• 콘크리트학회지
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• 제9권6호
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• pp.195-206
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• 1997

산업폐기물인 폐주물사를 재활용하여 에너지절감과 환경오염방지효과를 얻을 수 있다. 반요인실험법을 사용하여 폐주물사를 잔골재에 일정비율 치환한 콘크리트의 적정배합설계제시를 위한 예비실험에서 물-시멘트비, 폐주물사의 잔골재치환율, 잔골재율, 슬럼프와 같은 주요변수와 변수사이의 2차상호작용을 파악하였다. 예비실험결과 폐주물사의 잔골재치환율 70%까지 실시하였을 때 폐주물사를 혼입한 콘크리트의 강도 발현에 가장 중요한 변수는 물-시멘트비로 분석되었고 폐주물사의 잔골재치환율은 거의 영향이 없는 것으로 분석되어 폐주물사를 콘크리트의 잔골재로 대체할 수 있음을 알 수 있었다. 각 변수의 2차상호작용에서는 폐주물사의 잔골재치환율과 잔골재율의 상관관계가 콘크리트의 강도발현에 가장 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. 목표압축강도에 대한 적정배합조건을 폐주물사의 잔골재 치환율에 따라 물-시멘트비, 잔골재율에 대해 제시하였다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제17권1호
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• pp.95-104
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• 2005

습식 및 건식 생산방식에 의해 생산된 양질의 재생 잔골재를 사용한 콘크리트의 특성을 분석하여 콘크리트용 재생 잔골재로서의 활용가능성에 대해 연구 분석한 결과는 다음과 같다. 재생 잔골재 콘크리트의 공기량은 재생 잔골재의 생산시 포함된 모르타르로 인해 치환률 증가에 따라 공기량이 상승되는 것으로 나타났다. 하지만 건식 생산된 잔골재를 사용한 콘크리트의 경우, 공기량의 증가율이 상대적으로 낮았다. 슬럼프는 습식 및 건식 생산공정과는 관계없이 재생 잔골재의 치환율이 증가됨에 따라 전체적으로 감소되는 경향을 보였다. 이는 재생 잔골재에 있는 모르타르 입자가 콘크리트의 잉여수를 흡착하여 유동성을 저하시켰기 때문인 것으로 판단된다. 압축강도는 재생 잔골재 치환율이 증가함에 따라 전반적으로 감소되는 것으로 나타났으나, 배합에 따라 재생 잔골재 치환율 25, 50%에서 물시멘트비 감소효과에 의한 부분적 증가 현상도 나타났다. 이러한 현상은 조기재령에서도 동일하게 나타나 재생골재콘크리트의 현장적용시에도 응결지연 등에 대한 우려는 없을 것으로 판단된다. 인장강도 결과 역시, 습식 및 건식 재생 잔골재 혼입률 25% 수준에서 가장 우수한 인장강도를 보였다 이를 종합하면, 재생 잔골재의 종류 및 물리적 성질에 따라 다소 차이는 예상되나, 콘크리트용 골재로서 건식 및 습식 생산된 재생 잔골재를 콘크리트용 골재로서 대체 사용하는 경우, 물시멘트비 등에 따라 다소 차이는 있었으나 전반적으로 치환율 25%이하에서는 물리적 역학적 성질에 심각한 저하 현상 없이 콘크리트의 제성질 발현이 가능한 것으로 판단된다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제7권4호
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• pp.383-388
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• 2019

본 연구는 폐플라스틱 중 저급의 복합재질 필름류 포장재를 콘크리트 원재료로 활용하기 위한 기초 연구로, LLDPE 및 HDPE의 2종의 플라스틱으로 제작된 잔골재를 사용하여 혼입률을 0, 25, 50, 75, 100%로 증가시키면서 플라스틱 잔골재의 종류 및 혼입률이 모르타르에 미치는 영향에 대하여 실험적으로 평가하였다. LLDPE 잔골재 및 HDPE 잔골재 혼입 모르타르는 유동성 및 재료분리저항성, 밀도 및 흡수율, 재령별 압축강도 및 휨강도에서 유사한 경향을 나타내었다. 플라스틱 잔골재를 혼입하지 않은 모르타르 대비 플라스틱 잔골재 혼입 모르타르의 유동성은 혼입률 50% 까지는 증가하다가 혼입률 75% 이상에서는 감소하였으며, 플라스틱 잔골재의 혼입에 따라 모르타르의 재료분리저항성은 급격하게 증가하였다. 한편, 플라스틱 잔골재의 낮은 밀도로 플라스틱 잔골재 혼입에 따라 모르타르의 밀도는 감소하였으며, 플라스틱 잔골재와 시멘트 사이의 낮은 부착력으로 인하여, 플라스틱 잔골재 혼입에 따라 재령별 압축강도는 플라스틱 잔골재 혼입률에 비례하여 감소하였으나. 재령별 휨강도는 플라스틱 잔골재 혼입률 50% 이상에서 일정 수준을 유지하며 감소하는 것으로 나타났다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제10권4호
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• pp.367-375
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• 2022

