KR101150458B1 - Environmental friendly fiber-reinforced concrete - Google Patents

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김보현
안희성
양재원
조용재
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덕창건업 주식회사
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Abstract

PURPOSE: An environmentally-friendly fiber-reinforced concrete is provided to improve slump and mechanical properties by including kenaf fiber. CONSTITUTION: An environmentally-friendly fiber-reinforced concrete includes 0.3-3kg of kenaf fiber per 1m^3 of cement mixture. The cement mixture comprises30-60 parts by weight of water, 100-300 parts by weight of fine aggregate, 150-400 parts by weight of coarse aggregate, and 0.1-5 parts by weight of an admixture. The average length of the kenaf fibers are 0.1-2cm. A slump values which are measured by KS F 2402 rules for the fiber reinforced concrete satisfies equation 1 which follows. Equation 1: Initial slump value(mm) -15mm<= slump value(mm) <= initial slump value(mm) +15mm. In equation 1, the slump value is a measured slump value 30 minutes after manufacturing unsolidified concrete.

Description

친환경 섬유보강 콘크리트{Environmental friendly fiber-reinforced concrete}Environmental friendly fiber-reinforced concrete

본 발명은 섬유보강 콘크리트에 관한 것으로서, 구체적으로는 와이어매쉬 또는 인공섬유가 아닌 천연섬유를 사용하면서도 콘크리트의 제반 역학적 성질을 개선시킬 수 있는 친환경적인 섬유보강 콘크리트에 관한 것이다.The present invention relates to fibre-reinforced concrete, and more particularly, to an environmentally friendly fibre-reinforced concrete that can improve the overall mechanical properties of concrete while using natural fibers other than wire mesh or artificial fibers.

최근 건축산업의 발전으로 콘크리트에 요구되는 성질이 다양해짐에 따라, 콘크리트의 기초물성 및 경화 후의 압축강도 등에 대한 성능 면에서 상당한 발전을 이루고 있으나, 콘크리트는 강도발현에 시간이 소요되고, 인장에는 약한 취성적 성질과, 타설 초기 소성수축 균열이 발생하는 등의 문제점이 존재한다. 이러한 균열은 내구성의 저하와 외관의 손상은 물론, 균열로 인해 철근이 대기나 습기에 노출될 경우, 부식이 발생하여 심각한 구조적 문제를 야기할 수도 있다. As the properties required for concrete are diversified due to the recent development of the building industry, significant progress has been made in terms of performance on the basic properties of concrete and the compressive strength after hardening. However, concrete takes time to develop strength and is weak in tension. There are problems such as brittleness and occurrence of plastic shrinkage cracking at the initial stage of casting. These cracks can lead to severe structural problems, as well as deterioration in durability and damage to the appearance, as well as corrosion when the rebar is exposed to air or moisture due to the cracks.

이와 같은 콘크리트 구조물에 발생하는 균열요인은 크게 4 가지로 재료요인, 시공요인, 구조요인, 그리고 환경요인으로 분류할 수 있는데, 그 중 재료요인과 시공요인의 복합성에 의해 타설 초기에 발생하는 소성수축 균열은 건조되지 않은 내부 콘크리트의 구속으로 표면에 인장응력이 발생하게 되고, 콘크리트의 초기 인장강도를 초과하게 될 경우 균열발생과 함께, 콘크리트의 내구성을 저하시키는 등 하자의 요인으로 작용하게 된다.There are four types of cracking factors that occur in concrete structures such as material factors, construction factors, structural factors, and environmental factors. Among them, plastic shrinkage that occurs in the early stages of casting due to the complexity of materials and construction factors. The crack causes tensile stress on the surface due to the confinement of the internal concrete that is not dried, and if the initial tensile strength of the concrete is exceeded, cracking occurs and the durability of the concrete decreases.

이에 대한 대체방법으로, 기존에는 콘크리트에 와이어매쉬(wire mesh)를 혼입하여 시공하고 있으나, 최근에 철근 등 강재의 원가 급상승으로 인한 시공원가의 상승, 와이어매쉬를 혼입하였을 때의 보강효과에 대한 검증 불명확, 와이어매쉬의 시공곤란부위의 존재, 공기지연 등의 문제가 있다. As an alternative method, conventionally, the wire mesh is mixed with concrete, but the reinforcement effect of the increase of the city park price and the wire mesh due to the sudden increase in the cost of steel such as reinforcing bars are recently verified. There are problems such as unclearness, existence of difficult construction part of wire mesh, and air delay.

이에 따라, 최근에는 와이어매쉬 대신 섬유를 첨가하여 콘크리트의 역학적 성질을 개선, 보강하기 위해서 불연속적이며 단상인 섬유질 재료를 콘크리트에 분산시켜 넣은 섬유보강 콘크리트(Fiber reinforced concrete : 이하 FRC)가 많이 사용되는 추세이며, 시공의 편리성, 경제성 등의 장점으로 최근 많이 사용되는 추세에 있다. 그러나, 섬유의 종류, 형태 및 혼입률에 따라 섬유 뭉침(Fiber Ball) 현상으로 인한 분산력 문제점이 발생하고, 시멘트 페이스트와의 접착력이 부족하여 강도 감소를 초래하며, 마감시 헤어의 노출 등으로 인한 표면마감 곤란, 슬럼프 감소로 인한 워커빌리티(workability) 저하 문제가 발생하며, 또한, 균열 저항성 등의 역학적 성능 효과 차이가 있는 바, 그 용도에 따라 최적화된 섬유의 선정 및 혼입률의 결정해야 하는 문제가 있다. Accordingly, in order to improve and reinforce the mechanical properties of concrete by adding fibers instead of wire mesh, fiber reinforced concrete (FRC), in which discontinuous and single-phase fibrous materials are dispersed in concrete, is frequently used. It is a trend, and the trend of being used a lot recently, such as the convenience of construction, economics. However, depending on the type, shape and mixing rate of the fiber, the dispersion force problem due to the fiber ball phenomenon occurs, the adhesive strength with the cement paste is insufficient, resulting in a decrease in strength, and the surface finish due to hair exposure during finishing Difficulty, workability (workability) problem due to the reduction of slump occurs, and also there is a difference in the mechanical performance effect such as crack resistance, there is a problem that must be determined the selection of the optimized fiber and the mixing ratio according to the application.

이 외에 보강섬유로서 폴리프로필렌 섬유, 강섬유, 나일론 섬유 등의 인공섬유가 많이 사용되고 있으나, 최근 환경 친화적으로 인체에 유해하지 않고 자연적으로 생산이 가능한 천연섬유에 관심이 증가하고는 있으나, 천연섬유를 이용한 섬유보강 콘크리트의 연구 및 개발이 미흡한 실정이다.
In addition, artificial fibers such as polypropylene fiber, steel fiber, and nylon fiber are widely used as reinforcing fibers. However, in recent years, interest in natural fibers that can be naturally produced without being harmful to the human body has been increasing. The research and development of fiber reinforced concrete is insufficient.

