• Title/Summary/Keyword: concrete deterioration

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경화콘크리트 내부의 기포분포상태 분석에 관한 연구 (Image analysis of an air void system in hardened concrete)

  • 김기철;정재동
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 1998년도 가을 학술발표대회 논문집(III)
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    • pp.791-796
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    • 1998
  • Air voids existed in hardened concrete have an important influence on concrete deterioration such as carbonation, freezing and thawing, and corrosion of embedded steel in concrete. Therefore it is very significant to investigate the pore structure of system(size, number and continuity of air voids) to solve the reason caused concrete deterioration. The purpose of this study is to develop the standard method of measuring air voids which affect properties in hardened concrete using image analyzing system. This paper presents the settlement of rapid and exact experimental method which extracts fine bubbles, calculates the number of air voids, and determines air-void distribution using image analyzing system with computer.

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복합열화에 노출된 균열부 콘크리트 내의 염화물 침투 해석 기법에 대한 연구 (A Study on Analysis Technique for Chloride Penetration in Cracked Concrete under Combined Deterioration)

  • 권성준;송하원;변근주
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제19권3호
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    • pp.359-366
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    • 2007
  • 최근들어 내구성에 대한 사회적, 공학적 중요성이 부각됨에 따라, 염해 및 탄산화에 대한 연구가 집중되고 있다. 일반적으로 침지된 구조물의 경우를 제외하고는 염해와 탄산화는 동시에 발생하게 되는데, 탄산화 영역에서는 염화물 거동이 일반콘크리트에서의 염화물 거동과 다르게 평가된다. 그리고 콘크리트 구조에 발생된 균열은 단일열화 뿐 아니라 복합열화의 진전에도 큰 영향을 미치게 된다. 본 연구의 목적은 염화물 확산과 침투 그리고 이산화탄소 유입에 따른 탄산화 거동을 고려하여, 복합열화에 노출된 건전부 및 균열부 콘크리트 구조물의 열화 해석을 수행하는데 있다. 먼저 초기재령 콘크리트의 다상 수화 발열 모델 및 공극 구조 형성 모델을 도입한 염화물 확산 및 침투를 고려한 염화물 이동 모델을 이용하였다. 이후 탄산화 해석을 통하여 탄산화 영역 진전에 따라 변화하는 공극 분포, 포화도 및 고정화 염화물의 해리를 모델링하여 복합 열화 모델을 개발하였으며 개발된 모델은 기존의 실태 조사 결과 및 실험 결과와 비교하여 그 적용성을 검증하였다. 한편 선행된 연구 결과인 균열부의 염화물 및 탄산화 거동을 고려하여, 보통포틀랜트시멘트 (OPC; ordinary portland cement) 및 혼화재 (슬래그)를 사용한 콘크리트에 대한 복합열화 거동을 시뮬레이션 하였다. 그 결과 건전부 및 균열부에 대하여 복합열화 저항성을 평가할 수 있는 복합열화 천이 영역 (CCTZ)를 제안하였으며, 혼화재를 사용한 콘크리트가 OPC를 사용한 콘크리트에 비하여 복합열화 저항성이 우수함을 해석적으로 구명하였다.

해수중 콘크리트 기둥의 열화 및 보강성능해석 (Deterioration of Concrete Columns under Sea-Water and Strengthening Analysis)

  • 김규엽;송하원;변근주
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2001년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.1169-1174
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    • 2001
  • In this study, the behavior of deteriorated concrete columns under sea-water before and after strengthening with glass fiber composite and the change of behavior by the deterioration of strengthening material are analyzed. In the analysis, the characteristics of concrete deteriorated in sea-water, preloading effect, and corrosion of steel are considered. The result of analysis is verified by the comparison with the experimental data. Using constitutive equations of the concrete and corroded steel, load-moment interaction curves of both deteriorated and strengthened concrete column are derived.

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콘크리트 균열 진단 보수 전자매뉴얼 (Development of an Inspection and Repair Manual for Concrete Cracks)

  • 오광진;안상구;안동근
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2006년도 춘계학술발표회 논문집(I)
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    • pp.558-561
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    • 2006
  • In many case, reinforced concrete structures are deteriorated by construction errors, design errors, settlement and movement, and weathering. The diagnose and repair of concrete deterioration is important for effective management of concrete structures. This manual is to provides guideline on evaluating the deterioration of the concrete in a structure and selecting an appropriate repair material and method.

