• 자원리싸이클링
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• 제23권5호
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• pp.3-11
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• 2014

칼슘 페라이트는 기존 소결광용 결합제 및 제강용 융제보다 용융온도가 낮아 결합제 및 융제로서의 효과가 우수하다. 본 연구에서는 제조비용절감과 생산성 증대를 위해 기존 용융법이 아닌 시멘트 제조공정에서의 소성법으로 칼슘 페라이트를 제조하였다. 칼슘페라이트의 석회질 원료로 소성슬러지 및 석회석을 사용하였고, 철질 원료로 제강슬러지, 고로분진 및 철광석을 사용하였다. 이때 소성온도는 $950{\sim}1170^{\circ}C$이며, 저융점 특성을 가진 '소결광용 결합제' 또는 '전로 및 전기로용 융제'로의 사용 가능성을 검토하고자 원료를 분석하고 소결 특성을 평가하였다.

• 자원리싸이클링
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• 제27권3호
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• pp.86-92
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• 2018

건설폐기물 발생량은 매년 꾸준하게 상승하고 있으며 재활용촉진 법이 재정되어있지만 콘크리트-시멘트페이스트 간의 단체분리 저하로 인해 높은 흡수율과 낮은 밀도로 순환골재 품질 기준에 제시되어 있는 콘크리트용 순환골재로서 사용되기 어려운 실정이다. 따라서 본 연구에서는 순환골재의 품위 향상에 필수적인 몰타르 제거를 위하여 다단형 임팩트 크러셔를 사용하였다. 장비의 특성을 분석하는데 있어서 전산 모사 방법인 DEM (Discrete Element Method)를 이용하여 영상 분석을 이용한 내부 입자의 거동 특징과, 투입 입자-장비의 각 부분에 발생하는 에너지의 스펙트럼을 분석하였다. 내부벽, 가이더 및 임펠러의 힘의 크기를 발생하는 횟수에 따라 스펙트럼을 생성하여 효과적인 분석이 가능하였다. 효과적인 박리현상을 발생시키기 위하여, 저에너지 그룹의 충돌 횟수(L)와 파분쇄를 발생시키는 고에너지 그룹의 충돌 횟수(H)의 비율을 토대로 회전속도 900RPM의 조건이 적절함을 확인하였다.

• 한국도로학회논문집
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• 제5권3호
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• pp.1-9
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• 2003

본 논문은 시멘트 콘크리트 포장 위에 덧씌우기한 아스팔트 콘크리트 포장에서 발생하는 반사균열 제어를 위해 줄눈 실링재를 사용한 포장에서의 반사균열을 평가하기 위하여 수행되었다. 사용된 시험방법은 전단반사균열 모사실험 방법으로 실내에서 덧씌우기 아스팔트의 반사균열 저항성 시험을 위해 개발된 시험기법이다. 실험을 통하여 줄눈 실링재는 반사균열 제어에 효과가 있는 것으로 나타났다. 실링재 E를 사용하였을 때 피로수명은 가장 크게 나타났으나 수평변형은 상대적으로 크게 나타났고, B의 경우 수평변형은 가장 적게 나타났고 동적 안정도도 가장 크게 나타났다. 일반적으로 실링재의 인장강도가 높은 것일수록 혼합물의 반사균열저항성이 더 좋았다.

• 자원리싸이클링
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• 제26권3호
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• pp.32-38
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• 2017

광산 부산물인 광미를 건설용으로 대량활용하기 위해서는 내부의 중금속을 제거하기 위한 전처리가 필요하다. 본 연구에서는 전처리 된 광미를 필러(Filler)로 혼입한 저강도 고유동 충전재(Controlled low strength material, CLSM)의 성능에 대해 실험적으로 평가하였다. 전처리가 충전재의 저 성능에 미치는 영향을 평가하기 위해서 전처리 되지 않은 광미 이외에도 고주파 가열 처리, 고주파 가열 후 자력선별 처리한 광미를 실험에 사용하였다. 시멘트의 혼입량은 광미 질량의 10%, 20%, 30%로 설정하였다. 배합설계한 모든 충전재는 미국 콘크리트학회의ACI Committee 229에서 제시한 유동성 200 mm 이상 및 강도 0.3-8.3 MPa의 기준을 만족하는 동시에 최종 침하량은 1% 이하임을 확인하였다.

