[국내논문]화학 혼화제의 감수 성능에 따른 2성분계 콘크리트의 품질특성 및 압축강도 추정식에 관한 기초적 연구 The Fundamental Study on Quality Properties of Binary Blended Concrete according to Water Reducing Performance of Chemical Admixture and Estimation Equation of Compressive Strength원문보기
본 연구에서는 화학 혼화제 성능에 따른 2성분계 콘크리트의 품질특성을 평가하기 위하여 화학 혼화제의 감수 성능 3수준(0%, 8% 및 16%) 및 물-시멘트비 3수준(40%, 45% 및 50%)에 따른 플라이애시 및 고로슬래그 미분말을 사용한 2성분계 콘크리트 배합을 제조하였다. 신뢰성 확보를 위하여 콘크리트 배합은 3회 반복실험을 실시하였다. 실험결과, 화학 혼화제 성능에 따른 압축강도는 약 20% 이상의 압축강도 차이가 발생하였으며, 화학 혼화제의 성능이 콘크리트 품질에 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. 또한 화학 혼화제의 성능의 영향을 반영한 압축강도 예측 모델식을 도출하였으며, 85% 이상의 높은 상관성이 있는 것으로 나타났다.
본 연구에서는 화학 혼화제 성능에 따른 2성분계 콘크리트의 품질특성을 평가하기 위하여 화학 혼화제의 감수 성능 3수준(0%, 8% 및 16%) 및 물-시멘트비 3수준(40%, 45% 및 50%)에 따른 플라이애시 및 고로슬래그 미분말을 사용한 2성분계 콘크리트 배합을 제조하였다. 신뢰성 확보를 위하여 콘크리트 배합은 3회 반복실험을 실시하였다. 실험결과, 화학 혼화제 성능에 따른 압축강도는 약 20% 이상의 압축강도 차이가 발생하였으며, 화학 혼화제의 성능이 콘크리트 품질에 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. 또한 화학 혼화제의 성능의 영향을 반영한 압축강도 예측 모델식을 도출하였으며, 85% 이상의 높은 상관성이 있는 것으로 나타났다.
In this study, binary blended concrete mix with fly ash and ground granulated blast furnace slag was prepared according to 3 level of water reduction performance of chemical admixture (0%, 8% and 16%) and 3 level of water-cement ratio (40%, 45% and 50%) for evaluation of quality properties of binary...
In this study, binary blended concrete mix with fly ash and ground granulated blast furnace slag was prepared according to 3 level of water reduction performance of chemical admixture (0%, 8% and 16%) and 3 level of water-cement ratio (40%, 45% and 50%) for evaluation of quality properties of binary blended concrete according to performance of chemical admixture. concrete mix was carried out repetition test of three times in order to secure the reliability. As a result, compressive strength according to performance of chemical admixture was found that difference of strength was about 20% occurred, chemical admixture was showed that a great influence on qualities of concrete. In addition, reflected the effect of performance of chemiacal admixture, prediction model equations for concrete compressive strength was proposed, it was found that more than 85% of the high correlation.
In this study, binary blended concrete mix with fly ash and ground granulated blast furnace slag was prepared according to 3 level of water reduction performance of chemical admixture (0%, 8% and 16%) and 3 level of water-cement ratio (40%, 45% and 50%) for evaluation of quality properties of binary blended concrete according to performance of chemical admixture. concrete mix was carried out repetition test of three times in order to secure the reliability. As a result, compressive strength according to performance of chemical admixture was found that difference of strength was about 20% occurred, chemical admixture was showed that a great influence on qualities of concrete. In addition, reflected the effect of performance of chemiacal admixture, prediction model equations for concrete compressive strength was proposed, it was found that more than 85% of the high correlation.
따라서 본 연구에서는 콘크리트 배합에서 화학 혼화제의 성능이 콘크리트 품질에 미치는 영향과 함께 혼화재 사용에 따른 품질변화를 검토하기 위하여 플라이애시 및 고로슬래그 미분말을 사용한 2성분계 콘크리트를 제조하여 화학 혼화제의 감수 성능 및 혼화재 사용에 따른 영향을 검토하였다.
