• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제5권1호
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• pp.76-84
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• 2017

본 연구는 콘크리트 2차제품의 양생시간과 양생에너지원을 감소시키기 위한 방안으로써 조강형 시멘트 사용으로 거푸집 탈형이 가능한 콘크리트의 목표 강도를 15MPa로, 양생시간을 6시간으로 설정하여 콘크리트 2차제품의 조기강도 개선을 검토하였다. 실험결과, 목표 양생시간 6시간 내 탈형 강도 15MPa의 대기양생만으로 달성가능 했던 실험체는 ACC-100에서만 가능하였으며, TRC-100과 TRC-50 실험체의 경우 증기양생을 통한 6시간, 15MPa 값을 만족하였다. 그러나 ACC-100 실험체의 경우 초기 높은 급결성으로 인해 작업성 확보가 곤란하였으며, 작업성 개선을 위해서는 무수구연산 등의 지연제의 사용이 필요함을 알 수 있었다. 물-결합재비 변화에 따른 양상을 살펴보면 OPC-100, TRC-100, TRC-50의 경우 물-결합재비 저감에 따라 6시간내 목표 탈형 강도 달성은 증기양생의 경우 모두 만족하는 것으로 나타났으나, 대기양생의 경우 TRC-100, TRC-50은 12시간이내 15MPa 달성이 가능하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제32권5A호
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• pp.307-315
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• 2012

최근 국내에서도 압축강도 180 MPa, 인장강도 10 MPa 이상의 초고성능 섬유보강 콘크리트(Ultra High Performance Fiber Reinforced Concrete, UHPFRC)가 개발되었다. 그러나 UHPFRC는 물-결합재비가 낮고 다량의 고분말 혼화재료를 혼입하며, 굵은 골재를 사용하지 않기 때문에 초기 재령에서의 자기수축이 크고, 표면이 급격히 건조하는 등 기존의 일반 콘크리트(Normal Concrete, NC) 및 고성능 콘크리트(High Performance Concrete, HPC)와는 다른 재료적 특성을 보인다. 그러므로 본 연구에서는 UHPFRC에 적합한 재료 실험 방법과 규정을 제안하고 극 초기 재령에서의 강도 특성을 평가하기 위하여 응결 및 수축, 인장 실험을 수행하였다. 응결 실험 결과 파라핀 오일을 UHPFRC의 모르타르 표면에 적용할 경우 표면에서의 급격한 건조현상을 효율적으로 억제할 수 있는 것으로 나타났으며, 시멘트와 배합수의 수화반응을 지연 또는 촉진 시키지 않는 것으로 나타나 응결 실험 시 표면건조 방지제로 적합한 것으로 판단되었다. 또한, 링-테스트를 수행하여 내부 강재 링의 온도와 변형률의 경향이 달라지는 시점을 수축 응력 발현 시점으로 정의하였으며, 이를 응결 실험과 비교하여 본 결과 응결침에 걸리는 관입 저항력이 약 1.5 MPa일 때 수축 응력이 발현되는 것으로 나타났다. 이는 초결 및 종결보다 약 0.6시간, 2.1시간 빠른 것이며, 상기 시점을 UHPFRC의 자기수축 측정 시점(time-zero)으로 규정하였다. 마지막으로, 본 연구에서는 극 초기 재령 인장강도 측정 장비를 제작하여 초결시점에서부터 UHPFRC의 인장강도와 탄성계수를 측정하였으며, 이를 고려한 UHPFRC의 인장강도 및 탄성계수 예측식을 제안하였다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제8권4호
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• pp.421-428
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• 2020

겨울철 도로는 내부 수분의 빙결현상으로 인한 블랙아이스가 발생하여 많은 피해를 유발한다. 최근에는 다양한 기능을 가진 Multi-walled carbon nanotube(MWCNT)와 콘크리트를 복합하여 열적 및 전기적 성능이 우수한 건설 재료에 대한 연구가 진행되고 있다. 이러한 나노-콘크리트 복합재료를 활용하여 시공한 구조물은 표면에 결함이 발생하여 일반적인 보강재를 사용할 경우 열적 및 전기적 성능이 현저하게 저하된다. 본 연구는 표면에 결함이 발생한 콘크리트 구조물을 단시간 내에 보강할 수 있는 초속경 나노-시멘트 복합체의 발열성능과 소비전력을 분석하고자 한다. 실험은 초속경 시멘트계 재료, 양생일, 공급전압을 매개변수로 설정한 뒤 수행하였다. 초속경 시멘트계 재료는 시멘트 페이스트, 모르타르, 콘크리트로 구분하였다. 실험결과, 양생일이 1일인 경우에는 전압을 20V 공급할 시 모든 초속경 나노-시멘트 복합체에서 10℃ 이상의 발열성능이 확인되었다. 양생일이 28일인 경우에는 1일에 비하여 동일 전압에서의 발열성능이 소폭 감소하였으나, 전압을 30V까지 공급하여도 안정적으로 발열성능이 유지되는 것으로 분석되었다. 결과적으로 초속경 나노-시멘트 복합체는 콘크리트 구조물 표면 결함을 보강한 후 단시간 내에 발열성능을 발현할 수 있고, 일정시간이 지나도 발열성능이 유지되는 것으로 판단된다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제6권3호
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• pp.94-101
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• 2011

