International Journal of Concrete Structures and Materials
/
v.8
no.4
/
pp.289-299
/
2014
Alkali-activated slag concretes are being extensively researched because of its potential sustainability-related benefits. For such concretes to be implemented in large scale concrete applications such as infrastructural and building elements, it is essential to understand its early and long-term performance characteristics vis-a'-vis conventional ordinary portland cement (OPC) based concretes. This paper presents a comprehensive study of the property and performance features including early-age isothermal calorimetric response, compressive strength development with time, microstructural features such as the pore volume and representative pore size, and accelerated chloride transport resistance of OPC and alkali-activated binder systems. Slag mixtures activated using sodium silicate solution ($SiO_2$-to-$Na_2O$ ratio or $M_s$ of 1-2) to provide a total alkalinity of 0.05 ($Na_2O$-to-binder ratio) are compared with OPC mixtures with and without partial cement replacement with Class F fly ash (20 % by mass) or silica fume (6 % by mass). Major similarities are noted between these binder systems for: (1) calorimetric response with respect to the presence of features even though the locations and peaks vary based on $M_s$, (2) compressive strength and its development, (3) total porosity and pore size, and (4) rapid chloride permeability and non-steady state migration coefficients. Moreover, electrical impedance based circuit models are used to bring out the microstructural features (resistance of the connected pores, and capacitances of the solid phase and pore-solid interface) that are similar in conventional OPC and alkali-activated slag concretes. This study thus demonstrates that performance-equivalent alkali-activated slag systems that are more sustainable from energy and environmental standpoints can be proportioned.
Kim Eun-Kyun;Kim Jin-Keun;Lee Dong-Hyuk;Kim Young-Ung;Kim Yong-Chul
Journal of the Korea Concrete Institute
/
v.16
no.1
s.79
/
pp.1-9
/
2004
This paper represents the permeability of chloride ions and the corrosion performance in the concrete blended with granulate blast furnace slag exposed to chloride environment. An ordinary cement (type I ) and sulfate resisting cement(type V) were used for the experiment. The two cements were combined with $0\%$, $25 \%$, $40\%$, and $55\%$ of the granulated blast furnace slag. The accelerated permeability tests of chloride ions were performed in accordance with ASTM C1202, and the accelerated corrosion tests of steel were carried out by using the method of immersion/drying cycles. After water curing 28 days, 56 days and 91 days, these tests were conducted until 30 cycles. In every cycle, test specimens were wetted in $3\%$ NaCl solution for three days and dried again in $60^{\circ}C$ air for four days. As an experimental results, the diffusion coefficient of chloride ions of the ordinary cement Concrete Combined granulated blast furnace slag was much lower than that of non granulated blast furnace slag concrete. Moreover, the diffusion coefficient of chloride ions of sulfate resisting cement concrete was higher than that of ordinary cement concrete. On the basis of the results of accelerated corrosion tests, corrosion resistance of the concrete mixed with granulated blast furnace slag shows good to corrosion resistance, however, the concrete with sulfate resisting cement shows bad to corrosion resistance.
Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
/
v.20
no.4
/
pp.59-67
/
2016
Concrete is a very useful construction material for the sealing disposal of hazardous substances. In general, mass concrete is applied to these structures. And, the mineral admixtures are recommended for the long term performance. Calcium leaching could be happened due to the contact with pure water in underground structures. Thus, it is needed to evaluate the resistance of calcium leaching for concrete mixed with mineral admixtures. From the test results, the mineral admixtures are effective to the improvement of long term compressive strength and chloride diffusion coefficient in concrete members. When calcium leaching is happened, however, the reduction of compressive strength and chloride penetration resistance is severe than OPC case, the micro pore distribution is adversely affected. Consequently, when the mineral admixtures are applied to underground structures which is exposed to calcium leaching environment, it is desirable to reduce water-to-binder ratio, to expose after the sufficient pozolanic reaction, and to use BFS than FA.
