[논문]동결융해 작용을 받은 콘크리트의 촉진중성화 특성

손유신; 김규용; 김한준; 박찬규; 이승훈

동결융해 작용을 받은 콘크리트의 촉진중성화 특성
Accelerated Carbonation of Concrete Deteriorated by Freezing and Thawing 원문보기

손유신 (삼성물산(주) 건설부문 기술연구소) , 김규용 (삼성물산(주) 건설부문 기술연구소) , 김한준 (삼성물산(주) 건설부문 기술연구소) , 박찬규 (삼성물산(주) 건설부문 기술연구소) , 이승훈 (삼성물산(주) 건설부문 기술연구소)

Several factors of concrete durability decline factor are acted as complex deterioration and is happened not that happen by simplicity deterioration. Specially, in case of sea construction, as complex salt damage, carbonation and freezing & thawing, concrete surface and pore structure is deteriorated. Therefore, analyzing concrete carbonation and pore structure after freezing and thawing test by fresh water and sea water in this research, we wish to study about acceleration of decline of durability and complex deterioration by concrete surface deterioration in sea environment.

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문제 정의

따라서 본 연구에서는 수도수 및 해수에 의한 동결융해 작용 후 콘크리트의 촉진중성화 및 세공구조를 분석함으로써 해양환경하에서 콘크리트 표면열화로 인한 내구성 저하의 가속화 및 복합열화에 관하여 연구하고자 하였다.

제안 방법

각 배합의 수준과 결합재의 구성에 따른 콘크리트의 단독 중성화와 염화물 및 해수 동결융해 작용 후의 촉진중성화 특성에 대하여 검토한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다.
0%로 설정하였으며, 결합재는 염해저항성이 우수하여 해양환경에 위치한 구조물에 주로 적용되는 슬래;! 미분말과 슬래그 미분말과 플라이애쉬를 적정 치환한 3성분계 결합재를 사용하였다. 시험 항목으로는 수도수와 해수에 의한 동결융해 작용 후 세공구조의 분석과 일정기간 기건상태에서 건조한 후 촉진중성화를 실시하여 그림 2와 같이 중성화 깊이를 측정하여 각 결합재별 콘크리트의 세공구조 및 중성화 특성을 평가하였다.

대상 데이터

0%와 47.0%로 설정하였으며, 결합재는 염해저항성이 우수하여 해양환경에 위치한 구조물에 주로 적용되는 슬래;! 미분말과 슬래그 미분말과 플라이애쉬를 적정 치환한 3성분계 결합재를 사용하였다. 시험 항목으로는 수도수와 해수에 의한 동결융해 작용 후 세공구조의 분석과 일정기간 기건상태에서 건조한 후 촉진중성화를 실시하여 그림 2와 같이 중성화 깊이를 측정하여 각 결합재별 콘크리트의 세공구조 및 중성화 특성을 평가하였다.

성능/효과

1) 단순 중성화 실험에서는 일반 OPC콘크리트의 중성화 저항성이 가장 큰 것으로 평가되었지만, 해수동결를 받은 복합 중성화 실험에서는 해수에 의한 표면열화가 심하게 발생되어 OPC 콘크리트가 가장 빠르게 중성화 되는 경향을 나타내었다.
2) 해양환경하에서 OPC 콘크리트는 해수작용에 의한 건습의 반복 및 동결융해의 작용에 대하여는 매우 불리할 것으로 평가되므로 적절한 결합재의 혼합구성에 의해 배합설계를 구축해야 할 것으로 판단된다.
각 콘크리트의 물성시험 결과는 표 2와 같으며, 내구성 지수는 OPC 콘크리트 수도수 동결의 경우 75%를 제외하고, 95%이상의 양호한 수준으로 평가되었다. 또한, OPC콘크리트 해수 동결의 경우 표면의 열화가 극심하여 동탄성계수의 측정이 불가능한 경우도 있었으나, 동결융해 작용이 종료된 후 열화된 표면을 절단하여 콘크리트의 동탄성계수를 측정한 결과 거의 저하되지 않았음을 확인하였다.
제외하고, 95%이상의 양호한 수준으로 평가되었다. 또한, OPC콘크리트 해수 동결의 경우 표면의 열화가 극심하여 동탄성계수의 측정이 불가능한 경우도 있었으나, 동결융해 작용이 종료된 후 열화된 표면을 절단하여 콘크리트의 동탄성계수를 측정한 결과 거의 저하되지 않았음을 확인하였다.

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