• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2006년도 추계 학술발표회 논문집
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• pp.721-724
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• 2006

In this study, particle size distribution of cement powder system were adjusted using the blast furnace slag powder, Blaine $2250cm^2/g\;and\;8300cm^2/g$, which easy to adjust particle size distribution to examine how particle size distribution of the binder has an effect on rheological properties of the cement paste. In addition, the relationship between n-value of Rosin-Rammler function and plastic viscosity were discussed. All measured flow curves represented thixotropy behavior and the hysteresis area was smaller for the more added coarse particle. When the combination was based on a ratio of $20{\sim}25vol%$ fine particles, $30{\sim}40vol%$ OPC and $40{\sim}45vol%$ coarse particles of the total volume, a high fluidity and low yield strength was achieved.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2013년도 추계 학술논문 발표대회
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• pp.186-187
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• 2013

Recently, high fluidity concrete is becoming more prevalent. High fluidity concrete uses admixture or thickener in order to prevent separation of materials due to increased fluidity, and, especially, BS is becoming more use for reduced heat of hydration and improved long-term strength. This study examined the effect of BS on fluidity of cement paste from a rheological viewpoint. As for BS types, materials equivalent to 1 types of KS F 2563 and the cement mass was substituted by 20, 40, 60, 80%.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2019년도 추계 학술논문 발표대회
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• pp.23-24
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• 2019

In this paper, the compressive strength characteristics of cement paste were compared with the addition of liquefied red mud with the addition of nitric acid in order to improve the strength of the deteriorated cement. The results showed that the compressive strength with between 7 days and 28 days was greater than that of liquefied red mud. The ratio of daily compressive strength of the liquefied red mud is higher than that of the Plain with a 1 percent addition rate, and the ratio of compressive strength is lower than that of the Plain on the 28 days. Therefore, the compressive strength of neutralization liquefied red mud compared to liquidated red mud was relatively high, and the compressive strength of the red mud was shown to be improved to a level almost similar to that of Plain.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2020년도 봄 학술논문 발표대회
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• pp.33-34
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• 2020

Unit-water content is an element directly related to durability and unit-water content of concrete used at construction site has a great effect on the durability of construction structure. Many methods are being discussed for more convenient and accurate measurements of unit-water content. Therefore, an experimental study was conducted on the prediction of unit-water content using ultrasonic equipment. Depending on the amount of cement in cement paste, the speed of ultrasonic waves varies and the experiment will be carried out using the same reception sensitivity in the future.

• Computers and Concrete
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• 제15권6호
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• pp.903-919
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• 2015

The flow of freshly mixed cement-based material shows thixotropy, which implies some difficulties on robust measurement of its rheological properties: The flow curve of thixotropic materials depends on the used protocol. For examples, higher viscosity is obtained when the rate of shear strain is more quickly increased. Even though precise measurement and modelling of the concrete rheology needs to consider the thixotropic effect, engineers in the concrete field prefer considering as a non-thixotropic Herschel-Bulkley fluid, even more simply Bingham fluid. That is due to robustness of the measurement and application in casting process. In the aspect of simplification, this papers attempts to mimic the thixoropic flow by the non-thixotropic Herschel-Bulkley model. Disregarding the thixotropy of cement based materials allows us to adopt the rheological concept in the field. An optimized protocol to measure the Bingham parameters was finally found based on the accuracy and reproducibility test of cement paste samples, which minimizes the error of simulation stemming from the assumption of non-thixotropy.

• 한국세라믹학회지
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• 제52권1호
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• pp.48-55
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• 2015

Hardened cement-based materials exposed to the high temperatures of a fire are known to experience change in the pore structure as well as microstructural changes that affect their mechanical properties and tend to reduce their durability. In this experimental investigation, hardened Portland cement pastes were exposed to elevated temperatures of 200, 400, 600, 800, and $1000^{\circ}C$ for 60 minutes, and the resulting damage was studied by thermogravimetry (TG), mercury intrusion porosimetry (MIP) and density measurements. These results revealed that the residual compressive strength is increased at temperatures greater than $400^{\circ}C$ due to a small pore size of 3 nm and/or rehydration of the dehydrated cement paste. However, a loss of the residual strength occurs at temperatures exceeding 500 and $600^{\circ}C$. This can be attributed to the decomposition of hydrates such as portlandite and to an increase in the total porosity.

• Advances in concrete construction
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• 제11권3호
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• pp.183-192
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• 2021

Due to economic and environmental benefits, increasing the substitution ratio of ordinary cement by industry by-products like fly ash (FA) is one of the best approaches to reduce the impact of the concrete industry on the environment. However, as the substitution rate of FA increases, it will have an adverse impact on the performance of cement-based materials, so the actual substitution rate of FA is limited to around 10-30%. Therefore, in order to increase the early-age strength of high replacement (30-70%) low-calcium ultrafine FA blended cement paste, sodium sulfate and calcium sulfate dihydrate were used to improve the reactivity of FA. The results show that sodium sulfate has a significant enhancement effect on the strength of the composite pastes in the early and late ages, while calcium sulfate dihydrate has only a slight effect in the late ages. The addition of sodium sulfate in the cement-FA blended system can enhance the gain rate of non-evaporation water, and can decrease the Ca(OH)2 content. In addition, when the sulfate chemical activators are added, the ettringite content increases, and the surface of the FA is dissolved and hydrated.

