• 제목/요약/키워드: Accelerated diffusion coefficient

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시간의존성 염화물 확산계수와 압축강도 상관성에 대한 실험적 연구 (Experimental Study on the Relationship between Time-Dependent Chloride Diffusion Coefficient and Compressive Strength)

  • 이승훈;권성준
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제24권6호
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    • pp.715-726
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    • 2012
  • 콘크리트의 대표적 물성치인 강도 및 염화물 확산계수는 재령에 따라 변화하며, 염화물 침투 해석시 이러한 영향들이 고려되고 있다. 이 연구는 다양한 혼화재료 (고로슬래그 미분말, 플라이애쉬, 실리카 퓸)을 포함하는 고성능콘크리트의 촉진염화물 확산계수, 겉보기 염화물 확산계수, 강도 특성을 재령에 따라 실험적으로 도출하고 그 상관성을 분석하는데 목적이 있다. 이를 위해 30개의 배합을 가지는 고성능 콘크리트가 제작되었고, 재령 28일, 91일, 180일, 270일에 대한 촉진확산계수를 실험적으로 도출하였으며, 또한 동일배합에 대하여 침지 6개월 이후의 겉보기 확산계수가 도출되었다. 재령에 대한 강도 특성을 평가하기 위해, 재령 7일, 28일, 91일, 180일에 대한 강도시험이 수행되었다. 시간 의존적인 촉진확산계수의 변화가 겉보기 확산계수 및 강도와 비교되었으며, 각각의 상관관계가 재령에 대하여 분석되었다. 이 연구를 통하여 겉보기 확산계수와 촉진확산계수는 재령에 큰 영향을 받지 않으면서 선형적인 상관성이 도출되었다. 또한 강도와 촉진확산계수 그리고 강도와 겉보기 확산계수에서도 재령에 큰 영향을 받지 않는 선형적인 관계가 도출되었다.

전기화학적 촉진법에 의한 콘크리트의 염화물이온 확산계수 평가에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on Evaluation of Coefficient of Chloride Diffusion by Electrochemical Accelerated Test in Concrete)

  • 조봉석;김갑수;김재환;김용로;권영진;김무한
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2003년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.705-710
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    • 2003
  • In this study, to confirm the diffusion coefficient of chloride ion is affected by the concentration of NaCl solution, capacity of voltage, time of an electric current, the diffusion coefficient of chloride ion in concrete was investigated through an electrochemical accelerated test. and the results of these test were compared with the diffusion coefficient of chloride ion by test of sodium chloride solution digestion. As the results of this study, the diffusion coefficient of chloride ion wasn't affected by the concentration of NaCl solution, capacity of voltage, time of an electric current within the range of this study and was similar to the diffusion coefficient of chloride ion by test of sodium chloride solution digestion.

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포틀랜드계 시멘트 콘크리트의 촉진 염화물 확산 특성 (Accelerated Chloride Diffusion Properties of Portland Cement Concrete)

  • 김진철;이찬영;이용은
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 1999년도 학회창립 10주년 기념 1999년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.775-778
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    • 1999
  • Accelerated chloride diffusion tests were carried out to estimate the chloride diffusion coefficient of concrete using ordinary portland cement, low heat belite-rich portland cement, and sulphate resistant portland cement. Concrete using low heat belite-rich portland cement showed a high diffusion coefficient due to delayed hydration of low heat belite rich portland cement, while the diffusion coefficients of concrete using sulphate resistant portland cement and ordinary portland cement were low.

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2년 양생 실험결과를 이용한 고로슬래그 미분말 콘크리트의 염화물 확산 예측식 (Prediction Equation for Chloride Diffusion in Concrete Containing GGBFS Based on 2-Year Cured Results)