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탄산화를 받은 콘크리트의 동결융해 저항성 (Resistance to Freezing and Thawing of Concrete Subjected to Carbonation)

  • 이승태;박광필
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권2호
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    • pp.623-631
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    • 2018
  • 공용중인 콘크리트 구조물의 내구성 연구는 한 가지 원인에 대한 단독열화 연구를 주로 연구하였지만 실제 구조물의 공용시기에는 두 가지 이상의 환경에 노출되어 있어 이러한 복합열화에 대한 관심이 최근 증가하고 있는 실정이다. 복합열화에 대해 일반적으로 염해와 동결융해에 대해서는 일부 연구가 진행되어 있지만 콘크리트의 양생 직후부터 발생하는 탄산화와 다른 내구성능저하에 대한 복합열화 연구는 매우 미흡한 실정이다. 특히, 탄산화를 중심으로 하는 복합열화는 탄산화의 경우 탄산화 진행시 콘크리트 조직이 치밀해진다는 문헌고찰에 따라 조직의 치밀해지는 이유로 연구가 미흡하다. 본 연구에서는 콘크리트의 탄산화 및 동결융해에 대한 복합열화를 평가 분석한 결과이다. 평가를 위하여 탄산화된 콘크리트를 동결융해 300싸이클까지 복합열화 시험을 실시하여 동탄성계수와 압축강도를 측정하였다. 그 결과 물-결합재비에 대한 영향 평가에서 35 %의 콘크리트가 55 %의 콘크리트에 비해 복합열화 성능이 낮은 것을 확인하였고, 광물질혼화재료를 사용한 경우 플라이애시와 고로슬래그미분말을 사용한 경우 동일 물-결합재비에서 보통포틀랜드 시멘트 사용 콘크리트보다 복합열화에 대한 성능이 개선되는 것으로 나타났다.

농수로 구조물의 내구성 저하 요인 (Deterioration Factors of Agricultural Hydraulic Structures)

  • 조성현;김진만;김기동;고만기;김종옥
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 1999년도 학회창립 10주년 기념 1999년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.647-650
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    • 1999
  • Deterioration of agricultural hydraulic structures(AHS), which are under harsh environmental conditions, is more sever than other ordinary structures. To investigate the deterioration factors of AHS, various physical and chemical analyses are performed. The porosity of AHS increases more rapidly than ordinary structures because they are subject to frequent water permeation and water-soluble materials are easily emitted to surface area. Thus, AHS are tend to be damaged by freezing and thawing more easily due to the increase of water containment inside concrete.

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EVALUATION OF A PENETRATION-REINFORCING AGENT TO PREVENT THE AGING OF CONCRETE

  • Cho, Myung-Sug;Noh, Jea-Myoung;Song, Young-Chul
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제41권8호
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    • pp.1127-1134
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    • 2009
  • Concrete has three major properties after a penetration-reinforcing agent is applied on its surface. First, the durability is improved by the sol-gel process of synthesized material from the polycondensation of TEOS (tetra-ethoxyorthosilicate) and acrylate monomer. Second, the capability to absorb impact energy is reinforced through the formation of a soft and flexible layer of organic monomers by Tea (Tetra Ethyl Amin). Third, the capability to prevent deterioration is enhanced by adding isobutyl-orthosilicate and alcohol. The performance and application of an agent developed through the synthesis of organic and inorganic material in an effort to prevent concrete from deterioration and improve the durability of concrete structures were verified in diverse experiments. The results of these experiments showed that the application of the proposed penetration-reinforcing agent has the effect of increasing the compressive strength by filling up the internal pores of concrete with physically and chemically stable compounds after penetrating the concrete. It also improves the durability against the deterioration factors such as salt water damage, carbonation, freezing and thawing, and compound deterioration. Therefore, it is confirmed that the penetration-reinforcing agent is a useful substance for the management and repair of concrete structures.

