생활계 폐합성수지 물질재활용 제품의 품질 안정성

강석표,김상진,신창언,이재술,김영식,Suk-Pyo, Kang,Sang-Jin, Kim,Chang-eon, Shin,Jae-Sul, Lee,Yeong-Sik, Kim 한국건설순환자원학회 2022 한국건설순환자원학회지 Vol.17 No.4

소듐실리케이트계 나노실리카의 해양콘크리트 적용기술

강석표,조성현,김경민,Kang, Suk Pyo,Cho, Sung-Hyun,Kim, Kyoung-Min 한국콘크리트학회 2015 콘크리트학회지 Vol.27 No.1

양생조건에 따른 레드머드 혼입 알칼리활성화 슬래그 시멘트 모르타르의 강도 및 백화특성

강석표,황병일,Kang, Suk-Pyo,Hwang, Byoung-Il 한국건축시공학회 2018 한국건축시공학회지 Vol.18 No.3

본 논문은 알칼리활성화 슬래그 레드머드 시멘트의 백화저감을 위한 기초연구로서 다양한 온도 및 습도 조건이 레드머드 혼입 알칼리활성화 슬래그 시멘트의 강도 및 백화에 미치는 영향을 보통 포틀랜트 시멘트와 비교하여 검토하였다. 양생조건에 따른 레드머드 혼입 알칼리활성화 슬래그시멘트의 강도 및 백화특성 검토결과 표준수중양생을 실시한 모르타르는 기건양생, 고온양생, 저온양생과 비교하여 28일 압축강도, 휨강도가 가장 높게 나타났으며 흡수율 및 백화발생면적, $Na^+$용출량은 가장 낮게 나타났다. 따라서 향후 레드머드의 대량 활용을 위한 방안으로서 적정한 양생조건은 수중양생으로 사료된다. This study is to investigate the effect of various temperature and humidity conditions on the strength and efflorescence of alkali activated slag cement(AAS) using the red mud. As a result of examining the strength and efflorescence characteristics of AAS mixed with red mud according to the curing conditions, The compressive strength and flexural strength were the highest at 28 days, but the absorption rate, efflorescence area and soluble $Na^+$ elution were lowest in standard wet curing compared to the air curing, high temperature curing and low temperature curing.

폐 발포폴리스티렌과 발포폴리스티렌 비드를 활용한 경량 모르타르의 특성

강석표,황병일,Kang, Suk-Pyo,Hwang, Byoung-Il 한국건축시공학회 2017 한국건축시공학회지 Vol.17 No.5

본 논문에서는 발포폴리스티렌 비드 (EPB)와 폐 발포폴리스티렌 (WEP)의 대체율에 따른 경량 모르타르의 기초 특성을 평가였다. EPB 및 WEP를 이용한 경량 모르타르의 기초 특성으로서 단위용적중량, 압축 강도, 휨강도, 흡수율, 열전도율 및 폴리스티렌 (EPB 및 WEP) 분포를 분석하였다. 그 결과 경량 모르타르는 WEP의 대체율이 증가할수록 단위용적중량, 압축 강도, 휨강도, 흡수율 및 열전도율은 증가하고, 폴리스틸렌 면적 분포는 감소하였다. This study presents an evaluation of basic properties of light weight mortar with expanded polystyrene bead(EPB) and waste expanded polystyrene(WEP) by varying replacement rations. In order to evaluate the basic properties of the light weight mortar with EPB and WEP, unit weight, compressive strength, flexural strength, water absorption ratio, thermal conductivity and distribution of polystyrene (EPB and WEP) in hardened mortar were performed. As a result, unit volume, compressive strength, bending strength, water absorption and thermal conductivity of light weight mortar were increased, but area distribution of polystyrene decreased with increasing the replacement ratio of WEP.

가열온도별 습식방식 폐슬러지를 활용한 모르타르의 특성에 관한 연구

강석표,조구영,이준,김창오,Kang, Suk-Pyo,Cho, Ku-Young,Lee, Jun,Kim, Chang-Oh 한국건설순환자원학회 2011 한국건설순환자원학회지 Vol.6 No.1

