• 제목/요약/키워드: Carbonation Velocity

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표면마감재를 시공한 콘크리트의 탄산화 억제성능 평가에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Evaluation of a Restrain-Performance for Concrete covered with Surface-Finishes against Carbonation.)

  • 이상현;이한승;강인석;정해문
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2006년도 춘계 학술발표회 논문집(II)
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    • pp.265-268
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    • 2006
  • Many studies about carbonation experiments which result in deterioration of the Reinforced Concrete(from now on RC) structure have being done by now. But most of the studies are about RC itself without thinking of finishing materials. So in this study, we experimented to know restrain-effects which each finishing material has for carbonation. On the basis of experiments, we estimated velocity coefficient for carbonation. We want to show basis data about how much each surface-finish has a restrain-performance against carbonation.

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복합열화 환경하에서 표면피복종류 및 피복두께에 따른 철근콘크리트의 부식특성 (Corrosion Properties of Reinforced Concrete with Types of Surface Cover and Covering Depth under the Combined Deterioration Environments)

  • 김무한;권영진;김용로;김재환;장종호;조봉석
    • 한국건축시공학회지
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    • 제4권1호
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    • pp.119-126
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    • 2004
  • Generally, reinforced concrete is one of the most commonly used structural materials and it prevents corrosion of steel bar by high pH of interior, But, as time elapsed, reinforced concrete structure become deteriorated by many of combined deterioration factors and environmental conditions. And, there are large number of deteriorate mechanism of the reinforced concrete structure and it acts complexly. It is recognized that steel bar corrosion is the main distress behind the present concern regarding concrete durability. In this study, to institute combined deterioration environments, established acceleration condition and cycle for combined deterioration environments has a resemblance to environments which are real structures placed. After that to confirm corrosion properties of reinforced concrete due to permeability with covering depth and types of surface cover under combined deterioration environments, measured carbonation velocity coefficients, chloride ion diffusion coefficients, water absorption coefficients, air permeability coefficients and electric potential, corrosion area ratio, weight reduction, corrosion velocity of steel bar. The results showed that an increase in age also decrease carbonation velocity coefficients, increase Chloride ion diffusion coefficients and increases water absorption coefficients. As well, an increase in age also increases corrosion of steel bar. Data on the development of corrosion velocity of steel bar with types of surface cover made with none, organic B, organic A, inorganic B, and inorganic A is shown. As well, permeability and corrosion velocity of steel bar with covering depth is superior to 10mm than 20mm. And it is confirmed permeability and corrosion properties of steel bar are closely related.

탄산화가 진행된 기존 RC구조물의 표면보수공법 적용 후 FDM 해석을 이용한 탄산화 진행 예측 연구 (A Study on Predicting Progress Carbonation using FDM Analysis After Carbonated RC Structures Surface Repair)

  • 이형민;이한승;김영관
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2015년도 추계 학술논문 발표대회
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    • pp.13-14
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    • 2015
  • Carbonation is the results of the interaction of carbon dioxide gas in the atmosphere with the alkaline hydroxides in the concrete. in other words, of the hydrates in the cement pastes, the one which reacts with readily is Ca(OH)2, the product of the reaction being CaCO3 and which decreases the alkalinity of concrete. Consequently, RC structure is deteriorated due to steel corrosion in concrete. As the importance of maintenance of reinforced concrete structure recently has emerged, the attention of durability of structure has been increasing. There are many studies about durability decline especially due to the carbonation. In order to study carbonation progress after surface repair of carbonated concrete, each carbonation penetration velocity from different repair materials of concrete structure is compared through the experiment of carbonation accelerating CO2 concentration to 100%. As carbonation infiltration progress is predicted through this study, the counterplan of service life evaluation will be prepared on selection of repair materials of concrete structure.

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탄산화가 진행된 기존 RC구조물의 보수 공법 적용 후 탄산화 진행 예측 (Predicting Carbonation Progress of Carbonation Repaired RC Structures Repair)

  • 이형민;이한승
    • 한국건축시공학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.235-243
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    • 2017
  • 본 연구에서는 탄산화가 이미 진행된 콘크리트 구조물을 대상으로 촉진 탄산화 실험을 실시하였다. 각 보수재별 탄산화 속도계수를 도출 후 보수후의 탄산화 진행 예측식을 이용하여 탄산화 진행 예측한다. 또한 신뢰성 확보를 위하여 FDM과 FEM 해석을 통한 탄산화 깊이 예측을 비교했다. 그 결과 보수후 탄산화 예측식을 이용하면 탄산화 깊이를 예측할 수 있으며, 초기 $Ca(OH)_2$ 농도 40%로 가정할 때 해석 값과 실험값이 거의 유사함을 알 수 있었다.

