• 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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• 제14권3호
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• pp.307-314
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• 2002

천연골재 부족현상의 해소, 자원절약 및 환경보존 등의 목적으로 폐콘크리트를 재생골재로 재활용하기 위한 연구가 진행되고 있으나, 재생골재의 품질변동이 클 뿐만 아니라, 재생골재 사용 콘크리트의 역학적 성질이 보통콘크리트와 비교하여 다소 떨어지는 문제점이 지적되고 있다. 본 연구에서는 폐골재 사용 콘크리트의 동결음해 저항성을 파악하기 위하여 실시한 일련의 실험결과를 요약하면 다음과 같다. 모재 및 폐골재에 부착된 모르타르량의 다소에 따라 재생골재의 품질이 크게 좌우되므로 파쇄공정의 개선이 매우 중요한 과제로 생각된다. 재생골재 사용 콘크리트의 압축강도는 보통콘크리트와 비교하여 큰 차이가 없었으나, 염화물 이온 침투성은 재생골재에 부착된 모르타르량 때문에 보통콘크리트보다 크게 떨어짐을 알 수 있었다. 재생골재 사용 콘크리트의 동결융해 저항성은 재생골재에 부착된 모르타르의 연행공기량에 따라 크게 상이하였으며, NA 모재 및 폐골재 사용 콘크리트의 내구성지수는 보통콘크리트에 비하여 월등히 떨어졌으나, AA 모재골재 사용 콘크리트는 오히려 큰 값임을 알 수 있었다. 그러므로 재생골재 사용 콘크리트의 동결융해 저항성을 향상시키기 위해서는 적정량의 연행공기를 포함한 재생골재의 사용이 반드시 요망된다.

• 지질공학
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• 제13권3호
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• pp.345-358
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• 2003

근래에 와서 천연골재자원의 보호와 건설 폐기물의 재활용의 측면에서 폐 콘크리트에서 분리한 재생골재의 재활용이 모색되어 왔으나, 재생골재는 주로 콘크리트 도로기층용과 구조물 됫채움재와 같은 저급재료로 사용되고 있다. 본 연구는 재생골재의 콘크리트 용 골재로의 효율적인 재활용 가능성을 위하여, 재생골재의 구성광물, 화학조성 및 공학적 물성 특성 파악하고 재생콘크리트(RCA)의 시공성과 역학적 특성에 대한 연구를 수행하였다. 재생골재에 잔존하는 폐 콘크리트의 모르타르 및 시멘트 페이스트는 골재의 기초 물성 특성, 재생콘크리트의 시공성 및 굳은 콘크리트의 공학적 특성에 주요한 영항을 미치는 것으로 나타났다. 그러나, 적절한 양의 재생굵은골재를 대체한 재생콘크리트는 압축강도와 동결융해 내구성에서 보통 콘크리트의 기준에 근접하는 것으로 나타났다 따라서, 재생골재의 제조과정에서 폐 콘크리트의 모르타르 및 시멘트 페이스트의 제거가 효율적으로 이루어지고 적절한 대체율이 적용되면, 재생골재는 콘크리트용 골재로서 효율적인 사용이 확대 될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국도로학회논문집
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• 제14권3호
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• pp.69-76
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• 2012

최근 국내 석산에서의 골재공급이 부족해지면서, 성토재 등의 저급재료로 재활용 되던 폐 콘크리트 순환골재의 용도를 점차 구조용 콘크리트 및 도로 포장재와 같은 고급재료로 재활용하기 위한 노력이 계속되고 있다. 이러한 노력의 일환으로 정부는 2009년 순환골재 품질기준을 제정하였으며, 순환골재가 기존보다 고급재료의 용도로 활용될 수 있는 제도적 기반을 마련하였으나, 현재까지 빈배합 콘크리트 기층용으로서의 순환골재의 활용은 매우 낮은 형편이다. 본 연구는 순환골재 품질기준에 규정되어 있는 빈배합 콘크리트용 순환골재의 이물질과 관련된 품질기준의 적정성을 일련의 실험을 통하여 평가하였다. 연구결과, 빈배합 콘크리트 기층용 순환골재 내의 폐 아스콘 골재는 강도에 악영향을 초래하는 반면, 아스콘의 특성으로 인하여 순환골재의 주요한 품질기준인 비중을 높이고, 흡수율 및 마모율을 오히려 낮추는 결과를 초래하여, 전체적인 순환골재의 품질을 평가하는데 큰 방해요소로 작용하였다. 따라서 이물질 함유량 기준 중, 폐 아스콘 함유량 기준은 개선의 여지가 있는 것으로 조사되어, 그 대안을 제시하였다.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제11권3호
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• pp.19-25
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• 2012

