• 콘크리트학회논문집
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• 제24권2호
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• pp.165-172
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• 2012

우리나라는 급격한 도시화 및 산업화를 통하여 토지의 효율적 활용과 하천의 공학적 이치수의 목적만을 위해 하천을 인공화 시켰으며, 더욱이 90년대 이후에는 교통량의 급격한 증가에 따라 개발이 유리한 하천을 복개하여 도로, 주차장 등으로 활용함으로서 하천생태계 파괴와 단절, 도시미관의 훼손 등 많은 문제점을 발생시켰다. 이 연구에서는 우리나라 지형 및 기후에 적합하며 하천의 생태복원 기능 및 자연형 하천의 조기형성 기능을 가지는 친환경 기능성 콘크리트의 개발을 위하여 친수환경 조성과 생태보존에 적합한 기능성 콘크리트의 물리역학적 성능평가 및 구조적 성능평가와 현장적용 성능으로서 식생능력을 평가하였다. 역학적 성능평가 결과, 보강용 PVA섬유 및 실리카퓸의 혼입률이 증가함에 따라 강도가 증가하였고 최적 혼입률은 PVA 섬유 0.05Vol.%, 실리카퓸 10%정도인 것으로 나타났다. 내동해성 평가에서는 PVA섬유 0.05Vol.% 및 실리카퓸 15%를 동시 혼입시 가장 우수한 성능을 발휘 하였다. 구조성능 평가 결과 휨강도가 Plain에 비하여 PVA섬유 0.05Vol% 혼입시 47.7% 강도향상효과를 나타내었고, 휨인성 역시 현저히 개선되는 것으로 나타났다. 현장 적용성 평가를 위한 식생 모니터링 결과, 잔디류가 빨리 발아되었으나 시간이 경과함에 따라 봄철 발아식물인 개양귀비의 생육이 활발하였다. 식피율 측정 결과 모든 모니터링 지점에서 12주 후부터는 95% 이상의 우수한 식피율을 나타내어 친환경 기능성 콘크리트의 우수한 식생기능을 확인하였다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 1999년도 학회창립 10주년 기념 1999년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.159-162
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• 1999

The paper presents results of an investigation on the permeability characteristics and pore structure of concrete containing different levels of fly ash, silica fume, or blast furnace slag. The total cementitious content was 351kg/㎥, and the water/cementitious materials ratio was 0.55. The porosity and pore structure of representative pastes of the matrix were measured using mercury intrusion porosimetry, and the permeability characteristics of concrete were also determined by water and oxygen permeability, chloride ion penetration. The results show that significant reduction in permeability of concrete containing pozzolanic materials due to formation of a discontinuous macro-pore system which inhibits flow. And, the permeability of concrete and pore structure(capillary porosity or total porosity) shows linear relationship.

• 한국세라믹학회지
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• 제24권3호
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• pp.282-288
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• 1987

Diffusion of Cl- ion in hardened cement paste with slag and siliceous powder such as silica fume and white carbon was investigated. The addition of admixtures reduces the content of Ca(OH)2, which is the main cause of pore formation by corrosive action of sea-water. The addition of admixtures makes the hardened cement paste dense, thereby restricting the diffusion of Cl- ion and improving the resistance to sea-water. Apparence diffusion coefficient of Cl- ion in hardened ordinary portland cement paste was 3.7${\times}$10-8$\textrm{cm}^2$/sec, while that for the hardened cement paste with the admixture was 1.2∼3.2${\times}$10-8$\textrm{cm}^2$/sec.

• Advances in concrete construction
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• 제10권5호
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• pp.403-416
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• 2020

This study investigated the effect of alkaline activators - NaOH_aq (NH) (NH: 0-16 M) and Na₂SiO_3aq (NS) (NS/NH: 0-3.5) in the synthesis of silico-manganese fume (SMF) and ground blast furnace slag (BFS) blended alkali-activated mortar (AASB). The use of individual activator was ineffective in producing AASB of sufficient fresh and hardened properties, compared to the synergy of both activators. This may be attributed to incomplete dissolution and condensation of oligomers required for gelation of the binder. An inverse relationship was noted among the fresh properties and the NH concentration or NS/NH ratio. This was influenced by the dissolution and condensation of silicate monomers under polymerization process. The maximum 28-day strength of ~45 MPa, setting time of 60 min and flow of 182 mm was obtained with the use of combined activators (10M-NH and NS/NH=2.5). The combined activators at NS/10M-NH=2.5 constituted SiO₂/Na₂O, H₂O/Na₂O and H₂O/SiO₂ molar ratio of 1.61, 17.33 and 10.77, respectively. This facilitated the formation of C-S-H, C/K-A-S-H and C-Mn-S-H in the framework together with an increase in the crystallinity due to more silicate re-organization within the aluminosilicate chain. On comparison of the high concentrated with mild alkali synthesized product, it revealed that the concentration of OH^- and Si monomers together with alkali metals influenced the dissolution of precursors and embedment of the constituent elements in the polymeric matrix. These factors eventually contributed to the microstructural densification of the mortar prepared with NS/10M-NH=2.5 thereby enhancing the compressive strength.

