PVA섬유를 혼입한 비소성 황토 콘크리트의 유동특성 및 강도특성에 관한 연구
A Study on the Fluidity Properties and Strength Properties of Non-sintered Hwangtoh mixed with PVA Fiber
이 상 수*
14)Lee, Sang-Soo
Abstract
The purpose of this study is to examine the effect of variations in the mix rate of PVA fiber and the replacement ratio of non-sintering Hwangtoh on non-sintering Hwangtoh mortar and concrete mixed with PVA fiber. For water to binder ratio, mortar and concrete were both 50%, and PVA fiber mix rate was 0% and 0.3%.
The replacement ratio of non-sintering Hwangtoh was 0, 25, 50 and 75(%) for mortar, and 0, 15, 30 and 50(%) for concrete. The properties of the mortar and concrete were compared and analyzed in 4 different levels, and the results can be summarized as follows. The replacement ratio of 30% of the non-sintering Hwangtoh, and the PVA fiber mix rate of 0.3% is determined to result in concrete of high quality, including strength and fluidity, and crack control by plastic shrinkage.
Keywords : polyvinyl alcohol, non-sintering hwangtoh, strength, fluidity, plastic shrinkage
1. 서 론
세계적으로 환경에 대한 트랜드가 이슈화 되어가고 있고 인간 과 자연뿐만 아니라 건축이라는 분야는 환경과 분리될 수 없는 밀 접한 관계를 가지고 있으며, 건축공사에 사용되는 재료는 생산에 서 시공, 폐기단계에 이르기까지 발생되는 환경부하 및 높은 에너 지 소비와 80%이상을 실내에서 생활하는 인간은 실내공기의 오 염에 노출되어있다. 이에 세계적으로 친환경제도가 정립되어 실 행되어 가고 있는 실정이고 건축 재료의 개발과 더불어 친환경 건 축요소에 대한 검토가 이루어져 가고 있다.
4)특히 천연자원을 개발할 때 화학적 처리 없이 원천재료를 그대 로 사용할 경우 환경적으로 재사용이 가능하여 자연적으로 순환 의 기능을 할 수 있는 발판을 마련할 수 있다. 이를 해결할 건축 재료의 대표적인 대안으로 흙과 목재라는 소재를 들 수 있다.
흙의 효능은 생명공간을 만들며, 자연적으로 흡․방습 성능이 우 수할 뿐만 아니라 탈취율이 높다. 그리고 다른 재료에 비해 많은 원적외선이 방출되고 무엇보다 높은 에너지 효율이 큰 장점으로 부각되고 있다. 이러한 성능을 가진 흙은 자원과 에너지 사용의 저감, 재사용, 재활용이라는 친환경기술 조건을 충족시킬 수 있고
* 국립 한밭대학교 공과대학 건축공학과 부교수, 공학박사 ([email protected])
원료의 채취, 생산, 물품 제조에서 사용 및 유지관리, 폐기처리에 이르는 Life-Cycle상의 환경부하를 최소화하고, 사용자의 건강을 지켜주는 재료이다. 최근에 지어지는 건축물에서 인체에 유해한 물질이 발견되고 심각한 영향을 미친다고 보고되고 있다.
예전에는 화학적 가공을 하지 않은 흙과 나무를 이용하여 건물 을 지었고 벽지를 바를 때는 밀가루 풀을 쑤어서 사용했다. 현대 의 건축자재에 비하면 예전의 것은 완전한 천연재료임에 틀림없 다. 흙을 이용한 재료는 현재에도 일부 판매가 되고 있으나 내구 성이나 강도 등에서 심각한 결함을 보여주고 있다.
국내에서는 경제적이고 품질이 우수하며 미적요구까지 충족 시 켜주는 천연자재 및 환경자재에 대한 연구가 진행되고 있고 건설 업계에서는 오염물질이 적게 방출되는 건축자재 선택에 고심하고 있다. 이에 대한 대안으로 시멘트와 비슷한 내구성을 지니며, 인 간에게도 유익한 황토를 이용한 재료 개발이 진행 중이다.
