• 한국도로학회논문집
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• 제17권2호
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• pp.63-70
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• 2015

PURPOSES: As a part of our research into repair techniques for roads that have collapsed as a result of a natural disaster, this study set out to find the optimum mix proportion for gravels to be used to restore a damaged area. METHODS: This study considered flow and strength-development characteristics. The experimental variables were the W/C ratio, the usage of the admixture, the types of cement, and the quantity of fine aggregate over three different experimental stages. The compressive strength was measured at 12 hours, one day, three days, and seven days. RESULTS : The flow varied with the amount of fine aggregate and the use of a high-range water-reducing (HRWR) admixture. The compressive strength also varied with respect to the type of cement and the W/C ratios. The strength satisfied the expected requirement of 21 MPa after one day, provided the mix proportion was appropriate. CONCLUSIONS: A gravel-filling high-flow cement-based mortar exhibited strength and consistency with a W/C ratio in the range of 0.40 to 0.45, assuming the use of HRWR at 0.5 to 0.7% and a fine aggregate/cement ratio of 1.0 to 1.5.

• 콘크리트학회논문집
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• 제15권5호
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• pp.739-746
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• 2003

Various researches on the application of polymer dispersions to the cement mortar and concrete have been carried out in many countries like America, Japan and Germany and so on due to their high performance and good modification effect. PAE of polymer dispersion widely used in situ was employed that the high flowability may be induced in the cement mortar. In order to investigate the modification of cement mortar with high flowability by PAE and fracture mode of adhesive strength properties in tension of that, experimental parameters were set as PAE solid-cement ratio(P/C) and cement: fine aggregate(C:F) and the experiments such as unit weight, flow, consistency change, crack resistance and segregation that inform on the general properties have been done. Adhesion in tension is measured with a view to comprehending the properties and fracture mode in tensile load. Consistency change of cement mortar modified by PAE did grow better as the ratio of PAE solid-cement increased and was much superior to that of resin based flooring such as polyurethane and epoxy which recorded the loss of consistency in 90 min. after mixing. Adhesive strength in tension increased with continuity during curing period and showed the maximum in case of C:F=1:1 and P/C=20%.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제12권2호
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• pp.152-161
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• 2024

본 논문에서는 마그네시아-인산칼륨 기반의 무시멘트 하이볼륨 플라이애시 보수 모르타르를 제조하고 그 기초 품질 특성을 평가하였다. 최적의 무시멘트 모르타르 배합을 도출하기 위하여, 마그네시아 비율을 기준으로 제조 특성을 평가하였고, 플라이애시 혼합에 따른 모르타르 제조 특성을 평가하였다. 또한 마그네시아 무시멘트 보수 모르타르는 플라이애시 혼합의 효과 및 바잘트 섬유를 고려하여 제조하였다. 평가결과를 통하여, 마그네시아 무시멘트 보수 모르타르의 최적 배합을 결정하였으며, 작업성 및 기초 품질 특성 평가를 통하여 실현 가능성을 검토하였다. 본 논문에서는 마그네시아의 최적 비율은 P:M 1:0.5, W/B 30 %로 나타났으며, FA와 바잘트 섬유 혼합 시 섬유 분산성과 워커빌리티가 향상됨을 확인하였다. 또한 FA를 50 % 이상 혼합해도 6시간 이내 목표 강도를 만족하는 것으로 나타났으며, 플로우가 최대 18 % 증가하고, 휨강도는 1~2 MPa 수준 감소하였다.

