• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제26권5호
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• pp.112-118
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• 2022

이 연구는 원전 안전성 관련 구조물의 콘크리트 배합설계를 이용하여 확산특성을 평가하였다. 원전안전성관련 콘크리트 구조물 중 해수에 침지되거나 간만대에 위치하는 취배수구조물의 배합을 선정하여 압축강도, 전기전도도에 의한 염소이온 침투저항성 평가, 염수침지를 통한 확산특성을 분석하였다. 원전 콘크리트 구조물의 설계기준강도인 91일까지 재령에 따라 1, 7, 14, 28, 56, 91일에 압축강도를 측정했으며, 재령 28, 91일에 염소이온 침투저항성 평가를 실시했다. 재령 28일 콘크리트 시험체를 28일간 염수에 침지한 뒤 깊이별 시료를 채취하여 염화물량을 분석함으로써 확산계수를 도출하였다. 결과적으로 보통포틀랜드시멘트를 100% 사용한 콘크리트보다 플라이애시가 20% 치환된 원전 콘크리트 배합이 28일 이후 장기적인 강도증진 효과가 더 높게 나타났다. 또한 원전콘크리트 배합이 보통포틀랜드시멘트를 100% 사용한 배합보다 염소이온 침투저항성이 높고 확산계수도 더 낮게 나타나 염해에 대한 저항성이 더 높은 것으로 나타났다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2003년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.90-93
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• 2003

The most common deteriorating processes of concrete structures in the world-wide are carbonation and chloride ion. In this paper, chloride profiles of carbonated concrete is predicted to considering two layer composite model, which is based on Fick's 2nd law. From the experimental result on combined deterioration of chloride and carbonation, it was examined that high chloride concentration was built up to 3-5㎜ over depth from carbonation depth. The analytical modeling of chloride diffusion, which was based on the Fick's 2nd law of diffusion, was suggested to depict the relative influence of the carbonation depth.

• Advances in concrete construction
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• 제4권4호
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• pp.305-317
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• 2016

Porous materials such as concrete could be subjected to aggressive ions transport. Durability of cement paste is extremely depended on water and ions penetration into its interior sections. These ions transport could lead different damages depending on reactivity of ions, their concentrations and diffusion coefficients. In this paper, chloride diffusion process in cement hydrates is simulated at atomistic scale using molecular dynamics. Most important phase of cement hydrates is calcium silicate hydrate (C-S-H). Tobermorite, one of the most famous crystal analogues of C-S-H, is used as substrate in the simulation model. To conduct simulation, a nanopore is considered in the middle of simulation cell to place water molecules and aggressive ions. Different chloride salts are considered in models to find out which one is better for calculation of the transport properties. Diffusion coefficients of water molecules and chloride ions are calculated and validated with existing analytical and experimental works. There are relatively good agreements among simulation outputs and experimental results.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2001년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.997-1002
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• 2001

There are two types of chloride in concrete; one is added as concrete materials' chloride when concrete's mixing, and .the other is penetrated from the air and sea water in the sea-shore area. These chlorides penetrate into concrete, and they are accumulated inside the concrete with aging. This study aimed to evaluate the chloride ion penetration resistance of concrete containing GGBFS in the sea-shore area. Therefore, the specimens made with the replacement ratios(0, 0.30, 0.45, 0.60) of GGBFS were put into 3% NaCl solution according to the chloride accelerating test of JCI-SC3, and then investigated the weight changes, compressive strength, chloride ion with the depths of the specimens by aging. The result is that the diffusion coefficient of chloride ion is decreased with the increase of replacement ratios when compared to OPC

• 콘크리트학회논문집
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• 제16권6호
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• pp.859-865
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• 2004

In this study, the diffusion of chloride ions in cement concrete made with and without the limestone powder was investigated. In order to study the effect of the limestone powder, all mixtures were prepared at a fixed water-cementitious ratio (0.45). From the experimental results, the setting time of limestone powder concrete is faster than that of control concrete, and compressive strength of all specimens decreased with increasing replacement ratio of limestone powders. The diffusion properties of limestone powder concretes indicated a trend increasing with curing period. LSA10 and LSA20 concretes, the diffusion coefficient was smaller than that of control concrete. The addition of $10-20\%$ limestone powder reduces the diffusion coefficient of chloride ions, irrespective of fineness levels of limestone powder.

