• 제목/요약/키워드: freezing and thawing test

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활성 황토를 혼입한 모르타르 기반 경계석의 내구성능 평가 (The Evaluation of Durability Performance in Mortar Curbs Containing Activated Hwangtoh)

  • 권성준;김혁중;윤용식
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제8권4호
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    • pp.520-527
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    • 2020
  • 황토는 국내 토양의 약 15.0%를 차지하는 풍부한 자원이며, 고온소성 후 급랭하여 활성화시키면 포졸란 특성을 갖는 콘크리트 결합재로서 사용할 수 있다. 본 연구에서는 시중에서 판매되는 경계석 배합을 기반으로 하여 활성 황토 혼입 모르타르 경계석 시편을 제작하였다. 활성 황토의 혼입율은 10.0% 및 25.0%를 고려하였으며, 시험 항목으로는 압축 및 휨 강도 시험, 동결융해 저항 성능 평가, 촉진 탄산화 시험, 촉진 염화물 확산 시험을 설정하였다. 역학적 성능 평가 결과 OPC 배합에서 가장 높은 강도가 평가되었으며, 재령일의 증가에 따른 강도 증가가 적게 나타났는데 이는 3일간 증기 양생을 통해 대부분의 강도가 발현되었기 때문으로 사료된다. 재령 28일에 해당하는 시편을 대상으로 동결융해 저항성능 평가 결과, 모든 배합에서 85.0% 이상의 강도 저하율을 나타내어 제시된 기준에 만족하였다. 촉진 탄산화 시험은 재령 28일 시편을 대상으로 수행되었으며 활성 황토 혼입 배합에서 OPC 배합 대비 다소 저하된 탄산화 저항성능을 나타내었다. 재령 28일 및 91일에 ASTM C 1202에 준하여 각 배합의 통과 전하량을 평가하였다. OPC 배합의 경우 "Low" 등급을, 활성 황토 혼입 배합의 경우 "Moderate" 등급을 나타내어 활성 황토 혼입 배합에서도 적절한 염해 저항성능을 나타내는 것으로 보인다.

해양점토와 현장토를 활용한 유동성 채움재의 공학적 특성 (Engineering Characteristics of Liquid Filler Using Marine Clay and In-situ Soil)

  • 오세욱;방성택
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제21권9호
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    • pp.25-32
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    • 2020
  • 지반의 하부에 설치되는 지하매설물은 중요한 토목구조물로서 상·하수도관, 지중전력선, 각종 통신선로, 도시가스관 등이 이에 해당한다. 이런 지중매설물들은 시공 시 집중강우, 차량하중 등과 같은 외부적인 요인에 의해서 위험에 노출될 수 있고 이로 인한 피해가 발생할 수 있어 적절한 뒤채움재의 선정과 시공이 중요하다. 현재 주로 사용하는 공법으로는 지하매설물 주변을 흙으로 메우고 다짐을 하는 방법이 사용되고 있는데 이는 매설관 하부의 다짐이 어렵고 다짐효율이 떨어져서 지하매설물의 안정성을 저감시키고 이로 인해 각종 파손이 발생한다. 또한 개착 시 원지반 교란에 따라 지반의 강도가 저하되고 시공 과정이 복잡하며 공기가 길어져 공사비가 증가하는 등의 단점이 있다. 이러한 문제를 해결하는 방법 중 하나가 유동성 채움재를 활용하는 것이다. 유동성 채움재는 자기 수평능력, 자기다짐, 유동성, 인위적인 강도조절, 유지보수를 위한 재굴착이 가능한 저강도 발현 등의 장점을 가지고 있다. 본 연구에서는 지하매설물을 설치한 후 되메움을 하는 재료로서 해양점토와 고화재 및 현장에서 발생하는 현장토를 활용한 유동성 채움재의 특성을 규명하기 위하여 일축압축강도 시험과 유동성 시험을 수행하였으며, 동결에 의한 강도 특성을 파악하기 위하여 동결융해시험을 수행하였고 채움재가 지중배관의 부식에 미치는 영향을 검토하기 위하여 전기비저항시험과 pH시험을 수행하였다.

