• 제목/요약/키워드: carbonation depth of concrete

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박스형 전력구의 콘크리트 탄산화에 의한 잔존수명 예측 (Estimation of Carbonation and Service Life of Box Culvert for Power Transmission Line)

  • 우상균;이윤;이성태
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제16권4호
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    • pp.116-121
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    • 2012
  • 박스형 전력구와 같은 지하구조물의 건설은 점점 증가하고 있는 추세이며, 지상구조물에 비해 보수 및 재시공이 어려운 지하구조물의 수명 연장은 매우 중요한 문제로 대두되고 있다. 콘크리트 구조물에서 이산화탄소에 노출된 환경에서 발생하는 탄산화는 콘크리트 내부의 철근을 부식시켜 수명을 저하시키는 요인이 된다. 이 연구에서는 도심지의 두 박스형 전력구에 대한 탄산화 깊이를 측정하여 탄산화에 의한 내구성을 평가하고, 탄산화 측정결과를 바탕으로 몬테카를로 시뮬레이션 기법을 통해 철근의 부식시기를 예측하였다. 탄산화에 의한 기존 도심지의 두 박스형 전력구의 사용수명은 250년 이상으로 예측되었다.

급속 촉진 탄산화 시험을 통한 플라이애쉬 콘크리트의 탄산화 특성 연구 (A Study on the Carbonation Characteristics of Fly Ash Concrete by Accelerated Carbonation Test)

  • 최성;이광명;정상화;김주형
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제21권4호
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    • pp.449-455
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    • 2009
  • 최근 각종 산업화에 따른 탄산가스 배출량의 증가는 철근콘크리트구조물의 탄산화를 촉진시켜 구조물의 내 구성을 저하시키고 있다. 이미 선진 각국에서는 탄산가스 증가량을 고려하여 철근콘크리트구조물의 탄산화에 관한 안 전 관리 대책을 마련하고 있지만 현재까지도 실 구조물의 탄산화를 정확하게 예측하기 어렵고 탄산화 측정하기 위해서 는 많은 시간과 노력이 소요된다. 최근에 개발된 급속 촉진 탄산화 시험은 대기 중 $CO_2$농도를 100%로 하여 보다 신속 하게 탄산화 시험 결과를 제공할 수 있다. 본 논문에서는 플라이애쉬 콘크리트의 탄산화 특성을 알아보기 위하여 기존 에 주로 사용된 촉진 탄산화 시험과 급속 촉진 탄산화 시험에 의한 탄산화 결과를 비교, 분석하였다. 또한 장기재령에 서 플라이애쉬 콘크리트의 탄산화 특성을 알아보기 위하여 급속 촉진 탄산화 시험을 이용하여 재령 180일의 콘크리트 시편의 탄산화 실험을 수행하였다. 그 결과 플라이애쉬 콘크리트는 초기재령에서 탄산화에 다소 취약하였지만, 장기재 령에서는 OPC에 비하여 탄산화 저항성이 향상됨을 알 수 있었다.

ERCO 도포가 혼화재 다량치환 콘크리트의 탄산화저항성에 미치는 영향 (Effect of ERCO Coating on the Carbonation Resistance of High Volume Mineral Admixture Concrete)

  • 김상섭;윤정완;김민영;최영두;한민철;한천구
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2015년도 춘계 학술논문 발표대회
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    • pp.23-24
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    • 2015
  • As this study is an experiment for solving problem on the carbonation acceleration of high volume admixture concrete, the capillary pore getting filled up by saponification as cooking oil gets absorbed to the concrete surface in case of applying a cooking oil based coating agent to the concrete has been verified in the previous studies. Accordingly, this study has performed a comparative experiment on the cooking oil and the anticorrosive coating agent sold on the market while the result followed by this experiment has shown the fact of indicating similar carbonation penetration depth and porosity.

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도심지에서 46년 사용된 교량 상부구조물에서 채취한 코어를 통한 탄산화 실태조사 (Carbonation Assessment for Superstructure of Bridge Used in Urban Area for 46-Years by Core Specimens Extracted from the Structure)

