• 제목/요약/키워드: Chloride Ion Penetration

검색결과 290건 처리시간 0.03초

Assessment of the effect of sulfate attack on cement stabilized montmorillonite

  • Kalipcilar, Irem;Mardani-Aghabaglou, Ali;Sezer, Gozde Inan;Altun, Selim;Sezer, Alper
    • Geomechanics and Engineering
    • /
    • 제10권6호
    • /
    • pp.807-826
    • /
    • 2016
  • In this study, aiming to investigate the effects of sulfate attack on cement stabilized highly plastic clay; an experimental study was carried out considering the effects of cement type, sulfate type and its concentration, cement content and curing period. Unconfined compressive strength and chloride-ion penetration tests were performed to obtain strength and permeability characteristics of specimens cured under different conditions. Test results were evaluated along with microstructural investigations including SEM and EDS analyses. Results revealed that use of sulfate resistance cement instead of normal portland cement is more plausible for soils under the threat of sulfate attack. Besides, it was verified that sulfate concentration is responsible for strength loss and permeability increase in cement stabilized montmorillonite. Finally, empirical equations were proposed to estimate the unconfined compressive strength of cement stabilized montmorillonite, which was exposed to sulfate attack for 28 days.

콘크리트중의 염소이온 확산계수 추정 실험법의 비교 (Comparision of Test Methods for Estimating Chloride Ion Diffusion Coefficient in Concrete)

  • 문한영;김홍삼;문재흠;한아름
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국콘크리트학회 1999년도 학회창립 10주년 기념 1999년도 가을 학술발표회 논문집
    • /
    • pp.787-790
    • /
    • 1999
  • To estimate durability of reinforced concrete structures located in or nearby seawater, many different kinds of accelerated tests for evaluation of chloride ion permeation in concrete were proposed. At present the only standardized test is the ASTM C 1202(RCP test). This test method is used to estimate the concrete's resistivity of the chloride penetration in concrete by using the total charges passed and sometimes used to calculate the chloride diffusion coefficients. However, this test may lead to an erroneous chloride diffusion coefficient. So this test method was compared with the modified Dhir's test and the traditional concentration diffusion test. Experimental results showed that the diffusion coefficients determined the RCP test and the PD Index gave wrongous values, but the diffusion coefficient acquired by considering a migration term was nearly the same to the CD Test.

  • PDF

이중층수산화물을 혼입한 자기치유 시멘트 모르타르의 염화물 침투 저항성 회복 평가 (Assessment of Recovery of Chloride Penetration Resistance of Self-healing Cement Mortars Containing Layered Double Hydroxide)

  • 유경석;장승엽
    • 한국건설순환자원학회논문집
    • /
    • 제10권4호
    • /
    • pp.600-608
    • /
    • 2022
  • 이 연구는 전기영동확산시험을 이용하여 이중층수산화물(LDH)을 혼입한 균열이 있는 자기치유 시멘트 모르타르의 염화물 침투 저항성을 평가하여 LDH가 자기치유 콘크리트의 치유 효과에 미치는 영향을 고찰하였다. 실험결과에 따르면 자기치유물질만 혼입한 경우와 자기치유물질과 Ca-Al LDH를 함께 혼입한 경우 균열 발생 직후 영동확산계수는 대부분 OPC 배합에 비해 더 컸지만, 치유재령이 경과할수록 OPC 보다 더 큰 폭으로 영동확산계수가 감소하며, Ca-Al LDH를 함께 혼입한 경우가 자가치유 물질만 혼입한 경우보다 영동확산계수 감소가 더 크게 나타나 더 높은 자기치유 성능을 보였다. 이는 균열면에 자기치유 반응생성물이 증가하면서 균열 내부에서 LDH에 의한 염소이온의 구속작용이 더 커진다는 것을 시사한다.

