• 제목/요약/키워드: Chloride penetration

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콘크리트의 염소이온 확산특성에 미치는 양생조건의 영향 (Effect of Curing Conditions on the Characteristics of Chloride Ion Diffusion in Concrete)

  • 임병탁;배수호;정영수;심은철;하재담
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2003년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.715-720
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    • 2003
  • The chief factors for the penetration and diffusion of chloride ions in concrete are water-cement ratio(W/C), aging, curing conditions, chloride ions concentration of given environment., wet and dry conditions and etc. In this study, of these factors effect of curing conditions such as standard and outdoor curing on the characteristics of chloride ions diffusion in concrete were researched when environmental factors for the penetration and diffusion of chloride ions were constant. For this purpose, the voltages passing through the diffusion cell were measured by using accelerated test method using potential difference, and then diffusion coefficients of chloride ions by using Andrade's method were estimated for 44%, 49.5% and 60% of w/c, respectively. As a result., according to curing conditions correlation among diffusion coefficients of chloride ions, W/C and aging were concluded through multiple regression model.

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표면도장공법에 의한 균열부 콘크리트의 염소이온 침투제어 특성 (The Effect of Surface Treatment Systems on Chloride Penetration in Cracked Concrete)

  • 채규봉;윤인석;이창수
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권1호
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    • pp.525-528
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    • 2008
  • 건전하게 시공된 콘크리트는 충분한 내구성으로 장기수명을 갖는 것으로 알려졌다. 그러나 대다수의 콘크리트 표면에 존재하는 균열은 염소이온의 침투에 대한 빠른 침투 통로가 되어 내구성능을 저하시키는 것은 분명하다. 균열이 발생한 콘크리트의 수명을 연장하기 위한 중요한 사항은 염소이온으로 인한 부식의 위험성을 재고하는 것이다. 균열폭은 높은 철근비로 감소시킬 수 있으나, 실질적으로 균열이 발생한 콘크리트의 내구성 저하이다. 이처럼 균열폭이 작은 경우, 표면도장공법은 균열이 발생한 콘크리트의 내구성을 간단히 향상시킬 수 있는 하나의 방안으로 고려될 수 있다. 따라서, 다양한 표면도장공법이 균열이 발생한 콘크리트를 실링할 수 있는지에 대한 검토가 필요하다. 본 연구는 이와 같이 표면도포공법이 미세균열을 통한 염소이온 침투에 미치는 영향을 실험적 측면에서 고찰하고자 하였다. 실험변수로 침투재와 도포재의 단일 적용과 복합적용이 실험변수로 고려되었으며, 급속염소이온 침투 실험을 통하여 균열대비 염소이온 침투깊이를 검토하였다.

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미세균열이 콘크리트의 염소이온 침투에 미치는 영향 III; 배합조건 특성에 따른 미세균열의 특성 (Characteristic of Microcracks with Mixing Proportional Properties of Concrete)

  • 윤인석;김영근;박기봉
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제20권4호
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    • pp.469-475
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    • 2008
  • 콘크리트에 존재하는 균열은 염소이온의 빠른 침투를 유도하여 콘크리트의 내구성을 크게 감소시키는 주요 요인임은 분명한 사실이다. 저자는 지난 연구에서 표면에서부터, 임계균열폭에 대응한 균열길이가 내구성 설계에 중요함을 제안하였다. 현 시점에서 균열에 영향을 미치는 다양한 콘크리트의 배합특성이 균열부를 통한 염소이온의 침투에 미치는 영향을 다룬 연구가 필요하다. 본 연구의 목적은 콘크리트의 굵은골재 최대치수, 콘크리트의 고강도화, 강섬유 보강 등의 다양한 배합특성이 균열을 통한 염소이온의 침투에 미치는 영향을 고찰하는 것이다. 연구 결과에 의하면, 굵은골재 최대치수가 작은 골재를 함유한 콘크리트는 많은 미세균열이 발생하지만, 염소이온 침투에 직접적인 영향을 미치지 못하는 것으로 나타났다. 그러나, 굵은골재 최대치수가 상대적으로 큰 콘크리트의 경우, 골재 표면을 통해 균열이 발전하여 서로 연결되기 쉽고 이는 빠른 염소이온 침투를 유도하는 것으로 판단된다. 또한, 고강도콘크리트는 균열이 없는 조건에서는 염소이온의 침투에 대한 저항성이 대단히 우수하였으나, 균열이 존재하면 보통콘크리트와 거의 유사한 수준으로 염소이온이 침투되므로 균열의 발생시, 내구성능이 매우 취약해짐을 알 수 있었다. 강섬유의 보강은 인장 응력 발생시 균열의 진전을 효과적으로 제어하여 균열길이가 감소하는 효과를 얻을 수 있었다.

