• Advances in concrete construction
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• 제6권1호
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• pp.69-85
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• 2018

In order to provide sufficient stability and resistance against bleeding and segregation during transportation and placing, mineral admixtures are often used in self-compacting concrete mixes (SCC). These fine materials also contribute to reducing the construction cost and the consumption of natural resources. Many studies have confirmed the benefits of these mineral admixtures on properties of SCC in standard curing conditions. However, there are few published reports regarding their effects at elevated curing temperatures. The main objective of this study is to investigate the effect of three different mineral admixtures namely limestone powder (LP), granulated blast furnace slag (GS) and natural pozzolana (PZ) on mechanical properties and porosity of SCC when exposed to different curing temperatures (20, 40, 60 and $80^{\circ}C$). The level of substitution of cement by mineral admixture was fixed at 15%. The results showed that increasing curing temperature causes an improvement in performance at an early age without penalizing its long-term properties. However the temperature of $40^{\circ}C$ is considered the optimal curing temperature to make economical and high performance SCC. On the other hand, GS is the most suitable mineral admixture for SCC under elevated curing temperature.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2000년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.339-342
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• 2000

Recently, the importance of the conutermeasures for waste materials has pointed out. Waste glass is also one to waste materials used for the recycling in construction sites. The crushed waste glass has been used to make a glass polymer composite that can be applied for sewer, storm drain pipe and interlocking block, etc. In this study, the crushed waste glass is explored with the possibility of recycling it, as a substitute for fine aggregates. The prepose of this investigation is to improve the strengths and acid resistance of the UP mortars using crushed waste glass. The UP mortars are prepare with blast furnace slag fly ash filler. the UP-fine aggregate ratios the crushed waste glass replacements for fine aggregate are tested strengths before and after immersion(H (아래첨자2)SO(아래첨자4) 10%), weight change and acid resistance are also tested. From the test results, the relative strength or UP mortars using fly ash as filler are found to be somewhat superior to that of the UP mortars using blast furnace as filler, And a UP mortar with fly ash as a filler, a UP-fine aggregate ratio of 15% and a waste glass replacement if 50% for fine aggregate is recommended as optimal mix proportion of UP mortar using crushed waste glass. Accordingly, it is enough to assure the use of the crushed waare glass as an aggregate for the production of UP mortar.

• 자원리싸이클링
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• 제5권3호
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• pp.9-16
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• 1996

철강슬래그를 이용하여 아스팔트 콘크리트 충전제로서 적용가능성을 확인하고 사용하기 위해 시행되었다. 고로 수재슬래그, 고로 괴재슬래그와 전로슬래그를 아스콘 충전제로 재활용하기 위하여 슬래그를 분해하여 물리적, 화학적 성질을 조사하여 아스콘 충전제로의 사용가능성을 확인하였다. 아스팔트 콘크리트 제조시 200mesh 이하의 슬래그 분말을 충전후에 측정한 여러 가지 기계적 성질은 KS규격을 충족시켰다. 아스팔트와의 혼합온도는 140~16$0^{\circ}C$이었고, 밀도, 안정도, 공극률과 포화도는 각각 2.37g/㎤, 810kg, 3.4%와 80.4%이었다.

• 대한건축학회논문집:구조계
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• 제34권11호
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• pp.11-18
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• 2018

In this study, seven R/C beams, designed by the steel fiber with ground granulated blast furnace slag and recycled fine aggregate were constructed and tested under monotonic loading. In the material development, micromechanics was adopted to properly select the optimized range of the composite based on steady-state cracking theory and experimental studies on the matrix and interracial properties. Experimental programs were carried out to improve and evaluate the structural performance of the test specimens: the load-displacement, the failure mode, the maximum strength were assessed. Test results showed that test specimens (BSSR-20, 40, 60, 80) were increased the maximum load carrying capacity by 2~9% and the ductility capacity by 10~22% in comparison with the standard specimen (BSS) respectively. And the specimens (BSSR-100) was decreased the maximum load carrying capacity by 5% and the ductility capacity by 44% in comparison with the standard specimen (BSS) respectively.

