전기로 산화슬래그 혼입 고강도 콘크리트의 미세구조 및 자기센싱 특성 평가 (Evaluating Microstructure and Self-Sensing Properties of High-Strength Concrete with Electric-Arc-Furnace Oxidizing Slag)

서지정보

· 발행기관 : 한국방재학회
· 수록지 정보 : 한국방재학회논문집 / 19권 / 5호 / 189 ~ 197페이지
· 저자명 : 홍세희, 원천봉, 최진석, 윤영수

초록

본 연구에서는 전기로 산화슬래그를 혼입한 고강도 콘크리트의 미세구조와 강도 특성을 분석하였다. 3종의 물-결합재비(w/b) 및 4종의 전기로 산화슬래그 혼입률을 고려하여 재령에 따른 수화 생성물, 공극률, 공극 분포, 압축강도, 쪼갬인장강도를 평가하였다. XRD 분석결과, 전기로 산화슬래그가 혼입될 경우 플레인 변수(HSC)에 비해 높은 Portlandite, Hatrurite의 피크 강도가 나타났다. MIP 분석결과, 전기로 산화슬래그가 혼입되면 HSC보다 누적 공극량이 높았다. 그리고, 전기로 산화슬래그가 20% 혼입될 경우 공극률은 HSC보다 37.9% 증가하였다. 또한, 전기로 산화슬래그가 20% 혼입될 경우 압축강도 및 쪼갬인장강도는 현저히 감소하였지만, 자기센싱 특성은 가장 우수하였다. 모든 실험결과, 전기로 산화슬래그가 15% 혼입될 경우 HSC와 유사한 미세구조와 강도 특성이 나타났다.

영어초록

This study analyzes the microstructure and strength properties of high-strength concrete containing electric-arc-furnace oxidizing slag (ES). Thus, three different water-to-binder ratios and four different ES-replacement ratios were considered while evaluating the hydration products of the specimens, their porosity, pore-size distribution, and compressive and splitting tensile strengths, depending on the curing age. According to the x-ray diffraction (XRD) patterns, the ES specimens of both portlandite and hatrurite exhibited higher peak intensities than those of the plain specimen (High-strength concrete, i.e., HSC). Further, from the results of the mercury intrusion porosimetry (MIP) test, it was observed that the cumulative pore volume of the ES specimens was higher than that of the HSC. Also, the porosity of the ES specimen, whose ES-replacement ratio was 20%, was approximately 37.9% higher than that of the HSC. The compressive strength and splitting tensile strength of the ES specimens significantly decreased when the ES-replacement ratio was 20%, while the best self-sensing properties were exhibited. From all the experiments, it was observed that an ES-replacement ratio of 15% exhibited similar microstructure and strength properties to those of the HSC.

참고자료

· 없음