• Title/Summary/Keyword: Chloride threshold

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염소이온에 의한 철근부식에 관한 콘크리트 구조물의 내구년한 예측을 위한 수학적 모델 (Mathematical Models for Predicting Service Lives of Concrete Structures on Chloride Induced Corrosion of Steel Reinfrocement)

  • 오병환;정원기;강승희;장승엽
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 1996년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.201-206
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    • 1996
  • Recently, to utilize conutry effectively, many concrete structures such as Young Jong Do New Airport. SeoHae Bridege are being constructed. Therefore, Corrosion of steel reinforcement of concrete structures become more and more serious, and prediction of service lives of concrete structures considering steel corrosion is needed much more. The methodologies of predicting service life have been studied for various views, but mathematical modelling based on diffusion theory is generally applied. The purpose of this paper is to investigate current mathematical models, and suggest theoretical basis on estimation of service lives of concrete structures in marine environment. Thus, the procedures for selecting variables such as threshold chloride concentration, diffusion coefficient, etc are suggested, and the service lives calculated through these procedures for various diffusion coefficients and cover depths are presented.

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발포 및 세척 공정 근로자의 공기중 Methylene Chloride 노출 농도와 혈중 Carboxyhemoglobin 수준간의 상관관계에 관한 연구 (Relationship between Exposure Concentrations to Methylene Chloride in Air and Carboxyhemoglobin Levels in Blood of Workers Engaged in Blowing, and Cleaning Operations)

  • 신용철;김양호;이광용
    • 한국산업보건학회지
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    • 제9권1호
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    • pp.87-98
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    • 1999
  • The objectives of this study were to evaluate exposures to airborne methylene chloride and postshift carboxyhemoglobin (COHb) in blood of workers engaged in processes using blowing or cleaning agents, and to investigate correlation between methylene chloride concentrations and the blood COHb levels of workers. The geometric mean (GM) of workers' exposures (8 hour-time weighted averages, TWA) to airborne methylene chloride during cleaning molds using rags wetted with the solvent in the manufacture of flexible polyurethane foam (GM = 61.4 ppm), during operating the dip tank for cleaning molds in the manufacture of lens (GM = 61.0 ppm), and during cleaning the blowing nozzles by spraying the solvent in the manufacture of shoes (GM = 117.2 ppm) were exceeded the American Conference of Governmental Industrial Hygienists (ACGIH) Threshold Limit Value ($TLV^{(R)}$)-Time Weighted Average (TWA) (50 ppm). The COHb levels were significantly different among groups (p<0.05). The average COHh levels in blood of non-smoking workers were 2.0% in. low-level (<50 ppm) exposure group, and 3.9 % in high-level (>50ppm) exposure group. The average COHb levels in smoking workers were 3.1% in low-level exposure group, and 4.8% in high-level exposure group. The blood COHb levels of no-exposed workers to methylene chloride were 1.8% in non-smoking group, and 2.8% in smoking group. It was found that the COHb level dependeds on the methylene chloride concentration and smoking habit, and was highly correlated with methylene chloride concentration in air. The correlation coefficient was 0.81 among non-smoking workers. The estimated COHb level (3.6%) and 95% upper confidence limit (4.0%) corresponding to TLV-TWA of methylene chloride exceeded the current ACGIH Biological Exposure Index (COHb 3.5%) for carbon monoxide. The estimated COHb level (5.4%) at 100 ppm exceeded the standard (5%) recommended by National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH) for preventing adverse cardiovascular effect. The estimated COHb value and 95% upper confidence limit at 25 ppm of the Occupational Safety and Health. Adminstration (OSHA) Permissible Exposure Limit-TWA (PEL-TWA) were 2.6% and 3.0%, respectively. It is suggested that COHb in blood be kept below 3.0% to comply with OSHA PEL-TWA.