• 한국건축시공학회지
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• 제18권4호
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• pp.329-335
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• 2018

본 연구의 목적은 기존 콘크리트 건물의 단면확대 내진보강 기술에서 필요한 고유동 고접착성의 보강 모르타르 배합의 개발이다. 보강 모르타르의 목표성능(플로우 220mm 이상, 압축강도 30MPa, 접착강도 1MPa 이상)을 위해 물-결합재비, 잔골재-결합재비, 폴리머-결합재비, 증점제 사용 및 초속경시멘트의 혼입 등을 변수로 단계적으로 배합실험을 수행하였다. 모르타르의 접착강도는 기존 콘크리트의 다양한 면 처리 상태에 따라 평가하였다. 실험결과로부터 단면증설용 보강 모르타르의 배합을 위해 폴리머-결합재비는 10%, 초속경시멘트의 치환율은 5%가 추천될 수 있었는데, 이 배합은 초기 플로우 220 mm, 높은 초기강도 발현, 압축강도 35 MPa 그리고 접착강도 1.2 MPa 이상의 성능을 보였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제21권3호
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• pp.27-34
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• 2017

최근 유통 물류 산업의 발달로 산업용 창고 바닥의 중요성a이 점점 높아지고 있다. 본 연구에서는 기존의 바닥재료로 사용되어 온 일반 시멘트계 모르타르가 가지고 있는 유동성의 한계 및 긴 양생 시간 등의 단점을 보완할 수 있는 속경성 폴리머 모르타르 바닥소재를 개발하였다. 속경성 확보를 위해 초속경 시멘트를 결합재로 사용하였고, VAE 폴리머 분말수지를 5%~20% 혼입 범위로 설정한 4종류의 배합과 혼입하지 않은 Proto배합에 대한 기초물성을 유동성실험, 압축강도실험, 휨강도실험, 부착강도실험 및 마모실험을 통해 평가하였다. 유동성 실험결과를 통해 고성능 감수제량를 조절함으로써 플로우 250 mm 이상의 고유동 특성을 확보할 수 있었다. VAE 폴리머 혼입은 압축강도 감소에 영향을 미치는 것으로 나타났지만 휨강도는 Proto배합에 비해 우수하게 증진시킬 수 있어 압축강도/휨강도비를 증가시키는 것으로 평가되었다. 또한 최소 2.6배 이상의 부착강도 향상과 4배 이상의 마모저항성을 확보할 수 있었다. 역학적 실험을 통해 VAE 폴리머 최적 혼입률을 10%로 결정하였고, 현장적용 및 모니터링을 수행한 결과 VAE 폴리머를 혼입하지 않은 바닥재에 비해 오염도, 충격에 의한 저항, 부착성능 등이 우수한 것으로 나타났다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제11권3호
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• pp.210-217
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• 2023

Various performances of ultra-high performance concrete (UHPC) applied with microplastics and expanded polystyrene (EPS) beads were evaluated. CompressIve and flexural strength, performance after ignition, flow-down in fresh state, and effective bond strength were evaluated. Designed weight of the cement panel with these mixtures was calculated based on the flexural strength. As a result of the experiments, it was confirmed that the EPS could reduce the density of UHPC with largest range. By maximum addition of EPS beeds, the density of UHPC decreased to 1300 kg/m³, and the compressive and flexural strengths for this mixtures were in ranges of 20-30 MPa and 15-20 MPa, respectively. On the other hand, lightest cement panel could be designed with UHPC having a density ranges about 2.0 g/cm³.

• 콘크리트학회논문집
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• 제15권4호
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• pp.549-556
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• 2003

시멘트 모르타르의 내마모성, 여러 피착체에 대한 부착성능, 내화학성, 내수성 등의 많은 성능을 개선시키는 데 폴리머 디스퍼젼은 매우 유용한 재료로서 본 실험에 사용한 SBR은 상업적으로 국내에서 생산되고 있는 시멘트 적용성이 우수한 재료이다. 본 실험에서는 시멘트 모르타르에 높은 유동성을 유도하여 자기 평활성을 가지도록 고유동화제와 SBR을 사용하여 시험체를 제작하였으며 SBR에 의한 시험체의 부착강도의 발현 특성을 파악하고자 하였으며 SBR에 의해 개질된 자기 평활성을 가지는 시멘트 모르타르는 재령의 증가에 따라 부착강도는 증가하는 현상을 보여주었으며 파괴형상을 보면 재령이 증가함에 따라 시험체에서 보다는 계면과 피착체에서 외부 인장력에 대하여 파괴가 일어났다. 현재 사무실, 공장, 주차장 등의 바닥 마감재로 널리 사용되고 있는 합성 고분자계 재료인 에폭시 수지나 폴리우레탄 제품은 연도변화가 심하여 가사시간이 상당히 짧다는 것을 확인할 수 있었으며 이에 반하여 본 연구의 시험체는 충분한 가사시간을 확보할 수 있는 이점을 가진 재료로 여겨진다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제17권3호
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• pp.473-480
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• 2005