• KIEAE Journal
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• 제10권5호
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• pp.131-137
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• 2010

The building industry must aim at high-durability and sustainability. A holistic life cycle based approach is recommended to reduce the environmental load. In recent years, technical innovations in the construction industry have advanced to a great extent, and caused the active research and development of high-performance and multifunctional construction materials. Nowadays, various polymer powders have been commercialized to manufacture construction materials in the form of prepackaged-type products, which have rapidly been developed for lack of skilled workmen in construction sites. Recently, terpolymer powders of improved quality have been developed and commercialized as cement modifiers. And, hydrocalumite is a material that can adsorb the chloride ions (Cl-) causing the corrosion of reinforcing bars and liberate the nitrite ions (NO2-) inhibiting the corrosion in reinforced concrete, and can provide a self-corrosion inhibition function to the reinforced concrete. The purpose of this study is to ascertain the self-corrosion inhibition function of polymer-modified mortars using redispersible powders with hydrocalumite. Polymer-modified mortars using VA/E/MMA and VAE redispersible powders are prepared with various calumite contents and polymer-binder ratios, and tested for chloride ion penetration depth, corrosion inhibition. As a result, regardless of the polymer-binder ratio, the replacement of ordinary portland cement with hydrocalumite has a marked effect on the corrosion-inhibiting property of the polymer-modified mortars. Anti-corrosion effect of polymer-modified mortars using VA/E/MMA terpolymer powder with hydrocalumite is higher than that of VAE copolymer powder.

• 대한치과재료학회지
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• 제44권1호
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• pp.69-77
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• 2017

The aim of this study was to investigate the effects of chitosan powder addition on the strengthening of conventional glass ionomer cement. Two types of chitosan powders with different molecular weight were mixed with conventional glass ionomer cement (GIC): low-molecular weight chitosan (CL; 50~190 kDa), high-molecular weight chitosan (CH; 310~375 kDa). The chitosan powders (CL and CH) were separately added into the GIC liquid (0.25-0.5 wt%) under magnetic stirring, or mixed with the GIC powder by ball-milling for 24 h using zirconia balls. The mixing ratio of prepared cement was 2:1 for powder to liquid. Net setting time of cements was measured by ISO 9917-1. The specimens for the compressive strength (CS; $4{\times}6mm$), diametral tensile strength (DTS; $6{\times}4mm$), three-point flexure (FS; $2{\times}2{\times}25mm$) with flexure modulus (FM) were obtained from cements at 1, 7, and 14 days after storing in distilled water at $(37{\pm}1)^{\circ}C$. All mechanical strength tests were conducted with a cross-head speed of 1 mm/min. Data were statistically analyzed by one-way ANOVA and Tukey HSD post-hoc test. The mechanical properties of conventional glass ionomer cement was significantly enhanced by addition of 0.5 wt% CL to cement liquid (CS, DTS), or by addition of 10 wt% CH (FS) to cement powder. The CL particles incorporated into the set cement were firmly bonded to the GIC matrix (SEM). Within the limitation of this study, the results indicated that chitosan powders can be successfully added to enhance the mechanical properties of conventional GIC.

• 한국건축시공학회지
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• 제22권5호
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• pp.425-430
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• 2022

초고층 건축물용 매트기초에 사용되는 콘크리트는 시공성 및 품질확보를 위하여 일체타설로 진행되는 경우가 많다. 하지만 일체타설의 경우 수화반응 과정에서 온도균열이 발행할 우려가 높으며 혼화재 치환을 통해 고성능 고내구성 콘크리트 최적배합을 도출할 필요가 있다. 본 연구에서는 저자의 기존연구에서 도출한 최적 고성능 저발열 콘크리트 배합으로 제작된 시험체를 대상으로 염해 및 탄산화, 내황산염에 대한 실험을 실시하고 염소이온 확산계수와 탄산화계수, 황산염에 대한 시멘트 매트릭스의 저항을 정량적으로 평가하였다. 혼화재의 혼입에 의한 잠재수경성 및 포졸란 반응에 의한 높은 저항성을 확인할 수 있었다.

• 한국건축시공학회지
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• 제20권6호
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• pp.489-495
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• 2020