순환 잔골재 혼합비율에 따른 압축강도는 설계기준강도별 보통콘크리트 대비 순환 잔골재 혼합비율에 따라 유사하거나 다소 낮은 강도 발현을 보였으며, 순환 잔골재 혼합비율이 증가할수록 압축강도는 감소하는 경향을 보였다. 재령일이 증가할수록 강도저하는 발생하지 않았으며, 설계기준강도 대비 강도 발현이 가능할 것으로 판단된다. 순환 잔골재 15 %, 20 %, 25 %로 혼합비율에 따른 순환골재 콘크리트의 길이변화 및 동결융해에 대한 내구특성은 보통콘크리트와 유사한 경향으로 나타났다. 콘크리트용 순환 잔골재의 비율은 총 골재량의 25 %(총잔골재의 50 %)까지 적용하면 슬럼프 및 공기량에 문제가 없을 것으로 판단되며, 설계기준강도에 따른 분체량과 단위수량 및 공기연행제량에 대한 관리가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제2권1호
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• pp.113-119
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• 2006

최근 콘크리트용 골재의 활용실무는 골재의 품질 및 공급상의 문제점들로 인하여 장기적으로 2종류 이상의 골재를 혼합하여 사용하는 것이 유리할 것으로 판단된다. 그러나 2종류 이상의 골재를 혼합사용하는 것에 대한 연구는 미흡하고, 그에 따른 최적배합 평가 방법의 도입도 요구된다. 따라서 본 연구에서는 천연잔골재, 부순잔골재, 재생잔골재의 3종의 혼합모래를 혼합율 변화에 따른 시멘트 모르터의 굳지 않은 상태와 경화 상태의 제반 물성실험을 통하여 최적배합평가 방법에 대해 검토하였다. 실험결과, 플로우는 천연잔골재와 부순잔골재의 혼합 비율이 클수록 높게 나타났으며, 압축강도 및 휨강도도 천연잔골재와 부순잔골재를 일정 비율로 혼합한 경우는 부순잔골재와 유사한 강도를 나타내지만, 재생잔골재가 혼합된 배함에서는 강도가 조금씩 저하되었다. 건조수축은 재생잔골재만을 사용한 경우가 건조수축율이 가장 큰 것으로 나타났다. 단, 본 연구에서는 정량적 수치의 표현은 아니지만 3종류의 잔골재를 사용할 경우의 최적배합 표현방법을 3차원적으로 나타내어 최적배합을 쉽게 알아볼 수 있도록 도상화 수법을 제안하였다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제5권3호
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• pp.253-260
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• 2017

본 연구에서는 초고강도 콘크리트의 경제적인 제조 방안을 제시하기 위하여 국내에 유통되는 석회암골재와 전기로 산화슬래그를 잔골재로 조합사용하여 이들이 80MPa급 초고강도 콘크리트의 제반 물성에 미치는 영향을 실험적으로 고찰하고자 한다. 골재종류로서 화강암 굵은골재, 석회암 굵은골재 조합에 잔골재로서 석회암, 화강암을 사용하였고, 추가적으로 석회암 잔골재에 전기로 산화슬래그 잔골재를 25% 및 50% 치환한 조합으로 골재를 선정하였다. 연구결과에 따르면, 석회암 잔굵은골재를 사용한 경우와 여기에 전기로 산화슬래그 잔골재를 치환한 경우 설계된 고성능 감수제량으로도 목표 슬럼프플로를 만족하였으나, 화강암골재를 사용한 경우 목표값을 만족시키지 못해 고성능 감수제량을 증가시켜주어야 할 것으로 판단된다. 압축강도의 경우 석회암골재의 높은 탄성계수에 기인하여 화강암 골재를 사용한 경우보다 높은 콘크리트 압축강도를 발휘하였고, 전기로 산화슬래그를 치환한 경우 28일이후 강도가 다소 저하하는 것으로 나타났다. 자기수축은 석회암잔골재에 전기로 산화슬래그잔골재를 치환한 경우 자기수축을 9~25%정도 저감시킬 수 있는 것으로 나타났다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제5권4호
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• pp.359-365
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• 2017

