• 제목/요약/키워드: hydration acceleration

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C-S-H계 조강제 첨가에 따른 혼합시멘트의 조기 강도 발현 특성 (Characteristics of early strength development of blended cement according to the addition of C-S-H based Hardening acceleration)

  • 안태윤;라정민;박준형;김진만
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2022년도 가을 학술논문 발표대회
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    • pp.127-128
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    • 2022
  • In order to realize carbon neutrality in the international society, research on supplementary cementitious materials(SCMs) has been actively conducted as a way to reduce carbon dioxide emissions in the cement industry. However, the use of SCMs causes problems of initial hydration delay and strength reduction due to the reduction of tricalcium silicate(C3S) in the cement clinker. Therefore, in this study, the initial hydration and basic characteristics of cement mortar were confirmed by adding a C-S-H based hardening acceleration to blended cement mixed with Portland cement, blast furnace slag, fly ash, and limestone power. As a result of the heat of hydration and compressive strength test, it was confirmed that when hardening acceleration was added, the initial reactivity was high, so the heat of hydration was promoted, and the initial strength was increased. It is considered to be due to C-S-H seeding effect. Therefore, it is judged that the use of C-S-H based hardening acceleration can supplement the problem of initial hydration delay of blended cement in Korea.

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화학 활성화제에 의한 플라이애쉬-생석회계의 수화반응 (hydration of the Fly Ash-CaO System in the Presence of Various Chemical Activators)

  • 송종택;김재영;류동우;고상렬;한경섭
    • 한국세라믹학회지
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    • 제35권2호
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    • pp.185-195
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    • 1998
  • This experiment carried out in order to investigate the effect of the chemical activators for acceleration of hydration the system of Fly ash-Cao The paste was consisted of 80wt% Fly ash and 20wt% CaO with 1. 3. 5wt% of 4 activators(N{{{{ alpha _2 }}S{{{{ OMICRON _4 }}, CaC{{{{ {l }_{2 } }}, NaOH, Ca(N{{{{ OMICRON _3 {)}_{2 } }} and W/S ratio of 0.42 After curing for 1, 3, 7, 14, 28 days the paste hydration was characterized by the measurement of compressive strength XRD analysis SEM observation the combined water and the reaction amount of Ca(OH)2 determination. As a result of this ex-periment all of the system which involved Na2SO4 or NaOH had a god compressive strength. In the case of 7 days curing a system which added CaCl2 showed the highest compressive strength among all especially NaOH system showed a high increase in strength as a dosage of it increased. Hydration products were different according to activatores added. Only C-S-H was observed in NaOH system. As the reaction amount of Ca(OH)2 and combined water were increased the compressive strength increased. There were few differences in the comparision of strength between ignited loss 3.1% and loss 9.3% of fly ash.

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소량 혼합재로서 석회석과 고로슬래그를 복합 사용한 보통 포틀랜드 시멘트의 수화특성 (Hydration Properties of Ordinary Portland Cement Using Mixture of Limestone and Blast Furnace Slag as Minor Inorganic Additives)

  • 이승헌;임영진;조재우
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제27권1호
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    • pp.3-9
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    • 2015
  • 본 연구에서는 소량 혼합재로서 석회석과 고로슬래그를 단독 또는 복합으로 10%까지 혼합하면서 나타나는 보통 포틀랜드 시멘트의 수화특성에 대해 고찰하였다. 응결시간은 석회석과 고로슬래그를 복합하여 10% 혼합한 경우, 석회석의 혼합량이 증가할수록 Alite의 수화반응을 촉진시켜 종결이 빨라졌다. 재령 3일에서 모르타르의 압축강도는 석회석 5%-고로슬래그 5% 혼합이 가장 컸다. 이러한 이유로는 석회석에 의한 Alite의 수화촉진에 의해 생성된 C-S-H 수화물과 Alite의 수화촉진에 의해 부가적으로 생성된 $Ca(OH)_2$가 일부 고로슬래그와 반응하여 추가적으로 C-S-H 수화물을 생성하였기 때문이다. 재령 7, 28일에서는 석회석 3%-고로슬래그 7%의 복합 혼합이 가장 큰 압축강도를 나타냈다. 이 시기에는 고로슬래그의 수화반응이 활발한 시기로 C-S-H 수화물 생성량은 석회석의 혼합량보다 고로슬래그의 혼합량에 의존한다. 그리고 고로슬래그의 수화반응을 활성화하기 위해서는 $Ca(OH)_2$ 생성량이 증가해야 하므로, Alite의 수화를 활성화 시키는 소량의 석회석이 필요하다. 따라서 재령 7일 이후에는 고로슬래그의 혼합량이 많고 석회석의 혼합량이 적은 것이 보통 포틀랜드 시멘트의 강도발현에 효과적이었다.

