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CO2 저감형 건자재 개발을 위한 양생방법과 결합재 종류에 따른 모르타르의 강도 특성
김하석,백대현,전찬수,이세현 한국폐기물자원순환학회 2013 한국폐기물자원순환학회지 Vol.30 No.8
Carbon dioxide generated from construction materials and construction material industry among the fields ofconstruction is approximately 67 million tons. It is about 30% of the carbon dioxide generated in the fields of construction.In order to reduce carbon dioxide in the fields of construction, it is necessary to control the use of fossil fuel consumedand decrease carbon emission by reducing the secondary and tertiary curing generating carbon dioxide in constructionmaterial industry. Therefore, this study manufactured mortar by having cement as the base and substituting three bindingmaterials up to 50% and then adopted different curing methods to analyze congelation and strength characteristics. According to the result of strength characteristics by the types of binding materials and replacement ratio, the specimensubstituting ESA (Early Strength Admixture) and FPC (Fine Particle Cement) showed active strength improvement. Inparticular, the specimen substituting ESA as 25% indicated the greatest strength improvement, and as the number of curingincreased, the strength grew higher, too. And when the binding material was used by substitution, it showed strengthcharacteristics similar to or higher than the specimen conducting tertiary autoclave curing as the secondary steam curing.
김하석,김진만,선정수,배기선,Kim, Ha-Suk,Kim, Jin-Man,Sun, Joung-Soo,Bae, Kee-Sun 한국건설순환자원학회 2015 한국건설순환자원학회 논문집 Vol.3 No.2
순환골재는 건설폐기물을 재활용함으로써 자원절약 및 대체자원의 개발과 환경보호의 측면에서 국가 사회적으로 많은 이점을 가지고 있다. 하지만 낮은 밀도와 높은 흡수율을 가지는 저품질 순환골재는 구조용 콘크리트 골재로 사용되지 못하고 주로 저부가가치로 사용되고 있다. 고품질 순환골재를 생산하기 위해서는 골재와 골재에 부착된 구모르타르를 효과적으로 제거해야 한다. 최근 물리적 화학적 방법을 이용하여 구모르타르를 효율적으로 제거하기 위한 연구가 행해지고 있으나, 고품질 순환잔골재의 생산 조건에 관한 정량적 연구는 아직 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 고품질 순환잔골재를 생산하기 위해서 황산과 저속습식마쇄기를 이용하여 구모르타르를 효과적으로 제거할 수 있는 최적 조건을 제시하고자 하였다. 황산의 몰비와 골재비율에 따른 순환골재의 실험결과 밀도, 흡수율, 실적율은 기준을 만족시키는 결과를 나타내고 있는 것을 알 수 있었다. Recycled aggregate by the recycling construction waste has a lot of advantage such as the developing the alternative resource and protecting of environment. However, recycled aggregate is used as the low quality grade, because it is difficult to remove old mortar from aggregate. To use the recycled aggregate as high quality grade, it is important to develop the technology to produce the high quality recycled aggregate. To manufacture the high quality recycled aggregate, old mortar attached on the aggregates should be removed efficiently. Therefore, in this study, we suggested the optimum condition to remove old mortar effectively using sulfuric acid and low speed wet rotary mill for high quality recycled fine aggregate. The results shows that the recycled aggregate satisfy on the standards of KS F 2573 in density, absorption and solid volume, when adequate condition of sulfuric mole ratio and aggregate ratio are make.
황산수와 저속 습식 마쇄법으로 생산한 순환잔골재를 사용한 모르터의 압축강도에 관한 실험적 연구
김하석,선정수,곽은구,임대빈,이도헌,김진만 대한건축학회지회연합회 2007 대한건축학회지회연합회 학술발표대회논문집 Vol.2007 No.1
Waste concrete has been increased by an acceleration of the development of urban and the enlargement of redevelopment projects, so recycling of waste concrete is actively progressed. However the usage is limited to a lower value-add such as the roadbed material etc. Now, the research and the development have been performed to produce the high quality recycled aggregate. However recycled fine aggregate has low quality because it contains large amount of old mortar. Thus to produce the high quality recycled aggregate, breaking and washing process must be added to the existing process and the ingredient of old mortar must be removed from aggregate. Also, alkaline water which occur from treatment process of the waste concrete is becoming the cause of environmental problem. Accordingly, this research is to develop on the high quality recycled fine aggregate produced by low speed wet abraser using sulfur and investigated the engineering properties of the mortar used the recycled fine aggregate by this process. Test results indicate that recycled fine aggregate by acid treatment process satisfies the quality standards of KS F 2573 (recycled fine aggregate for concrete) for the first-grade recycled fine aggregate. It is also shown that strength of mortar using recycled fine aggregate by this process was great to that using recycled fine aggregate removed under 0.15mm powder by sieving.
