• 제목/요약/키워드: low cement concrete

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저열 포틀랜드 시멘트를 사용한 초고강도 분체 콘크리트 개발에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on Developing Ultra-High Strength Powder Concrete Using Low-heat Portland Cement)

  • 조병완;윤광원;김헌;박진모
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제13권6호통권58호
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    • pp.135-147
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    • 2009
  • 본 논문에서는 저열포틀랜드 시멘트와 steel aggregates인 Ferro-Silicon, 실리카흄, 충전재로서 미세 석영과 고강도화에 따른 취성파괴 문제를 개선하기위해 강섬유를 사용하여 압축강도 400MPa이상의 초고강도 분체 콘크리트를 개발 하고자 하였다. 콘크리트의 초고강도화의 영향을 고려하여 물-시멘트비 저감이 가능한 저열포틀랜드 시멘트와 비교대상으로 보통포틀랜드 시멘트를 사용하고, 골재 대체 재료로 Ferro Silicon을 각각의 배합비, 양생조건을 달리하여 압축강도를 비교분석 하였다. 초고강도 콘크리트는 보통콘크리트와 달리 사용재료의 영향이 대단히 중요하며, SEM 촬영결과 Type III, Type IV의 C-S-H수화물이 비교적 많이 생성되었고, 고온고압양생으로 토버모라이트와 조놀라이트가 생성된것을 확인 하였다. 또한 골재의 세립화, 분체의 치밀충전화 및 반응성 재료의 사용으로 인해 페이스트가 고강도화 되고, 강섬유를 사용하여 인성을 보강하므로써, 28일 압축강도 420Mpa의 초고강도 분체콘크리트를 성공적으로 개발 하였다.

저발열 콘크리트를 사용한 교각 기초-기둥의 수화열 해석에 관한 연구 (Study on Hydration Heat Analysis of Pier Foundation-Column Using Low Heat Concrete)

  • 전중규;김선길;전찬기;김기형
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제2권3호
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    • pp.217-224
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    • 2014
  • 본 연구에서는 Premixed 혼합시멘트를 사용한 저발열 콘크리트에 대하여 기초물성 평가로 공기량, 슬럼프 및 압축강도 시험을 수행하고, 수화열 해석을 수행하여 Premixed 혼합시멘트를 사용한 콘크리트의 현장 적용성을 검토하였다. 검토 결과 Premixed 혼합시멘트를 사용한 저발열 콘크리트는 목표 작업성 및 설계기준 압축강도를 충분히 만족하였다. 또한, 수화열 해석 결과 Premixed 혼합시멘트를 사용한 저발열 콘크리트는 목표 온도균열지수를 충분히 확보할 수 있었다. 따라서, 현장 교량구조물의 교각 기초-기둥의 시공에 있어 Premixed 혼합시멘트를 사용한 저발열 콘크리트의 적용은 바람직한 것으로 판단된다.

Mechanical properties and adiabatic temperature rise of low heat concrete using ternary blended cement

  • Kim, Si-Jun;Yang, Keun-Hyeok;Lee, Kyung-Ho;Yi, Seong-Tae
    • Computers and Concrete
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    • 제17권2호
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    • pp.271-280
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    • 2016
  • This study examined the mechanical properties and adiabatic temperature rise of low-heat concrete developed based on ternary blended cement using ASTM type IV (LHC) cement, ground fly ash (GFA) and limestone powder (LSP). To enhance reactivity of fly ash, especially at an early age, the grassy membrane was scratched through the additional vibrator milling process. The targeted 28-day strength of concrete was selected to be 42 MPa for application to high-strength mass concrete including nuclear plant structures. The concrete mixes prepared were cured under the isothermal conditions of $5^{\circ}C$, $20^{\circ}C$, and $40^{\circ}C$. Most concrete specimens gained a relatively high strength exceeding 10 MPa at an early age, achieving the targeted 28-day strength. All concrete specimens had higher moduli of elasticity and rupture than the predictions using ACI 318-11 equations, regardless of the curing temperature. The peak temperature rise and the ascending rate of the adiabatic temperature curve measured from the prepared concrete mixes were lower by 12% and 32%, respectively, in average than those of the control specimen made using 80% ordinary Portland cement and 20% conventional fly ash.

