• 지구물리
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• 제8권4호
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• pp.211-214
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• 2005

CFRD (콘크리트 표면 차수벽형 석괴댐)에서 수행한 전기비저항 탐사 결과, 하부에서 매우 낮은 비저항대가 관측되었다. 일반적으로 CFRD 형식의 댐은 내부 포화가 발생하지 않는 것으로 알려져 있으나, 금번 조사에서 하부 20m 깊이에서 일정하게 저비저항대가 발견되어 이에 대한 검토를 위해 3차원 해석을 수행하였다. 탐사 당시의 수위는 댐 정상부에서 10 m 정도 내려가 있는 상태였다. 첫 탐사 이후 6개월이 지난 후에 이루어진 탐사에서도 비슷한 양상을 보이고 있었다. 이에 대한 해석을 위해서 조사 댐의 모양을 대상으로 3차원 순산 모델링을 수행하고, 이에 대한 2차원 역산 해석을 적용하여 기존 해석 방법의 오류 가능성을 검토하였다. 또한 비저항 조사가 많이 적용된 중심코아형 댐의 경우의 사례와 비교하였다. 해석 결과, 3차원 댐체 구조에 대한 2차원 역산 해석은 저수부의 수위와 밀접한 관련을 갖는 것으로 보이며, 3차원의 사다리꼴 기하구조로 인하여 댐 내부에 비저항의 이상대가 존재할 경우에도 그 민감도가 떨어지는 것으로 분석되었다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제26권3호
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• pp.191-208
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• 2024

본 연구에서는 방사성폐기물 처분구조물의 안전성 및 건전성 평가를 위해 손상연동 수리-역학 복합 거동 해석 모델을 개발하였다. 콘크리트나 암반과 같은 취성재료의 파괴 모사에 널리 사용되는 Mazars 손상 모델을 선정하여 수리-역학 해석에 연동하였고, 예제 및 정해를 기반으로 개발된 해석 모델을 검증하였다. 개발된 해석 모델의 손상 입력 인자를 도출하기 위해 처분구조물 콘크리트 배합비로 제작한 시료를 대상으로 건조/포화 양생 조건에서 일축압축강도 및 간접인장강도 시험을 수행하였다. 실내 시험을 통해 도출한 입력 인자는 경주 월성 원자력 환경관리센터의 동굴처분 콘크리트 사일로를 모사한 2차원 유한요소해석에 적용하여 손상 고려 유무, 해석 기법 및 폐기물 하중 재하 조건에 따른 영향을 분석하였다. 연구를 통해 개발된 수리-역학-손상 모델은 향후 고준위 방사성폐기물 처분을 위한 심층처분장의 장기 거동 및 안정성 해석에 적용할 계획이다.

• 한국결정성장학회지
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• 제18권5호
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• pp.211-216
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• 2008

화력발전소에서 발생하는 석탄 바닥재(Coal bottom ash)를 준설토(Dredged soil) 및 적점토(Clay)와 혼합하여 조립기(Pelletizer)로 성형 후, 이를 로타리 킬른에서 $1125^{\circ}C$에서 소성하여 인공경량골재를 제조였다. 제조된 인공경량골재에 대한 중금속 용출 실험(TCLP) 결과, 폐기물 관리법 시행규칙의 중금속 검출량 기준치 이하로 나타났다. 바닥재가 60$\sim$70 wt% 첨가된 인공경량골재는 부피비중 1.45$\sim$1.49, 흡수율 17.2$\sim$18.5%의 값을 나타냈으며, 골재충격시험결과 건조 상태와 표건 상태의 충격값이 각각 27.4$\pm$1.3 및 23.4$\pm$2.6%를 나타내었다. 인공경량골재를 이용하여 제조된 콘크리트 공시체의 28일 압축강도는 첨가된 골재종류에 따라 $22.7\sim27.8 N/mm^2$ 이었다. 바닥재가 60 및 70% 첨가된 골재를 사용한 콘크리트의 슬럼프 값은 각각 7.9와 14.3 cm를 나타내었고, 단위용적질량은 골재조성에 상관없이 $1.84 ton/m^3$ 이하를 나타내어 토목 건축공사 표준시방서에 제시된 경량콘크리트 특성을 만족하였다.