1단계 straw동결법이 소 수정란의 생존성에 미치는 영향에 관한 연구 (A Study on the Effects of Cryopreservation by One-Step Straw Method on the Survival of Bovine Embryos)

  • 김상근;김무강
    • 한국수정란이식학회지
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    • 제9권1호
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    • pp.65-71
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    • 1994
  • This study were carried out to investigate the effective concentration of cryoprotectant agents and sucrose by one-step straw method, and to determine the optimum thawing temperature and equilibration time of frozen bovine embryos. The bovine embryos following dehydration by cryoprotective agents and a various concentration of sucrose were directly plunged into liquid nitrogen and thawed in 3O$^{\circ}C$ water. Survival rate was defined by FDA test. The results are summarized as follows : 1. The survival rate of bovine embryos thawed after rapid freezing in the freezing medium containing a various kinds of cryoprotective agents added 0.25M and O.50M sucrose were 28.6% and 25.0%, 35.1% and 31.6%, 32.4% and 24.4%, 34.2% and 28.2%, 18.9% and 17.6%, 14.7.% and 21.6%, respectively. 2. The survival rate of bovine embryos thawed after rapid freezing in the freezing medium containing a various concentration of sucrose added 1.5M and 2.OM glycerol, i.5M and 2.OM DMSO and 1.5M and 2.OM propanediol were 22.9~37.8%, 2O.7~31. 3%, 19.2~30.0% and 17.2~25.0%, respectively. 3. The temperature thawed at 2$0^{\circ}C$ after rapid freezing of bovine embryos resulted in a significantly higher embryos survival rate than did at 3$0^{\circ}C$ and 35$^{\circ}C$. 4. The equilibration time on the survival rate of bovine embryos was attained after short period of time(2.5~5 min.) in the freezing medium higher than long period of time (1O~20 min.).

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동결방지제에 의한 콘크리트의 스케일링 열화 (Scaling Deterioration of Concrete due to Deicing Salt)

  • 김규용;박찬규;김한준;손유신;이승훈
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2005년도 봄학술 발표회 논문집(II)
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    • pp.177-180
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    • 2005
  • Decing agent with chloride promote frost damage of concrete structure in winter period. From the safetyside, however, it is difficult to stop using chloride. Therefore, the durable concrete is required from now on. In this paper, long-term freezing and thawing test was carried out using the freezing water containing $CaCl_{2}$ to consider the concrete scaling according to the kind of binders, such as OPC, Flyash, Slag+Fa. and Slag As a result, it was found that the degree of scaling is different with containing slag being considered to prevent the penetration chloride ion and according to each binders.

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고로슬로그 미분말의 치환율에 따른 콘크리트의 동결융해 저항성에 관한 연구 (A Study on Freezing and Trawing Resistance of Concrete with the Ratio of Ground Granulated Blast-Furnace Slag Replacement)

  • 최세규;김생빈
    • 콘크리트학회지
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    • 제9권5호
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    • pp.149-155
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    • 1997
  • 고로슬래그 미분말을 사용한 콘크리트\ulcorner 수화속도가 느려 어린 재령시 동해의 영향을받기 쉽다. 본 연구에서는 고로슬래그 미분말을 사용한 콘크리트의 동결융해 저항성을 알아보기 위해 고로슬래그 미분말의 치환율과 물-결합재비를 변화시켜 제조한 콘크리트에 대해 동결융해시험을 실시하였다. 또한 동일한 치환율, 물-결합재비의 콘크리트에 AE제를 첨가시켜 동결융해 저항성의 개선효과를 알아보았다. 시험결과 고로슬래그 미분말의 치환율이 증가할수록 동결융해 저항성은 작게 나왔다. 또한 non-AE 콘크리트의 경우 물-결합재비가 51%, 45%일 때 내구성지수는 각각 2.4%, 40.0%이하로 매우 나쁘게 나타났으나, AE콘크리트의 경우 물 -결합재비가 45%와 51%인 콘크리트의 내구성지수는 각각 90.2% 80.9%이상으로 동결융해 저항성이 매우 우수하게 나타났다.