• Steel and Composite Structures
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• 제43권3호
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• pp.389-401
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• 2022

This study investigated the flowability and mechanical properties of cost-effective steel fiber reinforced ultra-high performance concrete (UHPC) by using locally available materials for field-cast application. To examine the effect of mixture constituents, five mixtures with different fractions of silica fume, silica powder, ground granulated blast furnace slag (GGBS), silica sand, and crushed natural sand were proportionally prepared. Comprehensive experiments for different mixture designs were conducted to evaluate the fresh- and hardened-state properties of self-consolidating UHPC. The results showed that the proposed UHPC had similar mechanical properties compared with conventional UHPC while the flow retention over time was enhanced so that the field-cast application seemed appropriately cost-effective. The self-consolidating UHPC with high flowability and low viscosity takes less total mixing time than conventional UHPC up to 6.7 times. The X-ray computed tomographic imaging was performed to investigate the steel fiber distribution inside the UHPC by visualizing the spatial distribution of steel fibers well. Finally, the tensile stress-strain curve for the proposed UHPC was proposed for the implementation to the structural analysis and design.

• 대한토목학회논문집
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• 제33권2호
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• pp.475-481
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• 2013

$850{\sim}1000^{\circ}C$ 정도의 저온에서 소성된 MgO 분말을 적정량 치환한 콘크리트는 장기팽창성을 갖는다. 이러한 팽창성은 저온소성한 MgO 분말의 느린 수화반응을 통해 이루어지기 때문에 장기재령까지 수축을 보상하는 특성을 가진다. 최근 수화열 저감, 내구성 향상 등의 이유와 함께 건설 산업의 탄소저감을 위한 방안으로 플라이애시 및 고로슬래그 등과 같은 혼화재의 사용이 증가하고 있다. 따라서 저온소성한 MgO 분말을 팽창재로 사용하기 위해서는 이러한 혼화재와 MgO 분말을 함께 사용한 콘크리트의 특성 규명이 필요하다. 이 연구에서는 플라이애시 콘크리트에 저온소성한 MgO 분말을 치환한 콘크리트의 슬럼프, 공기량, 수화열뿐만 아니라 장기재령 압축강도 및 길이변화 등의 기본 물성을 실험을 통해 조사하였다. 단열온도 상승시험 결과, 5% 수준으로 MgO 분말을 치환한 콘크리트의 단열온도상승속도 및 최종온도가 플라이애시 콘크리트보다 다소 작게 나타났다. 또한 압축 강도 실험결과 물-결합재비에 따라 저온소성한 MgO 분말이 장기재령 압축강도에 미치는 영향이 다르게 나타났으며, 장기적인 길이변화 실험 결과 저온소성한 MgO 분말을 치환한 콘크리트에서 큰 팽창효과를 확인할 수 있었다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제17권4호
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• pp.621-628
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• 2005

최근 고성능 콘크리트의 경우 자기수축으로 인해 발생되는 초기균열에 대한 관심이 커지고 있다. 본 논문의 목적은 고성능 콘크리트의 자기수축 예측모델의 제안 및 이를 통한 철근콘크리트 부재의 휨 거동 영향 분석에 있다. 이를 위해 물-결합재비가 $30\%$이고 광물질 혼화재의 종류 및 치환율을 변수로 한 자기수축 실험을 수행하였다. 실험 결과 플라이애쉬를 혼입한 고성능 콘크리트의 자기수축은 OPC 콘크리트의 경우에 비해 감소하였으며, 고로슬래그미분말 및 실리카퓸을 치환한 경우에는 증가하였다. 실험 결과에 대한 회귀분석을 통해 광물질 혼화재를 혼입한 고성능 콘크리트의 자기수축 예측식을 수정 제안하였으며, 제안된 자기수축 예측식은 실험 결과와 비교적 일치하였다. 본 연구에서 제안된 유한요소해석 프로그램은 자기수축을 고려한 휨 해석을 가능하도록 하였으며, 이를 이용한 구조해석 결과 철근콘크리트 구조물의 자기수축을 고려한 휨 응력은 자기수축을 고려하지 않은 경우와 비교하여 $20\~27\%$ 정도 크게 나타났다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제14권1호
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• pp.100-109
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• 2002

본 연구에서는 콘크리트의 염화물이온 침투 저항성에 미치는 포졸란재의 사용 효과를 평가하고자 물-결합재비와 혼화재의 종류 및 치환율, 양생기간을 변수로 제작된 각 콘크리트에 대해 세공용적, 염화물이온 투과성, 10% 염화나트륨용액 침지실험을 실시하여 보통콘크리트와 비교ㆍ분석하였으며 염화물이온 투과성과 세공구조 및 염화물이온 침투깊이의 상호관계를 검토하였다. 연구결과, 포졸란재의 사용은 콘크리트 내 세공들의 전체용적의 감소보다 모세관공극(50nm이상) 용적의 큰 감소에 더욱 효과적이었으며 이러한 효과로부터 포졸란 함유 콘크리트의 염화물이온 침투 저항성은 동일 배합의 보통콘크리트보다 매우 우수하게 나타났다. 콘크리트의 염화물이온 투과성은 콘크리트의 전세공용적에 관련하고 있지만 상관계수가 낮았으며 오히려 침투 및 확산이 용이한 모세관공극의 용적비(세공경 분포)에 더욱 관련하고 있었으며 침지실험에 의한 염화물이온 침투 깊이와 높은 상관관계를 나타내어 콘크리트의 염화물이온 침투 저항성 평가에 기초자료로서 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제23권2호
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• pp.1-9
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• 2019

