초고성능 콘크리트(UHPC)는 낮은 물-결합재비(W/B), 고성능 감수제(SP), 혼화재 및 강섬유(Steel Fiber)의 혼입으로 일반 콘크리트보다 유동성, 강도 등에서 월등히 우수한 성능을 지닌 건설 재료이다. 본 연구에서는 진동밀로 분쇄하여 시멘트의 분말도를 6000cm2/g급 까지 높여 최적의 초고성능 모르타르를 제작하였다. 또한, UHPC의 특성상 시멘트, 혼화재뿐만 아니라 화학 혼화제 혼입량에 따라 물성에 많은 차이를 나타내기 때문에 최적의 화학 혼화제를 도출하기 위하여 고성능 혼화제에 따른 물성 평가 실험도 수행하였다. 분쇄된 시멘트를 활용한 초고성능 모르타르의 유동성, 강도 등 물성 테스트를 진행하였으며, 경제성을 고려하여 강섬유와 기타 혼화재를 혼입하지 않고 목표 물성을 달성하고자 하였다. 실험결과, 모든배합에서 플로우 값은 목표치 180±10mm를 확보하였으며, W/B 20%, SP 0.8%에서 최대 압축강도 90MPa, 휨강도 16.8MPa까지 나타났다.

전 세계적으로 건설폐기물에 의한 환경문제에 대한 관심이 증가하고 있다. 이에 따라 건설재료들에 대한 재활용방안 에 대한 연구가 많이 진행되고 있다. GFRP는 최근 구조물의 보강에 많이 사용되는 건설 재료이다. 본 연구에는 GFRP를 분쇄하 여 만든 재활용 GFRP파우더(RGP)의 잔골재 대체 가능성을 검토하고자 하였다. RGP는 GFRP의 제작 시 발생되는 GFRP 잉여물을 분쇄하여 사용하였다. RGP의 잔골재 치환율을 20%, 40% 60% 80%로 설정하였다. RGP가 혼합된 시멘트 모르타르의 재료 성능을 검토하기 위하여 압축강도, 쪼갬인장강도 및 휨 강도를 측정하였다. 실험결과, RGP의 혼입으로 시멘트 모르타르의 기초물성이 증가하는 경향이 나타났다. 본 연구결과는 장기적으로 GFRP의 건설재료로의 재활용을 위한 기초자료로 활용이 가능할 것으로 판단된다.

3D 프린팅의 적층제조를 위한 시멘트 모르타르의 이용은 시멘트의 유동 특성을 개질하기 위한 시멘트 혼화용 폴리 머의 혼입이 필수적이다. 시멘트 모르타르는 점성이 높고 수축이 크기 때문에 적층제조를 위해서는 유동성, 경화속도, 시공성 및 적층특성의 개선이 필요하다. 시멘트 혼화용 폴리머 디스퍼젼을 혼입한 시멘트 모르타르는 시멘트 수화물과 공극 사이에 폴 리머 필름이 상호 형성되어 인장강도와 취성이 개선되며 우수한 접착성, 기밀성, 내약품성을 보인다. 최근, 사용편리성이 우수한 Ethylene-vinyl acetate 재유화형 분말수지가 널리 사용된다. 하지만 화재와 같은 고온에서는 재유화형 분말수지를 혼입한 경우에 는 성능저하가 더 크다. 재유화형 분말수지가 시멘트 수화물과 공극에 폴리머 필름을 형성하고 충전하지만 고온에 의해 열분해 되기 때문이다. 본 연구에서는 3D 프린팅의 적층제조를 위해 내열성이 개선된 Ethylene-vinyl chloride 재유화형 분말수지의 혼입률을 달리하여 고온에서의 특성과 열분해에 따른 공극특성을 검토하였다. 연구결과, EVCL 재유화형 분말수지를 혼입한 경우 고온에서 약간의 성능개선을 보였지만 열분해하여 공극률이 커지며, 밀도, 강도가 감소한다. 따라서, 사용조건에 적합한 배합조절 등이 필요하다.

A huge amount of waste oyster shells are being produced in the southern coast of South Korea. In order to find the possibility to recycle the waste as construction materials, mechanical characteristics of oyster-shell such as compressive strength and modulus of elasticity, were investigated. Compressive strength tests for mortar specimen with varying blending ratio of cement, water, fine aggregate, and oyster-shell were compared with normal cement mortar. There was continuous decreasing tendency in compressive strength as increasing dosages of oyster-shell when used as a replacement of cement, however strength and stiffness were increased around 10% of dosages of oyster-shell when used as a replacement of fine aggregate. The experiment results demonstrate that oyster-shells can be recycled and effective in replacement of not only cement but also fine aggregates.