본 연구에서는 폐콘크리트 잔골재에 대한 환경적 및 공학적 특성을 조사하여 도로의 성토재로서 재활용 하는 방안을 검토하였다. 폐콘크리트 잔골재에 대한 화학적 농도는 폐기물관리법 기준치를 모두 만족하고 있어 환경에 미치는 영향은 적은 것으로 나타났다. 폐콘크리트 잔골재의 입도분포 및 공학적 특성은 도로의 동상방지층 및 보조기층 재료의 품질기준을 부분적으로 만족하지 못하므로 동상방지층 및 보조기층재로 사용할 수 없었다. 그러나 폐콘크리트 잔골재의 최대입경(5mm)보다 큰 굵은 골재를 전체중량의 25%이상 혼합하면 폐콘크리트 잔골재의 입도분포 및 공학적 특성이 개선되어 동상방지층 및 보조기층 재료로 재활용 할 수 있다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제4권2호
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• pp.82-89
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• 2009

대도시 개발과 재개발 사업의 빠른 성장에 의하여 폐콘크리트 폐기물은 날로 증가 추세에 있다. 이러한 폐콘크리트는 파쇄 및 분쇄 과정을 거쳐 지반 다짐용이나 채움재, 아스팔트용, 콘크리트용 골재로 사용되어지고 있으며 이러한 과정 중에 폐콘크리트 미분말이 발생한다. 미분말의 발생은 일반적으로 폐콘크리트를 재활용하여 골재화 하였을 경우 고품질의 순환골재를 생산함에 따라 상대적으로 더 많은 폐콘크리트 미분말이 발생된다. 따라서 폐콘크리트의 완전 재활용에 있어 폐콘크리트 미분말의 재활용 기술은 매우 필요하다. 폐콘크리트 미분말의 재활용 기술은 미립분이 발생되는 배출공정과 폐콘크리트 미립분의 다양한 특성 그리고 폐콘크리트 미립분으로 만든 오토클레이브 양생된 제조품의 특성에 대한 실험결과에 대해 주목할 필요가 있다. 연구결과 폐콘크리 미립분의 품질은 폐콘크리트 원석의 품질이 열악할수록 낮은 결과를 보였다. 그러나 만약 다짐재로서의 사용처를 제안한다면 건설현장의 천연자원으로서 사용이 가능할 것으로 사료된다. 또한 폐콘크리트 미립분을 순환골재 생산과정에서 재활용 용도에 적합한 입도선별 및 처리과정을 거친다면 건축의 벽체 및 칸막이용으로 사용되는 경량기포콘크리트의 규사분 대체재와 알카리 성분을 이용한 수질개선제품 등 여러 분야에서 그 재활용이 가능할 것으로 예상된다.

• 자원리싸이클링
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• 제18권3호
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• pp.27-35
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• 2009

부존자원의 대량소비로 인해 자원고갈 문제와 이에 따라 발생하는 폐기물처리 문제가 대두되고 있는 가운데 두 가지 문제를 동시에 해결하기 위해 현재의 사회구조를 자원소비형에서 자인순환형으로 변화하기 위할 노력이 진행되고 있다. 이런 노력의 일환으로 국내 발생 폐기물 중 가장 높은 비중을 차지하고 있는 건설폐기물에 관심이 급증하고 있지만 종합적인 처리에 대한 연구는 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 건설폐기물의 가장 많은 단일 물질인 폐콘크리트의 자원순환을 위한 고품질 순환골재 생산 공정 연구를 진행하였다. 굵은 골재, 잔골재, 시멘트 등이 수화물의 형태로 결합되어 있는 폐콘크리트를 가열전처리 방법과 Autogenous mill을 이용한 단체분리를 통해 고품질의 콘크리트용 순환 굵은 골재를 회수하였으며, 파분쇄 후 생산된 폐콘크리트 미분은 sink/float 분리를 통한 비중분리 특성을 파악한 후 간섭침강분리를 통해 정제과정을 거쳐 고품질의 콘크리트용 순환 잔골재를 생산하였다. 따라서 본 연구를 통해 전체 건설폐기물 중 가장 높은 비중을 차지하는 폐콘크리트를 고품질 순환골재로 재활용 할 수 있는 자원순환형 처리 공정을 개발하였다.