본 발명자들은 신규한 친환경적인 섬유보강 콘크리트를 개발하고자 노력한 결과, 양마를 도입하면 친환경적이면서도 기계적 물성 등이 우수한 콘크리트를 제조할 수 있음을 알게 되어 본 발명을 완성하게 되었다. 또한, 양마의 최적 사용량 및 사용조건을 알게 되어 본 발명을 완성하게 되었다.The present inventors endeavored to develop a new environmentally friendly fiber reinforced concrete, the introduction of the sheep was found to be able to produce concrete that is environmentally friendly and excellent mechanical properties, and completed the present invention. In addition, by knowing the optimum usage and conditions of use of horses, the present invention was completed.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 친환경 섬유보강 콘크리트는 시멘트 혼합물 및 양마섬유를 포함하는 것을 그 특징으로 한다.Eco-friendly fiber-reinforced concrete of the present invention for solving the above problems is characterized in that it comprises a cement mixture and hemp fiber.

양마를 포함하는 본 발명의 친환경 섬유보강 콘크리트는 콘크리트 슬럼프 향상될 뿐만 아니라, 압축강도, 인장강도, 휨강도 등의 기계적 물성이 우수하며, 또한, 건조수축 길이변화율 등의 기계적 물성이 우수하며 또한, 재령별 경과시간에 따른 건조수축 길이변화율이 적은 바, 콘크리트 구조물의 균열요인인 재료요인에 의한 소성수축 균열 등을 방지할 수 있다.Eco-friendly fiber reinforced concrete of the present invention including a sheep is not only improve the concrete slump, but also excellent mechanical properties such as compressive strength, tensile strength, bending strength, and also excellent mechanical properties such as dry shrinkage length change rate, Since the rate of change in drying shrinkage length is small according to the elapsed time, it is possible to prevent plastic shrinkage cracking due to material factor, which is a cracking factor of concrete structures.

도 1의 A와 B 각각은 본 발명의 실시예에서 사용한 양마섬유와 황마섬유 사진이다.
도 2의 A와 B 각각은 본 발명의 실시예에서 사용한 펄프섬유와 목재섬유 사진이다.
도 3의 A와 B 각각은 본 발명의 실시예에서 사용한 폴리프로필렌 섬유와 나일론 섬유 사진이다.
도 4는 본 발명의 실시예에서 사용한 마크로 합성섬유(Macro-synthetic fiber) 사진이다.
Each of A and B of FIG. 1 is a picture of the hemp fiber and jute fiber used in the embodiment of the present invention.
A and B of Figure 2 is a pulp fiber and wood fiber picture used in the embodiment of the present invention.
Each of A and B of FIG. 3 is a photo of polypropylene fiber and nylon fiber used in the embodiment of the present invention.
4 is a macro-synthetic fiber picture used in the embodiment of the present invention.

이하 본 발명에 대하여 더욱 구체적으로 설명을 한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

본 발명의 친환경 섬유보강 콘크리트는 시멘트 혼합물 및 양마 섬유를 포함하는 것을 특징으로 한다.Eco-friendly fiber-reinforced concrete of the present invention is characterized in that it comprises a cement mixture and sheep horse fibers.

양마(kenaf)는 아프리카와 인도가 원산지인 식물로서, 줄기는 곧게 서고 높이가 3~5m이며 잔털이 있고 마디 사이에 갈고리 같은 돌기가 있는 식물이다. 양마 섬유는 양마를 발효시켜 얻은 섬유로서 질기고 다소 거칠다. 이러한 양마 섬유의 길이는 22cm 정도이고 마대?어망?밧줄?제지 원료 등으로 일반적으로 사용되어 왔는데, 이를 콘크리트 보강재로 도입함으로써, 친환경적인 섬유보강 콘크리트를 제공하는 것에 본 발명의 특징이 있다.Kenaf is a plant native to Africa and India. Its stem is straight, 3 ~ 5m high, with fine hairs, with hook-like protrusions between nodes. Sheave fibers are fibers that are obtained by fermenting sheep and are tough and somewhat rough. The length of the hemp fiber is about 22cm and has been generally used as a sack, fishing net, rope, paper material, etc. By introducing this as a concrete reinforcement, there is a feature of the present invention to provide an environmentally friendly fiber reinforced concrete.

본 발명에 있어서, 상기 양마 섬유는 평균길이가 0.1 ~ 2 ㎝인 것을, 더욱 바람직하게는 0.5 ~ 1 ㎝인 것을 사용하는 것이 좋으며, 0.1 ㎝ 미만인 경우 섬유 길이가 너무 짧아서 충분한 취성적 성질을 얻을 수 없고, 2 ㎝를 초과하는 경우 섬유간 뭉침(fiber ball) 현상이 발생할 수 있으므로 상기 범위 내에서 사용하는 것이 바람직하다.In the present invention, it is preferable to use the fleece fiber having an average length of 0.1 to 2 cm, more preferably 0.5 to 1 cm, and when less than 0.1 cm, the fiber length is too short to obtain sufficient brittleness. If it is greater than 2 cm, fiber ball phenomenon may occur, so it is preferable to use within the above range.

그리고, 상기 양마 섬유는 본 발명의 섬유보강 콘크리트에 대하여, 0.3 ~ 3 ㎏/㎥로 포함하는 것이 좋으며, 더욱 바람직하게는 0.5 ~ 2 ㎏/㎥로 포함하는 것이 좋다. 여기서, 0.3 ㎏/㎥ 미만이며 그 사용량이 너무 적어서 원하는 콘크리트의 기계적 물성을 얻을 수 없는 문제가 있을 수 있고, 3 ㎏/㎥를 초과하여 사용하면 그 사용량에 증가에 따른 콘크리트의 기계적 물성 증가가 거의 없는 바, 상기 범위 내에서 사용하는 것이 바람직하다. In addition, the fiber of the sheep is preferably included in the fiber reinforced concrete of the present invention, 0.3 to 3 kg / ㎥, more preferably 0.5 to 2 kg / ㎥. Here, there may be a problem that the mechanical properties of the desired concrete can not be obtained because the amount is less than 0.3 kg / ㎥ is too small, and when used in excess of 3 kg / ㎥ increases the mechanical properties of the concrete according to the increase in the amount of use If there is no, it is preferable to use within the said range.

본 발명의 섬유보강 콘크리트 성분 중 하나인 상기 시멘트 혼합물은 시멘트, 잔골재, 굵은골재, 혼화제 및 물을 포함할 수 있다. 이 경우, 특별히 한정하지 않으나, 상기 시멘트 혼합물은 시멘트 100 중량부에 대하여 물 30 ~ 60 중량부, 잔골재 100 ~ 300 중량부, 굵은골재 150 ~ 400 중량부 및 혼화제 0.1 ~ 5 중량부를 포함하고 있는 것이 좋다.The cement mixture which is one of the fiber reinforced concrete components of the present invention may include cement, fine aggregate, coarse aggregate, admixture and water. In this case, although not particularly limited, the cement mixture contains 30 to 60 parts by weight of water, 100 to 300 parts by weight of fine aggregate, 150 to 400 parts by weight of coarse aggregate, and 0.1 to 5 parts by weight of admixture with respect to 100 parts by weight of cement. good.