콘크리트의 탄산화가 반발도에 미치는 영향에 관한 연구 (A Study on the Effect of Carbonation on the Rebound Numbers)

  • 유성현;전명훈;윤상천;지남용
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 1999년도 학회창립 10주년 기념 1999년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.783-786
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    • 1999
  • The compressive strength of concrete is one of the most important properties in concrete structures. There are, two methods for the testing of concrete compressive strength in structure ; coring and nondestructive testing. The latter is more often used than the former in a view of time and expenses. The Nondestructive test methods used nowadays include Rebound Hammer test and Ultrasonic Pulse Velocity test. Carbonation through aging makes changes of the interior structure and the properties of concrete. It is well-known fact that the surface hardness of concrete is increased by its carbonation. This fact makes it difficult in estimating the compressive strength of concrete using Rebound Hammer test. This study aimed to quantitatively analyzed the effects of carbonation on results of the Rebound Hammer test.

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급속 촉진 탄산화 시험을 통한 플라이애쉬 콘크리트의 탄산화 특성 연구 (A Study on the Carbonation Characteristics of Fly Ash Concrete by Accelerated Carbonation Test)

  • 최성;이광명;정상화;김주형
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제21권4호
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    • pp.449-455
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    • 2009
  • 최근 각종 산업화에 따른 탄산가스 배출량의 증가는 철근콘크리트구조물의 탄산화를 촉진시켜 구조물의 내 구성을 저하시키고 있다. 이미 선진 각국에서는 탄산가스 증가량을 고려하여 철근콘크리트구조물의 탄산화에 관한 안 전 관리 대책을 마련하고 있지만 현재까지도 실 구조물의 탄산화를 정확하게 예측하기 어렵고 탄산화 측정하기 위해서 는 많은 시간과 노력이 소요된다. 최근에 개발된 급속 촉진 탄산화 시험은 대기 중 $CO_2$농도를 100%로 하여 보다 신속 하게 탄산화 시험 결과를 제공할 수 있다. 본 논문에서는 플라이애쉬 콘크리트의 탄산화 특성을 알아보기 위하여 기존 에 주로 사용된 촉진 탄산화 시험과 급속 촉진 탄산화 시험에 의한 탄산화 결과를 비교, 분석하였다. 또한 장기재령에 서 플라이애쉬 콘크리트의 탄산화 특성을 알아보기 위하여 급속 촉진 탄산화 시험을 이용하여 재령 180일의 콘크리트 시편의 탄산화 실험을 수행하였다. 그 결과 플라이애쉬 콘크리트는 초기재령에서 탄산화에 다소 취약하였지만, 장기재 령에서는 OPC에 비하여 탄산화 저항성이 향상됨을 알 수 있었다.

환경 조건에 따른 교량구조물의 탄산화 현황 및 내구수명 예측 (Service Life Prediction and Carbonation of Bridge Structures according to Environmental Conditions)

  • 김훈겸;김성보
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제14권4호
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    • pp.126-132
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    • 2010
  • 탄산화는 콘크리트 내부의 알칼리성 수화생성물과 대기 중의 탄산가스가 반응하는 것을 의미하며, 탄산화에 의한 철근부식은 철근 콘크리트의 내구성을 저하시키는 주요원인 중의 하나이다. 본 논문에서는 국내에서 광범위하게 시공된 교량구조물에 대한 실태조사를 이용하여 교량구조물이 위치한 환경에 따른 탄산화의 영향을 파악하였다. 또한 계측결과들을 바탕으로 탄산화에 의한 구조물의 내구적 파괴확률을 신뢰성 이론을 기반으로 하여 분석하고, 국내 시방서에서 제시하는 목표파괴확률을 기준으로 대상구조물의 내구수명을 평가하였다. 현장실험결과를 토대로 한 탄산화의 분석결과 교량의 사용년수가 증가함에 따라 탄산화 깊이는 증가함을 보였으며, 교량구조물의 탄산화 속도 분석결과 하천교량에 비하여 도심지 및 해상 교량의 탄산화 속도가 1.6-1.9배 빠르게 나타났다. 또한, 교량구조물의 내구수명을 파악한 결과 하천 교량에 비하여 도심지 및 해상 교량의 내구수명은 약 2.4-3.3배 적게 나타났다.