혼화재 종류 및 치환율이 콘크리트의 내염성능 향상에 미치는 영향에 관한 연구 (Effect of the Kinds and Replacement Ratios of Mineral Admixtures on the Development of Concrete Resistance against the Penetration of Chloride Ions)

  • 김영진;이상수;김동석;유재강
    • 콘크리트학회논문집
    • /
    • 제16권3호
    • /
    • pp.319-326
    • /
    • 2004
  • 본 연구는 콘크리트의 시공성 및 역학적 특성을 향상시키기 위하여 사용되는 혼화재료(플라이애쉬, 고로슬래그미분말, 실리카퓸 및 메타카올린)를 해양환경에 노출되는 콘크리트에 적용할 경우, 혼화재료가 콘크리트의 내염성능 향상에 미치는 영향을 검토하기 위하여 비교적 단기간에 평가할 수 있는 전기적 촉진시험방법을 사용하여 혼화재 종류 및 치환율, 물-결합재비, 재령에 따른 염화물 확산계수를 비교$\cdot$평가하였다. 혼화재 종류 및 치환율에 따른 염화물 확산계수 평가결과 물-결합재비 수준에 따라 성능의 차이는 있지만 각 혼화재별로 염화물 침투저항성이 우수한 치환율 수준이 있는 것을 알 수 있었다. 또한, 염화물확산계수는 물-결합재비 수준에 따른 영향과 더불어 적정의 치환율을 적용한 혼화재의 사용에 의해서도 현저하게 저감시킬 수 있는 것으로 나타났으며, 시간의 경과와 함께 염화물 확산계수도 감소되는 시간의존적인 특성은 혼화재 종류 및 치환율에 의해 영향을 받는 것으로 사료된다. 압축강도와 염화물 확산계수는 반비례의 관계를 보이고 있으며, 본 연구의 범위에서 보면 50MPa 이하영역에서는 염화물 확산계수는 압축강도 발현특성과 더불어 혼화재 사용 및 치환율에 따른 영향도 크게 나타나고 있어, 향후 염해 환경하에서 내구성을 고려한 구조물 설계시 보다 정확한 내구성능 평가를 위해서는 압축강도 발현특성 검토와 더불어 염화물 확산계수의 평가가 이루어져야 할 것으로 사료된다.

콘크리트의 표면성능개선이 염소이온투과저항성에 미치는 영향에 관한 실험적 연구 (An experimental study on surface performance improvement of concrete influencing on resistance to chloride)

  • 김재성;강석표;홍성윤
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국콘크리트학회 2004년도 춘계 학술발표회 제16권1호
    • /
    • pp.782-785
    • /
    • 2004
  • Salt attack is one of the serious deterioration factor with respect to the durability of concrete structure. Especially, in case of exposed rebar concrete structure in marine environment, corrosion of rebar is accelerated by penetration of $Cl^-$ from exterior. Through this path, volume of corroded rebar is increased about two and half times due to increased inner pressure originated from rust. As a consequence, the overall deterioration of concrete structure, namely, cracks, reduction of adhesive strength and pop-out is followed. In this paper, the effect of structure treatment of concrete on chloride resistance has been investigated. At the same time, the relationship among several characteristics, such as resistance to chloride, water absorption coefficient and surface hardness of concrete has been investigated. It is believed that surface performance improvement by the application of penetrative hardening agent influences on positively water absorption coefficient, surface hardness of concrete and resistance to chloride ion penetration.

