• 제목/요약/키워드: high strength grout

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지오폴리머계 그라우트재의 강도 특성 (Strength Characteristics of Geo-polymer Grout)

  • 이종휘;김선주;차경섭;김선곤;천병식
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제13권4호
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    • pp.53-59
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    • 2012
  • 본 연구에서는 지오폴리머계 그라우트재(HIT)의 강도 및 내구성 특성을 분석하기 위하여 일축압축강도시험, SEM, 공시체 표면변화관찰 및 용탈시험을 실시하였다. 일축압축강도시험 결과, HIT의 경우 초기강도가 높고, 재령일이 경과할수록 강도가 증가하는 경향을 보였으나, SGR과 LW 경우 재령 28일 이후 강도가 감소하는 경향을 보였다. 이는 SEM 결과와 일치하였으며, HIT의 경우 지속적인 수화반응을 통하여 밀실한 형태의 C-S-H 수화물이 다수 분포함을 확인할 수 있어 물유리계 재료보다 강도 및 내구성이 우수한 칼슘실리케이트 수화물을 형성함을 알 수 있었다. 또한 공시체의 표면변화 및 용탈시험 결과에서도 양생 6개월이 지난 시점에서 HIT의 경우 양호한 표면을 유지했으며 중량감소율도 극히 미미했다. LW, SGR의 경우에는 표면의 수축정도가 심했으며, 중량감소율도 HIT보다 큰 것으로 나타나 내구성이 떨어지는 것으로 나타났다. 종합적으로 HIT가 물유리계 재료보다 강도, 내구성면에서 우수한 특성을 나타내는 것으로 나타나 해상구조물 그라우트재로 적합할 것으로 판단된다.

PROPERTIES OF LOW-PH CEMENT GROUT AS A SEALING MATERIAL FOR THE GEOLOGICAL DISPOSAL OF RADIOACTIVE WASTE

  • Kim, Jin-Seop;Kwon, S.;Choi, Jong-Won;Cho, Gye-Chun
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제43권5호
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    • pp.459-468
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    • 2011
  • The current solution to the problem of using cementitious material for sealing purposes in a final radioactive waste repository is to develop a low-pH cement grout. In this study, the material properties of a low-pH cement grout based on a recipe used at ONKALO are investigated by considering such factors as pH variation, compressive strength, dynamic modulus, and hydraulic conductivity by using silica fume and micro-cement. From the pH measurements of the hardened cement grout, the required pH (< pH 11) is obtained after 130 days of curing. Although the engineering properties of the low-pH cement grout used in this study are inferior to those of conventional high-pH cement grout, the utilization of silica fume and micro-cement effectively meets the long-term environmental and durability requirements for cement grout in a radioactive waste repository.

초고분말 플라이 애시를 다량 치환한 자기감지형 그라우트재의 역학적 및 전기적 특성 (Mechanical and Electrical Properties of Self-sensing Grout Material with a High-Volume Ultrafine Fly Ash Replacement)

  • 이건철;김영민;임건우
    • 한국건축시공학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.215-226
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    • 2024
  • 본 연구에서는 초고분말 플라이 애시가 다량 치환된 자기감지형 그라우트의 성능을 검토하기 위하여 실험적 연구를 진행하였다. 또한 기존의 대표적인 산업부산물인 고로슬래그 미분말과 플라이 애시를 동일한 양으로 치환하여 굳지 않은 그라우트의 유동특성, 경화 그라우트에서 압축강도, 길이변화율, 전기적 특성을 평가하였다. 실험결과 초고분말 플라이 애시 치환시 소성점도가 크게 낮아져 유동성이 향상되었으며, 압축강도도 플레인보다 초기재령에서부터 높게 나타났다. 또한 전기적 특성에서도 FCR-Stress, FCR-Strain의 관계가 유사하게 나타났다.