• 콘크리트학회지
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• 제9권1호
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• pp.143-151
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• 1997

전기로 집진 분진상의 중금속(Pb, $Cr^{6+}$, Cu, Cd, Zn)을 함침시킨 규조토를 열처리방법($750^{\circ}C$-30분)으로 활성화하였다. 활성규조토로 일반시멘트 모르터의 시멘트양을 중량비로 0%, 2.5%, 5.0%, 10%, 20%까지 대체하고 압축강도와 화학저항성을 조사하였다. 화학저항성 조사에는 습윤건조반복실험(Wetting /Drying Cycle)과 화학침식저항성($H_2SO_4,\; CaCl_2,\; MgSO_4$)이 포함되었다. 결과에 의하면 일반시멘트 모르터에 활성규조토를 시멘트에 10%까지 치환하여 갈수록 압축강도(28일)는 증가하였다. 최고의 압축강도는 활성규조토가 10%까지 치환하였을 때 $496kgf/cm^2$이었으며, 활성규조토가 전혀 혼합되지 아니한 시멘트 모르터의 압축강도($391kgf/cm^2$)보다 약 275까지 증가되었다. 이때 중금속들은 99% 이상의 고정율을 보였으며 Wet/Dry cycle 및 화학침식저항성에서도 활성규조토가 혼합된 시멘트 모르터가 일반 시멘트 모르터보다 훨씬 높은 저항성을 보였다.

• 한국건축시공학회지
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• 제8권4호
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• pp.105-114
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• 2008

This study investigates the saturation level of surface dryness, quantity of adhesive mortar, and the alien substance content of recycled aggregates for concrete to develop an adequate quality testing method for understanding the properties of recycled aggregates, which differ greatly from preexisting aggregates. For tests that measure the saturation level of surface dryness, where detail methods are applied differently according to the tester, various testing methods from across world were compared and analyzed. This study revealed that when measuring the saturation level of surface dryness of a certain sample, aggregates must be supplemented immediately whenever the height of the sample becomes lower than the measuring mold, and allowing the tamper to free fall on the sample will provide the most accurate results. When measuring the quantity of adhesive mortar of recycled aggregates for concrete, an acid solution was used, and since the quantity of adhesive mortar increases as the particle sizes gets smaller, the sample for testing should represent the entire granularity. Sulfuric acid solution is adequate for immersion, and the concentration should be 20% for best results. According to the alien substance content measurement, which was examined by the naked eye, the error range caused by the difference in particle size was neglectable, and therefore the sample should be $2.5{\sim}5.0mm$ in size concerning the accuracy and measuring time. Also, for coarse recycled aggregates, the sample should amount to 1kg for measuring alien substance content by the naked eye, which proves that assortment by the naked eye is the most adequate method for measuring the alien substance content of a recycled aggregate.

• 방사성폐기물학회지
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• 제12권4호
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• pp.267-274
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• 2014

본 연구에서는 중 저준위방사성폐기물 처분시설(이하 처분시설)에서 발생하는 기체의 이동현상을 예측하기 위한 2차원 수치 모델링을 수행하였다. 또한, 기체 이동 모델링에서 주요 입력변수로 적용되는 사일로 콘크리트의 기체침투압(gas entry pressure)와 기체 투과도(gas permeability)를 실측하여, 모델링 입력변수로 적용하였다. 사일로 콘크리트의 기체침투압(gas entry pressure)와 기체 투과도(gas permeability)는 각각 $0.97{\pm}0.15bar$ 및 $2.44{\times}10^{-17}m^2$로 측정되었다. 기체 이동 모델링 결과, 사일로 내부에서 발생하는 수소 기체는 기상으로 이동하지 않고 지하수에 용해되어 지하수와 함께 생태계로 이동하는 것을 알 수 있다. 또한, 폐쇄 후 약 1,000 년 후 부터 사일로 상부부터 수소기체 밀도가 증가하기 시작하는 것으로 예측되었다. 따라서, 사일로 내부에서 발생된 기체는 기상으로 사일로 내부에 축적되지 않으며, 이로 인해 사일로 콘크리트의 내구성에 영향을 미치지 않을 것으로 판단된다.