황토는 국내 토양의 15%를 차지하여 매장량이 풍부하고 수급 이 용이하여 시멘트의 사용으로 인한 환경오염을 줄이기 위한 대 표적인 친환경 재료로서 사용이 확대될 전망이다.
현재 황토는 주거 구조물의 내부 바닥온돌에서 시멘트 모르타
르 대신 황토 모르타르로 미장하는 마감재료로서만 실용화 단계
에 있지만 향후에는 실내 환경 뿐만 아니라 시멘트 사용 증가에
따른 대기환경 오염을 줄이기 위한 대안으로서 콘크리트에 황토
를 첨가한 구조용 황토 콘크리트 시스템 개발이 요구될 전망이다.
특히, 황토는 국민들의 정서에 아주 친숙하면서도 향수를 불러 일으키며, 새집증후군에 따른 건강과 환경에 대한 관심이 높아지 는 분위기에서 황토를 첨가한 친환경적인 황토 콘크리트는 현대 인들에게 많은 공감대를 이끌어 낼 수 있을 것이다.
1)또한 PVA는 건축, 토목에서도 연구 개발이 예상되는 분야로 서, 섬유보강콘크리트의 재료로서 활용될 수 있으며, PVA섬유는 물성면에서는 탄소섬유에 비해 떨어지나 수산기(-OH)를 갖고 있 다. 그리고 시멘트 수화물과 친화력이 크고 수소결합을 이룰 수 있어 기지재 내에서의 분산성과 계면결합력이 우수해 보강효율이 크고 탄소섬유와 마찬가지로 알칼리하에서 거의 침해를 받지 않 으며 인체에 유해성이 없는 장점을 갖고 있다.
3),5)따라서, 본 연구에서는 환경 친화적인 황토를 시멘트의 대체재 로서 이용하며, 수축제어를 목적으로 PVA섬유를 혼입하여 비소 성 황토 모르타르 및 콘크리트의 굳지 않은 성상 및 굳은 성상을 실험·실증적으로 검토하여 친환경 황토 콘크리트의 실용화를 위 한 기초자료로 제시하고자 한다.
2. 실험계획 및 방법
2.1 실험계획
본 연구에서는 PVA섬유를 혼입한 황토 모르타르 및 콘크리트 의 비소성 황토 치환율과 PVA섬유 혼입율에 따른 콘크리트의 공 학적 특성을 비교 분석하는 것을 계획하였다. 모르타르와 콘크리 트는 동일하게 물-결합재비 50%, PVA섬유 혼입율 0, 0.3(%)로 하였으며, 굳지 않은 성상과 굳은 성상을 알아보기 위하여, 모르 타르의 비소성 황토 치환율은 0, 25, 50, 75(%) 4수준으로 설정 하였고, 단위수량은 200㎏/㎥로 설정하였다. 또한 콘크리트의 비 소성 황토 치환율은 0, 15, 30, 50(%) 4수준으로 설정하였고, 단 위수량은 185㎏/㎥로 설정하였다.
비소성 황토 모르타르의 굳지 않은 성상에서는 테이블 플로우, 공기량, 응결시험 측정과 굳은 성상에서는 재령 3, 7, 28(일)에서 의 압축강도, 인장강도, 휨강도, 탄성계수, 소성수축을 측정하였 으며, 비소성 황토 콘크리트의 굳지 않은 성상에서는 슬럼프, 공 기량 측정과 굳은 성상에서는 재령 3, 7, 28(일)에서의 압축강도, 탄성계수를 측정하였으며, 내구특성을 알아보기 위한 염화물 이 온 침투 깊이, 내황산염 평가를 계획하였다.
2),6)2.2 사용재료
2.2.1 시멘트
시멘트는 국내 H사의 보통 포틀랜드시멘트(1종)로서 밀도는 3.15g/㎤, 분말도는 3,383㎠/g이다.