소변 검체 분석물질의 냉/해동 과정 안정성 평가 연구 (A Study on Stability evaluation in the freezing/thawing process of urine specimen analytes)

  • 김민경;김성욱;황유성;오은하
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제39권1호
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    • pp.52-62
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    • 2022
  • 소변검사 전 냉/해동 반복과 해동 과정에 따라 대표적인 임상 화학검사 측정값의 변화를 확인함으로써 소변검사의 안정성과 품질 개선방안을 모색하고자 하였다. 조사 대상자는 모두 건강한 남성 10명이었으며 이들의 소변 검체를 이용하여 냉/해동 안정성(freeze and thaw stability) 실험을 진행하였다. Micro-albumin과 Amylase의 경우 시간이 경과 됨에 따라 37℃에서는 통계적 유의성은 없었으나, 42℃와 60℃에서는 시간의 경과에 따른 결과가 통계적으로 유의한 변동이 있었고, BUN, Creatinine, Uric acid와 Glucose에서는 통계적으로 유의한 변동이 있었다. Long term의 안정성 결과, 7일이 지난 후에는 Glucose의 변이는 증가하였고, 60℃에서는 Amylase가 감소하는 양상을 보였다. Glucose와 Amylase의 경우 시간의 경과에 따른 결과가 통계적으로 유의한 변동이 있었다. 신뢰성 있는 검사결과를 얻기 위해서는 소변 시료의 채취, 보관 및 저장 등을 비롯한 요검사의 정확한 표준화가 필요하며 생체 물질별 안정성 확보를 위한 조건들의 체계적 연구가 필요하다.

Compressive behavior of concrete under high strain rates after freeze-thaw cycles

  • Chen, Xudong;Chen, Chen;Liu, Zhiheng;Lu, Jun;Fan, Xiangqian
    • Computers and Concrete
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    • 제21권2호
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    • pp.209-217
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    • 2018
  • The dynamic compressive behavior of concrete after freezing and thawing tests are investigated by using the split Hopkinson pressure bar (SHPB) technique. The stress-strain curves of concrete under dynamic loading are measured and analyzed. The setting numbers of freeze-thaw cycles are 0, 25, 50, and 75 cycles. Test results show that the dynamic strength decreases and peak strain increases with the increasing of freeze-thaw cycles. Based on the Weibull distribution model, statistical damage constitutive model for dynamic stress-strain response of concrete after freeze-thaw cycles was proposed. At last, the fragmentation test of concrete subjected to dynamic loading and freeze-thaw cycles is carried out using sieving statistics. The distributions of the fragment sizes are analyzed based on fractal theory. The fractal dimensions of concrete increase with the increasing of both freeze-thaw cycle and strain rate. The relations among the fractal dimension, strain rates and freeze-thawing cycles are developed.

Effect of Fiber Hybridization on Durability Related Properties of Ultra-High Performance Concrete

  • Smarzewski, Piotr;Barnat-Hunek, Danuta
    • International Journal of Concrete Structures and Materials
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    • 제11권2호
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    • pp.315-325
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    • 2017
  • The purpose of the paper is to determine the influence of two widely used steel fibers and polypropylene fibers on the sulphate crystallization resistance, freeze-thaw resistance and surface wettability of ultra-high performance concrete (UHPC). Tests were carried out on cubes and cylinders of plain UHPC and fiber reinforced UHPC with varying contents ranging from 0.25 to 1% steel fibers and/or polypropylene fibers. Extensive data from the salt resistance test, frost resistance test, dynamic modulus of elasticity test before and after freezing-thawing, as well as the contact angle test were recorded and analyzed. Fiber hybridization relatively increased the resistance to salt crystallization and freeze-thaw resistance of UHPC in comparison with a single type of fiber in UHPC at the same fiber volume fraction. The experimental results indicate that hybrid fibers can significantly improve the adhesion properties and reduce the wettability of the UHPC surface.

