• 콘크리트학회논문집
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• 제20권5호
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• pp.619-626
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• 2008

환경문제에 대한 높은 관심으로 친환경 콘크리트의 개발을 위해 많은 연구가 수행되어지고 있으며, 특히 콘크리트 배합 시 시멘트 사용량을 줄이기 위한 노력이 계속되고 있다. 시멘트 사용량을 줄이기 위한 방법으로 고로슬래그, 플라이애쉬, 메타카올린 등 포졸란반응재료들이 혼화재료로 많이 사용되고 있다. 우리나라 전역에 널리 매장되어 있는 황토는 친환경 재료로서 황토를 활성화시킨 활성황토는 포졸란반응을 하는 메타카올린계의 일종으로 콘크리트의 혼화재료로 활용성이 증가하고 있다. 또한 재생 PET섬유는 폐 PET병을 재활용하여 만든 친환경재료로서 콘크리트에 혼입되어 미세균열을 제어하는 역할을 한다. 하지만 보강섬유를 혼입한 콘크리트에 대한 연구는 아직도 미비한 실정이고 활성황토를 혼화재로 사용한 철근 황토 콘크리트의 경우 활성황토 혼화재의 포졸란반응과 보강섬유의 보강 효과가 복합적으로 나타날 것으로 판단된다. 따라서 본 연구에서는 에너지 절약 차원에서의 친환경 재료인 활성황토와 재생 PET 섬유를 혼입한 철근콘크리트 보의 거동 특성을 확인하기 위하여 재생 PET섬유를 혼입한 철근 황토콘크리트 보 시험체를 제작하여 휨 거동을 수행하였다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제8권3호
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• pp.237-247
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• 2006

터널의 장기 내구성을 향상시키고 싱글쉘 터널공법을 적용하기 위해서는 고성능 숏크리트 라이닝의 사용이 필수적이라고 할 수 있다. 숏크리트에 적용되는 혼화재료 가운데, 실리카 흄과 같은 포졸란 재료들이 숏크리트의 강도와 내구성을 향상시키는데 주된 영향을 미친다고 할 수 있다. 또한 시멘트 광물계 급결제는 기존 급결제와 비교하여 응결이 빠르며 친환경적인 것으로 알려져 있다. 따라서 본 연구에서는 포졸란 재료인 메타카올린과 칼슘 알루미네이트 시멘트 광물계 급결제를 적용하여 습식 숏크리트의 성능을 향상시키는데 목표를 두었다. 메타카올린과 실리카 흄의 적용에 따른 성능을 비교하기 위하여 각각의 사용량을 시멘트 중량의 4%와 8%로 적용하였다. 또한 메타카올린과 실리카 흄을 시멘트 중량의4% 및 8%로 병용 혼입한 경우에 대해서도 검토하였다. 각 배합조건에 대해 배합된 숏크리트의 응결시간, 압축강도, 휨강도, 투수성 및 동결융해저항성을 측정한 결과, 숏크리트의 고성능화를 위해 실리카 흄의 대체 재료로서 메타카올린을 적용할 수 있음을 확인하였다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제27권1호
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• pp.65-73
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• 2015

하수슬러지는 도시 하수처리시설이나 공단 폐수종말처리시설 등에서 배출되는 유기성 슬러지로서 높은 함수상태 (70-80%)와 중금속, 다량의 유기물 등으로부터 그 처리 및 재활용에 큰 제약이 되고 있으며, 아직까지 효과적인 방법이 없다. 이에 본 연구에서는 경제성 및 2차 환경오염 방지 차원의 보다 근본적인 하수슬러지 처리 및 자원화 기술개발의 기초연구로서, 특정 온도범위($650{\sim}800^{\circ}C$)내로 열처리하고 소정의 분말도로 조정된 소성하수슬러지의 포졸란 반응 활성도와 그 영향인자를 분석하여 콘크리트용 혼화재료로서의 활용 가능성을 검토하고자 수행되었다. 본 연구의 수산화칼슘(알칼리 활성제)을 이용한 소성하수슬러지 혼입 모르타르의 압축강도 발현특성 및 수화생성물 분석결과는 재령에 따른 소성하수슬러지의 포졸란 반응 활성을 명백히 보여주었으며, 기존 콘크리트용 혼화재인 플라이애쉬나 고로슬래그미분말과 비교해 볼 때, 콘크리트용 혼화재로서의 활용가능성을 확인할 수 있었다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제14권3호
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• pp.440-448
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• 2002

