• 제목/요약/키워드: Concrete solidification

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콘크리트 크리프 예측을 위한 유변학적 접근 (A Rheological Approach on Prediction of Concrete Creep)

  • 권기연;민경환;김율희;윤영수
    • 대한토목학회논문집
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    • 제29권1A호
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    • pp.85-93
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    • 2009
  • 본 논문은 콘크리트의 크리프 현상에 대한 보다 단순하고 합리적인 유변학적 모델을 구성하고, 크리프 예측 모델 개발에 대한 하나의 방법론을 제시하는 데에 일차적인 목표가 있다. 장기적인 응력에 의한 콘크리트의 변형은 발생 메커니즘과 시간 의존성 여부에 따라 즉각적인 탄성 변형과 시간 의존적 단기 크리프, 시간 독립적 단기 크리프, 장기 크리프의 합으로 볼 수 있으며, 이들 변형을 모사하기 위해 6개의 매개변수를 갖는 유변학 모델을 구성하였다. 각 매개변수의 구성에는 미세 프리스트레스 고체화 이론과 기존 설계기준을 활용하였고, 이론적 접근이 어려운 경우에 한해 수치적 접근을 시도하였다. 수립된 모델의 검증은 실제 실험 데이터를 사용하였고, 기존 모델 및 설계식과 비교 평가하여 그 합리성을 확인하였다.

소각재와 폐콘크리트를 이용한 재생골재의 고형화 특성 (The Solidification Characteristics of Recycled Aggregate Mixed with Incineration Ash and Waste Concrete)

  • 연익준;주소영;이상우;신택수;김광렬
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제9권5호
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    • pp.5-13
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    • 2008
  • 본 연구에서는 각종 건축물의 해체 공사에서 발생하는 다량의 폐콘크리트를 이용한 재생골재의 활용방안으로 유해폐기물 고형화 방법에 있어 요구되는 재생골재의 공학적 특성을 파악하고 그 적합성을 평가하기 위하여 실험하였다. 시멘트 모르타르에 재생골재를 기존 모래와 혼합하여 재생골재 5-15%일때 28일 양생 모르타르의 강도는 1급 콘크리트 벽돌 C종의 강도기준인 $163kg/cm^2$을 모두 상회하였다. 안정성 평가를 위한 용출실험 결과 Cu, Cd, Pb, Cr, As의 경우 법적기준치 보다 낮았으나, Hg의 경우 기준치보다 용출농도가 높게 나타내었는데 이는 Hg이 단순히 물리적으로 고정되기 때문인 것으로 판단된다. 시멘트의 모르타르의 결정구조를 파악하기 위한 XRD 분석결과 $Ca(OH)_2$, ettringite, CSH 피크가 나타났으며, 양생시간이 길어짐에 따라 나타나는 비교적 안정된 수화물인 CSH의 피크가 높게 나타났다. 위의 실험 결과 재생골재 치환량 5-10%일 때 혼화재인 비산회, 하수슬러지 소각재를 첨가한 경우 유해폐기물고형화 재료로써 활용가능성이 충분하나 압축강도를 좀 더 증진시킬 수 있는 다른 혼화재 및 첨가제 등에 관한 연구가 진행된다면 효과적인 재활용 방안이 될 것으로 판단된다.

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CONTRIBUTIONS OF THE VULCANO EXPERIMENTAL PROGRAMME TO THE UNDERSTANDING OF MCCI PHENOMENA

  • Christophe, Journeau;Piluso, Pascal;Correggio, Patricia;Ferry, Lionel;Fritz, Gerald;Haquet, Jean Francois;Monerris, Jose;Ruggieri, Jean-Michel;Sanchez-Brusset, Mathieu;Parga, Clemente
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제44권3호
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    • pp.261-272
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    • 2012
  • Molten Core Concrete Interaction (MCCI) is a complex process characterized by concrete ablation and volatile generation; Thermal and solutal convection in a bubble-agitated melt; Physico-chemical evolution of the corium pool with a wide solidification range (of the order of 1000 K). Twelve experiments have been carried out in the VULCANO facility with prototypic corium and sustained heating. The dry oxidic corium tests have contributed to show that silica-rich concrete experience an anisotropic ablation. This unexpected ablation pattern is quite reproducible and can be recalculated, provided an empirical anisotropy factor is assumed. Dry tests with oxide and metal liquid phases have also yielded unexpected results: a larger than expected steel oxidation and unexpected topology of the metallic phase (at the bottom of the cavity and also on the vertical concrete walls). Finally, VULCANO has proved its interest for the study of mitigation solutions such as the COMET bottom flooding core catcher.