Evaluation on the Mechanical Performance of Low-Quality Recycled Aggregate Through Interface Enhancement Between Cement Matrix and Coarse Aggregate by Surface Modification Technology

  • Choi, Heesup;Choi, Hyeonggil;Lim, Myungkwan;Inoue, Masumi;Kitagaki, Ryoma;Noguchi, Takafumi
    • International Journal of Concrete Structures and Materials
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    • 제10권1호
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    • pp.87-97
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    • 2016
  • In this study, a quantitative review was performed on the mechanical performance, permeation resistance of concrete, and durability of surface-modified coarse aggregates (SMCA) produced using low-quality recycled coarse aggregates, the surface of which was modified using a fine inorganic powder. The shear bond strength was first measured experimentally and the interface between the SMCA and the cement matrix was observed with field-emission scanning electron microscopy. The results showed that a reinforcement of the interfacial transition zone (ITZ), a weak part of the concrete, by coating the surface of the original coarse aggregate with surface-modification material, can help suppress the occurrence of microcracks and improve the mechanical performance of the aggregate. Also, the use of low-quality recycled coarse aggregates, the surfaces of which were modified using inorganic materials, resulted in improved strength, permeability, and durability of concrete. These results are thought to be due to the enhanced adhesion between the recycled coarse aggregates and the cement matrix, which resulted from the improved ITZ in the interface between a coarse aggregate and the cement matrix.

A Study on the High-Flowing Concrete with Low Unit Weight of Cement

  • Si Woo Lee;Hong Shik Choi;Sang Chel Kim;Gweon Heo
    • The Korean Journal of Ceramics
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    • 제6권3호
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    • pp.318-321
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    • 2000
  • Most compressive strengths commonly used in the construction field are in a range of 240 to 300 kgf/$\textrm{cm}^2$ at 28 days. To get this rage of strengths, however, high-flowing concrete requires cementitious binders more than 400 to 450 kg/$\textrm{cm}^2$ for preventing segregation and sedimentation of aggregates. This amount of cementitious binder generates a large emission of excessive hydration heat, which may consequently induce harmful cracks in concrete structure. In order to reduce excessive hydration heat, thus, this paper aims at fabricating a high-flowing concrete under the condition that cement content is kept as low as 350kg/$\textrm{cm}^3$ by using viscose agents. In a parametric study, effects of cement types such as a ternary blended cement and Type V on he physical characteristics of high-flowing concrete were evaluated. In addition, the influence of viscosity was also investigated by applying two different viscose agents, one in a range of 6,000 to 10,000 cps and the others of 10,000 to 14,000 cps. In terms of chemical admixtures used in concrete mixture, the superplasticizer was Sulfonated Melamine-Formaldehyde Condensate with about 30,000 of molecular weight, and main component of viscose agent was HPMC (Hydroxy Propyl Methyl Cellulose). Slump flow was fixed at 50cm with different dosages of superplasticizer in weight.

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급냉 전기로 산화슬래그와 저탄소시멘트를 적용한 콘크리트의 강도특성 (Strength Properties of the Concrete with Low Carbon Cement and Rapidly Cooled Electric Arc Furnace Oxidizing Slag)

  • 선정수;최선미;성종현;복영재;최덕진;김진만
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2013년도 추계 학술논문 발표대회
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    • pp.164-165
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    • 2013
  • This study is on the performance evaluation of concrete being used the CaMg based low carbon cement(LCC) as a binder and the rapidly cooled electric arc furnace oxidizing slag(EAF slag) as a fine aggregate. When using the sand as a fine aggregate, compressive strength of the concrete using LCC, as a binder, was reduced 9% comparing with that of OPC concrete. However, when using the EAF slag as a fine aggregate, the compressive strength was increased by 9%. We found that combination LCC and EAF slag contribute to the strength properties of concrete.

