• Advances in concrete construction
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• 제11권4호
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• pp.299-306
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• 2021

The alkali-silica reaction (ASR) is a highly complex chemical reaction which causes damage to concrete and thus adversely affects the durability and service life. Significant damage can occur in concrete structures due to cracking because of the chemical reactions taking place. Various mineral and chemical additives have been used so far to mitigate ASR and/or to reduce its adverse effects. In this study, ground trachyte and rhyolite provided from Rize-Çağrankaya region, Turkey, were used to investigate their effectiveness in controlling ASR-induced damage by substituting them with cement at certain ratios. In this context, initially the possible use of trachyte and rhyolite as pozzolanas was determined in accordance with BS EN 450-1 and TS 25 standards by considering their pozzolanic activities and then their effectiveness in mitigating the ASR was evaluated as per ASTM C 1567-13. In experimental study, blends of trachyte and rhyolite were prepared by substituting them by cement at 25%, 35%, and 50% percentage. Totally 7 mixes were prepared and three samples of 25×25×285 mm mortar bars were prepared from each batch. The length changes of the mortar bars were determined at the end of 3, 7, 14 and 28 days of exposure. SEM, along with XRD analyses were performed to examine and elementally determine the ASR products that have been formed. The results obtained have shown that ground trachyte and rhyolite used in this study can be used as pozzolanas in concrete and they can also significantly mitigate ASR-induced damage as the substitution ratio increases.

• 콘크리트학회논문집
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• 제13권3호
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• pp.213-220
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• 2001

콘크리트에 폐유리의 사용은 알칼리 실리카 반응(ASR)의 팽창으로 균열과 강도저하를 일으킬 수 있다. 본 연구에서는 폐유리의 혼입률과 색상(갈색, 녹색) 및 폐유리로 인해 발생되는 ASR팽창을 저감시키기 위해 섬유의 종류(강섬유, 폴리프로필렌섬유)와 섬유혼입률에 따른 ASR팽창과 강도특성을 분석하였다. 연구결과 녹색의 폐유리가 팽창량이 비교적 작기 때문에 갈색의 폐유리보다 더욱 유용하며, ASTNM C 1260의 시험에 있어서 폐유리의 혼입으로 인한 퍼시멈(pessimum)량은 발견되지 않았다. 또한, 폐유리와 함께 섬유의 혼입은 폐유리의 실리카와 시멘트 페이스트의 알칼리 사이의 ASR로 인한 팽창과 강도 저하를 저감시키는데 효과적인 것으로 나타났다. 특히 폐유리 혼입률 20%에 대해서 강섬유를 1.5vol.% 혼입하였을 경우 팽창은 40%까지 감소하였으며 휨강도는 폐유리만을 혼입한 것(8$0^{\circ}C$ $H_2O$ 양생)에 비해 110%의 강도발현을 나타내었다.

• 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.

• Computers and Concrete
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• 제24권6호
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• pp.541-553
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• 2019

Alkali-silica reaction (ASR) in concrete can induce degradation in its mechanical properties, leading to compromised serviceability and even loss in load capacity of concrete structures. Compared to other properties, ASR often affects the modulus of elasticity more significantly. Several empirical models have thus been established to estimate elastic modulus reduction based on the ASR expansion only for condition assessment and capacity evaluation of the distressed structures. However, it has been observed from experimental studies in the literature that for any given level of ASR expansion, there are significant variations on the measured modulus of elasticity. In fact, many other factors, such as cement content, reactive aggregate type, exposure condition, additional alkali and concrete strength, have been commonly known in contribution to changes of concrete elastic modulus due to ASR. In this study, an artificial intelligent model using artificial neural network (ANN) is proposed for the first time to provide an innovative approach for evaluation of the elastic modulus of ASR-affected concrete, which is able to take into account contribution of several influence factors. By intelligently fusing multiple information, the proposed ANN model can provide an accurate estimation of the modulus of elasticity, which shows a significant improvement from empirical based models used in current practice. The results also indicate that expansion due to ASR is not the only factor contributing to the stiffness change, and various factors have to be included during the evaluation.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제8권4호
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• pp.528-536
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• 2020

본 연구에서는 천연골재의 대체골재로써 폐유리 잔골재(이하 GS)를 고강도 모르타르에 혼입하여 일반강도 모르타르와의 역학적 특성, 알칼리-실리카 반응(이하 ASR), ASR 후 모르타르의 잔류 역학적 특성을 비교·분석하였다. 실험 결과, GS를 모르타르에 혼입하는 경우, 혼입률이 증가할수록 역학적 특성 저하 및 ASR 증가 현상이 확인되었다. 특히, 모르타르의 고강도화는 GS의 Slip 현상을 개선하기에는 한계가 있을 뿐만 아니라, 오히려 ASR을 더욱 촉진하는 것으로 확인되었다. ASR 후 잔류 역학적 특성에서 반응 초기에는 강도가 증가하였으나, 반응이 지속됨에 따라 강도가 감소하는 경향이 나타났다. 이를 통하여, ASR 생성물이 GS의 Slip 현상을 개선할 가능성이 있을 것으로 사료된다. 따라서, 폐유리 잔골재 Slip 현상을 개선하기 위한 GS 표면 개질 및 ASR 저감을 위한 혼화재 사용 등과 같은 후속 연구가 필요하다고 판단된다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2001년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.49-54
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• 2001