산업의 발달과 더불어 폐유리의 발생량은 점차 증가되고 있다. 콘크리트에 폐유리를 사용할 경우 알칼리 실리카 반응(ASR)에 의한 팽창으로 콘크리트에 균열이 발생하여 성능저하를 일으킬 수 있다. 본 연구에서는 폐유리의 색깔(갈색, 녹색), 입도 및 폐유리로 인해 발생되는 ASR팽창을 저감시키기 위해 산업부산물의 종류(플라이애시, 고로슬래그 미분말)와 혼입율에 따른 ASR팽창과 강도특성을 분석하였다. 또한, 포졸란 재료로서 폐유리 분말의 사용가능성을 분석하였다. 연구결과, 폐유리의 색깔에 관계없이 폐유리의 퍼시멈 입도는 2.5~l.2mm로 나타났으며, 폐유리의 입도가 2.5~l.2 mm보다 작을수록 팽창은 점차 감소하는 것으로 나타났다. 또한, 폐유리에 산업부산물의 혼입은 ASR로 인한 팽창과 강도저하를 억제시키는데 효과적이며, 0.075 mm미만의 폐유리 분말이 포졸란 재료로서 적용이 가능한 것으로 나타났다.

• 한국건축시공학회지
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• 제16권2호
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• pp.117-123
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• 2016

글라스울(Glass Wool)은 건설 현장 및 여러 다양한 분야에서 단열재로 사용되고 있다. 글라스울의 경우 불연재료이며 화재시 유해한 가스를 발생시키지 않으므로, 단열재로서의 사용이 더욱 권고되고 있는 상황이다. 그러나 글라스울이 반복적인 습윤 건조의 싸이클에 노출되면, 공극의 감소및 수축이 발생하여 단열성능을 잃게 되므로, 주기적인 교체가 필요하다. 본 연구에서는 이러한 폐글라스울을 콘크리트용 첨가재료로 활용하여 역학적 성능을 개선하고자 하는 시도를 하였다. 실험 결과에 따르면 폐글라스울은 약한 포졸란 반응성을 가지며, 압축강도 및 휨강도의 증가 효과를 가짐을 알 수 있었으며, 이를 위한 최적의 폐글라스울 혼입량은 콘크리트 체적의 0.5%에 해당되는 것으로 나타났다.

• 한국건축시공학회지
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• 제10권2호
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• pp.59-66
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• 2010

본 연구에서는 흡착 및 내열, 내화성이 우수한 카본블랙을 이용하여, 콘크리트의 제반성능을 파악하여, 콘크리트용 혼화재료로써 활용가능성 여부를 판단하고자 함이 본 연구의 목적이다. 실험결과 굳지 않은 콘크리트에서는 흡수율 및 미립분의 카본블랙의 충전효과로 인하여 슬럼프증가 및 공기량 감소를 나타내었으며, 블리딩, 관입저항에 의한 응결시간은 양호한 결과로 나타났다. 또한 경화콘크리트의 강도 특성에는 Plain보다 높은 강도를 나타내었으며, 포졸란 반응에 의해 장기강도로 갈수록 강도발현이 높게 나타났다. 또한 약 $850^{\circ}C$내외의 가열 후의 압축강도에서 치환율이 증가할수록 내화, 내열성이 높게 나타났으며, 건조수축 역시 양호하게 나타났고, CO, $CO_2$, 포름알데히드의 환경성 평가도 Plain보다 양호한 결과로 나타났다. 이상 결과를 종합하면, 고강도의 배합설계를 고려한 적절한 AE감수제를 사용할 경우 카본블랙이 콘크리트용 혼화재로써 사용이 가능할 것으로 판단된다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제19권6호
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• pp.667-676
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• 2007

21세기에 들어와 현대의 건설 재료로 대표되는 시멘트 콘크리트는 이산화탄소 발생 등에 의한 지구온난화현상, 대기오염, 환경오염 및 파괴 등에 대한 환경적 문제 및 고성능, 고강도 등에 대한 사회적 문제에 대한 대책마련이 시급한 실정이다. 이에 본 연구에서는 하수슬러지 소각재를 재활용하여 친환경적이며 지속 가능 개발에 적합한 신개념 건설 소재를 개발하여 부족한 천연자원을 대체하고, 폐기물 자원화 기술 확보 및 2차 환경오염 문제를 근본적으로 해결하고자 하였다. 연구 결과, 하수슬러지의 화학성분비는 $SiO_2$와 $Al_2O_3$로 주로 이루어져 있으며, 포졸란 물질의 성분과 유사하였다. 또한 하수슬러지 소각재는 알칼리 활성화에 의해 포졸란반응성을 갖는 경화체로 활용될 수 있음을 알 수 있었으며, 시멘트 콘크리트와 비교하여 적정한 강도 발현의 가능성과 건조수축 등의 유리한 점을 고려할 때, 추후 연구를 통하여 시멘트 대체재로서의 기능을 충분히 발휘할 수 있을 것으로 판단된다.