2.2.2 비소성 황토
본 연구에 가장 중요한 재료로서, 국내 C사의 친환경 흙미장재 를 사용하였다. 자연상태의 황토와 무기질재료만으로 혼합된 재 료로서 환경 친화적이고 화학반응이 전혀 발생하지 않으며, 자연 상태 그대로 시멘트 모르타르를 대신하여 사용할 수 있는 재료이 다.
7)2.2.3 PVA섬유
PVA섬유는 국내사로서 길이는 12mm, 직경은 40㎛, 밀도는 1.3g/㎤의 PVA섬유를 사용하였다.
5)2.2.4 골재
잔골재는 국내 G사의 세척사로서 입경 5mm, 조립률 2.82을, 굵은골재는 국내 S사에서 생산되는 쇄석으로서 입경 25mm, 조 립률 6.82의 골재를 사용하였다.
2.2.5 비빔용수
건축공사 표준시방서 및 KS F 4009 부속서 2규정에 따라 유 해량의 기름, 산, 알칼리, 염류, 유기물 등이 포함되지 아니한 음 료기준에 적합한 대청댐에서 공급된 대전광역시 상수를 사용하였 다.
2.2.6 고성능감수제
고성능감수제는 콘크리트의 소요의 점성과 유동성을 확보하기 위하여 사용된 혼화제로서 국내 E사에서 생산되는 폴리카르본산 계 감수제이며, 국내 D사에서 생산되는 AE제를 사용하였다.
2.3 실험방법 및 배합
2.3.1 실험방법
PVA섬유를 혼입한 비소성 황토 모르타르 및 콘크리트의 실내 배합시험은 그림 1, 2와 같으며, 굳지 않은 모르타르와 콘크리트, 굳은 모르타르와 콘크리트의 실험 항목은 사진 1, 2와 같다.
모르타르 PVA섬유+ 배합수
비소성황토
잔골재
➡
건
모르타르 ➡ ➡ 토출
시멘트
30초 건비빔 150초 모르타르
비빔 150초 (총 300초)
그림 1. 비소성 황토 모르타르의 비빔방법
굵은 골재 배합수
고성능+
감수제 모르타르
비소성황토
잔골재
➡
건 모르타르 PVA섬유+
➡ ➡ 토출
시멘트
30초 건비빔 90초 선모르타르
비빔 150초 (총 270초)
그림 2. 비소성 황토 콘크리트의 비빔방법
시험장비
측정항목 테이블 플로우 공기량 응결시간
시험방법 KS L 5111 KS L 3136 KS L 5108 소성수축
시험장비
측정항목 탄성계수 압축강도 인장강도 휨강도
시험방법 KS F 2438 KS L 5105 KS L 5104 KS F 2408
사진 1. 비소성 황토 모르타르 실험방법
시험장비
측정항목 슬럼프 플로우 공기량 압축강도
시험방법 KS F 2594 KS F 2421 KS F 2405
시험장비
측정항목 탄성계수 염화물 이온침투 내황산염
시험방법 KS F 2438 KS F 2737 JIS K 8986
사진 2. 비소성 황토 콘크리트 실험방법
2.3.2 배합
PVA섬유를 혼입한 비소성 황토 모르타르 및 콘크리트의 비소 성 황토 치환율 및 PVA섬유 혼입율에 따른 영향을 알아보기 위 하여 선정된 배합은 표 1, 2와 같다.
