電氣爐 酸化슬래그 잔골재를 이용한 폴리머 速硬性 시멘트 콘크리트 基礎物性 硏究
Study of Polymer Rapid Setting Cement Concrete Using Electric Arc Furnace Oxidizing Slag Aggregate
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초록
전기로 산화슬래그를 콘크리트용 잔골재로 사용하기 위해서는 제철소 제강과정에서 용융상태로 배출되는 제강슬래그를 에이징처리하여 안정된 구조로 변환시켜 이온이나 전자의 이동을 억제하여 슬래그의 화학적•물리적 저항성을 증대시켜 사용하여야 한다. 우리나라에서는 전기로 산화슬래그를 콘크리트용 잔골재로 활용하기 위한 제도적 기반으로서 KS F 4571이 제정되어 부산물의 자원화 시스템 기반이 마련되었다. 본 연구에서는, 전기로 산화슬래그 잔골재를 콘크리트포장 관련 보수재로 그 효과가 인정된 폴리머 속경성 시멘트 콘크리트(polymer rapid set cement concrete : PRCC)용 잔골재로 사용하기 위한 기초물성을 검토하였다. 본 연구에서는 콘크리트용 전기로 산화슬래그 잔골재를 100% 치환하였으며 기존 보수재 대비 단위시멘트 20%, 라텍스 혼입률 50%를 저감시킨 최적배합을 도출하였다. 도출된 최적배합에 의한 콘크리트 성능 평가결과, 초기 압축강도 35 MPa 이상, 휨강도 7 MPa 이상 등 매우 고강도를 나타내었으며 내구성 평가에서 투수성, 동결융해저항성, 표면박리저항성 모두 기준값 이상의 결과를 나타내는 전기로 산화슬래그 잔골재를 이용한 새로운 폴리머 속경성 시멘트 콘크리트를 개발하였다..
Abstract
Electric arc furnace slag is made in ironworks during steel refining, it is been increasing chemical and physical resistibility using ageing method of unstable state of melting steel slag for using concrete’s fine aggregates. Which is been changing stable molecular structure of aggregates, it restrains moving of ion and molecule. In Korea, KS F 4571 has been prepared for using the electric arc furnace oxidizing slag to concrete aggregates(EFS). In this study, Electric arc furnace oxidizing slag is used in the PRCC(Polymer Rapid setting Cement Concrete) which is applied a bridge pavement of rehabilitation, largely. The results showed that the increment of compressive strength development by 10~20%. The flexural strength of EFS-Con increased greatly as the electric arc furnace oxidizing slag changed. The compressive strength and flexural strength developed enough for opening the overlayed EFS-Con to the traffic after 4 hours of EFS-Con placement. The permeability of EFS-Con was evaluated as negligible due to its very low charge passed. Thus, EFS-Con could be used at repairing or overlaying the concrete at fast-track job sites.
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