The purpose of this study is to corroborate hydration and porosity of cement paste by the low water-cement ratio specimen. The test results show that calcium hydroxide was increased as the moisture was supplied from the outside and the porosity was lowered with a rapid manner.

Phase change material (PCM) has been developed and applied in various fields as construction material. If the application of PCM as the semi-rigid pavement cement grout becomes available, it would be possible to control the occurrence of a micro crack due to the generation of hydration heat in the ultra rapid harding cement, and if the occurrence of a micro crack is reduced, it would be possible to improve the cohesion performance between asphalt matrix and grout as well as to compact the matrix of the pavement material, improving the durability. Therefore, the applicability review of PCM for the purpose of improving the semi-rigid pavement materials through the shrink reduction of ultra rapid harding cement used as the semi-rigid pavement cement grout was carried out in this study.

In this study, we study the characteristics of thermal diffusion of cement paste at elevated temperature. Results of the experiments can be used to predict the fire damaged temperatures of concrete, and to recommend proper methods for repair and rehabilitation.

Phase change material (PCM) has been developed and applied in various fields as construction material. If the application of PCM as the semi-rigid pavement cement grout becomes available, it would be possible to control the occurrence of a micro crack due to the generation of hydration heat in the ultra rapid harding cement, and if the occurrence of a micro crack is reduced, it would be possible to improve the cohesion performance between asphalt matrix and grout as well as to compact the matrix of the pavement material, improving the durability. Therefore, the applicability review of PCM for the purpose of improving the semi-rigid pavement materials through the shrink reduction of ultra rapid harding cement used as the semi-rigid pavement cement grout was carried out in this

In this study, we study the characteristics of thermal diffusion of cement paste at elevated temperature. Results of the experiments can be used to predict the fire damaged temperatures of concrete, and to recommend proper methods for repair and rehabilitation.

This study investigates the pore structure of cement paste after exposing to elevated temperatures, up to 800°C. The variation of pore structure of each sample was monitored for 180 days by mercury intrusion porosimetry (MIP). Test results showed that the increase of heated temperatures causes the increase of the size and volume of pores, which is probably due to the dehydration of hydration products, such as calcium silicate hydrate and calcium hydroxide.

A study to apply phase change material(PCM) to rapid hardening cement paste forming semi-rigid pavement was carried out. The characteristics fresh and hardened paste were evaluated through the experiment for a total of 6 mixtures according to the cement type and the substitution of phase change material for acrylate. The fluidity by substituting phase change material for acrylate satisfied the target flow time of 10 to 13 seconds. In case of setting time, it was possible to secure the performance of rapid hardening cement by substituting phase change material, and if the substitution ratio over 60%, the initial set occurred 1 to 2 minutes faster than other mixtures. In case of compressive strength and bond strength, it showed similar strength characteristics with the plain mixture, and it satisfied both the target compressive and bonding strength of 36MPa and 2MPa. The mixture substituting phase change material showed higher resistance to chloride ion penetration than the mixture only using acrylate and the OPC level was insufficient. From the results of physical and mechanical performances of semi-rigid pavement cement paste, the phase change material substitution rate of 20% was effective in the range of this study.

This study is corroborated as a fundamental resource to develop lightweight foamed concrete. Weight of unit volume decreased until 0.8% dosage of foaming agent is put cement paste. After that, Mechanical properties of cement paste with foaming agent is verified to use FEM analysis based on picture image. Finally, It is compared with compressive strength of experiment and estimation from picture image.

Palm Oil Fuel Ash(POFA), Agricultural by-product, has been studied in especially ASEAN countries. However studies about effects of superplasticizers on early compressive strength of concrete with POFA are insufficient. Therefore, in this study, the effects of superplasticizers were evaluated in terms of compressive strength.

This study investigates the effect of elevated temperatures on the pore structure of cement paste which, in turn, can provides information to evaluate the damage level of concrete structures due to fire. Mercury intrusion porosimetry (MIP) test was conducted for this investigation. Test results showed that the higher the temperature, the higher is the pore volume of cement paste and the wider is the pore distribution.