폐콘크리트분말 혼합 흙도로 포장용 모르타르의 압축강도 특성 (Properties of Compressive Strength of Mortar Mixed with WCP for Soil Pavement)

  • 문한영;최연왕;송용규;문대중;신화철;정철희
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2004년도 추계 학술발표회 제16권2호
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    • pp.537-540
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    • 2004
  • Recently, for industrial development period, concrete structures in domestics have been increased. They were deteriorated by attack of carbonation, freeze-thaw and corrosion etc. In hence they were demolished and reconstructed, resulted in waste concrete particles. In this paper, waste concrete particles (WCP) by product from different crushing and selecting process were used in soil cement-based pavement in the various recycling. For using WCP in soil cement-based pavement, the Qualities, physical and chemical properties, of WCP should be researched. In the first step, the specified compressive strength of mortar for two types of clay sand soil and clay soil respectively was experimented to be 15 Mpa and then optimum mixing ratio of chemical solidification agent were decided in the range of $1.5\~3.0\%$ in the replacement with cement weight content. In the second step, based on the prior experimental results, recycling possibility of WCP in soil cement-based pavement was studied. In the result of experiment the mixing ratio of WCP were 5, 10, 15 and $20\%$ in the replacement with soil weight and the compressive strength of mortar was somewhat decreased according to the increase of the mixing ratio of WCP.

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이산 요소법을 이용한 골재 입자의 혼합 및 배출 시 골재 거동 및 강판 마모에 관한 연구 (Discrete Element Method for Defining the Dynamic Behavior and Abrasion of Gravel in Mixer Trucks during Mixing and Discharging)

  • 유승훈;우호길
    • 한국기계가공학회지
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    • 제19권12호
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    • pp.34-41
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    • 2020
  • Ready-mixed concrete is unconsolidated concrete typically transported to construction sites by using mixer trucks. A proper rotation of concrete is necessary to prevent its solidification in mixer trucks during transport: in accordance with the manufacturing method and quality inspection prescribed in KSF4009, this movement is maintained after the manufacturing of concrete in professional production plants and the addition of water, solid materials, and admixtures. Unfortunately, mixer truck parts wear out over long periods of time. In order to improve the wear resistance of the main part of mixer trucks, we used a steel plate with good wear resistance or partially added a reinforcement plate. In this study, we first tested the properties of concrete (as required for the DEM), and then carried out mixing and discharge simulations to define the actual operating conditions of mixer trucks. For each condition, we calculated the amount and location of wear. The reliability of our results was finally verified by comparing them with the measurement values. Overall, this study provided basic data for an optimal design of mixer trucks: one that would reduce the vehicles' weight and production costs.

Magnesium potassium phosphate cements to immobilize radioactive concrete wastes generated by decommissioning of nuclear power plants

  • Pyo, Jae-Young;Um, Wooyong;Heo, Jong
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제53권7호
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    • pp.2261-2267
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    • 2021
  • This paper evaluates the efficacy of magnesium potassium phosphate cements (MKPCs) as waste forms for the solidification of radioactive concrete powder wastes produced by the decommissioning of nuclear power plants. MKPC specimens that contained up to 50 wt% of simulated concrete powder wastes (SCPWs) were evaluated. We measured the porosity and compressive strength of the MKPC specimens, observing them using scanning electron microscopy and X-ray diffraction. The addition of SCPWs reduced the porosity and increased the compressive strength of the MKPC specimens. Struvite-K crystals were well-synthesized, and no additional crystal phase was formed. After thermal cycling and after immersion, MKPC specimens with 50 wt% SCPWs satisfied the waste-acceptance criteria (WAC) for compressive strength. Semi-dynamic leaching tests were performed using the ANS 16.1 method; the leachability indices of Cs, Co, and Sr were 11.45, 17.63, and 15.66, respectively, which also satisfy the WAC. Thus, MKPCs can provide stable matrices to immobilize radioactive concrete wastes generated by the decommissioning of nuclear power plants.

