KR102472007B1 - Crack-proofing method of mass concrete by using hydrated heat and mass concrete thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 수화발열량을 이용한 매스콘크리트의 균열방지방법 및 그에 의한 매스콘크리트를 개시한다.
본 발명에 따르는 수화발열량을 이용한 매스콘크리트의 균열방지방법 및 그에 의한 매스콘크리트는, 하부층에는 발열량이 낮은 시멘트를 타설하고, 그 상부층에는 발열량이 높은 시멘트를 타설하여 수화열량차이를 축소시키는 것을 특징으로 하는데, 이에 의할 때 콘크리트 상하부 간의 발열량차를 축소시켜 온도균열을 방지하고, 상부층 콘크리트의 조속한 강도 발현으로 후속공정이 빨라지며, 사용에 따라서는 재료비 절약, 균열발생 방지로 보수비용 절감 및 내구성 확보에 도움이 될 수 있다.The present invention discloses a crack prevention method of mass concrete using heat of hydration and a mass concrete by the method.
According to the present invention, a method for preventing cracks in mass concrete using calorific value of hydration and mass concrete thereby reduces the difference in calorific value of hydration by placing cement with low calorific value in the lower layer and cement with high calorific value in the upper layer. However, this reduces the calorific value difference between the upper and lower parts of the concrete to prevent temperature cracks, and the rapid development of strength in the upper layer concrete speeds up the follow-up process. Depending on the use, material costs are saved and cracks are prevented to reduce repair costs and secure durability. can help
Description
본 발명은 수화발열량을 이용한 매스콘크리트의 균열방지방법 및 그에 의한 매스콘크리트에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 콘크리트 상하부 간의 발열량차를 축소시켜 온도균열을 방지하고, 상부층 콘크리트의 조속한 강도 발현으로 후속공정이 빨라지며, 사용에 따라서는 재료비 절약, 균열발생 방지로 보수비용 절감 및 내구성 확보에 도움이 되는 수화발열량을 이용한 매스콘크리트의 균열방지방법 및 그에 의한 매스콘크리트에 관한 것이다.The present invention relates to a method for preventing cracks in mass concrete using hydration calorific value and mass concrete thereby, and more particularly, to prevent temperature cracking by reducing the calorific value difference between the upper and lower parts of concrete, and to rapidly develop the strength of the upper layer concrete so that subsequent processes can be performed. It relates to a method for preventing cracks in mass concrete using heat of hydration, which is helpful in saving material costs, preventing cracks, and securing durability, depending on use, and mass concrete by the same.
일반적으로, 도심지 건축물은 지가의 상승과 건설기술의 발달로 대형화, 고층화 및 고심도화 되어감에 따라 건축기초 매트콘크리트의 경우, 매스콘크리트로의 시공이 불가피한 실정이다. In general, as urban buildings become larger, taller, and more in-depth due to the rise in land prices and the development of construction technology, in the case of building foundation mat concrete, construction with mass concrete is inevitable.
그런데 두께가 800㎜ 이상인 매스콘크리트는 수화열에 의해 발생되는 온도응력에 적절하게 대처하지 못하면 균열발생 등 콘크리트의 품질저하를 유발하게 된다.However, mass concrete with a thickness of 800 mm or more causes deterioration in the quality of concrete such as cracks if it does not properly cope with the temperature stress generated by the heat of hydration.
현재, 우리나라 건축기초 매스콘크리트 시공은 침하균열 방지 등의 이유에서 2층 이상으로 나누어 타설하고 있는데, 상부와 하부의 타설시간차는 현장에 따라 약간 다르기는 하나, 보통 2 ~ 12시간 정도이다. Currently, mass concrete construction for building foundations in Korea is divided into two or more floors for reasons such as prevention of settlement cracks.
