중성화가 진행된 폐콘크리트계 미분말의 소성조건에 따른 수화성 회복 Hydration Recovery of Comentitious Powder from Neutralized Concrete Waste according to Various Heating Condition원문보기
최근 시멘트 사용량이 증가함에 따라 석회석의 가채광년수가 점점 줄어들 것으로 예상되고, 골재와 같은 부존자원의 매장량은 한정되어 있다. 또한 구조물의 노후화에 따른 도시재개발사업과 환경정비 등으로 인해 구조물의 해체공사가 증가함으로써 발생되는 폐콘크리트 및 건설폐기물로 인한 환경문제가 야기되고 있다. 이러한 사회적 배경에 의하여 최근 국내외를 중심으로 콘크리트를 재활용하기 위한 많은 연구가 진행되고 있으며, 국내에서도 폐콘크리트를 이용한 재생골재가 실용화 단계에 있다. 특히, 현재까지 수화성이 없는 폐기물로서 활용도가 거의 없었던 폐콘크리트의 20%이상을 차지하는 폐콘크리트계 미분말의 재생시멘트로서의 재활용에 관한 기초적인 연구도 진행되고 있다. 그러나 기존연구의 대부분이 재령 28일 시점에서의 콘크리트를 대상으로 연구가 행해지고 있으며, 이러한 실험상의 모재는 ...
최근 시멘트 사용량이 증가함에 따라 석회석의 가채광년수가 점점 줄어들 것으로 예상되고, 골재와 같은 부존자원의 매장량은 한정되어 있다. 또한 구조물의 노후화에 따른 도시재개발사업과 환경정비 등으로 인해 구조물의 해체공사가 증가함으로써 발생되는 폐콘크리트 및 건설폐기물로 인한 환경문제가 야기되고 있다. 이러한 사회적 배경에 의하여 최근 국내외를 중심으로 콘크리트를 재활용하기 위한 많은 연구가 진행되고 있으며, 국내에서도 폐콘크리트를 이용한 재생골재가 실용화 단계에 있다. 특히, 현재까지 수화성이 없는 폐기물로서 활용도가 거의 없었던 폐콘크리트의 20%이상을 차지하는 폐콘크리트계 미분말의 재생시멘트로서의 재활용에 관한 기초적인 연구도 진행되고 있다. 그러나 기존연구의 대부분이 재령 28일 시점에서의 콘크리트를 대상으로 연구가 행해지고 있으며, 이러한 실험상의 모재는 중성화 등이 진행된 실제콘크리트 폐기물내 수화물과는 화학적으로 많은 차이가 있게 된다. 따라서, 폐기시점 콘크리트의 경우, 최소한 콘크리트의 표면부터 피복까지는 중성화가 일어났다고 생각할 때, 폐콘크리트를 이용한 재생시멘트의 개발에 있어 중성화에 의한 수화물의 화학적 변화를 고려하지 않으면 안 될 것으로 생각된다. 따라서 본 연구에서는 폐콘크리트의 재활용을 위한 기술개발의 일환으로, 중성화된 콘크리트계 미분말의 수화성 회복을 위한 재생방법의 제안을 목적으로 한다. 중성화가 진행된 콘크리트 폐기물을 재생시멘트로서 활용하기 위한 기초적 연구의 일환으로, 소성조건에 따른 폐콘크리트계 미분말의 수화성 회복에 관한 실험적 연구를 실시한 결과, 다음의 결론을 얻을 수 있었다. (1) 모재의 열분석에 의한 성분분석 결과, 중성화가 진행될수록 CaCO_(3) 성분의 함유율이 증가하는 것으로 나타나, 재생시멘트의 재수화를 위한 소성온도의 결정에 있어 영향을 미칠 것으로 판단된다. (2) 재생시멘트의 X선 회절분석 결과, 미중성화 페이스트 모재의 경우 소성온도 700℃에서 CaO 피크가 높은 것으로 나타났으나, 모재 내 중성화 성분이 증가할수록 CaO 발생을 위한 소성온도가 증가하였다. (3) 중성화 성분의 혼합율이 50% 이하의 모재에서는 소성온도 700℃가 가장 우수한 강도성상을 발현하였으며, 혼합율에 따른 압축강도의 감소도 크지 않았다. 그러나 중성화에 따른 모재의 화학변화가 확연히 나타나는 점을 고려할 때, 페콘크리트의 재생시점에 따른 재생시멘트의 품질관리에 다소 어려움이 있을 것으로 판단된다. 본 연구에서 사용한 중성화된 폐콘크리트계 미분말의 모재는 실재 구조물에서 채취한 폐콘크리트와는 다소 차이가 있을 것으로 판단된다. 향후, 폐기시점의 콘크리트에서 발생되는 미분말의 화학분석과 미세구조 분석을 통하여 재생시멘트 모재의 재령에 따른 품질관리 방안에 관한 연구가 필요하다.