차수재로의 광산슬러지 재활용 적용성 평가: Part II: 동결/융해에 의한 광산슬러지 혼합 차수재의 거동 (Evaluation of Field Applicability with Coal Mine Drainage Sludge as a Liner: Part II: Effect of Freezing/Thawing in CMDS Mixed Liner)

  • 이재영;배선영;박경주
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제10권2호
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    • pp.73-79
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    • 2011
  • 본 논문의 Part 1에서 도출된 결과를 바탕으로, 매립지의 차수재로서 벤토나이트, 시멘트와 혼합된 광산배수슬러지의 혼합물이 재활용 될 경우의 환경 적용성을 평가하였다. 광산배수슬러지: 벤토나이트: 시멘트를 최적혼합배율인 1: 0.5: 0.3의 배율로 혼합하였을 때 최적의 함수비를 나타내었다. 상대다짐도는 90.1%로 현장성을 반영하기 위한 시료로 양호한 상대 다짐도를 보였다. 본 논문에서는, 동결융해(평균 -20도)나 건조습윤 피해에 대한 저항성 및 유해성을 평가하기 위하여 라이시미터($1.0m{\times}1.5m{\times}2.0m$)를 사용하여 실험하였다. 동결/융해 실험결과 일축압축강도는 미국 EPA규정에 의한 값인, $5kg/cm^2$ 이상을 나타내어 내구성은 양호한 것으로 판단되었다. 투수계수는 초기 $7.10{\times}10^{-7}cm/s$에서 $9.80{\times}10^{-7}cm/s$로 증가하였다. 동결/융해 기간 동안, 라이시미터의 온도변화는 선형적으로 증감하여 일정한 온도경사를 유지하는 것으로 나타났다. 라이시미터의 함수비 변화의 경우는 급격한 증가나 감소가 나타나지 않았다. 국내 폐기물 공정시험법의 용출시험(KSLT) 결과, 아직 오염 기준이 정해지지 않은 Zn과 Ni을 제외한 모든 중금속 성분이 오염 기준치 이하로 나타나거나 용출되지 않았다. 따라서 동결/융해 및 건조/습윤 환경조건에서 광산배수슬러지 차수층은 약 1.5배 투수계수의 증가, 함수비의 안정 및 오염물질을 배출하지 않아 EPA기준 매립지의 최종 복토층의 차수재 및 배수지의 차수재로서 사용가능하다고 판단된다.

인천지역의 콘크리트 폐기물을 재생골재로 활용한 재생콘크리트의 강도특성 (Strength Characteristics of Recycled Concrete by Recycled Aggregate in Incheon Area Waste Concrete)

  • 장재영;진정훈;조규태;남영국;전찬기
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제15권2호
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    • pp.197-208
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    • 2003
  • 본 연구는 최근 들어 인천지역에서 발생하는 폐콘크리트 폐기물을 새로운 재생시스템에 의해서 생산된 재생골재를 사용하여 재생콘크리트로 활용가능성을 평가하기 위하여 천연골재에 재생골재를 혼합한 5개의 재생콘크리트 조합으로 나누어 재생콘크리트의 강도특성을 비교해 보았다. 기본적으로 재생골재 각 조합의 물성시험을 통해 골재의 물성치를 확인한 후 이를 바탕으로 콘크리트의 배합설계를 하였다. 모든 조합은 상대비교를 위해 단위골재량 값만을 변화시키고 여타 조건들은 동일하게 하였다. 또한 동결융해 시험 및 플라이애쉬, 고성능 감수제를 첨가한 시험을 통해 내구성과 작업성 문제에 대해서 고찰해 보았다. 재생골재의 물리적 특성 시험결과 재생굵은골재와 재생잔골재 모든 조합에서 비중은 KS의 1종 재생골재 기준을, 흡수율은 2종 재생골재 기준을 만족함을 알 수 있었고, 특히 재생골재 대체율 50%까지는 자연골재와 거의 유사한 물성값을 나타내었다. 또한 동결융해 시험결과 동결전과 동결후의 재생콘크리트 강도 감소율은 일반콘크리트보다 최대 7%까지 낮음을 확인 할 수 있었다. 기존의 폐콘크리트는 단순히 대지조성재, 기초 매립재, 노반재, 아스팔트 혼합물로 이용하는 것이 대부분이었으나 본 시험을 통해 도출된 결과 재생콘크리트는 교량하부공, 옹벽, 터널 라이닝공 등에 사용이 가능할 것으로 판단되고 심한 건조수축의 영향을 받지 않는 구조물 등에도 충분히 사용이 가능하리라 판단된다.