RC 구조물은 반영구적인 재료로 인식되어 왔으나, 최근 RC 구조물의 조기 열화에 의한 문제가 보고되고 있다. 이중 내구성능 저하 요인으로서 탄산화에 의한 공극구조의 변화로 인하여 발생하는 문제에 대한 연구가 필요한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 물-결합재비율을 0.55로 고정하고 결합재로서 보통포틀랜드 시멘트만을 사용한 (OPC), 이성분계 콘크리트로서 결합재에 고로슬래그 미분말을 50% 치환한 (BFS50), 플라이애시를 15% 치환한 (FA15), 또한 삼성분계 콘크리트로서 플라이애시 15% 및 고로슬래그 미분말을 35% 치환한 (BFS35+FA15)로 배합을 설정하였다. 또한 탄산화에 진행에 의한 공극구조의 변화로 열화요인의 작용으로 인한 $CO_2$ 및 염화물 이온의 침투 특성을 단독열화 시험과 복합열화 시험을 통해 비교 연구하여 평가를 실시하였다. 그 결과 공극구조의 변화에 따른 영향으로 인하여 염화물 이온의 침투속도가 영향을 받는 것으로 나타났다.
RC 구조물은 반영구적인 재료로 인식되어 왔으나, 최근 RC 구조물의 조기 열화에 의한 문제가 보고되고 있다. 이중 내구성능 저하 요인으로서 탄산화에 의한 공극구조의 변화로 인하여 발생하는 문제에 대한 연구가 필요한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 물-결합재비율을 0.55로 고정하고 결합재로서 보통포틀랜드 시멘트만을 사용한 (OPC), 이성분계 콘크리트로서 결합재에 고로슬래그 미분말을 50% 치환한 (BFS50), 플라이애시를 15% 치환한 (FA15), 또한 삼성분계 콘크리트로서 플라이애시 15% 및 고로슬래그 미분말을 35% 치환한 (BFS35+FA15)로 배합을 설정하였다. 또한 탄산화에 진행에 의한 공극구조의 변화로 열화요인의 작용으로 인한 $CO_2$ 및 염화물 이온의 침투 특성을 단독열화 시험과 복합열화 시험을 통해 비교 연구하여 평가를 실시하였다. 그 결과 공극구조의 변화에 따른 영향으로 인하여 염화물 이온의 침투속도가 영향을 받는 것으로 나타났다.
Up to now, the RC structures have been recognized as being socially semi-permanent. But in recent years there were reports about the cases of early deterioration of RC structures. Most of all pore structure effects on the durability of concrete as well as mechanical properties of concrete. Therefore...
Up to now, the RC structures have been recognized as being socially semi-permanent. But in recent years there were reports about the cases of early deterioration of RC structures. Most of all pore structure effects on the durability of concrete as well as mechanical properties of concrete. Therefore, in this study, mixing design was proportioned with the water-binder ratio 0.55 binder compositions corresponding to cement without any supplementary materials(OPC), cement with 50% blast-furnace slag replacement (BFS50), cement with 15% fly ash replacement (FA15), and ternary cement with cement, 15% fly ash, and 35% slag replacement (BFS35+FA15). And this study is to compare pore structure property of concrete by carbonation to investigate the effect of the permeation of deterioration factors such as $CO_2$ and chloride ion under the combined deterioration environments. The results showed that pore volume effects on the diffusibility of chloride ion.
Up to now, the RC structures have been recognized as being socially semi-permanent. But in recent years there were reports about the cases of early deterioration of RC structures. Most of all pore structure effects on the durability of concrete as well as mechanical properties of concrete. Therefore, in this study, mixing design was proportioned with the water-binder ratio 0.55 binder compositions corresponding to cement without any supplementary materials(OPC), cement with 50% blast-furnace slag replacement (BFS50), cement with 15% fly ash replacement (FA15), and ternary cement with cement, 15% fly ash, and 35% slag replacement (BFS35+FA15). And this study is to compare pore structure property of concrete by carbonation to investigate the effect of the permeation of deterioration factors such as $CO_2$ and chloride ion under the combined deterioration environments. The results showed that pore volume effects on the diffusibility of chloride ion.
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문제 정의
이에 대한 연구는 활발히 이루어지고 있으나 중성화로 인하여 추가적인 열화현상의 증가에 대한 연구는 미비한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 콘크리트의 탄산화 진행에 의한 세공구조의 변화를 평가하고자 하였으며, 탄산화와 염화물 이온의 복합적인 작용에 의한 열화촉진 특성의 변화를 검토하였다.
제안 방법
또한 모든 시험체는 재령을 동일하게 설정하기 위하여 온도 20±2℃ 상대습도 60±5%인 항온 항습실에서 각 시험체의 측정에 필요한 기간의 기건 양생을 실시하였으며, 탄산화 전후의 공극 구조를 평가하기 위하여 수은 압입식 포로시메타(MIP)의 방법을 이용하여 세공구조 공극을 측정하였다.
본 연구의 실험 요인 및 수준은 표 1에 나타낸 바와 같으며, 결합재 구성에 따른 탄산화에 의한 세공구조변화 및 열화특성을 비교․검토하기 위해 결합재 구성에 따른 배합을 수집․분석하여 표 2의 물리적 성질을 갖는 재료를 사용하여 표 3의 배합을 설정하였다.
성능/효과
1) 결합재 구성방식에 따른 콘크리트의 누적 공극량은 탄산화가 진행됨에 따라 공극 구조 내부에 반응침전물이 쌓이게 되므로 탄산화에 의하여 누적 공극량이 감소하는 것으로 나타났다.
2) 염화물 이온의 침투깊이는 탄산화가 선행될 경우 급격한 침투양상을 보였으며, 이와 같은 현상은 탄산화로 인해 공극구조가 물질 침투가 쉬운 모세관 공극으로 변화하는 것에 기인한 것으로 사료된다.
또한 그림 2 및 그림 3에 나타낸 바와 같이 각 배합에 대하여 탄산화의 진행에 따른 공극구조의 분포가 바뀌게 되는데, 그림 2의 탄산화 후의 누적 공극량은 탄산화 전에 비하여 감소하였으며, 이와 같은 현상은 기존의 공극 구조 내부에 반응 침전물이 쌓이게 되어 공극량이 줄어드는 것2)으로 사료되었다.
후속연구
3) 콘크리트 구조물의 성능중심 내구설계기법 확립을 위해서는 실제 환경의 복합적인 열화요인을 고려한 성능 설계기법의 구축을 위한 다양한 추가적인 연구가 이루어져야 할 것으로 사료된다
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