따라서, 하부콘크리트의 수화발열이 활성화되는 시점에 상부콘크리트가 타설되므로 이때부터 상하부 콘크리트의 온도차는 매우 커지게 되어 최초 타설 후 약 10시간 이후 부터 상부표면부에 수화열에 의한 인장응력이 발생되어, 결국 인장균열로 나타나는 문제가 발생한다.Therefore, since the upper concrete is poured at the time when the hydration heat of the lower concrete is activated, the temperature difference between the upper and lower concrete becomes very large from this point on, and tensile stress due to the heat of hydration is generated on the upper surface from about 10 hours after the initial casting, and eventually Problems appearing as tensile cracks occur.
이와 같은 문제를 해결하기 위한 기존의 방법으로는 하기의 <표 1>과 같이 제안되고 있었다.Existing methods for solving this problem have been proposed as shown in Table 1 below.
즉, 종래의 매스콘크리트 타설시 시간차이를 두고 타설한 상하부 콘크리트간 온도차이에 의하여 발생되는 균열을 방지하기 위하여 양생온도를 제어하거나, 시트 단열재등 보온 가열 양생 실시, 거푸집 존치기간 조절 및 콘크리트의 타설시간 간격 조절등으로 물리적인 변화를 주는 방법이 일반적으로 사용되었으나(대한민국 특허공개공보 제2011-0058935호 등 참조), 결국 시공성을 악화시키는 문제가 여전하였다.That is, in order to prevent cracks caused by the temperature difference between the upper and lower concrete placed at different times during the conventional mass concrete pouring, the curing temperature is controlled, the heat-retaining heat curing is performed such as sheet insulation, the form holding period is controlled, and the concrete is poured. A method of giving physical change by adjusting the time interval was generally used (Refer to Korean Patent Publication No. 2011-0058935, etc.), but the problem of worsening workability still remained.
따라서, 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 매스콘크리트 상하부 간의 발열량차를 축소시켜 온도균열을 방지하고, 상부층 콘크리트의 조속한 강도 발현으로 후속공정이 빨라지며, 사용에 따라서는 재료비 절약, 균열발생 방지로 보수비용 절감 및 내구성 확보에 도움이 되는 수화발열량을 이용한 매스콘크리트의 균열방지방법 및 그에 의한 매스콘크리트를 제공하는 것이다.Therefore, the technical problem to be solved by the present invention is to prevent temperature cracking by reducing the calorific value difference between the upper and lower parts of the mass concrete, to speed up the follow-up process by rapidly developing the strength of the upper layer concrete, and to save material costs and prevent cracks depending on use. It is to provide a method for preventing cracks in mass concrete using the calorific value of hydration, which is helpful in reducing repair costs and securing durability, and mass concrete thereby.
본 발명은 상술한 기술적 과제를 해결하기 위하여, 하부층에는 발열량이 낮은 시멘트를 타설하고, 그 상부층에는 발열량이 높은 시멘트를 타설하여 수화열량차이를 축소시키는 것을 특징으로 하는 수화발열량을 이용한 매스콘크리트의 균열방지방법을 제공한다.In order to solve the above-described technical problem, the present invention reduces the difference in hydration calorific value by placing cement with low calorific value on the lower layer and placing cement with high calorific value in the upper layer. Cracking of mass concrete using calorific value of hydration Provides a way to prevent it.
본 발명의 다른 실시예에 의하면, 상기 발열량이 낮은 시멘트는 중용열시멘트, 저열시멘트, 플라이애시 시멘트, 고로슬래그 시멘트 또는 저발열 혼합시멘트인 것일 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the low calorific value cement may be medium heat cement, low heat cement, fly ash cement, blast furnace slag cement or low heat mixed cement.
본 발명의 다른 실시예에 의하면, 상기 발열량이 높은 시멘트는 포틀랜드시멘트, 준조강 시멘트, 조강 시멘트인 것일 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the high calorific value cement may be Portland cement, semi-crude cement, or early-crude cement.
본 발명의 다른 실시예에 의하면, 상기 발열량이 낮은 시멘트와 발열량이 높은 시멘트의 타설시 응결시간차이가 감소되는 것일 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the difference in setting time may be reduced when placing the cement with low calorific value and the cement with high calorific value.