침투형 Nano-Coat를 이용한 콘크리트 열화 방지 적용성 평가 (Evaluation of Applicability of penetrating-type Nano-Coat for Preventing Deterioration of Concrete)

  • 이준희;김조순;심양모;이승우
    • 한국도로학회논문집
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    • 제19권2호
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    • pp.7-15
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    • 2017
  • PURPOSES : Infiltration of moisture, polluted material, and deicer into concrete, accompanied by freeze and thaw can cause significant deterioration of concrete pavement. In order to protect concrete from deterioration, it is necessary to prevent the infiltration of these concrete external materials. The moisture-repellent agent, which is a surface treatment and maintenance material added to concrete structures to render them water resistant, has advantages such as prevention of water infiltration and security against air permeation. Nano-coat, which is referred to as silicon hydride, is typically used as a moisture-repellent agent. Therefore, in this study, an attempt is made to use penetration-type Nano-coat as an alternative in order to evaluate its applicability through environmental resistance tests. METHODS : This study aimed to evaluate the applicability of penetration-type Nano-coat, which can provide water repellency to concrete, in concrete pavements, through various environmental resistance tests such as freezing and thawing resistance, chloride ion penetration resistance, and surface scaling resistance tests. The applicability of penetration-type Nano-coat was demonstrated based on the specification of KS F 2711, KS F 2456, and ASTM C 672. RESULTS :In the case of penetration-type Nano-coat applied on sound concrete, an increase in concrete durability was demonstrated by the negligible chloride ion penetrability and the absence of scaling, as revealed by visual observation of the surface, after 50 cycles of scaling resistance test. In addition, test result of the application of penetration-type Nano-coat on deteriorated concrete established that concrete surface pretreated by grinding provided improved durability than non-treated concrete. CONCLUSIONS :This study indicates that penetration-type Nano-coat is applicable as an effective alternative, to increase the durability of concrete structures. In addition, it was known that pretreatment of deteriorated concrete surface, such as grinding, is required to improve the long-term performance of concrete pavement.

철근 콘크리트 교량의 열화 평가를 위한 지표투과레이더 자료의 완전파형역산 (Full-waveform Inversion of Ground-penetrating Radar Data for Deterioration Assessment of Reinforced Concrete Bridge)

  • 안영돈;최용규;장한누리;이동권;장한길로;신창수
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제25권2호
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    • pp.5-14
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    • 2024
  • 철근 콘크리트 교량 바닥판은 차량 하중과 우수침투 등으로 가장 먼저 손상이 발생하며 제설염화물 등으로 인한 철근 및 기타 금속 부재가 부식되면서 콘크리트 열화가 주로 발생한다. 교량 바닥판의 시공 상태 및 포장 내부 바닥판의 열화는 지표투과레이더(ground-penetrating radar, GPR) 탐사 자료를 이용하여 평가하고 있다. 교량의 콘크리트 열화 상태를 평가하기 위해서는 철근의 위치 및 열화 지점을 정확하게 파악하기 위한 GPR 자료 해석 기술 개발이 필요하다. GPR 탐사에서는 지반 매질의 레이더파 전파 속도 차이에 의한 반사 및 회절파 신호를 취득한다. 그러므로 이 연구에서는 GPR 탐사 자료를 이용해서 지반 매질의 레이더파 전파 속도를 추정하고 교량 바닥판의 열화를 평가하기 위한 완전파형역산(full-waveform inversion, FWI) 기술을 개발하였다. 개발된 FWI 기술의 적용성은 콘크리트 박리 및 철근 부식과 같은 교량 바닥판 열화현상을 보여주는 GPR 속도 모델을 만들어서 수치 실험을 수행하여 검증하였다. 합성 GPR 자료로 역산한 결과 교량 바닥판의 철근 위치와 열화 지점을 역산으로 계산된 속도 영상으로 확인할 수 있었다.

폐섬유를 활용한 친환경 바탕 콘크리트의 복합열화 저감 최적 배합에 관한 연구 (A Study on the Optimum Mixture for Reducing Combined Deterioration of Eco-Friendly Concrete Using Waste Fibe)

  • 김대건
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2023년도 봄 학술논문 발표대회
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    • pp.37-38
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    • 2023
  • As one of the resource recovery projects, this study aims to select natural fibers and synthetic fibers that can be used for concrete mixing among waste fibers and reuse them for the base concrete mixture. Using waste fiber, we seek a solution to the problem of reduced fluidity and hardening time of fiber-reinforced concrete and find the optimal mix of the ground concrete mixed with waste fiber.

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