  • 윤용식;조성준;권성준
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제23권2호
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    • pp.1-9
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    • 2019
  • 대표적인 콘크리트 혼화재료 중 하나인 고로슬래그 미분말을 혼입한 콘크리트는 잠재수경성에 의해 콘크리트의 장기 내구성능 및 역학적 성능이 향상된다. 본 연구에서는 3 가지 수준의 물-결합재 비(0.37, 0.42, 0.47) 및 고로슬래그 미분말 혼입률(0 %, 30 %, 50 %)을 고려하여 염해에 대한 내구성능 평가를 수행하였으며, 염화물 확산 거동(촉진 염화물 확산계수, 통과 전하량)을 예측하는 식을 도출하고 촉진 염화물 확산계수와 통과 전하량간의 상관관계를 평가하였다. 2년 양생조건 시 고로슬래그 미분말 혼입 콘크리트에서 OPC 콘크리트 대비 촉진 염화물 확산계수 평가 결과에서는 최대 28 %의 감소율을 통과 전하량 평가에서는 최대 29 %의 감소율을 나타냈다. 또한 물-결합재 비의 증감에 의한 영향을 OPC 콘크리트 보다 GGBFS 미분말 혼입 콘크리트에서 더 적게 받는 것으로 판단된다. 배합 특성 및 실험 결과를 바탕으로 촉진 염화물 확산계수 및 통과 전하량을 예측하는 식을 다중회귀분석을 통해 도출한 결과, 통과 전하량 예측식이 확산계수 예측식보다 높은 결정계수를 나타냈다.

전기촉진시험에 의한 광물질 혼화재를 혼입한 콘크리트의 염소이온 확산성능 평가에 관한 연구 (The Evaluation of Chloride ion Diffusion in Concrete Containing Mineral Admixtures by Electrically Accelerated Test)

  • 김영진;이상수;김동석;유재강;김민중
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2002년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.299-304
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    • 2002
  • This research was to investigate the invasion and diffusion properties of chloride ion on the concrete containing mineral admixtures by the electrically accelerated test. Mineral admixtures selected in mixes were fly-ash, ground granulated blast-furnace slag, silica fume, and meta-kaolin with 3 degrees of replacement ratios. Tang and Nilsson's test method was used to estimate chloride diffusion coefficients of that mixes. As a result, the total current passing charge and the diffusion coefficient of chloride ion were reduced with the use of mineral admixtures and the increase of replacement ratios. In addition, compressive strength was related with diffusion coefficient of chloride ion. Diffusion coefficients of concrete mixed with ground granulated blast-furnace slag showed relatively low value under the range of compressive strength of 400㎏f/㎠.

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촉진 염화물 시험결과를 이용한 비말대 콘크리트 구조물의 내구수명 평가 (Service life evaluation in RC structure near to sea shore through accelerated chloride diffusion test)

  • 김정수;권성준
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제23권5호
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    • pp.30-36
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    • 2019
  • 염해에 노출된 콘크리트 구조물의 내구수명을 정량적으로 평가하기 위해서는 사용 배합을 통하여 확산계수를 평가하고 이를 이용한 염화물 침투 해석이 필요하다. 본 연구에서는 비말대에 노출된 콘크리트 구조물에 대하여 촉진 확산계수를 NT BUILD 492 및 ASTM 1202를 통하여 평가하였으며, 기존의 연구를 이용하여 겉보기 확산계수를 도출하였다. 사용배합의 특성과 가장 보수적인 조건인 임계 염화물량과 표면 염화물량을 고려하였으며, Life 365 ver.2 프로그램을 이용하여 외벽 및 기둥구조의 내구수명을 평가하였다. 10년 및 15년의 Built-up period의 변화에 대해서는 내구수명은 큰 차이를 보이지 않았으며. 슬래그를 사용한 두 개의 배합에서는 높은 시간의존성 지수와 낮은 초기 염화물 확산계수로 인해 75년 이상의 높은 내구수명이 확보되었다.

배합변수에 따른 라텍스 개질 콘크리트 내에 정착된 보강철근의 부식개시시기 예측 (Prediction of Corrosion Threshold Reached at Steel Reinforcement Embedded in Latex Modified Concrete with Mix Proportion Factor)

  • 박성기;원종필;박찬기;김종옥
    • 한국농공학회논문집
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    • 제50권6호
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    • pp.49-60
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    • 2008
  • This study were predicted the corrosion threshold reached at steel reinforcement in latex modified concrete(LMC) which were applied the agricultural hydraulic concrete structures. Accelerated testing was accomplished to the evaluate the diffusion coefficient of LMC mix, and the time dependent constants of diffusion. Also, the average chloride diffusion coefficient was estimated. From the average chloride ion diffusion coefficient, the time which critical chloride contents at depth of reinforcement steel was estimated. Test results indicated that the corrosion threshold reached at reinforcement in LMC were effected on the mix proportion factor including cement contents, latex content, and water-cement ratio. Especially, the average chloride diffusion coefficient, the corrosion threshold reached at reinforcement in LMC were affected by the all mix proportion factor.

