 나타내었다.

• 시멘트 심포지엄
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• 28호
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• pp.63-66
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• 2001

• 시멘트 심포지엄
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• 통권38호
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• pp.7-22
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• 2011

• 대한토목학회논문집
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• 제41권4호
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• pp.341-345
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• 2021

고로슬래그는 콘크리트의 염소이온침투 저항성능 개선 목적으로 가장 널리 활용되는 혼화재이나, 해수에 노출된 고로슬래그 혼입 콘크리트의 장기거동 및 상변이에 대한 보고는 부족한 실정이다. 본 연구에서는 열역학 모델링을 통해 해수에 노출된 슬래그 시멘트의 장기 상변이를 모사하였다. 모델링 결과 슬래그 혼입은 해수에 노출되었을 때 상변이가 쉽게 일어나지 않는 안정적인 상을 생성시킬 것으로 예측되었다. 해수에 노출되었을 때 ettringite 생성으로 인해 포틀랜드 시멘트 및 슬래그 시멘트에서 모두 팽창이 일어날 것으로 예측되었으나, 슬래그 시멘트에서는 brucite가 덜 생기는 것을 확인하였다. 공극률은 슬래그 혼입 시멘트의 경우 더 높았으나, 염소 흡착능이 높은 알루미네이트 수화물이 슬래그 시멘트에서 더 활발히 생성되는 것을 확인하였다. 따라서 슬래그 혼입을 통해 해양 환경에서 사용되는 콘크리트의 내구성능을 크게 증진시킬 수 있는 것으로 나타났다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제14권4호
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• pp.608-614
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• 2002

본 연구는 고로슬래그 미분말 및 SBR 라텍스를 혼입한 폴리머 시멘트 모르타르의 강도성상에 미치는 고로슬래그 치환율 및 폴리머-결합재비의 영향에 대해 검토하였다. 그 결과, 고로슬래그 미분말을 혼입한 오토클래이브 양생 폴리머 시멘트 콘크리트의 압축 및 인장강도는 고로슬래그 치환율이 증가함에 따라 증가하였고, 고로슬래그 치환율 40%에서 최대치에 달하였다. 고로 슬래그 미분말을 혼입한 오토클래이브 양생 폴리머 시멘트 콘크리트의 압축 및 인장강도는 폴리머-결합재 비의 증가에 따라 증가하는 경향을 보였다. 특히, 고로슬래그 치환율 40%의 오토클래이브 양생 SBR 혼입 폴리머 시멘트 콘크리트는 고로슬래그 미분말 및 SBR 미혼입 폴리머 시멘트 콘크리트보다 약 3배 이상의 높은 인장강도를 나타냈다. 이같이 높은 강도 개선은 SBR 라텍스의 혼입에 의해 시멘트 수화물과 골재간의 접착력이 개선되기 때문이라 판단된다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권1호
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• pp.677-680
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• 2008

저발열형 고로슬래그 시멘트의 초기강도 발현 특성을 향상시키기 위하여 낮은 분말도의 고로슬래그 분말과 보통 포틀랜드시멘트를 혼합 분쇄하여 입자 표면을 개질하였다. 사전 분쇄한 고로슬래그 분말의 비표면적은 $2535cm^2/g$(BS2), $3245cm^2/g$(BS3)의 2가지를 사용하였으며, 고로슬래그 분말과 시멘트를 진동밀에 투입하여 10분부터 30분까지 혼합 분쇄하여 표면을 개질하였다. 시멘트에 대한 고로슬래그 분말의 혼합비는 60$^{\sim}$80%의 3수준으로 변화시켰으며 혼합분쇄 후 비표면적의 변화, 입도분표, 시멘트의 수화열, 몰탈의 압축강도를 측정하였다. 시판 삼성분계 저발열 시멘트(LHC)와 비교시험 결과, 7일 압축강도발현의 100%이상과 72시간 누적수화열 170J/g 이하의 값을 만족하는 배합 및 혼합분쇄 시간을 찾을 수 있었으며 저분말도 고로슬래그를 다량으로 활용한 저발열 슬래그시멘트의 가능성을 확인하였다.