The primary purpose of this study is to investigate reusal techniques of fly ash of combined heat power plant in the construction field, which may contribute to the saving of construction materials and conservating environment. Firstly chemical and physical characteristics of fly ash is analysed. And then, the usability of the concrete is tested by investigating the flowablility and stength development through parameters of various replacement ratios with respect to different mixing conditions. Finally, the durability and mechanical properties(elastic modulus) of the concrete is tested. As the result of the study, the following conclusions are derived : (1) the quantity of the CaO in the fly ash is relatively high based on the chemical analysis, (2)the compressive strength ratio of the mortar is satisfied with the specification, but the unit water ratio increased, (3)high strength concrete of more than 400kg/$\textrm{cm}^2$ can be developed in the ranges of FA 30%, W/B 40%, (5)the slump loss with the elapsed time due to the delivery is decreased as the replacement ratio of the fly ash is increased, (6)the modulus of the elasticity is matched withn the specification of the Architectural Institute of Korea.
콘크리트의 고강도화 요구에 부응하기 위하여 단위시멘트량을 크게 증가시키고 고성능감수제를 사용하여 물-시멘트비를 대폭 감소시킨 고강도콘크리트가 제조되고 있다. 본 연구에서는 콘크리트의 강도를 더욱 향상시키기 위한 목적으로 실리카흄과 석고를 사용하여 콘크리트를 제조하므로써 재령 28 일과 91일의 압축강도가 각각 $1,058kg/cm^2$, $1,170kg/cm^2$되는 고강도를 얻었다. 그러나 인장강도와 탄성계수는 압축강도의 증가에 비하여 크게 향상되지 않았다. 그리고 굳지 않은 고강도콘크리트의 경과시간에 따른 슬럼프 손실과 콘크리트의 내부 온도상승이 기존의 콘크리트보다 큰 점 등이 해결되야 할 문제점이라 생각되었다.
콘크리트의 강도를 크게 향상시키기 위한 연구의 일환으로 이산화규소의 함유량이 90% 이상이며, 평균입경이 $0.2{\mu}m$ 정도되는 비정질의 실리카흄을 결합재의 일부로 대체하고 고성능감수제를 사용하여 물-결합재비를 대폭 감소시킨 모르터와 콘크리트를 제조하여 재령 28일에 압축강도의 최대값이 각각 $865kg/cm^2$와 $725kg/cm^2$의 고강도모르터 및 콘크리트를 얻었다. 그러나 굳지 않은 콘크리트의 믹싱후 경과시간에 따른 슬럼프 손실이 큰 점과 아울러 인장강도 및 탄성계수가 크게 향상되지 않은 점이 충분히 해결되지 않았다.
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.
Blended Low Heat type cement is ground granulated blast furnace slag and fly ash mixed ternary with ordinary portland cement. From the viewpoint of X-ray patterns of domestic LHC, the main components of cement such as $C_2$S, $C_3$A, $C_3$S are considerably reduced. Therefore the heat evolution of LHC paste is 42cal/g lower than of OPC paste. At early age, the compressive strength development of LHC concrete is delayed, but the slump loss ratio of fresh concrete is reduced more than 20% with elapsed time. The penetrability of LHC is lower than that of OPC by 1/7.8 with the penetrability of chloride ion into the concrete until the age of 120 days. And the PD Index value of LHC is 0.44$\times$10-6 $\textrm{cm}^2$/s, which indicates only 39.3% of OPC. From the Mercury Intrusion Porosimetry test of cement past, we know that the pore size of LHC is more dense than that of OPC by production of C-S-H.
Concrete placed under hot weather condition suffers from larger slump loss, rapid moisture evaporation due to high air temperature. Proper measures for material, transportation and curing should be taken to prevent the quality deterioration of the concrete under hot weather condition. In Korea, Although the period of hot weather concrete in Korea occupies only 2 months, there are a lot of quality problems including plastic, drying shrinkage and cold joint. Therefore, the objective of this paper is to investigate and compare the temperature history and crack occurrence of the concrete, which was placed in the actual apartment house construction field under hot weather condition, in response to the application of surface covered curing blankets including PE film, single layer clear bubble sheet, white colored bubble sheet and aluminum metalized bubble sheet. Test results indicated that the application of white colored bubble sheet and aluminum metalized bubble sheet showed most favorable results in terms of reduction in temperature rise and crack occurrence as well as easiness in handling. But, due to light reflection by aluminum metalized bubble sheet, it is believed that white colored bubble sheet is preferable.