본 연구에서는 KS F 2573 콘크리트용 순환골재 기준에 적합한 순환잔골재의 치환율에 따른 콘크리트 특성을 검토하였다. 물리적 특성으로 슬럼프, 공기량, 경시변화, 압축강도에 대한 연구를 수행하였으며, 순환잔골재 재활용 활성화를 위한 기초자료를 제공하고자 한다. 슬럼프 경시변화 실험 결과 순환잔골재의 치환율 증가에 따라 슬럼프 경시변화 감소율은 커지는 것으로 나타났다. 공기량 측정 결과 순환잔골재의 치환율 증가에 따라 공기량 또한 증가하는 것으로 나타났으며, 경시변화의 경우 공기량 감소율은 낮아지는 것을 확인하였다. 반면 100% 치환 시 천연골재콘크리트보다 높은 공기량을 나타내 강도저하가 발생할 것으로 사료된다. 압축강도의 실험 결과 순환잔골재 치환율 증가에 따라 강도저감이 발생했으며, 24MPa 배합 결과 30% 치환 시 천연골재콘크리트와 동등한 강도발현을 나타냈다. 위의 결과를 토대로 순환잔골재 30%치환 시 천연골재콘크리트와 동등한 물리적 특성을 나타내 KS F 2573 콘크리트용 순환골재 기준에 적합한 순환잔골재 치환 시 목표강도 24MPa의 30%가 적합한 것으로 판단된다. 추후 순환골재의 사용 활성화를 위해 순환잔골재 개질을 통한 품질개선이 필요하며, 후속연구로서 개질된 순환잔골재를 이용한 순환잔골재콘크리트의 물리적 특성 평가가 수행되어야 할 것으로 판단된다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권1호
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• pp.473-476
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• 2008

순환잔골재를 구조체용 콘크리트의 잔골재로 이용하는 것은 아직까지 품질관리 및 불확실한 내구성 등으로 활성화가 어려운 실정이다. 따라서 구조체용 보다는 2차제품 분야에서의 순환잔골재의 재활용성을 기대해 볼 수 있는데, 특히 미장용 모르터의 경우, 입도 및 흡수율 등의 요구성능을 만족한다면 일반 잔골재의 대체재로써 순환잔골재를 사용 가능할 것으로 판단된다. 이에 본 연구에서는 미장용 모르터의 일반 잔골재를 순환잔골재의 대체율에 따른 특성을 검토하기위해, 플로우, 공기량, 단위용적중량, 부착강도, 압축강도 실험을 실시하였다. 실험결과, 순환골재 대체율에 따른 플로우 및 공기량은 감소하는 결과를 보였으며, 단위용적중량 및 압축강도는 순환골재 대체율이 증가함에 따라 각각 단위용 적중량과 압축강도가 증가하는 결과를 나타냈다. 따라서 본 실험결과 순환잔골재를 미장용 모르터의 일반잔골재 대체재로써 적용이 가능한 것으로 나타났다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제25권1호
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• pp.3-9
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• 2013

초고강도 콘크리트에서 잔골재로 세척사 대신에 전기로 산화 슬래그를 사용했을 경우, 재령 91일 압축강도가 약 15 MPa 정도 향상되었다. 압축강도가 향상된 원인을 규명하기 위해 잔골재의 Ca 성분 용출 특성을 고찰하였고, 잔골재와 페이스트 계면에서의 미세조직, 기공율, 미소경도 및 Ca/Si 몰비를 검토하였다. 그리고 잔골재 형상에 의한 강도 증진 효과를 알아보기 위해 잔골재의 표면 거칠기를 AFM으로 측정하였다. 실험 결과, 초고강도 콘크리트에서 전기로 산화 슬래그 잔골재 사용에 의한 강도 증진 기구는 화학적 기구와 물리적 기구로 구분할 수 있다. 화학적 기구로는, 전기로 산화 슬래그에서 함유되어 있는 가용성 Ca 성분이 용출되어 잔골재와 페이스트 사이에 반응생성물을 형성시켜 조직을 치밀화 시킴으로 잔골재-페이스트간의 부착력을 증진 시키는 것으로 나타났다. 그리고 물리적 기구로는, 전기로 산화 슬래그 잔골재는 세척사에 비해 표면의 굴곡도가 2배 정도 커서, 잔골재와 페이스트 간의 interlocking strength를 증가시킴으로서 압축강도 발현에 기여하는 것으로 판단했다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2008년도 추계 학술발표회 제20권2호
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• pp.609-612
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• 2008

본 연구는 콘크리트의 강도특성에서 잔골재 품질의 영향을 평가하고자 한다. 순환골재 콘크리트의 강도특성에 관한 몇몇 연구가 진행되었으나 대부분의 실험이 실험실 내에서의 소규모 실험이기 때문에 현장적용시 오차가 발생할 수 있다. 따라서 본 연구에 사용된 콘크리트는 레미콘 배합에 의해 생산되었으며, 잔골재의 품질[고품질(순환잔골재) : 흡수율 5%이하, 절건밀도 2.2g/cm$^3$이상, 저품질(저품질순환잔골재) : 흡수율 8.0${\sim}$10.0%, 절건밀도 2.2g/cm$^3$이하]과 치환율[0, 30, 60, 100%(고품질), 35, 70%(저품질)]을 변수로 설정하였다. 실험결과 순환잔골재를 사용한 콘크리트의 공기량 경시변화는 천연골재에 비해 큰 차이를 보이지 않았다. 또한 순환 및 저품질 순환잔골재 콘크리트에서 잔골재 치환율과압축강도 및 파괴계수와의 상관성은 높지 않은 것으로 나타났다.