• 한국물환경학회지
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• 제28권2호
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• pp.277-284
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• 2012

This study developed a new ceramics in which natural zeolite was mixed and calcined with industrial by-product such as converter slag, red mud, and fly ash and evaluated the feasibility of the ceramics for removal of heavy metals in acid wastewater. The removal rate of heavy metal by ceramics increased in the order of ZS (zeolite and slag) > ZR (zeolite and red mud) > ZF (zeolite and fly ash) ceramics. The alkalinity increment and coherence of ceramics were increased in the order of ZS > ZR > ZF ceramics. The mixing ratio of natural zeolite to industrial by-product for maximum removal efficiency of heavy metal was 1:1 for ZS ceramics and 1:3 for ZR and ZF ceramics. The order of removal efficiency of heavy metal was observed to be ZS > ZR > ZF ceramics under the mixing ratio of 1:1 for ZS ceramics and 1:3 for ZR and ZF ceramics. The removal efficiency of heavy metal by ZS ceramics with 1:1 mixing ratio was Al 100%, Cd 54.6%, Cr 99.9%, Cu 98.7%, Fe 99.9%, Mn 42.2%, Ni 59.9%, Pb 99.8%, Zn 87.6%, respectively. In addition, the removal capacity of heavy metal by ZS ceramics was observed to be Al 2.01 mM/g, Cd 0.27 mM/g, Cr 1.02 mM/g, Cu 0.83 mM/g, Fe 0.95 mM/g, Mn 0.41 mM/g, Ni 0.55 mM/g, Pb 0.25 mM/g, Zn 0.70 mM/g, respectively. The comparative evaluation in the light of removal capacity, alkalinity increment, and coherence of ceramics showed the ZS ceramics had higher feasibility as a media than others for removal of heavy metals in acid wastewater.

• 터널과지하공간
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• 제27권5호
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• pp.312-323
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• 2017

본 연구에서는 소성 굴패각, 비소성 굴패각, 자력선별된 전로 제강슬래그와 Fly ash를 혼화재로 활용하였을 때 각 재료가 흙 시멘트 강도에 미치는 영향을 일축압축강도, 탄성계수와 배합비 간의 상관관계 분석을 통하여 평가하였다. 연구 결과 비소성 굴패각을 배합한 공시체 강도가 소성 굴패각을 배합한 공시체 강도보다 크게 나타났으며, 이에 따라 기존 연구와 달리 소성 굴패각이 흙 시멘트 공시체 강도에 부정적인 영향을 끼칠 수 있음이 확인되었다. 또한 자력 선별된 전로 제강슬래그 비율과 강도 특성사이에 양의 상관관계가 존재하여 이를 혼화재로 활용할 수 있는 가능성이 확인되었다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제13권3호통권55호
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• pp.93-100
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• 2009

본 연구는 대형 대단면 지하공간에 적용하기 위한 고강도 콘크리트의 개발 및 적용을 위한 연구의 일환으로 50MPa급의 고강도 콘크리트의 제조를 위해 플라이애쉬와 고로슬래그미분말의 치환에 따른 최적 배합을 선정하고, 비구속 수축 실험과 수축균열 실험을 통해 정량적으로 평가하였다. 콘크리트의 압축강도는 전배합이 7일 재령에서 30MPa을 넘었고, 28일 재령에서는 설계강도를 모두 안정적으로 획득하였다. 고강도 콘크리트에 고로슬래그를 사용할 경우 자기수축량이 커지고, 다량 치환할 경우 수축변형이 증가하고 강도발현이 지연되어 수축에 의한 균열 발생의 우려가 있다. 혼화재를 다량 치환한 고강도 콘크리트 배합은 수화반응과 건조 효과에 영향을 주는 초기 재령의 양생 조건에 대한 검토가 필요하다.