• 콘크리트학회논문집
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• 제18권2호
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• pp.213-218
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• 2006

시멘트페이스트 공극 내 확장 메니스커스 영역을 초승달 영역, 박막 영역, 흡착 영역으로 구분하고 공극 크기에 따른 액막 두께, 흡착층 두께, 모세관 압력, 분리 압력을 압력 평형 방정식을 이용하여 산정하였다. 그 결과 공극 크기와 흡착층 두께와의 연관식을 도출할 수 있었으며, 공극 크기 $1nm{\sim}1{\mu}m$에 따른 흡착층 두께는 $0.299{\sim}2.700nm$로 나타났고 특히 10nm이하의 공극에서 흡착층 두께 감소에 따른 분리압력의 증가효과가 크게 나타났다. 따라서 시멘트페이스트의 자기 수축은 10nm이하의 공극이 생성되면서 크게 증가하는 것으로 판단된다. 이러한 분리 압력과 모세관 압력을 수축 구동력으로 적용한 자기 수축 예측치는 실험값에 비하여 재령 $1{\sim}4$일까지는 작게 이후부터는 큰 결과를 나타내었다. 이는 초기재령에서의 공극측정시 공극 손상과 이에 따른 수축구동력 과소평가와 불포화 개별공극 가정에 따른 수축구동력 과대평가의 상호작용으로 판단되므로 추후 이에 대한 보완점으로 수화도등의 공극 대체 모델과 불포화공극에 대한 고려사항이 필요할 것으로 판단된다.

• 한국건축시공학회지
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• 제18권5호
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• pp.403-412
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• 2018

최근 순환골재의 활용에 관한 필요성이 증대되고 있으나, 순환골재의 강알칼리성으로 인해 다양한 문제들이 발생되고 있다. 순환골재의 강알칼리성은 대부분 골재 표면에 완전히 제거되지 못한 시멘트 페이스트에 의해 발현되는 것으로써 이를 해결하기 위해 이산화탄소를 활용하여 순환골재의 pH를 저감하기 위해 노력이 지속되어왔다. 그러나 기존의 이산화탄소를 이용한 처리 방법에 의해 중성화 처리된 순환골재는 시간이 지남에 따라 pH가 다시 회복된다는 문제점을 가지고 있다. 따라서 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하기 위한 방법으로 반응성이 뛰어난 초임계이산화탄소의 활용을 제안하며, 이를 위해 초임계상의 이산화탄소와 수화된 시멘트 페이스트간의 반응 메커니즘을 분석하였다. 그 결과 입자 형태 및 $scCO_2$ 주입량에 따라 중성화 반응정도가 현저하게 달라지는 것으로 나타났다. 특히 powder 형태 시험체에서 $scCO_2$ 주입량이 많은 고온 고압 상태에서 중성화 반응은 활발하게 이루어졌다. 이때 시멘트의 높은 pH를 주도하는 portlandite가 대부분 calcite와 aragonite의 형태로 변환되었으며, ettringite, hemicarbonate 및 monocarbonate와 같은 calcium aluminate 수화물 또한 안정적으로 존재하지 못하고 분해된 것으로 나타났다. 반면, 10mm 크기의 수화된 시멘트 페이스트는 $scCO_2$가 시험체 내부깊이 침투하지 못하고 표면에서만 반응하여, 반응 후에도 내부에 portlandite와 calcium aluminate 수화물이 잔존한다. 이로 인해 시간이 경과할수록 내부의 portlandite가 점차 용출되어 pH가 다시 상승하는 것으로 나타났다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권9호
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• pp.405-413
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• 2020

압축 유동하에서 측정된 시멘트 페이스트의 수직 응력은 변형률의 증가에 따라 변형률이 0.0003에서 0.003 사이 구간인 탄성 고체 구간과 변형률이 0.003에서 0.8 사이 구간인 변형률 경화 구간으로 나누어진다. 두 구간 중 변형률 경화 영역에서 유변학적 특성을 분석하기 위해 모델링 식이 제안되었다. 첫째, 유체 거동의 관점에서, 지수법칙 일관성 지수 m=700 및 멱지수 n=0.2를 갖는 지수법칙 비뉴토니언 모델이 적용되었다. 적용 결과는 탄성 고체 구간을 제외하고는 실험 결과와 좋은 일치를 보여주었다. 둘째, 연성 고체 거동의 관점에서 힘 평형 모델이 적용되었으며, 하중을 측정하는 센서부와 시멘트 페이스트 표면 간의 마찰 계수가 실험데이터에 반구간탐색법을 적용하여 변형률의 다항식으로 도출되었다. 적용 결과는 변형률이 0.003에서 0.3 사이 구간인 중간 영역에서만 실험 결과와 좋은 일치를 보여주었다. 따라서, 압축 유동 하의 시멘트 페이스트의 유변학적 거동은 변형률 경화 구간에서 연성 고체 거동의 관점보다는 지수법칙 비뉴토니언 유체 거동의 관점에서 실험 결과와 더 일치함을 보여주었다.