• 제목/요약/키워드: diffusion coefficient of chloride Ion

검색결과 121건 처리시간 0.022초

콘크리트의 촉진염소이온 확산 시험법에 관한 연구 (A Study for the Accelerated Chloride Diffusion Test of Concrete)

  • 이용은;김진철;이찬영
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국콘크리트학회 1999년도 봄 학술발표회 논문집(I)
    • /
    • pp.427-432
    • /
    • 1999
  • An electrci method for the rapid determination of chloride diffusion coefficient in concrete is proposed considering the electrical migration term in the Nernst-Plank equation. The experimental set-up for this method is basically that for PD index by Dhir, excluding some change in the experimental parameter values in consideration of reliability, simplicity and rapidity of the accelerated test method. Experimental results show that 30mm of specimen thickness, 10 volt of supplied potential, and 5M of chloride ion concentration are optimal

  • PDF

UAE 콘크리트에 대한 염화물 확산의 온도의존성 (Temperature-dependent Diffusion Coefficient of Chloride Ion in UAE Concrete)

  • 황지원;권성준
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
    • /
    • 제28권4호
    • /
    • pp.48-54
    • /
    • 2024
  • 원전 구조물은 냉각수를 사용하기 위해 해안가에 위치하고 있으며, 염해에 의한 철근부식에 노출되어 있다. UAE에 지어지는 원전 구조물의 경우, 해안가의 온도가 높으므로 염화물 이동이 다른 지역에 비하여 빠르게 평가된다. 본 연구에서는 원전 구조물에 사용되어지는 재료와 배합을 이용하여 5,000 psi (35 MPa)설계강도 등급의 시편을 제작하였으며, 온도와 재령을 고려하여 염화물 확산계수를 평가하였다. 재령 28일 및 91일에 강도 평가 및 온도에 따른 확산계수를 평가하여 특성을 분석하였다. 또한 91일 재령 콘크리트에 대하여 20℃~50℃의 범위에서 염화물 확산실험을 수행하였다. 또한 온도에 따른 기울기를 로그함수로 변환하여 활성화에너지를 도출하였으며, 기존의 제안값들과 비교하였다. 제안된 활성화에너지는 온도의존형 염화물 확산계수에 사용하여 합리적인 내구성 설계를 수행할 것으로 평가된다.

비말 지역에 노출된 FA 콘크리트의 균열을 고려한 겉보기 염화물 확산계수 및 표면 염화물량 평가 (Evaluation of Apparent Chloride Diffusion Coefficient and Surface Chloride Contents of FA concrete Exposed Splash zone Considering Crack Width)

  • 윤용식;권성준
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
    • /
    • 제23권6호
    • /
    • pp.18-25
    • /
    • 2019
  • 콘크리트는 인장력에 취약한 재료적 특징을 갖기 때문에 콘크리트 구조물의 사용기간 중에 발생하는 균열은 내구성능 평가 시 필히 고려되어야 한다. 본 연구에서는 두 수준의 강도를 고려한 플라이애시 콘크리트를 배합하여 옥외 폭로 시험을 실시하였다. 노출 환경은 비말 조건으로 설정하였으며, 균열 폭이 콘크리트의 염화물 확산 거동에 미치는 영향을 평가하고자 각 배합의 시편에 0.1 mm 간격으로 최대 1.0 mm 까지의 균열 폭을 야기하였다. 그 후 3가지 수준의 노출기간(180일, 365일, 730일)을 고려하여 겉보기 염화물 확산계수 및 표면 염화물량을 산출하였다. 균열 폭의 증가에 따라 두 배합 모두 확산계수가 증가하였으며, 노출기간이 증가함에 따라 확산계수는 감소하였다. 또한 노출 기간이 증가함에 따라 균열 폭이 확산계수에 미치는 영향이 감소하였는데, 이는 염소 이온 기반 수화물이 콘크리트의 확산성을 저감시키기 때문으로 사료된다. 표면 염화물량 거동은 겉보기 염화물 확산계수 거동 대비 균열 폭의 증가에 따른 뚜렷한 변화 거동이 발생하지 않았으며, 고강도 배합에서 보통 강도 배합 대비 78.9 % ~ 90.7 %의 표면 염화물량을 나타내어 강도와의 상관관계를 갖는 것으로 판단된다.

