In this study, improved test methods, which consider the real site test conditions, were suggested to measure for geosynthetics chemical resistance. For this purpose index and performance tests were done to specify and regulate the test method most approaching to the installation condition and accelerated model by Arrhenius equation was applied to interpretate the experimental data. Through the analysis and comparison of the overall experimental results, we could suggest the possibility and setup of the advanced chemical resistance test method for geosynthetics fitting to the field installation conditions.
Park, Jun-Mu;Park, Jae-Hyeok;Kim, Sun-Ho;U, Sang-Gyun;Gwon, Yong-Min;Mun, Gyeong-Man;Lee, Myeong-Hun
Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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2018.06a
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pp.95-95
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2018
강재의 방식법 중 도장은 부식을 억제하는데 효과적이고 편리한 방법으로 선박 및 해양 강 구조물의 방식법으로 사용되고 있다. 한편, 강 구조물의 효율적인 유지관리를 위해서는 방식 도장의 도막 열화도를 평가하고 잔존 수명을 예측하여 최적 시기에 보수도장 혹은 재도장하는 것이 필요하다. 일반적으로 선박 및 해양구조물에 적용되는 도막의 방식 성능 평가 방법으로 해수 침지 시험, 염수 분무 시험, 옥외 폭로 시험 등이 있다. 그러나 이러한 시험들은 그 시험 방법에 따라서 정량적인 평가에 한계가 있음은 물론 장기간 소요되는 등 곤란한 문제점이 있다. 그러므로 선박 및 해양구조물을 비롯하여 교량, 각종 강 구조물의 도장 방식에 사용되는 방식용 도료의 성능을 단기간에 적절하게 평가할 수 있는 가속시험법이 제시되며 연구-사용되고 있다. 그 중 도막 방식 성능을 보다 효율적, 비파괴적, 정량적으로 평가할 수 있는 임피던스 분광법(EIS)과 같은 전기화학적 방법은 상대적으로 시험 기간을 크게 단축시킬 수 있고, 대상 방식 도장의 미세한 성능 차이도 분별 가능하다는 장점이 있다[1]. 따라서 본 연구에서는 선박 및 해양구조물 등 가혹한 부식환경에서 강력한 내구성을 가질 수 있도록 다양한 종류의 표면처리 도장 시편을 제작하여 자외선 조사-염수분무-침지환경 등의 열악한 환경조건 하에서 부식-열화 촉진 시험을 실시하였다. 그리고 그 촉진 열화 과정에서 도막의 외관 상태를 관찰 분석함은 물론 전기화학적 임피던스 분광법을 병행 측정하며 그 표면막의 부식 및 도막 열화도를 비교-종합 평가하였다.본 연구에 사용된 시편은 Al 및 Zn 도금 강판에 에폭시, 에폭시-실리콘 우레탄, 에폭시-우레탄 도장 시편으로 Scribe, No Scribe 및 비교재 Al 및 Zn 도금 시편으로 분류하여 각각 실험을 진행하였다. 즉, 도막 열화 시험은 복합 노화 시험법으로 UV 조사 36 시간(ASTM G53), 염수분무 32 시간(ISO 7253), 수분 응축 10 시간을 1 Cycle로 100 Cycle(7800 시간) 동안 실험을 진행하였다. 이때 도막 열화도 평가는 전기화학적 임피던스 분광법을 이용하여 각 실험 조건별로 주파수에 따른 임피던스(Z) 값을 평가하였다. 