인산칼슘이 함유된 재생시멘트의 방사성 폐기물 고화재 활용성 검토 (Analysis of Utilizing Recycled Cement Containing Calcium Phosphate as a Solidifying Material for Radioactive Waste Disposal)

  • 공동건;김지현;정철우
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2021년도 봄 학술논문 발표대회
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    • pp.191-192
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    • 2021
  • For the stable management of radioactive waste, it is necessary to secure a solidification treatment technology capable of immobilizing hazardous radioactive elements in a solid matrix. In this study, the feasibility of using recycled cement recovered from waste concrete as a solidifying material for radioactive waste was analyzed.

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롤 컴팩션을 이용한 분말 방사성폐기물의 펠렛화 연구 (A Study on the Pelletization of Powdered Radioactive Waste by Roll Compaction)

  • 송종순;임상현;정민영;김기홍
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.203-212
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    • 2019
  • 처분 부적합 폐기물이란 원전운영이나 해체 시 처리, 고화 및 포장이 요구되는 방사성폐기물 등을 일컬으며, 대표적으로 분산 특성을 갖는 입자성 방사성폐기물을 예로 들 수가 있다. 이들 폐기물에는 원전 운영과정에서 발생되는 농축폐액의 건조분말, 슬러리 및 슬러지, 향후 원전 해체과정에서 발생되는 온갖 분말 상태의 폐기물(콘크리트 파쇄물, 제염 슬러지 등), 그리고 제염이 용이치 못한 미세 크기의 방사능오염 토양 등이 있다. 입자성 폐기물을 기존의 고화방식으로 처리할 경우에는 최종 폐기물의 부피가 증가하는 단점을 갖게 되어 처분 비용의 증가 및 처분장의 수용성을 감소하는 결과를 야기할 수가 있다. 따라서 이들 문제를 해결하고자 본 연구에서는 최종 폐기물 부피의 감용화를 위해 롤 압축 기술을 이용하여 분말의 펠렛화 연구를 수행하였다.

지반보강용 마이크로시멘트의 기초적 특성 (A Fundamental Properties of Microcement in Earth Concreting)

  • 김진춘;최광일;박재용
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 1994년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.217-222
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    • 1994
  • Generally speaking, grouting on the base stabilizes the ground as the aspects of mechanic and engineering properties, with drilling hole at any depth of the earth, and pressuring the cement milk or special chemical grouting material in it. The purpose of grouting on the base is waterproofness and solidification of the ground by earth concreting that the cement milk pass through paticles of soil or crack of rock. This report shows the fundamental properties of microcement compared with those of ordinary portland cement in a point of grouting. It also describes that experimental applications on the treatment of the weathered rock at the constructior of Taegu subway and Boryong earth filled dam site, south of chungchung province, resulted in success.

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인산염 마그네시아 시멘트에 의한 중금속 이온 고정화에 관한 연구 (A Study on the Solidification of Heavy Metal Ion by Phosphate Magnesia Cement)

  • 최훈;최준옥;강현주;송명신
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2009년도 춘계 학술대회 제21권1호
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    • pp.321-322
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    • 2009
  • 산화마그네숨을 주성분으로 하고 있어 시멘트 고화로 문제가 되는 육가 크롬을 포함하지 않을 뿐만 아니라 시멘트, 석회류와 마찬가지로 내구성이 있는 경화물이 생성되기 때문에 불용화 처리 효과의 장기 안정성이 우수하며 인산염 시멘트의 압축강도는 $21^\sim$28MPa로서 포틀랜드 시멘트와 비교할만하다. 본 연구에서는 이러한 인산염 마그네시아의 특성을 이용하여 중금속인 Cr과 Pb의 고용화 적용 가능성을 실험하였으며, 중금속 이온과 마그네시아 시멘트에 의한 고용체의 생성 및 고정화 된 고용체에 서의 중금속 이온의 용출특성을 검토 하였다.

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