• 한국환경과학회지
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• 제31권3호
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• pp.247-254
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• 2022

This study investigated the effect of vegetation mat on plant growth and salt reduction in the soil treated with high concentration deicing salt. In order to measure soil chemical characteristics and plant growth, three native groundcover plants (Dendranthema zawadskii var. latilobum, Dendranthema boreale, and Kalimeris yomena) were grown in each of the three plastic containers (50.0 cm width × 35.0 cm length × 8.5 cm deep) with a high concentration treatment of calcium chloride deicing salt. There were two treatments: control, and BVM that combines B (blanket) and VM (vegetation mat). 1,600 g of soil was placed on the top of the drainage layer with 290 g of perlite, 100 seeds each of the three native plants with three repetitions were sowed, and 10 g/L of calcium chloride deicing salt was added in the treatment. As a result of the chemical properties of soil, soil in control treatment was acidic and soil electrical conductivity in BVM was the lowest. Also, exchangeable cations (K⁺, Ca²⁺, Na⁺, and Mg²⁺) in soil and all the three plants were significantly decreased in the BVM treatment. Meanwhile, the germination rate of Dendranthema zawadskii var. latilobum was the highest under high concentration deicing salt in compared to the two plants. Overall, three native groundcover plant growth was higher in the BVM than control treatment significantly. These results suggest that the treatment of blanket vegetation mat has a positive effect on soil and plant growth in soil damaged by deicing salt.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2005년도 추계 학술발표회 제17권2호
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• pp.475-478
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• 2005

Deicing salt has been generally used for traffic safety in winter, and the amount is increasing every year. However, deicing salt may induce the decrease of bond strength, surface scaling, and environmental pollution, etc. the purpose of this paper is to suggest the fundamental data on safety and durability for concrete structures through the estimation of chloride concentration profile and chloride diffusion coefficient. According to the test results, the critical chloride concentration($0.9\~1.2kg/m^3$)was measured at depth $23\~30mm$, and the limit chloride concentration($0.3kg/m^3$)was reached to depth 40mm. Also the surface chloride amount indicates 3.45kg per concrete unit weight, and the results showed the possibility of corrosion by deicing salt penetration.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제22권6호
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• pp.15-25
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• 2019

Contamination of soil by deicing salt is among the important environment problems due to their toxicity and negative impact to human health and the environment. One of the effective methods for cleaning the soil from deicing salts is desalination using soil amendment-phytoremediation continuum treatment. The purpose of this study was to determine how much of the pH, EC control and Ca²⁺, Na⁺, Mg²⁺, and K⁺ taken up soil amendments and Miscanthus sinensis, and to evaluate the effect of salt reduction and growth improvement as affected by soil amendment in high concentration of calcium chloride (CaCl₂) deicing salts. Results indicated that the addition of soil amendments was decrease the EC and pH, also significantly reduce the leaching of Ca²⁺, Na⁺, Mg²⁺, K⁺, a chloride ions related deicing salts, compared to the control for CaCl₂ 10 g/L treatment. It also resulted in an enhanced plant growth and higher plant height, leaf length, leaf width, number of leaves, fresh weight and dry weight in Hydroball treatment + Miscanthus sinensis planting continuum treatment compared to the treatment that planted Miscanthus sinensis only. Therefore, we concluded that soil amendments might be attributed to an accumulation of deicing slats in the roadside soil, resulting in the improvement of Miscanthus sinensis growth.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.114-122
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• 2016

콘크리트는 경제적이며 고내구성 건설재료이지만, 염해에 노출된 경우 매립된 철근의 부식으로 인해 내구성에 대한 문제가 발생한다. 최근 들어 동절기에 제설제가 많이 사용되고 있는데, 제설제의 사용은 콘크리트 표면에 미세균열과 박리를 증가시키고 용해된 제설제는 매립된 철근의 부식을 야기한다. 기존의 염화물 지배방정식인 Fick's 2nd Law의 해석기법은 표면이 열화된 콘크리트의 염해특성을 평가하지 못하므로 이에 대한 고려가 필요하다. 본 연구에서는 콘크리트 다층구조 확산 모델과 시간의존성 염화물 확산을 이용하여 제설제에 노출된 콘크리트의 염화물 해석기법을 제안하였다. 이를 위해 18년 경과된 콘크리트 도로교의 염해실태를 분석하였으며, 역해석을 통하여 표면열화깊이 및 열화된 콘크리트 층의 증가된 염화물 확산성을 평가하였다. 제안된 기법은 30MPa 콘크리트에서 12.5~15.0mm 열화깊이와 2배 증가된 열화층의 염화물 확산성을 나타내었다. 본 해석기법은 표면열화 및 표면 강화 등 2개의 다른 확산성을 가진 콘크리트의 염화물 거동을 평가하는데 효과적으로 적용될 수 있다.