재령 및 배합특성을 고려한 보통 콘크리트의 강도, 염화물 확산계수, 통과전하량 변화 분석 (Analysis on Changes in Strength, Chloride Diffusion, and Passed Charges in Normal Concrete Considering Ages and Mix Proportions)

  • 이학수;권성준
    • 한국건설순환자원학회논문집
    • /
    • 제5권1호
    • /
    • pp.1-7
    • /
    • 2017
  • 초기재령에서의 콘크리트 거동은 시간의 증가에 따른 수화반응에 따라 변화하는데, 염해 저항성과 강도 특성은 다르게 변화한다. 본 연구에서는 재령이 28일에서 6개월로 증가하면서 변화하는 강도 및 염해 저항특성을 보통 콘크리트에 대하여 분석하였다. 이를 위해 3개의 물-시멘트비를 가진 일반 콘크리트에 대하여, 재령 28일과 6개월 수중양생을 수행하였으며, 강도, 염화물 확산계수, 통과전하량을 평가하였다. 재령이 28일에서 6개월로 증가하면서 강도변화는 135.3~138.3% 수준으로 증가하였으나, 염화물 확산계수의 경우 41.8%~51.1% 수준으로, 통과전하량의 경우 53.6%~70.0% 수준으로 감소하였다. 염화물 확산계수와 통과전하량의 경우는 비교적 비슷한 수준으로 감소하였는데, 두 결과는 전기장 내에서의 염화물 이동에 지배적이기 때문이다. 또한 강도의 변화비보다 염화물 확산계수 및 통과전하량의 변화비가 크게 증가하였는데, 이는 공극특성의 제곱에 비례하여 물질이동 특성이 변하기 때문이다.

촉진염화물 확산계수의 시간의존성을 고려한 고성능 콘크리트의 염화물 침투 해석기법 (Analysis Technique for Chloride Penetration in High Performance Concrete Behavior Considering Time-Dependent Accelerated Chloride Diffusivity)

  • 권성준;박선규
    • 콘크리트학회논문집
    • /
    • 제25권2호
    • /
    • pp.145-153
    • /
    • 2013
  • 촉진 염화물 확산계수는 최근들어 염화물 거동 평가를 위하여 많이 사용되고 있다. 촉진 염화물 확산계수는 겉보기 확산계수와 마찬가지로 재령에 따라 감소하는데, 이 연구에서는 공극률을 이용하여 촉진확산계수의 감소를 구현하였다. DUCOM 프로그램을 이용하여 15 배합에 대한 공극률을 도출하였으며, 이를 회귀분석하여 재령 270일 동안 감소하는 염화물 확산계수를 모델링하였다. 또한 자유염화물과 구속염화물간의 관계인 비선형 구속능을 고려하여, 고성능 콘크리트내의 염화물 거동을 평가하였다. 기존의 실험자료인 180일간 염화물에 침지되어 있는 시편을 이용하여, 이 연구에서 제안한 기법의 검증을 수행하였다. 제안된 기법은 다양한 물-시멘트비 및 혼화재(고로슬래그 미분말 및 플라이애쉬)를 가진 고성능 콘크리트의 염화물 거동을 적절하게 평가하였다. 또한 혼화재료를 사용한 콘크리트의 경우, 확산계수의 시간의존성이 뚜렷하므로 염화물 거동 해석시 재령에 따른 염화물 확산계수의 감소를 반드시 구현해야 함을 알 수 있었다.

순환골재 치환율에 따른 콘크리트 염소이온 확산 특성 평가 (Evaluation of Chloride Ion Diffusion Characteristics of Concrete according to the Replacement Rate of Recycled Aggregate )

  • 박동천
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국건축시공학회 2023년도 가을학술발표대회논문집
    • /
    • pp.203-204
    • /
    • 2023
  • Recycled aggregate is an aggregate that satisfies the quality as an aggregate by crushing waste concrete and passing it through a separator. The government grants a floor area ratio of up to 15% and building height mitigation when more than 25% of the recycled building materials are used. In addition to environmental protection issues, it is necessary to actively utilize recycled aggregates that meet the standards to secure the business feasibility of buildings. This study attempted to derive the results according to the substitution rate by measuring the chloride ion diffusion characteristics based on the electrophoresis method.

  • PDF

순환잔골재 치환율에 따른 모르타르의 염화물이온확산계수 평가 (Evaluation on the Chloride Ion Diffusion Coefficient of Mortar Depending on Replacement Ratio of Recycled Fine Aggregate)

  • 이상윤;유재철;김규용;윤민호;남정수;최형길
    • 한국건축시공학회지
    • /
    • 제16권6호
    • /
    • pp.479-485
    • /
    • 2016
  • 콘크리트용 천연골재의 공급이 어려워지고 건설폐기물은 발생량이 지속적으로 증가하고 있는 추세이다. 따라서 건설폐기물을 골재로 만든 순환골재 사용의 필요성이 대두되고 있다. 이에 순환골재를 사용한 콘크리트의 특성에 대한 많은 연구가 진행되고 있으나 대부분의 연구들이 부정적인 결과를 나타내고 있다. 하지만 최근 연구들을 중심으로 긍정적인 연구결과들이 보고되고 있으며 그 중 순환굵은골재의 부착 모르타르의 염화물고정효과에 관한 연구도 보고되고 있다. 따라서 본 연구에서는 순환굵은골재에 비해 모르타르 함량이 많아 염화물고정에 유리하다고 예상되는 순환잔골재를 사용한 모르타르의 역학적 특성과 염화물확산을 평가한 결과 순환잔골재의 염화물고정효과를 확인했다.