W/B(%) 비소성 치환율황토 (%)
PVA 섬유직경 (㎛)
PVA 혼입율섬유 (vol.%)
단위 수량 (㎏/㎥)
단위중량(㎏/㎥)
시멘트 비소성황토 잔골재
50 0
40 0
200
400 -
25 300 100 840
50 200 200
75 100 300
0
0.3
400 -
25 300 100 840
50 200 200
75 100 300
표 1. 비소성 황토 모르타르 배합
W/B (%)
비소성황토 치환율 (%)
S/a (%)
PVA섬유 직경 (㎛)
PVA섬유 혼입율 (vol.%)
단위 (㎏/㎥)수량
단위중량(㎏/㎥)
시멘트 잔골재 굵은골재 비소성 황토
50 0
48 40 0
185
370 871 961 0
15 314 865 954 55.5
30 259 859 949 111
50 185 851 940 185
0
0.3
370 871 961 0
15 315 865 955 55.5
30 259 859 949 111
50 185 851 940 185
표 2. 비소성 황토 콘크리트 배합
3. 실험결과 및 분석
3.1 굳지 않은 및 굳은 모르타르 성상
3.1.1 테이블 플로우 및 공기량
그림 3은 PVA섬유를 혼입한 비소성 황토 모르타르의 테이블 플로우 및 공기량의 변화를 나타낸 것이다. 비소성 황토의 치환율 이 증가할수록 테이블 플로우 값이 감소하는 경향을 나타내었으 며, PVA섬유를 혼입한 경우 PVA섬유를 혼입하지 않은 경우에 비해 테이블 플로우 값이 감소하는 경향을 나타내었다. 이는 비소 성 황토와 PVA섬유의 혼입에 따라 서로 잡아주는 현상의 발생으 로 테이블 플로우 값이 작게 나타나는 것으로 판단된다.
또한 공기량의 경우도 테이블 플로우에서 나타난 경향과 같이
비소성 황토의 치환율이 높아질수록 PVA섬유가 혼입될수록 공기
량이 낮게 나타나는 경향을 나타내고 있다.
그림 3. 테이블 플로우 및 공기량의 성상변화
3.1.2 응결
그림 4은 PVA섬유가 0% 혼입된 비소성 황토 모르타르의 응결 시간의 변화를 나타낸 것이며, 비소성 황토의 치환율이 증가할수 록 응결 속도가 현저히 저하하는 것으로 나타났다.
그림 4. PVA섬유 혼입율 0%의 경우
또한, 그림 5는 PVA섬유가 0.3% 혼입된 경우를 나타낸 것이 며, PVA섬유가 혼입되지 않은 경우와 마찬가지로 비소성 황토의 치환율이 증가할수록 응결 속도가 저하하는 것으로 나타났다. 이 는 PVA섬유의 혼입 유무보다는 비소성 황토의 치환율이 응결속 도에 영향을 주는 요인으로 판단된다.
그림 5. PVA섬유 혼입율 0.3%의 경우
3.1.3 소성수축
표 3과 사진 3은 PVA섬유를 혼입한 비소성 황토 모르타르의 소성수축변화 시험 결과를 나타낸 것으로, 비소성 황토의 치환율 이 증가할수록 균열 발생량은 증가하는 것으로 나타났으며, PVA 섬유가 혼입된 경우 PVA섬유가 혼입되지 않은 경우에 비하여 균 열발생이 현저히 감소하는 것으로 나타났다.
이는 모르타르 표면의 증발율이 1.0㎏/㎡/hr이상이거나 증발 량이 블리딩양보다 클 때, 표면의 수축현상이 소성 상태에 있는 내부의 모르타르를 구속하게 되기 때문에 모르타르 표면에 인장 응력이 발생하게 되어 균열로 이어지는 것을 PVA섬유가 비소성 황토와 결합하여 균열을 감소시키는 것으로 판단된다.