Using waste glass in concrete can cause crack and strength loss by the expansion of alkali-silica reaction(ASR). In this study, ASR expansion and properties of strength were analyzed in terms of brown waste glass content, and fibers(steel fiber, polypropylene fiber) and fiber content for reduction ASR expansion due to waste glass. In this accelerated ASTM C 1260 test of waste glass, pessimum content can not be found. Also, when used the fibers with waste g1ass, there is an effect on reduction of expansion and strength loss due to ASR between the alkali in the cement paste and the silica in the waste glass. Specially, adding 1.5 vol.% of steel fiber to 20% of waste glass the expansion ratio was reduced by 40% and flexural strength was developed by up to 110% comparing with only Waste glass ( $80^{\circ}C$ $H_{2}$ O curing).

• 콘크리트학회지
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• 제6권2호
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• pp.108-117
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• 1994

국내에서는 아직 알칼리-골재 반응으로 인한 피해가 보고되지는 않았지만, 해사와 쇄석의 사용이 증가하고 있어 이에 대한 연구가 시급히 진행되어야 할 것으로 사료되어, 화학법(KS F 2545, ASTMC 289)과 모르터바법(KS F 2546, ASTM C 227)을 중심으로 실험을 행하여 국내산 쇄석1종과 국외산 쇄석 1종이 유해로 판정되었으며, 첨가알칼리성량 및 종류를 달리하여 실시한 모르터바법 시험결과 첨가 알카리로 NaCl사용시 가장 높은 팽창을 하였다. 또한, 모르터바의 표면 및 내부의 반응생성물을 SEM에 의한 관찰과 EDXA에 의한 성분분석을 실시하여 알칼리와 실리카성분으로 이루어진 알칼리 실리케이트 겔임이 판명되어 국내에서 알칼리 반응성을 나타내는 골재의 존재가 처음으로 확인되었다.

• 생명과학회지
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• 제17권8호통권88호
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• pp.1157-1165
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• 2007

포도 ASR (VvMSA) 단백질은 hexose transporter 유전자 VvHT1의 전사를 조절하는 조절 인자 중의 하나로서 sugar 및 abscisic acid (ABA) 신호에 의해 발현이 유도된다. 본 연구진은 ACP RT-PCR (annealing control primer reverse transcriptase-polymerase chain reaction) 방법을 이용하여 포도 과실발달 과정에서 조절되는 유전자 중 VvMSA와 동일한 cDNA (VlASR)를 클로닝하였다. 이 유전자는 착과 시기에 발현되기 시작하여 과실이 발달하면서 점점 증가하여 착과 후 10 주에 가장 많이 발현되며, 숙기 후반에는 도리어 발현양이 감소하였다. 포도 asr 유전자의 조절기작을 밝히기 위해, 이 유전자의 genomic clone을 분리하였다. 총 1375 bp로 이루어진 이 유전자 절편에는 open reading frame과 100 bp의 intron을 포함하고 있다. 약 600 bp 길이의 프로모터 내에는 sugar 신호전달과 연관이 있는 것으로 알려진 sugar box(sucrose box 3 +sucrose response box 1)가 있다. 프로모터 절편을 reporter 유전자와 연결하여 Arabidopsis에 도입하고 형질전환체를 분석한 결과, reporter 유전자는 sucrose 처리와 상관없이 항상 발현되었다. 이러한 결과는 포도에서 보고된 ASR/VvHT1를 매개로 하는 sugar/ABA 신호전달계가 asr 유전자가 없는 Arabidopsis에서는 작동되지 않음을 시사하고 있다.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2020년도 봄 학술논문 발표대회
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• pp.195-196
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• 2020

This study evaluated the mechanical properties and alkali silica reaction of mortar according to the mixing ratio of waste glass. As a result, as the mixing ratio of the waste glass increased, the compressive and flexible strength of the mortar decreased due to the slip of aggregate, and the alkali-silica reaction(ASR) increased. So, it is considered that research is needed to prevent slip and ASR of the waste glass aggregate in order to use the waste glass as a fine aggregate for concrete.

• International Journal of Concrete Structures and Materials
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• 제18권2E호
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• pp.125-132
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• 2006

Waste glass has been increasingly used in industrial applications. One shortcoming in the utilization of waste glass for concrete production is that it can cause the concrete to be weakened and cracked due to its expansion by alkali-silica reaction(ASR). This study analyzed the ASR expansion and strength properties of concrete in terms of waste glass color(amber and emerald-green), and industrial by-products(ground granulated blast-furnace slag, fly ash). Specifically, the role of industrial by-products content in reducing the ASR expansion caused by waste glass was analyzed in detail. In addition, the feasibility of using ground glass for its pozzolanic property was also analyzed. The research result revealed that the pessimum size for waste glass was $2.5{\sim}1.2mm$ regardless of the color of waste glass. Moreover, it was found that the smaller the waste glass is than the size of $2.5{\sim}1.2mm$, the less expansion of ASR was. Additionally, the use of waste glass in combination with industrial by-products had an effect of reducing the expansion and strength loss caused by ASR between the alkali in the cement paste and the silica in the waste glass. Finally, ground glass less than 0.075 mm was deemed to be applicable as a pozzolanic material.