본 연구에서는 신속개방형 포장 콘크리트의 적정배합비를 도출하기 위한 실험을 실시하였다. 콘크리트 타설 후 8시간 후 교통개방을 하기 위해 조강제 및 조강시멘트를 사용하였으며 조강제의 적정 혼입량을 결정하기 위해 예비실험을 실시하였다. 이를 바탕으로 시멘트 및 잔골재율을 변수로 공기량, 슬럼프 경시변화, 응결시험, 압축강도, 휨강도 시험을 실시하였다. 실험 결과 8시간 목표 압축강도 21 MPa, 휨강도 3.8 MPa를 만족하는 신속개방형 교통개방 포장 콘크리트의 적정배합비를 도출하였다.
본 연구는 슬럼프 감소, 연행 공기 부족, 건조수축 균열, 강도감소 등 굳지 않은 콘크리트와 굳은 콘크리트의 성질에 대한 타설시 고온의 악영향에 대한 원인분석을 실시하고 이를 경감시키기 위한 감수제, 공기연행제, 지연제 등의 화학적 혼화제와 플라이 애쉬, 고로 슬래그 등의 무기질 혼화재의 다양한 적용이 검토되었다. 즉, 서중 콘크리트의 품질향상을 위한 다양한 콘크리트 배합이 설계되고 각 배합에서의 굳지 않은 콘크리트 및 굳은 콘크리트 에 대한 영향이 분석되고 몇 가지의 최적 배합이 도출되었다.
본 연구에서는 콘크리트 덧씌우기를 위한 SB 라텍스개질 콘크리트의 현장적용성 평가를 위해 현장에서 모빌믹서를 이용하여 배합실험 하여 작업성, 강도발현특성 및 투수특성을 등을 고찰하였다. 이를 위해 주요 실험변수는 라텍스 혼입률(0, 5, 10, 15, 20%), W/C (31, 33, 35 37%), S/a(55, 56, 57, 58%) 를 선정하였으며, 초기슬럼프, 슬럼프 손실, 공기량, 압축강도 및 휨인장강도 발현특성, 염화이온 촉진 실험 등을 수행하였다. 실험결과, 모빌믹서차량을 이용해서 SB라텍스개질 콘크리트를 현장에서 배합하였을 때 충분한 작업성 및 양질의 콘크리트를 생산 할 수 있었으며 목표 압축강도와 휨강도를 얻을 수 있었다. 모빌믹서 차량을 이용한 배합은 실내실험에서 제시된 최적배합의 동일한 작업조건을 얻기 위한 물-시멘트비가 다소 낮아지는 것으로 나타났다. 초기 배출 슬럼프 $19{\pm}3cm$을 얻기 위한 실내실험 배합은 물-시멘트비 37%였으나, 모빌믹서차량을 이용한 경우는 33%의 물-시멘트비를 나타내었다. 또한, 현장 적용에 있어서도 모빌믹서를 이용한 정확한 계량 및 라텍스의 혼입으로 양질의 콘크리트 생산 및 성능개선을 기대할 수 있음을 확인하였다.
최근 국내에서 천연골재의 고갈, 수급 불균형 등의 이유로 부순모래를 100% 사용하거나, 내륙 지역의 경우 개답사, 마사토 등과 같은 저품질의 골재를 사용하는 경우가 증가하고 있으며, 높은 흡수율과 점성의 증가로 인하여 작업성 확보를 위해 배합수 량이 증가되는 실정이다. 배합수의 증가로 강도 저하, 건조수축 증가, 블리딩 증가 등에 인한 다양한 품질하자를 유발하게 된다. 특히 지하주차장 무근콘크리트의 경우 표면부와 저면의 수축차의 증가로 인한 컬링이 발생하게 되고, 컬링이 발생한 후에 차량이 통과하게 되면 무근 콘크리트에 균열이 발생하게 된다. 지하 최하층의 경우 배수판 사이를 흐르는 지하수의 유입으로 누수현상도 발생하게 되며, 차량 통행에 따른 소음도 발생할 수 있다. 또한 블리딩 증가로 인한 표면 강도 저하로 박리, 박락 등의 하자가 다발적으로 발생하여 매년 민원과 소송이 증가하고 있다. 따라서 본 연구에서는 이러한 문제를 해결하기 위해서 저품질의 골재가 사용되었을 경우 지하주차장 무근콘크리트의 품질하자를 최소화시키기 위한 성능개선형 PC 혼화제를 개발하였으며, 슬럼프 경시변화, 압축강도, 블리딩, 건조수축 길이변화 시험을 실시하여 일반 준PC 혼화제를 사용한 콘크리트와 비교하였다. 그 결과 경시에 의한 슬럼프의 저하를 최소화시킬 수 있음을 확인할 수 있었으며, 추가적인 가수가 필요 없거나 최소화시킬 수 있으므로 일반 준PC 혼화제를 사용한 콘크리트보다 고품질을 확보할 수 있을 것으로 기대된다. 특히 건조수축량이 20% 정도 감소하여 건조수축균열 및 컬링 제어에 효과적일 것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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