초록

당해년도 연구기간 중에 부유체 적용 콘크리트에 대한 국내외 자료 분석을 실시하고 해양 콘크리트의 성능저하 매커니즘을 분석하여 내구성 향상을 위한 연구에 주안점을 두었다. 또한 해양 콘크리트 성능 향상 기술 개발의 일환으로 해양 콘크리트의 균열저항성 및 내구성을 평가하였다.

Abstract ▼

The description and scope of research conducted in the first year to accomplish the purpose of research of this task is as follows;
○ Analysis of data at home and abroad for concrete applied to a floating object
○ Analysis of the mechanism where the performance of marine concrete deteriorates<

The description and scope of research conducted in the first year to accomplish the purpose of research of this task is as follows;
○ Analysis of data at home and abroad for concrete applied to a floating object
○ Analysis of the mechanism where the performance of marine concrete deteriorates
○ Evaluation for crack resistance of marine concrete
○ Evaluation of the durability of marine concrete

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 요약문 ... 2
• Executive Summary ... 6
• 목차 ... 12
• Contents ... 15
• 표 목차 ... 18
• List of Table ... 20
• 그림 목차 ... 22
• List of Figures ... 24
• 제1장 서 론 ... 27
• 1. 연구의 필요성 ... 27
• 2. 국내외 기술동향 ... 28
• 2.1 국내 기술현황 ... 28
• 2.2 국외 기술현황 ... 30
• 3. 연구목표 및 내용 ... 31
• 3.1 최종 목표 ... 31
• 3.2 연차별 연구목표 및 내용 ... 32
• 3.3 기술 지도 ... 33
• 3.3.1 거시 TRM ... 33
• 3.3.2 미시 TRM ... 33
• 3.4 추진체계 ... 34
• 3.4.1 추진 협력 체계 ... 34
• 3.4.2 연구 추진 전략 ... 34
• 4. 기대효과 및 활용방안 ... 35
• 4.1 연구성과 활용 방안 ... 35
• 4.2 기대효과 ... 35
• 제2장 부유체 적용 콘크리트에 대한 국내외 자료분석 ... 36
• 1. Offshore Standard DNV-OS-C502 ... 36
• 1.1 구조용 콘크리트의 구성 재료에 대한 사항 ... 36
• 1.1.1 시멘트 ... 36
• 1.1.2 배합수 ... 37
• 1.1.3 골재 ... 38
• 1.1.4 혼화재료 ... 39
• 1.1.5 기타 재료 ... 40
• 1.2 구조용 콘크리트, 그라우트 및 모르타르에 대한 사항 ... 40
• 1.2.1 콘크리트 ... 40
• 1.2.2 그라우트 및 모르타르 ... 42
• 2. Rules for Building and Classing Offshore Installations ... 43
• 2.1 해양 콘크리트의 구성 재료 ... 43
• 2.1.1 시멘트 ... 43
• 2.1.2 배합수 ... 44
• 2.1.3 골재 ... 44
• 2.1.3 혼화제 ... 44
• 2.2 콘크리트 및 그라우트 ... 45
• 2.2.1 콘크리트 ... 45
• 2.2.2 부착 텐던에 사용되는 그라우트 ... 46
• 3. ACI 357R-84, Guide for the Design and Construction of Fixed Offshore Concrete Structure ... 46
• 3.1 콘크리트의 구성 재료에 대한 사항 ... 46
