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실리콘기반 침투강화제를 사용한 콘크리트의 내구특성 평가
Evaluation of Concrtet Properties Using Silicon-Based Repellent 원문보기

Journal of the Korean Recycled Construction Resources Institute = 한국건설순환자원학회 논문집, v.7 no.4, 2019년, pp.295 - 301  

황병일 (동남기업(주) 중앙연구소) ,  김효정 (충남대학교 토목공학과) ,  이병재 (대전대학교 토목공학과)

초록
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현재 국내에서 가장 보편적으로 사용되고 있는 제설제는 염화칼슘이며, 우리나라의 기후 변화에 따라 전국적으로 제설제의 사용량이 증가하고 있는 추세이다. 제설 제빙을 목적으로 하는 제설제는 살포되어 염화물이 용해된 노면수에 의해 동결융해 작용으로 콘크리트에 열화 등의 다양한 피해를 주고 있다. 따라서 본 연구에서는, 콘크리트 표면에 도포하여 외부에서 침투하는 수분을 차단하는 방식인 콘크리트 표면 보호재를 실리콘 기반으로 한 콘크리트 미세기공을 코팅할 수 있도록 반응형 우레탄 폴리머를 제조하여, 분자의 크기 제어와 표면 개질을 통해 혼화제를 선정하여, 콘크리트 적용하였고 침투강화제의 특성 및 도포방법에 따른 콘크리트 기초 물성을 평가하였다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Currently, the most commonly used decontamination agent in the country is calcium chloride, and the use of decontamination agents nationwide is on the rise due to climate change in the country. The deicing agent, aimed at deicing snow, is sprayed and the chloride is frozen and thawed by the dissolve...

주제어

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AI 본문요약
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문제 정의

  • 따라서 본 논문에서는 실리콘을 기반으로 하여 콘크리트 미세기공을 코팅할 수 있도록 분자의 크기 제어와 표면 개질을 통해 반응형 우레탄 폴리머를 이용하여 침투강화제를 제조하였으며, 침투강화제의 콘크리트의 적용성을 평가하기 위하여 침투강화제의 특성 및 도포방법에 따른 콘크리트의 기초물성을 평가하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
도로 위 적설 및 결빙의 신속한 제거에 가장 효과적인 방법은? 도로 및 교량의 강설 및 결빙은 차량 정체를 유발하여 이용자에게 많은 불편함을 주며, 노면의 미끄러움으로 인해 교통사고를 유발하게 된다. 따라서 동절기 도로관리는 적설 및 결빙의 신속한 제거에 중점을 두어야 하며, 이에 가장 효과적인 방법은 제설제 살포이다.
습염살포방식이란? 국내의 경우 한국도로공사에서는 2000년부터 습염살포방식을 채택하여 고속도로 일부 구간에서 시험운영을 하였으며, 현재 고속도로 전 구간으로 확대 운영하고 있다. 습염살포방식은 염화칼슘 수용액에 고체 염화나트륨을 적셔 살포하는 방식으로 염화칼슘 수용액의 속효성과 염화나트륨의 지속성을 병합하여 제빙성능을 향상시킨 살포공법이다. 그러나 제빙성능을 향상시킨 살포공법은 거시적으로는 밀실해 보이지만 미시적인 관점에서는 미세공극이 무수히 존재하기 때문에 콘크리트 구조물의 손상을 유발시키는 단점을 가진다(Kim et al.
최근 비염화물계인 친환경제설제를 이용하려는 이유는? 습염살포방식은 염화칼슘 수용액에 고체 염화나트륨을 적셔 살포하는 방식으로 염화칼슘 수용액의 속효성과 염화나트륨의 지속성을 병합하여 제빙성능을 향상시킨 살포공법이다. 그러나 제빙성능을 향상시킨 살포공법은 거시적으로는 밀실해 보이지만 미시적인 관점에서는 미세공극이 무수히 존재하기 때문에 콘크리트 구조물의 손상을 유발시키는 단점을 가진다(Kim et al. 2014; Lee et al. 2017). 제설제가 살포되어 염화물이 용해된 노면수는 동결융해 작용으로 콘크리트에 열화 피해를 주고 있으 며, 균열된 콘크리트 등으로 염소이온의 침투 및 내부 확산을 통하여 철근콘크리트의 구조물 경우 철근의 부동태 피막을 파괴하고 부식을 진행시키게 된다. 최근 이러한 문제로 인하여 비염화물계인 친환경제설제의 살포노력이 일부 진행되고 있지만 낮은 경제성으로 확대적용이 부족한 실정이다.
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참고문헌 (9)

  1. Dai, J.G., Akiram, Y., Wittmann, F.H., Yokota, H., Zhang, P. (2010). Water repellent surface impregnation for extension of service life of reinforced concrete structures in marine environments: the role of cracks, Cement and Concrete Composites, 32(2), 101-109 [in Korean]. 

  2. Ha, S.W., Oh, S,R., Choi, Y.W. (2017). An experimental study on the basic properties of penetrating repair material using silicate-based inorganic materials, Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society, 18(7), 39-45 [in Korean]. 

  3. Kim, Y.Y., Lee, B.J. Sarawathy, V., Kwon, S.J. (2014). Strength and durability performance of alkali activated rice hus geopolymer mortar, The Scientific World Journal, 2014, Article ID 209584. 

  4. Kim, Y.Y., Lee, K.M., Bang, J.W., Kwon, S.J. (2014). Effect of W/C ratio on durability and porosity in cement mortar with constant cement amount, Advances in Materials Science and Engineering, 2014, Article ID 273460. 

  5. Lee, B.J., Bang, J.W., Shin, K.J., Kim, Y.Y. (2014). The effect of specimen size on the results of concrete adiabatic temperature rise test with commercially available equipment, Materials 7, 7861-7874. 

  6. Maravelaki-kalitzaki, P. (2007). Hydraulic lime mortars with siloxane for waterproofing historic masonry, Cement and Concrete Research, 37(2), 283-290. 

  7. Moradllo, M., Helene, P. (2008). Efficacy of surface hydrophobic agents in reducing water and chloride ion penetration in concrete, Materials and Structures, 41(1), 59-71. 

  8. Ryu, J.H., Shon, M.S. (2015). Evaluation of water resistance of penetrating Water Repellency for Scaling by de-icing agent, Conference Proceedings of Korea Concrete Institute, 401-402 [in Korean]. 

  9. Zhang, P., Wittmann, F.H., Vogel, M., Muller, H,S., Zhao, T. (2017). Influence of freeze-thaw cycles on capillary absorption and chloride penetration into concrete, Cement and Concrete Research, 100. 60-67. 

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