본 발명의 다른 실시예에 의하면, 상기 발열량이 낮은 시멘트의 하부층 타설에 이어서 하부층의 표면 위로 발열량이 높은 시멘트로 상부층을 타설하는 것일 수 있다.According to another embodiment of the present invention, an upper layer of cement having a high calorific value may be placed on the surface of the lower layer following the lower layer of cement having a low calorific value.
본 발명의 다른 실시예에 의하면, 상기 하부층 표면과 상부층과의 계면과 상부층의 표면과의 온도차이를 감소시켜 매스콘크리트의 균열을 방지하는 것일 수 있다.According to another embodiment of the present invention, cracking of the mass concrete may be prevented by reducing the temperature difference between the interface between the surface of the lower layer and the upper layer and the surface of the upper layer.
또한 본 발명은 상술한 다른 기술적 과제를 해결하기 위하여, 상술한 균열방지방법에 의하여 균열이 방지된 매스콘크리트를 제공한다.In addition, the present invention provides mass concrete in which cracks are prevented by the above-described crack prevention method in order to solve the above-mentioned other technical problems.
본 발명에 따르는 수화발열량을 이용한 매스콘크리트의 균열방지방법 및 그에 의한 매스콘크리트에 의하면, 콘크리트 상하부 간의 발열량차를 축소시켜 온도균열을 방지하고, 상부층 콘크리트의 조속한 강도 발현으로 후속공정이 빨라지며, 사용에 따라서는 재료비 절약, 균열발생 방지로 보수비용 절감 및 내구성 확보에 도움이 될 수 있다.According to the crack prevention method of mass concrete using the heat of hydration according to the present invention and the mass concrete thereby, temperature cracking is prevented by reducing the calorific value difference between the upper and lower parts of the concrete, and the follow-up process is faster due to the rapid development of strength of the upper concrete layer. Depending on the method, it can help save material cost, prevent cracks, reduce maintenance costs, and secure durability.
도 1은 본 발명의 매스콘크리트 타설방법과 일반, 저발열 배합공법 적용시 경시적인 온도변화를 나타낸 그래프이며,
도 2는 본 발명에 따르는 실시예에 의한 콘크리트를 타설하는 거푸집의 사시도이고,
도 3은 도 2의 거푸집에 의하여 경화된 콘크리트와 온도센서 위치를 나타낸 그림이며,
도 4는 비교예에 의한 콘크리트의 하부층과 상부층의 온도차이를 보여주는 그래프이고,
도 5는 본 발명에 따르는 실시예에 의한 콘크리트의 하부층과 상부층의 온도차이를 보여주는 그래프이다.
1 is a graph showing the temperature change over time when the mass concrete pouring method of the present invention and a general, low-heat mixing method are applied,
2 is a perspective view of a formwork for pouring concrete according to an embodiment according to the present invention;
Figure 3 is a picture showing the location of the temperature sensor and the concrete hardened by the formwork of Figure 2,
4 is a graph showing the temperature difference between the lower layer and the upper layer of concrete according to a comparative example;
5 is a graph showing a temperature difference between a lower layer and an upper layer of concrete according to an embodiment according to the present invention.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 기재에 의해 정의된다.Advantages and characteristics of the present invention, and methods for achieving them will become clear with reference to the embodiments described later in detail in conjunction with the accompanying drawings, but the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but different It will be implemented in various forms, but the present embodiments are provided to complete the disclosure of the present invention and to completely inform those skilled in the art of the scope of the invention to which the present invention belongs, is defined by the recitation of the claims.
한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자 이외의 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 아니한다.Meanwhile, terms used in this specification are for describing the embodiments and are not intended to limit the present invention. In this specification, singular forms also include plural forms unless specifically stated otherwise in a phrase. As used herein, "comprises" or "comprising" means the presence or absence of one or more other elements, steps, operations and/or elements other than the recited elements, steps, operations and/or elements; Additions are not excluded.
