○ 콘크리트는 세계문명을 구축한 귀중한 건설재료임에 불구하고, 제조시에 지구온난화를 유발하는 이산화탄소를 다량 배출하고, 높은 pH 때문에 해양환경을 파괴하는 문제점을 가지고 있음.○ 이러한 문제점을 해결하기 위한 본 연구의 목표는 콘크리트 자체의 pH를 낮추고, 콘크리트가 대기중의 이산화탄소를 능동적으로 흡수·고정하면서도 해양 부착생물의 섭생 물질이 되는...
환경 활성 및 CO2 흡수
아미노산과 질산칼슘
시멘트 콘크리트
유무기 복합재료
블록 및 콘크리트 제품
2
2022년 8월-2026년 2월
|95,812,000원
구조체 보정 강도 mSn 활용 배합강도 산정 및 적산온도 기반 구조체 압축강도 발현 검증 기술 개발
우리나라 레미콘공장에서는 대부분의 콘크리트에 플라이애쉬나 고로슬래그미분말을 혼화재로 사용함. 그러나, 혼화재 혼입 콘크리트는 초기 재령 강도저하 현상 발생, 저온에서의 강도발현 문제, 적산온도 기반 압축강도 예측 연구 부족 등 해결해야 할 과제가 많음. 특히, 우리나라 콘크리트 표준시방서 배합강도 산정에서는 양생온도와 혼화재 종류에 따라 기온보정강도(T...
콘크리트
압축강도
배합설계
배합강도
적산온도
3
2022년 8월-2026년 2월
|86,231,000원
구조체 보정 강도 mSn 활용 배합강도 산정 및 적산온도 기반 구조체 압축강도 발현 검증 기술 개발
우리나라 레미콘공장에서는 대부분의 콘크리트에 플라이애쉬나 고로슬래그미분말을 혼화재로 사용함. 그러나, 혼화재 혼입 콘크리트는 초기 재령 강도저하 현상 발생, 저온에서의 강도발현 문제, 적산온도 기반 압축강도 예측 연구 부족 등 해결해야 할 과제가 많음. 특히, 우리나라 콘크리트 표준시방서 배합강도 산정에서는 양생온도와 혼화재 종류에 따라 기온보정강도(T...
콘크리트
압축강도
배합설계
배합강도
적산온도
구조체 보정강도
미소수화열량계
코어링
4
주관|
2022년 8월-2026년 2월
|95,812,000원
구조체 보정 강도 mSn 활용 배합강도 산정 및 적산온도 기반 구조체 압축강도 발현 검증 기술 개발
○ 연구 1 : 미소수화열량계 활용 시멘트계 분체의 활성화에너지(Ea) 산정 연구 : 혼화재를 사용한 구조체 콘크리트의 압축강도를 적산온도 방법으로 예측하기 위해서 필요한 시멘트계 분체의 활성화에너지(Ea)를 산정. 혼화재 혼입 시멘트계 분체의 종류, 물결합재비(W/B), 양생온도 및 Ea산정 방법을 실험 인자로 함. Ea 산정은 기존 콘크리트 시험방법(ASTM C 1074)이 아닌 시멘트계 분체를 활용한 미소수화열량계을 사용. 1∼3차년도에는 시멘트계 분체의 Ea를 산정하며, 4차년도에는 연구 3의 구조체 강도 검증용 실험체에 사용한 시멘트계 분체의 Ea 보완 실험과 분체 및 시멘트 경화체의 미세화학 분석 실시.
○ 연구 2 : 활성화에너지 Ea를 활용한 적산온도 기반 콘크리트 압축강도 S 예측 연구 : 활성화에너지 Ea를 활용하여 다양한 환경온도에 노출된 혼화재 혼입 구조체 콘크리트의 압축강도 S를 연구 1과 같은 실험인자 및 수준으로 예측. Carino 압축강도 예측식에 필요한 양생온도별 콘크리트 종국강도(Su), 종결시간(to)은 ASTM C 1074에 따르며, 수화반응속도(KT)와 등가재령(te)은 연구 1의 Ea를 적용. 1∼3차년도에는 적산온도 기반 콘크리트 압축강도 S를 예측하며, 4차년도에는 예측강도 S를 구조체 콘크리트의 코어강도와 비교 검증하며, 특히, 혼화재 혼입 콘크리트의 단열온도상승실험을 통하여 혼화재 혼입 콘크리트 구조체의 FEM해석 온도응력과 구조체 콘크리트의 인장강도를 비교하여 균열발생을 평가.
○ 연구 3 : 구조체 보정강도 mSn 산정 및 이를 활용한 콘크리트 배합강도 발현 검증 연구 : 표준양생공시체 재령 m일의 압축강도와 구조체 코아 공시체 재령 n일의 압축강도와의 차이인 mSn을 산정하여, mSn을 적용한 콘크리트 배합강도 산정식을 개발. 혼화재 사용 시멘트계 분체의 종류, 물결합재비(W/B), 콘크리트 타설시기, 강도시험 공시체 종류를 실험 인자로 함. 표준양생과 함께, 구조체 콘크리트 양생은 표준기(3월∼5월), 하절기(6월∼8월), 동절기(12월∼2월)로 나누어 구조체 콘크리트 실험을 실시. 또한, 구조체 모의기둥(체적, 0.234 m3)은 실험실 뱃처플랜트로 제조. 1차년도에는 국내외 배합강도식 조사 분석, 2∼3차년도에는 mSn 산정 실험, 4차년도에는 mSn 적용 콘크리트의 배합설계 및 구조체와 표준공시체의 콘크리트 배합강도 검증 실시.
콘크리트계 교면포장의 열화상태를 고려한 최적 에폭시 박층포장 보수공법 개발 (콘크리트계 교면포장의 열화단계에 따른 기계식 압력 주입 기술을 적용한 에폭시 박층포장 보수공법 개발)
본 과제는 콘크리트 교량의 표면 포장이 균열이나 벗겨짐 등으로 손상되었을 때, 그 손상 정도에 맞춰 최적의 에폭시 박층포장 보수 공법을 개발하는 연구임. 특히 기계식 압력 주입 기술을 활용하여 손상된 부분을 효과적으로 보수하는 데 중점을 둠.
연구 목표는 콘크리트 교면포장의 경미한 망상균열에 대한 예방적 보수공법 개발을 통해 경제성을 확보하고, 기계식 압력 주입 기술로 보수 효과를 극대화하는 것임. 나아가 관통균열, 표면 박리 등 심각한 열화 상태에 대응하는 박층 포장 보수재료 및 에폭시 박층 포장보수공법을 개발하여 교면의 장수명을 기대함. 핵심 연구 내용은 교면표면 강화제 개발, 에폭시 프라이머 개발, 에폭시 박층 포장재 개발, 그리고 PMMA 탑코트 개발을 포함함. 각 재료는 원재료 선정, 배합비 설계, 시작품 제조 및 성능 평가 과정을 거침. 기대 효과는 LMC 교면포장 대비 우수한 경제성, 기계식 압력 주입을 통한 내부 균열 및 들뜸 보수, 짧은 양생 기간으로 신속한 교통개방, 에폭시 프라이머를 통한 모체 보호 및 접착성능 향상, 에폭시 박층 수지를 활용한 장기명/내구성 향상, 그리고 PMMA 탑코팅 적용으로 내마모성, 미끄럼 저항성, UV 저항성능 확보에 있음.