탄산염해에 대한 LNG 저장탱크 PC 외부벽체의 수명평가 및 억제방안 (Service Life Assessment and Restrain Methods of Carbonation Attack on PC Outer Wall of LNG Storage Tanks)

  • 이승림;송일현;김한상
    • 한국가스학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.73-80
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    • 2014
  • 본 연구는 현재 신설 중에 있는 삼척 LNG 저장탱크 콘크리트 배합표의 공시체로부터 획득된 촉진 탄산화 시험 결과를 가지고 탄산염해에 대한 내구수명과 그 억제 방안에 대해 평가한 것이다. 그 결과 재령 7일, 28일, 56일에 대한 촉진 탄산화 침투 깊이는 4.45 mm, 9.19 mm, 13.37 mm로 나타났으며, 실제 운영 중 LNG 저장탱크의 철근피복 두께(최소 70 mm부터 최대 100 mm)를 고려하더라도 큰 여유를 보였다 그리고 탄.산화 침투 깊이로부터 획득된 탄산화 속도계수를 가지고 대기 중 환산 $CO_2$ 농도 즉, 0.03%와 0.05%를 각각 고려한 LNG 저장탱크 외조 콘크리트의 설계 피복 두께(70 mm, 80 mm, 90 mm, 100 mm)의 내구수명은 779년, 1,017년, 1,287년, 1,589년과 466년, 609년, 771년, 951년으로 나타났다. 또한, 콘크리트 경화체내 조직구조의 물질이동성 변화와 세공용액의 이온조성 및 수산화칼슘 등 수화생성물의 변화 등에 영향을 미치는 인자들의 조절을 통하여 탄산염해의 억제가 가능할 것으로 보였다.

콘크리트의 투기계수를 이용한 CO2확산 탄산화진행 예측모델 (The Prediction Model of Carbonation Process by CO2 Diffusion Using the Air Permeability Coefficient for Concrete)

  • 강석표;김영선;송하원;김규용
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제22권2호
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    • pp.209-217
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    • 2010
  • 최근 콘크리트의 탄산화 진행 예측을 위한 수식적 모델들이 보고되고 있으며, 이러한 모델들은 $Ca(OH)_2$$CO_2$의 화학적 반응과 $CO_2$의 확산에 대한 관계를 연구하고 있다. 이 모델들은 콘크리트의 탄산화 영역에서 $CO_2$가 확산하고 콘크리트 중의 탄산화 영역과 미탄산화 영역과의 경계면에서 $Ca(OH)_2$와 반응한다는 가정에 기초하고 있다. 이 연구에서는 콘크리트중의 $CO_2$ 확산 및 탄산화진행영역에서의 $CaCO_3$$Ca(OH)_2$의 공존을 고려한 $CO_2$$Ca(OH)_2$와의 반응을 모델화한 것이다. 콘크리트 탄산화진행을 보다 정확하게 표현하기 위해 콘크리트 투기계수로서 탄산화진행모델에 적용하여 $CO_2$확산 계수를 유추하였다. 모델에 의한 예측은 W/C에 따라 페인트처리를 실시한 콘크리트의 촉진탄산화의 실험 결과와 아주 유사하게 나타나, 콘크리트 투기계수를 이용한 탄산화 진행속도 기본방정식을 활용하여 촉진환경 및 일반 대기환경에서 탄산화 진행예측이 가능함으로서 철근콘크리트구조물의 내구성설계를 위한 보다 정량적인 수명예측이 가능할 것으로 사료된다.

플라이애시를 대량 사용한 콘크리트의 특성에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Properties of High Volume Fly Ash Concrete)

  • 최세진;장종호;최성우;최희용;박선규;김무한
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2000년도 가을 학술발표회논문집(I)
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    • pp.549-554
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    • 2000
  • Generally, it is indicated that concrete using fly ash as a part of cement content has lower early strength, and faster carbonation velocity. To improve these problems and provide useful information for high volume fly ash concrete, the properties of concrete - those include slump, bleeding, setting time, compressive strength and carbonation depth etc. - which contained large amount of fly ash as a part of fine aggregate were investigated experimentally. According to test results, it was found that the compressive strength of the concrete increased in early age as well as in long term age with the increase of the fly ash content. And the carbonation depth of concrete using fly ash as a part of fine aggregate was lower than that of plain concrete(FA 0kg/ $\textrm{m}^3$).

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