Recently, urban redevelopment programs and expansion of social infrastructure have caused massive amounts of construction waste in construction fields, and the mounds of it keep increasing every year. The disposal of construction waste is emerging as a national and social issue and the recycled powder generated by the treatment process of waste concrete is all being abolished or buried. Therefore, the purpose of this study is to utilize waste sludge generated by the wet-type treatment process of waste concrete as materials(binder, filler) for cement composite. This study evaluates physical and mechanical properties of mortar using recycled powder according to heating temperature, contents and applications. As a result of the chemical analysis, recycled powder is composed mainly of CaO and $SiO_2$, and that it is even lower in the content of CaO than OPC. The charateristics of mortar using recycled powder, according to drying and heating temperature, shows that as the heating temperature increases, flow decreases. Also, compressive strength and porosity of mortar using recycled powder was superior when heating temperature was $600^{\circ}C$. Thus, it is revealed that an effective development of recycled powder is possible since the binder by cement composite recovers a hydraulic property during heating at $600^{\circ}C$. 근래 도시 재개발사업 및 사회기반 시설의 확충 등으로 건설현장에서는 막대한 양의 건설폐기물이 발생량은 매년 증가되는 추세에 있다. 이와 같은 건설폐기물의 처리는 국가, 사회적으로 이슈로 부각되고 있으며, 이중 폐콘크리트의 중간처리 과정에서 발생되는 폐슬러지는 현재까지 유효활용되지 못하고 대부분 폐기 또는 매립되고 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 건설폐기물 중간처리시설 중 습식방식에 의한 순환골재 생산시 필연적으로 부산되는 폐슬러지를 시멘트 복합체용 사용재료(바인더, 충진재 등)로 활용하기 위한 방안을 모색하기 위하여 순환미분말의 가열온도, 혼입조건, 적용용도별에 따른 모르타르의 물리, 역학적 특성을 검토하였다. 연구결과 모든 가열온도 조건에서 순환미분말의 주성분은 $SiO_2$와 CaO인 것으로 나타났으며, 여기에서 유의할 점은 순환미분말의 CaO 함량은 종래 일반적으로 활용되는 보통 포틀랜드 시멘트에 비하여 작은 함량을 나타냈다. 그리고 건조 및 가열온도 조건별에 따른 모르타르의 유동특성은 가열온도가 증가함에 따라 감소되는 결과를 나타냈고 압축강도 및 기공특성의 경우는 $600^{\circ}C$에서 가장 우수한 특성을 나타냈다. 따라서 건설폐기물 중간처리시설에서 발생되는 순환미분말의 재수화성 부여를 위한 유효 온도조건은 $600^{\circ}C$인 것으로 확인되었다.

생활계 복합재질 폐합성수지의 고품질 물질재활용 적용 사례

강석표,김상진,이재술,김영식,신성철,Suk-Pyo Kang,Sang-Jin Kim,Jae-Sul Lee,Yeong-Sik Kim,Sung-Chul Shin 한국건설순환자원학회 2023 한국건설순환자원학회지 Vol.18 No.2

건설폐기물 중간처리공정에서 발생되는 순환토사의 재활용 확대방안

강석표,이원표,Kang, Suk-Pyo,Lee, Weon-Pyo 한국건설순환자원학회 2014 한국건설순환자원학회지 Vol.9 No.3

콘크리트의 투기계수를 이용한 CO₂확산 탄산화진행 예측모델

강석표,김영선,송하원,김규용,Kang, Suk-Pyo,Kim, Young-Sun,Song, Ha-Won,Kim, Gyu-Yong 한국콘크리트학회 2010 콘크리트학회논문집 Vol.22 No.2

최근 콘크리트의 탄산화 진행 예측을 위한 수식적 모델들이 보고되고 있으며, 이러한 모델들은 $Ca(OH)_2$과 $CO_2$의 화학적 반응과 $CO_2$의 확산에 대한 관계를 연구하고 있다. 이 모델들은 콘크리트의 탄산화 영역에서 $CO_2$가 확산하고 콘크리트 중의 탄산화 영역과 미탄산화 영역과의 경계면에서 $Ca(OH)_2$와 반응한다는 가정에 기초하고 있다. 이 연구에서는 콘크리트중의 $CO_2$ 확산 및 탄산화진행영역에서의 $CaCO_3$와 $Ca(OH)_2$의 공존을 고려한 $CO_2$와 $Ca(OH)_2$와의 반응을 모델화한 것이다. 콘크리트 탄산화진행을 보다 정확하게 표현하기 위해 콘크리트 투기계수로서 탄산화진행모델에 적용하여 $CO_2$확산 계수를 유추하였다. 모델에 의한 예측은 W/C에 따라 페인트처리를 실시한 콘크리트의 촉진탄산화의 실험 결과와 아주 유사하게 나타나, 콘크리트 투기계수를 이용한 탄산화 진행속도 기본방정식을 활용하여 촉진환경 및 일반 대기환경에서 탄산화 진행예측이 가능함으로서 철근콘크리트구조물의 내구성설계를 위한 보다 정량적인 수명예측이 가능할 것으로 사료된다. Recently, some mathematical models for the prediction on progress of carbonation of concrete were reported. These models take account for $CO_2$ diffusion and chemical reaction between $Ca(OH)_2$ and $CO_2$. Based on the assumption that $CO_2$ diffuses in the carbonation zone and reacts with $Ca(OH)_2$ at the outer face of carbonation zone and non-carbonation zone. In this study, a mathematical model to predict the progress of carbonation of concrete has been established based on the reducing concentration of $Ca(OH)_2$ in the carbonation progress zone, where $Ca(OH)_2$ reacts with $CO_2$ and $Ca(OH)_2$ and $CaCO_3$ coexist. Also, the prediction model of carbonation progress rate of concrete using the air permeability coefficient regarding to $CO_2$ diffusion is developed. As a result of this study, an expression, the model equation is obtained for the prediction of carbonation based on the time and interaction velocity between $CO_2$ and Ca(OH)$_2$ dependent air permeability coefficient. The prediction by the model satisfied the experimental data of the accelerated carbonation for painted concrete. Consequently, the model can predict the rate of carbonation and the potential service life of concrete structure exposed to atmosphere.

