골재 종류별 시멘트 경화체 계면의 전기저항 특성 (Electrical Resistivity of ITZ According to the Type of Aggregate)

서지정보

· 발행기관 : 한국건설순환자원학회
· 수록지 정보 : 한국건설순환자원학회 논문집 / 9권 / 3호 / 268 ~ 275페이지
· 저자명 : 김호진, 배제현, 정용훈, 박선규

초록

콘크리트의 강도를 결정하는 3가지 요인은 시멘트 페이스트의 강도, 골재의 강도, 골재와 시멘트페이스트 계면영역의 강도가있다. 이 중 계면영역의 강도가 가장 취약하다. ITZ(Interfacial Transition Zone)는 10∼50로 형성되며, 수산화칼슘의 비율은높아지고, CSH는 낮은 비율을 나타낸다. 높은 수산화칼슘 비율은 ITZ의 부착강도 저하의 원인이 된다. 이로인해 ITZ는 더 약한영역이 된다. ITZ의 문제점은 경량골재를 활용할 때 더 불리한 요소로 나타난다. 계면특성의 기존연구는 계면파괴인성을 측정하고, 계면에 영향을 주는 인자들을 파악했고, 굵은 골재를 사용하지 않은 시멘트 경화체에 SEM과 XRD분석을 진행했다. 또한EMPA-BSE장비를 활용하여 미세구조를 파악하였다. 하지만 기존의 연구에서는 미세구조와 역학적 성질 파악에 어려움이 있다.
따라서 본 연구에서는 천연골재와 경량골재 계면을 파악하기 위해 EIS측정 장비를 활용하여 전기저항을 측정하는 방식을 채택하였고, 경량골재 겉면을 고로슬래그 코팅을 통해 계면상태의 변화를 실험하였다. 실험결과, 천연골재와 경량골재의 압축강도는밀도가 높은 천연골재 높은 강도를 나타냈고, 경량골재 표면 코팅 시 천연골재 이상의 강도를 나타냈으며, 골재 종류별 전기저항의 차이를 보였다.

영어초록

The three factors that determine the strength of concrete are the strength of cement paste, aggregate and ITZ(Interfacial Transition Zone) between aggregate and cement paste. Out of these, the strength of ITZ is the most vulnerable. ITZ is formed i n 10∼50μm, the ratio of calcium hydroxide is high, and CSH appears low ratio. A high calcium hydroxide ratio causes a decrease in the bond strength of ITZ. ITZ is due to further weak area. The problem of ITZ appears as a more disadvan tageous factor w hen it used l ightweight a ggregate. The previous study of I TZ properties have m easured in terfacial toughness, identified influencing factors ITZ, and it progressed SEM and XRD analysis on cement matrix without using coarse aggregates. also it was identified microstructure using EMPA-BSE equipment. However, in previous studies, it is difficult to understand the microstructure and mechanical properties. Therefore, in this study, a method of measuring electrical resistance using EIS(Electrochemical Impedance Spectroscopy) measuring equipment was adopted to identify the ITZ between natural aggregate and lightweight aggregate, and it was tested the change of ITZ by surface coating of lightweight aggregate with ground granulated blast furnace slag. As a result, the compressive strength of natural aggregate and lightweight aggregate appear high strength of natural aggregate with high density, surface coating lightweight aggregate appear strength higher than natural aggregate. The electrical resistivity of ITZ according to the aggregate appeared difference.

참고자료

· 없음