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학술저널
저자정보
박정원 (Department of Architectural Engineering, Pukyong National University) 김지현 (Multidisciplinary Infra-technology Research Laboratory, Pukyong National University) 이민희 (Department of Environmental Sciences, Pukyong National University) 정철우 (Department of Architectural Engineering, Pukyong National University)
저널정보
한국건축시공학회 한국건축시공학회지 한국건축시공학회지 제18권 제5호
발행연도
2018.1
수록면
403 - 412 (10page)

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최근 순환골재의 활용에 관한 필요성이 증대되고 있으나, 순환골재의 강알칼리성으로 인해 다양한 문제들이 발생되고 있다. 순환골재의 강알칼리성은 대부분 골재 표면에 완전히 제거되지 못한 시멘트 페이스트에 의해 발현되는 것으로써 이를 해결하기 위해 이산화탄소를 활용하여 순환골재의 pH를 저감하기 위해 노력이 지속되어왔다. 그러나 기존의 이산화탄소를 이용한 처리 방법에 의해 중성화 처리된 순환골재는 시간이 지남에 따라 pH가 다시 회복된다는 문제점을 가지고 있다. 따라서 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하기 위한 방법으로 반응성이 뛰어난 초임계이산화탄소의 활용을 제안하며, 이를 위해 초임계상의 이산화탄소와 수화된 시멘트 페이스트간의 반응 메커니즘을 분석하였다. 그 결과 입자 형태 및 $scCO_2$ 주입량에 따라 중성화 반응정도가 현저하게 달라지는 것으로 나타났다. 특히 powder 형태 시험체에서 $scCO_2$ 주입량이 많은 고온 고압 상태에서 중성화 반응은 활발하게 이루어졌다. 이때 시멘트의 높은 pH를 주도하는 portlandite가 대부분 calcite와 aragonite의 형태로 변환되었으며, ettringite, hemicarbonate 및 monocarbonate와 같은 calcium aluminate 수화물 또한 안정적으로 존재하지 못하고 분해된 것으로 나타났다. 반면, 10mm 크기의 수화된 시멘트 페이스트는 $scCO_2$가 시험체 내부깊이 침투하지 못하고 표면에서만 반응하여, 반응 후에도 내부에 portlandite와 calcium aluminate 수화물이 잔존한다. 이로 인해 시간이 경과할수록 내부의 portlandite가 점차 용출되어 pH가 다시 상승하는 것으로 나타났다.
#초임계 이산화탄소 #순환골재 #시멘트 페이스트 #중성화 #수산화칼슘 #탄산칼슘

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Gil SW / 2006 / Long-term master planning for environment- friendly process and recycling promotion of Construction Wastes / Journal of the Korean Recycled Construction Resources Institute 2(2):8~12 google schola Lee WP / 2014 / The use of recycled aggregate and recycled products revitalization / Journal of the Korean Recycled Construction Resources Institute 9(4):18~28 google schola 홍성욱 / 2004 / 건설폐기물로 배출되는 폐 콘크리트 재활용의 실태분석 및 효율화 방안에 관한 연구 / 대한건축학회논문집 구조계 20(2):97~104 dbpia Hong SR / 2011 / Characteristics of recycled fine aggregate by sodium carbonated water / Journal of the Korean Recycled Construction Resources Institute 6(2):97~102 google schola Song TH / 2011 / A study on the pH characteristic of recycle aggregate according to test methods and elapsed time / Journal of the Korean Recycled Construction Resources Institute 6(3):61~68 google schola

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