• 제목/요약/키워드: Crack self-healing

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균열자기치유조성물을 함유한 균열보수스틱 제조 및 그를 이용한 새로운 콘크리트 미세균열 보수방법 (New maintenance method of concrete micro crack using repair stick with self-healing capability and manufacture of repair stick containing the self-healing ingredient)

  • 안태호;김홍기;김경민;소광호
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2014년도 추계 학술논문 발표대회
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    • pp.111-112
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    • 2014
  • This research focuses on the study that micro-crack of concrete is repaired to use self-healing technology. Self-healing concrete is widely studied in domestic and international construction field recently. Micro-crack(less than 0.3mm)of concrete is repaired using a crack repair stick which containing self-healing agents. Therefore, the crack on construction structure will be easily repaired by using a crack repair stick. Also experiment was proceeded because of evaluating the long term durability.

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미생물 혼입 자기치유 콘크리트의 균열 치유성능 및 내구성능 (Crack-healing and durability performance of self-healing concrete with microbial admixture)

  • 추인엽;우상균;이병재;이윤;이효섭
    • KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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    • 제7권2호
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    • pp.295-299
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    • 2021
  • Recently, interest in maintenance has been increasing due to the enlargement and aging of infra structures. Therefore, a new paradigm is required to secure and improve the durability of structures differentiated from the past. Accordingly, research on smart concrete incorporating the concept of self-healing into concrete is being actively conducted. In this study, the crack healing performance and durability performance of self-healing concrete applied with a hydrogel containing biomineral-forming microorganisms were evaluated. As a result of evaluating the dispersion of the hydrogel in concrete, it was confirmed that the hydrogel was well distributed in concrete matrix with a dispersion coefficient of 0.35 to 0.46. The crack healing performance evaluation was verified by a water permeability test, and showed a recovery rate of 95% or more at the age of 28 days, confirming the applicability of self-healing concrete. The durability performance of self-healing concrete was evaluated in terms of resistance to penetration of chloride ion and freezing and thawing. Regardless of the mixing of the hydrogel, the same level of durability performance was shown for various compressive strength level. Therefore, it was confirmed that the microbial admixture did not affect concrete durability. In the future, long-term crack healing performance and durability verification studies should be supplemented.

노출환경 조건이 자기치유형 보수 모르타르 시험체의 균열 치유성능에 미치는 영향 (Influence of Exposure Environmental Conditions on the Crack Healing Performance of Self-healing Repair Mortar Specimens)

  • 이웅종;이현호;안상욱;이광명
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제6권4호
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    • pp.283-288
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    • 2018
  • 균열 자기치유 소재는 균열발생 시점부터 노출환경 조건에 따라 활성화되기 때문에 치유성능과 균열면의 노출환경 조건과의 관계 규명이 매우 중요하다. 이에 본 연구에서는 자기치유형 보수 모르타르의 치유성능에 노출환경 조건이 미치는 영향을 투수시험을 통하여 조사하였다. 균열시험체의 초기 균열폭에 대한 온도 및 습도의 영향을 조사한 결과, 양생온도의 영향은 미미하였으나, 건습변화에 의해서는 균열닫힘 현상이 발생하고 있음을 확인하였다. 그리고 자기치유형 보수 모르타르 시험체의 균열부위에서 생성된 치유물질은 calcite 광물로 확인되었다. 밀도가 높은 calcite 광물은 중력의 영향을 받아 침강하기 때문에, 균열면의 방향에 따라 치유성능에 다소 차이를 나타냈으며, 또한 대기노출 조건보다 습윤노출 조건에서 치유성능이 크게 향상되었다.

균열 자기치유 하이브리드캡슐 조성비에 따른 시멘트 복합재료의 치유특성에 미치는 영향 (The Effect of Crack Self-Healing Hybrid Capsules Composition Ratio on the Healing Properties of Cement Composites)

  • 최연왕;남은준;박준호;오성록
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제10권3호
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    • pp.335-342
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    • 2022
  • 본 연구에서는 무기재료를 코어재료로 사용한 자기치유 고상캡슐 및 자기치유 마이크로캡슐을 혼합하여 자기치유 하이브리드 캡슐을 제조하였다. 자기치유 하이브리드캡슐을 시멘트 질량 기준으로 3:7, 5:5 및 7:3의 조성비에 따라 3 % 혼합하여 자기치유 시멘트 복합재료 배합을 진행하였으며, 정수위 투수시험 및 표면균열 모니터링을 통해 균열 자기치유 하이브리드캡슐의 치유 특성을 평가하였다. 실험 결과, 자기치유 고상캡슐 및 자기치유 마이크로캡슐의 조성비가 7:3으로 제조된 자기치유 하이브리드 캡슐을 혼합함에 따라 균열 자기치유 성능을 향상시키는 효과가 큰 것으로 나타났다.

