• Title/Summary/Keyword: alkali-activator

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고로슬래그 미분말을 대량 사용한 콘크리트의 염해 및 동결융해 저항성에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Freezing-Thawing and Chloride Resistance of Concrete Using High Volumes of GGBS)

  • 류동우;김우재;양완희;유조형;고정원
    • 한국건축시공학회지
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    • 제12권3호
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    • pp.315-322
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    • 2012
  • 본 연구에서는 고로슬래그의 치환율이 80% 이상에 이르는 슬래그 대량 치환 콘크리트(High Volume Slag Concrete, HVSC)의 개발을 목표로 압축강도, 염해 및 동결융해 저항성에 미치는 고로슬래그의 영향 및 알칼리 자극제의 효과에 대해 평가하였다. 그 결과 고로슬래그 미분말의 치환율 증가에 따른 압축강도 발현특성은 초기 및 장기의 모든 재령에서 감소하였으며 염해 및 동결융해 저항성은 매우 우수한 것으로 나타났다. 한편 알칼리 자극제의 첨가에 따른 초기강도 발현특성은 현저히 개선되었으며 염해 및 동결융해 저항성 향상에 기여하는 효과가 큰 것으로 나타났다.

알칼리 자극제 대체재로써 레드머드를 사용한 알칼리 활성 무기결합재의 특성 (Properties of Alkali Activated Inorganic Binder using Replacement Materials Alkali Activator with Red Mud)

  • 박선규
    • 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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    • 한국콘텐츠학회 2014년도 추계 종합학술대회 논문집
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    • pp.139-140
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    • 2014
  • 최근 건선산업에서 문제점으로 지적되고 있는 것은 제조과정 중 이산화탄소를 다량 방생시키는 시멘트의 사용이다. 이는 알칼리활성 무기결합재로 대체함으로써 시멘트보다 이산화탄소 배출량을 저감할 수 있지만 고가의 알칼리 자극제를 다량 사용하기 때문에 경제적 측면 및 사용성을 고려하지 않으면 사용할 수 없기 때문에 이에 대한 대체재에 관한 연구가 필요한 실정이다. 이에 본 연구에서는 고로슬래그를 기반으로 하는 알칼리 활성 무기결합재에 알칼리 자극제의 사용량을 저감하기 위해 레드머드를 사용하고, 레드머드에 적합한 알칼리 자극제의 종류와 사용방법에 대하여 연구하고자 하였다.

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고온에서의 알칼리 활성화 내화성 결합재의 강도 및 공극구조 평가 (Estimation of Strength and Pore Structure of Alkali-Activated Fire Protection Materials at High Temperature)

  • 송훈;김영호;김완기;소형석
    • 한국디지털건축인테리어학회논문집
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    • 제12권4호
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    • pp.59-66
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    • 2012
  • This study is interested in identifying the effectiveness of alkali-activated fire protection material compounds including the alkali-activator such as potassium hydroxide, sodium silicate and fly ash as the fire resistant finishing materials. Also, this paper is concerned with change in compressive strength and pore structure of the alkali-activated fire protection material at high temperatures. The testing methods of fire protection materials in high temperature properties are make use of TG-DSC and mercury intrusion porosimetry measurements. This study results show that compressive strength is rapidly degraded depending on a rise of heating temperature. Porosity showed a tendency to increase irrespective of specimen types. This is due to both the outbreak of collapse of gel comprising the cement and a micro crack by heating. However, alkali-activated fire protection material composed of potassium hydroxide, sodium silicate and fly ash has the thermal stability of the slight decrease of compressive strength and porosity at high temperature. These thermal stability is caused by the ceramic binding capacity induced by alkali activation reaction by the reason of the thermal analysis result not showing the decomposition of calcium hydrate.