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해저 콘크리트 구조물의 신뢰성 이론에 의한 시간 의존적 내구수명 평가 (Time Dependent Evaluation of Corrosion Free Life of Concrete Tunnel Structures Based on the Reliability Theory)

  • 백승우;정민선
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제15권3호
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    • pp.142-154
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    • 2011
  • 본 연구에서는 철근 콘크리트 터널 구조물을 해상 대기중 비래염분이 침투하는 터널 내벽과 해수에 항시 접촉하는 터널 외벽으로 구분하여, 몬테카를로 시뮬레이션에 의해 철근 부식 개시 확률을 예측하였다. 염해관련 변수의 변동성을 평가하기 위하여 염소이온 확산계수, 표면 염소이온농도, 피복두께, 임계 염소이온농도를 실제 실험 및 문헌 조사를 통해 확률특성을 구하였다. 그 결과 염소이온 확산계수의 평균치는 $3.77{\times}10^{-12}m^2/s$ 이었으며, 대상 부재인 터널 내벽과 외벽의 피복두께는 각각 45.5mm, 94.7mm으로 조사되었고, 임계 염소이온농도의 평균은 결합재 단위중량당 0.69%이었다. 각 변수의 확률적 특성에 근거하여 노출기간에 따른 철근위치에서의 염소이온 농도 분포를 구하였다. 재령이 증가할수록 침투 염소이온 농도의 평균값은 증가하며, 변동계수는 감소하게 됨을 알 수 있었다. 또한 확률론적 염해 해석기법을 적용하여 콘크리트 터널 내벽과 외벽에 대해 내구수명 및 부식개시 확률을 평가하였다. 염소이온 침투의 시간의존성을 고려하지 않은 경우 터널 내벽과 외벽에 대해 각각 8년, 12년의 내구수명이 도출되었으나, 시간의존적 모델에서는 178년, 283년의 내구수명이 계산되어 구조물의 설계내구수명(100년)을 만족하고 있음을 보였다. 또한, 시간의존성을 고려하지 않은 경우 100년에서의 부식 개시 확률은 터널 내벽과 외벽에 대해 각각 59.5, 95.5%였으며, 시간의존성 모델에서는 2.9, 0.2%로 계산되었다. 따라서 구조물의 과다설계를 방지하고 보다 합리적인 내구수명 설계 및 평가를 위해서는 염소이온 확산의 시간의존성을 고려하여야 한다. 마지막으로 본 연구에서 문헌 조사를 통해 구한 부식 발생 임계 농도를 현재 콘크리트 관련 기준에 제시한 값과 비교하여 분석하였다.

인공해수 건습반복조건에 따른 콘크리트배합별 부식촉진시험법과 염화물 침투해석평가 (Evaluate the Concrete mix by Type Accelerated Corrosion Test and Chloride Penetration Analysis with Artificial Seawater Cyclic Wet and Dry Condition)

  • 박상순;김민욱
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제1권3호
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    • pp.211-218
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    • 2013
  • 해양환경 조건 중 건습반복환경인 간만대는 구조물내 철근부식이 가장 빨리 일어나는 것으로 알려져 있다. 때문에 부식촉진시험 방법 중 간만대 환경을 재현한 시험방법이 가장 활발하게 진행되어왔다. 그러나 많은 연구들이 부식임계농도 추정이나 염화물침투해석에 집중되어 있는 상황이다. 본 논문에서는 건습반복조건의 환경을 재현하여 구조물내 철근부식촉진시험과 염화물 침투해석을 실시하였다. 배합에 사용된 재료의 종류를 변수로 시험을 실시하였으며, 철근부식모니터링 방법으로 갈바닉 전위측정법과 반전지전위법을 사용하여 철근부식의 유무를 판단하였다. 부식촉진시험결과 각 배합별로 부식기간이 차이가 났으며, 순서는 OPC > FA > BS > 고강도 순으로 나타났다. 부식촉진시험과 동일한 조건으로 FEM 내구성 해석 프로그램인 DuCOM, RCPT 시험을 실시하여 실험결과 값에 대한 타당성을 입증하였다.