구분 비소성 황토 치환율(%)
0 25 50 75
PVA 0% 균열 길이(㎜) 400 525 615 760
PVA 0.3% 155 370 375 380
PVA 0% 균열 폭(㎜) 0.1 0.1 0.1 0.1
PVA 0.3% 0.1 0.1 0.1 0.1
PVA 0% 균열 면적(㎟) 40.0 52.5 61.5 76.0
PVA 0.3% 15.5 37.0 37.5 38.0
표 3. 소성수축변화 시험 결과
비소성 황토 치환율 0%
PVA섬유 혼입율 (Vol. 0%) (Vol. 0.3%)
비소성 황토 치환율 25%
PVA섬유 혼입율 (Vol. 0%) (Vol. 0.3%)
비소성 황토 치환율 50%
PVA섬유 혼입율 (Vol. 0%) (Vol. 0.3%)
비소성 황토 치환율 75%
PVA섬유 혼입율 (Vol. 0%) (Vol. 0.3%)
사진 3. 소성수축 시험
3.1.4 압축강도
그림 6은 PVA섬유를 혼입한 비소성 황토 모르타르의 압축강 도를 나타낸 것으로, PVA섬유의 혼입유무와 관계없이 비소성 황 토 치환율이 증가할수록 압축강도는 감소하는 경향을 나타내었다.
그림 6. 비소성 황토 모르타르의 압축강도 변화
또한 PVA섬유가 0.3% 혼입된 경우 PVA섬유가 혼입되지 않은 경우에 비하여 재령 28일 압축강도가 다소 낮은 것으로 나타났다.
3.1.5 인장강도
그림 7은 PVA섬유를 혼입한 비소성 황토 모르타르의 인장강 도를 나타낸 것으로, 압축강도와 마찬가지로 비소성 황토 치환율 이 증가할수록 인장강도는 감소하는 경향을 나타내었다.
또한 재령 7일 강도에서 PVA섬유 0.3% 혼입한 비소성 황토 치환율 0%와 25% 경우 PVA섬유를 혼입하지 않은 경우에 비하여 급격히 인장강도를 발현 하는 것을 알 수 있었다.
그림 7. 비소성 황토 모르타르의 인장강도 변화
3.1.6 휨강도
그림 8은 PVA섬유를 혼입한 비소성 황토 모르타르의 휨강도 를 나타낸 것으로, 압축강도와 인장강도와 마찬가지로 비소성 황 토 치환율이 증가할수록 휨강도는 감소하는 경향을 나타내었다.
그림 8. 비소성 황토 모르타르의 휨강도 변화
또한 비소성 황토 치환율이 50%일 경우 PVA섬유가 혼입된 경 우 PVA섬유가 혼입되지 않은 경우에 비하여 휨강도가 다소 높은 것을 알 수 있었다.
3.1.7 압축강도와 탄성계수의 변화
그림 9는 PVA섬유를 혼입한 비소성 황토 모르타르의 28일 압 축강도와 탄성계수의 변화를 나타낸 것으로, PVA섬유 혼입율 및 비소성 황토의 치환율이 증가할수록 압축강도는 저하하는 경향을 보였으나, 탄성계수는 비소성 황토 치환율이 증가할수록 PVA섬 유가 혼입되지 않은 경우 탄성계수가 감소하는 경향을 나타내었 다.
그림 9. 비소성 황토 모르타르의 압축강도와 탄성계수의 변화 3.2 굳지 않은 및 굳은 콘크리트 성상
3.2.1 슬럼프와 고성능감수제의 상관관계
그림 10은 PVA섬유를 혼입한 비소성 황토 콘크리트의 물-결
합재비 50%에 대한 슬럼프와 고성능감수제의 상관관계를 나타낸
것으로, PVA섬유가 혼입되지 않은 경우 비소성 황토 치환율이 증
가할수록 고성능감수제도 증가해야 슬럼프가 증가하는 경향이 나
타났으며, PVA섬유가 0.3% 혼입된 경우 PVA섬유가 혼입되지
않은 경우에 사용한 동일한 양의 고성능감수제를 사용한 경우
PVA섬유가 혼입되지 않은 경우에 비하여 슬럼프 값이 감소하는
경향을 보였다.
그림 10. 비소성 황토 콘크리트의 슬럼프와 고성능감수제 상관관계
3.2.2 공기량
그림 11은 PVA섬유가 혼입된 비소성 황토 콘크리트의 공기량 을 나타낸 것으로, PVA섬유의 혼입유무와 상관없이 비소성 황토 의 치환율이 증가할수록 공기량은 점차 감소하는 경향을 나타내 었다.