균열을 통한 콘크리트의 염소이온 침투: 실험에서 해석기법까지 (Chloride Ingress through Cracks in Concrete: from Experiment to Modeling Strategy)

  • 윤인석;성재덕
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2010년도 춘계 학술대회 제22권1호
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    • pp.467-468
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    • 2010
  • 염소이온 침투에 의한 콘크리트의 내구성 저하를 고찰하기 위하여 빠른 시간 내에 염소이온의 침투성을 추정할 수 있는 실험 방법론 및 이론적 해석방법이 다수 제안되었으며 이를 고려한 콘크리트의 내구성 설계 시스템의 개발은 활발히 연구되어 왔다. 그러나, 실제 환경에서 공용 중인 대다수의 콘크리트 구조물에는 환경, 하중 조건, 재료 및 시공 상의 이유로 균열이 존재함에도 불구하고, 대부분의 연구들이 비균열된 콘크리트를 대상으로 염소이온 확산계수의 추정 및 염소이온 프로파일의 예측 등에 집중되었다. 그래서 본 연구에서는 콘크리트의 미세균열이 염소이온 침투에 미치는 영향을 고찰하기 위한 연구의 일환으로 장, 단기 침투 실험결과를 고찰하고 이를 토대로 해석기법 개발의 전략을 수립하고자 한다.

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Experimental Investigation of Electrochemical Corrosion and Chloride Penetration of Concrete Incorporating Colloidal Nanosilica and Silica Fume

  • Garg, Rishav;Garg, Rajni;Singla, Sandeep
    • Journal of Electrochemical Science and Technology
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    • 제12권4호
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    • pp.440-452
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    • 2021
  • Enhancement of durability and reduction of maintenance cost of concrete, with the implementation of various approaches, has always been a matter of concern to researchers. The integration of pozzolans as a substitute for cement into the concrete is one of the most desirable technique. Silica fume (SF) and colloidal nanosilica (CS) have received a great deal of interest from researchers with their significant performance in improving the durability of concrete. The synergistic role of the micro and nano-silica particles in improving the main characteristics of cemented materials needs to be investigated. This work aims to examine the utility of partial substitution of cement by SF and CS in binary and ternary blends in the improvement of the durability characteristics linked to resistance for electrochemical corrosion using electrical resistivity and half-cell potential analysis and chloride penetration trough rapid chloride penetration test. Furthermore, the effects of this silica mixture on the compressive strength of concrete under normal and aggressive environment have also been investigated. Based on the maximum compression strength of the concrete, the optimal cement substituent ratios have been obtained as 12% SF and 1.5% CS for binary blends. The optimal CS and SF combination mixing ratios has been obtained as 1.0% and 12% respectively for ternary blends. The ternary blends with substitution of cement by optimal percentage of CS and SF exhibited decreased rate for electrochemical corrosion. The strength and durability studies were found in consistence with the microstructural analysis signifying the beneficiary role of CS and SF in upgrading the performance of concrete.