시간의존성을 고려한 해안가 철도 콘크리트 구조물에 대한 내구성 설계 기법의 개발 (Development of Durability Design for Railroad Concrete Structures Exposed to Marine Environment Considering Time Dependency)

  • 송하원;백승우;이선호;권진수;이현정
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2007년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.1431-1438
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    • 2007
  • This paper presents a refined design model for current railroad design code on concrete structures exposed to marine environment. A time-varying diffusion coefficient(D) as well as surface chloride$(C_S)$ and chloride threshold level$(C_{lim})$ are studied. Averaging value of the D with time over exposed duration were used to refined durability design model to consider time dependent characteristic of D. The values for $C_S$ and $C_{lim}$ for the seashore in Korea revised for realistic durability design. The proposed model was verified by the so-called performance-based durability design, which is widely used in recent durability design code. Results show that the current standard specification underestimates durability performances of concrete structures exposed to marine environment, so that the cover depth design using current durability evaluation in the standard specifications is very much conservative. Thus, it is found that proposed durability design models for the railroad design code for railway concrete structures can be used effectively for service life design of concrete structures in marine environment.

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Evaluation on Steel Bar Corrosion Embedded in Antiwashout Underwater Concrete

  • Moon Han-Young;Shin Kook-Jae
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제17권2호
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    • pp.303-309
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    • 2005
  • This study aims the evaluation of the corrosion of steel bar embedded in antiwashout underwater concrete, which has rather been neglected to date. To that goal, accelerated steel bar corrosion tests have been performed on three series of steel bar-reinforced antiwashout underwater concrete specimens manufactured with different admixtures. The three series of antiwashout underwater concrete were: concrete constituted exclusively with ordinary portland cement (OPC), concrete composed of ordinary portland cement mixed with fly-ash in $20\%$ ratio (FA20), and concrete with ground granulated blast furnace slag mixed in $50\%$ ratio (BFS50). The environment of manufacture was in artificial seawater. Measurement results using half-cell potential surveyor showed that, among all the specimens, steel bar in OPC was the first one that exceeded the threshold value proposed by ASTM C 876 with a potential value below -350mv after 14 cycles. And, the corresponding corrosion current density and concentration of water soluble chloride were measured as $30{\mu}A/mm^2$ and $0.258\%$. On the other hand, for the other specimens that are FA20 and BFS50, potential values below -350mV were observed later at 18 and 20 cycles, respectively. Results confirmed the hypothesis that mineral admixtures may be more effective on delay the development of steel bar corrosion in antiwashout underwater concrete.

강재마감별 부식개시 임계 비래염분량 및 부식속도 평가 (Effect of Coating Materials for Steel on the Threshold of Corrosive Amount of Airborne Chlorides and the Evaluation of Their Corrosion Speeds)

  • 조규환;임명현;박동천
    • 한국건축시공학회지
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    • 제15권2호
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    • pp.143-151
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    • 2015
  • 실환경에서는 비래염분 뿐만 아니라 자외선, 산성비, 산업공해 부유 물질 등의 여러 가지 복합 열화요소에 노출되어 있어 강재가 발청(發錆)하는 임계 비래염분량을 찾기에 어려움이 있다. 본 연구에서는 비래염분 시뮬레이터를 사용하여 인위적으로 비래염분 부착량을 조절하였으며 강재 마감별 5종을 대상으로 부식촉진 시험을 실시하였다. 그 결과 NC, UC, RLC-1, SS201에 각각 0.58~0.73, 7.89~8.46, 57.95~69.48, $80.73{\sim}89.35mg/dm^2$의 비래염분량을 부착시켰을 때 발청하는 것을 확인할 수 있었으며, 발청 후 부식속도는 각각 1.60, 0.36, 0.97, 0.17로 NC가 가장 빠른 부식속도를 가지는 것으로 평가 되었다.

무기산류에 대한 국내 작업환경측정 현황 분석 (Analysis of Exposure Levels for Inorganic Acids in Korea)