그림 11. 비소성 황토 콘크리트의 공기량
또한 비소성 황토 치환율 50%의 경우에서만 PVA섬유가 혼입 되지 않은 경우에 비하여 PVA섬유가 0.3%혼입된 경우 공기량이 다소 높게 나타났다.
3.2.3 압축강도
그림 12는 PVA섬유가 혼입된 비소성 황토 콘크리트의 압축강 도를 나타낸 것으로, 비소성 황토 모르타르의 압축강도 경향과 마 찬가지로 PVA섬유의 혼입여부와 관계없이 비소성 황토 치환율이 증가할수록 압축강도가 감소하는 경향을 나타냈으며, 비소성 황 토의 치환율이 15%일 때 28일 압축강도가 30MPa 이상 발현하 는 것으로 나타나 구조체로의 적용 가능성을 확인 할 수 있었다.
그림 12. 비소성 황토 콘크리트의 압축강도
3.2.4 압축강도와 탄성계수의 변화
그림 13는 PVA섬유가 혼입된 비소성 황토 콘크리트의 압축강 도와 탄성계수 변화를 나타낸 것으로, PVA섬유 혼입율 및 비소성 황토 치환율이 증가할수록 압축강도는 저하하는 경향을 보였으며, 탄성계수에서는 PVA섬유의 혼입유무와 관계없이 비소성 황토 치 환율이 증가할수록 탄성계수는 감소하는 경향을 보였다.
그림 13. 비소성 황토 콘크리트의 압축강도와 탄성계수 변화
3.2.5 염화물 이온 침투 저항성
그림 14 및 그림 15는 PVA섬유가 혼입된 비소성 황토 콘크리
트의 염화물 이온 침투 깊이를 나타낸 것으로, 소성 황토에 대한
연구동향을 살펴보면 소성 황토를 사용한 황토 콘크리트의 경우
소성 황토의 치환율 증가에 따라 염화물 이온 침투 저항성이 유리
하게 나타났으나 일정량 이상 증가하게 되면 염화물 이온 침투 저
항성에 대하여 불리하다는 연구결과가 있었다. 그러나 본 연구에
서는 PVA섬유 혼입유무와 관계없이 비소성 황토의 치환율이 증
가할수록 염화물 이온의 침투 저항성에 불리한 것으로 나타났
다.
1),6),7)그림 14. 염화물 이온 침투 깊이의 변화 (PVA 0%)
그림 15. 염화물 이온 침투 깊이의 변화 (PVA 0.3%)
3.2.6 황산염 저항성
그림 16 및 그림 17은 PVA섬유가 혼입된 비소성 황토 콘크리 트의 황산염 침지 저항성을 나타낸 것으로, PVA섬유의 혼입유무 와 관계없이 비소성 황토 치환율이 증가할수록 중량변화율은 감 소하였으며, 황산염에 대한 저항성도 높아지는 것으로 나타났다.
이는 비소성 황토와 시멘트가 반응하여 시멘트 수화생성물인 에 트링가이트와 수산화칼슘의 생성이 제한되어 이러한 경향이 나타 난 것으로 판단된다.
1),6),7)그림 16. 비소성 황토 치환율별 중량율 변화 (PVA 0%)
그림 17. 비소성 황토 치환율별 중량율 변화 (PVA 0.3%)
4. 결 론
본 연구는 PVA섬유를 혼입한 비소성 황토 모르타르 및 콘크리 트에 있어 PVA 혼입율 및 비소성 황토 치환율에 따른 영향을 검 토하기 위하여 계획한 실험으로서 모르타르 및 콘크리트의 성상 을 비교한 결과, 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다.
