• 한국결정성장학회지
• /
• 제21권1호
• /
• pp.41-46
• /
• 2011

폐기물인 석탄바닥재와 준설토가 70 : 30(wt%)으로 혼합된 배치분말에 적니를 0~30 wt% 첨가하고 $1050{\sim}1250^{\circ}C$에서 10분 직화 소성하여 인공골재를 제조하고 그 물성을 평가하였다. 특히 인공골재의 발포특성에 미치는 적니 첨가량 효과를 분석하기 위해 비중 및 흡수율을 측정하고, 그 결과를 미세구조 결과와 연계하여 고찰하였다. 제조된 인공골재는 소성온도 및 적니 첨가량이 증가할수록 발포성이 향상되어 경량화 되는 특징을 나타내었다. $1050{\sim}1150^{\circ}C$ 범위로 소결된 대부분의 인공골재는 잘 형성된 블랙코어 구조를 가졌으나, 적니가 첨가되고 $1200^{\circ}C$ 이상으로 소결된 시편들은 $Fe_2O_3$의 환원에 의한 과량의 가스 방출 및 액상 형성으로 인하여 블랙코어 부분이 시편 표피를 뚫고 나오는 현상이 나타났다. 특히 적니 30 wt%를 함유한 시편은 $1100^{\circ}C$ 이상으로 소결하면 폭발되어 여러 조각으로 흩어졌다. 본 연구에서 $1200^{\circ}C$에서 소결된 시편의 부피비중은 적니가 첨가되지 않은 것은 1.2, 적니가 20 wt% 첨가된 것은 1.0 이하의 경량골재 특성을 나타내었다.

• 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.

• 자원리싸이클링
• /
• 제25권6호
• /
• pp.29-40
• /
• 2016

최대 입경 1 mm 이하의 파쇄 바텀애시 혼입이 다양한 물-결합재비를 갖는 모르타르의 성능에 미치는 영향 확인하였다. 이는 파쇄 바텀애시를 혼입한 모르타르 및 콘크리트의 배합설계기법을 성립하기 위한 기초연구로서 수행된 것이다. 모르타르의 유동성 및 공기량, 압축강도가 측정되었다. 배합설계기준인 28일 압축강도를 기반으로 CEN/TR 16637에서 제안한 등가압축강도 개념을 고려하여 파쇄 바텀애시의 강도기여 효율을 평가하였다. 실험결과, 파쇄 바텀애시가 우수한 결합재로서의 역할을 하는 경우도 있는 반면, 골재에 가까운 역할을 하는 경우도 있음을 확인하였다. 파쇄 바텀애시의 효율은 바텀애시의 종류 및 치환률, 모르타르의 w/의 변화에 따라 달라진다.

• 한국결정성장학회지
• /
• 제22권6호
• /
• pp.305-311
• /
• 2012

화력발전소에서 발생되는 석탄 바닥재(이하 바닥재로 칭함)를 재활용하기 위하여 이를 적점토와 혼합, 소성하여 인공골재를 제조함에 있어, 바닥재의 입도와 배합비를 실험변수로 하여 인공골재의 특성을 제어하였다. 채취된 바닥재는 2 mm 이상의 입자들이 38 wt% 존재하는 거친 입도를 나타내었으며, 미연탄 덩어리들과 다공성 슬래그들이 혼재하였으나, 이를 체가름 및 분쇄공정을 통하여 세립(100 ${\mu}m$ 이하) 및 조립(2 mm 이하) 입도를 갖는 2가지 바닥재로 분리하였다. $1100{\sim}1200^{\circ}C$의 조건에서 직화 소성된 인공골재의 물성 측정 결과, 세립 바닥재로 제조된 인공골재는 조립 바닥재로 제조된 경우보다 높은 부피비중과 낮은 흡수율을 나타내었다. 또한 조립 바닥재로 제조된 인공 골재는 내부에 다공성 슬래그와 미연탄 덩어리로 인해 불균일하고 치밀하지 못한 구조를 나타낸 반면, 세립 바닥재로 제조된 인공골재는 상대적으로 치밀하고 균일하였다. 본 연구를 통해 바닥재의 입도 및 조성변화를 통해 인공골재의 비중 및 흡수율을 각각 1.2~1.7 및 13~21 % 범위로 제어할 수 있음을 확인하였고, 따라서 바닥재 인공골재는 향후 건축/토목 등의 재료로 폭넓게 활용될 것으로 기대된다.

