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포장 콘크리트의 크기 효과에 따른 휨 강도 특성 분석에 관한 실험적 연구
이현기,오홍섭,심종성,심재원,Lee, Hyeongi,Oh, Hongseob,Sim, Jongsung,Sim, Jaewon 대한토목학회 2015 대한토목학회논문집 Vol.35 No.2
국내 포장 콘크리트의 품질관리는 KS 규정에 따라 재령 28일 휨 인장강도를 기준으로 평가되고 있으며, 현재 대부분 사용되고 있는 휨 인장강도 시험체는 상대적으로 큰 $150{\times}150{\times}550mm$ 시험체를 사용하고 있다. 이에 따라 시험체의 취급이 어렵고 양생조의 활용도가 떨어지고 있는 실정이다. 이에 따라 본 연구는 휨 인장강도 시험체를 줄여 이 같은 문제점을 해결하고자 하였다. 이를 위해 KS에서 규정되고 있는 시험체 크기의 내에서 로그 스케일에 따른 압축강도 및 휨 강도 시험을 실시하고, 시험체 크기를 변수로 설정하여 강도 및 표준편차를 분석하였다. 또한 이와 같은 실내 실험을 바탕으로 Bazant가 제안한 크기 효과 법칙(Size effect law, SEL)의 예측식을 사용하여 비교 분석함으로써 시험체 크기간의 상관성을 검토하여 콘크리트 포장의 품질 평가시 시험체 크기 축소를 위한 기초자료로 활용하고자 한다. The quality for the domestic pavement is evaluated based on flexural strength at the age of 28 days in accordance with KS regulation. Most specimens of the flexural tensile strength used currently are relatively large ones with a dimension of $150{\times}150{\times}550mm$. Accordingly, it is difficult to treat the specimens, and the utilization of a curing tank is low. In this paper, the study tried to resolve the problem by specimen size specified in the code. For this purpose, a flexural strength test was conducted according to the log scale within the specimen size specified by the KS. And, based on the results of this experiment, a comparative analysis was conducted using the prediction formula of Size Effect Law (SEL) proposed by Bazant to examine the correlation between specimen sizes, so as to use the result as basic data for the reduction of the specimen size in the quality evaluation of concrete pavement.
섬유보강 MPC 모르타르의 초기 경화 및 수축 특성에 관한 실험적 연구
이현기(Lee, Hyeongi),이인희(Lee, Inhee),이종미(Lee, Jongmi),오홍섭(Oh, Hongseob) 한국방재학회 2017 한국방재학회논문집 Vol.17 No.3
일반적으로 콘크리트 구조물은 다양한 환경에 노출되어 복합적인 성능저하 인자로 인한 손상이 가속화됨에 따라 보수공법 및 재료의 수요가 급증하고 있다. 이에 따라 다양한 계열의 보수재료가 개발 및 연구되고 있으며, 본 연구에서는 마그네시아 인산염 복합체(Magnesia Phosphate Composite, MPC) 모르타르를 보수재료로 적용하고자 한다. MPC모르타르는 마그네시아와 인산칼륨이 주요 결합재의 역할을 하여 급속한 반응성을 통한 조기 강도 증진에 효과적이고, 반응 생성물의 결합성이 견고하여 물리적 성능 및 내구성이 우수하다. 하지만 이와 같은 급속한 반응 속도는 팽창 및 반응열에 따른 미세 균열의 발생 가능성이 내제되어있어 지연제 및 섬유를 활용하여 경화속도 및 균열을 제어하고자 한다. 그 결과, MPC 모르타르의 경우 붕산을 지연제로 혼입한 경우 조기 강도 및 가사 시간 확보 측면에서 우수한 효과를 나타내었으며, 셀룰로오스 섬유로 보강된 경우반응에 따른 팽창 및 건조수축을 제어하는 데에 효과적인 것으로 판단된다. Recently, there is an increase in the demand for repair methods and materials for concrete structures that are damage due to combined deterioration from being exposed to various environments. Thus, this study proposed MPC (Magnesia Phosphate Composite) mortar as a rapid repair material. The magnesia and potassium phosphate in MPC react as a main binder and are effective in increasing early strength through quick reactivity, and because MPC has a substantial chemistry bonding structure, MPC also has excellent physical performance and durability. But because this rapid reactivity inherently has issues related to microcracking caused by expansion and reaction heat, retarder and fibers are proposed to be used to control the hardening rate and cracking. The results confirmed that when mixing in boric acid as a retarder, the MPC mixture showed excellent performance in early strength and secure in work time, and also that when reinforcing the mixture with cellulose fiber, MPC was effective in controlling expansion and shrinkage.
동결융해 환경에서의 제설염 종류와 표면강화제 처리에 따른 콘크리트의 표면박리 저항성 및 평가방법에 관한 연구
이현기(Lee, Hyeongi),이인희(Lee, Inhee),이종미(Lee, Jongmi),오홍섭(Oh, Hongseob) 한국방재학회 2017 한국방재학회논문집 Vol.17 No.4
본 연구의 목적은 제설염의 종류 및 구체강화제의 처리 유무에 따른 콘크리트 표면 박리저항성을 평가하고, 3D 스캐닝에 의해 표면상태를 평가하는 기법을 제안하고자 하였다. 본 연구에서는 국내에서 많이 사용되고 있는 다양한 습염식 제설염을 국외의 스케일링 시험법에 따라 콘크리트 표면에 표면강화제를 변수로 하여 박리실험을 실시하였다. 실험결과 무기질계 구체강화제를 사용한 경우 스케일링 저항성이 크게 향상되는 것으로 나타났으며, 규산나트륨계열의 강화제의 경우에는 박리가 상대적으로 많이 진행되었다. 또한 본 연구에서는 콘크리트 표면 박리를 평가하기 위하여 3D 스캐닝을 사용하여 박리량을 평가하는 법을 제안하고자 하였다. The objectives of this research study were to evaluate and discuss the scaling resistance of concrete surface due to freeze-thaw effect according to both the type of saline solution that was applied in compliance with overseas standards, and the treatment of the concrete surface hardener. Further, the accuracy of the evaluation method was assessed utilizing 3-D imaging technologies to determine the scaling resistance of concrete surface. This research study comparatively analyzed the scaling resistance of concrete surfacefor deicing agents that are currently used in domestic pre-wetting spray systems. Comparisons were made according to the saline solution that is used in compliance with overseas scaling resistance evaluation standards, the type of concrete surface hardener used, and whether the concrete had undergone a surface treatment. The results based on the concrete surface hardener treatment manifested superior results when mineral silane-based treatment agents were used. In order to provide a more quantitatively reliable evaluation, a concrete surface scaling resistance evaluation method utilizing 3-D scanning technologies was proposed in this research study.