시계열반사계를 이용한 시멘트계열 지반보강재의 양생과정 평가 (Application of Time Domain Reflectometry to Estimate Curing Process of Cementitious Grout)

서지정보

· 발행기관 : 한국지반공학회
· 수록지 정보 : 한국지반공학회논문집 / 40권 / 3호 / 85 ~ 91페이지
· 저자명 : 전민우, 조현묵, 이은상, 홍원택

초록

시멘트계열 재료를 이용한 지반보강 시 처리지반의 안정적 이용을 위하여 해당 재료의 양생과정 평가가 요구된다. 본 연구에서는 전자기적 물성 기반 시멘트 그라우트의 양생과정 평가를 위하여 시계열반사계(TDR) 측정시스템을 적용하였다. 시멘트 그라우트의 높은 전도성으로 인한 프로브 내 전극간 전기적 연결을 방지하기 위하여 코팅 프로브를 제작하였으며, 코팅 프로브로부터 실제 비유전율 평가를 위한 보정실험이 수행되었다. 코팅 프로브가 적용된 TDR 측정시스템으로부터 시멘트 그라우트의 양생과정을 평가하고자 지연제가 첨가된 물시멘트비 45%의 초속경시멘트 그라우트가 준비되었으며, 몰드 내 타설 직후 예비측정 및 배합 후 3~288시간 경과 시점에서 TDR 신호를 수집, 비유전율을 평가하였다. 실험 결과, 타설 직후의 시멘트 그라우트는 100 이상의 높은 비유전율 상태를 나타내었으나 양생 시간이 경과함에 따라 급격한 감소 경향을 보였으며, 양생 144시간 시점부터의 비유전율은 약 13.8로 수렴하여 해당 시간을 양생 완료시점으로 판단하였다. 본 연구에서 이용된 코팅 프로브 TDR 측정시스템은 전도성 재료에 대한 적용성과 더불어 전자기적 물성 기반 시멘트계열 지반보강재 양생과정 모니터링에 활용될 수 있을 것이라 기대된다.

영어초록

To realize stable use of ground treated with cementitious materials, the curing process must be evaluated. In this study, a time domain reflectometry (TDR) measurement system was employed to evaluate the curing process of cementitious grout based on the electromagnetic property. A coated probe was manufactured to prevent electrical connection between the electrodes by the electrically conductive cementitious grout, and a calibration process was performed to estimate the actual relative permittivity using the coated probe. To assess the curing process of cementitious grout using the TDR measurement system, cementitious grout with added retarder was prepared with a water-to-cement ratio of 45%. A preliminary measurement was conducted immediately after pouring the cementitious grout into the mold to test the applicability of the coated probe, and TDR signals and relative permittivity were measured at 3~288 hours of curing time. The experimental results demonstrate that the relative permittivity of the cementitious grout immediately after pouring was greater than 100, decreased rapidly over time, and converged to approximately 13.8 at 144 hours, which is considered the fully cured time. This findings of this study demonstrate that the TDR measurement system with a coated probe is applicable to electrically conductive materials. In addition, the TDR measurement system can be used effectively to monitor the curing process of cementitious grout based on electromagnetic properties.

참고자료

· 없음