• 한국건축시공학회지
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• 제16권4호
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• pp.321-329
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• 2016

포틀랜드 시멘트, 고로슬래그 미분말, 플라이애시를 활용한 3성분계 혼합시멘트는 해양 콘크리트 구조물의 염해내구성 확보 등의 이유로 사용이 증가하고 있다. 이에 따라 본 연구에서는 보통포틀랜드 시멘트, 고로슬래그 미분말, 플라이애시를 4:4:2로 혼합한 3성분계 시멘트에 알칼리 설페이트계 활성화제(Modified Alkali Sulfate type)를 1.5~2.0% 사용할 때, NT Build 492에 의한 염화물 확산 시험과 ASTM C 1202( KS F 2271)에 의한 염소이온 침투 저항성 시험을 이용하여 콘크리트의 염해저항성의 변화를 관찰하고자 하였다. 그 결과 알칼리 설페이트계 활성화제의 활용에 따라 Plain 대비 슬럼프는 다소 감소하는 경향을 나타냈으나 재령 2일부터 재령 7일까지의 압축강도는 17~42% 향상되었다. 또한 재령 28일에 측정한 염화물 확산 계수는 알칼리 설페이트의 활용에 따라 Plain 대비 36~56% 감소하였으며, 염소이온 침투 저항성 시험에 따른 총통과전하량은 재령 7일은 33~62%, 재령 28일은 31~48% 감소하는 결과를 나타내었다. 이는 기존의 연구결과와 마찬가지로 알칼리 활성화에 의해 고로슬래그 미분말 및 플라이애시의 반응성이 향상되어 공극이 더욱 치밀해진 효과에 의한 것으로 판단된다. 향후 이와 관련하여 장기재령의 시험체를 대상으로 한 실험과 분석이 지속적으로 이루어져야 할 것으로 판단된다.

• 한국건축시공학회지
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• 제17권1호
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• pp.47-54
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• 2017

시멘트 산업은 대표적인 탄소 배출 산업으로서, 콘크리트에 산업부산물인 고로슬래그 미분말과 플라이애시를 다량 사용할 경우 시멘트 사용을 줄이고 탄소 배출을 저감할 수 있으나, 이러한 경우 초기강도의 저하가 비교적 크기 때문에 대체량 증대에 한계가 있다. 이러한 현실을 고려할 때 고로슬래그 미분말이나 플라이애시를 다량 활용한 포틀랜드 혼합 시멘트에 적절한 알칼리 활성화를 통해 혼합 시멘트의 성능을 보완하는 방안은 시멘트 산업 분야에서 탄소 배출을 저감할 수 있는 현실적인 방안이 될 수 있다. 이에 따라 본 보고에서는 보통포틀랜드 시멘트, 고로슬래그 미분말, 플라이애시를 4:4:2로 혼합하고 알칼리 설페이트계 활성화제(Modified Alkali Sulfate type)를 2.0% 사용한 결합재를 적용하여 레미콘(Ready-Mixed Concrete) 제조 시설에서 콘크리트를 제조하고 그 기초적인 특성을 평가하였다. 그 결과 알칼리 설페이트계 활성화제의 활용으로 슬럼프는 다소 감소하고 응결 시간이 단축되는 현상이 있었으나, 블리딩이 감소하고 조기 강도가 개선되었으며, 탄산화 저항성은 큰 차이가 없었다. 향후 이와 관련하여 장기 재령의 시험체를 대상으로 한 실험과 분석이 지속적으로 이루어져야 할 것으로 판단된다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2010년도 춘계 학술대회 제22권1호
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• pp.335-336
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• 2010

POFA(Palm oil fuel ash)는 Palm fiber 와 shell의 부산물로써 콘크리트용 혼화재로 사용이 가능하다. 그러나 POFA를 사용한 콘크리트의 포졸란 반응에 관한 연구는 매우 적다. 따라서 본 연구에서는 다른 콘크리트용 혼화재료와 동일한 수준으로 POFA의 혼입 치환율을 달리한 모르타르의 압축강도 및 활성도 지수, 포졸란 활성도 지수(API)를 정량적으로 평가하여 혼화재료로서의 적합성을 평가하였다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2010년도 춘계 학술대회 제22권1호
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• pp.301-302
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• 2010