  • 박해동;박승현;정기효
    • 한국산업보건학회지
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    • 제31권3호
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    • pp.255-265
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    • 2021
  • Objectives: The purpose of this study is to analyze the exposure characteristics of inorganic acids. Methods: We analyzed exposure data (n = 363,146) for six inorganic acids (hydrogen fluoride, hydrogen bromide, hydrogen chloride, phosphoric acid, nitric acid, and sulfuric acid) collected between 2017 and 2019 in South Korea. Measurement characteristics and exposure levels (ELs) were analyzed by inorganic acid, industry category, enterprise size, and measurement year. Results: Measurement percentage dominated in time-weighted average (TWA, 91%) compared to short term exposure limit (STEL) and Ceiling. Most of the measurements (79.7%) were collected from the manufacturing category of industry. Medians of ELs were mostly low (≤3% of the threshold limit), with the exception of sulfuric acid (4.6% of TWA and 10.5% of STEL). The percentages of exceeding 1% of the occupational exposure limits (OELs) in TWA were relatively high for sulfuric acid (35.8%) and hydrogen chloride (16.5%) compared to the other acids (4.2%-6.6%). In addition, the percentages of exceeding 1% of OELs in STEL or Ceiling were higher for sulfuric acid (22.9%), hydrogen chloride (12.3%), and nitric acid (8.2%) compared to the other acids (1.2%-1.9%). The small-sized enterprises showed higher ELs in TWA; contrarily, the large-sized enterprises had higher ELs in STEL or Ceiling. Conclusions: The measurement characteristics and ELs identified in this study could be useful for establishing safety and health policies for inorganic acids.

부식 저항성 평가에 따른 균열 콘크리트 보의 부식전위 연구 (A Study on Corrosion Potential of Cracked Concrete Beam According to Corrosion Resistance Assessment)

  • 송하원;이창홍;이근주
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제13권1호통권53호
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    • pp.97-105
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    • 2009
  • 건설산업에서 혼합콘크리트의 개발 및 사용은 내구성 측면에서의 공극구조개선 및 투수성 감소등의 확장 연구를 통해 나날이 증가하고 있는 실정이다. 한편, 콘크리트내의 균열은 투수성, 염해 침투속도 및 압축강도등을 결정하는 중요한 인자이며, 이는 철근의 부식과도 밀접한 관련을 가지는 것으로 알려져 있다. 더욱이 콘크리트 구조물의 피복두께에 균열이 발생한 경우, 이를 통해 철근 부식이 가속화됨은 주지의 사실이다. 최근에 콘크리트내의 침투를 고려한 균열효과와 관련하여 다수의 연구가 수행되어져 온 것이 사실이며, 그에 따라 내구성을 고려한 균열 혼합콘크리트의 사용수명 평가에 관한 연구도 필요한 것이 사실이다. 본 연구에서는 0.3mm의 균열을 변수로 두고, OPC, 30% PFA, 60% GGBS 및 10% SF의 결합재를 혼입하여 사용한 혼합콘크리트보의 부식평가를 자연 및 인공 환경조건에 맞추어 반전지전위측정시험, 갈바닉전류측정시험, 무게감량법등으로 측정 및 비교분석하였다.

Electrogustometer를 이용한 한국여대생의 사원미 미각 역치에 관한 연구 (Electrogustometric Study on the Standard Threshold Values of Four Taste Qualities for the Korean College Women)

  • 심영자;김경진
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제15권2호
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    • pp.176-180
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    • 1986
  • electrogustometer를 이용한 19세에서 23세의 건강한 한국 여대생의 사원미 미각역치에 대하여 다음과 같은 실험 결과를 얻었다. 1. 혀의 부위별 평균 미각역치는 시료처리 전에 단맛부위 $7.5{\mu}A$, 짠맛부위 $19.6{\mu}A$, 신맛부위 $23.5{\mu}A$, 쓴맛부위 $18.4{\mu}A$, 중앙부위 $50.7{\mu}A$로 보여 주었다. 2. 단일 시료처리 후의 단맛, 신맛, 쓴맛물질은 미뢰감도가 상승했음에 비해 짠맛 물질은 감소했으며, 복합 시료처리후의 경우는 혀의 각 부위의 미뢰감도와 비슷하였으며 단일 시료처리에 비해 중앙 부위가 예민 하였다. 3. 혀의 부위별 좌우차는 통계적으로 유의차가 인정되지 않았다. 4. 전기미각의 미질에는 사원미가 모두 표현되었고, 금속맛, 신맛, 짠맛, 쓴맛등을 느낀 예가 전체의 약 90%을 차지했다.

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