도 1은 본 발명의 매스콘크리트 타설방법과 일반, 저발열 배합공법 적용시 경시적인 온도변화를 나타낸 그래프이며, 도 2는 본 발명에 따르는 실시예에 의한 콘크리트를 타설하는 거푸집의 사시도이고, 도 3은 도 2의 거푸집에 의하여 경화된 콘크리트와 온도센서 위치를 나타낸 그림이며, 도 4는 비교예에 의한 콘크리트의 하부층과 상부층의 온도차이를 보여주는 그래프이고, 도 5는 본 발명에 따르는 실시예에 의한 콘크리트의 하부층과 상부층의 온도차이를 보여주는 그래프인데, 이를 참고한다. 1 is a graph showing the temperature change over time when the mass concrete pouring method of the present invention and a general, low-heat mixing method are applied, FIG. 2 is a perspective view of a formwork for placing concrete according to an embodiment according to the present invention, FIG. is a figure showing the location of the temperature sensor and the concrete hardened by the formwork of FIG. 2, FIG. 4 is a graph showing the temperature difference between the lower layer and the upper layer of concrete according to the comparative example, and FIG. 5 is an embodiment according to the present invention It is a graph showing the temperature difference between the lower layer and the upper layer of concrete, refer to this.
본 발명에 따르는 수화발열량을 이용한 매스콘크리트의 균열방지방법은 하부층에는 발열량이 낮은 시멘트를 타설하고, 그 상부층에는 발열량이 높은 시멘트를 타설하여 수화열량차이를 축소시키는 것을 특징으로 한다.The crack prevention method of mass concrete using the calorific value of hydration according to the present invention is characterized in that cement having a low calorific value is placed on the lower layer and cement having a high calorific value is placed on the upper layer to reduce the difference in calorific value of hydration.
상기 매스콘크리트는 통상 800㎜이상으로 타설되는 일체의 구조체로서 통상적으로는 1종 보통시멘트에 광물질혼화재를 치환하여 사용한 콘크리트(도1의 2. 저발열 배합공법)를 주로 사용하나, 도 1의 2. 저발열배합공법은 상하부 타설시간차에 의한 온도차와 하부온도가 최고일 때 상부와의 온도차는 여전히 발생하여 매스콘크리트의 균열을 유발한다. The mass concrete is an integral structure that is usually cast with a thickness of 800 mm or more, and usually concrete (2 in FIG. 1. Low heat-generating mixing method) is mainly used by substituting a mineral admixture for one type of ordinary cement, but the second in FIG. In the low-heat mixing method, the temperature difference due to the difference in casting time between the upper and lower parts and the temperature difference between the upper part and the upper part still occur when the lower temperature is the highest, causing cracks in the mass concrete.
본 발명에서는 이러한 매스콘크리트를 2개층으로 하부층, 상부층으로 구분하고 있는데, 먼저 타설되는 콘크리트를 하부층이라 칭하고 그 상부, 즉 하부층의 표면에 타설되는 콘크리트를 상부층으로 부르기로 한다.In the present invention, this mass concrete is divided into two layers, a lower layer and an upper layer.
먼저, 상기 하부층에 타설되는 콘크리트는 발열량이 낮은 시멘트이고, 그 상부에 상부층으로 타설되는 콘크리트는 발열량이 높은 시멘트이며, 이를 통하여 상하부층간 수화열량차이가 감소되고 축소되어 결국 매스콘크리트 구조체의 균열을 방지할 수 있게 된다.First, the concrete poured into the lower layer is cement with a low calorific value, and the concrete poured into the upper layer is cement with a high calorific value, through which the difference in heat of hydration between the upper and lower layers is reduced and reduced, eventually preventing cracking of the mass concrete structure. You can do it.
상기 발열량이 낮은 시멘트는 중용열시멘트, 저열시멘트, 플라이애시 시멘트, 고로슬래그 시멘트 또는 저발열 혼합시멘트를 각각 또는 혼합하여 사용할 수 있고, 이러한 발열량이 낮은 시멘트들은 그 명칭에도 불구하고 아래 표 2, 3과 같은 특성을 갖는 시멘트로 특정할 수 있다.The low calorific value cement may be used individually or in combination with medium heat cement, low heat cement, fly ash cement, blast furnace slag cement or low calorific value mixed cement, and these cements with low calorific value are shown in Tables 2 and 3 below It can be specified as a cement having the following properties.
