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논문KCI 등재

고유동 대량치환 슬래그 모르타르의 공학적 특성

The Engineering Properties of High Fluidity mortar with High Volume Slag Cement

김민정|김태완|김인태|배주룡
한국구조물진단유지관리공학회 (The Korea Institute For Structural Maintenance and Inspection)|2017.09|한국구조물진단유지관리공학회 논문집 (Journal of The Korea Institute for Structural Maintenance and Inspection)|제21권 제5호|pp. 12-20

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Sodium silicate칼슘설포알루미네이트(CSA)Calcium sulfoaluminate(CSA)고유동 모르타르대량치환슬래그 시멘트규산나트륨High fluidity mortarHigh volume slag cement
주제분류안전공학

초록

본 연구는 규산나트륨(Na2SiO3)으로 활성화된 고유동 대량치환슬래그 시멘트의 기초특성에 관한 연구이다. 고로슬래그 미분말(GGBFS)은 보통포틀랜드 시멘트(OPC)의 40%에서 80%까지 질량치환하고 칼슘설포알루미네이트(CSA)는 2.5%와 5.0% 치환하였다. 규산나트륨(Na2SiO3)은 전체 결합재(OPC+GGBFS+CSA) 질량의 2%와 4% 추가하였다. 모든 배합의 물-결합재 비(w/b)는 0.35이다. 본 연구에서는 미니슬럼프, V-funnel, 응결시간, 압축강도와 건조수축을 측정하였다. 실험결과 유동화제 양, V-funnel, 응결시간과 건조수축은 CSA와 Na2SiO3가 증가함에 따라 감소하였다. 그러나 압축강도는 CSA와 Na2SiO3가 증가함에 따라 증가하였다. 이러한 원인 중 하나는 CSA와 Na2SiO3가 GGBFS의 활성화를 촉진하였기 때문이다. 최고의 성능을 나타낸 배합은 CSA 5.0% + Na2SiO3 4%를 혼합한 시험체이다.

Abstract

This report presents the results of an investigation on the fundamental properties of mortars high fluidity high volume slag cement(HVSC) activated with sodium silicate(Na2SiO3). The ordinary Portland cement(OPC) was replaced by ground granulated blast furnace slag(GGBFS) from 40% to 80% and calcium sulfoaluminate(CSA) was 2.5% or 5.0% mass. The Na2SiO3 was added at 2% and 4% by total binder(OPC+GGBFS+CSA) weight. A constant water-to-binder ratio(w/b)=0.35 was used for all mixtures. The research carried out the mini slump, V-funnel, setting time, compressive strength and drying shrinkage. The experimental results showed that the contents of superplasticizer, V-funnel, setting time and drying shrinkage increased as the contents of CSA and Na2SiO3 increase. The compressive strength increases with and an increase in CSA and Na2SiO3. One of the major reason for these results is the accelerated reactivity of GGBFS with CSA and Na2SiO3. The maximum performance was CSA 5.0% + Na2SiO3 4% specimens.

참고문헌 (36)

