• 콘크리트학회논문집
• /
• 제22권6호
• /
• pp.851-858
• /
• 2010

이 연구에서는 대부분 폐기 매립되고 있는 산업부산물의 재활용 기술을 확보하고자, 연화점이 $700^{\circ}C$ 수준으로 낮은 폐유리와 에너지 연소물질을 포함하고 있는 바텀애쉬를 모재로 기존 경량골재의 소성온도보다 20~30%가 낮은 $800{\sim}900^{\circ}C$에서 제조가능한 에너지 절감형 저온소성 경량골재를 제조하고자 하였다. 경량골재의 열전도율은 $0.056{\sim}0.105W/m{\cdot}K$ 수준, 기공률은 40.36~84.89% 수준으로 나타났다. 열전도율과 기공률의 상관계수는 -0.97로 매우 높은 음(-)의 상관성을 보였는데, 기공률이 단열특성을 좌우하는 핵심 요소임을 확인할 수 있었다. 각 소성온도별 $CaCO_3$ 첨가량과 바텀애쉬 치환율에 따른 경량골재의 미세구조는 소성온도에 상관없이 $CaCO_3$ 첨가량이 증가할수록 기공크기도 증가하고, 바텀애쉬 치환율이 증가할수록 기공크기는 작아지며 일정하지 못하였다. 특히 바텀애쉬를 30% 치환한 경우 대부분의 기공형태가 구(球)형태의 폐기공이 아닌 불규칙한 형태의 개기공으로 존재했으며 기공크기도 바텀애쉬 0~20% 치환 사용한 경우에 비해 약 1/10~1/5 수준으로 관찰되었다. 또한 바텀애쉬 30% 치환시 소성온도 $900^{\circ}C$의 경우가 $700^{\circ}C$, $800^{\circ}C$에서 보다 더욱 불규칙한 형태의 개기공이 두드러지게 나타났는데, 이는 경량골재의 흡수율 증가, 강도 저하, 단열특성 저하에 일정부분 기여할 것으로 판단된다.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
• /
• 제15권2호
• /
• pp.242-252
• /
• 2024

To date, methods used to assess the interfacial transition zone (ITZ), which represents the boundary between the aggregate and paste inside concretes, have primarily relied on destructive tests, and non-destructive tests has received little attention until recently. This study assessed the interfaces of concretes with lightweight aggregates based on electrochemical impedance spectroscopy (EIS) for high-strength concretes and examined the possibility of estimating the compressive strength of concretes through non-destructive testing using EIS. The experimental results revealed that the impedance of the hardened cement increased with increasing compressive strength and aggregate density. In particular, when the results of impedance measurement were displayed as a Nyquist plot, the intercept of the x-axis depicting the effective conductivity was proportional to the compressive strength. Furthermore, an equivalent circuit was selected to interpret the correlation between cement aggregates and impedance. Consequently, the compressive strength was found to increase with the value of the resistances of the electrolyte filled in continuous pores in the cement aggregate. And, the pores formed in the ITZ affect this value. The resistance at the ITZ for different aggregates was also obtained, and it was found that the resistance was consistent with the results predicted by SEM images of the ITZ and correlated with the strength of the concretes. The proposed method can be used as a way to easily determine the strength of cement according to differences in aggregate.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
• /
• 한국콘크리트학회 2005년도 봄학술 발표회 논문집(II)
• /
• pp.157-160
• /
• 2005

The purpose of this study is to efficiently treat the sewage sludge discharged from sewage treatment plants and evaluate the feasibility of the manufacture of lightweight aggregates(LWA) using a large quantity of sewage sludge and inorganic waste binder ;f1y-ash, waste-stone, tailing, phosphogypsum. Then they were burned in different soak temperatures from 1190$^{circ}C$ to 1290$^{circ}C$ with fixed soak time and heating rate at 5 minutes and 20$^{circ}C$/min respectively in order to produce lightweight aggregate (LWA). Experiment were generated to evaluate the quality of LWA as well as the relationship between burning condition and product's quality.