광물질 혼화재가 콘크리트의 염화물 확산계수에 미치는 영향 (Effect of Mineral Admixture on Coefficient of Chloride Diffusion in Concrete)

  • 김명유;양은익;민석홍;심상배;최중철;이광교
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국콘크리트학회 2003년도 가을 학술발표회 논문집
    • /
    • pp.281-284
    • /
    • 2003
  • When concrete structures are exposed under marine condition for a long time, the steel in concrete is corroded due to the ingression of chlorides in the sea water. Because the damages of corrosion resulting from the chloride ion are very serious, many research have been performed. In this study, it was experimentally investigated that the mechanical and diffusion characteristics of concrete substituted with ordinary portland cement, silica fume and blast furnace slag to investigate the chloride ingress characteristics with concrete quality. Chloride diffusion coefficients in concrete shows increasing tendency as w/c ratio increase. Also test results indicate that blend of admixture become lower chloride diffusion coefficients in concrete as compared with normal concrete.

  • PDF

폐석분을 활용한 경량골재 콘크리트의 염화물 확산에 관한 연구 (A Study on Chloride Diffusion in Concrete Containing Lightweight Aggregate Using Crushed Stone-powder)

  • 이대혁;윤상천;정용;신재경;지남용
    • 콘크리트학회논문집
    • /
    • 제22권2호
    • /
    • pp.255-262
    • /
    • 2010
  • 이 연구에서는 폐석분 활용 경량골재 콘크리트의 염화물 확산에 대한 기초자료를 제공하고자 하였다. 이에 콘크리트의 골재를 부순골재(CG), 폐석분을 활용한 단일 입도의 비조립형 경량골재(SLG), 연속 입도의 비조립형 경량 골재(CLG), 물결합재비 0.4, 0.5, 0.6, 결합재 FA, BFS로 실험을 실시하였다. 염화물 확산 계수는 NT BUILD 492준하여 시험 후 산출하였으며 SLG와 CLG콘크리트의 확산계수는 CG콘크리트보다 다소 크게 나타났으나 큰 차이는 없었다. 또한 염화물 확산계수는 물결합재비에 의한 영향이 크며 물결합재비가 낮을수록 감소하는 것으로 나타났고 혼화재 치환은 FA15%의 경우 물결합재비 0.4에서만 감소를 나타내는데 비해 FA10 + BFS20% 모든 수준에서 감소하는 것으로 나타나 더 적합한 것으로 사료된다. 경량골재 콘크리트의 염화물 확산을 분석한 결과, 폐석분 활용 경량골재 콘크리트가 CG콘크리트에 비하여 염화물 확산 계수가 크지만 큰 차이는 없으며 물결합재비 및 혼화재 치환으로 저항성을 향상 시킬 수 있다. 또한 경량골재에 대해 강도에 따른 염화물 확산 계수를 추정 할 수 있다.

GGBFS를 혼입한 콘크리트의 재령에 따른 강도 및 염소이온 침투 저항성 (Strength and Resistance to Chloride Penetration in Concrete Containing GGBFS with Ages)

  • 박재성;윤용식;권성준
    • 콘크리트학회논문집
    • /
    • 제29권3호
    • /
    • pp.307-314
    • /
    • 2017
  • 콘크리트는 경제적이고 내구성을 가진 건설재료지만, 염해에 노출될 경우 내부 철근부식으로 인한 성능저하를 나타낸다. 콘크리트로 침투하는 염화물 이온은 수화물의 생성, 공극률 감소 등으로 인해 감소하게 되며, 주로 시간에 따라 감소하는 염화물 확산계수를 통하여 염화물 거동이 구현되고 있다. 본 연구에서는 고로슬래그 미분말(GGBFS: Ground Granulated Blast Furnace Slag)과 보통포틀랜트 시멘트(OPC: Ordinary Portland Cement)를 사용한 고성능 콘크리트를 대상으로 염화물 확산계수, 통과전하, 강도를 재령효과를 고려하여 평가하였다. 이를 위해 물-결합재비를 3가지 수준(0.37, 0.42, 0.47), 치환률을 3가지 수준으로 (0%, 30%, 50%)를 고려한 콘크리트를 제조하였으며, 28일 및 180일 재령에 따라 시험을 수행하였다. OPC를 사용한 콘크리트에서는 물-결합재비가 낮은 배합에서 염화물 확산이 감소하였으며, GGBFS를 50% 혼입한 배합에서는 물-결합재비가 높은 경우 염화물 확산성이 크게 감소하였다. 28일 재령에서 GGBFS 치환률이 50%인 경우 강도의 증가보다 빠르게 염화물 확산계수와 통과전하의 감소가 평가되었으며, 이는 초기재령에서도 효과적으로 염화물 침투에 저항할 수 있음을 나타낸다.