항만구조물의 비파괴시험에 의한 안정성 검토 (The Evaluation of Durability by NDT test of Marine-Concrete Structures)

  • 조병완;이일근;강희풍
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 1995년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.169-172
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    • 1995
  • Establishment of a diagnosing technology for the deterioration of reinforced concrete structures due to salt contamination is urgent, but few analytical methods based on measured data obtained from concrete structures have been presented so far. Chloride penetration into concrete from sea water is generally understood and analysed as diffusion of chloride ion. This paper presents a new method of predicting chloride penetration into concrete based on diffusion theory. Also, it determines the duralility of Marine structure in service with the prediction of remaiing lifetime by the carvonation test.

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Osmose Process에 의한 목재방부(木材防腐) 처리(處理)에 관(關)한 연구(硏究) (A Study on the Preservative Treatment of Wood by Osmose Process)

  • 심종섭;조재명
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제10권3호
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    • pp.135-151
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    • 1982
  • In order to investigate the effectiveness of Osmose process for the practical treatment of wood this study has been made using water soluble preservatives such as Malenit and chromated zinc chloride. The results obtained in this investigation are as follows: 1. The penetration of Malenit in sapwood has been observed deeper than that of chromated zinc chloride for all species tested in this investigation. 2. The penetration of preservatives applied in soft wood, ie. Pinus densiflora and Larix leptolepis has been observed better results than that of hard wood, i.e., Quercus accutissima and Carpinus laxiflora. 3. The longer stack covering, despite of preservatives applied and size of wood tested, has given better penetration for all species tested, and the fastest diffusion has been occured in 15 days from they day started. Following after 15 days diffusion had gradualy become slower. 4. The length of time needed for effective penetration has taken 45 days for all species tested, reaching twenty millimeters (20mm) in depth in case of Malnit, that means also more than 50% of penetration into sapwood portion. However it has taken 45 days fer Pinus densiflora and Larix leptolepis, reaching fifteen millimeters (15mm) and 60 days for Quercus accutissima and Carpinus laxiflora, reaching same fifteen millimeters in case of chromated zinc chloride, that means also less than 50% (except 50% for Larix) of penetration into sapwood portion. 5. Deeper penetration of preservatives from the wood surface has been observed in the larger wood than the smaller wood for all species tested, although the penetration ratio between the width of sapwood and the length penetrated has been observed smaller in larger wood than smaller wood. 6. The relation between moisture content of wood and the penetration of preservatives into wood tested has shown the linear regression, that is, the more moisture content brought the deeper penetration. 7. Following the result obtained at this investigation osmose process with Malenit applied has indicated as a useable process for the none pressure treatment of wood.

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FA 및 BFS를 다량 혼입한 콘크리트의 염분침투성 (Chloride Penetration of Concrete Mixed with High Volume Fly Ash and Blast Furnace Slag)

  • 박기철;임남기
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제19권1호
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    • pp.90-99
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    • 2015
  • 본 연구에서는 최근 콘크리트구조물의 장기내구성을 목적으로 건설 분야에 적극적인 적용이 검토되고 있는 FA 및 BFS를 다량 혼입한 콘크리트의 역학적 및 염분침투성을 실험적으로 검토하여 다음과 같은 결론을 얻었다. FA 및 BFS의 강도시험결과 FA 콘크리트는 FA4000 및 5000을 각각 30% 혼입한 것이 OPC 대비 높은 강도증가율을 나타내는 것으로 파악되었다. 또한, BFS 콘크리트는 BFS8000을 30, 50% 혼입한 콘크리트가 OPC 대비 동등이상의 강도가 확인되었다. FA 및 BFS의 염분침투시험 결과에서는 FA4000 및 5000을 각각 30% 혼입한 콘크리트의 확산계수가 OPC 대비 평균 6.5% 정도 확산계수를 억제할 수 있는 것으로 파악되었다. 또한, BFS 콘크리트의 경우는 BFS6000 및 8000을 각각 50% 혼입한 것이 OPC 대비 각각 253 및 336% 정도 염화물이온의 확산을 효과적으로 억제할 수 있는 것으로 파악되어 BFS의 경우 다량 치환에 따른 염분침투저항성을 극대화시키기 위해서는 50% 정도 혼입하는 것이 가장 유효한 것으로 확인되었다. 한편, FA 및 BFS 콘크리트의 압축강도와 확산계수의 관계에서는 강도가 증가할수록 확산계수는 감소하는 경향이 파악되었다. 본 연구에서는 장기내구성 및 염분침투억제를 목적으로 FA 및 BFS를 콘크리트에 혼입한 결과, FA의 경우는 치환율을 30% 이하로 콘크리트에 혼입하는 것이 가장 유효한 것으로 파악되었다. 한편, BFS의 경우는 분말도가 높을수록 또한, 치환율은 50% 이하의 범위에서 콘크리트에 혼입할 경우 OPC 대비 동등 이상의 강도는 물론 염화물이온의 확산을 보다 효과적으로 억제 할 수 있을 것으로 확인되었다.