즉, 상온 $25^{\circ}C$의 3.5% NaCl 100 ml 수용액에 작동 전극(Working Electrode)과 구리 도선을 통해 연결하였고, 노출 면적은 $1cm^2$로 일정하게 유지 하였으며, 상대 전극(Counter Electrode)은 탄소봉, 기준 전극(Reference Electrode)으로 포화카로멜전극(Saturated Calomel Electrode)을 사용하여 측정하였다. No Scribe 시편의 경우에는 Al 기판 에폭시-실리콘 우레탄 도장 시편이 우수한 도막 저항성을 나타내었으며, 에폭시-우레탄 도장시편은 23사이클 이후의 저항값이 가장 낮게 나타났다. Zn 기판의 경우는 에폭시, 에폭시-실리콘 우레탄, 에폭시-우레탄 도장 시편 모두 저항 값이 유사하였으며, Al 및 Zn 도금 시편은 도장 처리된 시편에 비해 훨씬 낮은 저항 값을 보였다. 또한 Scribe 시편의 경우에는 Al 기판 에폭시-실리콘 우레탄 도장 시편에서 높은 초기 저항 값을 보였으며, 23 사이클 후의 저항 값은 세 종류의 도막에서 약 1~0.1 Gohm 으로 나타났다. 그리고 Zn 기판 에폭시-실리콘 우레탄 도장 시편에서 가장 낮은 도막 저항 값이 나타났다. 이상의 실험을 통해서 본 연구 내용은 실내촉진시험으로 선박 및 해양 강 구조물에 사용되는 다양한 종류의 도막의 열화도를 평가하는 기초 설계 지침으로 응용될 수 있을 것으로 사료된다. 한편, 도막은 노출 환경에 따라 방식 성능이 다르므로 실제 도막의 사용환경을 고려하여 도장 사양별 적용 부위에 따른 적정 가속 실험 방법을 선정할 필요가 있다고 사료된다.
Kim, Soo-Yeon;Yoo, Jae-Yong;Kim, Byung-Il;Oh, Sang-Keun
Journal of the Korea Institute of Building Construction
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v.19
no.5
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pp.411-419
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2019
Underground concrete structures are constructed under a geographical environment called underground and exposed to various environments that promote deterioration. Among them, groundwater promotes deterioration of underground concrete structures due to contaminated water from the ground. In this study, the chemical resistance performance test evaluation of five different receptors for a total of 15-type leakage repair materials of five series was conducted to determine the chemical stability of the leakage repair material used in the crack area. The results show a general increase and decrease in most chemical receptors, but the biggest increase and decrease was shown in acrylic systems, which were found in sodium chloride and sodium hydroxide, and epoxy was found in hydrochloric acid. The cement system is showing a lot of increase and decrease in sodium chloride. It is expected that the results of these studies will be used as a basis for chemical stabilization in the development of new materials.
Jo, Shin Haeng;Jo, Nam June;Jang, Jung Soon;Baek, Yu Jin;Kim, Nak Seok