매스부재를 고려한 고강도콘크리트의 수화발열상승속도 조절에 따른 자기수축 특성 (Properties of Autogenous Shrinkage according to Hydration Heat Velocity of High Strength Concrete Considering Mass Member)

  • 구경모;김규용;홍성현;남정수;신경수;길배수
    • 한국건축시공학회지
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    • 제12권4호
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    • pp.369-376
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    • 2012
  • 본 연구에서는 초기재령에 있어 매스부재를 고려한 고강도콘크리트에 대해 수화발열상승속도를 저감시키기 위한 방안의 일환으로 열흡수성능이 있는 상전이물질을 사용하였다. 또한 수화발열상승속도의 조절에 의한 고강도콘크리트의 자기수축 특성 변화를 분석하고자 하였다. 그 결과, 상전이물질은 시멘트 수화반응을 촉진함으로서 초기재령에 빠른 응결시간과 높은 압축강도 발현을 나타냈다. 또한 수화열 및 수화발열상승속도를 저감시키고, 자기수축량을 감소시키는 결과를 나타내었다. 이를 통해 초기재령의 수화발열상승 속도의 조절에 의해 자기수축량의 저감이 가능하다고 판단된다.

마이크로 유기-무기 복합체가 포오틀랜드 시멘트 수화에 미치는 영향(II) (PVA-점토 복합체-시멘트 계의 기계적 유동학적 특징) (Effect of Micro Organic-inorganic Complex on the Hydration of Portland Cement(II) (Mcchanical and rheological properties of PVA-montmorillonite complex cemenrt system))

  • 김창은;김배연;최진호;이형복
    • 한국세라믹학회지
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    • 제22권6호
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    • pp.15-20
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    • 1985
  • In the course of cement hydration it was found that the addition of polyvinyl alcohol(contracted as PVA. here after) only in the cement paste could more influence on the set-retardation the depression of heat evol-ution rate than that of montmorillonit only or PVA-montmorillonie intercalation complex (PMIC) due to the effective adsorption of PVA on cement particles. The improved mechanical strength by addition of montmorillonite and PMIC was observed remarkably up to 0.05wt% due to the decrease of macro-pores caused by lowed viscosity or the acceleration of hydration reaction.

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고로슬래그를 이용한 폐기물 매립지 고화토차수층의 수화열 저감특성 (Characteristics of Reduction of Hydration Heat through Utilization of Blast Furnace Slag in the Cement-based Landfill Soil Liner System)

  • 조재범;현재혁;이종득;박정구
    • 대한환경공학회지
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    • 제27권12호
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    • pp.1327-1331
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    • 2005
  • 본 연구에서는 해안연약지반의 현장토(준설점토)를 차수층에 이용하기 위해 첨가되는 고화재에 의한 수화열을 저감하기 위한 방안을 모색하고자 산업부산물로 년간 다량 배출되는 고로슬래그를 이용하였다. 실험결과, 고로슬래그를 첨가한 준설혼합토(준설점토 95% w+시멘트 5% w)의 경우 고화재에 의한 초기수화반응열을 저감하는 것으로 나타났는데 이는 불투수성인 aluminosilicate 피막이 고로슬래그의 표면을 코팅하였기 때문으로 판단된다. 따라서 고화재의 수화반응에 따른 수화열에 의해 발생될 수 있는 매립지 차수층의 미세균열을 산업부산물인 고로슬래그가 저감해 줄 수 있을 것으로 판단된다.

알루미늄 양극산화 피막의 상전이에 미치는 수화처리의 영향 (Effects of Hydration Treatments on the Phase Transition of Anodic Aluminum Oxide Layers)

  • 주은균;김성수;오한준;조수행;지충수
    • 한국재료학회지
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    • 제12권7호
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    • pp.540-544
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    • 2002
  • Hydration treatments were performed on the pure aluminum substrate at $100^{\circ}C$ followed by anodizing and heat treatments on the layers. The transformation behaviors of the oxide layers according to the hydration treatment were studied using TEM, XRD, RBS etc. Above $90^{\circ}C$ the hydrous oxide film could be formed, which were turned out to be hydrous oxides(AlOOH $nH_2$O). The anodization on the hydrous oxide film was more effective for the transition of amorphous anodic oxides to the crystalline $\Upsilon-Al_2$ $O_3$ comparing with the case for anodizing on the aluminum substrate without hydration treatment And additional heat treatments were also helpful for the acceleration of the transformation of the hydrous oxide to $\Upsilon-Al_2$ $O_3$. During the heat treatment the interface between $\Upsilon-Al_2$ $O_3$and the hydrous oxide layers migrated to the outer side of hydrous layer.