본 연구에서는 산업부산물로서 고로슬래그 미분말을 이용하는 유무기 복합 자전거 도로 포장재의 개발을 목적으로 바인더 대비 아크릴 수지의 최적 배합 및 고로슬래그 미분말의 최적 치환량 검토에 대한 기초적 특성을 살펴보았다. 실험결과, 아크릴 수지의 비율이 증가할수록 응결시간은 지연되어 플로는 증가하고 재료분리가 발생하며, 강도는 감소하고, 길이변화율은 증가하는 경향이 나타났다. 아크릴 수지의 최적 배합은 작업성을 유지하면서 높은 강도를 발현한 아크릴 수지가 40%인 배합이 최적인 것으로 판단된다. 또한 고로슬래그 미분말은 치환량이 증가할수록 응결시간이 지연됨에 따라 재료분리가 일어나 아크릴 수지와 바인더가 분리되고, 강도가 저하되는 경향이 나타났다. 고로 슬래그 미분말의 치환량이 40% 이하에서 목표 물성을 만족하였다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제28권5호
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• pp.571-579
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• 2016

타설 후 3시간 만에 교통개방이 가능하기 때문에 최근 교량상판 교면개량공사 재료로 RS-LMC가 많이 사용되고 있다. 고속도로 상의 보수공사는 차량의 통행제한이 어렵기 때문에 RS-LMC를 사용한 교량의 교면개량공사는 초기양생단계에서부터 진동에 노출되게 되고 차량진동에 의해 균열이 발생한다. 본 연구에서는 RS-LMC의 초기양생단계에서 진동에 의한 균열특성을 파악하고자 12개의 실험체를 제작하여 실험을 수행하였다. 주요 실험변수는 라텍스-시멘트비(L/C)와 진폭이며 실제 교량의 진동환경을 모사할 수 있는 포장진동시험장치(Pavement Shaking Table)를 이용하여 진동실험을 하였다. 실험결과, 라텍스-시멘트비(L/C)가 증가할수록 균열 개수와 균열의 총 길이가 감소하는 경향이 나타났으나 15% 이상에서는 수렴하였다. 또한 Walter, D, G와 설계기준들이 제시하고 있는 균열 발생 변형률보다 훨씬 작은 변형률에서 균열이 발생하였다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제11권4호
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• pp.95-105
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• 1999

When superplasticizer is added to manufacture flowing concrete, the base concrete usually needs the adjustment to assure the sufficient fines contained to obtain flowable consistency without excessive bleeding or segregation. However, this may not only increase the cost, but also cause inconvenience in producing the base concrete. In this paper, the experiments are performed on normal base concrete to achieve a segregation-reducing flowing concrete by adding superplasticizer mixed with viscosity agents and AE admixtures. Three kinds of superplasticizer and two kinds of viscosity agent are selected. According to the results, with regard to the performance and cost of the admixtures, melamine type superplasticizer combined with the PEO viscosity agent and AE admixtures at the ratio 1:0.28:0.001 can acquire good quality and reduce the cost in producing the flowing concrete. With proper addition of combined superplasticizer, even though water to cement ratios of the base concrete are different, the segregation-reducing flowing concrete could be also achieved without reproportioning of the base concrete. However, it would be more desirable if the superplasticizer could be adjusted, before it is put into the practical use in order not to cause some other problems, such as rapid rate of slump loss and retarding of setting time.