• International Journal of Concrete Structures and Materials
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• 제4권2호
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• pp.105-108
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• 2010

In order to determine the effect of the use of limestone sand on chloride ion ingress in mortar, specimens were cast with two different sands: siliceous sand (used as reference) and limestone crushed sand (used for this study). To compare and assess the resistance of this mortar to chloride penetration, two different diffusions tests were employed: slow migration and rapid migration (AASHTO test). In this study, calculation of the effective diffusion coefficient is proposed using a model based on Nernst. Planck equation. The diffusion coefficients from each sample were compared. The results for all tests show that the diffusion coefficients for siliceous sand mortar are larger than those obtained with limestone sand. It appears also that the diffusion coefficient varies as a function of the W/C ratio.

• 콘크리트학회논문집
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• 제15권6호
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• pp.902-912
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• 2003

전 세계적으로 콘크리트 구조물의 열화를 발생하는 가장 중요한 원인은 중성화와 염소이온이다. 대체적으로 많은 콘크리트 구조물에서 염소이온과 중성화로 인하여 철근이 부식되며 이에 대한 많은 연구가 이루어지고 있다. 그러나 실구조물의 상황은 염소이온과 중성화가 복합적으로 발생함에도 불구하고 많은 연구들이 각각의 단일열화에 대한 연구가 이루어지고 있으며 복합열화에 대한 연구는 매우 드문 상황이다. 본 연구는 2중 복합 매체에 대한 확산모델을 이용하여 중성화된 콘크리트의 염소이온 프로파일을 예측하고자 하였다. 실험결과에 의하여 중성화 깊이로부터 3∼5 mm영역에 염소이온의 농축현상이 발생하였으며 2중 복합 구조체에 적용할 수 있는 확산 방정식에 중성화된 콘크리트와 비중성화된 콘크리트의 시간의존적인 염소이온 확산 계수를 고려하여 내구수명예측에 반영하였다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제2권1호
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• pp.34-39
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• 2014

이 연구의 목적은 하이볼륨 플라이애시(HVFA) 콘크리트의 강도수준 및 플라이애시의 혼입률별로 콘크리트 내의 철근부식 및 염소이온 침투 저항성을 평가하는 것이다. 이를 위하여 물-결합재비 및 플라이애시 혼입률에 따라 철근 상부를 노출시킨 원주형 공시체와 통상적인 원주형 공시체를 제작하였으며, 이들 각각에 대해 압축강도 및 염소이온 침투 저항성 시험과 전기화학적 방법에 의한 철근부식 촉진시험을 수행하였다. 실험 결과, 대체적으로 플라이애시 혼입률이 많을수록 HVFA 콘크리트의 압축강도는 감소하였으나, 철근부식 및 염소이온 침투 저항성은 크게 개선되는 것으로 나타났다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제14권4호
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• pp.160-168
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• 2010

최근 고유동 콘크리트(High Fluidity Concrete 이하 HFC)에 대한 연구는 많은 시공사례와 함께 진행되고 있지만, 콘크리트의 내구성능을 평가하는 항목 중 하나인 염소이온 침투에 대한 연구는 미비하며, 기존의 내구성관련 연구는 고강도 이상(40MPa)연구됨에 따라 보통강도 고유동 콘크리트의 염소이온 침투에 관한 연구는 찾아보기 어려운 실정이다. 따라서 본 연구에서는 석회석 미분말을 혼합한 보통강도 HFC를 제조하여 콘크리트의 공극구조 및 염소이온 침투특성을 분석 고찰하였다. 실험결과 석회석 미분말을 혼합한 2성분계 및 3성분계 고유동 콘크리트의 경우 콘크리트의 공극 크기는 0.005~0.05 ${\mu}m$ 사이에서 가장 많이 분포하고 있으며, 석회석 미분말의 혼합률이 증가할수록 평균 공극 직경은 커지는 것으로 나타났다. 또한 석회석 미분말의 혼합률이 증가할수록 염소이온 침투깊이 및 확산계수는 증가하는 경향이 나타나며, 확산계수는 압축강도 및 평균공극직경 사이의 상관관계에서 결정계수 0.90 이상의 양호한 상관성이 있었다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2001년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.665-670
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• 2001

The studies on chloride diffusion of concrete have been done so far by many researchers. However, there are few studies that present the effects of other attacks on chloride diffusion properties. Therefore, in this study the experiments are carried out to show the effects of combined attacks, such as carbonation, sulfate attacks, on chloride diffusivity in concrete. The specimens are made by varying cement type and replacement ratio of fly ash. The results show that cement type and replacement of fly ash do not affect greatly chloride diffusion properties. And concrete treated by combined attacks show a little higher chloride content than those treated by chloride solution only. Therefore, the effects of these factors should be taken into account in predicting the penetration of chloride ion in concrete.