• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제21권2호
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• pp.114-121
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• 2017

본 연구는 플라이애시 및 고로슬래그 미분말을 알칼리 활성화 결합재로 활용하여 제조한 모르타르의 압축강도 특성을 파악하고 건조수축 예측 및 평가가 가능한 추정식을 제안하고자 한다. 이를 위하여 고로슬래그 미분말 치환량을 30, 50, 70 및 100%로 조정하고 규산나트륨 모듈 Ms비[$SiO_2/Na_2O$]은 1.0, 1.5 및 2.0으로 조정하여 압축강도 및 길이변화율을 측정하였다. 그 결과 알칼리 활성화 결합재 모르타르는 Ms비가 증가할수록 압축강도는 증가하고 길이변화율은 감소하였다. 그러나 고로슬래그 미분말의 경우에는 치환량을 증가할수록 압축강도는 증가하였으나 길이변화율도 증가하는 경향이 확인되었다. 따라서, 고로슬래그 미분말을 다량 치환할 경우에는 길이변화율을 고려하여 설계할 필요성이 있다고 판단되었다. 알칼리 활성활 결합재 모르타르의 건조수축을 평가하는 식을 유도하기 위하여 배합조건별 단순회귀분석을 수행한 결과 결정계수 0.7539~0.9786(평균 0.9359)수준의 유효한 추정식을 도출하였다. 또한, 고로슬래그 미분말, Ms비 및 재령을 독립변수로 선정하여 다중회귀분석을 수행한 결과 초기양생온도 $23^{\circ}C$ 및 $70^{\circ}C$에서 결정계수 0.8020 및 0.8018 수준의 타당한 추정식을 제안하였다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제15권1호
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• pp.95-101
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• 2003

상대적으로 큰 비표면적으로 인해 야기될 수 있는 건조수축균열은 보통 포틀랜드시멘트를 사용한 라텍스개질 콘크리트(LMC) 및 초속경 시멘트를 사용한 라텍스개질 콘크리트(RSLMC) 덧씌우기에서 주요 관심사항이다. 우리나라에서는 LMC와 RSLMC의 현장 적용을 위해 강도와 내구특성 측면에서 활발히 연구되어 왔으나 건조수축특성에 관한 연구는 전무한 상태이다. 따라서, 본 논문의 목적은 LMC와 RSLMC의 건조수축특성에 관하여 시멘트 종류(보통 포틀랜드 시멘트, 초속경시멘트), 라텍스 혼입률(0, 5, 10, 15, 20%)을 주요 실험 변수로 하여 연구하고자 하였다. 양생방법으로는 60%의 상대습도와 $20^{\circ}C$의 온도로 하였으며, 건조수축용 시편은 디지털 Demec 게이지로 측정하였다. 실험 결과를 통하여 LMC와 RSLMC의 건조수축량은 OPC와 RSC보다 상당히 감소되는 것으로 나타났다. 이것은 콜로이드같은 라텍스의 특성이 수분 증발을 억제함으로써 향상되는 보습성과 라텍스 필름막에 의한 시멘트 수화물과 골재간의 상호연결작용으로 기인되는 것으로 판단된다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제6권2호
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• pp.94-99
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• 2018

본 연구에서는 현장의 골조공사에 주로 활용되고 있는 설계기준강도 21~27MPa 범위의 콘크리트를 대상으로 $10^{\circ}C$ 온도조건의 범위에서 기존 조강형 혼화제를 사용한 것 대비 경화촉진제를 복합사용하여 추가 첨가할 경우 1종 보통포틀랜드를 사용한 콘크리트의 초기 강도발현에 미치는 영향을 검토하고자 하였으며, 조강형 혼화제에 경화촉진제를 단일 첨가한 기존 자료와 촉진 효과가 우수한 3가지의 경화촉진제를 선정하여 이에 대한 복합사용에 대한 검토를 수행하였다. 본 연구의 실험결과 $CaBr_2+NaSCN+DEA$를 복합사용한 경우 $CaBr_2$, NaSCN의 단일사용에 비하여 시멘트량 및 혼화제의 사용에 따라 강도발현율이 증가되는 경향이 나타났으며, 단위 시멘트량 $330kg/m^3$ 이상의 조건에서 복합형태의 경화촉진제를 첨가하게 되면 기존 조강형 혼화제 또는 경화촉진제를 단일 사용한 것에 비하여 5MPa 발현시점이 12시간 정도 단축할 수 있는 것으로 확인되었다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제1권2호
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• pp.93-100
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• 2013

최근 플라이애시 및 고로슬래그 미분말을 다량 치환하는 콘크리트에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 혼화재 다량 치환 콘크리트를 실제 현장에서 골조용으로 적용하기 위해서는 적정 치환율을 도출하는 것이 중요하다. 이에 본 연구에서는 혼화재 다량 치환 콘크리트의 특성을 파악하기 위해 작업성을 동일하게 확보한 조건에서 플라이애시 및 고로슬래그 미분말의 치환율 및 양생온도에 따른 압축강도의 변화를 측정하였다. 검토 결과, 플라이애시의 치환율이 10% 증가할시 재령 3일 압축강도는 약 1.4MPa, 재령 28일 압축강도는 약 3.8MPa가 감소하는 것으로 나타났으며, 고로슬래그의 치환율이 10% 증가할시 재령 3일 압축강도는 약 1.0MPa, 재령 28일 압축강도는 약 0.9MPa가 감소하는 것으로 나타났다. 본 연구를 통해 향후 공동주택의 골조용 혼화재 다량 치환 콘크리트의 연구개발을 위한 기초자료를 확보할 수 있었다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제25권1호
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• pp.42-49
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• 2011