상기 시멘트는 특별히 한정하지는 않으나, 1종 보통 시멘트, 2종 중용열 시멘트, 3종 조강 시멘트 및 4종 저열 시멘트 중에서 선택된 1종 이상의 포틀랜드 시멘트(KS L 5201); 백색시멘트(KS L 5204); 및 초조강 시멘트; 중에서 선택된 1종 이상을 사용할 수 있다.The cement is not particularly limited, but at least one portland cement (KS L 5201) selected from one kind of ordinary cement, two kinds of medium heat cement, three kinds of crude steel cement, and four kinds of low heat cement; White cement (KS L 5204); And steel roughened cement; One or more selected from among them can be used.

상기 물의 사용량이 시멘트 100 중량부에 대하여 30 중량부 미만이면 시멘트 모르타르 교반 및 혼합이 잘 안될 수 있고, 60 중량부를 초과하여 사용하면 시멘트 모르타르의 점도가 너무 높아서 콘크리트의 경화가 지연될 수 있다.When the amount of water used is less than 30 parts by weight of cement, the mortar may not be well stirred and mixed, and when used in excess of 60 parts by weight, the viscosity of the cement mortar may be too high, thereby delaying the curing of concrete.

그리고, 상기 잔골재의 종류는 특별하게 한정을 하지 않으며, 그 사용량은 상기 시멘트 100 중량부에 대하여 100 ~ 300 중량부를, 더욱 바람직하게는 150 ~ 250 중량부로 사용하는 것이 좋다. 이때, 잔골재의 사용량이 100 중량부 미만이면 강도가 저하하는 문제가 있을 수 있고, 300 중량부를 초과하면 비경제적인 문제가 있을 수 있으므로 상기 범위 내에서 사용하는 것이 좋다.The type of fine aggregate is not particularly limited, and the amount of the fine aggregate is preferably used in an amount of 100 to 300 parts by weight, more preferably 150 to 250 parts by weight, based on 100 parts by weight of the cement. At this time, if the amount of the fine aggregate is less than 100 parts by weight, there may be a problem that the strength is lowered, and if it exceeds 300 parts by weight, there may be an uneconomic problem, it is recommended to use within the above range.

상기 굵은골재의 종류 또한 특별하게 한정을 하지 않으나, 쇄석 골재를 사용하는 것이 좋으며, 굵은골재의 사용량은 시멘트 100 중량부에 대하여 150 ~ 400 중량부를, 더욱 바람직하게는 150 ~ 300 중량부를 사용하는 것이 좋다. 이때, 굵은골재의 사용량이 150 중량부 미만이면 경제성이 저하되는 문제가 있을 수 있고, 400 중량부를 초과하며 재료분리가 나타나는 문제가 있을 수 있으므로 상기 범위 내에서 사용하는 것이 좋다.The type of coarse aggregate is also not particularly limited, but it is preferable to use crushed aggregate, and the amount of coarse aggregate is 150 to 400 parts by weight, more preferably 150 to 300 parts by weight based on 100 parts by weight of cement. good. At this time, if the amount of coarse aggregate is less than 150 parts by weight, there may be a problem that the economic efficiency is lowered, it may be more than 400 parts by weight and there may be a problem that the material separation appears in the above range.

상기 혼화제는 감수 효과 및 시공성 증대 효과를 얻기 위해 사용하며, 특별히 한정을 하지는 않으나, AE제, AE 감수제, 기포제 및 유동화제 중에서 선택된 1종 이상을 사용하는 것이 좋다. 그리고, 그 사용량은 시멘트 100 중량부에 대하여 0.1 ~ 5 중량부를, 더욱 바람직하게는 0.5 ~ 2 중량부를 사용하는 것이 좋다. 이때, 상기 혼화제의 사용량이 0.1 중량부 미만이면 시공성이 저하하는 문제가 있을 수 있고, 5 중량부를 초과하며 재료분리가 되는 문제가 있을 수 있으므로 상기 범위 내에서 사용하는 것이 좋다.The admixture is used to obtain a water-reducing effect and workability-improving effect, and is not particularly limited, but it is preferable to use at least one selected from AE agents, AE water reducing agents, foaming agents, and fluidizing agents. And the usage-amount of 0.1-5 weight part with respect to 100 weight part of cement, It is good to use 0.5-2 weight part more preferably. In this case, when the amount of the admixture is less than 0.1 parts by weight, there may be a problem that the workability is lowered, and there may be a problem that the material is separated by more than 5 parts by weight, and it is preferable to use within the above range.

상기와 같은 조성을 갖는 본 발명의 섬유보강 콘크리트의 제조방법에 대하여 설명을 하면, 시멘트, 잔골재, 굵은골재, 혼화제 및 양마 섬유를 혼합하여 건비빔하여 혼합물을 제조하는 단계; 상기 혼합물에 물을 첨가하여 교반 및 혼합하는 단계;를 포함한다.Referring to the manufacturing method of the fiber-reinforced concrete of the present invention having the composition as described above, the step of mixing the cement, fine aggregate, coarse aggregate, admixture and sheep fiber to dry the beam to produce a mixture; It comprises; adding water to the mixture, stirring and mixing.

그리고,상기 혼합물을 제조하는 단계에 있어서, 혼합물 각각의 사용량 및 그 종류는 앞서 설명한 바와 동일하며, 상기 혼합물은 황마 섬유를 더 혼합시켜 제조할 수도 있다.And, in the step of preparing the mixture, the amount and type of each of the mixture is the same as described above, the mixture may be prepared by further mixing jute fibers.

여기서, 상기 건비빔은 30초 ~ 2분간, 바람직하게는 50초 ~ 70초간 수행하는 것이 좋으며, 상기 혼합하는 단계는 물을 첨가한 후, 2분 ~ 5 분간, 바람직하게는 2분 30초 ~ 4분간 충분히 교반시켜서 상기 혼합물과 물을 혼합시키는 것이 좋다.Here, the dry beam is preferably performed for 30 seconds to 2 minutes, preferably 50 seconds to 70 seconds, the mixing step is 2 minutes to 5 minutes, preferably 2 minutes and 30 seconds after adding water It is good to stir 4 minutes and mix the said mixture with water.

위와 같은 방법으로 제조된 본 발명의 섬유보강 콘크리트는 굳지 않은 상태에서 KS F 2402 규정에 의해 측정한 슬럼프값이 하기 방정식 1을 만족하며, 경시변화(30분) 후 공기량이 4 ~ 5%이다. The fiber-reinforced concrete of the present invention manufactured by the above method is a slump value measured by the KS F 2402 regulation in the state of not hardened, satisfies the following Equation 1, the air volume after the change over time (30 minutes) is 4 ~ 5%.

[방정식 1]Equation 1

초기 슬럼프값(㎜)-15 ㎜≤ 슬럼프값(㎜) ≤ 초기 슬럼프값(㎜)+15 ㎜Initial slump value (mm) -15 mm≤ Slump value (mm) ≤ Initial slump value (mm) +15 mm

방정식 1에 있어서, 상기 슬럼프값은 굳지 않은 콘크리트를 제조한 후, 30분 경과후에 측정한 슬럼프 측정 값이다.In Equation 1, the slump value is a slump measurement value measured 30 minutes after the production of the unconsolidated concrete.