최근 세계적으로 탄소포집 및저장(CCS, carbon capture and storage)기술에 대한 연구가 많이 수 행되고 있다. 이번 연구는 폐시멘트 미분을 이산화탄소를 포집하는 광물탄산화(mineral carbonation)의 효율적인 재료로 활용하기 위한 연구의 일환으로 수행하였다. 0.15 mm 미만으로 체가름된 시멘트 풀 (W:C = 6:4)과 200 ㎖ 용액을 포함하는 반응용기에 순도 99%의 CO2 가스를 주입하는 직접수성탄산화 실험을 수행하고, 두 종류 첨가제(NaCl, MgCl2)의 탄산화에의 영향을 분석하였다. 특히, 첨가제의 종류 와 pH변화에 따른 탄산화 과정, 생성되는 탄산염광물의 종류와 특성에 대하여 자세히 연구하였다. 직접수성탄산화 실험 결과 pH는 CO2의 주입으로 지속적으로 감소하였다. Ca2+ 이온 농도는 MgCl2가 첨가제로 활용한 경우에는 지속적으로 감소하였지만 MgCl2를 첨가하지 않은 경우에는 감소하다가 pH 가 낮아짐에 따라 생성된 탄산염광물의 용해로 다시 증가하는 경향을 보였다. 생성물질에 대한 X-선 회절분석 결과, MgCl2를 첨가하지 않은 경우에는 방해석이 우세하게 나타났고, MgCl2를 첨가제로 활용 한 경우에는 Mg2+ 이온의 영향으로 아라고나이트가 우세하게 나타났다. 또한 pH 단계별 직접수성탄산 화 실험결과, MgCl2를 첨가하지 않은 경우에는 pH가 높은 실험 초기에 나타난 바테라이트는 pH가 낮 아질수록 결정도가 좋은 방해석으로 전환되는 것을 확인하였고, MgCl2를 첨가제로 활용한 경우에는 pH가 낮아질수록 방해석의 함량은 감소하고 아라고나이트의 함량이 증가하는 것을 알 수 있었다.

Reaction degree of ground granulated blast furnace slag(GGBFS) in cement paste was measured by water-binder ratio and GGBFS replacement ratio, curing temperature with ages using selective dissolution. In result of experimental, when water-binder ratio and curing temperature were high and replace ratio of GGBFS was low, reaction degree was estimated high.

The setting of concrete is a critical period to show phase change from fluid to solid state. The transition of phase makes it difficult to experimentally investigate the evolution of material properties such as elastic modulus and strength. Ultrasonic wave reflection technique is applied to probe the delicate samples, cement paste during the transition period, and the evolution of mechanical impedance is monitored. The growth of green strength of the samples are related to the mechanical impedance increase.

In this study, an experiment was conducted to evaluate the changes in the strength properties of cement paste by increasing the amount of added CNT. The results maybe useful to determine the proper amount of CNT considering the strength and fluidity of CNT-reinforced cement paste.

In this study, we confirmed the presence of hydrophilic carboxylic group to the surface of the CNT when it was treated with sulfuric acid and nitric acid to improve the bonding performance between CNT and cement paste in CNT-cement composites. Furthermore, the changes in fluidity and strength due to the acid treatment was also estimated.

폐콘크리트 처리 시 발생하는 시멘트 미분은 CO2 포집을 위한 광물탄산화 재료로 활용할 수 있다. 이번 연구에서는 폐콘크리트를 활용한 CO2 포집을 위한 기초연구로 수화시멘트의 수성탄산화 방안과 탄산염광물 형성 특성에 대한 자료를 확보하고자 하였다. 실험을 위해 물 : 시멘트 비를 6 : 4로 하여 28일간 수중 경화하여 시멘트 풀을 제작하고, 첨가제(NaCl과 MgCl2)를 활용한 용출실험과 두 종류의 수성탄산화(직접수성탄산화와 간접수성탄산화)실험을 수행하였다. 용출실험 결과, Ca2+ 이온의 용출은 시험된 최대 농도에서 보다 0.1 M NaCl과 0.5 M MgCl2에서 최대로 나타났으며, MgCl2는 NaCl에 비해 10배 이상의 Ca2+ 이온을 용출력을 보였다. 미분(< 0.15 mm)의 시멘트 풀은 직접수성탄산화에 의해 1시간 이내에 탄산화에 의해 포트랜다이트가 거의 모두 탄산염광물로 변화하고, CSH(calcium silicate hydrate)의 분해에 의한 탄산화도 진행되는 것으로 나타났다. 그러나 직접수성탄산화에는 NaCl과 MgCl2와 같은 첨가제가 크게 효율적이지 못하였다. NaCl과 MgCl2를 첨가제로 사용한 용출액에 대한 간접수성탄산화로 100% 순수한 방해석을 생성되었다. MgCl2에 의한 용출액의 경우 탄산화를 위해 알칼리용액 의한 pH의 조절이 필요하였으며, Mg2+ 이온의 영향으로 탄산화가 느리게 진행되었다. 수성탄산화 방법과 첨가제의 종류가 생성되는 탄산칼슘광물의 종류와 결정도 영향을 미치는 것으로 나타났다.