  • 권승희;권성준
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제7권2호
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    • pp.151-157
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    • 2019
  • 대도시에 시공된 콘크리트 교량의 경우 상부의 슬래브 및 PSC 거더가 같이 존재하고 있으며 설계 강도 및 국소적인 환경의 변동성으로 탄산화 거동이 다르게 평가된다. 본 연구에서는 46년간 사용된 PSC 거더교에 대하여 54개의 콘크리트 코어를 채취하였으며, 압축강도 및 탄산화 깊이 평가를 수행하였다. 설계 강도 24MPa인 슬래브와 35MPa인 I형 거더에 대하여 코어압축강도는 19.6MPa과 25.4MPa로 평가되어 각각 84% 및 73% 수준으로 조사되었다. 탄산화의 경우 상부에 대해서는 30.6mm의 탄산화 깊이와 32.9%의 높은 변동성을 나타내었다. I형 거더의 경우 상부에 비하여 16.7~17.0mm의 탄산화 깊이와 22.8~33.6%의 변동성을 나타내었다. I형 거더의 경우 상부 슬래브에 비하여 낮은 탄산화 깊이와 변동성을 가지고 있었으나, 하부구조에 비해서 높은 변동성을 가지고 있음을 알 수 있다.

장기재령 콘크리트의 할렬면에서 알칼리농도에 의한 페놀프탈레인 용액의 변색 (Phenolphthalein Solution Discoloration determined by alkali concentration in long-term concrete check surface)

  • 박현;이종록;김광기;김우재;김정섭;정상진
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2008년도 춘계 학술논문 발표대회
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    • pp.183-186
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    • 2008
  • Carbonation is measured as Phenolphthalein Solution, it is possible to confirm the scope of alkali through acid and basic reaction. Then, Concrete Basic Reaction is decided according to alkali concentration depending on Potassium Hydroxide Now that Carbonation is gradually produced toward inner side from outer side, with time going by, it doesnt work, to some adequate depth, in as fast time as compulsory facilitating test. Thus, this research thesis made a comparative analysis on concrete phenomenal discoloration borderline following Phenolphthalein Solution, as part of a bid to measure Carbonation. Also, the thesis measured Concrete Alkali Concentration. The result showed that concrete coloring is classified into red and scarlet according to alkali concentration, and into borderline breakpoint of the speckle of scarlet and carbonation reaction. The higher chroma becomes with concrete decolorizing, the higher alkali concentration becomes.

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미시적 탄산화 거동에 기초한 순환 골재의 최적 탄산화 개질 기간 (Optimum Carbonation Reforming Period of Recycled Aggregate Based on the Microscopic Carbonation Conduct)

  • 신진학;김한식;하정수;정란
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제28권3호
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    • pp.329-340
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    • 2016
  • 건설 시장에서는 기존의 건물을 철거하거나 보수하는 사례가 늘어나면서 막대한 양의 건설 폐기물이 발생되고 있다. 건설폐기물의 재활용은 자원절약과 환경보전 그리고 건설 산업의 지속적인 발전을 실현하는데 있어서 중요하다. 이에 따라, 폐콘크리트를 파쇄한 후 생산되는 순환 골재의 가치가 환경적, 경제적인 측면에서 대두되고 있다. 순환 골재를 사용한 콘크리트는 일반 골재를 사용한 콘크리트에 비해 성능이 저하한다고 알려져 있고, 성능 저하의 원인은 부착 이질재(시멘트 페이스트 및 모르타르)의 양과 부착 이질재에 내포하는 공극의 양에 따라 좌우된다고 보고되고 있다. 탄산화 메커니즘에 대한 보고에 따르면 탄산화의 진행에 의해 시멘트계 재료의 공극이 충전된다고 알려져 있다. 따라서, 본 연구에서는 순환 골재에 부착한 이질재의 공극 충전에 의한 품질향상을 목표로 하여 탄산화 메커니즘을 기반으로 순환 골재의 부착 이질재 두께에 적합한 최적 탄산화 개질 기간의 추정을 목적으로 한다. 이에 따라, 본 연구에서는 순환 골재의 입도분포에 대한 부착 이질재의 부착율과 부착 두께를 산정하여 부착 이질재를 가정한 모의시험체의 촉진 탄산화 재령에 따른 화학적 정량분석을 통해 재령 경과에 따른 탄산화 깊이를 도출하였다. 또한, 촉진 탄산화 재령과 탄산화 깊이에 대한 상관관계를 바탕으로 부착 이질재 두께에 적합한 순환 골재의 탄산화 개질 추정 기간을 제안하였다.