  • PDF

알칼리 활성화 3성분계 혼합시멘트의 염해 저항성에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Chloride Attack Resistibility of Alkali-Activated Ternary Blended Cement Concrete)

  • 양완희;황지순;전찬수;이세현
    • 한국건축시공학회지
    • /
    • 제16권4호
    • /
    • pp.321-329
    • /
    • 2016
  • 포틀랜드 시멘트, 고로슬래그 미분말, 플라이애시를 활용한 3성분계 혼합시멘트는 해양 콘크리트 구조물의 염해내구성 확보 등의 이유로 사용이 증가하고 있다. 이에 따라 본 연구에서는 보통포틀랜드 시멘트, 고로슬래그 미분말, 플라이애시를 4:4:2로 혼합한 3성분계 시멘트에 알칼리 설페이트계 활성화제(Modified Alkali Sulfate type)를 1.5~2.0% 사용할 때, NT Build 492에 의한 염화물 확산 시험과 ASTM C 1202( KS F 2271)에 의한 염소이온 침투 저항성 시험을 이용하여 콘크리트의 염해저항성의 변화를 관찰하고자 하였다. 그 결과 알칼리 설페이트계 활성화제의 활용에 따라 Plain 대비 슬럼프는 다소 감소하는 경향을 나타냈으나 재령 2일부터 재령 7일까지의 압축강도는 17~42% 향상되었다. 또한 재령 28일에 측정한 염화물 확산 계수는 알칼리 설페이트의 활용에 따라 Plain 대비 36~56% 감소하였으며, 염소이온 침투 저항성 시험에 따른 총통과전하량은 재령 7일은 33~62%, 재령 28일은 31~48% 감소하는 결과를 나타내었다. 이는 기존의 연구결과와 마찬가지로 알칼리 활성화에 의해 고로슬래그 미분말 및 플라이애시의 반응성이 향상되어 공극이 더욱 치밀해진 효과에 의한 것으로 판단된다. 향후 이와 관련하여 장기재령의 시험체를 대상으로 한 실험과 분석이 지속적으로 이루어져야 할 것으로 판단된다.

침투형 Nano-Coat를 이용한 콘크리트 열화 방지 적용성 평가 (Evaluation of Applicability of penetrating-type Nano-Coat for Preventing Deterioration of Concrete)

  • 이준희;김조순;심양모;이승우
    • 한국도로학회논문집
    • /
    • 제19권2호
    • /
    • pp.7-15
    • /
    • 2017
  • PURPOSES : Infiltration of moisture, polluted material, and deicer into concrete, accompanied by freeze and thaw can cause significant deterioration of concrete pavement. In order to protect concrete from deterioration, it is necessary to prevent the infiltration of these concrete external materials. The moisture-repellent agent, which is a surface treatment and maintenance material added to concrete structures to render them water resistant, has advantages such as prevention of water infiltration and security against air permeation. Nano-coat, which is referred to as silicon hydride, is typically used as a moisture-repellent agent. Therefore, in this study, an attempt is made to use penetration-type Nano-coat as an alternative in order to evaluate its applicability through environmental resistance tests. METHODS : This study aimed to evaluate the applicability of penetration-type Nano-coat, which can provide water repellency to concrete, in concrete pavements, through various environmental resistance tests such as freezing and thawing resistance, chloride ion penetration resistance, and surface scaling resistance tests. The applicability of penetration-type Nano-coat was demonstrated based on the specification of KS F 2711, KS F 2456, and ASTM C 672. RESULTS :In the case of penetration-type Nano-coat applied on sound concrete, an increase in concrete durability was demonstrated by the negligible chloride ion penetrability and the absence of scaling, as revealed by visual observation of the surface, after 50 cycles of scaling resistance test. In addition, test result of the application of penetration-type Nano-coat on deteriorated concrete established that concrete surface pretreated by grinding provided improved durability than non-treated concrete. CONCLUSIONS :This study indicates that penetration-type Nano-coat is applicable as an effective alternative, to increase the durability of concrete structures. In addition, it was known that pretreatment of deteriorated concrete surface, such as grinding, is required to improve the long-term performance of concrete pavement.