그리고, 본 발명의 섬유보강 콘크리트를 경화시킨 경우, KS F 2405 규정에 의해 측정한 압축강도가 30 ~ 40 MPa이며, KS F 2423 규정에 의해 측정한 인장강도가 3.00 ~ 4.00 MPa이다. 또한, KS F 2408 규정에 의해 측정한 휨강도가 4.5 ~ 6 MPa이며, KS F 2424 규정에 의해 측정한 건조수축 길이변화율이 -400×10-6 ~ -550×10-6(재령 49일 기준)을 갖는 바, 매우 우수한 물성을 갖는다.When the fiber reinforced concrete of the present invention is cured, the compressive strength measured according to KS F 2405 is 30 to 40 MPa, and the tensile strength measured according to KS F 2423 is 3.00 to 4.00 MPa. In addition, the flexural strength measured according to KS F 2408 is 4.5 to 6 MPa, and the dry shrinkage length change rate measured according to KS F 2424 is -400 × 10 -6 to -550 × 10 -6 (based on 49 days of age). It has a very good physical properties.

[[ 실시예Example ]]

실시예Example 1 :  One : 양마섬유Yam fiber 함유 섬유보강 콘크리트의 제조 Preparation of Fiber Reinforced Concrete

2축형 믹서에 시멘트, 잔골재, 굵은 골재를 투입한 후, 1 ㎝로 절단한 양마 섬유를 섬유보강 콘크리트 ㎥당 0.6 ㎏이 되도록(0.6 ㎏/㎥) 골고루 뿌려준 후, 60초간 건비빔하여 혼합물을 제조한 다음, 상기 혼합물에 물을 넣고 180초간 비빔 후 배출함으로써 섬유보강 콘크리트를 제조하였다. 제조에 사용된 섬유보강 콘크리트의 성분의 사용량은 하기 표 1과 같다.Cement, fine aggregate, and coarse aggregate were added to the biaxial mixer, and then sprinkled evenly with the yarn fibers cut to 1 cm to 0.6 kg per m3 of fiber-reinforced concrete (0.6 kg / ㎥). Then, water was added to the mixture, and the fiber was reinforced after being discharged for 180 seconds to prepare fiber reinforced concrete. The amount of the component of the fiber reinforced concrete used in the preparation is shown in Table 1 below.

단위(kg)Unit (kg) 시멘트cement water 잔골재Fine aggregate 굵은골재Coarse aggregate 혼화제 Admixture 40.140.1 17.217.2 84.184.1 90.790.7 0.280.28
시멘트 : 성신양회의 1종 보통 포틀랜드 시멘트
잔골재 : 조립률 2.8, 삼한강의 세척사
굵은골재 : 13㎜ 이하의 쇄석골재
혼화제 1 : 동남기업의 AE감수제

Cement: Type 1 ordinary Portland cement
Fine Aggregate: Assembly Rate 2.8, Cleaner of Samhan River
Coarse aggregate: crushed aggregate less than 13㎜
Admixture 1: AE Reducing Agent of Southeast Companies

실시예Example 2 ~ 4  2 to 4

상기 실시예 1과 동일하게 실시하여 섬유보강용 콘크리트를 제조하되, 양마 섬유를 각각 0.9 ㎏/㎥, 1.2 ㎏/㎥ 및 3 ㎏/㎥씩 사용하여 실시예 2 ~ 4를 실시하였다.
In the same manner as in Example 1 to prepare a fiber-reinforced concrete, Examples 2 to 4 were carried out using 0.9 kg / m 3, 1.2 kg / m 3 and 3 kg / m 3 of the hemp fibers, respectively.

비교예Comparative example 1 ~  1 to 비교예Comparative example 10 10

상기 실시예 1과 동일하게 실시하여 섬유보강용 콘크리트를 제조하되, 양마 섬유를 사용하지 않은 경우, 양마 섬유 사용량을 3 ㎏/㎥ 초과하여 제조한 경우, 평균길이 2.2 ㎝가 되도록 절단한 양마 섬유로 제조한 경우 및 양마 섬유 대신 다른 섬유를 사용하여 하기 표 2와 같이 비교예 1 ~ 비교예 10를 실시하였다. In the same manner as in Example 1 to prepare the fiber reinforcement concrete, but not using the sheep fiber, when the amount of the sheep wool fiber produced in excess of 3 kg / ㎥, with a sheep fiber cut to an average length of 2.2 cm Comparative Example 1 to Comparative Example 10 were carried out as shown in Table 2 using the other fibers instead of the case of the preparation and sheep fiber.

특히, 비교예 8 ~ 9의 마크로 합성섬유는 현재 유럽에서 강섬유 및 와이어매쉬 대체제로 사용되고 있는 섬유로서, 표준 사용량은 5 ~ 8 kg/m3인 바, 이와 동일한 표준 사용량을 사용하여 실시하였다.In particular, the macrosynthetic fibers of Comparative Examples 8 to 9 are fibers that are currently used as a steel fiber and wire mesh replacement agent in Europe, and a standard amount of 5 to 8 kg / m 3 is used.

구분division 섬유
종류
fiber
Kinds
섬유
혼입량
(kg/m3)
fiber
Mixing
(kg / m 3 )
비교예 1Comparative Example 1 사용 XUse X 없음none 비교예 2Comparative Example 2 1 ㎝ 양마 섬유1 cm shepherd fiber 3.53.5 비교예 3Comparative Example 3 2.2 ㎝ 양마 섬유2.2 cm hemp fiber 0.90.9 비교예 4Comparative Example 4 1 ㎝ 황마 섬유1 cm Jute Fiber 0.90.9 비교예 5Comparative Example 5 폴리프로필렌 섬유Polypropylene fiber 0.90.9 비교예 6Comparative Example 6 펄프 섬유Pulp fiber 1.21.2 비교예 7Comparative Example 7 목재 섬유Wood fiber 1.21.2 비교예 8Comparative Example 8 나일론 섬유Nylon fiber 0.60.6 비교예 9Comparative Example 9 마크로 합성섬유Macro Synthetic Fiber 55 비교예 10Comparative Example 10 88 황마 섬유 : 1㎝로 절단한 콘테크사의 황마섬유
폴리프로필렌 섬유 : 나이콘소재의 상품명:파워메쉬화이버
펄프 섬유 : 덕창건업사의 상품명:슈퍼콘셀
목재 섬유 : 케미우스코리아의 상품명:울트라 500
나일론 섬유 : 에스에스산업의 상품명 : 아미콘
마크로 합성섬유 : 덕창건업의 상품명 : Enduro 600
Jute Fiber: Contech's jute fiber cut into 1 cm
Polypropylene fiber: A brand name of Nikon material: Power mesh fiber
Pulp Fiber: Deokchang Construction Co., Ltd.
Wood fiber: Product name: Chemius Korea
Nylon fiber: SOS Co., Ltd.
Macrosynthetic fiber: Deokchang Construction

실험예Experimental Example 1 : 굳지 않은 콘크리트의 슬럼프 측정 시험 1: slump measurement test of unconsolidated concrete

상기 실시예 1 ~ 4 및 비교예 1 ~ 10에서 제조한 섬유보강용 콘크리트를 이용하여 굳지 않은 콘크리트의 슬럼프값 변화를 KS F 2402 규정에 의거하여 측정하였으며, 그 결과를 하기 표 3에 나타내었으며, 측정된 슬럼프값이 초기 슬럼프값±15㎜이면 목표값을 만족하는 것으로 본다.The change in the slump value of the concrete not hardened using the fiber reinforced concrete prepared in Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 10 was measured according to KS F 2402, and the results are shown in Table 3 below. If the measured slump value is the initial slump value ± 15 mm, the target value is considered to be satisfied.