한국방재학회:학술대회논문집
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2011.02a
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pp.86-86
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2011
토목 기술의 발달로 장대교량이 증가함에 따라 교면 포장도 더 심각한 진동 및 충격, 기상조건에 노출되게 된다. 교면 포장은 차량의 주행의 편리성뿐 아니라 교량 구조물을 보호해야 하는 역할도 함께 수행하기 때문에 일반 토공부의 포장과 다른 성능을 필요로 한다. 교면 포장의 특수함을 감안하여 교면 포장의 품질을 평가하고, 설계와 적용시 반영 한다면 교량의 내구 연한 및 시공, 유지관리 비용을 절감 할 수 있을 것이다. 본 논문에서는 교면 포장에 요구되는 성능을 조사하고, 교면 포장 특히, 장대 교량 적용시 교면 포장의 성능 평가를 위한 평가 방법을 고찰하였다. 교면 포장의 가장 큰 구조적 특징은 교량의 진동과 휨에 의해 포장이 받게 되는 휨응력이다. 특히 교량의 장경간화에 따라 더 큰 진동과 변형을 경험하게 되는 교면 포장은 그에 따른 충분한 휨 추종성과 피로 저항성을 확보하여야 한다. 기존 토공부 포장에서는 실험이 간단한 원통형 공시체를 이용한 간접인장강도 모드의 실험으로 피로 성능을 평가하였으나, 교면 포장은 실제 거동 특성과 유사한 빔 피로 시험 모드가 보다 신뢰성이 높을 것으로 판단된다. 빔 피로시험 모드로는 3점, 4점, 5점 휨 피로 시험 모드가 있으며, 각각의 모드는 지지점의 개수, 재하점의 개수에 따라 다른 거동 특성을 평가 할 수 있다. 최근 개발된 5점 휨 시험의 경우 교량에서 발생하는 부(-)모멘트를 모사할 수 있어 보다 현실적인 검증이 가능할 것으로 예상된다. 이 외에도 실제 크기 모형을 이용하여 윤하중을 가하는 Full-scale 모델의 경우 비용과 시간이 많이 소요되는 단점이 있으나 가장 신뢰성이 높은 방법이라고 할 수 있다. 교면 포장은 교량구조부로 수분이 침투되는 것을 막아주는 역할을 하여야 하며, 특히 해상 교량의 경우의 염분과 겨울철 사용되는 제빙화학제는 콘크리트의 열화와 강구조물의 부식을 발생시키므로 교면 포장의 방수 성능 검토는 매우 중요한 역할을 한다. 일반 토공부 포장과 달리 교면 포장은 하부층이 대기에 노출되어 있기 때문에 겨울철에 더 낮은 온도로 포장체의 온도가 내려가게 되고, 온도가 떨어진 포장층은 스티프니스가 증감함에 따라 저온 균열의 발생확율이 높아지며, 휨추종성도 나빠질 가능성이 높다. 따라서 저온에서의 균열 저항성 및 스티프니스를 평가하는 것은 교면 포장 재료의 중요한 인자 중 하나이다. 포장과 포장 하부층의 접착은 포장층의 일체화된 거동을 할 수 있게 하기 때문에 내구성 향상에 중요하다. 특히 교량과 같이 진동과 변형이 많은 경우에 있어 포장 접착층의 성능은 포장과 교량 구조물의 파손에 더 큰 영향을 미치게 된다. 접착성능은 실내에서의 직접인장모드와 전단접착강도 시험 모드의 실험이 있으며, 현장에서 측정하는 Pull-off 실험 등이 있다. 최근에 교통량과 중차량의 증가와 더불어 교량이 장경간화 되어 가면서 평가방법과 기준을 과거보다 엄격하게 할 필요성이 있다. 하지만 현실은 교면포장에 대한 시방규정이 모호하기 때문에 본 논문에서 제시한 국내외의 다양한 평가방법을 통해 적절한 교면포장의 성능을 평가하고 교면포장의 거동특성에 대한 이해를 함으로써 보다 발전된 교량기술을 확보할 수 있을 것이다.
슈퍼커패시터의 성능을 시험하기 위해 필요한 기존의 실험방법들에는 충방전을 통한 커패시턴스의 측정, AC 임피던스 법에 의한 등가직렬저항(ESR)의 측정 및 자연방전의 측정 등이 포함되는데, 이러한 방법들은 번거롭고 많은 시간을 소요하므로 대량 생산되는 슈퍼커패시터의 모든 셀의 특성을 파악하는데 사용하기는 곤란하다. 따라서 본 논문에서는 전기화학적 임피던스 분광법에 의해 슈퍼커패시터의 등가 임피던스 모델의 파라미터를 추출하고 이를 이용하여 슈퍼커패시터의 제반 특성들을 간접적으로 파악함으로써, 번거로운 여러 가지 실험 없이 전기화학적 임피던스 분광법만으로 슈퍼커패시터의 성능을 판별할 수 있는 새로운 방식을 제안한다.