탄산화 현상이 콘크리트 중의 염소이온 확산에 미치는 영향 연구 (Influence of Carbonation on the Chloride Diffusion in Concrete)

  • 오병환;이성규;이명규;정상화
    • 콘크리트학회논문집
    • /
    • 제15권6호
    • /
    • pp.829-839
    • /
    • 2003
  • 최근 원전 구조물을 비롯한 해양에 인접한 콘크리트 구조물의 경우 외부의 염소이온 확산에 의한 철근 부식과 관련한 문제가 콘크리트의 내구성과 관련된 중요한 요인으로 인식되고 있으며, 이와 관련된 다양한 연구들이 국 내외 적으로 수행되고 있다. 그러나, 탄산화를 비롯한 복합열화 환경에서의 염소이온 확산에 대한 연구결과는 아직까지 미흡한 실정으로 본 연구에서는 이와 관련하여 탄산화 작용이 콘크리트 중의 염소이온 확산에 미치는 영향에 대한 실험적인 연구를 수행하였다. 본 연구에서 수행한 5% 염화나트륨 용액 침지 및 10% $CO_2$ 촉진탄산화 반복실험 결과 콘크리트의 탄산화는 콘크리트 내부로의 염소이온 확산 정도를 증가시키는 것으로 나타났으며, 이것은 탄산화 영역에서 고정된 염소이온의 유리에 따른 염소이온 농도 구배의 증가 때문인 것으로 판단된다. 한편, 플라이애쉬를 혼입한 콘크리트의 경우 표면부에서 일정한 깊이까지는 촉진탄산화의 영향에 의한 높은 염소이온 침투량을 나타내지만 경계를 넘어선 영역에서는 플라이애쉬를 혼입하지 않은 경우와 거의 유사한 정도의 염소이온 침투량을 보였다. 본 연구를 통해 탄산화 작용이 콘크리트 내부로의 염소이온 침투에 미치는 영향과 관련한 기초적인 실험자료를 축적하였으며 향후 추가적인 연구를 통해 콘크리트 구조물의 내구수명을 산출하는데 기여를 할 수 있을 것으로 기대된다.

폐석고를 혼입한 모르타르의 염화물 이온 및 중성화에 대한 저항성 (Chloride ion and Carbonation Resistance of the Cement Mortar admixed with Waste Phosphogypsum)

  • 안양진;문경주;소양섭
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국콘크리트학회 2005년도 추계 학술발표회 제17권2호
    • /
    • pp.727-730
    • /
    • 2005
  • The purpose of this study evaluates possibilities of waste phosphogypsum into concerts by steam curing admixture. The waste phosphogypsum is made use of 4 forms(Dehydrate, $\beta$-Hemihydrate, III-Anhydrite and II-Anhydrite) which were changed to in low temperature of calcination. The penetration depth and compressive strength of cement mortar are investigated to evaluate the chloride ion and carbonation resistance. As a result, chloride ion and carbonation resistance of cement mortar admixed with waste phosphogypsum are more excellent than cement mortar contained OPC alone. The internal pores of cement mortar are decreased by using waste phosphogypsum, because the hydrates of ettringite which is denesified in structure is much formed in early ages at steam curing. These densified effect is concluded with improving the resistance to attack of cement mortar including waste phospogypsum.

  • PDF

단독 및 복합열화 환경하에서 염화물을 함유한 콘크리트의 내구성 평가에 관한 연구 (The Study on the Durability Estimation of Concrete Contained Chloride ion by Individual and Combined Deterioration)

  • 김영선;문형재;조봉석;김재환;김규용;김무한
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국콘크리트학회 2005년도 추계 학술발표회 제17권2호
    • /
    • pp.503-506
    • /
    • 2005
  • Recently, corrosion of reforcement of reinforced concrete structures and carbonation is raised problem of durability because of exhaustion of river sand and rapid increase of sea sand and also, concrete structure of sea environment is attacked to combined deterioration according to penetration of chloride ion and carbonation, change of temperature, repetition of dryness and wetness. Therefore, In this study, data base were presented to solve the problem about using sea sand to concrete structure situated in combined deterioration environment by exposuring concrete specimen contained chloride ion under the individual and combined deterioration.

  • PDF