구분division 섬유종류Type of fiber 초기 슬럼프
(mm)
Early slump
(mm)
경시변화(30분) 후
슬럼프 (mm)
After change over time (30 minutes)
Slump (mm)
슬럼프 변화차(mm)Slump change difference (mm)
실시예 1Example 1 양마 섬유Yam fiber 175175 165165 1010 실시예 2Example 2 양마 섬유Yam fiber 170170 160160 1010 실시예 3Example 3 양마 섬유Yam fiber 165165 160160 55 실시예 4Example 4 양마 섬유Yam fiber 165165 155155 1010 비교예 1Comparative Example 1 -- 180180 165165 1515 비교예 2Comparative Example 2 양마 섬유Yam fiber 174174 160160 1414 비교예 3Comparative Example 3 양마 섬유Yam fiber 170170 157157 1313 비교예 4Comparative Example 4 황마 섬유Jute fiber 165165 150150 1515 비교예 5Comparative Example 5 폴리프로필렌
섬유
Polypropylene
fiber
160160 140140 2020
비교예 6Comparative Example 6 펄프 섬유Pulp fiber 155155 130130 2525 비교예 7Comparative Example 7 목재 섬유Wood fiber 160160 140140 2020 비교예 8Comparative Example 8 나일론 섬유Nylon fiber 155155 140140 1515 비교예 9Comparative Example 9 마크로
합성 섬유
Macro
Synthetic fiber
160160 150150 1010
비교예 10Comparative Example 10 165165 155155 1010

상기 표 3의 슬럼프값 측정 결과를 살펴보면, 평균길이 2.2 ㎝인 양마섬유를 사용한 비교예 3의 경우, 섬유뭉침 현상이 발생하여 평균길이 1 ㎝인 양마섬유실시예 1 ~ 4 보다 슬럼프 변화차가 큰 것을 확인할 수 있다.Looking at the slump value measurement results of Table 3, in the case of Comparative Example 3 using the fleece fiber having an average length of 2.2 cm, a fiber lumping phenomenon occurs that the slump variation difference is greater than the fleece fiber Examples 1 to 4 having an average length of 1 cm You can check it.

그리고, 비교예 5 ~ 비교예 7의 경우, 슬럼프 변화 값이 각각 20 ㎜, 25 ㎜ 및 20 ㎜로서, 목표값을 만족하지 못했다. 이를 통하여 폴리프로필렌 섬유, 펄프 섬유 또는 목재 섬유를 사용한 섬유강화 콘크리트의 경우 슬럼프 변화가 심하여 작업성이 저하되는 문제가 발생할 수 있음을 확인할 수 있었다.
In Comparative Examples 5 to 7, the slump change values were 20 mm, 25 mm, and 20 mm, respectively, and the target values were not satisfied. Through this, in the case of fiber-reinforced concrete using polypropylene fiber, pulp fiber, or wood fiber, it was confirmed that a problem of deterioration of workability may occur due to a severe slump change.

실험예Experimental Example 2 : 굳지 않은 콘크리트의 공기량 측정 시험 2: Air volume measurement test of unconsolidated concrete

상기 실시예 1 ~ 4 및 비교예 1 ~ 10에서 제조한 섬유보강용 콘크리트를 이용하여 굳지 않은 콘크리트의 슬럼프값 변화를 KS F 2421 규정에 의거하여 측정하였으며, 그 결과를 하기 표 4에 나타내었다.The change in the slump value of the concrete which was not hardened using the fiber reinforced concrete prepared in Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 10 was measured according to KS F 2421. The results are shown in Table 4 below.

구분division 섬유종류Type of fiber 공기량(%)Air volume (%) 경시변화(30분) 후
공기량(%)
After change over time (30 minutes)
Air volume (%)
실시예 1Example 1 양마 섬유Yam fiber 5.15.1 4.94.9 실시예 2Example 2 양마 섬유Yam fiber 5.35.3 4.34.3 실시예 3Example 3 양마 섬유Yam fiber 5.75.7 4.14.1 실시예 4Example 4 양마 섬유Yam fiber 5.95.9 4.24.2 비교예 1Comparative Example 1 -- 5.25.2 4.74.7 비교예 2Comparative Example 2 양마 섬유Yam fiber 5.15.1 4.74.7 비교예 3Comparative Example 3 양마 섬유Yam fiber 5.25.2 4.54.5 비교예 4Comparative Example 4 황마 섬유Jute fiber 5.05.0 4.34.3 비교예 5Comparative Example 5 폴리프로필렌
섬유
Polypropylene
fiber
5.15.1 3.93.9
비교예 6Comparative Example 6 펄프 섬유Pulp fiber 5.15.1 4.04.0 비교예 7Comparative Example 7 목재 섬유Wood fiber 5.25.2 4.34.3 비교예 8Comparative Example 8 나일론 섬유Nylon fiber 4.94.9 3.73.7 비교예 9Comparative Example 9 마크로
합성 섬유
Macro
Synthetic fiber
4.84.8 4.44.4
비교예 10Comparative Example 10 5.05.0 4.64.6

상기 표 4의 공기량 측정 실험 결과를 살펴보면, 섬유 혼입량이 증가함에 따라 모든 섬유에서 공기량이 약간 증가하거나 섬유를 첨가하지 않은 비교예 1과 동등한 것으로 나타났는데, 시멘트 매트릭스 내의 섬유 상호간에 미세 공극이 증가로 인한 것으로 분석되며, 혼입량에 따른 큰 차이는 없는 것으로 나타났다.
As a result of the measurement results of the air volume measurement of Table 4, as the amount of fiber incorporation increased, it was found that the amount of air increased slightly in all fibers or equivalent to Comparative Example 1, in which no fibers were added. It is analyzed that this is due to the fact that there is no big difference according to the amount of incorporation.

실험예 3 : 경화 콘크리트의 압축강도 측정 실험Experimental Example 3 Experiment for Measuring Compressive Strength of Hardened Concrete

상기 실시예 1 ~ 4 및 비교예 1 ~ 10에서 제조한 섬유보강용 콘크리트를 이용하여 경화된 콘크리트의 압축강도를 KS F 2405 규정에 의거하여 측정하였으며, 그 결과를 하기 표 5에 나타내었다. 그리고, 측정 실험 사진을 도 5의 A에 나타내었다.The compressive strength of the concrete cured using the fiber-reinforced concrete prepared in Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 10 was measured according to KS F 2405, and the results are shown in Table 5 below. And the measurement experiment photograph is shown to A of FIG.

