선택한 단어 수는 입니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
선택한 단어 수는 30입니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
문제 정의
- 따라서 가열에 의한 고품질 순환 골재 제조 조건 설정을 위해서 본 연구에서는 적정 가열 온도, 가열 시간 및 적정 첨가제량 등에 대하여 통계적 이론에 근거하여 실험을 실시하였고, 적정 제조 조건 및 제조된 순환 골재의 품질을 평가하여 콘크리트용으로의 적용성을 평가하였다.
제안 방법
- 기존 생산 방식으로 제조, 채취된 순환굵은골재 시료에 대하여 2.2절에서 기술한 실험변수들에 대한 가열 실험을 수행하여 순환굵은골재의 흡수율을 구하였다.
- 기존 생산 방식으로 제조, 채취된 순환굵은골재 시료에 대하여 본 연구의 실험변수들에 대한 가열 실험을 수행하여 순환굵은골재의 절대건조 비중을 구하였으며, 그 결과는 다음 Table 7에 나타내었으며 KS 품질 기준을 만족하는 경우는 표 내부를 음영 처리하였다.
- 또한 실험결과로부터 적정 제조 조건 및 제조된 순환골재의 품질을 평가하였다. 이러한 일련의 과정에서 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다.
- 본 논문에서는 최근 시도되고 있는 가열에 의한 새로운 순환골재 제조에 대한 연구는 현재까지 국내에서는 수행된 적이 없어, 적정 가열 온도, 가열 시간 및 적정 첨가제량 등에 대하여 통계적 이론에 근거하여 실험을 실시하였다.
- 실험변수는 가열 온도, 가열 시간 및 벤토나이트 첨가율로 결정하였으며, 가열 온도는 300, 450, 600 및 750℃ 4수준(변수명 A), 가열 시간은 5, 20, 40, 60분 4수준(변수명 B) 그리고 벤토나이트 첨가율은 중량비율로 0, 1, 2% 3수준(변수명 C)으로 정하였으며, 순환굵은골재에 대하여 총 48 경우이다. 실험은 통계적 의미를 갖도록 하기 위하여 실험계획법을 이용하였으며, 주 변수가 3 가지이므로 3원 배치법을 이용하였다.
이론/모형
- 본 실험에서 도출된 적정 조건(600℃, 40분 가열)의 가열방식에 의해 제조된 고품질 순환굵은골재의 “콘크리트용”으로의 적용성을 평가하기 위하여 KS F 2573-2006 "콘크리트용 순환골재" 규정에 준하여 Table 1과 같은 실험을 수행하여 그 결과를 Table 11에 나타내었다.
- 실험 항목은 순환골재의 물성 중 가장 중요한 흡수율 및 절대건조 비중으로 결정하였고, 실험방법은 KS F 2573-2006 "콘크리트용 순환골재" 규정에 준하여 수행하였다.
- 실험변수는 가열 온도, 가열 시간 및 벤토나이트 첨가율로 결정하였으며, 가열 온도는 300, 450, 600 및 750℃ 4수준(변수명 A), 가열 시간은 5, 20, 40, 60분 4수준(변수명 B) 그리고 벤토나이트 첨가율은 중량비율로 0, 1, 2% 3수준(변수명 C)으로 정하였으며, 순환굵은골재에 대하여 총 48 경우이다. 실험은 통계적 의미를 갖도록 하기 위하여 실험계획법을 이용하였으며, 주 변수가 3 가지이므로 3원 배치법을 이용하였다.4)
성능/효과
- 1) 기존 방식으로 제조된 순환굵은골재의 물성은 일부 항목에서 KS 품질기준을 만족하나, 일부에서는 KS 품질기준을 만족하지 않는 것으로 나타났다
- 2) 따라서, 고품질의 순환골재의 제조기술에서 가장 중요한 기술은 순환골재 표면에 부착되어 있는 기존 시멘트 페이스트의 제거 기술이라고 할 수 있다.