• 한국도로학회논문집
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• 제7권3호
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• pp.53-62
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• 2005

겨울철 원활한 제설작업은 겨울철 도로운영 및 관리에 중요한 공정이다. 현재 우리나라에서는 염화칼슘을 제설제로 가장 많이 쓰고 있고, 성능은 우수하지만 환경문제와 부식으로 인한 도로주변의 콘크리트 구조물의 내구성을 저하시키는 원인이 되고 있어 심각한 문제가 되고 있다. 한편 유기성 폐기물을 이용하여 환경친화 제설제인 Ca, Mg와 유기산(초산, 프로피온산)의 반응물인 유기산염 (CMO, Calcium magnesium salt of organic acids)으로 구성된 제설제의 경우 자원 재활용으로 인한 생산 단가를 낮출 수 있고 환경문제와 구조물의 내구성저하를 해결할 수 있다는 연구들이 수행된 바 있다. 본 연구에서는 실험실에서 화학조성에 의해 샘플로 제조된 환경친화 제설제인 유기산염(CMO의 일종)과 미국에서 개발한 CMA, 기존 제설제에 대해 제설에 필요한 기초물성에 대한 실험과 성능 실험을 통해 융빙성능을 비교 분석하였고 콘크리트 표면의 중량 손실량 실험을 통하여 구조물의 내구성에 미치는 영향을 검토하였다. 결과 분석을 통해 CMO의 융빙성능은 기존 제설제인 염화칼슘에 비해 60$\sim$90% 정도의 효과를 보였다. 중량손실효과는 미미하여 구조물의 내구성에 영향을 거의 미치지 않음을 알 수 있었다.

• 한국조경학회지
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• 제47권4호
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• pp.61-67
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• 2019

본 연구는 염화칼슘($CaCl_2$) 처리농도에 따른 토양침출수 및 참억새의 생육 특성을 평가해 제설제 살포로 인한 토양의 화학적 변화를 분석하고, 참억새(Miscanthus sinensis)의 내염성을 살펴봄으로써 제설제의 대표적 피해지역인 가로변 식생관리방안에 적용하고자 한다. 염화칼슘 처리농도는 0(Cont.), 1(C1), 2(C2), 5(C5), $10g{\cdot}L^{-1}$(C10) 등 총 5가지로 수용액을 조제해 참억새를 정식한 화분 토양에 1회 0.2L씩 2주 간격으로 총 6회 관주한 후 생육과 침출수의 특징을 분석하였다. 참억새를 식재한 토양침출수의 산도는 염화칼슘 처리농도가 높을수록 점차 완만하게 낮아진 반면, 전기전도도는 유의적으로 급증하는 경향을 보였다. 또한 염화물계 치환성 양이온의 함량은 전반적으로 증가하였으며, 치환성 칼슘 > 칼륨> 나트륨> 마그네슘 순으로 치환성 칼슘이 다른 이온에 비해 약 83~90% 높은 수치를 보였다. 참억새의 초장은 C10 처리구를 제외하고, C1~C5 처리구까지 유의적인 차이가 없었으나 엽장은 C5 처리구부터, 엽폭은 농도가 증가할수록 좁아지는 경향이 뚜렷했다. 반면, 엽수는 C10 처리구를 제외하고 C1~C5 처리구가 대조구에 비해 많아졌다. 참억새의 지상부와 지하부 생체중과 건물중 모두 C10 처리구를 제외하고 대조구에 비해 염화칼슘 처리농도가 높을수록 증가되었으며, 지상부 보다는 지하부의 증가세가 높았다. 이러한 결과로 볼 때, 가로변 염화칼슘 제설제의 지속적인 살포는 토양 내 산도 및 전기전도도, 염화물계 치환성 양이온에도 영향을 미칠 수 있음을 예측할 수 있다. 또한 참억새는 C10 처리구를 제외하고, 대조구에 비해 지상부 및 지하부의 생육이 양호해 제설제로 오염된 가로변 토양에서도 현장적용이 가능할 것으로 본다.

• 한국도로학회논문집
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• 제12권2호
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• pp.107-113
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• 2010