CO<sub>2</sub> 저감을 위한 양생공정 축소형 콘크리트 2차제품 결합재 개발을 위한 특성 평가
김하석,백대현,이세현 한국폐기물자원순환학회(구 한국폐기물학회) 2014 한국폐기물자원순환학회 춘계학술발표논문집 Vol.2014 No.-
콘크리트 2차제품은 생산 물량 증대 및 공기단축을 위하여 제품 성형 후 2차양생(증기양생, 오토클레이브 양생)을 실시하고 있으며, 이 과정에서 발생하는 CO<sub>2</sub>가 전체 제조공정에서 가장 많은 비율을 차지하고 있어 2차 제품의 CO<sub>2</sub> 발생량 저감을 위해서는 양생공정의 축소가 필수적인 요소로 작용하고 있다. 따라서 본 연구에서는 콘크리트 2차제품 양생공정 축소를 위한 연구의 일환으로 결합재를 구성하는 재료의 종류를 변화시켜 기존 시멘트 결합재와의 양생공정별 강도특성을 비교 분석함으로서 양생공정 축소형 콘크리트 2차제품의 최적 결합재를 개발하고자 한다. 본 연구에서는 2차제품 결합재 구성재료에 따른 기초특성을 비교 분석하기 위하여 보통 포틀랜드시멘트를 사용한 배합을 Plain으로 하여 포스멘트계 시멘트를 기본으로 A(석고계), B(고로슬래그계), C(CSA 계)를 치환한 결합재와 모르타르 상태에서 증기양생 및 오토클레이브 양생 후 압축강도 및 휨강도를 비교하였다. 이때 오토클레이브 양생은 Plain에 한하여 실시하였고, 시험방법은 KS에 준하여 실시하였다. 결합재 구성재료에 따른 모르타르의 압축강도 및 휨강도를 비교 분석한 결과 결합재 A, B, C를 사용한 경우 증기양생 후 압축강도가 Plain의 오토클레이브 양생 후 압축강도와 유사하거나 높게 나타났고, 그 중 B 결합재의 경우 Plain보다 높은 압축강도 특성을 나타내었고, 휨강도의 경우 압축강도와 유사한 특성을 나타내었다. 따라서 콘크리트 2차제품의 양생축소형 결합재로는 고로슬래그계통의 결합재를 사용하는 것이 가장 효과적인 것으로 판단된다.
혼합건설폐기물 분리·선별 트롬멜을 이용한 폐기물 성상별 분리효율 특성 평가
김하석,전찬수,송태협 한국폐기물자원순환학회(구 한국폐기물학회) 2014 한국폐기물자원순환학회 춘계학술발표논문집 Vol.2014 No.-
폐기물 중 건설공사에서 발생하는 폐기물은 약 50%를 상회하고 있으며 이러한 건설폐기물은 성상별로 오염의 정도가 약하여 적정 분리선별, 분별해체를 실시할 경우 재활용 가능성이 높은 폐기물로 분류된다. 이러한 건설폐기물 중 혼합폐기물은 대부분 가연성 폐기물로 무기계 건설폐기물과 분리선별이 어려웠고, 특히 건설폐기물에 포함된 회분 및 수분 등으로 인하여 물질 재활용과 연료화에 많은 어려움이 있었다. 따라서 본 연구에서는 혼합건설폐기물 중 물질재활용과 연료화를 위한 무기물질을 최대한 제거하여 활용할 수 있는 가연성 폐기물 복합 분리·선별장치를 개발하고 이 효율성을 분석하고자 하였다. 본 연구에 사용한 분리장치는 트롬멜 형식을 이용하여 크게 무기폐재류, 폐목재, 가연성폐기물과 같은 3가지 성상으로 분리하였다. 본 실험계획은 트롬멜 RPM 조건과 폐기물 성상을 인자로 하여 각 수준별 실험을 실시하였다. 실험결과 트롬멜 RPM이 4 ~ 6 정도인 경우 가장 분리·선별이 잘되는 것으로 나타났으며 트롬멜 RPM이 2 ~ 3 수준인 경우 가장 낮은 분리·선별 효율을 나타냈다. 또한 분리효율을 비교해보면 트롬멜 RPM 값에 영향을 받아 분리효율은 다소 차이가 있는 것으로 나타났다. 무기폐재류의 경우 85.6% ~ 91.1% 높은 효율을 나타내고 있는 반면, 폐목재의 경우 81.1% ~ 91.0% 효율을 나타내고 있다. 또한 가연성폐기물의 경우 71.9% ~ 88.5% 분포를 나타냈다.