구분division 섬유종류Type of fiber 재령 7일 (MPa)7 days of age (MPa) 재령 28일 (MPa)28 days of age (MPa) 실시예 1Example 1 양마 섬유Yam fiber 27.027.0 32.332.3 실시예 2Example 2 양마 섬유Yam fiber 29.229.2 34.534.5 실시예 3Example 3 양마 섬유Yam fiber 28.928.9 35.435.4 실시예 4Example 4 양마 섬유Yam fiber 29.129.1 35.935.9 비교예 1Comparative Example 1 -- 26.026.0 29.529.5 비교예 2Comparative Example 2 양마 섬유Yam fiber 26.126.1 29.729.7 비교예 3Comparative Example 3 양마 섬유Yam fiber 26.226.2 29.829.8 비교예 4Comparative Example 4 황마 섬유Jute fiber 27.227.2 31.631.6 비교예 5Comparative Example 5 폴리프로필렌
섬유
Polypropylene
fiber
22.722.7 31.031.0
비교예 6Comparative Example 6 펄프 섬유Pulp fiber 26.826.8 27.627.6 비교예 7Comparative Example 7 목재 섬유Wood fiber 25.525.5 26.926.9 비교예 8Comparative Example 8 나일론 섬유Nylon fiber 26.526.5 30.530.5 비교예 9Comparative Example 9 마크로
합성 섬유
Macro
Synthetic fiber
23.723.7 28.428.4
비교예 10Comparative Example 10 22.622.6 27.127.1

상기 표 5의 압축강도 측정결과를 살펴보면, 비교예 1 ~ 비교예 3, 비교예 6 ~ 비교예 7 및 비교예 9 ~ 비교예 10의 경우, 28일 경과한 후에 측정한 압축강도가 30 MPa 미만으로 좋지 않은 것을 확인할 수 있다. 이를 통하여, 펄프 섬유, 목재 섬유 및 최근 유럽에서 강섬유 및 와이어매쉬 대체제로 사용되고 있는 마크로 합성섬유의 경우, 만족할 만한 압축강도를 갖는 콘크리트를 제조할 수 없음을 확인할 수 있었다. 또한, 양마 섬유를 사용하더라도 3.0 kg/m3을 초과하여 사용하거나, 평균길이가 2 ㎝를 초과하는 경우, 오히려 압축강도가 좋지 않은 것을 확인할 수 있었다.Looking at the results of measuring the compressive strength of Table 5, in Comparative Example 1 to Comparative Example 3, Comparative Example 6 to Comparative Example 7 and Comparative Example 9 to Comparative Example 10, the compressive strength measured after 28 days elapsed less than 30 MPa You can see that it is not good. Through this, it can be confirmed that in the case of pulp fibers, wood fibers and macro synthetic fibers, which are recently used as steel and wire mesh substitutes in Europe, concrete having satisfactory compressive strength cannot be produced. In addition, even if the use of hemp fiber was used in excess of 3.0 kg / m 3 , or if the average length exceeds 2 cm, it could be confirmed that the compressive strength is not good.

그러나, 본 발명의 콘크리트인 실시예 1 ~ 4의 경우, 양마가 아닌 다른 섬유, 특히 황마 섬유 또는 폴리프로필렌 섬유를 사용한 콘크리트 보다 높은 압축강도를 갖는 것을 확인할 수 있었으며, 이는 양마섬유가 시멘트 페이스트와의 부착성능이 우수하여 콘크리트 조직이 치밀하여 강도가 증대된 것으로 판단된다.
However, in Examples 1 to 4, which are concrete of the present invention, it was confirmed that the fibers having a higher compressive strength than other concretes, in particular, jute fibers or concrete using polypropylene fibers, which was compared with the cement paste It is believed that the strength of the concrete structure is increased due to the excellent adhesion performance.

실험예 4 : 경화 콘크리트의 인장강도 측정 실험Experimental Example 4 Experiment for Measuring Tensile Strength of Hardened Concrete

상기 실시예 1 ~ 4 및 비교예 1 ~ 10에서 제조한 섬유보강용 콘크리트를 이용하여 경화된 콘크리트의 인장강도를 KS F 2423 규정에 의거하여 측정하였으며, 그 결과를 하기 표 6에 나타내었고, 측정 실험 사진을 도 5의 B에 나타내었다.The tensile strength of the concrete cured using the fiber reinforced concrete prepared in Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 10 was measured according to KS F 2423, and the results are shown in Table 6 below. An experimental photograph is shown in B of FIG. 5.

구분division 섬유종류Type of fiber 재령 7일 (MPa)7 days of age (MPa) 재령 28일 (MPa)28 days of age (MPa) 실시예 1Example 1 양마 섬유Yam fiber 2.132.13 3.053.05 실시예 2Example 2 양마 섬유Yam fiber 2.232.23 3.143.14 실시예 3Example 3 양마 섬유Yam fiber 2.352.35 3.153.15 실시예 4Example 4 양마 섬유Yam fiber 2.412.41 3.213.21 비교예 1Comparative Example 1 -- 1.851.85 2.592.59 비교예 2Comparative Example 2 양마 섬유Yam fiber 1.921.92 2.612.61 비교예 3Comparative Example 3 양마 섬유Yam fiber 1.951.95 2.652.65 비교예 4Comparative Example 4 황마 섬유Jute fiber 2.202.20 3.023.02 비교예 5Comparative Example 5 폴리프로필렌
섬유
Polypropylene
fiber
2.342.34 2.722.72
비교예 6Comparative Example 6 펄프 섬유Pulp fiber 2.002.00 2.442.44 비교예 7Comparative Example 7 목재 섬유Wood fiber 1.891.89 2.312.31 비교예 8Comparative Example 8 나일론 섬유Nylon fiber 2.292.29 2.662.66 비교예 9Comparative Example 9 마크로
합성 섬유
Macro
Synthetic fiber
2.012.01 2.342.34
비교예 10Comparative Example 10 2.142.14 2.462.46

상기 표 6의 인장강도 측정결과를 살펴보면, 재령 28일에 측정한 인장강도가 실시예 1 ~ 4 및 비교예 4를 제외하고는 3.00 MPa 미만으로 좋지 않았으며, 황마 섬유 및 양마 섬유를 포함하는 콘크리트의 인장강도가 7일 인장강도 대비 28일 인장강도가 큰 폭으로 상승하는 것을 확인할 수 있었다. 이를 통하여 황마 섬유 또는 양마 섬유를 사용한 콘크리트의 인장강도가 화학섬유 또는 합성섬유를 사용한 콘크리트 보다 우수함을 확인할 수 있었다. 또한, 양마 섬유를 3.0 kg/m3 초과하여 사용한 비교예 2 및 평균길이가 2.2 ㎝인 양마섬유를 사용한 비교예 3의 경우, 실시예에 비하여 인장강도가 낮았으며, 이를 통하여 본 발명이 제시하는 평균길이 이상의 양마 섬유를 사용한 콘크리트의 경우, 충분한 인장강도 증가 효과를 볼 수 없음을 확인할 수 있었다.
Looking at the tensile strength measurement results of Table 6, the tensile strength measured on the 28th day of age except for Examples 1 to 4 and Comparative Example 4 was not good less than 3.00 MPa, concrete containing jute fibers and hemp fibers Tensile strength of was significantly increased 28 days tensile strength compared to 7 days tensile strength. Through this, it was confirmed that the tensile strength of the concrete using the jute fiber or hemp fiber is superior to the concrete using the chemical fiber or synthetic fiber. In addition, in Comparative Example 2 using more than 3.0 kg / m 3 of the hemp fiber and Comparative Example 3 using a sheep fiber having an average length of 2.2 cm, the tensile strength was lower than in Example, through which the present invention suggests In the case of the concrete using the hemp fiber more than the average length, it could be confirmed that the sufficient increase in tensile strength.