Journal of the Korea Institute of Building Construction
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v.11
no.2
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pp.189-199
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2011
Installation of a proper root barrier in a green roof system is very important in order to protect the concrete slab of roof and the root penetration in the waterproofing layer. To select the proper root barrier materials and methods, it is necessary to understand the environmental conditions affecting the waterproofing-root barrier system in green roof construction site. Therefore, we suggested as the environmental performance indexes four kinds of performance requirements; root penetration, chemical attack by chemical agent or fertilizer, load impact by soil depth and size of plant, and water pressure. The related four test methods were suggested for the inspection of these performance indexes. In this research, we could suggest for kinds of test methods as standard test methods to evaluate the environmental performance of waterproofing-root barrier for greening roof system.
Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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v.16
no.4
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pp.18-24
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2012
In this study, hybrid method using polyvinyl acetate (PVAc) which has a strong adhesion and flexibility in which acrylic copolymer chemical-reaction reacts with cement, and is eco-friendly, is to improve the watertightness. The hybrid method is applied applied primarily waterproof stuff comprising silicate system and secondary mortar mixed with PVAc on the concrete surface. And then, in order to evaluate the performance, the properties of bond strength and amount of water absorption were measured. Based on the above experiments, mock-up specimens for field application were fabricated, and then the properties were evaluated as laboratory experiments. As the results, specimens cast from hybrid method using PVAc showed the best results on watertightness and bond strength. And also, with respect to experiment of mock-up specimens, the properties were in agreement with laboratory results. Especially, it could know that PVAc has strengthening effect from the results of the compressive strength. Due to outstanding results of carbonation depth and resistance to chloride ion penetration, it may be applied in weak areas such as underground and marine structures.
Eun-Ho, Kim;Byung-Jae, Lee;Sun-Mok, Lee;Yun-Yong, Kim
Journal of the Korean Recycled Construction Resources Institute
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v.10
no.4
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pp.482-488
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2022
In this study, the durability of ultra rapid hardening mortar for sewage pipe was evaluated by type of mortar binder. As a result of analyzing the internal structure for each type of mortar, it was confirmed that Al2(OH)3 was generated in the internal structure of the CAC-based mortar, and its corrosion resistance was superior to that of other types of mortar. As a result of the compressive strength test, OPC had the tsmallest strength, followed by CAC100 > CAC100P > CAC80. This trend was similar to the previous study results. Chloride ion penetration resistance and freeze-thaw test showed similar trends. That is, CAC and C12A7 were better than OPC, and CSA was worse than OPC. This is mostly beacuse of cracks caused by expansion of CSA-based mortar. CAC100P mix showed the best chemical resistance. It is thought that this is because the alumina gel formed inside the mortar and the polymer combine to make the internal structure more dense.
Six corrosion inhibitors for cooling water use were evaluated by means of a corrosometer in a laboratory bench scale test. A steel probe (Alloy 1020) was exposed and checked for the extent of corrosion in a recirculating water system, changing inhibitors and their concentrations at $40^{\circ}C$. A 95% inhibition was provided at the following concentrations of inhibitors. 50 ppm sodium hexametaphosphate 50 ppm commercial inhibitor A 50 ppm commercial inhibitor B 100 ppm disodium phosphate 200 ppm sodium chromate Sodium silicate was found to be use-less in this test. It was also observed that some inhibitors worked less effectively on the acid-cleaned steel probe.
Proceedings of the Korean Fiber Society Conference
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2001.10a
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pp.424-427
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2001
최근에 지오멤브레인, 지오텍스타일 등의 토목합성재료들이 각종 토목공사에 다양한 용도로 사용되고 있고, 그 사용량이 증가함에 따라 이들 재료들의 각종 성능에 대한 평가가 요구되고 있다. 특히 다양한 원료로 제조된 섬유 고분자 재료들을 적용시킨 현장 시스템의 경우 주변환경에 대한 장기 안정성이 요구되며, 주변환경에 대한 안정성은 제조에 이용되는 고분자의 화학조성에 기인한다. (중략)
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[게시일 2004년 10월 1일]
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