제올라이트가 함유된 시멘트의 수화 특성 (Hydration Characteristics of Cement Containing Zeolite)

  • 이창용;김연철;이종집
    • 공업화학
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    • 제22권4호
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    • pp.423-428
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    • 2011
  • 경북 대포 지역에서 채취한 제올라이트의 시멘트 혼합재료로의 이용 가능성을 검토하기 위하여 제올라이트가 함유된 시멘트의 수화 특성을 연구하였다. 제올라이트가 함유된 시멘트 페이스트에 대하여 수화발열 속도, XRD, EDS, 질소 흡착, 수은 침투 등의 분석을 수행하였다. 제올라이트가 함유된 시멘트 페이스트에서는 제올라이트 양이 증가함에 따라 응결시간이 빨라지고 시멘트의 수화가 촉진되는 경향을 나타내었다. 제올라이트가 함유된 모르터에서는 제올라이트 양이 증가함에 따라 플로우가 크게 감소하였다. 또한 플레인 모르터와 비교하여 단기에 강도증진이 나타났다. 이러한 결과는 시멘트의 수화시 알칼리에 의한 제올라이트의 탈알루미늄 과정에서 제올라이트 입자로부터 이탈한 활성 알루미늄 종과 관련이 있는 것으로 보인다.

숏크리트용 급결제에 미치는 트리에탄올아민의 영향 (Effect of TEA on Acceleration Shotcrete)

  • 전용진;조석형;홍영호;이건직
    • 공업화학
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    • 제10권8호
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    • pp.1124-1128
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    • 1999
  • 숏크리트용 급결제의 작용매커니즘을 규명하고 온도변화에 따른 급결제의 영향을 실험적으로 밝히고자 수행된 본 연구에서는 급결제의 양, 급결제시 온도, W/C의 양등에 대한 수화시간 및 수화열을 DSC로 분석하였으며, 그에 따른 압축강도 분석과 SEM, XRD분석으로 급결제와 콘크리트 사이에서 일어나는 물리 화학적 현상을 고찰하였다. 급결제의 첨가량이 증가할수록 수화반응 시간이 빨라지고, 같은 양의 급결제를 넣었을 때 첨가제인 TEA가 많이 들어간 급결제 일수록 수화시간이 빨라지며, 수화열도 증가하였다. 그러나 TEA가 5% 이상인 경우에는 더 이상 수화열의 증가는 없었다. 온도가 증가할수록 수화열은 짧은 시간에 발생하고, 급결제 양의 증가에 따라서도 수화열은 빠르게 발생하였다. P type의 경우 TEA가 많이 첨가된 PA < PC-3 < PC-5 < PC-8의 순으로 온도에 따른 수화 반응이 빠르게 진행되었다. TEA를 첨가하지 않은 콘크리트의 압축강도가 높은 경향을 나타내었으며, 양생일수가 증가할수록 압축강도는 증가하는 경향을 보였다.

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시멘트 클린커광물의 수화에 미치는 해수성분의 영향 (II) 인공해수에서의 촉진시험 (The Effect of Seawater on the Hydration of Clinker Minerals (II) Acceleration Experiment in the Artificial Seawater)

  • 신도철;송태웅;최상흘;한기성
    • 한국세라믹학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.15-20
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    • 1988
  • In this study, the specimens of cement clinker minerals such as 80C3-S-15C4AF-5C3A added various blending materials were immersed in artificial seawater. In order to ascertain the effect of SO3 and blending materials on seawater resistance of the specimens, the acceleration experiment in the artificial seawater was carried out by repeating of immersion and drying operation periodically. As inner part of the specimen immersed in artificial seawater, Friedel's salt was produced by reaction with Cl ion. In outer part of the specimen, gypsum and ettringite were mainly formed. With the increase of SO3 content in the specimen the formation of ettringite was increased and Frieldel's salt in inner part was decreased. Total pore volume of the specimens was increased according to the amount of Cl ion penetrated and Mg(OH)2 leached in the solution.

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