폐유리는 화학성분 중 70% 이상이 실리카(SiO2) 성분으로 시멘트와의 반응시 포졸란 작용 및 기타 충전 재의 역할이 기대되기 때문에 폐유리를 콘크리트 품질개선을 위한 환경 친화적 혼화재로서 활용할 수 있는 방안에 대한 연구가 학계에서 일부 발표다. 따라서 본 연구에서는 자동차 폐부품인 폐유리의 재활용 방안을 모색하기 위하여 폐유리 미분말을 콘크리트 결합재의 20%까지 치환하여 대체율에 따른 모르타르와 콘크리 트의 기초물성 실험을 통해 도로 소구조물 및 콘크리트포장 활용성에 대한 기초자료를 제시하고자 한다. 본 연구에서는 폐유리 미분말 대체율에 따른 콘크리트의 기초 물성 실험으로 슬럼프, 공기량, 압축강도 를 수행하였고 역학적 특성 평가를 위해 탄성계수와 길이변화 시험을 수행하였다. 또한 내구성 평가를 위 해 탄산화, 염소이온침투저항성, 동결융해 저항성 시험을 수행하였다. 폐유리 미분말 활용을 위한 물성 시험결과, 대체율 10%까지는 슬럼프와 공기량은 증가하는 것으로 나타 났으며 폐유리 미분말 대체율에 따라 압축강도와 탄성계수가 저하하는 경향을 나타냈으나 탄성계수는 저하 폭이 상대적으로 작은 것으로 분석되었다. 또한 수축 특성은 폐유리미분말 대체율 변화에 따른 차이가 크지 않은 것으로 분석되었다. 압축강도 값은 대체율이 증가할수록 저하하는 경향을 나타내었다. 탄산화와 염소 이온침투저항 특성은 대체율이 증가함에 따라 감소 경향을 나타내었다. 동결융해저항성은 대체율 20%의 경 우에도 상대동탄성계수가 90%를 상회하므로 동결융해저항성에 미치는 영향은 크지 않을 것으로 판단된다. 폐유리 미분말 대체율에 따른 시험 결과를 종합할 때 폐유리미분말 5~10%를 치환할 경우 일반 시멘트를 사 용하는 경우와 유사한 성능을 나타내어 도로구조물 활용시 적용이 가능할 것으로 판단된다.

기존의 생활 및 사업장 폐기물 등으로 발생하는 병유리를 파쇄 및 재활용 시 불가피하게 섞이게 되는 자기분은 도자기 자체의 강도를 늘리며 기면을 광택이 나도록 하는 유약성분이 포함되어 있다. 이러한 유 약성분을 함유하고 있는 도자기를 성분 분석한 결과, 공통적으로 P2O5라고 하는 오산화인이 상당부분 포함되어 있었으며, 시멘트 대체재료로 활용시 콘크리트의 응결시간을 지연한다는 연구결과가 발표되었다. 따라서 본연구에서는 향후 폐유리 미분말을 이용하여 콘크리트를 제작할 시 발생할 수 있는 응결지연 문제를 방지하기 위해 품질관리 범위를 도출하고자 한다. 이를 위하여 자기분 유약 성분의 초결 지연에 따른 강도 발현에 미치는 영향을 각 재료별로 비교 및 검토하였다. 본 시험은 KS L 5108에 따라 수행되었으며, 사용된 변수는 표 1과 같다. 이 표에서 OPC는 시멘트만을 사용한 페이스트이고, WG는 폐유리 미분말이며, WP는 폐자기 미분말이다. 분석결과, 폐자기를 시멘트 대비 5% 혼입한 페이스트의 경우, OPC (일반 페이스트)의 응결시간보다 지연되는 현상이 발생하였다. 초결은 15초정도 지연되었고, 종결은 10초정도 지연되는 결과가 도출되었다. 또한 폐유리 미분말과 폐자기 미분말을 각각 9:1 및 8:2로 혼입한 페이스트의 경우, 폐자기를 단독으로 사용한 페이스트에 비해 상당히 빠른 응결시간이 측정되었다. 따라서 이러한 시험 결과를 바탕으로 향후 폐자기 혼입에 대한 품질관리 방안을 마련할 시, 폐유리 미분말을 이용한 콘크리트의 시장성은 더욱 넓혀질 것으로 기대된다.

In this research we carried out the compressive strength, modulus of rupture and scaling resistance tests in order to evaluate the durability of concrete pavement containing waste glass powder. As a results of this research, the concretes incorporating 20% waste glass powder had higher compressive strengths and modulus of ruptures than the concretes with 20% fly-ash. Also, they had a better scaling resistance than ordinary portland cement concretes and fly ash concretes.

In this study, try to evaluate the basic material mechanical properties of 80 MPa class high strength concrete mixed with LCD waste glass fine powder. a high level of compressive strength is required for marine concrete mix design.