• Journal of Ceramic Processing Research
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• 제19권5호
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• pp.407-412
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• 2018

In this study, we have made a cement based inorganic insulation material and added CSA (Hauyne Clinker) to reduce the demolding time and enhance the handling workability. CSA contents were varied by 0%, 1%, 3%, 5% and the atmospheric steam curing was tried for enhancing the compressive strength. As the CSA contents are increased to 5%, a rapid reaction of hydration caused the sinking of the slurry. So, the setting-retarder was added to control the reaction of hydration. By this, the sinking of the slurry was controlled but the height of the green body after expansions was a little bit lowered. In the CSA-added slurry, it was possible to demold within 24 hours and in case of CSA 5%-added, the sufficient workability was secured. Atmospheric steam curing (temperatures $-40{\sim}80^{\circ}C$, for 6~10 hrs.) was attempted to improve the compressive strength and found that an excellent strength of 0.25 MPa was achieved at $80^{\circ}C$ for 8 hrs. Specific gravity was about $0.12{\sim}0.13g/cm^3$ and heat conductivity was about 0.045 W/mK in all specimens. This strategy significantly improves the compressive strength of CSA 5%-added specimen up to 25% compared to without CSA added specimen.

• 한국농공학회논문집
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• 제64권1호
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• pp.91-98
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• 2022

Multi-layered geotextile tubes may have problems on its stability when used as cofferdam. This study presents the shear strength characteristics at the interface between geotextiles and a cementitious binder material to improve the stability of the multi-layered geotextile tubes. In this study, two different types of geotextiles are used. After mixing with a rapid setting cement, fly ash, sand, accelerator, and water, the cementitious binder material is prepared at the interface between two geotextile samples and cured under water for a desired period. The specimen is placed on upper and lower direct shear boxes by using clamping systems. A series of direct shear tests for two different geotextiles are performed along the curing time under three vertical stresses. Experimental results show that the shear strength at the interface between the cementitious binder material and geotextiles is greater than that at the interface between two geotextiles. For two types of geotextiles, apparent cohesion occurs at the interface between the cementitious binder material and geotextiles. In addition, the friction angles for any curing time are improved, compared to the interface between two geotextiles. The cementitious binder material suggested for the interface between two geotextiles may be useful for the reinforcement of multi-layered geotextile tubes.

• 한국세라믹학회지
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• 제45권11호
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• pp.734-738
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• 2008

Ettringite$(3CaO{\cdot}Al_2O_3{\cdot}3CaSO_4{\cdot}32H_2O)$, one of the hydrated phase of Portland cement is usually formed in the early stage of hydration by the reaction of tricalciumaluminate$(C_3A)$ and gypsum. The rapid and strong crystal growth of separated rod-shaped ettringite have been utilized for the preparation of special cements of rapid setting, high strength and non-shrinking properties. The ettringite also has been noticed as a promising materials for the immobilization of various waste ions because of its unique crystal structure which has abundant channels and exchangeable ionic compounds. In this study, the formation and growth behavior of the ettringite was investigated in the system $C_3A-CaSO_4-H_2O$ using $C_3A$ clinker and gypsum to obtain a microporous body for waste ion immobilization. Ettringite was revealed to form by the dissolution-precipitation mechanism and the bulk body was by the entangled growth of rod-shaped ettringite crystals. The hardened body was composed of nearly pure rod-shaped ettringite interlocked each other with adequate mechanical strength. The homogeneity of structure, pore size, specific surface area and porosity of the hardened body were influenced by reaction temperature, water/powder ratio and the curing time. The hardened body prepared with water/powder ratio of 1 at $24^{\circ}C$ for one day showed excellent morphological properties for the purposed materials.

• 한국건축시공학회지
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• 제17권3호
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• pp.279-285
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• 2017

본 연구는 수화반응시 발열량이 높은 혼화재(환원슬래그)와 환원슬래그의 수화반응 촉진제로서 사용된 석고를 사용하여 $-5^{\circ}C$이상에서 초기동해를 방지할 수 있는 콘크리트의 개발과 그에 대한 내구성을 평가, 그리고 석고가 콘크리트의 물리적특성에 미치는 영향에 대해 실험을 실시하였다. 실험결과 환원슬래그를 구성하는 주성분중 $C_{12}A_7$에 의하여 초기 수화열이 증가하였으나 강도증진에는 효과가 없는 것으로 판단되었으며 환원슬래그의 혼입량이 증가함에 따라 유동성은 저하되는 것으로 나타났다. 이는 치환된 환원슬래그에 $SO_3$의 성분이 없기 때문에 급결로 인하여 유동성이 낮게 나타는 것으로 사료된다. 또한 석고가 4% 첨가된 CR2G의 실험체의 경우는 Plain실험체 비해 유동성이 확보되는 것으로 나타났다. 또한 환원슬래그를 사용하여 개발된 콘크리트는 적절한 $SO_3$를 필히 사용해야 할 것으로 사료된다. 내구성 평가결과 환원슬래그의 사용량이 증가함에 따라 내구성은 저헝력은 감소하는 것으로 나타났다.