고내산성 하수관 콘크리트 제조 및 성능 평가 = Production and performance evaluation of high acid resistant sewer concrete
저자
김주형 ( Kim Joohyung ) ; 정연웅 ( Jung Yeonung ) ; 임귀환 ( Lim Gwihwan ) ; 정우탁 ( Park Suhyeon ) ; 박수현 ( Jung Wootak ) ; 김태상 ( Kim Taesang )
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2020
작성언어
-주제어
KDC
500
자료형태
학술저널
수록면
1-1(1쪽)
제공처
현재 콘크리트는 경제적, 역학적 특성 때문에 가장 널리 사용되고 있는 건설 재료이다. 그러나, 외부 유해인자로부터의 영향으로 인해 내구성 저하가 발생하게 되고 구조물의 수명 단축으로 이어지게 된다. 이에 따라 많은 연구자로부터 콘크리트 내구성 향상을 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 특히 국가도시기반시설의 약 30%를 차지하는 콘크리트 하수구조물은 지하폐수, 지하토양 등의 화학적 영향으로 인해 황산(SO42-) 이외에도 생활폐수에 포함된 염화물(Cl-)에 의해 내구성 저하 현상이 발생하고 있다. 따라서 본 연구에서는 기존 콘크리트 하수구조물에 사용되고 있는 보통 포틀랜드 시멘트 기반 콘크리트를 대신하여 산업부산물 및 알칼리 활성화제를 활용한 알칼리 활성화 재료를 활용한 고내산성 콘크리트(AAM, AAM Concrete)를 개발하고 이에 대한 성능평가를 수행하였다. 고내산성 콘크리트의 바인더(Binder)로는 고로슬래그미분말 및 플라이애시 미분말을 사용하였으며, 활성화제로는 규산나트륨(Sodium silicate)를 사용하였다. 기존에 사용 중인 콘크리트 하수관 제작을 위해 압축강도(40 MPa) 이상을 확보하기 위해 배합설계를 진행하였으며, 배합 후 현장조건을 맞춰 증기양생을 실시하여, 28일 강도 기준 40MPa 이상을 확보할 수 있었다.
또한, 실제 하수관 제작 콘크리트 배합(OPC)을 동시에 진행하여 압축강도 및 화학저항성에 대한 비교 실험을 진행하였다. 압축강도는 일반 양생 조건 및 화학저항성 조건(황산용액 5% 침지) 후에서의 영향을 확인하였으며, 그 결과 일반 양생 조건에서는 동등 이상의 강도를 확보하였으며, 황산 용액 침지 후에서는 AAM 배합이 OPC 배합보다 높게 나타났다. 또한 화학저항성 조건에서의 질량변화율은 OPC 배합은 황산용액에 의해 침식이 발생하여 탈락이 발생하였으며, AAM 배합은 초기 일부 탈락이 발생하였으나, 거의 발생하지 않는 것으로 나타났다. 이를 통해 AAM 배합의 화학저항성에 대한 우수성을 확인하였으며, 실용화를 위한 연구가 추가적으로 필요하다. 또한 실제 콘크리트 하수관 제작 환경을 고려하여 시공성 및 경제성 등의 확보가 필요하다.
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