초록 ▼

폐콘크리트 미분말의 화학적 특성분석 및 수화성 회복 메카니즘 규명
- 전국 각지에서 생산되는 폐콘크리트 미분말을 채취하여 화학성분 분석한 결과 폐미분말속에는 시멘트 페이스트에 대하여 잔골재가 65%정도 포함된 것을 확인하였으며 소성에의한 수화성 회복 가능성을 확인하였음
재생시멘트 원료배합 최적화
- C₃S, C₂S, C₃A, C₄AF 및 LSD, SM, IM가 보통 포틀랜드시멘트의 관리 기준에 최대한 유사하도록 Excel Solver를 적

폐콘크리트 미분말의 화학적 특성분석 및 수화성 회복 메카니즘 규명
- 전국 각지에서 생산되는 폐콘크리트 미분말을 채취하여 화학성분 분석한 결과 폐미분말속에는 시멘트 페이스트에 대하여 잔골재가 65%정도 포함된 것을 확인하였으며 소성에의한 수화성 회복 가능성을 확인하였음
재생시멘트 원료배합 최적화
- C₃S, C₂S, C₃A, C₄AF 및 LSD, SM, IM가 보통 포틀랜드시멘트의 관리 기준에 최대한 유사하도록 Excel Solver를 적용 하였으며 잔골재율의 변화에 따른 적정 값을 도출하였음
재생시멘트 수화반응 메카니즘 분석
- 고품질, 또는 중품질 수준의 재생시멘트를 생산하기 위해서는 잔골재 속의 Quartz결정의 소성성 저해 요인에 의해 잔골재 혼입이 30%미만에서 가능성을 확인함
재생시멘트 사용에 따른 온실가스 방출 감소량 산정
- 폐미분말을 시멘트 원료로 활용함으로써 CO₂배출을 상당히 감소시킬 수 있으며 잔골재 미분이 전혀 포함되지 않은 폐미분말(S0)의 경우 0.48 t CO₂/t Cement로 약 53% 수준까지 감소되는 것으로 분석되었음
재생시멘트 이용 콘크리트의 내구성 예측 모델 구축
- 재생시멘트를 이용한 콘크리트의 염소이온 확산계수화 탄산화속도계수를 도출한 결과 보통 포틀랜트 시멘트를 사용한 콘크리트에 비하여 잔골재 함량에 따라 10~20%정도의 내구성이 저하하는 것을 확인함으로써 내구설계에 반영 가능

(출처 : 보고서 요약서 3p)

Abstract ▼

• About 30 percent of all waste in Korea is produced by the construction industry, and the environmental problems related with waste disposal have emerged as a serious industrial problem, with no appropriate solution.
• There is an urgent need to view the byproducts of consumption as resources fo

• About 30 percent of all waste in Korea is produced by the construction industry, and the environmental problems related with waste disposal have emerged as a serious industrial problem, with no appropriate solution.
• There is an urgent need to view the byproducts of consumption as resources for other production through recycling.
• While such an initiative may appear to increase production costs and reduce profits in the short term, it is essential for “Sustainable Development.”
• On this social/technical background, technologies to recycle aggregate waste concrete, which accounts for 80 percent of industrial waste, have been actively studied and reached the practical application level.
• The cementitious powder that represents more than 20 percent of waste concrete has not yet been studied sufficiently, and most of this currently falls into disuse or becomes landfill.
• The purpose of this study is to secure technical skills in order to develop/use the cementitious powder as sustainable recycled cement, to enable low-carbon eco-friendly growth.
• 「Recycled low-carbon cement」has practical value as a high value-added resource based on the chemical characteristics of waste other than an inert filler, and also has academic value and high originality as a research subject to elucidate the recycling process and the mechanism of hydration reaction.

An analysis of the chemical properties of cementitious powder and clarification of the mechanism of the hydration recovery
• Cementitious powder produced all over Korea was collected and its chemical properties were analyzed. It was revealed that fine aggregate accounted for 65 percent of cementitious powder, and hydration recovery of cementitious powder could be achieved by sintering.

Optimal mix proportion of recycled cement
• Excel Solver was applied to make C₃S, C₂S, C₃A, C₄AFand LSD, SM, IM most compliant with the OPC Management Criteria, and an appropriate value was derived according to the changes in the fine aggregate rate.

Analysis of the mechanism of hydration reaction
• In order to produce high-quality or middle-quality recycled cement, a maximum of 30 percent fine aggregate should be mixed due to the deteriorating factor of sintering of quartz crystals contained in fine aggregate.

Calculation of the reduced amount of greenhouse gas emissions according to recycled cement
• Using cementitious powder as one of raw materials of cement can considerably reduce carbon dioxide emissions. It was analyzed that by using cementitious powder with no fine aggregate powder(S0), the carbon dioxide emission was reduced to 53 percent or 0.48 t CO₂/tCement.

Building a concrete durability expectation model using recycled cement
• In determining the diffusion coefficient for chloride ion and carbonation coefficient, it was found that when compared with OPC, the durability of recycled cement was deteriorated by 10 percent and 20 percent depending on the mix amount of fine aggregate, and this can be reflected in the durability design.

(출처 : SUMMARY 8p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 보고서 요약서 ... 3
• 요약문 ... 5
• SUMMARY ... 8
• CONTENTS ... 10
• 목차 ... 11
• 제1장 연구개발과제 개요 ... 12
• - 연구개발의 목적 및 필요성 ... 12
• - 연구개발의 정의, 범위, 특징 ... 17
• - 관련분야의 국내외 기술개발 현황 ... 18
• - 연구개발결과가 관련분야에서 차지하는 위치 ... 23
• 제2장 연구개발 수행 내용 및 결과 ... 24
• - 연구수행 전략 및 방법론 ... 24
• - 연구수행과정 및 내용(이론적, 실험적) ... 26
• - 연구수행결과 및 결과의 검증 방법 등 ... 28
• 제3장 최종 연구성과 및 적용실적 ... 29
• - 개별연구성과 ... 29
• - 주요 연구성과 ... 43
• 제4장 연구목표 달성 및 효과 ... 47
• - 연구개발 최종목표 달성도 ... 47
• - 연구개발 성과의 기술적 효과분석 ... 49
• - 연구개발 성과의 경제적 효과분석 ... 51
• 제5장 연구성과의 활용 및 추가연구 필요성 ... 52
• - 연구성과 향후 활용방안 ... 52
• - 추가연구 필요성 ... 53
• 부록 ... 55
• 끝페이지 ... 138