고로슬래그미분말을 혼입한 콘크리트의 염분침투성에 미치는 압축하중의 영향 (Effect of Compressive Loading on the Chloride Penetration of Concrete Mixed with Granulated Blast Furnace Slag)

  • 김동훈;임남기;호리구치 다카시
    • 한국건축시공학회지
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    • 제9권6호
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    • pp.71-78
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    • 2009
  • 하중을 고려한 염분침투성의 평가가 대단히 중요한 것으로 확인되었다. 본 연구에서는 압축응력하에서 Plain콘크리트에서는 47%정도, BFS콘크리트에서는 89%정도 증가 하는 것으로 나타났다. 무하중 상태에서 BFS를 혼입한 콘크리트의 확산계수가 BFS 무혼입 콘크리트에 비해 적은 것이 확인되었다. 이러한 영향은 압축응력이 발생하는 환경하에서도 같은 경향을 나타내었다. 압축응력이 작용하는 환경 하에서 BFS콘크리트는 Plain콘크리트와 같이 하중의 증가와 함께 확산계수가 증가하는 것으로 확인 되었다. 또한, Plain콘크리트에 비해 압축하중의 영향을 크게 받는 것으로 확인 되었다. BFS의 비표면적이 높을수록 확산 계수가 작은 것으로 확인되었고, 이러한 경향은 고응력 환경에서 현저히 나타나는 것이 확인되었다. BFS의 치환율이 증가할수록 확산계수가 작은 것이 확인되었다. 또한, 압축응력이 작용하는 환경 하에서 BFS의 치환에 의한 염분침투성의 억제 효과가 더욱 더 현저히 나타나는 것으로 확인되었다.

유무기 복합형 내구성개선제가 콘크리트 물성에 미치는 효과에 대한 실험적 연구 (An Experimental Study for Effect Organic/Inorganic Hybrid based Durability Promoting Agent(DPA) on the Properites of concrete)

  • 김도수;길배수;김우재;김성수;정용;정상진
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권1호
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    • pp.801-804
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    • 2008
  • 해안 구조물의 내구성 개선을 위해서는 염해저항성이 요구되므로 콘크리트의 수밀성 확보, 균열저항성 및 염소이온을 고정화하는 특성이 요구된다. 따라서 본 연구에서는 기존의 슬래그를 포함한 해안 콘크리트 배합에 유무기복합형 내구성 개선제(HD)를 적용하여 콘크리트의 시공성 및 강도발현에 미치는 영향과 함께 수축저항성이 및 내염해성에 미치는 효과를 파악하였다. HD의 적용에 따라 콘크리트의 수축저항성 및 내염해성이 개선되었으며, 특히 0.6% 적용 시 기존 슬래그를 포함한 배합보다 수축저항성 및 내염해성의 개선효과가 더욱 두드러진 것으로 확인되었다.

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