• 한국건설순환자원학회논문집
• /
• 제10권4호
• /
• pp.359-366
• /
• 2022

본 논문에서는 바텀애시 골재를 사용한 다공성 콘크리트의 강도와 컴펙션의 상관관계를 분석하였다. 본 연구에서는 바텀애시를 두 가지 입도의 골재를 8:2 비율로 섞은 복합골재와 단일 입도만을 갖는 단일골재를 사용하여 각 골재 크기별 특성을 파악 한 후, 콘크리트 골재로 사용하였다. 물-바인더 비는 0.30으로 고정하고, 컴펙션 수준을 0.5, 1.5 및 3.0 MPa 값으로 지정하여 다공성 콘크리트 시편을 제작하였다. 총 공극률, 압축강도, 쪼갬인장강도 및 휨인장강도를 실험을 진행하고 분석을 수행하였다. 컴펙션이 증가할 때 총 공극률은 감소하고, 압축강도, 쪼갬인장강도 및 휨인장강도는 증가하였다. 복합골재를 사용한 콘크리트의 총 공극률은 단일골재를 사용한 콘크리트에 비해 총 공극률은 낮고, 강도는 크게 나타났다. 회귀분석을 통해 다공성 콘크리트의 총 공극률, 압축강도, 쪼갬인장강도 및 휨인장강도 상관관계를 제시하였다. 총 공극률과 강도 특성은 서로 반비례하는 상관관계를 나타냈다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
• /
• 한국콘크리트학회 2010년도 춘계 학술대회 제22권1호
• /
• pp.247-248
• /
• 2010

본 연구는 산업폐기물을 이용한 인공경량골재의 제조에 관한 실험적 연구이다. 실험결과, 산화슬래그를 부원료로 사용한 경우, 소성온도 $1,150^{\circ}C$에서 낮은 절건밀도와 낮은 흡수율을 나타내었고 유리연마슬러지의 경우는 본 연구에서 사용한 범위 이상을 사용하여야 경량화가 가능할 것으로 판단된다. 그러나 고로슬래그 미분말은 경량골재 원료로 사용하기에는 부적합한 것으로 판단된다.

• 한국건설순환자원학회논문집
• /
• 제7권3호
• /
• pp.49-55
• /
• 2012

본 연구에서는 인공경량골재의 주요 물성인 밀도 및 흡수율의 성능 향상을 위하여 융제 종류 및 첨가율에 따른 밀도 및 흡수율 특성을 검토하였다. 실험결과, 화학제품의 융제 사용에 관한 특성으로, $Na_2CO_3$ 및 $CaSO_4$는 경우 낮은 소성온도에서 소성이 가능하나, 흡수율이 증가하였고, $CaCO_3$, NaOH, $Fe_2O_3$는 첨가율이 증가할수록 흡수율은 낮아졌으나, 절건밀도가 높아지는 것으로 나타나 융제로서 부적합하였다. $Na_2SO_4$의 사용한 경우에는 절건밀도 $1.35{\sim}1.50g/cm^3$와 상대적으로 낮은 흡수율로 융제로서 가장 적합하였다. 산업부산물의 융제 사용에 관한 특성으로 유리연마 슬러지는 절건밀도 $1.45{\sim}1.55g/cm^3$ 및 흡수율 9~12 %로 흡수율이 높게 나타났다. 고로슬래그 미분말은 첨가율이 증가할수록 밀도는 높아지고 흡수율은 낮아지는 것으로 나타났다. 산화슬래그는 첨가율 10 %에서 절건밀도 $1.46g/cm^3$, 흡수율 8,5 %로 낮은 절건밀도와 흡수율을 갖는 양질의 인공경량골재를 제조할 수 있었다.