최근 시멘트 사용량이 증가함에 따라 석회석의 가채광년수가 점점 줄어들 것으로 예상되고, 골재와 같은 부존자원의 매장량은 한정되어 있다. 또한 구조물의 노후화에 따른 도시재개발사업과 환경정비 등으로 인해 구조물의 해체공사가 증가함으로써 발생되는 폐콘크리트 및 건설폐기물로 인한 환경문제가 야기되고 있다. 이러한 사회적 배경에 의하여 최근 국내외를 중심으로 콘크리트를 재활용하기 위한 많은 연구가 진행되고 있으며, 국내에서도 폐콘크리트를 이용한 재생골재가 실용화 단계에 있다. 특히, 현재까지 수화성이 없는 폐기물로서 활용도가 거의 없었던 폐콘크리트의 20%이상을 차지하는 폐콘크리트계 미분말의 재생시멘트로서의 재활용에 관한 기초적인 연구도 진행되고 있다. 그러나 기존연구의 대부분이 재령 28일 시점에서의 콘크리트를 대상으로 연구가 행해지고 있으며, 이러한 실험상의 모재는 중성화 등이 진행된 실제콘크리트 폐기물내 수화물과는 화학적으로 많은 차이가 있게 된다. 따라서, 폐기시점 콘크리트의 경우, 최소한 콘크리트의 표면부터 피복까지는 중성화가 일어났다고 생각할 때, 폐콘크리트를 이용한 재생시멘트의 개발에 있어 중성화에 의한 수화물의 화학적 변화를 고려하지 않으면 안 될 것으로 생각된다. 따라서 본 연구에서는 폐콘크리트의 재활용을 위한 기술개발의 일환으로, 중성화된 콘크리트계 미분말의 수화성 회복을 위한 재생방법의 제안을 목적으로 한다. 중성화가 진행된 콘크리트 폐기물을 재생시멘트로서 활용하기 위한 기초적 연구의 일환으로, 소성조건에 따른 폐콘크리트계 미분말의 수화성 회복에 관한 실험적 연구를 실시한 결과, 다음의 결론을 얻을 수 있었다. (1) 모재의 열분석에 의한 성분분석 결과, 중성화가 진행될수록 CaCO_(3) 성분의 함유율이 증가하는 것으로 나타나, 재생시멘트의 재수화를 위한 소성온도의 결정에 있어 영향을 미칠 것으로 판단된다. (2) 재생시멘트의 X선 회절분석 결과, 미중성화 페이스트 모재의 경우 소성온도 700℃에서 CaO 피크가 높은 것으로 나타났으나, 모재 내 중성화 성분이 증가할수록 CaO 발생을 위한 소성온도가 증가하였다. (3) 중성화 성분의 혼합율이 50% 이하의 모재에서는 소성온도 700℃가 가장 우수한 강도성상을 발현하였으며, 혼합율에 따른 압축강도의 감소도 크지 않았다. 그러나 중성화에 따른 모재의 화학변화가 확연히 나타나는 점을 고려할 때, 페콘크리트의 재생시점에 따른 재생시멘트의 품질관리에 다소 어려움이 있을 것으로 판단된다. 본 연구에서 사용한 중성화된 폐콘크리트계 미분말의 모재는 실재 구조물에서 채취한 폐콘크리트와는 다소 차이가 있을 것으로 판단된다. 향후, 폐기시점의 콘크리트에서 발생되는 미분말의 화학분석과 미세구조 분석을 통하여 재생시멘트 모재의 재령에 따른 품질관리 방안에 관한 연구가 필요하다.
The purpose of this study is development of technique to use cementitious powder as recycle cement produced from deteriorated Concrete waste which has a large quantity of calcium carbonate. Therefore, after having theoretical consideration based on the properties of high-heated concrete and concerni...
The purpose of this study is development of technique to use cementitious powder as recycle cement produced from deteriorated Concrete waste which has a large quantity of calcium carbonate. Therefore, after having theoretical consideration based on the properties of high-heated concrete and concerning about neutralization of Concrete, we analysis chemical properties of ingredients of cementitious powder. After making origin cement paste, then processing the accelerated carbonation, we consider the properties of hydration and chemical properties of cementitious powder under various temperature conditions As a result of the thermal analysis, the CaCO_(3) content of cementitious powder would affect decision of heat temperature to recover its hydrated ability because CaCO_(3) content is increased when neutralization is progressed. And as a result of XRD analysis, in case of origin powder of non-neutralized paste, CaO peak is found at 700℃. but, heat temperature to generate CaO would increase when the content of neutralized ingredients is increased. Finally, recycle cement heated at 700℃ shows the best compressive strength when the content of neutralized ingredients in recycle cement is less then 50％. However, it would be quite difficult to manage quality of recycle cement according to recycling points of various concrete waste.
The purpose of this study is development of technique to use cementitious powder as recycle cement produced from deteriorated Concrete waste which has a large quantity of calcium carbonate. Therefore, after having theoretical consideration based on the properties of high-heated concrete and concerning about neutralization of Concrete, we analysis chemical properties of ingredients of cementitious powder. After making origin cement paste, then processing the accelerated carbonation, we consider the properties of hydration and chemical properties of cementitious powder under various temperature conditions As a result of the thermal analysis, the CaCO_(3) content of cementitious powder would affect decision of heat temperature to recover its hydrated ability because CaCO_(3) content is increased when neutralization is progressed. And as a result of XRD analysis, in case of origin powder of non-neutralized paste, CaO peak is found at 700℃. but, heat temperature to generate CaO would increase when the content of neutralized ingredients is increased. Finally, recycle cement heated at 700℃ shows the best compressive strength when the content of neutralized ingredients in recycle cement is less then 50％. However, it would be quite difficult to manage quality of recycle cement according to recycling points of various concrete waste.
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