알칼리 첨가 및 양생방법에 따른 슬래그 경화체의 특성 (The Properties of Hardened Slag by Alkali and Curing Method)

  • 김원기;소정섭;배동인
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2002년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.27-32
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    • 2002
  • In this research influences of type and concentration of alkali activator and curing condition on the hydration, and properties of alkali activated blast furnace slag(AAS) concrete were investigated. Sodium carbonate and sulfate were used as alkali activators and their concentration were 4~10 weight percent with Na$_2$O equivalent to binder. The curing conditions were standard curing using 23$^{\circ}C$ water and activated curing chamber at $65^{\circ}C$. Results show that in case of sodium carbonate addition high early strengths were gained by activation of early hydration, but later strength gained was slight. On the other side sodium sulfate strengths were continuously increased with adding amount and ages. Steam curing activated early hydration so that early strengths were improved but later strengths were similar to standard curing. The strength reduction of AAS mortar with sodium sulfate was less than OPC mortar in 5% sulfuric acid solution so that AAS concrete can be useful for acid-resistance concrete.

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활성제를 사용한 슬래그 미분말 혼합 모르타르의 강도 (Strength of Alkali-Activated GGBF Slag Mortar)

  • 문한영;신화철;권태석
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2001년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.481-486
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    • 2001
  • Ground granulated blast-furnace slag shows very high strength when proper alkali-activator exists. This paper deals with setting time, heat evolution rate and the strength development of alkali-activated slag cement activated by KOH, Ca(OH$)_{2}$, $Na_{2}$ $So_{4}$ , and alum(potassium aluminum sulfate). Alkali-activated slag mortar is studied by comparison with GGBF slag cement mortar. The experimental results indicate that for moisture curing at $25^{\circ}C$, the addiction of either 4% $Na_{2}$ $So_{4}$ or 4% alum increases the strength of GGBF slag cement mortar consisting of 50% GGBF slag and 50% portland cement at early age. Strength of activated GGBF slag cement mortars at 1, 3 and 7 days exceeded that of GGBF slag cement mortar. A conduction calorimeter was used to monitor early age hydration.

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알칼리활성화 슬래그-레드머드 시멘트 모르타르의 흡수계수가 백화발생에 미치는 영향 (Effects of Moisture Absorption Coefficient of Alkali-Activated Slag-Red Mud Cement on Efflorescence)

  • 강혜주;김병기;김재환;강석표
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2016년도 춘계 학술논문 발표대회
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    • pp.130-131
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    • 2016
  • In this study, moisture absorption coefficient and efflorescence properties of Ordinary Portland cement and alkali-activated slag cement mortar were assessed according to their red mud substitution ratio. Tests were conducted to determine the cause of efflorescence, which is a significant obstacle to the recycling of red mud as a sodium activator in alkali-activated slag cement, and to find a method to control efflorescence.

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알칼리 활성 모르타르의 유동특성 (Flowability Properties of Alkali Activated Mortar)

  • 이건영;이건철;박지웅
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2016년도 춘계 학술논문 발표대회
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    • pp.205-206
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    • 2016
  • This study examines the effect of binding material and alkali activator on the rheology characteristics of alkali active mortar quantitatively, and a result is as follows. In the 1/2 slump flow, the higher mixing ratio of the fly ash has been shown to increase the table flow. the reason is that fly ash ball bearing action. When viewed in the consistency curve, the higher mixing ratio of the blast furnace slag powder was higher shear stress.

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액상 레드머드 첨가방식에 따른 ASRC 콘크리트의 특성 (Characteristic of Alkali-Activated Slag Red Mud Cement Concrete according to Liquefaction Red mud Input Method)

  • 황병일;강혜주;박경수;강석표
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2018년도 춘계 학술논문 발표대회
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    • pp.134-135
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    • 2018
  • In this paper, we investigate the characteristic of ASRC concrete with the addition of liquefaction red mud using red ud which can be used as an alkali activator of alkali-activated slag cement. as a result, the compressive strength and the efflorescence area increased, and as the amount of liquid red mud increased, the compressive strength decreased and the efflorescence area increased.