Chaewon Jeong;Ji Ho Shin;Byeong Seo Kong;Junjie Chen;Qian Xiao;Changheui Jang;Yun-Jae Kim
Nuclear Engineering and Technology
/
v.56
no.6
/
pp.2131-2140
/
2024
The chloride-induced stress corrosion cracking (CISCC) is one of the major integrity concerns in dry storage canisters made of austenitic stainless steels (ASSs). In this study, an advanced duplex stainless steel (DSS) with a composition of Fe-19Cr-4Ni-2.5Mo-4.5Mn (ADCS) was developed and its performance was compared with that of commercial ASS and DSS alloys. The chemical composition of ADCS was determined to obtain greater pitting and CISCC resistance as well as a proper combination of strength and ductility. Then, the thermomechanical processing (TMP) condition was applied, which resulted in higher strength than ASSs (304L SS and 316L SS) and better ductility than DSSs (2101 LDSS and 2205 DSS). The potentiodynamic polarization and electrochemical impedance spectra (EIS) results represented the better pitting corrosion resistance of ADCS compared to 304L SS and 316L SS by forming a better passive layer. The CISCC tests using four-point loaded specimens showed that cracks were initiated at 24 h for 304L SS and 144 h for 316L SS, while crack was not found until 1008 h for ADCS. Overall, the developed alloy, ADCS, showed better combination of CISCC resistance and mechanical properties as dry storage canister materials than commercial alloys.
Journal of The Korean Society of Agricultural Engineers
/
v.55
no.6
/
pp.11-17
/
2013
This study was performed to evaluate the chlorine ion penetration resistance, chemical resistance and freezing and thawing resistance used ordinary portland cement, crushed coarse aggregate, crushed sand, river sand, fly ash, limestone powder, blast furance slag powder and superplasticizer to find optimum mix design of low carbon green concrete for structures. The performance of low carbon green concrete used fly ash, limestone powder and blast furnace slag powder were remarkably improved. This fact is expected to have economical effects in the manufacture of low carbon green concrete for offshore structures. Accordingly, the fly ash, limestone powder and blast furnace slag powder can be used for offshore structure materials.
Jeon, Ji Hong;Kim, Hwang Hee;Kim, Chun Soo;Yoo, Sung Yeol;Park, Chan Gi
Journal of The Korean Society of Agricultural Engineers
/
v.56
no.4
/
pp.21-28
/
2014
In this study, evaluated ware the strength and durability of the vegetated water purification channel concrete to which recycled aggregates, hawang-toh and jute were applied. Box-Behnken method of response surface analysis in statistics was applied to the experimental design. Experimental variables are as follows, recycled coarse aggregates, hawang-toh, blast-furnace slag and jute fiber. In the experiment, conducted were the tests of compressive strength, chloride ion penetration, abrasion resistance and impact resistance the replacement rate effects of the recycled aggregates, blast-furnace slag and hwang-toh on the performance of vegetated water purification channel concrete were analyzed by using the response surface analysis method on the basis of the experimental results. In addition, an optimum mixing ratio of vegetated water purification channel concrete was determined by using the experimental results. The optimum mixing ratio was determined to be in 10.0% recycled coarse aggregates, 60.0% blast-furnace slag, 10.1% hwang-toh and 0.16% jute fiber. The compressive strength, chloride ion penetration, abrasion rate, and impact number of fracture test results of the optimum mixing ratio were 24.1 MPa, 999 coulombs, 10.30 g/mm3, and 20 number, respectively.