균열자기치유 기술을 적용한 지하철 터널 누수공사 (Repair methods of water leakage cracks using crack self-healing technologies for subway tunnels)

  • 안태호;방신영;김정미;심광보
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2015년도 춘계 학술논문 발표대회
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    • pp.15-16
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    • 2015
  • In this research, the application of repair methods of water leakage cracks using self-healing technologies for subway tunnels is presented. In order to apply crack self-healing water stop agents and quick setting agents in subway tunnels, laboratory and field tests were performed based on various previous researches. Especially, this study focused on development of crack repair materials and their new repair methods. Therefore, various repair materials were examined for new repair materials with self-healing capability applied to crack sealing method and to patching repair method.

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자기치유 마이크로 캡슐을 혼합한 시멘트 복합재료의 품질 및 균열 치유 특성에 관한 실험적 연구 (A Study on Crack Healing Properties of Cement Composites Mixed with Self-healing Microcapsules)

  • 최연왕;오성록;김철규;남은준
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제23권1호
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    • pp.113-121
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    • 2019
  • 본 연구에서는 시멘트 복합재료와 직접 혼합 가능한 자기치유 마이크로 캡슐을 제조하였으며, 자기치유 마이크로 캡슐이 혼합된 시멘트 복합재료의 품질 및 균열 치유 성능 특성을 평가하였다. 종래의 경우 자기치유 캡슐 제조와 균열 치유 특성 평가에만 치중되어 평가되어 왔다. 따라서 자기치유 마이크로 캡슐은 시멘트 복합재료와 혼합시 시멘트 복합재료의 품질에 미치는 영향이 있기 때문에 이에 대한 검토를 수행하였다. 자기치유 마이크로 캡슐을 혼합한 시멘트 복합재료의 테이블 플로우 및 공기량 평가 결과 혼합율에 관계없이 테이블 플로우 및 공기량은 큰 영향이 없는 것으로 나타났다. 압축강도 및 쪼갬인장강도는 캡슐 혼합율이 증가할수록 강도가 감소하는 경향이 나타났다. Water Flow에 따른 균열 치유 특성 평가 결과 초기 투수량이 감소하는 결과가 나타났으며, 시간 경과에 따라 반응 생성물 발생하여 균열이 치유되는 것을 확인 할 수 있었다.

Self-healing and leakage performance of cracks in the wall of a reinforced concrete water tank

  • Gao, Lin;Wang, Mingzhen;Guo, Endong;Sun, Yazhen
    • Earthquakes and Structures
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    • 제16권6호
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    • pp.727-741
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    • 2019
  • A reinforced concrete water tank is a typical functional liquid storage structure and cracks are the greatest threat to the liquid storage structure. Tanks are readily cracked due to seismic activity, thereby leading to the leakage of the stored liquid and a loss of function. In order to study the effect of cracks on liquid storage tanks, self-healing and leakage tests for bending cracks and through cracks in the walls of a reinforced concrete water tank were conducted. Material performance tests were also performed. The self-healing performance of bending cracks in a lentic environment and through cracks in a lotic environment were tested, thereby the self-healing width of bending micro-cracks in the lentic environment in the short term were determined. The through cracks had the capacity for self-healing in the lotic environment was found. The leakage characteristics of the bending cracks and through cracks were tested with the actual water head on the crack. The effects on liquid leakage of the width of bending cracks, the depth of the compression zone, and the acting head were determined. The relationships between the leakage rate and time with the height of the water head were analyzed. Based on the tests, the relationships between the crack characteristics and self-healing as well as the leakage were obtained. Thereby the references for water tank structure design and grading earthquake damage were provided.

하이브리드 자기치유 소재를 혼입한 콘크리트의 치유성능 (Healing Performance of Concrete Containing Hybrid Self-healing Materials)

  • 황민호;권혁;김형석;최성;이광명
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제10권4호
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    • pp.569-576
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    • 2022
  • 본 연구에서는 유·무기계 자기치유재료를 기반으로 박테리아 펠렛과 고상캡슐을 각각 혼입하여 사용한 하이브리드 자기치유 콘크리트의 치유성능을 조사하였다. 치유성능 평가방법으로 정수위 투수시험을 적용하였으며, 평가지표로 치유율과 등가균열폭에 의해 산출된 치유된 균열폭을 활용하였다. 정수위 투수시험 결과 초기 균열폭이 0.3 mm일 때 MC-BP와 MC-SC의 치유율은 MC와 비교하여 2.1~3.0 %pt 높았으며, 하이브리드 콘크리트의 치유된 균열폭은 0.017~0.018 mm 증가하였다. 결론적으로, 두 가지 치유소재를 함께 사용하더라도 자기치유 성능은 크게 향상되지 않은 것으로 나타났다.

균열 자기치유형 혼화재 적용 콘크리트의 수축균열 평가 (Evaluation on the shrinkage crack of concrete with crack self-healing agent)

  • 홍석범;유조형;김우재
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2014년도 춘계 학술논문 발표대회
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    • pp.82-83
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    • 2014
  • Concrete with self-healing admixture can reduce the crack width by using a compound for chemical reaction with incoming water and carbon dioxide through the crack. Also, concrete with self-healing admixtures can reduce early-age shrinkage crack by using a inorganic expansive agent. In this research, we perform the basic workability test and compressive test. Also, We measure the drying shrinkage of concrete specimen. Finally, we make mock-up (3m X 3m X 0.23m) and monitor the crack width and length for 3 months.

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