1) 굳지 않은 모르타르 성상에서는 PVA섬유의 혼입유무와 관 계없이 비소성 황토 치환율이 증가할수록 테이블 플로우, 공기량, 응결속도는 저하하는 경향을 나타냈다. 또한 소성 수축에서는 비소성 황토 치환율이 증가할수록 균열발생이 증가하였으며, PVA섬유가 혼입된 경우 PVA섬유가 혼입되 지 않은 경우에 비하여 균열발생이 현저히 감소하는 것으로 나타났다.
2) 굳은 모르타르 성상에서는 PVA섬유의 혼입유무와 관계없이 비소성 황토 치환율이 증가할수록 압축강도, 인장강도, 휨 강도, 탄성계수는 감소하는 경향을 나타냈으며, 탄성계수의 경우 PVA섬유가 0.3% 혼입된 경우 PVA섬유가 혼입되지 않은 경우에 비하여 탄성계수가 높은 것으로 나타났다.
3) 굳지 않은 콘크리트 성상에서는 PVA섬유가 혼입되지 않은 경우 비소성 황토 치환율이 증가할수록 고성능감수제도 증 가해야 슬럼프가 증가하는 경향이 나타났으며, PVA섬유가 혼입된 경우 동일한 양의 고성능감수제를 사용한 PVA섬유 가 혼입되지 않은 경우에 비하여 슬럼프가 저하하는 것으로 나타났다. 또한 공기량의 경우 PVA섬유 및 비소성 황토가 증가할수록 감소하는 경향을 나타냈다.
4) 굳은 콘크리트 성상에서 PVA섬유 혼입율 및 비소성 황토
치환율이 증가할수록 압축강도 및 탄성계수가 감소하는 경
향을 보였으며, 염화물 이온 침투 저항성에서는 PVA섬유
혼입유무와 관계없이 비소성 황토 치환율이 증가할수록 염
화물 이온의 침투 저항성에 불리한 것으로 나타났다. 한편
요 약
본 연구에서는 PVA섬유를 혼입한 비소성 황토 모르타르 및 콘크리트에 있어, PVA 혼입율 및 비소성 황토의 치환율에 따른 영향을 검토하기 위하여 계획한 실험으로서 물-결합재비는 모르타르와 콘크리트 동일하게 50%, PVA혼입율은 0, 0.3(%)로 하 였으며, 비소성 황토 치환율은 모르타르의 경우 0, 25, 50, 75(%), 콘크리트의 경우 0, 15, 30, 50(%)로 각각 4수준에 따른 모르타르 및 콘크리트의 성상을 비교·분석하여 결과를 종합하면 다음과 같다. 비소성 황토의 치환율 30%, PVA섬유 혼입율은 0.3%를 사용할 때 강도 및 유동성, 소성수축에 의한 균열제어 등 양질의 콘크리트를 만들 수 있을 것으로 판단되며, 향후 친환 경 콘크리트 시공시에 활용이 가능 할 것으로 사료된다.
키워드 : PVA섬유, 비소성 황토, 강도, 유동성, 소성수축 황산염 침지 저항성에서는 비소성 황토 치환율이 증가할수 록 황산염에 대한 저항성이 높아지는 것으로 나타났다.
이상의 결과를 종합해 볼 때, 비소성 황토의 치환율 30%, PVA섬유 혼입율은 0.3%를 사용할 때 강도 및 유동성, 소성수축 에 의한 균열제어 등 양질의 콘크리트를 만들 수 있을 것으로 판 단되며, 비소성 황토의 활용으로 시멘트 생산시 CO
2의 배출량을 감소시킬수 있어 향후 친환경 콘크리트 시공시에 활용이 가능할 것으로 사료된다.
감사의 글
본 연구는 중소기업청 및 대전광역시에서 지원하는 2010년도 산학 공동기술개발지원사업[과제명 : 저탄소형 비소성 카올린을 사용한 무시멘트계 친환경 무기패널의 제조기법 연구]의 일환으 로 수행되었기에 이에 감사드립니다.
참 고 문 헌
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(접수 2010.2.19, 심사 2010.3.15, 게재확정 2010.3.22)
