섬유보강 포러스 콘코리트의 물리·역학적 특성에 관한 실험적 연구 = A Study on the Physical and Mechanical Properties of fiber Reinforced Porous Concrete
섬유보강 포러스콘크리트의 공극률과 투수계수의 특성을 분석한 결과는 다음과 같다.
가) 포러스 콘크리트에 2종의 섬유(SF, PF)를 혼입 한 후 혼입률별, 페이스트골재비별 공극률의 실험결과 페이스트골재비가 증가할수록 공극률이 감소하는 경향을 나타내었으며, 또한 동일한 페이스트골재비에서 섬유혼입률이 증가할수록 공극률은 증가하는 것으로 나타났다. 그러나 과다한 섬유혼입은 공극률은 증가시켜 역학적 성능과 내구성 성능을 저하시킬 우려가 있으므로 강섬유는 0.5 vol% 이내, 폴리프로필렌섬유는 0.27 vol%로 이내로 혼입하는 것이 바람직하다고 사료된다.
나) 섬유보강 포러스콘크리트의 투수계수 시험결과 페이스트골재비가 증가할수록 투수계수는 현저히 감소하는 경향을 나타내었으며 동일한 페이스트골재비에서 섬유혼입량이 증가할수록 투수계수는 증가하는 경향을 나타내었다. 따라서 공극률과 마찬가지로 섬유보강 포러스 콘크리트의 투수계수는 섬유혼입량과 페이스트골재비에 영향을 받는 것으로 판단된다.
다) 섬유보강 포러스콘크러트의 압축강도특성은 페이스트 골재비가 증가함에 따라 압축강도는 현저히 증가하는 경향을 나타내었으며 동일한 페이스트 골재비에서는 섬유혼입률이 증가할수록 압축강도는 감소하는 경향을 나타났는데 이는 공극률에 영향을 받았기 때문이라고 판단된다. 또한 전반적으로 섬유의 혼입량이 적을 경우 양호한 압축강도를 나타내고 있으며 섬유를 혼입하지 않은 포러스콘크리트와 비교해보면 강도의 큰 차이는 보이고 있지 않아 섬유의 혼입에 의해 압축강도의 증진효과는 미비한 것으로 나타났다.
라) 섬유를 혼입한 투수론크리트의 인장강도 및 휨강도는 보통 투수콘크리트보다 양호한 증진효과를 나타내었으며, 인장강도는 보통의 투수콘크리트에 비해 강섬유는 5.8∼13.7%, PP섬유는 4.5∼10.8%의 증진효과를 나타내었다. 또한, 휨강도의 경우 강섬유는 15.5∼21.9%, PP섬유는 13.7∼19.7%의 휨강도 증진효과를 나타내었다. 따라서 섬유보강 투수콘크리트는 일반적인 섬유보강 콘크리트에서와 마찬가지로 압축강도의 증진효과보다는 인장력의 효과를 발휘하고 있는 것으로 나타났다.
마) 섬유를 보강한 투수콘크리트의 처짐변형성능을 분석한 결과 섬유혼입에 의해 변형성능이 개선되고 있는 것으로 나타났으며, 보통의 투수콘크리트보다 강섬유는 9.7∼12.9kgf/㎠, PP섬유의 경우는2.9∼5.6kgf/㎠의 휨인성계수 증가를 나타내었다.
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