• 대한소아치과학회지
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• 제44권1호
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• pp.20-27
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• 2017

본 연구는 포졸란 시멘트를 기반으로 하는 근관전색제인 Endoseal MTA (Maruchi, Wonju, Korea)를 근관전색제와 근관충전제로 사용하였을 때 나타나는 치근단부 미세누출을 기존의 근관전색제인 AH $Plus^{(R)}$ (Dentsply DeTrey, Konstanz, Germany)와 비교하여 평가하고자 하였다. 만곡되지 않은 영구 전치를 3개의 실험군(A군, E1군, E2군)으로 나누고 A군은 AH $Plus^{(R)}$와 gutta-percha (GP), E1군 은 Endoseal MTA와 GP, E2군은 Endoseal MTA 단독으로 충전하였다. 충전이 완료된 치아는 완전한 경화를 위해 24시간동안 멸균 증류수에 보관하였고 염색액 누출을 위해 치근단 부위를 0.2% 로다민 B 염색 용액에 24시간 동안 노출시켰다. 입체 현미경을 이용하여 미세누출 정도를 평가하였으며 3개의 실험군 사이에 유의한 차이가 관찰되지 않았다. 결론적으로 Endoseal MTA는 GP의 사용에 관계 없이 AH $Plus^{(R)}$와 유사한 밀폐력을 보였으며 이러한 결과는 Endoseal MTA의 근관전색제 및 근관 충전제로써 유용한 사용에 대한 가능성을 제시한다.

• 청정기술
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• 제7권2호
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• pp.109-117
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• 2001

고로슬래그를 콘크리트의 결합재 또는 혼화재로의 사용은 활성화되어 있으나, 수량을 극히 제한적으로 사용하는 콘크리트 2차제품에 적용한 예는 극히 적다. 본 연구는 고로슬래그의 재활용 용도를 다양화하기 위한 것으로 시멘트의 일부를 고로슬래그로 대체하여 제조한 콘크리트 2차제품의 강도 증진 메커니즘을 분석한 것이다. 연구의 결과 압축강도 $400kgf/cm^2$ 이상의 고강도 스페이서를 개발시 고로슬래그의 사용은 매우 효과적인 혼화재료라는 것을 확인하였다. 고로슬래그의 사용에 의한 압축강도 증진의 주요 메커니즘은 콘크리트 2차제품의 전체 입도 분포가 보다 최밀입도에 가깝게 분포하는 최밀입도이론과 포졸란계 재료가 시멘트 수화물인 $Ca(OH)_2$와 상온에서 장기간에 걸쳐 일으키는 포졸란 반응인 것을 확인할 수 있었다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제28권1호
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• pp.49-57
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• 2016

실내실험으로서 화쇄류 퇴적물의 기초물성을 평가하고, 화쇄류 퇴적물의 혼입율에 따른 콘크리트의 굳지않은 성상 및 강도특성을 평가했다. 그 후, 실기 플랜트 제조실험을 실시해 화쇄류 퇴적물 혼입 콘크리트의 굳지않은 성상, 강도특성, 수축 특성 및 내구특성에 대해 검토했다. 그 결과, 화쇄류 퇴적물의 혼입에 의한 유해한 알칼리 실리카 반응은 발생하지 않았다. 더불어, 화쇄류 퇴적물에 의해 장기재령에 있어서의 강도향상 등의 포졸란 반응의 효과를 기대할 수 있다고 판단된다. 실기 플랜트 제조실험에 있어서도 화쇄류 퇴적물 혼입에 의한 공기량의 변화나 현저한 슬럼프 로스는 발생하지 않았고, 실기 플랜트로의 제조도 아무런 문제는 없다고 판단된다. 한편, 화쇄류 퇴적물을 혼입한 콘크리트의 강도특성, 수축특성 및 내구특성은 보통 콘크리트와 비교해서 동일한 수준으로 평가되었으며, 화쇄류 퇴적물을 혼입한 콘크리트의 경우, 콘크리트의 적절한 온도관리나 적절한 양생방법을 강구하는 것으로 건설재료 분야에 보다 유효하게 활용할 수 있을 것으로 사료된다.