FRP products have been widely used in various fields of industry because of possessing high-strengths, corrosion resistance. Accordingly the waste FRP have also been increased and the effective recycling methods of waste FRP are needed. In this study, polymer mortar specimens were prepared with the various substitution amount of waste FRP powder. For finding the mechanical properties of polymer mortar added with waste FRP powder, compressive strength tests are conducted. From the test, we could find that compressive strength was increased with respect to the amount of waste FRP powder.

Functional Concrete Added Titanium Dioxide(TIO2) for photocatalysis was about a result strength Reduction by recent studies. Therefore, The purpose of the study is to review the possibility of TIO2 for using concrete admixture. As a result, Nano TIO2 for concrete admixture helps increased strength of concrete and here are some of the details. The compressive strength and flexural strength of cement mortar added same amount of Nano SF and TIO2 for admixture were development of strength a certain level each other. when Nano admixture use 10%, SF and TIO2 showed development of strength 60% and 40% each other gradually. If I use over 10% Both SF and TIO2, they showed irregular strength variations.

Furnace slag powder used currently in Korea needs to add special functions in response to the increase of large-scale projects. In addition, it is advantageous in that it has a lower hydration heat emission rate than ordinary Portland cement and improves properies such as the inhibition of alkali aggregate reaction, watertightness, salt proofness, seawater resistance and chemical reslstance. However, furnace slag powder is not self-hardening, and requires activators such as alkali for hydration. Accordingly, if recycled fine aggregate, from which calcíum hydroxide is generated, and furnace slag, which requires alkali stimulation, are used together they play mutually complementary roles, so we expect to use the mixture as a resource-recycling construction material. Thus the present study purposed to examine the properties and characteristics of furnace slag powder and recycled aggregate, to manufacture recycled fine aggregate mortar using furnace slag and analyze its performance based on the results of an experiment, to provide materials on mortar using furnace slag as a cement additive and recycled fine aggregate as a substitute of aggregate, and ultimately to provide basic materials on the manufacturing of resource-recycled construction materials using binder and fine aggregate as recycled resources.

Furnace slag powder used currently in Korea needs to add special functions in response to the increase of large-scale projects. In addition, it is advantageous in that it has a lower hydration heat emission rate than ordinary Portland cement and improves properties such as the inhibition of alkali aggregate reaction, watertightness, salt proofness, seawater resistance and chemical resistance. However, furnace slag powder is not self-hardening, and requires activators such as alkali for hydration. Accordingly, if recycled fine aggregate, from which calcium hydroxide is generated, and furnace slag, which requires alkali stimulation, are used together they play mutually complementary roles, so we expect to use the mixture as a resource-recycling construction material. Thus the present study purposed to examine the properties and characteristics of furnace slag powder and recycled aggregate, to manufacture recycled fine aggregate mortar using furnace slag and analyze its performance based on the results of an experiment, to provide materials on mortar using furnace slag as a cement additive and recycled fine aggregate as a substitute of aggregate, and ultimately to provide basic materials on the manufacturing of resource-recycled construction materials using binder and fine aggregate as recycled resources.

이산화탄소 농도가 높은 도심지의 경우 탄산화로 인한 철근부식이 발생하기 쉬우며 이는 콘크리트 구조물의 내구수명을 감소시킨다. 콘크리트 구조물의 경우 다양한 구속조건을 가지며 항상 외부의 재하하중을 받고 있다. 도입된 응력수준은 이산화탄소와 같은 유해인자의 확산을 변화시키며 탄산화 깊이의 변동성을 야기한다. 본 연구에서는 응력재하수준에 따른 탄산화 변동성을 정량화하였으며, 이를 이용하여 탄산화 예측식을 도출하였다. 내구성 설계인자인 피복두께, 이산화탄소 확산계수, 탄산화 반응 수화물, 그리고 외부 이산화탄소 농도를 확률 변수로 정의하였으며, MCS을 통하여 영향인자의 변동성에 따른 내구수명을 도출하였다. 또한 응력수준에 따라 변화하는 내구수명을 도출하였으며, 이를 결정론적인 방법의 결과와 비교하였다. 피복두께 및 내부 수화물 생성이 내구수명 변동성에 가장 큰 영향을 미쳤으며, 응력수준 을 고려한 내구수명평가는 유지관리 우선순위 설정에 합리적으로 적용할 수 있다.

본 연구는 콘크리트 구조물의 균열 및 유지보수에 대한 문제점을 개선시키기 위한 연구의 일환으로 자기치유형 고상캡슐 (PCC)의 대체율에 따른 모르타르 플로우 및 압축강도를 측정·분석 하였다.