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저 분말도 슬래그를 사용한 슬래그 시멘트의 특성 (The Characteristics of Blastfurnace Slag Blended Cement with Low Blaine Slag Powder)

  • 변승호;최현국;김재영;송종택
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 1998년도 가을 학술발표회 논문집(I)
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    • pp.19-24
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    • 1998
  • In this study, blended cement with low blaine(2000, 3000$\textrm{cm}^2$/g) blast-furnace slag power by 10-70wt.% was investigated through the measurement hydration heat, physical properties. The experiment results indicated compressive strength was decreased as low blaine slag blended, but hydration heat was reduced significantly and flow of the cement paste was increased.

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저시멘트 소일콘크리트의 유동성 및 압축강도 특성 (Flow and Compressive Strength Properties of Low-Cement Soil Concrete)

  • 박종범;양근혁;황철성
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제6권1호
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    • pp.1-7
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    • 2018
  • 본 연구에서는 산업부산물을 다량 활용한 소일콘크리트의 유동성 및 강도발현에 대한 결합재-흙의 비(B/S) 및 물-결합재비(W/B)의 영향을 평가하였다. 보통 포틀랜드 시멘트의 부분 치환재로서 바이패스 더스트 10%, 고로슬래그미분말 40%, 순환유동층 플라이애시 25%가 사용되었다. 저시멘트 결합재와 함께 사질토 또는 점성토를 사용하여 18 소일콘크리트 배합이 실험되었다. 실험결과 소일콘크리트의 유동성은 대상토(점성토 또는 사질토)의 종류에 관계없이 동일한 W/B에서 B/S가 클수록 증가하였다. 압축강도는 점성토 콘크리트보다 동일 배합조건을 갖는 사질토 콘크리트에서 컸다. 산업부산물 다량 활용 소일콘크리트의 배합은 압축강도 및 고유동성을 고려하면 대상토에 관계없이 B/S가 0.35 그리고 W/B는 175%가 추천될 수 있었다.

폐콘크리트 미분말을 사용한 저탄소형 시멘트의 조직 및 상분석 (Image and Phase Analysis of Low Carbon Type Recycled Cement Using Waste Concrete Powder)

  • 송훈;신현욱;이종규;추용식;박동천
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제2권4호
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    • pp.314-320
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    • 2014
  • 시멘트산업은 건설산업에의 기초소재를 공급하는 중추이지만 시멘트 제조시 고온의 소성이 필요하고 소성시의 원료 및 연료로부터 발생하는 $CO_2$와 구조물 해체시 발생하는 건설폐기물은 새로운 환경문제로 대두되고 있다. 본 연구는 폐콘크리트 미분말의 리사이클을 통해 시멘트로서 활용하기 위한 것이다. 기존의 불활성 충전재로서의 활용에서 벗어나 화학적 특성을 기반으로 배합조건을 조절하여 클링커 및 시멘트를 제조하고 미세조직 및 상분석을 실시하여 저탄소형 시멘트 개발 가능성을 타진하고자 한다. 연구결과 폐콘크리트 미분말을 활용한 저탄소형 시멘트 제조가 가능하며 유효활용을 위한 방안이 마련되어야 한다.

동결융해 및 중성화를 받은 콘크리트의 철근 부식 특성 (Corrosion of Steel in Concrete Deteriorated by Freezing/Thawing and Carbonation)

  • 정해문;김종우;이대근;최광일
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 1997년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.293-298
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    • 1997
  • Corrosion of steel reinforcing in concrete deteriorated by freezing/thawing and carbonation was characterized. Concrete specimens were prepared using various kinds of cements such as ordinary portland cement (type I), low heat portland cement (type IV, belite rich cement), sulphate resistance portland cement (type V), blast furnace slag portland cement and ternary blended cement. Of various cements, type V and type IV with lower $C_3A$ content revealed better steel corrosion resistance after freezing/thawing and carbonation. $C_3A$ content in cement might affect freezing/thawing resistance in sea water.

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