• 3.1.1 시멘트 ... 46
• 3.1.2 배합수 ... 47
• 3.1.3 골재 ... 47
• 3.2 콘크리트에 대한 사항 ... 47
• 4. 콘크리트 표준시방서 해설 ... 50
• 4.1 콘크리트의 구성 재료에 대한 사항 ... 50
• 4.1.1 시멘트 ... 50
• 4.1.2 혼화재 ... 50
• 4.2 콘크리트에 대한 사항 ... 51
• 5. 일본토목학회, 부체교 설계지침 ... 52
• 5.1 방식(防食) 방침 ... 52
• 5.2 열화기구(열화요인)의 파악 ... 53
• 5.3 방식(防食) 공법 ... 55
• 6. 자료조사 결과 분석 ... 60
• 6.1 주요 사용재료의 검토 ... 60
• 6.1.1 시멘트 ... 60
• 6.1.2 배합수 ... 60
• 6.1.3 골재 ... 61
• 6.1.4 혼화제, 보수재 및 비시멘트 재료 ... 61
• 6.2 해양 콘크리트 주요 고려사항 ... 62
• 6.2.1 단위시멘트량 ... 62
• 6.2.2 물시멘트비 ... 63
• 6.2.3 연행공기량 ... 63
• 6.2.4 철근피복두께 ... 64
• 6.2.5 해양 콘크리트 부유구조체의 방식(防食) ... 64
• 제3장 해양 콘크리트의 성능저하 매커니즘 ... 66
• 1. 개요 ... 66
• 2. 염해 ... 66
• 2.1 콘크리트 중의 염분 확산 ... 66
• 2.2 콘크리트 내의 염소이온 ... 67
• 2.2.1 콘크리트 내에서의 염소이온의 고정화 기구 ... 67
• 2.2.2 염소이온의 고정화 ... 68
• 2.2.3 염화물 이온의 구속등온식(binding isotherm) ... 69
• 2.3 염소이온에 의한 철근 부식 ... 70
• 2.3.1 철근 부식 ... 70
• 2.3.2 염소이온에 의한 철근 부식 ... 72
• 3. 황산염 침식 ... 72
• 3.1 개요 ... 73
• 3.2 황산염 침식의 화학적 메커니즘 ... 73
• 3.3 지연된 에트링가이트 생성 (Delayed ettringite formation, DEF) ... 75
• 4. 동결융해 ... 76
• 5. 탄산화 ... 77
• 5.1 개요 ... 77
• 5.2 이산화탄소에 따른 pH의 저감 ... 77
• 5.3 이온 해리에 따른 pH의 변화 ... 78
• 제4장 해양 콘크리트의 균열저항성 평가 ... 80
• 1. 개요 ... 80
• 2. 초기 수화열에 따른 균열 제어 ... 81
• 2.1 수화반응과 미세구조 ... 81
• 2.1.1 수화반응 ... 81
• 2.1.2 미세구조 ... 84
• 2.2 초기 재령에서의 수화모델 ... 87
• 2.2.1 다중요소 수화발열 모델 (multi component hydration heat model) ... 87
• 2.2.2 공극구조형성모델 ... 89
• 2.3 수화열 저감 방안 ... 92
• 2.3.1 재료적 측면에서 수화열 저감 ... 92
• 2.3.2 시공 측면에서의 수화열 저감 ... 95
• 2.4 광물질 혼화제를 이용한 수화열 저감 ... 97
• 3. 섬유 혼입을 통한 균열저항성 향상 ... 100
• 3.1 개요 ... 100
• 3.2 섬유보강 콘크리트의 인장거동 모델 ... 101
• 3.2.1 균열 이전의 인장거동 ... 101
• 3.2.2 균열 이후의 인장거동 ... 105
• 3.3 제안된 모델의 유효성 검증 ... 109
• 3.3.1 실험 ... 109
• 3.3.2 해석 및 결과비교 ... 112
• 제5장 해양 콘크리트의 내구성 평가 ... 116
• 1. 개요 ... 116
• 2. 내구성 평가 기술 ... 116
• 2.1 수분확산 ... 117
• 2.2 염소이온 침투 ... 119
• 2.3 탄산화 ... 123
• 3. 내구성 향상을 위한 혼합시멘트 적용성 평가 ... 127
• 3.1 해석적 검토 ... 127
• 3.2 내구성 실험 ... 130
• 3.2.1 실험개요 ... 130
• 3.2.2 사용재료 ... 130
• 3.2.3 실험방법 ... 132
• 3.2.4 실험결과 ... 137
• 제6장 결 론 ... 139
• 참고문헌 ... 142
• 서지자료 ... 146
• Bibliographic Data ... 147