대표적인 콘크리트 혼화재료 중 하나인 고로슬래그 미분말을 혼입한 콘크리트는 잠재수경성에 의해 콘크리트의 장기 내구성능 및 역학적 성능이 향상된다. 본 연구에서는 3 가지 수준의 물-결합재 비(0.37, 0.42, 0.47) 및 고로슬래그 미분말 혼입률(0 %, 30 %, 50 %)을 고려하여 염해에 대한 내구성능 평가를 수행하였으며, 염화물 확산 거동(촉진 염화물 확산계수, 통과 전하량)을 예측하는 식을 도출하고 촉진 염화물 확산계수와 통과 전하량간의 상관관계를 평가하였다. 2년 양생조건 시 고로슬래그 미분말 혼입 콘크리트에서 OPC 콘크리트 대비 촉진 염화물 확산계수 평가 결과에서는 최대 28 %의 감소율을 통과 전하량 평가에서는 최대 29 %의 감소율을 나타냈다. 또한 물-결합재 비의 증감에 의한 영향을 OPC 콘크리트 보다 GGBFS 미분말 혼입 콘크리트에서 더 적게 받는 것으로 판단된다. 배합 특성 및 실험 결과를 바탕으로 촉진 염화물 확산계수 및 통과 전하량을 예측하는 식을 다중회귀분석을 통해 도출한 결과, 통과 전하량 예측식이 확산계수 예측식보다 높은 결정계수를 나타냈다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제26권6호
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• pp.230-237
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• 2022

철근 콘크리트 구조물의 사용 수명 확보는 경제적인 측면과 안전성을 고려하였을 때 필수적이다. 현장에 노출된 콘크리트에서 염해는 대표적인 열화 현상으로 잘 알려져 있다. 이를 사전에 예방하기 위한 방안으로 시멘트 대체재인 고로슬래그 (Ground granulated blast-furnace slag; GGBS)를 혼입하여 염해 저항성을 높이는 연구가 다양하게 진행하였고, 현재는 GGBS를 혼입한 콘크리트의 사용이 의무화되고 있다. 현장 콘크리트는 대부분 수분 불포화 상태를 유지하기 때문에 흡수 현상에 대한 연구가 필요하지만, 기존의 연구는 염화물 확산에 초점이 맞춰진 연구가 대부분이다. 콘크리트 내의 염화물 흡수을 측정하기 위해 제시된 방법들은 대부분은 실험실에서 수행이 가능한 고가의 장비를 사용하고 있다. 흡수현상을 간단하고 실용적으로 평가할 수 있는 기술 개발이 필요하다. 본 연구에서 선행 연구로 GGBS 콘크리트의 염해 저항성을 염화물 흡수 시험의 무게 변화와 임피던스 측정을 통해서 평가하였다. 실험 결과를 보면, 염화물 흡수양과 측정된 전기비저항(또는 전기전도도)와 선형적 상관관계를 확인할 수 있었다. 흡수 시험이 완료된 시점에서 측정된 전기전도도는 PC 콘크리트의 경우 250.8 S/m (w/b=0.4)과 303.1 S/m (w/b=0.6)이고, GGBS 콘크리트는 42.6 S/m (w/b=0.4)과 64.4 S/m (w/b=0.6) 로 나타났다. GGBS 콘크리트의 염해저항성이 높은 것으로 판단된다. 본 연구에서는 염화물 흡수 및 임피던스 측정에 영향을 미치는 인자를 고려하였을 때, GGBS 사용에 따른 콘크리트의 공극 구조가 염해 저항성에 주요한 영향을 미치는 것을 확인할 수 있었다. 콘크리트 배합시 사용되는 결합재의 종류에 따라 공극구조가 다르게 나타날 수 있으므로 염해 환경에 노출된 구조물 건설시에는 결합재 사용에 대한 주의가 필요할 것으로 판단된다.