화재와 같은 고온 환경에서 고강도화 된 콘크리트는 폭렬(Explosive Spalling)이 발생할 가능성이 있으며, 이러한 폭렬의 원인으로는 콘크리트 내부의 수증기압이 가장 큰 원인으로 제기되고 있다. 본 논문은 콘크리트의 압축강도 및 함수율이 초기 폭렬특성에 미치는 영향을 실험적으로 규명하는 것을 목적으로 하였다. 실험변수는 양생방법, 압축강도, 함수율로 설정하였으며, KS F 2257 화재온도이력곡선을 15분, 30분 적용하여 콘크리트의 초기 폭렬특성을 실험적으로 검토하였다. 그 결과 압축강도 함수율이 증가할수록 폭렬발생이 증대되는 경향이 나타났으며, 초기 15분 이내에서 대부분의 폭렬이 발생하는 것으로 나타났다. 또한 압축강도 및 함수율에 따른 폭렬발생영역을 분석하였으며, 압축강도 50~100MPa의 경우 함수율 3% 이하, 100MPa 이상의 경우는 1% 이하로 제어할 경우 폭렬현상이 발생하지 않을 것으로 판단되었다. 공극구조에 대한 분석 결과 고강도화 될수록 공극이 세공화됨으로써 탈수현상이 지연되었으며, 이러한 원인으로 인한 수분의 위상변화에 따른 폭렬압 증가는 고강도콘크리트의 심각한 폭렬에 대한 원인중 하나가 될 것으로 판단되었다.

• 한국농공학회지
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• 제17권4호
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• pp.3931-3942
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• 1975

This study was conducted to investigate the strength of soil cement for varied curing temperatures (0,10,20,30,40,50,60$^{\circ}C$) and cement content (3,6,9,12%) in four cement-stabilized soils (KY: sand, MH: sand, SS: sandy loam, JJ:loam). The experimental results obtained from unconfined compressive strength tests were as follows: 1. According to increase of curing temperature as 30,40,50, and 60$^{\circ}C$, the unconfiened compressive strength of soil cement increased, the rate of increase in the early curing period was large, and around 120 hours was suifficient curing time to complete hardening. 2. The strength at 10$^{\circ}C$ decreased to the rate of 30 to 40 percent than that of 20$^{\circ}C$ while the strength at 0$^{\circ}C$ was very small, strength of soil cement increased in cold weather unless that the temperature was below 0$^{\circ}C$ 3. The average maximum temperature, about 30$^{\circ}C$ during July and August in Korea may be recommended for a optimum construction period to increase the strength of soil cement. 4. Accelerated curing time that strength was equivalent to 28-Day norma1 curing decreased in accordance with the increase of curing temperature, and also accelerated curing decreased the effect of cement content. Accelerated curing that strength was equivalent to 28-day normal curing for soil cement of cement content 9% and temperature 60$^{\circ}C$ was 45 hours; KY, 50 hours: MH, 40 hours; SS, 34 hours; JJ. 5. According to the increase of the percent passing of No. 200 sieve, accelerated curing times became shorter to become the required stength. 6. Relation between accelerated curing times and normal curing days was showeda linear of which slope decreased in accordance with the increase of curing temperature, it may be expressed as follows: (1). 30$^{\circ}C$ t=3.6d+6(r=0.97) (2). 40$^{\circ}C$ t=3.2d-5.1(r=0.95) (3). 50$^{\circ}C$ t=2.1d-4.0(r=0.93) (4). 60$^{\circ}C$ t=1.4d+4.0(r=0.90) in which t=accelerate curing time. d=normal curing day. 7. Accelerated curing time that the strength was equivalent to 35kg/$\textrm{cm}^2$ which was the strength of cement brick was 96 hours at temperature 30$^{\circ}C$ to SS 9%, and 120 hours at temperature 50$^{\circ}C$ to JJ 9%, Consequently, a economic soil cement brick may be made in future.