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알칼리계 활성화제의 종류 및 첨가량이 고로슬래그-제올라이트 지오폴리머 페이스트의 탄소포집에 미치는 영향에 관한 연구 (Influence of Alkali Activator Type and Amount of Addition on CO2 Uptake of GGBFS Geopolymer Pastes Containing Zeolite)

  • 박장현;김효민
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제11권2호
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    • pp.112-119
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    • 2023
  • 본 연구에서는 고로슬래그 미분말-제올라이트로 구성된 지오폴리머 페이스트의 알칼리계 활성화제(Ca(OH)2, CSA)의 종류 및 첨가량에 따른 압축강도 및 화학적 조성의 변화와 CO2 포집량을 비교평가 하였다. 지오폴리머 페이스트에 첨가되는 알칼리계 활성화제의 첨가량이 증가할수록 굳기 전 페이스트의 유동성은 감소하였으며, 압축강도가 증가하였다. 활성화제 종류에 따른 평가 결과, CSA보다 Ca(OH)2를 첨가하는 것이 압축강도 향상 효과가 큰 것으로 확인되었다. CO2 양생에 따른 화학적특성의 변화를 비교평가 한 결과, 모든 실험 수준에서 알칼리계 활성화제의 첨가량이 증가할수록 탄산화 전 C-S-H, C-A-S-H gel의 생성량이 증가하였으며, 탄산화 이후 CaCO3 생성량이 증가하였다. 알칼리계 활성화제 첨가로 인하여 고로슬래그 미분말과 제올라이트의 반응성이 증가하였으며, 첨가량이 증가할수록 반응성도 증가하는 경향이 나타났다. 열중량 분석결과, 알칼리계 활성화제의 첨가량이 증가할수록 CO2 양생에 따른 CaCO3 분해구간 에서의 질량감소율이 증가하였으며, 10 % 첨가 시 Ca(OH)2의 경우 10.3 wt%, CSA의 첨가 시 8.77 w%의 CO2 uptake가 발생하였으며, 활성화제를 첨가하지 않은 경우보다 각 4.21배, 3.88배 증가한 것으로 확인되었다.

도로포장 보수재 활용 가능성 평가를 위한 알칼리 활성 시멘트 모르타르 기초연구 (Fundamental Study of Alkali Activated Cement Mortar for Evaluating Applicability of Partial-Depth Repair)

  • 전성일;안지환;권수안;윤경구
    • 한국도로학회논문집
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    • 제15권3호
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    • pp.1-8
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    • 2013
  • PURPOSES : This study is to evaluate the feasibility of using the alkali activated cement concrete for application of partial-depth repair in pavement. METHODS : This study analyzes the compressive strength of alkali activated cement mortar based on the changes in the amount/type/composition of binder(portland cement, fly ash, slag) and activator(NaOH, $Na_2SiO_3$, $Na_2CO_3$, $Na_2SO_4$). The mixture design is divided in case I of adding one kind-activator and case II of adding two kind-activators. RESULTS : The results of case I show that $Na_2SO_4$ based mixture has superior the long-term strength when compared to other mixtures, and that $Na_2CO_3$ based mixture has superior the early strength when compared to other mixtures. But the mixtures of case I is difficult to apply in the material for early-opening-to-traffic, because the strength of all mixtures isn't meet the criterion of traffic-opening. The results of case II show that NaOH-$Na_2SiO_3$ based mixtures has superior the early/long-term strength when compared to NaOH-$Na_2SiO_3$ based mixtures. In particular, the NaOH-$Na_2SiO_3$ based some mixtures turned out to pass the reference strength(1-day) of 21MPa as required for traffic-opening. CONCLUSIONS : With these results, it could be concluded that NaOH-$Na_2SiO_3$ based mixtures can be used as the material of pavement repair.