• 한국도로학회논문집
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• 제12권3호
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• pp.113-119
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• 2010

본 연구는 고로슬래그미분말 및 실리카흄과 같은 광물질혼화재를 사용한 시멘트콘크리트 포장의 성능에 대한 역학적, 물리적 평가를 수행하였다. 광물질혼화재 사용 시멘트콘크리트 포장의 휨강도, 압축강도, 통과전하량, 염소이온 확산계수 및 초기표면흡수율을 소정의 재령에서 측정하였으며, 그 결과를 기준 콘크리트 포장의 성능과 비교하였다. 실험결과, 광물질혼화재의 종류에 따라 시멘트 콘크리트 포장의 강도거동은 다르게 나타났으며, 대체적으로 실리카흄을 사용한 콘크리트의 압축강도 발현이 다소 우수하게 나타났다. 뿐만 아니라, 콘크리트의 염소이온 확산계수는 기준 콘크리트에 비하여 매우 작은 경향을 나타냄으로써, 이는 광물질혼화재를 사용한 시멘트콘크리트 포장의 우수한 내염성을 다시 한번 확인 할 수 있었다. 도출된 실험결과를 바탕으로 하여, 향후 고성능 시멘트콘크리트 포장 설계를 위한 재료적 기초 데이터를 제시하고자 한다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제7권3호
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• pp.56-61
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• 2012

콘크리트의 열화는 현재 전세계적인 관심 분야로서 가장 보편적인 열화원인은 염해이다. 이를 고려한 내구수명 예측기법의 개발은 토목건설 기술에 매우 중요한 부분을 차지하고 있으나, 대부분의 기존의 연구는 수명예측에 대한 기법에 집중되어 왔을 뿐, 콘크리트 표면의 미세 기후조건을 고려한 환경 분석은 매우 드문 실정이다. 그러나 콘크리트의 내구성은 표면의 특성에 의해 지배되므로, 실질적으로 표면상태에 대응한 미세 기후조건을 연구하여 환경대응 인자로 정립할 필요가 있다. 본 연구는 현장 기후조건을 계측하여 콘크리트의 미세기후조건을 해석할 수 있는 방법을 제안하였다. 이 결과는 염소이온 확산계수와 같은 재료 매개변수에 반영하여 더욱 정밀한 수치 해를 얻는데 이용되었다. 본 연구는 콘크리트의 내구성 설계기법을 개발하기 위하여, 환경인자에 대응한 매개변수를 도출하는데 이용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 지질공학
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• 제3권2호
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• pp.203-214
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• 1993

액체 산업폐기물을 심층지하에 방출시, 폐기물의 이동은 지하매체의 낮은 투수율로 인하여 분자확산에 의해 좌우된다. 하편 확산에 의한 이동은 Fick의 제2법칙으로 예측할 수 있다. 본 연구에서는 실험을 통한 Cr(VI)의 확산 이동계수를 구하였다. 다공질내에서의 Cr(VI)이동을 추적하기 위해 방사성 동위원소인 $^{51}Cr$을 사용하였으며, Fick의 제2법칙에 대한 해석해를 구해 Cr(VI)의 확산계수를 결정하였다. 본 연구에서는 온도, $^{51}Cr$의 양, 염소 이온의 양, 매체의 건조밀도를 환경적 변화인자로 이용하였다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제19권5호
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• pp.585-593
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• 2007

본 연구에서는 해안 환경에 노출된 콘크리트 구조물의 내구성 평가에 대한 모델을 표면 염소이온농도 $(C_s)$의 시간에 대한 증가와 염소이온 확산계수 (D) 및 임계염소이온농토 $(C_{lim})$를 고려하여 제안하였다. 또한 콘크리트 구조물의 정밀한 내구수명 예측을 위하여 $C_s$와 D의 시간의존성이 고려되었으며, 시간에 따라 변화하는 $C_s$를 고려한 Fick의 제2법칙의 정밀해를 구하였다. $C_s$의 시간의존성에 대해서는, 기존 실험 결과를 바탕으로 시간에 대한 대수 함수 형태의 $C_s$ 모델을 제안하였으며, D의 시간의존성을 고려하기 위하여 구조물의 전체 노출 기간에 대한 시간의 평균값을 적용하였다. 또한 염해 환경 하에 있는 철도 구조물이 100년의 내구 수명을 보장할 수 있도록 하기 위해, 본 논문에서 제안된 모델과 시방서 기준에 근거하여 내구성 설계를 수행하였다. 제안된 모델은 유럽에서 널리 사용되고 있는 성능 중심의 설계 기법에 의해 검증되었으며, 이로부터 기존의 시방서 설계기준은 해안 환경에 노출된 콘크리트 구조물의 내구 성능을 과소 평가하여 매우 보수적인 설계결과를 유발하고 있음을 알 수 있다. $C_s$와 D의 시간의존성을 고려한 본 모델은 기존 시방기준의 이러한 문제점을 개선하여 염해를 받는 콘크리트 구조물의 내구수명을 정확하고 합리적으로 평가할 수 있을 것이다.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2017년도 추계 학술논문 발표대회
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• pp.11-12
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• 2017

The properties of concrete produced by ready mixed concrete company in Busan were tested. Because the concrete was mixed with blast furnace slag and fly ash, the compressive strength and chloride ion diffusion coefficient were lower than OPC concrete even though the specified concrete strength was same. If the durability about salt attack were satisfied, the concrete of lower specified concrete strength would be adopted to concrete mixing design.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제23권6호
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• pp.18-25
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• 2019