실험예Experimental Example 5 : 경화 콘크리트의 휨강도 측정 실험 5: Flexural strength measurement experiment of hardened concrete

상기 실시예 1 ~ 4 및 비교예 1 ~ 10에서 제조한 섬유보강용 콘크리트를 이용하여 경화된 콘크리트의 휨강도를 KS F 2408 규정에 의거하여 측정하였으며, 그 결과를 하기 표 7에 나타내었고, 측정 실험 사진을 도 5의 C에 나타내었다.The flexural strength of the concrete cured using the fiber-reinforced concrete prepared in Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 10 was measured according to KS F 2408, and the results are shown in Table 7 below. The photo is shown in Fig. 5C.

구분division 섬유종류Type of fiber 7일 (MPa)7 days (MPa) 28일 (MPa)28 days (MPa) 실시예 1Example 1 양마 섬유Yam fiber 3.93.9 4.74.7 실시예 2Example 2 양마 섬유Yam fiber 4.04.0 4.964.96 실시예 3Example 3 양마 섬유Yam fiber 4.24.2 5.115.11 실시예 4Example 4 양마 섬유Yam fiber 4.244.24 5.275.27 비교예 1Comparative Example 1 -- 3.783.78 4.604.60 비교예 2Comparative Example 2 양마 섬유Yam fiber 3.823.82 4.624.62 비교예 3Comparative Example 3 양마 섬유Yam fiber 3.853.85 4.654.65 비교예 4Comparative Example 4 황마 섬유Jute fiber 4.14.1 4.74.7 비교예 5Comparative Example 5 폴리프로필렌
섬유
Polypropylene
fiber
4.234.23 4.854.85
비교예 6Comparative Example 6 펄프 섬유Pulp fiber 3.953.95 4.554.55 비교예 7Comparative Example 7 목재 섬유Wood fiber 4.074.07 4.464.46 비교예 8Comparative Example 8 나일론 섬유Nylon fiber 4.054.05 4.544.54 비교예 9Comparative Example 9 마크로
합성 섬유
Macro
Synthetic fiber
3.80 3.80 4.354.35
비교예 10Comparative Example 10 3.89 3.89 4.544.54

상기 표 7의 휨강도 측정결과를 살펴보면, 실시예 1 ~ 4 및 비교예 4 ~ 5의 콘크리트만이 섬유를 사용하지 않은 비교예 1 보다 재령 28일에 측정한 휨강도가 우수한 것을 확인할 수 있다. 또한, 비교예 2 및 비교예 3은 양마 섬유를 사용하였지만, 실시예 보다 전반적으로 휨강도가 좋지 않았다. 그리고, 동일한 양의 양마 섬유 및 황마 섬유를 사용한 실시예 2와 비교예 3을 비교해보면, 비교예 4 보다 실시예 2의 콘크리트가 매우 우수한 휨강도를 갖는 것을 확인할 수 있었다.
Looking at the bending strength measurement results of Table 7, it can be confirmed that only the concrete of Examples 1 to 4 and Comparative Examples 4 to 5 is superior to the bending strength measured on the 28th day than Comparative Example 1 without using the fiber. In addition, although Comparative Example 2 and Comparative Example 3 used hemp fiber, overall bending strength was not better than that of Example. And comparing Example 2 and Comparative Example 3 using the same amount of hemp fibers and jute fibers, it was confirmed that the concrete of Example 2 has a very good flexural strength than Comparative Example 4.

실험예Experimental Example 6 : 건조수축 길이변화율 측정 실험 6: dry shrinkage length change rate measurement experiment

상기 실시예 1 ~ 4 및 비교예 1 ~ 10에서 제조한 섬유보강용 콘크리트를 이용하여 건조수축 길이변화를 KS F 2424 규정에 의거하여 측정하였으며, 그 결과를 하기 표 8 및 표 9에 나타내었다. Using the fiber-reinforced concrete prepared in Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 10, the dry shrinkage length was measured according to KS F 2424. The results are shown in Tables 8 and 9 below.

건조수축 길이 변화율 단위 (×10-6)Change rate of drying shrinkage unit (× 10 -6 ) 재령Age
(일)(Work)
실시예Example
1One 22 33 44 00 00 00 00 00 22 -11.2-11.2 -10.4-10.4 -8.8-8.8 -8.5-8.5 44 -76.7-76.7 -68.9-68.9 -56.7-56.7 -51.2-51.2 66 -121.1-121.1 -103-103 -98.4-98.4 -94.7-94.7 77 -165.4-165.4 -154.4-154.4 -121.3-121.3 -109.8-109.8 1414 -194.5-194.5 -189.5-189.5 -156.5-156.5 -124.7-124.7 2121 -252.3-252.3 -239.4-239.4 -212.3-212.3 -198.9-198.9 2828 -331.2-331.2 -300.1-300.1 -298.5-298.5 -291.3-291.3 3535 -401.2-401.2 -389.9-389.9 -365.6-365.6 -347.0-347.0 4242 -434.5-434.5 -425.6-425.6 -434.5-434.5 -411.2-411.2 4949 -487.9-487.9 -501.2-501.2 -467.8-467.8 -442.9-442.9 5656 -562.3-562.3 -531.2-531.2 -508.1-508.1 -484.5-484.5