• 한국세라믹학회지
• /
• 제52권2호
• /
• pp.159-164
• /
• 2015

We manufacture artificial lightweight aggregates (ALWAs) using bottom-ash as the primary raw material. We coat the ALWA surfaces with low-melting point materials in order to enable them to bloat, which is essential to reduce the bulk density of the aggregate. Then, we sinter the prepared aggregates at 1000, 1100, and $1200^{\circ}C$ using either the direct or two-step firing schedules. Finally, we evaluate the properties of the fired samples through analyzing their bulk density, water absorption, and microstructure. The surface-modified samples result in a reduction of their bulk density by $0.3{\sim}0.4g/cm^3$ regardless of the firing method used. Based on these results, we conclude that this approach could provide a viable method for the mass-production of ALWAs from industrial waste such as bottom-ash.

• 콘크리트학회지
• /
• 제23권5호
• /
• pp.14-17
• /
• 2011

• 한국건설순환자원학회지
• /
• 제12권3호
• /
• pp.23-27
• /
• 2017

• 한국건설순환자원학회지
• /
• 제14권2호
• /
• pp.28-34
• /
• 2019

• 한국건설순환자원학회지
• /
• 제15권3호
• /
• pp.33-39
• /
• 2020

• 한국전산구조공학회논문집
• /
• 제25권3호
• /
• pp.227-235
• /
• 2012

대표적인 다상 재료인 콘크리트는 구성 성분의 공간적 분포에 의해 재료 특성이 큰 영향을 받는다. 특히 공극(void)은 콘크리트의 특성에 큰 영향을 주는 요인으로서, 콘크리트 내부에 분포하는 공극의 공간적 분포를 파악하는 것은 재료의 특성을 이해하는데 매우 중요하다. 본 연구에서는 콘크리트 내부에 존재하는 경량 골재의 공극 분포 분석을 위해서, CT(computed tomography)로부터 얻은 단면 이미지를 활용하여 생성된 3차원 경량 골재 이미지를 활용하여 공극 분포를 시각화(visualization)하였다. 방향에 따른 3차원 경량 골재 내부의 공극 분포 상태를 정성적으로 묘사하기 위해서 확률 분포 함수인 두점 상관함수(two-point correlation function)를 사용하여 공극의 공간적 분포 경향을 구(sphere)에 표현하였다. 또한 방향에 대한 골재의 강성도(stiffness)를 계산하여 각 방향에 따른 골재의 역학적 물성치 분포 변화를 확인하였다. 각 방향으로의 확률 분포 함수로 표현된 공극 분포와 강성도 분석함으로서 CT 이미지를 통한 공극 분포 특성 분석 및 경량 골재의 역학적 특성을 효과적으로 예측할 수 있음을 확인하였다.

• 한국건축시공학회지
• /
• 제23권5호
• /
• pp.527-536
• /
• 2023

본 연구에서는 라멘식 모듈러 건축물의 비내력 벽체 적용성 검토를 목적으로 국가건설기준센터 KCS 14 20 20 경량골재 콘크리트에서 규정하는 성능을 기준으로 바텀애시와 코팅된 발포폴리스티렌 비드를 활용하여 경량 콘크리트 실험을 진행하였다. 코팅된 발포폴리스티렌 비드를 사용할 경우, 경량 콘크리트 강도 성능에 부정적인 영향을 주는 것으로 나타났다. 하지만 단위 질량의 감소와 단열성능에 긍정적인 영향을 주는 것으로 나타났고, 바텀애시의 경우 기존 연구와 마찬가지로 내부 공극 특성으로 인하여 열전도율 값이 낮게 나타났다. 이를 통하여 발포폴리스티렌 비드 50%와 10~20mm의 바텀애시 50%를 굵은 골재로 대체하는 배합이 표준시방서의 단위 질량과 설계기준 강도를 만족하며 가장 열전도율이 낮은 배합으로 나타났다.