콘크리트는 인장력에 취약한 재료적 특징을 갖기 때문에 콘크리트 구조물의 사용기간 중에 발생하는 균열은 내구성능 평가 시 필히 고려되어야 한다. 본 연구에서는 두 수준의 강도를 고려한 플라이애시 콘크리트를 배합하여 옥외 폭로 시험을 실시하였다. 노출 환경은 비말 조건으로 설정하였으며, 균열 폭이 콘크리트의 염화물 확산 거동에 미치는 영향을 평가하고자 각 배합의 시편에 0.1 mm 간격으로 최대 1.0 mm 까지의 균열 폭을 야기하였다. 그 후 3가지 수준의 노출기간(180일, 365일, 730일)을 고려하여 겉보기 염화물 확산계수 및 표면 염화물량을 산출하였다. 균열 폭의 증가에 따라 두 배합 모두 확산계수가 증가하였으며, 노출기간이 증가함에 따라 확산계수는 감소하였다. 또한 노출 기간이 증가함에 따라 균열 폭이 확산계수에 미치는 영향이 감소하였는데, 이는 염소 이온 기반 수화물이 콘크리트의 확산성을 저감시키기 때문으로 사료된다. 표면 염화물량 거동은 겉보기 염화물 확산계수 거동 대비 균열 폭의 증가에 따른 뚜렷한 변화 거동이 발생하지 않았으며, 고강도 배합에서 보통 강도 배합 대비 78.9 % ~ 90.7 %의 표면 염화물량을 나타내어 강도와의 상관관계를 갖는 것으로 판단된다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제16권4호
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• pp.485-492
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• 2004

본 논문에서는 콘크리트의 염소이온에 대한 저항성을 평가하기 위한 대표적인 전기적 촉진시험인 ASTM C 1202 방법을 혼화재를 사용한 콘크리트에 적용하면 콘크리트내의 $OH^-$ 농도의 저하에 따른 영향으로 통과전하량을 낮게 평가할 수 있다는 문제점을 지적하고 이에 해결방안으로 증류수를 사용하는 보정방법을 검토하였다. 실험결과 보정방법 사용시 $OH^-$ 이온과 온도상승에 의한 영향을 배제시킬 수 있었고 NaCl 용액에 장기침지실험을 통해 구한 염화물 확산계수와의 비교시 ASTM C 1202 방법보다 상관성이 높게 나타나 혼화재를 사용한 콘크리트의 염소이온 침투저항성을 보다 정확하게 평가할 수 있는 방법이라 사료된다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제6권4호
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• pp.289-296
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• 2018

본 연구에서는 LCD 산업의 발전으로 인하여 제조 공정으로부터 발생되는 산업폐기물인 LCD 폐유리 미분말을 활용하여 시멘트 대체재로서 활용 가능성과 성능을 평가하였다. 실험은 OPC와 $5{\mu}m$의 입경을 가진 LCD 폐유리 $12{\mu}m$의 입경을 가진 LCD 폐유리를 각각 10%, 20% 시멘트와 치환하고 제작하여 실험을 통해 콘크리트의 기초 물성 및 역학적 특성 그리고 내구성 평가를 실시하였다. 실험결과 압축강도에서 20%에 비해 10%의 치환율에서 높은 강도가 나타났으며. 입경이 낮을수록 높은 강도를 보였다. 내구성 평가는 염소 이온 확산계수를 통하여 염화물 침투성능을 평가하였는데, 치환율이 높을수록 그리고 입경이 작을수록 낮은 염소 이온 확산계수가 나타내었고, 모든 치환율에서 OPC 보다 좋은 결과값을 나타내었다. 결국 낮은 조립율 및 적정 혼입율을 갖는 LCD 폐유리 콘크리트는 염해환경 하 내구성 확보에 유리한 재료라 판단된다.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2017년도 춘계 학술논문 발표대회
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• pp.15-16
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• 2017

The properties of concrete damaged by fire change according to the temperature. Diffusion coefficient of chloride ion also can change which affect the life expectation under salt circumstance. Diffusion coefficient was measured by NT BUILD 492 using the concrete specimen damaged by high temperature. FEM analysis was performed to predict the life expectancy which can help to diagnose the concrete diagnose and to design maintenance strategy.

• 콘크리트학회논문집
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• 제21권3호
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• pp.255-264
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• 2009

콘크리트의 투수계수는 콘크리트 구조물의 내구성능 및 미세구조의 밀실성을 판단할 수 있는 핵심적인 재료 매개변수이다. 투수계수를 산정하기 위한 많은 연구들이 있었으나, 시멘트페이스트 및 골재 각각이 콘크리트의 투수성능에 미치는 영향을 다룬 연구는 드물다. 더우기, 탄산화가 염소이온의 확산계수에 큰 영향을 미칠 수 있음에도 불구하고, 탄산화된 콘크리트에 대한 확산계수를 다룬 연구는 매우 드문 실정이다. 본 연구의 목적은 탄산화 및 비탄산화된 콘크리트의 투수계수를 추정할 수 있는 기초적 접근방법을 개발하는 것이다. 본 연구에서는 미세구조 모델 및 시멘트의 경화특성을 기초로 투수계수를 산정할 수 있는 해석적 기법이 개발되었는데, 시간단계별로 변화하는 투수계수의 해석과 탄산화된 콘크리트의 투수계수를 계산할 수 있다. 탄산화된 콘크리트에서 감소된 공극량이 계산되었으며 이는 투수계수의 산정에 이용되었다. 해석 결과는 실험적 결과를 얻어서 상호비교하여 검증하였다.