• 한국건축시공학회지
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• 제16권1호
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• pp.1-7
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• 2016

본 연구에서는 $-5^{\circ}C$이하에서도 가열 양생이 없이 수화 반응시 수화열이 높게 발생되는 환원슬래그를 시멘트 분체와 치환사용 하여 영하의 온도에서도 콘크리트의 자체 발열로 인해 압축강도를 재령 3일 이내 5MPa를 발현시켜 초기동해를 방지시키는 것이 최종 연구의 목적이며 이에 대하여 환원슬래그의 물리적 특성 평가와 열적 특성 평가를 실시한 결과 환원슬래그는 높은 수화열을 발생시키기 때문에 저온에서도 압축강도 발현이 우수함을 알 수 있었다. 이는 환원 슬래그의 성분 중 $C_{12}A_7$과 $C_3A$에 의해 수화열이 높게 발생됨 저온에서도 압축강도가 발현되는 것으로 나타났다. 하지만 환원슬래그 단독 치환하였을 경우 $SO_3$함량 부족으로 급결이 발생하는 것을 알 수 있었다. 급결을 방지하기 위해서는 석고의 사용이 필수적으로 사용되어야 한다. 따라서 본 연구 결과 환원슬래그와 석고를 3성분계로 사용하였을 경우 저온에서도 재령 3일에서 5MPa 압축강도를 나타나는 것으로 보아 저온에서도 콘크리트의 초기동해를 방지할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국건축시공학회지
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• 제16권5호
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• pp.405-412
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• 2016

동절기에 콘크리트를 시공할 경우 초기동해와 강도발현이 지연되는 문제가 있으며, 이를 방지하기 위해서는 콘크리트가 동결하기 이전에 시멘트의 수화반응이 일정수준 이하 진행되는 것이 중요하다. 이에 본 연구는 조강형시멘트를 대상으로 내한성 혼화제를 사용한 저온환경하 콘크리트의 실무활용 가능성을 검토할 목적으로 보온 및 가열양생 없이 저온환경하 모르타르 조건에서 방동제, 감수제 및 내한촉진제의 종류별 사용에 따른 작업성 및 유지성능, 동결온도, 압축강도를 평가하였다. 실험결과 조강형시멘트와 방동제를 사용할 경우 CN 방동제 대비 SN 방동제가 초기 압축강도발현이 증진되었다. 또한, 0분 플로우가 증가하고 20분 플로우가 감소하였는데, FR, RT 감수제를 사용하여 플로우 지속성능이 다소 개선됨을 확인하였다. CF, LS 내한촉진제는 감수제의 종류와 상관없이 전반적으로 강도발현이 증진되었으나, SC 내한촉진제는 RT 감수제에서 강도발현이 미비한 것으로 나타났다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제21권3호
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• pp.27-34
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• 2017

최근 유통 물류 산업의 발달로 산업용 창고 바닥의 중요성a이 점점 높아지고 있다. 본 연구에서는 기존의 바닥재료로 사용되어 온 일반 시멘트계 모르타르가 가지고 있는 유동성의 한계 및 긴 양생 시간 등의 단점을 보완할 수 있는 속경성 폴리머 모르타르 바닥소재를 개발하였다. 속경성 확보를 위해 초속경 시멘트를 결합재로 사용하였고, VAE 폴리머 분말수지를 5%~20% 혼입 범위로 설정한 4종류의 배합과 혼입하지 않은 Proto배합에 대한 기초물성을 유동성실험, 압축강도실험, 휨강도실험, 부착강도실험 및 마모실험을 통해 평가하였다. 유동성 실험결과를 통해 고성능 감수제량를 조절함으로써 플로우 250 mm 이상의 고유동 특성을 확보할 수 있었다. VAE 폴리머 혼입은 압축강도 감소에 영향을 미치는 것으로 나타났지만 휨강도는 Proto배합에 비해 우수하게 증진시킬 수 있어 압축강도/휨강도비를 증가시키는 것으로 평가되었다. 또한 최소 2.6배 이상의 부착강도 향상과 4배 이상의 마모저항성을 확보할 수 있었다. 역학적 실험을 통해 VAE 폴리머 최적 혼입률을 10%로 결정하였고, 현장적용 및 모니터링을 수행한 결과 VAE 폴리머를 혼입하지 않은 바닥재에 비해 오염도, 충격에 의한 저항, 부착성능 등이 우수한 것으로 나타났다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제22권2호
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• pp.154-160
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• 2018

시멘트 산업은 탄소배출 감축을 위한 주요 산업분야로 고려되고 있으며, 콘크리트 분야에서 시멘트 사용량 저감을 위한 노력이 진행되고 있다. 이에 대한 노력의 일환으로 시멘트의 일부를 대체하여 사용할 수 있는 산업부산물을 다량으로 활용하기 위한 연구가 진행되고 있다. 산업부산물을 사용한 콘크리트는 내구성, 친환경성 및 경제성 등의 장점을 가지고 있으나, 응결시간 지연, 초기강도 저하 등의 문제점이 있다. 따라서 이 연구에서는 시멘트의 사용량을 줄이고 산업부산물인 플라이애시를 치환하여 사용하면서도 초기강도가 저하되는 문제점을 해결하는 것을 목표로 하였다. 이에 따라, 먼저 고분말도 시멘트 사용에 의한 수화반응 촉진으로 양생온도에 관계없이 모든 재령에서 강도가 증진되는 것을 확인하였다. 이어서 고분말도 시멘트에 플라이애시를 치환하여 강도발현 특성을 검토한 결과, 초기 재령에서도 보통 포틀랜드 시멘트와 비교하여 동등 이상의 강도 발현이 가능하였다. 또한, 플라이애시를 30%까지 치환하여도 수직 수평부재 거푸집 해체 시기를 단축할 수 있는 것을 확인하였다.