시멘트 종류별 질산 중화 레드머드 혼입 모르타르의 특성

강석표 ( Kang Suk-pyo ),홍성욱 ( Hong Seong Uk ),김상진 ( Kim Sang-jin ),홍석우 ( Hong Seok-woo ) 한국건축시공학회 2023 한국건축시공학회지 Vol.23 No.6

본 연구에서는 알루미늄 정련 중 발생하는 대량의 산업폐기물인 레드머드를 건설산업에서의 활용 가능성에 대한 기초연구로서 모르타르에 질산 중화 처리 액상 레드머드를 대체하여 물리·화학적 특성을 검토한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 1) 액상레드머드를 질산으로 중화하여 pH 7~8 범위로 안정화시킨 결과, 입도 및 비표면적 등의 물성이 변화되었고 점도가 19%로 증가되었으며, 플로우 측정결과 시멘트 종류별 LR과 LN의 경우 Plain과 비교하여 플로우 값이 감소하였다. 이는 레드머드가 포틀랜드 시멘트와 슬래그 시멘트보다 비표면적이 크고 밀도가 작아 레드머드로 대체하였을 경우 플로우가 감소하는 것으로 판단된다. 2) 응결시간 측정결과 시멘트 종류별 Plain과 비교하여 LR과 LN의 초결시간과 종결시간이 단축되었다. 3) 압축강도 측정결과 포틀랜드 시멘트의 경우 질산으로 중화한 액상 레드머드 첨가 모르타르의 효과가 미미한 것으로 판단되며, 슬래그 시멘트의 경우 질산으로 중화한 액상 레드머드를 첨가한 모르타르보다 중화하지 않은 액상 레드머드를 첨가한 모르타르가 초기강도에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 판단된다. 4) 모르타르 샘플별 1, 3일 SEM 이미지를 분석한 결과 시멘트 종류에 따른 LR과 LN보다 O-Plain-1d와 S- Plain-3d 미세구조에서는 공극이 관찰되었다. S-Plain-3d, SN-3d를 SR-3d와 비교한 결과 공극이 관찰되었으며, OR 1일과 SR 3일을 분석한 결과 미세구조 사이에서 C-S-H(Calcium Silicate Hydrate)가 관찰되었다. 5) 시멘트 종류별 모르타르 재령 1, 3일 XRD 분석결과 OR과 ON 비교하여 SN에서는 XRD 패턴이 유사하게 나타나고 있지만, 2θ 값 22°에서 피크가 관찰되었다. SR에서는 새로운 피크가 관찰되었으며, 이는 SR에서 미세한 섬유상 구조의 수화생성물이 관찰되어 S-Plain 및 SN과 상이한 결과를 가져온 것이라고 판단된다. This research explores the potential application of Liquid Red Mud(LRM), a byproduct of industrial processes, in the construction sector. We neutralized LRM(pH 10-12) using nitric acid, aiming to understand its viability in construction applications. The study involved substituting LRM(pH 7-8) in mortar formulations, varying by cement type. We assessed the properties of these mixtures by measuring flow, setting time, and compressive strength. Additionally, X-ray Diffraction(XRD) and Scanning Electron Microscopy(SEM) analyses were conducted to examine the chemical properties. Results indicated a reduction in flow value for LRM and LN(neutralized LRM) compared to the control (Plain ) across different cement types. The setting times(initial and final) for LRM and LN were notably shorter than Plain. In compressive strength tests, LRM replaced with slag cement showed enhanced initial strength, though long-term strength gains were marginal across different cement types. SEM analysis revealed distinct voids in Plain and LN, with LRM exhibiting a fibrous microstructure. XRD patterns in SN(slag neutralized) resembled those in OR(original red mud) and ON(original neutralized), with a notable peak at a 2θ value of 22°. The study concludes that unneutralized LRM, when substituted for slag cement in mortar, yields superior initial strength compared to its neutralized counterpart.

국내 철근콘크리트조 아파트의 노후도 평가에 관한 연구

강석표 ( Kang Suk-puo ),김규용 ( Kim Gyu-yong ),권영진 ( Kwon Yong-jin ),정성철 ( Jung Song-chul ),고진수 ( Ko Jin-soo ),이덕찬 ( Lee Duck-chan ),김무한 ( Song Byung-chang ),( Kim Moo-han ) 한국구조물진단유지관리공학회 1999 한국구조물진단유지관리공학회 학술발표대회 논문집 Vol.3 No.1

Until now, the policy of house has become careless in keeping and management according to being inclined to construction and supply. Because the data of keeping and management for apartments are few, the judgement of deterioration trend for apartments in domestic environmental is difficult. Therefore we investigated the actual condition of the deterioration factors for reinforced concrete apartments, and evaluated deterioration degree, which was established according to reference, for those. It is the aim of this study to analyze and evaluate the deterioration factors of apartment building to establish the overall evaluation system of deterioration degree for reinforced concrete apartment.