건조수축 길이 변화율 단위 (×10-6)Change rate of drying shrinkage unit (× 10 -6 ) 재령Age
(일)(Work)
비교예Comparative example
1One 22 33 44 55 66 77 88 99 1010 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 22 -26.3-26.3 -17.4-17.4 -18.5-18.5 -13.2 -13.2 -23.1-23.1 -39.5 -39.5 -13.2 -13.2 -26.3 -26.3 -24.2-24.2 -39.5 -39.5 44 -78.9 -78.9 -74.6-74.6 -79.4-79.4 -118.4 -118.4 -88.4-88.4 -92.1 -92.1 -78.9 -78.9 -157.9 -157.9 -39.5 -39.5 -157.9 -157.9 66 -118.4 -118.4 -120.2-120.2 -120.7-120.7 -184.2 -184.2 -145.6-145.6 -157.9 -157.9 -157.9 -157.9 -289.5 -289.5 -105.3 -105.3 -263.2 -263.2 77 -184.2 -184.2 -159.1-159.1 -160.3-160.3 -250 -250 -198.4-198.4 -236.8 -236.8 -223.7 -223.7 -328.9 -328.9 -144.7 -144.7 -289.5 -289.5 1414 -250-250 -214.8-214.8 -218.1-218.1 -315.8 -315.8 -289.3-289.3 -342.1 -342.1 -289.5 -289.5 -355.3 -355.3 -197.4 -197.4 -342.1 -342.1 2121 -342.1 -342.1 -259.3-259.3 -261.8-261.8 -381.6 -381.6 -332.1-332.1 -381.6 -381.6 -368.4 -368.4 -394.7 -394.7 -276.3 -276.3 -381.6 -381.6 2828 -434.2 -434.2 -361.9-361.9 -367.5-367.5 -434.2 -434.2 -415.1-415.1 -447.4 -447.4 -407.9 -407.9 -447.4 -447.4 -381.6 -381.6 -421.1 -421.1 3535 -500 -500 -453.1-453.1 -452.3-452.3 -473.7 -473.7 -489.9-489.9 -500 -500 -473.7 -473.7 -500 -500 -421.1 -421.1 -473.7 -473.7 4242 -526.3 -526.3 -493.6-493.6 -495.9-495.9 -513.2 -513.2 -537.6-537.6 -539.5 -539.5 -513.2 -513.2 -539.5 -539.5 -513.2 -513.2 -539.5 -539.5 4949 -578.9 -578.9 -529.5-529.5 -531.8-531.8 -578.9 -578.9 -588.9-588.9 -565.8 -565.8 -526.3 -526.3 -552.6 -552.6 -539.5 -539.5 -592.1 -592.1 5656 -592.1 -592.1 -552.4-552.4 -557.3-557.3 -580.1 -580.1 -602.1-602.1 -578.9 -578.9 -526.3 -526.3 -552.6 -552.6 -552.6 -552.6 -605.2 -605.2

상기 표 8 및 표 9의 건조수축 길이 변화율 측정결과를 살펴보면, 건조수축 길이변화율은 초기 재령에서 급격한 수축이 나타났으며, 일반적으로 50일 전후까지 급격한 수축 후 완만한 경향을 보였다. 그리고, 본 발명인 실시예 1 ~ 4의 콘크리트를 제외한 모든 콘크리트에서 비교예 1의 콘크리트와 유사한 수축률을 보였다. 그리고, 양마섬유의 혼입량이 증가하면 수축량이 작아지는 경향은 나타나지만 그 차이는 크지 않은 것으로 나타났다.
Looking at the measurement results of the dry shrinkage length change rate of Table 8 and Table 9, the dry shrinkage length change rate showed a sharp shrinkage at the early age, and generally showed a tendency after a sudden shrinkage until about 50 days. And, in all concrete except the concrete of Examples 1 to 4 of the present invention showed a similar shrinkage to the concrete of Comparative Example 1. In addition, as the amount of incorporation of hemp fibers increased, the shrinkage tended to decrease, but the difference was not large.

상기 실험예를 통하여 양마 섬유를 사용한 콘크리트가 기존의 합성섬유 및 황마 섬유 보다 전반적으로 우수한 기계적 물성을 갖음을 확인할 수 있었으며, 또한 본 발명이 제시하는 양마 섬유의 사용량 및 평균길이를 초과하여 사용하는 경우, 우수한 물성을 갖는 콘크리트를 제조할 수 없는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 본 발명의 섬유보강 콘크리트를 통하여 새로운 콘크리트를 제공함으로서, 더욱 친환경적인 건축, 건설 등이 가능할 것으로 기대된다.Through the above experimental example, it was confirmed that the concrete using the hemp fiber had better overall mechanical properties than the conventional synthetic fiber and the jute fiber, and also in the case of using the amount and average length of the hemp fiber proposed by the present invention. It was confirmed that concrete with excellent physical properties could not be produced. By providing a new concrete through the fiber reinforced concrete of the present invention, it is expected that more environmentally friendly building, construction and the like.

Claims (10)

시멘트 100 중량부에 대하여 물 30 ~ 60 중량부, 잔골재 100 ~ 300 중량부,
굵은골재 150 ~ 400 중량부 및 혼화제 0.1 ~ 5 중량부를 포함하는 시멘트 혼합물 1㎥ 당 양마섬유를 0.3 ~ 3 ㎏로 포함하며 양마섬유의 평균길이는 0.1 ~ 2 cm이고, 섬유보강 콘크리트 중 KS F 2402 규정에 의해 측정한 슬럼프 값이 하기 방정식 1을 만족하는 것을 특징으로 하는 친환경 섬유보강 콘크리트;
[방정식 1]
초기 슬럼프값(㎜)-15 ㎜≤ 슬럼프값(㎜) ≤ 초기 슬럼프값(㎜)+15 ㎜
방정식 1에 있어서, 상기 슬럼프값은 굳지 않은 콘크리트를 제조한 후, 30분
경과후에 측정한 슬럼프 측정 값이다.











30 to 60 parts by weight of water, 100 to 300 parts by weight of fine aggregate, based on 100 parts by weight of cement,
It contains 0.3 to 3 kg of hemp fiber per 1m3 of cement mixture containing 150 to 400 parts by weight of coarse aggregate and 0.1 to 5 parts by weight of admixture. Eco-friendly fiber reinforced concrete, characterized in that the slump value measured by the regulations satisfy the following equation 1;
Equation 1
Initial slump value (mm) -15 mm≤ Slump value (mm) ≤ Initial slump value (mm) +15 mm
In Equation 1, the slump value is 30 minutes after producing the non-solid concrete
It is the slump measurement value measured after the passage.











삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서, KS F 2405 규정에 의해 측정한 압축강도가 30 ~ 40 MPa인 것을 특징으로 하는 친환경 섬유보강 콘크리트.
The eco-friendly fiber reinforced concrete according to claim 1, wherein the compressive strength measured according to KS F 2405 is 30 to 40 MPa.
제 1 항에 있어서, KS F 2423 규정에 의해 측정한 인장강도가 3.00 ~ 4.00 MPa인 것을 특징으로 하는 친환경 섬유보강 콘크리트.
The eco-friendly fiber reinforced concrete according to claim 1, wherein the tensile strength measured according to KS F 2423 is 3.00 to 4.00 MPa.
제 1 항에 있어서, KS F 2408 규정에 의해 측정한 휨강도가 4.5 ~ 6 MPa인 것을 특징으로 하는 친환경 섬유보강 콘크리트.
The environmentally friendly fiber-reinforced concrete according to claim 1, wherein the flexural strength measured according to KS F 2408 is 4.5 to 6 MPa.
제 1 항에 있어서, KS F 2424 규정에 의해 측정한 건조수축 길이변화율이 -400×10-6 ~ -550×10-6(재령 49일 기준)인 것을 특징으로 하는 친환경 섬유보강 콘크리트.The eco-friendly fiber reinforced concrete according to claim 1, wherein the dry shrinkage length change rate measured according to KS F 2424 is -400 × 10 -6 to -550 × 10 -6 (based on 49 days of age).
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