실내요소실험에 의한 압축형 앵커의 정착부 보강효과 분석 (Analysis on Reinforcing Effect at Fixed Part of Compression Anchor by Laboratory Element Tests)

  • 홍석우
    • 한국해양공학회지
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    • 제16권5호
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    • pp.49-55
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    • 2002
  • The compression anchor is characterized by decrement of progressive failure, simple site work, economy and durability compared with tension anchor. In this paper, compression anchor is analysed through the laboratory element tests. The formula to be estimate the grout strength in fixed part of compression anchor and the effective reinforcement method for several types of soil were suggested. The following conclusions were made from this study : (1) A formula, which is able to calculate the grout strength in the fixed part of the compression anchor, is suggested. (2) The strength increment ratios( $R_{si}$) are 100%, 132%, 147%, 217% according to the reinforcement method of grout. The reinforcement method is Non, Outside spiral, Inside-Outside spiral, Steel pipe, respectively. (3) The strength increment ratios( $R_{si}$) by reinforcing can be 8.23 times the strength increment effect according to the reinforcement types and ground confining pressure. (4) The steel pipe reinforcement is most effective in decomposed soil while, in the case of hard rock ground, high confining pressure is exerted on the grout, so there is no need to use reinforcements.

해수에 노출된 칼슘 알루미나계 그라우트의 기계적 특성 모니터링 (Monitoring of calcium aluminate grout exposed to sea water environment)

  • 손다솜;박지윤;이종구
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2023년도 가을학술발표대회논문집
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    • pp.183-184
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    • 2023
  • Considering the actual marine environment construction, this paper monitors the mechanical properties (Flexural, Compressive strength) by exposing alumina cement to seawater. As a result of the experiment, it was confirmed that the strength decreases by about -25% when curing in seawater, but the target strength of the product is met, so it is believed that exposure to the actual marine environment will not be significantly affected.

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섬유보강 고성능시멘트계 그라우트가 적용된 강관 연결부의 부착특성에 대한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Bonding Characteristic of Steel Tubular Joint Connection filled with Fiber Reinforced High Performance Cementeous Grout)

  • 오홍섭;서교;김상현;고상진;이현기
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제18권6호
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    • pp.21-29
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    • 2014
  • 본 연구에서는 모노파일지지구조의 고성능 그라우트연결부의 부착거동을 다루고 있다. 강관파일 연결부의 일체화를 위하여 섬유보강 고성능 그라우트를 개발하였으며, 재령 7일 압축강도 125MPa와 직인장강도 7.5MPa를 나타내었다. 축하중을 받는 상태에서의 그라우트의 부착거동을 평가하기 위하여 강관파일에 그라우트를 충진하여 부착실험을 수행하였으며, 그 결과를 기존의 설계기준과 분석하였다. 실험변수는 섬유혼입율 (0%, 0.5% and 0.9%), 섬유의 형상비 (60 and 80)와 전단키의 높이와 간격의 비 (0.013 and 0.056)로 선정하였다. 실험결과 최대부착강도는 30.8MPa로 관찰되었으며, 섬유 혼입율보다는 전단키의 높이와 간격의 비가 부착강도에 영향을 미치는 것으로 분석되었다.

고성능 주입장비의 적용에 따른 주입재의 물성변화 및 주입효과 증진에 관한 연구 (The Physical Properties Variation of Grout Materials and Improvement of Grouting Effects on Application of High Performance Injection Equipment)

  • 천병식;김진춘;김백영
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제19권4호
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    • pp.179-190
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    • 2003
  • 용액형 주입재의 경우 침투성은 우수하나, 현탁액형 주입재에 비하여 강도와 내구성이 현저하게 떨어지기 때문에 지반강도증대 및 차수효과를 얻기가 어렵다. 그러므로 현탁액형 그라우팅의 침투성 향상과 경제성을 고려하여 현장에서 초미립화된 주입재를 제조하는 분쇄기술의 실용화가 절실히 요구되고 있다. 따라서 본 연구에서는 현장에서 적용될 수 있는 습식분쇄기를 이용하여 피분쇄물의 물시멘트비와 분쇄장비의 분쇄시간과 분쇄속도를 조정하여 최적분쇄능력을 파악하고 피분쇄물의 점도, 침투성 및 일축압축강도 등과 같은 제조인자별 물리적 특성을 평가하였다. 또한, 보통포틀랜드시멘트를 현장에서 초미립화 할 수 있는 마이크로 습식분쇄기와, 뭉쳐진 입자를 강제로 분리할 수 있는 고속전단믹서를 현장에 적용하여 전기비저항탐사와 변수위투수시험으로 주입효과의 변화를 검토하였다. 그 결과 침투효과가 대단히 우수하였고 고속전단믹서를 사용한 경우 주입재의 입자분리가 뛰어남을 알 수 있었다.