라텍스 개질 콘크리트의 건축구조물 옥상 포장에 적용할 수 있는 기초연구로서, 포장면의 균열 저감을 위해 수축저감제의 혼입에 따른 모르타르의길이변화 성능을 평가하였다. 평가결과, 수축저감제를 혼입하지 않은 Plain에 비하여 수축저감제 혼입에 따라 모르타르 공시체의 길이변화율이 감소되는 것으로 나타났으며, 수축저감제 혼입량에 따른 변화량의 차이는 미소하였지만 균열저감 효과는 있는 것으로 확인되었다.

본 연구에서는 선별파쇄 골재 등 부순 골재에 포함된 토분함유량 규정치를 정하는 연구의 일환으로써 골재 토분이 모르타르의 기초적 특성에 미치는 영향을 분석하였다. 토분함유량이 증가할수록 유동성과 휨강도는 감소하고, 공기량은 증가하며 압축강도는 1 % 전후에서 증가하는 경향도 나타났으나 전반적으로 감소하였다.

콘크리트 내에서 염소이온을 고정 및 침투 억제할 수 있는 CA계 클링커의 상호간의 영향을 파악하기 위하여 CA(CaAl2O4)와 CA2(CaAl4O7)을 혼입하여 실험체를 제작하였다. 실험수준은 W/C 50%로 28일간 수중양생 진행되었고 클링커는 시멘트 중량대비 10%로 설정되었다. 평가결과 CA의 혼입율이 증가 할수록 초결이 빨랐지만 장기강도 발현이 감소했고, 시멘트 매트릭스 내부 공긍률이 증가했다. XRD분석결과 CA계 클링커를 혼입한 실험체에서 하이드로 칼루마이트 생성이 증가 한 것으로 보아 염소이온고정능력이 향상될 것 이라고 판단된다

급속공사 현장에 사용되는 속경성 보수모르타르의 내구성능 증진을 위해 사용재료의 물리적 성능을 평가하였다. 이를 위해 염화물 확산 억제 성능을 보유한 페로니켈 수쇄슬래그 잔골재와 급결제, EVA계 폴리머를 모르타르에 치환시켜 급결성능과 기초적 성능을 평가하였다. 그 결과 FNS잔골재 및 RS잔골재 사용에 따른 압축강도, 휨강도, 부착강도가 증가되었다. 속경성 폴리머 모르타르의 염화물 이온 촉진시험의 결과 FNS를 50%이하 사용 시 재령 7일에서 재령 28일간 염화물 억제 성능이 유지되었으며, FNS잔골재 및 RS잔골재 사용에 따른 내구성 저하는 발견되지 않았으나, 건축 및 토목용 대체골재로 사용하는데 경제성 및 장기 내구성에 대한 추가 검토가 필요할 것으로 판단된다.

In this study, they were evaluated that the fundamental properties of mortar using a superabsorbent polymer. From the results, the flow value tends to decrease as the SAP content increases, and the compressive strength shows no particular tendency. This is due to the difference in SAP absorption rate. Therefore, it is necessary to accurately measure the absorption rate depending on the type of SAP, and it is considered that addition of water should be depending on the absorption rate.

The purpose of this study was to determine the influence of microwave on the mechanical properties of epoxy mortar. The setting time, compressive strength and bond strength of epoxy mortar was investigated. The moisture content of the concrete substrate was taken into consideration to assess its effect on the bond between epoxy mortar and concrete. To verify the efficiency of concrete repair, flexural strength of repaired beams was measured. It was observed that microwave can effectively used to cure epoxy mortar and develop adequate strength in shorter time when compared to curing at room temperature.

최근 들어, 첨단산업의 발전으로 다양한 종류의 산업폐기물이 빠르게 발생하고 있다. 특히, 산업폐기물 중 중금속을 함유한 고밀도의 폐 브라운관 유리는 재처리 비용과 환경오염 문제로 인해 전량 매립‧처분되고 있다. 따라서 이러한 폐자원을 재활용하기 위한 기초 연구가 필요한 실정이다. 이에 본 연구에서는 중금속이 함유된 CRT 폐유리를 잔골재로 대체한 모르타르 시험체의 기초 물성과 방사선 차폐 성능을 분석하여 차폐 재료로의 활용성을 평가하였다. 연구 결과에 따르면 중금속을 함유한 CRT 폐유리를 잔골재로 대체한 시험체의 겉보기 밀도가 상승하였으며, 압축강도와 휨강도는 저하되는 현상을 나타냈다. 또한, 납 성분이 다량 함유된 폐유리 대체 시험체는 일반 모르타르 시험체보다 저에너지의 차폐 성능이 상승하는 효과를 보였으며, 122KeV·57Co 방사선원에 대해서는 일반 모르타르 시험체보다 2.5배 높은 선형감쇠계수를 나타냈다.