제안 방법
본연구에서는 화학 혼화제의 성능이 콘크리트의 품질특성에 미치는 영향을 평가하기 위하여 3수준의 물－결합비(이하, W/B로 약함, 40%, 45% 및 50%)에 대하여 SP의 성능 3수준 (0%, 8% 및 16%)을 적용하였으며, 혼화제의 영향까지 함께 고려하기 위하여 혼화제 혼합률 3수준(Non, FA 20%, GGBFS 50%)을 적용한 총 18수준의 콘크리트를 제조하였다. 또한 모든 배합은 공기연행 콘크리트를 대상으로 평가를 수행하였다.
대상 데이터
본 연구에서 사용된 결합재는 밀도 3.15 g/cm³의 국내A사 보통포틀랜드시멘트(이하, OPC로 약함), 밀도 2.30 g/cm³의 플라이애시(이하, FA로 약함) 및 밀도 2.80 g/cm³의 고로슬래그 미분말(이하, GGBFS으로 약함)을 사용하였으며, 잔골재의 경우 밀도 2.56 g/cm³의 강사(이하 S로 약함)를 사용하였다. 굵은 골재는 최대치수 25 mm인 밀도 2.
본 연구에서 사용된 화학 혼화제는 국내 H사의 폴리카본산계 기반 고성능 감수제(이하 SP로 약함)를 사용하였으며, 감수제의 성능에 따른 검토를 위하여 감수 성능을 달리한 두가지 수준(고형분 13% 및 20%, 이하, SP_1 및 SP_2로 약함)의 적합한 SP를 제조하였다. 또한 공기량 조절을 위하여 동일사에서 제조된 양질의 공기연행제(이하, AE제로 약함)를 사용하였다.
데이터처리
본 연구결과의 신뢰성 확보를 위한 연구결과의 신뢰성 확보를 위하여 동일 수준의 배합을 반복 실시한 결과에 대하여 통계분석을 실시하였으며, W/B 및 감수율에 따른 압축강도 측정결과를 분산분석을 수행하여 유의수준(P)을 검증하였다.
성능/효과
1) 동일한 W/B 및 재료를 사용한 배합인 경우라도 화학 혼화제의 감수성능에 따라 약 20% 이상의 압축강도 차이가 발생하여, 과도한 배합설계의 결과가 초래되므로 화학 혼화제의 감수성능에 대한 영향을 함께 고려할 필요가 있는 것으로 판단된다.
2) 화학 혼화제의 감수성능과 혼화재의 영향을 반영할 수 있는 압축강도 추정식의 활용방안을 제안하였으며, 수정식을 통하여 보다 정확한 강도 예측이 가능한 것으로 판단된다.
3) 화학 혼화제의 영향계수뿐만 아니라 사용되는 혼화재의 종류, 산지, 혼합률 등의 영향계수까지 고려하여 적용할 경우 콘크리트 품질관리 및 경제적인 배합설계를 달성하는데 효과적으로 활용 가능할 것으로 판단된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
콘크리트의 장점은 무엇인가?
건설산업에서 콘크리트는 성형성 및 경제성이 우수한 구조 재료이기 때문에 현재까지 그 수요가 증가하고 있는 실정이며, 콘크리트를 대체할 수 있는 구조재료가 개발 되지 않는 이상 지속적인 수요급증이 예측된다.1)
콘크리트 품질을 제어하는데 사용하는 감수제의 종류엔 무엇이 있는가?
3) 콘크리트용 화학 혼화제는 종류 및 성능에 따라 다양하게 분류할 수 있으며, 대표적으로 공기 연행제 및 감수제가 있다. 특히, 감수제의 경우에는 매커니즘 및 성분에 따라 시대별로 리그닌계, 나프탈렌계, 멜라민계가 있으며, 최근에는 4세대인 폴리카본산계가 고성능 감수제로써 활용되어지고 있다.
현재 콘크리트의 품질을 관리하는데 사용되는 것은 무엇인가?
이러한 콘크리트의 품질관리에 있어서는 콘크리트를 구성하고 있는 구성요소 등 여러 가지 요소가 있지만 그중에서도 현재에는 대부분 화학 혼화제를 사용하여 콘크리트 품질을 제어하고 있다.3) 콘크리트용 화학 혼화제는 종류 및 성능에 따라 다양하게 분류할 수 있으며, 대표적으로 공기 연행제 및 감수제가 있다.
참고문헌 (12)
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