- 2) 순환굵은골재의 흡수율 측면에서 보면, 최소 600℃, 20분 이상 가열 또는 450℃, 40분 이상 가열을 실시하여야 KS의 흡수율 규준을 만족하는 순환굵은골재를 제조할 수 있는 것으로 나타났다.
- 3) 순환굵은골재의 절대건조 비중 측면에서 보면, 최소 600℃, 40분 이상 가열을 실시하여야 KS의 흡수율 규준을 만족하는 순환굵은골재를 제조할 수 있는 것으로 나타났다
- 4) 벤토나이트 첨가율의 경우, 통계적 처리 결과, 본 연구에서 제시한 적정 생산 조건에서는 유의한 인자가 아닌 것으로 나타났다. 다만, 실제 생산의 경우에는 이론적으로 나타난 일정한 첨가율이 필요할 수도 있을 것으로 추정된다.
- 5) 본 연구에서 제시된 적정 조건(600℃, 40분 가열)의 가열방식에 의해 제조된 고품질 순환굵은 골재는 전 항목에서 KS 품질기준을 만족하는 것으로 나타나, 구조용 콘크리트에 안정적으로 사용할 수 있을 것으로 예상된다.
- 9) 이론적으로 가장 확실한 시멘트 페이스트 제거 방법은 염산 등의 산용액에 순환골재를 침지시켜 시멘트 페이스트를 제거하는 방법이 가장 확실할 것으로 추정되나, 생산기간의 장기화, 경제성 결여 및 산용액에 의한 환경오염 부담 증가 등의 이유로 비현실적인 제조 방법으로 알려져 있다.10)
- 4에 나타내었다. Table 10에서 알 수 있듯이 현행 KS 품질 기준을 만족하는 순환굵은골재의 절대건조 비중은 최소 600℃, 40분이상 가열을 실시하여야 KS의 품질기준을 만족하는 것으로 나타났다
- Table 3에서 알 수 있듯이 가열온도가 300℃(A1)인 경우는 KS 품질 기준을 항상 만족하지 못하는 것으로 나타났으며, 가열시간도 최소 20분(B2) 이상이어야 함을 알 수 있었다.
- 3에 나타내었다. Table 6에서 알 수 있듯이 현행 KS 품질 기준을 만족하는 순환굵은골재의 흡수율은 최소 600℃, 20분이상 가열 또는 450℃, 40분이상 가열을 실시하여야 KS의 흡수율 기준을 만족하는 순환굵은골재를 제조할 수 있는 것으로 나타났다.
- 기존 생산 방식으로 제조된 순환골재를 생산공장에서 시료를 채취하여 흡수율, 절대건조 비중 실험을 실시하여, 그 결과를 Table 2에 나타내었으며, 실험결과는 본 연구에서 사용된 시료의 경우, 기존 방식으로 제조된 순환굵은골재의 물성은 KS 품질 기준을 만족하지 못하는 것으로 나타났다.
- 실험 결과를 통계적으로 처리한 결과, 3원배치법에 의한 분산분석표(ANOVA Table)4)를 Table 4에 나타내었으며, 이 내용을 고찰해 보면 신뢰도 95%수준에서는 A, B 및 A×C(교호작용)이 유의한 영향인자이며, 신뢰도 99%에서는 A, B만이 유의한 영향인자인 것으로 나타나, 유의하지 않은 인자를 제거한 수정된 분산분석표4)를 Table 5에 나타내었으며, 그 결과 A, B인자만이 매우 유의한 것으로 나타나고 있다.
후속연구
- 반면에 앞서 도출된 적정 조건(600℃, 40분 가열)의 가열방식에 의해 제조된 고품질 순환굵은 골재는 전 항목에서 KS 품질기준을 만족하는 것으로 나타나, KS F 2573-2006 "콘크리트용 순환골재"를 만족하므로 구조용 콘크리트에 안정적으로 사용할 수 있을 것으로 예상된다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.