지반보강용 실리카졸 약액의 강도특성에 대한 연구 (Characteristics Strength of Silicasol-cement Grout Material for Ground Reinforcement)

  • 김현기;김영훈;천병식
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제11권9호
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    • pp.47-53
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    • 2010
  • 본 연구는 최근 개발된 실리카졸 그라우트재의 압축강도 특성을 규명한 것으로써 연구에 사용된 그라우트재는 3차원 겔형성재인 실리카졸 그라우트재와 규산나트륨 그라우트재에 대한 공학적 특성을 비교하기 위하여 일축압축강도시험(호모겔, 샌드겔), 투수시험, 휨강도시험등을 통해 강도 특성과 친환경성을 규명하고자 하였다. 실리카졸 그라우트재가 규산나트륨 그라우트재보다 초기(72시간 이내)에 일축압축강도가 3~5배 이상의 고강도로 증진되고 있음을 확인하였다. 샌드겔과 호모겔의 재령 28일의 일축압축강도로 비교 시 실리카졸 그라우팅제의 경우 샌드겔이 호모겔에 비해 약 1.3배 정도 강도가 높게 측정되었고, 이는 실리카졸의 경우 실제로 지반에 주입되어 사용되었을 경우 고강도를 발휘하는 특성이 있기 때문으로 추정된다. 투수시험 결과 실리카졸이 차수성면에서 현장에 적용하는데 무리가 없다고 판단되어 차수성을 요구하는 현장에 적용이 가능하다고 판단된다. 휨강도시험결과 그라우팅제용 실리카졸은 최종 28일 강도의 경우 규산나트륨 그라우팅제에 비해 3배 이상의 차이를 보이고 있다.

경량 고강도 강관 록볼트의 지보특성에 관한 연구 (A Study on the Support Characteristics of the High Strength Lightweight Steel Pipe Rockbolt)

  • 김종우;김명균;김동만;김경훈;백재욱
    • 터널과지하공간
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    • 제24권5호
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    • pp.395-403
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    • 2014
  • 본 연구에서는 특수 재질의 경량 고강도 강관 록볼트를 개발하였다. 그라우트 주입확인시험을 실시하여 완전충전이 이루어지는지 알아보았고 인장시험을 통해 항복내하력을 조사하였으며 이를 기존의 이형봉강 록볼트와 비교하였다. 또한, RMR 분류등급이 서로 다른 국내 3개 현장에서 실시한 현장인발시험을 통해 본 록볼트의 강도 및 신장특성을 확인하였다. 개발된 록볼트는 이형봉강 록볼트에 비해 항복내하력이 클 뿐 아니라 경량이라 취급이 용이하며, 그라우트 완전충전 효과에 따라 부식성 환경에서 내구성이 클 가능성이 있는 것으로 생각된다.

실규모 현장시험을 통한 부착형 암반앵커의 인발저항력 평가 (Uplift Capacity Estimation of Bond-type Rock Anchors Based on Full Scale Field Tests)

  • 김대홍;오기대
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제25권10호
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    • pp.5-15
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    • 2009
  • 본 논문에서는 옥천 및 창녕지역에서 총 24회 수행한 암반앵커 현장인발시험의 결과를 나타내었다. 시험앵커의 정착깊이는 1~6m로 서로다른 암반내에 설치하였다. 앵커의 대부분은 고강도 이형철근인 SD40-D51mm를 사용함으로써 다른 파괴가 일어나기 전에 암반파괴가 먼저 일어나도록 유도하여 암반의 인발저항력을 파악하고자 하였으며, 일부에서는 SD40-D32mm앵커를 설치하여 앵커의 파괴도 아울러 살펴보았다. 많은 시험에서 파괴는 항복에 이르는 극한하중까지 관찰할 수 있었으며, 암반파괴형상은 암반이 들어올려지면서 방사상으로 균열이 발달하는 형태를 나타내었다. 또한 시멘트그라우트와 텐던사이의 부착강도를 평가하고자 방식쉬이스가 설치된 앵커에 대해 실내실험을 실시하였다. 실험결과 텐던-그라우트 사이의 부착강도는 그라우트 일축압축강도의 18~25%로 나타났으며, 방식쉬이스에 의한 부착력 감소는 무시할 수 있을 정도로 작게 나타났다.