• 자원리싸이클링
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• 제19권3호
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• pp.52-61
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• 2010

1990년대 후반 이후 국내 건설폐기물의 발생량은 급격하게 증가하였으며, 이를 처리하기 위해 많은 노력을 기울인 결과 97%이상 재활용이 이루어지고 있다. 이 과정에서 폐콘크리트는 단순 파쇄를 통해 순환골재로 생산되고 있으며, 대부분 뒤채움재나 매움재 등 저급한 용도로 재활용되고 있는 실정이다. 그 이유는 골재와 모르타르의 단체분리가 원활히 이루어지지 않아 천연골재 대비 낮은 품질의 순환골재가 생산되기 때문이다. 이에 본 연구에서는 기존 순환골재 생산 공정의 문제점을 파악하기 위하여 기존 공정에서 대표적으로 사용되고 있는 파분쇄 장비를 이용한 폐콘크리트 파분쇄 실험을 통해 골재와 모르타르의 단체분리 특성을 분석하였다. 이 과정에서 골재와 모르타르의 단체분리 효율을 향상시키기 위하여 가열 전처리 방법을 도입하였으며, 우수한 단체분리 특성을 확인하였다. 파분쇄 실험 결과 기존 파분쇄 장비를 통해 생산된 순환골재는 골재와 모르타르의 계면을 따라 선택적인 파분쇄가 발생하지 않아 그 품질이 저하되었으며, 나아가 골재 자체가 충격을 받아 파괴가 일어나는 문제가 존재하였다. 이를 해결하기 위하여 골재와 모르타르의 계면에서의 선택적인 파분쇄를 유도시키는 새로운 분쇄 메커니즘인 gentle breakage를 도입하였으며, 이를 위한 기초 실험으로 폐콘크리트를 자유낙하시켜 순환골재를 생산한 결과 기존 파분쇄 장비에 비해 우수한 단체분리 특성을 확인하였다.

• 한국도로학회논문집
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• 제7권2호
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• pp.13-22
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• 2005

건설폐기물로부터 선별된 재생골재의 사용은 천연자원이 부족한 현실에 있어 많은 기회를 제공한다. 전 세계적으로 한정된 천연자원은 고갈되어가고 있으며 골재의 장거리 수송은 낮은 가격의 재생골재를 사용하는 것보다 더 비경제적 일 수 있다. 연간 한국에서 대략 7백만톤의 폐콘크리트가 발생하지만 이중 대략 2-3백만 정도만 재활용되고 있는 실정이다. 본 연구는 폐콘크리트로부터 얻어진 재생골재를 이용하는 방법에 대해서 제시하고자 한다. 재생콘크리트는 압축강도, 휨강도, 피로시험을 위해 w/c 40, 50, 60%에 대하여 제작했으며, 혼화재로는 플라이애쉬 (15%)를 사용하였다. 천연골재에 대한 재생골재의 대체율은 0, 25, 50%로 하였다. 이 연구의 목적은 재생골재 콘크리트의 피로수면과 천연골재 콘크리트의 피로수명을 비교하는데 있다. 본 연구를 통해 재생골재 콘크리트의 피로수명은 천연골재에 대한 재생골재의 대체율과 w/c에 상관성이 있음을 알 수 있었다.

• 한국도로학회:학술대회논문집
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• 한국도로학회 2002년도 학술발표회 논문집
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• pp.89-92
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• 2002

본 연구의 목적은 여러 가지의 폐자원중 슬래그 및 폐주물사의 도로포장용 골재로서의 특성을 평가하고, 이를 이용한 다양한 조합의 재활용 아스팔트 혼합물의 소성변형 특성을 평가하는 것이다. 골재특성을 평가하기 위해 입도 및 입형분석, 비중 및 흡수성, 마모저항성, 골재안정성과 같은 시험을 수행하였다. 골재로서의 특성평가 시험 결과 고로슬래그는 비교적 강도 특성이 제강슬래그에 비해 작은 경향을 나타냈다. 마샬배합설계로서 최적 아스팔트 함량이 결정되었고, 그 범위는 7.2%에서 7.5%정도 였다. 재활용 골재를 이용한 조합의 아스팔트 혼합물의 소성변형 특성을 평가하기 위해 간접인장강도시험, 회복탄성계수시험, 크리프 시험을 수행하였다. 재활용 골재를 이용한 아스팔트 혼합물의 소성변형 특성이 일반골재를 이용한 아스팔트 혼합물에 비해 다소 떨어지는 경향을 나타내었다. 다만 현재진행중인 휠트래킹 시험 결과가 나오면 재활용 골재를 활용한 아스팔트 혼합물의 소성변형특성을 좀더 구체적으로 파악할 수 있을 것으로 판단된다.