• International Journal of Concrete Structures and Materials
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• 제9권2호
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• pp.207-217
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• 2015

The influence of powdered and colloidal nano-silica (NS) on the mechanical properties of cement mortar has been investigated. Powdered-NS (~40 nm) was synthesized by employing the sol-gel method and compared with commercially available colloidal NS (~20 nm). SEM and XRD studies revealed that the powdered-NS is non-agglomerated and amorphous, while colloidal-NS is agglomerated in nature. Further, these nanoparticles were incorporated into cement mortar for evaluating compressive strength, gel/space ratio, portlandite quantification, C-S-H quantification and chloride diffusion. Approximately, 27 and 37 % enhancement in compressive strength was observed using colloidal and powdered-NS, respectively, whereas the same was up to 19 % only when silica fume was used. Gel/space ratio was also determined on the basis of degree of hydration of cement mortar and it increases linearly with the compressive strength. Furthermore, DTG results revealed that lime consumption capacity of powdered-NS is significantly higher than colloidal-NS, which results in the formation of additional calcium-silicate-hydrate (C-S-H). Chloride penetration studies revealed that the powdered-NS significantly reduces the ingress of chloride ion as the microstructure is considerably improved by incorporating into cement mortar.

• Journal of Welding and Joining
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• 제23권1호
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• pp.69-76
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• 2005

Recently, application of arc welding to galvanized carbon steel sheet is on the increasing Ould in the fields of automobile and construction industries. In arc welding process, zinc is evaporated in weld pool, even under the appropriate welding condition and produce blowhole and/or pit. Zinc gas cause instability of arc and increase spatter and fume. This research is purposed to minimize the heat-input and the formation of porosities in the welded joint of the galvanized carbon steel sheet using variable polarity AC wave pulse MIG welding system. An appropriate welding condition which showed low spatter and good bead appearance was acquired by applying the AC pulse MIG welding machine to DC duplicated MIG welding with the solid wire. When oxygen gas was added to shield gas of MIG welding for galvanized steel sheet, arc length was increased and arc stability was improved. In the AC duplicated welding, the loss of galvanized layer was decreased as the amount of heat-input was decreased when the EN ratio was increased under the condition that average welding current was evenly set.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제20권3호
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• pp.66-74
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• 2016

본 연구는 고로슬래그 미분말 (GGBFS),플라이애시 (FA) 그리고 실리카 퓸( SF)을 각각 세 종류와 네 종류로 시멘트와 혼합한 다성분계 시멘트의 특성 연구에 관한 것이다. 물-결합재 비는 0.45 이다. 본 연구에서는 혼화재료를 시멘트의 50%와 60% 비율의 두 가지로 치환하였으며, 각 배합에 대해서 GGBFS는 20~40%, FA는 5~35% 그리고 SF는 0~10%를 배합하여 기초특성에 관한 실험을 수행하였다. GGBFS/FA 비와 SF 치환율에 따른 다성분계 시멘트에 대해 압축강도, 물 흡수율, 초음파 속도 (UPV), 건조수축 그리고 XRD 분석을 수행하였다. 실험결과 SF를 치환함에 따라 흡수율은 감소하고 압축강도, UPV와 건조수축은 증가하였다. 이러한 압축강도, 흡수율 그리고 UPV 등의 결과는 SF의 혼합률이 증가함에 따라 용출된 수산화칼슘을 소비하여 CSH의 형성에 기여하기 때문이다. 각 SF 혼합률에서 GGBFS/FA 비가 증가함에 따라 강도, 흡수율 그리고 UPV도 증가하였다. GGBFS/FA 비와 강도, 흡수율, UPV는 선형적인 관계를 나타내었다. 본 연구를 통해 GGBFS/FA비와 SF 치환율은 다성분계 시멘트의 기초 특성에 중요한 요소임을 발견할 수 있었다.