In this study, a mix design for self compacting concrete was based on Okamura's method and concrete incorporated just a ground granulated blast furnace slag. Replacement ratio of slag is in the range of $20-80\%$ of cement matrix by volume. For the optimal self compactability in mixture incorporating ground granulated blast furnace slag, the paste and mortar tests were first completed. Then the slump flow, elapsed time of 500mm slump flow, V funnel time and filling height by U type box were conducted in concrete. The volume of coarse aggregate in self compacting concrete was in the range of $50-60\%$ to the solid volume percentage of coarse aggregate. Finally, the compressive and splitting tensile strengths were determined in the hardened self compacting concrete incorporating ground granulated blast furnace slag. From the test results, it is desirable for self compacting concrete that the replacement of ground granulated blast furnace slag is in the range of $40-60\%$ of cement matrix by volume and the volume of coarse aggregate to the solid volume percentage of coarse aggregate with a limit of $55\%$.

• 콘크리트학회논문집
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• 제24권2호
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• pp.121-127
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• 2012

지금까지 연구된 고인성 섬유 복합체의 주요 결합재는 시멘트이다. 이 연구의 목적은 시멘트를 전혀 사용하지 않은 고로슬래그 기반 알칼리 활성 모르타르와 PVA(polyvinyl alcohol) 섬유를 이용하여 고인성을 나타내는 복합체에 대한 가능성을 검토하는 것이다. 이를 위하여 알칼리 활성화제 종류에 따라 균일한 섬유 분산성을 확보하면서 섬유 혼합을 용이하게 하기 위한 적절한 모르타르의 유동성 및 점성을 갖는 두 가지 배합을 결정하였고, 복합체의 기본적인 성능을 평가하기 위하여 슬럼프 플로, 압축강도, 일축인장, 휨 실험을 수행하였다. 실험 결과 두 가지 배합의 슬럼프 플로는 평균 465 mm로 나타났고, 약 2% 정도의 인장 변형 성능과 다중 미세균열을 나타내는 것을 확인하였다. 이를 통하여 시멘트를 전혀 사용하지 않고도 변형률 경화 거동에 의한 고인성을 나타내는 섬유 복합체의 개발 가능성을 입증하였다.

• Computers and Concrete
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• 제32권2호
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• pp.185-206
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• 2023

This article aimed to explore the optimization of mineral admixtures and retarding admixture for high-performance concrete. In essence, fresh concrete can be regarded as a mixture in which both coarse and fine aggregates are suspended in a cement-based matrix paste. Based on this view, the test procedure was divided into three progressive stages of binder paste, mortar, and concrete to explore their rheological behavior and mechanical properties respectively. At each stage, there were four experimental control factors, and each factor had three levels. In order to reduce the workload of the experiment, the Taguchi method with an L9(3⁴) orthogonal array and four controllable three-level factors was adopted. The test results show that the use of the Taguchi method effectively optimized the composition of high-performance concrete. The slump of the prepared concrete was above 18 cm, and the slump flow was above 50 cm, indicating that it had good workability. On the other hand, the 28-day compressive strength of the hardened concretes was between 31.3-59.8 MPa. Furthermore, the analysis of variance (ANOVA) results showed that the most significant factor affecting the initial setting time of the fresh concretes was the retarder dosage, and its contribution percentage was 62.66%. On the other hand, the ANOVA results show that the most significant factor affecting the 28-day compressive strength of the hardened concretes was the water to binder ratio, and its contribution percentage was 79.05%.