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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 문도영
- 발행연도
- 2016
- 저작권
- 경성대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수3
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PSC 구조물은 긴장재의 정착을 확보하고 부식 손상을 막기 위해 덕트 내부에 그라우트를 채운다. 그러므로, 그라우트의 내구성은 PSC 구조물 수명에 매우 주요한 인자이며, 내구성에 대한 연구가 반드시 필요하다.
유리재료는 콘크리트 및 일반 모르타르 내염해성에 증진에 효과가 있다고 보고 된바 있다. 시멘트와 수화반응시 포졸란 반응을 하는 것으로 확인되어 콘크리트 물리적 특성을 향상시키며, 내부의 조직이 치밀해져 투수성이 낮아지고, 염화물 등 많은 유해물질의 침투를 억제하는데 기여한다. 또한 굳지 않은 콘크리트에서는 수화열 감소와 블리딩 저감 효과가 있다고 보고된 바 있다. 이에 유리재료는 PSC 그라우트의 내구성에도 긍정적인 영향이 있다고 판단된다.
본 연구에서는 초단유리섬유가 혼입된 PSC 그라우트의 투수성을 고찰하였다. 투수성 고찰에 앞서 초단유리섬유가 혼입된 PSC 그라우트 배합이 PSC 그라우트로써 적합한 배합인지를 평가하기 위해 유하시간, 블리딩, 압축강도 실험으로 배합기준을 설정하여 배합의 적합성 평가를 수행하였다. 배합기준에 적합한 배합에 한하여 초단유리섬유가 혼입된 PSC 그라우트의 투수성 실험을 진행하였다. 투수성 실험은 모르타르 흡수실험, 표면전기저항 실험, MIP 실험으로 평가하였다. 실험변수는 시멘트의 질량비에 대해 초단유리섬유 대체율을 0%, 2%, 5%, 10%, 20로 변화를 주어 변수를 설정하였다.
연구결과, 초단유리섬유 대체율 증가에 따라 유동성, 압축강도는 증진되나 블리딩은 감소하는 것으로 확인되었다. 또한, 투수성 실험의 경우 초단유리섬유가 증가할수록 PSC 그라우트의 투수성이 감소하는 것으로 나타났다. 이와 같은 결과를 종합할 때, 초단유리섬유가 혼입된 PSC 그라우트는 혼입되지 않은 PSC 그라우트에 비하여 내부조직이 치밀해져 투수성이 낮다는 것으로 확인할 수 있으며, 초단유리섬유 대체율이 증가할수록 투수성의 감소는 증가하는 것을 알 수 있다. 이와 같은 영향으로 초단유리섬유는 PSC 그라우트의 투수성을 감소하여, 덕트 내부의 강연선에 유해물질 침입을 억제하는 것으로 예상된다. 따라서 PSC 그라우트에 내구성에 긍정적인 영향을 미치는 것을 확인할 수 있다. 이후, 초단유리섬유가 혼입된 PSC 그라우트의 내구성에 대한 다양한 연구가 필요하다고 판단된다.
유리재료는 콘크리트 및 일반 모르타르 내염해성에 증진에 효과가 있다고 보고 된바 있다. 시멘트와 수화반응시 포졸란 반응을 하는 것으로 확인되어 콘크리트 물리적 특성을 향상시키며, 내부의 조직이 치밀해져 투수성이 낮아지고, 염화물 등 많은 유해물질의 침투를 억제하는데 기여한다. 또한 굳지 않은 콘크리트에서는 수화열 감소와 블리딩 저감 효과가 있다고 보고된 바 있다. 이에 유리재료는 PSC 그라우트의 내구성에도 긍정적인 영향이 있다고 판단된다.
본 연구에서는 초단유리섬유가 혼입된 PSC 그라우트의 투수성을 고찰하였다. 투수성 고찰에 앞서 초단유리섬유가 혼입된 PSC 그라우트 배합이 PSC 그라우트로써 적합한 배합인지를 평가하기 위해 유하시간, 블리딩, 압축강도 실험으로 배합기준을 설정하여 배합의 적합성 평가를 수행하였다. 배합기준에 적합한 배합에 한하여 초단유리섬유가 혼입된 PSC 그라우트의 투수성 실험을 진행하였다. 투수성 실험은 모르타르 흡수실험, 표면전기저항 실험, MIP 실험으로 평가하였다. 실험변수는 시멘트의 질량비에 대해 초단유리섬유 대체율을 0%, 2%, 5%, 10%, 20로 변화를 주어 변수를 설정하였다.
연구결과, 초단유리섬유 대체율 증가에 따라 유동성, 압축강도는 증진되나 블리딩은 감소하는 것으로 확인되었다. 또한, 투수성 실험의 경우 초단유리섬유가 증가할수록 PSC 그라우트의 투수성이 감소하는 것으로 나타났다. 이와 같은 결과를 종합할 때, 초단유리섬유가 혼입된 PSC 그라우트는 혼입되지 않은 PSC 그라우트에 비하여 내부조직이 치밀해져 투수성이 낮다는 것으로 확인할 수 있으며, 초단유리섬유 대체율이 증가할수록 투수성의 감소는 증가하는 것을 알 수 있다. 이와 같은 영향으로 초단유리섬유는 PSC 그라우트의 투수성을 감소하여, 덕트 내부의 강연선에 유해물질 침입을 억제하는 것으로 예상된다. 따라서 PSC 그라우트에 내구성에 긍정적인 영향을 미치는 것을 확인할 수 있다. 이후, 초단유리섬유가 혼입된 PSC 그라우트의 내구성에 대한 다양한 연구가 필요하다고 판단된다.
목차
1. 서론 11.1 연구배경 11.2 연구목적 51.3 연구수행 방법 및 추진 절차 52. 유리재료 72.1 유리재료가 혼입된 콘크리트 및 모르타르에 대한 연구동향 72.2 포졸란 반응 92.3 초단유리섬유의 가능성 평가 132.3.1 화학적 성분분석 132.3.2 입도분포실험(Particle size analysis) 142.3.3 주사전자현미경 촬영(SEM : Scanning Electron Microscope) 162.3.4 열중량분석기 실험 (TGA: Thermogravimetry Analysis) 172.4 초단유리섬유의 가능성 평가 193 초단유리섬유 혼입된 PSC 그라우트 배합 결정 203.1 실험계획 203.2 재료 233.2.1 시멘트 233.2.2 초단유리섬유 253.2.3 잔골재 273.3 배합 기준시험 293.3.1 블리딩실험 293.3.2 유하시간실험 303.3.3 압축강도실험 313.4 배합 기준 실험결과 323.4.1 블리딩 실험결과 323.4.2 유하시간 실험결과 383.4.3 물-바인더 비 43.7%의 유하시간 실험 393.4.4 압축강도 실험결과 403.4.5 엑스선회절분석(XRD : X-ray diffraction) 423.5 소결 444. 초단유리섬유가 혼입된 PSC 그라우트의 투수성 평가 454.1 실험계획 454.2 투수성평가 실험방법 464.2.1 모르타르 흡수실험 464.2.2 표면전기저항실험 494.2.3 MIP(Mercury intrusion porosimetry) 실험 514.3 실험결과 및 분석 524.3.1 모르타르 흡수시험결과 524.3.3 표면전기저항 시험결과 574.3.4 수은압입법(MIP)실험 결과 594.4 소결 625. 결론 63참고문헌 65Abstract 68
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