촉진염화물 확산계수의 시간의존성을 고려한 고성능 콘크리트의 염화물 침투 해석기법 (Analysis Technique for Chloride Penetration in High Performance Concrete Behavior Considering Time-Dependent Accelerated Chloride Diffusivity)

  • 권성준;박선규
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제25권2호
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    • pp.145-153
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    • 2013
  • 촉진 염화물 확산계수는 최근들어 염화물 거동 평가를 위하여 많이 사용되고 있다. 촉진 염화물 확산계수는 겉보기 확산계수와 마찬가지로 재령에 따라 감소하는데, 이 연구에서는 공극률을 이용하여 촉진확산계수의 감소를 구현하였다. DUCOM 프로그램을 이용하여 15 배합에 대한 공극률을 도출하였으며, 이를 회귀분석하여 재령 270일 동안 감소하는 염화물 확산계수를 모델링하였다. 또한 자유염화물과 구속염화물간의 관계인 비선형 구속능을 고려하여, 고성능 콘크리트내의 염화물 거동을 평가하였다. 기존의 실험자료인 180일간 염화물에 침지되어 있는 시편을 이용하여, 이 연구에서 제안한 기법의 검증을 수행하였다. 제안된 기법은 다양한 물-시멘트비 및 혼화재(고로슬래그 미분말 및 플라이애쉬)를 가진 고성능 콘크리트의 염화물 거동을 적절하게 평가하였다. 또한 혼화재료를 사용한 콘크리트의 경우, 확산계수의 시간의존성이 뚜렷하므로 염화물 거동 해석시 재령에 따른 염화물 확산계수의 감소를 반드시 구현해야 함을 알 수 있었다.

콘크리트 구조물의 염해 내구성능 검토를 위한 현장 품질관리 시험법 검토 (Evaluation of Testing Method for Quality Control of Chloride Diffusivity in Concrete under chloride attack environment)

  • 김홍삼;정해문;안태송;김철호;전병섭
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권1호
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    • pp.973-976
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    • 2008
  • 염해환경에 건설되는 콘크리트 구조물은 염소이온과 같은 유해이온이 외부로부터 콘크리트 중으로 침투, 확산하여 철근을 부식시킴으로써 구조물의 내구성을 크게 저하시키기 때문에 구조물의 내구성 평가 또는 설계시 중요한 고려사항이 된다. 현재 설계에서 사용되는 확산계수는 각 나라마다 제시된 근거가 다르므로, 직접 비교 검토하는 것이 곤란할 뿐만 아니라 동일 환경조건에서 동일 배합의 콘크리트에 대한 수명예측 결과가 크게 상이한 결과를 초래하게 된다. 본 연구는 염해환경하 콘크리트의 염해 내구성능 품질관리를 적용하기 위해서 현장에서 적용할 수 외국에서 규격화된 시험방법들을 비교 검토하고 이들 시험 방법 가운데 품질관리에 적합한 시험방법을 선정하여 재령별 확산 특성과 침지 시험 결과를 비교하여 분석하였다. 슬래그 미분말을 혼입한 콘크리트의 경우 침지시험(NT Build 443)과 촉진시험(NT Build 492)의 상관성을 분석한다면, 이들 토대로 콘크리트 배합의 품질관리 기준 확산계수를 도출할 수 있을 것으로 판단된다.

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혼합계시멘트를 사용한 콘크리트의 염화물이온 침투 및 확산특성 (The Penetration and Diffusivity of Chloride ion into Concrete using Blended Cement)

  • 양승규;김동석;엄태선;이종열
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2006년도 춘계 학술발표회 논문집(II)
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    • pp.489-492
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    • 2006
  • A chloride is an important deteriorating factor which governs the durability of the reinforced-concrete structures under marine environments. Also, the main penetration mechanism of chloride ion into concrete is a diffusion phenomenon and numerous methods have been proposed to determine the diffusion coefficient of chloride ion quickly. In this study, electrically accelerated experiments were carried out in order to evaluate diffusion coefficient of the chloride ion into concrete. The methods were diffusion cell test method in which the voltage of 15V(DC) was applied. The type of cement is blended cement in which the admixtures of blast-furnace slag and fly ash were used. In conclusion, the diffusion coefficient of chloride ion is much affected according to mineral admixtures and the diffusion coefficient of ternary blended cement showed very low values. it is presumably said that this result is due to highly densified pore structures by the aid of slag substitution and pozzolanic activity of fly ash.

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