콘크리트의 박리(scaling)는 수분의 존재하에 동결융해 싸이클에 따른 콘크리트의 점진적인 표면열화이다. 특히, 이것은 제설제에 염화물의 존재가 콘크리트 표면박리(스켈링)와 더불어 심한 경우, 굵은골재의 노출 및 탈리로 이어질 수 있다. 본 연구에서는 콘크리트의 스켈링에 대한 저염화물계 제설제(low chloride deicier, LCD)와 염화칼슘 및 염화나트륨 제설제의 상대적인 영향을 ASTM C672에 준하여 실시하였다. 시험 제설제의 농도는 1, 4, 10% 이고, 수돗물은 기준으로 사용하였다. 박리량은 중량으로 평가하였다. 연구결과 4% 농도를 적용하였을 때, 동결융해 56 싸이클 후 콘크리트의 박리는 수돗물에 비해 LCD 용액에서 약 9배, 염화칼슘 용액에서 약 18배, 염화나트륨 용액에서 약 33배 정도 크게 발생하였다. 용액의 농도에 따라서는 고농도인 10%에 비해 4% 농도에서 표면 박리가 가장 현저하게 발생하였는데, 이는 스켈링 발생이 염농도가 3~4%일 때 가장 현저해진다는 기존의 연구결과와 일치함을 알 수 있었다(일본콘크리트공학회, 1999). 또한 콘크리트가 경화된 후, 현장에서 염화나트륨 및 저염화물계 제설제(LCD, 염소이온 중량비 50%)가 살포되고 동결융해 싸이클에 노출된 경우, 제설제에 노출되지 않은 경우의 콘크리트 동해열화에 대해, 콘크리트의 공기량에 따른 영향을 실험적으로 연구하였다. 연구 결과 동결융해 싸이클에 따른 콘크리트 시편은 제설제에 노출되지 않은 것 보다 염화물 제설제 노출에서 스켈링이 더 심한 것으로 나타났고, 염화물 제설제에 노출된 시편이 노출되지 않은 시편 보다 중량 손실이 2배나 되었다. 콘크리트 시편의 상대 동탄성계수는 염화물 제설제에 노출되지 않은 것과 비교하여 염화물 제설제에 노출된 것에서 더 빠르게 감소하였다. 또한 염화나트륨 제설제에 노출된 콘크리트 시편의 상대 동탄성계수는 저염화물계 제설제에 노출된 것 보다 더 빠르게 감소하였다. AE 콘크리트는 염화물과 동결융해 싸이클에 노출되었을 때, Non-AE 콘크리트 보다 성능저하가 크게 지연되었다.

• 한국도로학회논문집
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• 제18권6호
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• pp.51-59
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• 2016

OBJECTIVES : The objective of this study is to estimate the appropriate storage required for deicing materials in Gangwon-do for successful snow removal operations during the 2018 Pyeongchang Winter Olympic Games. The final estimates of the deicing chemicals can be used by public agencies to aid decision making. METHODS : First, the database that exists in the road snow-removal management system (RSMS) of the Ministry of Land, Infrastructure, and Transport, South Korea was used to determine historical characteristics of snow removal experiences in Gangwon-do. The database includes historical information, including regional and road weather data and number of snow-removal works. Second, both the maximum and the actual amount of storages used for deicing materials in the past three years were analyzed. Lastly, the final estimates of the deicing materials were evaluated using an additional equation. It considers frequency of salt spray application, total administrative road length estimated by road agencies, and number of days required for snow removal works in Gangwon-do. Consequently, the results show that significant differences were not observed between the final estimates and the maximum amount used during the past three years. RESULTS : The final estimates of the deicing materials are almost similar to the maximum amount used during the past three years in Gangwon-do. CONCLUSIONS : The study shows that the estimates of deicing chemicals can be useful when decision making is required for the snow-removal policy.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2005년도 추계 학술발표회 제17권2호
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• pp.523-526
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• 2005

In order to traffic safety during winter season, snowfall and cold area has been spread the deicing chemicals, and the spraying amount is increasing every year. Use of deicing chemicals has been and will continue to be a major part of highway snow and ice control methods. Chloride-containing chemicals such as calcium chloride or rock salt are main deicers for the road. Extensive use of chloride deicers is, however, the source of substantial cost penalties due to their corrosive action and acceleration to deterioration concrete structures. Deterioration due to de-icer salt occurs in practice in concrete pavement, dike, barrier and similar structure. This paper reports the results of effect of de-icer salt on durability of concrete structure in winter. To protect concrete structure from damage by de-icer salt in winter, the exposure test was performed using three methods such as increase in design strength upto 32MPa application of granulated blast furnace slag powder, and concrete sealer. Of these, the method of increase in design strength upto 32MPa showed better durability for deterioration by de-icer salt.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2005년도 봄학술 발표회 논문집(II)
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• pp.221-224
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• 2005

In order to traffic safety during winter season, snowfall and cold area has been spread the deicing chemicals, and the spraying amount is increasing every year. Use of deicing chemicals has been and will continue to be a major part of highway snow and ice control methods. Chloride-containing chemicals such as calcium chloride or rock salt are main deicers for the road. Extensive use of chloride deicers is, however, the source of substantial cost penalties due to their corrosive action and acceleration to deterioration concrete structures. Deterioration due to de-icer salt occurs in practice in concrete pavement, dike, barrier and similar structure. This paper reports the results of effect of de-icer salt on durability of concrete structure in winter. To protect concrete structure from damage by de-icer salt in winter, the exposure test was performed using three methods such as increase in design strength upto 35MPa application of granulated blast furnace slag powder, and concrete sealer. Of these, the method of increase in design strength upto 35MPa showed better durability for deterioration by de-icer salt.