  1. Acevedo-Martinez, E., "Portland cement-blast furnace slag mortars activated using waterglass: - Part 1: Effect of slag replacement and alkali concentration", Construction and Building Materials, 37, pp.462~469 (2012)
  2. Atis, C. D., "Influence of activator on the strength and drying shrinkage of alkali-activated slag mortar", Construction and Building Materials, 23, pp.548~555 (2012)
  3. Belaidi, A. S. E., "Effect of natural pozzolana and marble powder on the properties of selfcompacting concrete", Construction and Building Materials, 31, pp.251~257 (2012)
  4. Benabed, B., "Properties of self-compacting mortar made with various types of sand", Cement & Concrete Composites, 34, pp.1167~1173 (2012)
  5. Bilim, C., "Alkali activation of mortars containing different replacement levels of ground granulated blast furnace slag", Construction and Building Materials, 28, pp.708~712 (2012)
  6. 최성우, "보통포틀랜드시멘트 품질이 고유동 콘크리트의 유동특성에 미치는 영향에 관한 연구", 콘크리트학회 논문집, 24(1), pp.37~44 (2012), 한국콘크리트학회
  7. 최연왕, "고압송용 고유동콘크리트 개발을 위한 가압에 따른 굵은골재의 흡수 특성", 한국구조물진단유지관리공학회 논문집, 20(3), pp.122~129 (2016), 한국구조물진단유지관리공학회
  8. 최연왕, "고유동 자기충전 콘크리트의 압축 강도수준별 배합특성", 대한토목학회 논문집A, 29(2), pp.163~169 (2009), 대한토목학회
  9. 최연왕, "고유동 자기충전 콘크리트의 압축강도 수준에 따른 수화발열 특성", 대한토목학회 논문집A, 29(5), pp.531~541 (2009), 대한토목학회
  10. Choi, Y. W., "High fluidity concrete", Magazine of the Korea Concrete Institute, 22, pp.45~47 (2010)
  11. 최연왕, "석회석 미분말을 활용한 보통강도 고유동 콘크리트의 염소이온 침투특성", 한국구조물진단유지관리공학회 논문집, 14(4), pp.160~168 (2010), 한국구조물진단유지관리공학회
  12. EFNARC, "Specification and Guidelines for Self-Compacting Concrete", ~ (2002)
  13. EFNARC, "The European Guidelines for Self-Compacting Concrete Specification, Production and Use" (2005)
  14. Felekoğlu, B., "The effect of fly ash and limestone fillers on the viscosity and compressive strength of self-compacting repair mortars", Cement and Concrete Research, 36, pp.1719~1726 (2006)
  15. Ferraris C. F., "The influence of mineral admixtures on the rheology of cement paste and concrete", Cement and Concrete Research, 31, pp.245~255 (2001)
  16. Hallal, A., "Combined effect of mineral admixtures with superplasticizers on the fluidity of the blended cement paste", Construction and Building Materials, 24, pp.1418~1423 (2010)
  17. 한천구, "등가재령 방법에 의한 고로슬래그 미분말 다량치환 콘크리트의 응결시간 예측", 대한건축학회논문집 구조계, 26(04), pp.71~78 (2010), 대한건축학회
  18. 장현오, "고로슬래그 미분말을 혼입한 보통강도 고유동 콘크리트 배합에 관한 실험적 연구", 대한건축학회논문집 구조계, 29(06), pp.81~88 (2013), 대한건축학회
  19. 정지용, "고강도 고로슬래그 혼합 시멘트 페이스트의 수화 및 포졸란 반응에 미치는 고로슬래그 미분말의 치환률과 분말도의 영향", 콘크리트학회 논문집, 27(2), pp.115~125 (2015), 한국콘크리트학회[DOI]
  20. 김백중, "고로슬래그가 다량 혼입된 고강도 콘크리트의 수축 특성 및 균열 잠재성 평가", 대한건축학회논문집 구조계, 31(6), pp.51~58 (2015), 대한건축학회[DOI]
  21. 김상철, "일반 강도용 고유동 콘크리트에서의 골재 입도 영향", 한국구조물진단유지관리공학회 논문집, 16(6), pp.63~72 (2012), 한국구조물진단유지관리공학회[DOI]
  22. 고영곤, "고유동 고강도 콘크리트용 거푸집의 측압 특성에 관한 실험적 연구", 한국구조물진단유지관리공학회 논문집, 19(3), pp.130~138 (2015), 한국구조물진단유지관리공학회
  23. Lee, S. S., "A study on the engineering properties of concrete using blast-furnace slag powder", Journal of the Korea Concrete Institute, 12, pp.49~58 (2000)
  24. 노병철, "고유동 콘크리트를 사용한 PSC 거더 균열 분석", 한국구조물진단유지관리공학회 논문집, 17(3), pp.126~135 (2013), 한국구조물진단유지관리공학회[DOI]
  25. Libre, N. A., "Relationship between fluidity and stability of self-consolidating mortar incorporating chemical and mineral admixtures", Construction and Building Materials, 24, pp.1262~1271 (2010)
  26. Liu, R. X., "Effects of red mud on properties of self-compacting mortar", Journal of Cleaner Production, 135, pp.1170~1178 (2016)
  27. Mehdipour, I., "Effect of mineral admixtures on fluidity and stability of self-consolidating mortar subjected to prolonged mixing time", Construction and Building Materials, 40, pp.1029~1037 (2013)
  28. 문규돈, "경석고 및 황산나트륨을 함유한 하이볼륨 고로슬래그 시멘트의 수화특성", 콘크리트학회 논문집, 27(2), pp.177~184 (2015), 한국콘크리트학회[DOI]
  29. 문규돈, "무수석고 함량이 고로슬래그 미분말을 대량 활용한 콘크리트 특성에 미치는 영향", 한국건설순환자원학회 논문집, 2(3), pp.239~249 (2014), 한국건설순환자원학회[DOI]
  30. Park, C. K., "Rheological properties of cementitious materials containing mineral admixtures", Cement and Concrete Research, 35, pp.842~849 (2005)
  31. 박상준, "결합재 입도분포가 고유동 콘크리트의 유동특성에 미치는 영향", 대한건축학회논문집 구조계, 25(08), pp.167~174 (2009), 대한건축학회
  32. Rizwan, S. A., "Blends of limestone powder and fly-ash enhance the response of self-compacting mortars", Construction and Building Materials, 27, pp.398~403 (2012)
  33. Roussel, N., "From mini-cone test to Abrams cone test: measurement of cement-based materials yield stress using slump tests", Cement and Concrete Research, 35, pp.817~822 (2005)
  34. Safawi, M. I., "A study on the applicability of vibration in fresh high fluidity concrete", Cement and Concrete Research, 35, pp.1834~1845 (2005)
  35. Silva, P. R., "Fresh-state Properties of Self-compacting Mortar and Concrete with Combined Use of Limestone Filler and Fly ash", Materials Research, 18(5), pp.1097~1108 (2015)
  36. Turk, K., "Viscosity and hardened properties of self-compacting mortars with binary and ternary cementitious blends of fly ash and silica fume", Construction and Building Materials, 37, pp.326~334 (2012)

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