Journal of the Korea Institute of Building Construction
/
v.17
no.4
/
pp.341-348
/
2017
The performance degradation of concrete pavement by winter deicer is very serious in Korea, and its maintenance and rehabilitation brings a high expense. Therefore, a suitable method for rehabilitation of such concrete pavement and repair material of proper performance are required. In this study, the properties of compressive strength, ability to resist chloride ion penetration, and properties of dry shrinkage of magnesium phosphate ceramics were assessed to evaluate its applicability as a repair material for concrete pavement in Korea. As a result, the mortar flow showed a normal level of 190 mm, but the viscosity was high and the self-flow ability was poor. The setting time was 12 minutes, leading very rapid-hardening, and thus a prompt work was required. The compressive strength of mortar was 38.4MPa in 2 hours, 73.8MPa in 24 hours, and 111.0MPa in 28 days, showing a significant level. As a result of the test to chloride ion penetration resistance, mortar showed 143 Coulombs, and concrete showed 172.6 Coulombs, which fell under very low level. The drying shrinkage of MPC concrete in 40 days was below $60{\times}10-6$, and comparing with normal cement concrete, it showed the level below 1/10 of other concrete to secure an excellent volume stability. As above, magnesium phosphate ceramics has excellent strength performance, chloride ion penetration resistance, and volume stability, and this in the future shall be used in construction under the consideration of working time or workability, requiring further improvement for such performance.
Journal of the Korean Recycled Construction Resources Institute
/
v.10
no.4
/
pp.600-608
/
2022
This study investigates the effect of layered double hydroxide (LDH) on the healing performance of self-healing concrete by assessing the chloride penetration resistance of self-healing cement mortars using electrical chloride ion migration-diffusion test. Test results show that both mortars containing healing materials only and mortars containing healing materials and Ca-Al LDH together mostly had higher migration-diffusion coefficients right after cracking, but the migration-diffusion coefficients decreased more than that of OPC with increasing healing ages, and thus, they yielded higher healing capacities than OPC. Also, mortars containing Ca-Al LDH together with healing materials showed higher reduction of their migration-diffusion coefficients, and thus, higher healing capacities than mortars containing healing materials only. This suggests that as the self-healing product increases on the crack surface, the binding of chloride ions by LDH inside the crack increases.
Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
/
v.19
no.5
/
pp.618-625
/
2018
With the passing of time, exposed concrete structures are affected by a range of environmental, chemical, and physical factors. These factors seep into the concrete and have a deleterious influence compared to the initial performance. The importance of identifying and preventing further performance degradation due to the occurrence of deterioration has been greatly emphasized. In recent years, evaluations of the target life have attracted increasing interest. During the freezing-melting effect, a part of the concrete undergoes swelling and shrinking repeatedly. At these times, chloride ions present in seawater penetrate into the concrete, and accelerate the deterioration due to the corrosion of reinforced bars in the concrete structures. For that reason, concrete structures located onshore with a freezing-melting effect are more prone to this type of deterioration than inland structures. The aim of this study was to develop a high performance mortar mixed with a mineral admixture for the durability properties of concrete structures near sea water. In addition, experimental studies were carried out on the strength and durability of mortar. The mixing ratio of the silica fume and meta kaolin was 3, 7 and 10 %, respectively. Furthermore, the ultra-fine fly ash was mixed at 5, 10, 15, and 20%. The mortar specimens prepared by mixing the admixtures were subjected to a static strength test on the 1st and 28th days of age and degradation acceleration tests, such as the chloride ion penetration resistance test, sulfuric acid resistance test, and salt resistant test, were carried out at 28 days of age. The chloride diffusion coefficient was calculated from a series of rapid chloride penetration tests, and used to estimate the life time against corrosion due to chloride ion penetration according to the KCI, ACI, and FIB codes. The life time of mortar with 10% meta kaolin was the longest with a service life of approximately 470 years according to the KCI code.
In this paper, enhancement of corrosion and chloride resistance of high performance self compacting concrete (SCC) through incorporating nanosilica into the binder has been investigated. For this purpose, different mixtures were designed with different amounts of silica fume and nano silica admixtures. Different binder contents were also investigated to observe the binder content effect on the concrete properties. Corrosion behavior was evaluated by chloride penetration and resitivity tests. Water absorption and capillary absorption were also measured as other durability-related properties. The results showed that water absorption, capillary absorption and Cl ion percentage decreased rather significantly in the mixtures containing admixtures especially blend of silica fume and nano silica. By addition of the admixtures, resistivity of the SCC mixtures increased which can lead to reduction of corrosion probability.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.