시멘트콘크리트 포장의 고강도 고내구성을 위한 기초 연구 : Part I 최적배합에 관한 연구

서지정보

ㆍ발행기관 : 한국도로학회 ㆍ수록지정보 : 한국도로학회논문집 / 11권 / 3호
ㆍ저자명 : 윤경구, 박철우

한국어 초록

국내에서 시멘트콘크리트 포장이 차지하는 비율이 증가하는 수준에 비하여 이의 기술적인 발전은 상대적으로 뒤쳐져 있다고 할 수 있다. 또한, 사용기간의 증가와 함께 여러 가지 기술적인 문제점도 부각되고 있는 실정이다. 이에 본 연구에서는 외국의 콘크리트포장 배합의 특성을 분석하고 이를 기초로 한국의 실정에 부합하는 장수명의 고강고 고내구성의 콘크리트 포장의 최적배합을 도출하고자 하였다. 단위시멘트량, 잔골재율(S/a), 그리고 물-시멘트(W/C)비 등을 변수로 하여 배합에 대한 실험적 연구를 수행하였다. 장기적인 공용수명을 확보하고 고강도 고내구성의 포장을 위하여 우선적으로 단위시멘트량을 375kg/m3, 400kg/m3, 425kg/m3 수준으로 증가시킬 것을 권장한다. 또한, 최적배합표는 포장타설 장비를 활용하여 포설하므로 슬럼프 40mm로 결정하였고, 동결융해 방지를 위하여 공기량을 5%로 결정하였다. 또한 시공 시 재료 수급의 원활함을 위하여 굵은골재 최대 치수를 25mm로 결정하였다. 도로의 장수명을 위한 고강도 배합을 위해 낮은 W/C비와 단위시멘트량의 증가가 요구되는데, 예비실험 결과 공기연행제와 폴리카본산고성능 AE감수제를 사용하여 W/C비를 0.4까지 낮추어도 증가된 단위시멘트량에 대하여 충분히 목표 슬럼프를 가지는 배합이 가능한 것으로 나타났다. 예비 실험 결과 S/a를 0.34까지 낮추어도 골재의 분리 등 문제를 보이지 않고 충분히 배합이 가능하였으며, 이는 단위 시멘트페이스트 양의 증가로 인한 점착력 증가와 워커빌리티의 향상에 의한 것으로 판단된다.

영어 초록

Cement concrete pavement has become more common in Korean highway systems. However, as its service period increases, there are some technical problems occurs and no clear solution is available primarily due to the lack of active researches. This research, hence, aims to develop a new mix proportion that may provide better strength and durability with extended service life. Based on a variety of literature reviews, the experimental variables were determined as unit cement content, S/a ratio and W/C ratio. From the experimental works, it is recommended to increase the unit cement content up to 375kg/m3, 400kg/m3 and 425kg/m3. The target slump and air content were set 40mm and 5%, respectively. The maximum size of coarse aggregate was decided to be 25mm because of the easiness of supply in the field. The reduction of W/C ratio was necessarily required and decreased to 0.4 which was proven not to cause any mixing problem with the increased unit cement contents along with polycarbon-based high range water reducing agent. In addition, it was known that the S/a ratio could be reduced to 0.34. The lowered S/a might be possible because of the increased cement paste and hence increased cohesiveness and workability.

참고 자료

없음