본 연구에서는 현재 폐기물로 지정되어 있는 잔사회의 자원재활용화를 위하여 시멘트 혼합재로 사용하기위한 기초자료를 얻고자 하였다. 이를 위하여 플라이애쉬와 고분말도 잔사회를($6,400cm^2/g$) 슬래그시멘트의 30%를 치환하여 혼합시멘트를 제조한 다음 모르타르 압축강도, 페이스트 유동특성등을 평가하였다.

• Advances in concrete construction
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• 제13권 2호
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• pp.123-132
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• 2022

This paper aims to adapt Multilinear regression (MLR) to predict the strength and toughness of SIFCON containing various pozzolanic materials. Slurry Infiltrated Fibrous Concrete (SIFCON) is one of the most common terms used in concrete manufacturing, known for its benefits such as high ductility, toughness and high ultimate strength. Assessment of compressive strength (CS.), flexural strength (F.S.), splitting tensile strength (STS), dynamic elasticity modulus (DME) and impact energy (I.E.) using the experimental approach is too costly. It is time-consuming, and a slight error can lead to a repeat of the test and, to solve this, alternative methods are used to predict the strength and toughness properties of SIFCON. In the present study, the experimentally investigated SIFCON data about various mix proportions are used to predict the strength and toughness properties using regression analysis-multilinear regression (MLR) models. The input parameters used in regression models are cement, fibre, fly ash, Metakaolin, fine aggregate, blast furnace slag, bottom ash, water-cement ratio, and the strength and toughness properties of SIFCON at 28 days is the output parameter. The models are developed and validated using data obtained from the experimental investigation. The investigations were done on 36 SIFCON mixes, and specimens were cast and tested after 28 days of curing. The MLR model yields correlation between predicted and actual values of the compressive strength (C.S.), flexural strength, splitting tensile strength, dynamic modulus of elasticity and impact energy. R-squared values for the relationship between observed and predicted compressive strength are 0.9548, flexural strength 0.9058, split tensile strength 0.9047, dynamic modulus of elasticity 0.8611 for impact energy 0.8366. This examination shows that the MLR model can predict the strength and toughness properties of SIFCON.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2001년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.313-318
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• 2001

The cost of producing ready mixed concrete(remicon) has increased due to the rising cost of raw materials for concrete and transportation caused by the upturn of oil price. In contrast, its orders have also decreased due to the recession of the construction industry. In addition, the cost of delivery has decreased owing to the excessive competition among manufacturing companies, so manufacturing companies began mixing ground granulated blast-furnace slag or fly ash to lower the cost. However, there is no way to determine whether the strength of the concrete using the admixture is satisfied or dissatisfied with design strength at the early age. The purpose of this study is dedicated to early strength estimation of concrete mixed with an admixture, ground granulated blast-furnace slag.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제5권3호
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• pp.153-162
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• 2001

This paper presents the fundamental study on rational manufacture of Ultra High Strength(VHS) concrete using industrial by-products as like silica fume, slag and fly ash. In this study, we had tested various mixing cases to manufacture the UHS concrete(target compressive strength : over $1,000kgf/cm^2$) which is easily workable (target slump flow : $60{\pm}10cm$). The main variables are studied: 1) to find the optimum replacement ratio of mineral admixture. 2) to find a rational water-binder ratio and a proper binder content. 3) to find the method for reduction of slump loss. From the test results, it is concluded that the rational mix design can be made by using 40% slag, 10% silica fume. We found that compressive strength of UHS concrete increases according to decreasing W/B ratio but in W/B ratio 18~20%, the difference is vague and the compressive strength does not necessarily increase according to increasing binder content over 700kg.