본 연구는 시멘트 경화체로부터의 알칼리 침출에 의한 pH 증가와 알칼리 침출속도에 관하여 수행되었다. 배합, 물-시멘트 비, 결합재에따른 영향을 평가하기 위해 각각을 변수로 하여 시험체를 제작하였다. 시험체는 정사각형 수조형태로 내부에 물을 저장하여 이온이 해리되어 침출될 수 있도록 하였다. 또한 시험체 내부 용액의 대기접촉으로 인한 예기치 못한 화학적 반응을 방지하기 위해 폴리에틸렌 수지로포장했다. 침투능과 침투속도를 결정하기 위해 용액의 pH는 더 이상 변화가 없을 때까지 시간 경과에 따라 측정하였다. 알칼리 침출에 의한 용액의 pH 변화에 있어서 물-시멘트 비의 영향은 거의 없는 것으로 나타났으며, 반면에 결합재에 따른 영향은 큰 것으로 나타났다. 결합재로 OPC 만을 사용한 경우에 알칼리 침출이 높았으며, 30% PFA와 60% GGBS의 경우에 알칼리 침출이 낮았다. pH 측정이 종료된후, 시험체 내부 표면으로부터 깊이 1.0 mm 간격으로 채취한 시료를 증류수로 현탁시켜 현탁액의 pH를 측정하였다. OPC의 경우에는 약7-8 mm 깊이까지 침출의 영향을 받고, 30% PFA와 60% GGBS의 경우에는 침출 영향을 받는 깊이가 더 깊어짐을 알 수 있었다.

본 연구는 조강시멘트와 경화촉진제를 사용하여 조기강도 발현의 메커니즘을 분석하는 것이 목적이다. 연구결과 경화촉진제는 시멘트와의 수화반응시 Ca(OH)2의 촉진시키는 것을 TG/DTA 실험을 통하여 검정하였다. 압축강도 측정결과 경화촉진제의 사용량이 증가 할수록초기압축강도가 증가하는 것을 알 수 있었다. 또한 미소수화열 측정결과 경화촉진제는 시멘트의 성분중 C3S의 수화반응을 촉진시키는 것으로 나타났다. XRD분석결과 재령별 수화생성물을 확인할 수 있었으며 경화촉진제의 사용량이 증가할수록 수화물들의 피크점이 높게 나타나는 것을 알 수 있었다. SEM찰영을 한 결과 촉진제의 첨가량에 따라 Ca(OH)2의 생성과 재령에 따라 C-S-H의 형상을 관찰할 수 있었다.따라서 본 연구에서 사용된 경화촉진제는 초기강도발현 시키는 것에 대해 효과적인 것을 확인 할 수 있었다.

The present study concerns the properties of cement-free concrete using binding capacity of cement paste. The cement-free was casted with alkali-activators(KOH, NaOH, and CaOH2) by weight of binder. The properties of cement-free concrete was studied compare to that of OPC. It was found that an increase in the chloride concentration resulted in a decrease the binding capacity of OPC.

The purpose of this study is to analyse the hydration reaction of paste according to fineness of non-cement binder, as a basic for the development of non-cement concrete block. As the fineness of binder increased, compressive strength of paste increased, and C-S-H gel was produced actively.