• 한국건축시공학회지
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• 제22권6호
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• pp.663-672
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• 2022

왕겨분말 혼입 지오폴리머의 황산마그네슘 저항성을 평가하기 위해, 비교대상으로 보통 콘크리트, 실리카 흄 혼입 콘크리트, 플라이애시와 고로슬래그를 혼입한 2성분계 지오폴리머를 비교대상으로 선정하여 황산마그네슘 용액침지시험을 실시하였다. 재령별 압축강도를 이용하여 산출한 황산염 열화지수는 황산마그네슘 용액 침지재령 56일에서 보통 콘크리트의 경우 6.75%이었으나, 왕겨분말 혼입 지오폴리머의 경우 모든 시편에서 1.28~1.87%의 낮은 수준을 보였다. 이는 실리카 흄 혼입 콘크리트의 2.48%보다 낮게 나타나 왕겨분말이 황산마그네슘 침식 저항성에 큰 도움이 되는 것으로 판단된다. 또한, 콘크리트 내부 미세균열과 외부열화에 대한 평가를 위해 시험체의 중량변화율의 경우 황산마그네슘 용액 침지재령28일 이후부터 모든 시험체에서 중량이 크게 변화하였으며, 침지재령 56일에서 보통 콘크리트는 3.78%로써 황산마그네슘에 의한 열화가 가장 심각한 수준임을 알 수 있었다. 그러나, 왕겨분말 혼입 지오폴리머의 경우 0.9~1.45%의 작은 중량변화율을 보였다. 지오폴리머 내의 에트린자이트 생성 정도를 X선 회절 분석법을 통하여 확인하였으며, 왕겨분말 혼입 지오폴리머에서는 소량으로 생성되어 있는 것을 확인할 수 있어, 황산마그네슘 침식 저항성에 높은 상관성이 있음을 알 수 있었다.

• 자원환경지질
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• 제30권2호
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• pp.175-183
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• 1997

The concrete structure can be easily damaged due to alkali-aggregates reaction. There are several methods to identify alkali reactivity of aggregates. The most reliable method is mortar-bar test, but it takes 3 to 12 months for whole test. The authors applied "rapid method" which takes only 7 days for this test. The result of this rapid method follows; expansion ratio of mortar bar for natural aggregates taken at the Youngsan River ranges from 0.197 to 0.489%, but that from Changseong Lake has low expansion ratio of 0.147%, which is below the limit of allowance, 0.168%. Those from the Seomjin River range from 0.173 to 0.22%, and those from the Keum River range from 0.078% to 0.111%. In the case of higher expansion ratio than 0.168%, aggregates must be used with cement containing low alkali content or adding material consuming the alkali content of cement, for example, fly ash and silica fume, etc.. Most of natural aggregates in Cheolla area have no problem in physical properties, particularly the abrasion ratio is below 40%, the limit of allowance. The natural aggregate from Cheolla area consists mostly of gneiss, granite and volcanic rocks. The major alkali reactive materials are quartz mineral with undulatory extinction in gneiss and granite, and amorphous silica in volcanic rocks. Even if a certain aggregate consists of the same kind of rocks and has similar rock composition each other, content of alkali reactivity material can be various, because rock formation is locally different according to temperature and pressure. Therefore every rock type must be physically and chemically identified before using for aggregates.

• 한국건축시공학회지
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• 제23권5호
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• pp.547-558
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• 2023

초고강도 콘크리트의 강도와 유동성 확보를 위해 실리카흄(SF)를 사용하는 전통적인 방식에서 벗어나 산화 그래핀 나노플레이트릿(Oxidized graphene nanoplatelet, GO)와 유공유리분말( Hollow glass powder, HGP)를 사용한 초고강도 콘크리트를 개발하였고 본 연구에서는 자기수축 특성에 대해 검토하였다. 그 결과 SF를 사용한 Ref 배합보다 SF를 사용하지 않고 cGO(C사의 GO)와 HGP를 사용한 NewMix 배합의 자기수축이 13% 정도 감소하였다. NewMix의 자기수축에 의한 균열발생은 Ref 보다 1일 정도 지연되었고 균열발생 시의 인장응력은 가장 높았다. cGO의 높은 비표면적과 우수한 분산성으로 콘크리트 내의 공극들이 충전 되어 자기수축이 감소하고 cGO에 의한 균열저항 성능이 증가하여 초고강도 콘크리트의 자기수축 균열 제어에 효과가 있을 것으로 판단된다.