• Corrosion Science and Technology
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• 제17권5호
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• pp.203-210
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• 2018

This paper compares the inhibition properties of aspartic and lactic acid salts with nitrite ions and their effect on critical chloride concentration. The tests were carried employing carbon steel specimens in saturated lime solution with varying pH in the range between13 to 13.6. The critical chloride concentration was estimated through multiple specimen potentiostatic tests at potentials in the usual range for passive rebar in the alkaline concrete of atmospheric structures. During tests, chloride salt was added every 48 h until all the specimens showed localized attacks. The cumulative distribution curves, i.e. the number of corroded specimens as a function of the chlorides concentration was obtained. Furthermore, IR spectra were recorded for the evaluation of the presence of the organic inhibitors on the passivity film. The results confirmed the inhibitory effect of 0.1M aspartate comparable with nitrite ions, at a similar concentration. Addition of calcium lactate did not result in an increase in the critical chloride concentration. However, the formation of a massive scale containing the substance that could reduce the corrosion propagation was observed.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제4권1호
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• pp.39-45
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• 1972

중성자의 차폐를 고려할 경우 중성자의 차폐물질에 대한 감쇄와 마찬가지로 산란 효과가 중요함으로 이번 실험에서는 각종 방사선 차폐 물질인 납, 철, 콩크리트, 물, Paraffin, 및 borated paraffin등에 대해서 산란등가 선량을 Rem counter를 사용하여 측정하였다. 중성자선원은 Van de Graaff 가속기에서 얻은 0.5, 1, 2, 5, 및 18MeV의 중성자를 사용했으며 산란방향은 45$^{\circ}$, 90$^{\circ}$및 135$^{\circ}$의 3방향에 대해서 각 energy별로 측정하였다. 산란선은 산란체의 두께에 따라 증가하여 어느 이상의 두께에서는 포화상태가 되어 그 이상 증가하지 않았으며 납과 철이 제일 크고 수소함유량이 많은 물, paraffin등이 낮은 값임을 알았다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제55권8호
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• pp.2889-2896
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• 2023

The waste acceptance criteria for heavy metals in mixed waste should be developed by reflecting the leaching behaviors that could highly depend on the repository design and environment surrounding the waste. The current standards widely used to evaluate the leaching characteristics of heavy metals would not be appropriate for the silo-type repository since they are developed for landfills, which are more common than a silo-type repository. This research aimed to explore the leaching behaviors of cementitious waste with Pb, Cd, and Sb metallic and oxide powders in an environment simulating a silo-type radioactive waste repository. The Toxicity Characteristic Leaching Procedure (TCLP) and the ANS 16.1 standard were employed with standard and two modified solutions: concrete-saturated deionized and underground water. The compositions and elemental distribution of leachates and specimens were analyzed using an inductively coupled plasma optical emission spectrometer (ICP-OES) and energy-dispersive X-ray spectroscopy combined with scanning electron microscopy (SEM-EDS). Lead and antimony demonstrated high leaching levels in the modified leaching solutions, while cadmium exhibited minimal leaching behavior and remained mainly within the cement matrix. The results emphasize the significance of understanding heavy metals' leaching behavior in the repository's geochemical environment, which could accelerate or mitigate the reaction.

• Computers and Concrete
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• 제32권6호
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• pp.567-576
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• 2023

In this study, a 3D microstructure-based model is established to simulate the effective thermal conductivity of cement paste, covering varying influencing factors associated with microstructure and thermal transfer mechanisms. The virtual cement paste divided into colloidal C-S-H and heterogeneous paste are reconstructed based on its structural attributes. Using the two-level hierarchical cement pastes as inputs, a lattice Boltzmann model for heat conduction is presented to predict the thermal conductivity. The results suggest that due to the Knudsen effect induced by the nanoscale pore, the thermal conductivity of air in C-S-H gel pore is significantly decreased, maximumly accounting for 3.3% thermal conductivity of air at the macroscale. In the cement paste, the thermal conductivities of dried and saturated cement pastes are stable at the curing age larger than 100 h. The high water-to-cement ratio can decrease the thermal conductivity of cement paste.