단위시멘트량 및 함수비에 따른 C.S.G 재료의 일축압축강도 및 수화 특성 = The Unconfined Compressive Strength and Hydration Properties of C.S.G Materials with Cement and Water Content
저자
김용성 ( Kim Yong-seong ) ; 연규석 ( Yeon Kyu-seok ) ; 김영익 ( Kim Young-ik )
발행기관
학술지명
한국농공학회 학술대회초록집(Proceedings of the Korean Society of Agricultural Engineers Conference)
권호사항
발행연도
2009
작성언어
Korean
주제어
자료형태
학술저널
수록면
132-132(1쪽)
제공처
C.S.G(Cemented Sand and Gravel)재료는 댐 수몰지로부터 쉽게 얻을 수 있는 하상자갈과 원지반으로부터 채취된 굴착토를 물, 시멘트와 함께 혼합한 재료를 총칭하는 것으로, 최근 일본 및 선진국에서는 댐 및 도로 등의 건설재료로 이를 활용하기 위한 연구가 점차 증가하고 있다. 일반적으로 C.S.G 재료는 입도분포, 단위시멘트량, 재령 및 함수비 등과 같은 여러 요소에 의해 특성이 크게 달라지는 것으로 보고되고 있으나 국내에서는 이에 대한 연구가 미비한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 입도 조정된 C.S.G 재료의 일축압축강도에 대한 영향인자를 분석하기 위하여 단위시멘트량 및 함수비에 따른 C.S.G 재료의 최적함수비, 건조밀도, 일축압축강도, 탄성계수 및 수화 특성 등을 구명하였다.
실내시험에 사용된 재료는 강원도 춘천시 효자동에 위치한 강원대학교내 신축공사현장의 터파기시 발생된 굴착토로써 선별기를 이용하여 40~25, 20~10, 10~4.76mm 그리고 4.76mm 이하로 선별 분리하여 사용하였고, 일축압축강도를 개선하기 위한 시멘트는 국내 H사의 보통 포틀랜드 시멘트를 사용하였으며, 단위시멘트량을 80kg/m<sup>3</sup>, 100kg/m<sup>3</sup> 및 120kg/m<sup>3</sup>으로 하였다. C.S.G 재료의 다짐 특성과 일축압축강도시험용 표준공시체 제작에 필요한 단위재료량을 결정하기 위한 다짐시험은 최대허용입경을 37.5mm로 제한하고 있는 수정 E 다짐 방법을 채택하였으며, C.S.G 재료에 대한 일축압축강도용 표준 공시체 제작 및 방법에 대한 규정이 명확히 제시되지 않았기 때문에 본 공법과 유사한 RCC(Roller Compacyed Concrete) 공법의 ASTM C 1435에서 규정하고 있는 Hilti Vibrating 방법을 채택하였다. 공시체는 간이식 믹서기를 사용하여 1분간 예비 혼합을 실시하고 가수한 후 3분간의 재혼합을 실시한 후 직경 15cm, 높이 30cm의 콘크리트 몰드에 3층으로 나누어 각 층당 1분간의 진동다짐을 하였으며, 20℃ 항온실에서 소정의 재령까지 양생하였다.
실험결과 단위시멘트량에 따른 최적함수비는 9~9.5%의 범위로서 시멘트를 혼입하지 않은 배합과 거의 유사한 경향을 나타내었다. 일축압축강도는 단위시멘트량이 증가할수록 시멘트를 혼입하지 않은 배합에 비하여 크게 증가하는 것으로 나타났고, 탄성계수 또한 일축압축강도에 비례하여 증가하는 것으로 나타났다. 또한 최적함수비 및 최적함수비보다 1% 증가한 함수비에서 거의 유사한 압축강도를 나타내었으며, 최적함수비보다 적은 함수비에서 압축강도가 감소하는 경향을 나타내었다. SEM 및 XRD 시험결과 일반 콘크리트의 수화반응보다는 작지만 단위시멘트량이 증가할수록 수화반응에 따른 수화생성물이 증가하여 압축강도 증진에 기여한 것으로 판단된다.
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