콘크리트 구조물의 대형화에 따라 매스 콘크리트의 수화열 제어에 대한 중요성이 커지는 반면, 기존의 관련 대책들은 효용성이나 실용성 측면에서 한계를 보이는 경우가 많다. 따라서 이 연구에서는 재료적인 대책으로 매스 콘크리트의 수화열을 제어하기 위해 시멘트의 경화를 제어하는 방향으로 수화열을 저감할 수 있는 방안을 검토하였다. 본 연구에서는 해외 연구사례를 참고하여 인산염계 지연제와 무기질 수화 제어물질이 결합 된 인산계 무기염 수화열 저감제를 사용하였으며, 이에 따라 인산계 무기염의 수화열 저감 효과는 단열박스에 페이스트와 콘크리트를 적용하여 검증하였다. 즉, 저발열을 위해 통상적으로 사용되는 2성분계 및 3성분계 배합에 있어서 인산계 무기염의 혼입 여부에 따른 수화열, 플로 또는 슬럼프, 압축강도 등을 비교하였다. 실험결과 페이스트와 콘크리트의 압축강도 성능에 있어서 인산계 무기염의 혼입 배합은 일반 배합과 동등 또는 그 이상의 성능을 나타내었다. 특히, 콘크리트 배합에서 인산계 무기염에 의해 초기 재령 강도가 저하되었던 부분이 알칼리 황산염에 의해 빠르게 회복되었고, 인산계 무기염의 혼입 배합의 강도는 미 혼입 배합과 비교할 때 7일은 유사, 28일은 더 크게 측정되었다. 수화열에 의한 내부 최대 온도상승량의 경우 인산염계 무기 지연제 혼입 시 페이스트에서는 9.5~10.6%, 콘크리트에서는 10.1~11.7%의 저감 효과를 나타내었다. 또한 실 구조물 내부의 수화열 발산에 유리한 최고온도 발생 시점의 지연 효과도 뚜렷이 나타났다. 따라서 본 연구에서 사용된 인산계 무기염은 시멘트 페이스트와 콘크리트의 수화열 저감에 상당 부분 기여 하는 것으로 확인되며, 앞으로 서중 콘크리트 혹은 고온다습한 동남아시아 등의 공사현장에서 매스 콘크리트 수화열 저감의 목적으로 활용이 가능할 것으로 판단된다. 따라서 본 연구와 같은 다양한 콘크리트의 수화열 저감과 관련된 연구가 필요하다고 사료된다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제6권4호
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• pp.112-118
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• 2012

철강 산업에서는 고로 슬래그, 전기로 슬래그, 전로 슬래그 등 많은 부산물이 발생한다. 그 중 제강 슬래그는 일반 골재와 달리 높은 CaO와 낮은 $SiO_2$가 존재하며, 이를 시멘트와 콘크리트에 적용하게 되면 일부 알칼리 반응을 발생시키는 원인이 된다. 한편, 국내외적으로 제강 슬래그 중 전기로 산화슬래그의 콘크리트 구조용 골재로 사용하는 기준이 제정되어 사용을 장려하고 있지만, 슬래그에 대한 체적 안정성은 해결하지 못하였다. 최근에 이런 문제점을 해결하기 위하여 제강 슬래그의 고속의 공기로 냉각하는 방법이 국내에서 개발되었으며, 이를 적용할 경우 슬래그의 체적 붕괴를 야기시키는 유리 석회의 함유량을 최소화시키고 철 산화물에 대한 안정성을 갖는 것으로 보고되고 있다. 이에 본 연구에서는 철강 산업에서 발생되는 제강슬래그의 고속의 공기로 냉각한 급냉 전기로 산화슬래그의 콘크리트용 골재로서 활용하기 위한 기초 연구이다. 이를 위해 급냉 전기로 산화슬래그 잔골재의 품질 특성을 검토하였으며, 골재의 입도별에 따른 모르타르 특성을 검토하였다. 실험 결과 급냉 전기로 산화슬래그 잔골재의 특성은 아토마이저 공정에 의한 특성을 반영하고 있으며, 기존 콘크리트용 골재 입도 분포 범위에 비해 작은 입도 분포 범위를 가지는 것으로 나타났다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제29권4호
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• pp.407-413
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• 2017

본 연구는 콘크리트 보수재료로서의 MgO계 세라믹(Magnesia Phosphate Cement: MPC) 모르타르의 기초물성 평가를 위한 것이다. 이를 위해 응결시간, 압축강도, 부착강도를 측정하였으며 수화물의 측정을 위해 X-ray 회절분석을 실시하였다. 시편은 중질 마그네시아(dead burnt magnesia)를 바인더로 사용하였으며 활성제로 칼륨계 인산염을 사용하였고, 응결시간을 지연 시키기 위해 Borax를 지연제로 사용하였다. 또한, 이온침투저항성 평가를 위해 공극구조와 촉진염화물침투시험을 실시하였다. 그 결과 MPC 모르타르의 응결시간은 M/P 비에 따라 16~21분 사이로 빠르게 경화하였으며 지연제인 Borax는 MPC의 응결시간을 68분까지 늦추는 데 도움이 되었다. MPC 모르타르의 압축 강도는 12시간 재령에서 M/P 비에 따라 11.0~30.0 MPa 범위로 발현되었고 특히 M/P 비가 4인 MPC의 압축 강도는 12시간 이내에 30 MPa 정도의 강도를 발현하였다. MPC의 인장 부착강도와 휨 부착강도는 OPC 모르타르에 비해 각각 19 MPa와 17 MPa로 더 높게 측정되었으며 MPC 모르타르의 총 공극량은 OPC 모르타르에 비해 적게 측정되었고 촉진염화물침투시험에서도 MPC 모르타르를 통과한 총 전하가 OPC 모르타르보다 적었으며 이는 공극량과 공극분포로 설명 할 수 있다.