탄산화가 진행된 기존 RC구조물의 보수 공법 적용 후 탄산화 진행 예측 (Predicting Carbonation Progress of Carbonation Repaired RC Structures Repair)

  • 이형민;이한승
    • 한국건축시공학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.235-243
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    • 2017
  • 본 연구에서는 탄산화가 이미 진행된 콘크리트 구조물을 대상으로 촉진 탄산화 실험을 실시하였다. 각 보수재별 탄산화 속도계수를 도출 후 보수후의 탄산화 진행 예측식을 이용하여 탄산화 진행 예측한다. 또한 신뢰성 확보를 위하여 FDM과 FEM 해석을 통한 탄산화 깊이 예측을 비교했다. 그 결과 보수후 탄산화 예측식을 이용하면 탄산화 깊이를 예측할 수 있으며, 초기 $Ca(OH)_2$ 농도 40%로 가정할 때 해석 값과 실험값이 거의 유사함을 알 수 있었다.

액상 항균제를 도포한 하수시설용 단면복구재의 내구특성에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Durability Properties of Repair Mortar for Sewer Spread with Liquefied Antibiotic)

  • 이동혁;장재봉;나철성;조봉석;김재환;김무한
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2005년도 춘계 학술기술논문발표대회 논문집
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    • pp.211-214
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    • 2005
  • Recently, Deterioration of the concrete sewer concrete structures by biochemical corrosion has been issued and a development of the inhibition system of corrosion that has been demanded. The sulfuric acid may react with the hardened cement paste and originate expansive products which can induce swelling and breakless of concrete. Also, a sulphuric acid reacts with calcium hydroxide to from $CaSO_4\;\cdot\;2H_2O$. This reaction accounts for consumption of the calcium hydroxide present in hardened cement paste. In this study, To present from biochemical corrosion of the sewer repair mortar that was spread with liquefied antibiotic and then its experimental properties were experimentally investigated and to estimate the effect of absorbed condition of restorative mortar, the number of coating times and coating contents with antibiotic on the durability properties of restorative mortar spread with antibiotics. Also, testing items such as carbonation depth, choloride ion penetration depth and chemical resistance was tested to estimate the durability properties in third study. In results, the novellus bacillus inhabiting in sewer concrete structures was restrained by antibiotics developed in this study. And carbonation depth, choloride ion penetration depth and chemical resistance of restorative mortar spread with antibiotics was superior to that of plain mortar.

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철근부식에 의한 육지 콘크리트의 잔존수명 예측 (The Prediction of Remaining Service Life of Land Concrete Due to Steel Corrosion)

  • 정우용;윤영수;송하원;변근주
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제12권5호
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    • pp.69-80
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    • 2000
  • This paper presents the prediction of remaining service life of the concrete due to steel corrosion caused by the following three cases; carbonation, using sea sand and using deicing salts. The assessment of initiation period was generalized considering the existing perdiction models in the literature, corrosion experiment and field assessment. To evaluate the prediction equation of rust growth, the corrosion accelerating experiments was performed. The polarization resistance was measured by potentiostat and the conversion coefficient of polarzation resistance to corrosion rate was determined by the measurement of real mass loss. Chloride content, carbonation, cover depth, relative humidity, water-cement ratio(W/C), and the use of deicing salts were taken into account and the resulting prediction equation of rust growth was proposed on the basis of these properties. The proposed equation is to predict the rust growth during any specified period of time and be effective in particular for predicting service life of concrete in the case of using sea sand.

콘크리트의 사용연한에 따른 중성화의 진행에 관한 실험적 연구 (The Experimental Study on the Progress of Concrete Carbonation According to the Service Life)

  • 이준구;박광수;신수균;김관호;박미현
    • 한국농공학회:학술대회논문집
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    • 한국농공학회 2001년도 학술발표회 발표논문집
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    • pp.123-128
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    • 2001
  • This study was performed to find out variation of carbonation progress of agricultural hydraulic concrete structures along the used years with using Thermo Gravimetric analysis/Differential Thermal Analysis(TG/DTA) and Indicator(phenolphthalein). In this study some conclusions such as follows were derived. Firstly, The result that the age of structures and the content of $Ca(OH)_{2}\;and\;CaCO_{3}$ in concrete have proportional relationships was found in the method of TG/DTA. This relational functions could be used to estimate remain lifetime of structures, obtaining the limits of the content of $CaCO_{3}$ in concrete which reinforcement corrosion could be occurred with breaking protection cover of alkalinity. Second, if the result of strength, voids, permeability characteristics could be combined with this relational function this may be able to be used as a new more accurate assessment technique for the quality of concrete than current usual methods. Third, environmental affect could be more superintendent for concrete carbonation than the age of agricultural hydration structures. Forth, It is difficult to estimate the used year of agricultural hydraulic concrete structures with the carbonation depth measured by indicator method. Finally, the accuracy of this relational function could be decided to be upgraded with continue analysis for more structures.

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