(오토클레이브 팽창도)stability
(autoclave expansion degree)
시간congelation
hour
강도
(MPa)compression
burglar
(MPa)
성분
(%)chemistry
ingredient
(%)
(오토클레이브 팽창도)stability
(autoclave expansion degree)
시간congelation
hour
강도
(MPa)compression
burglar
(MPa)
성분
(%)chemistry
ingredient
(%)
또한, 상기 발열량이 낮은 시멘트의 타설후 그 상부로 타설되는 발열량이 높은 시멘트는 포틀랜드시멘트, 준조강 시멘트 또는 조강 시멘트일 수 있으며, 이러한 발열량이 높은 시멘트들은 그 명칭에도 불구하고 아래 표 4와 같은 특성을 갖는 시멘트로 특정할 수 있다.In addition, after the low calorific value cement is poured, the high calorific value cement placed on top may be Portland cement, semi-crude strong cement or early strong cement, and these cements with high calorific value are characterized as shown in Table 4 below, despite their names. It can be specified as a cement having
시멘트Ordinary Portland
cement
(오토클레이브 팽창도)stability
(autoclave expansion degree)
시간congelation
hour
강도
(MPa)compression
burglar
(MPa)
성분
(%)chemistry
ingredient
(%)
한편, 상기 발열량이 낮은 시멘트, 발열량이 높은 시멘트가 혼합되는 잔골재, 굵은골재는 시멘트 100 중량부에 대하여 잔골재는 100 내지 300 중량부, 굵은골재는 200 내지 400 중량부를 사용할 수 있는데, 만일 잔골재가 100 중량부 미만이면 잔골재가 부족하여 콘크리트의 재료분리가 발생할 문제가 있을 수 있고, 반대로 300 중량부를 초과하면, 점성증가로 유동성이 저하하여 시공성이 떨어지는 문제가 있을 수 있으며, 또한 만일 굵은골재는 200 중량부 미만이면, 건조수축이 커져 내구성이 떨어지는 문제가 있을 수 있고, 반대로 400 중량부를 초과하면 수밀 및 충진성이 떨어져 재료분리 및 마감성이 떨어지는 문제가 있을 수 있다.On the other hand, the fine aggregate and coarse aggregate in which the cement with low calorific value and the cement with high calorific value are mixed may use 100 to 300 parts by weight of fine aggregate and 200 to 400 parts by weight of coarse aggregate based on 100 parts by weight of cement. If it is less than 300 parts by weight, there may be a problem of material separation of concrete due to insufficient fine aggregate, and if it exceeds 300 parts by weight, there may be a problem of poor workability due to reduced fluidity due to increased viscosity. Also, if coarse aggregate is 200 parts by weight If it is less than part, there may be a problem of poor durability due to increased drying shrinkage, and conversely, if it exceeds 400 parts by weight, watertightness and filling may be deteriorated, resulting in poor material separation and finish.
또한, S/a(%)는 40 내지 60이고, 고성능AE감수제/C는 0.2 내지 3 % 일 수 있는데, 만일 상기 S/a(%)가 40 미만이면 잔골재량이 부족하여 재료분리가 발생할 수 있고, S/a(%) 60 초과하면 잔골재가 많아 점성증가로 유동성이 저하 될 수 있다.
여기서 상기 S/a(%)의 S는 모래(Sand에서 이니셜 'S'로 나타냄)를, a는 굵은골재(aggregate에서 이니셜 'a'로 표시함)를 나타낸다. In addition, S / a (%) is 40 to 60, and the high-performance AE water reducing agent / C may be 0.2 to 3%. If the S / a (%) is less than 40, the amount of fine aggregate may be insufficient and material separation may occur, and S If /a(%) exceeds 60, there are many fine aggregates, and fluidity may decrease due to viscosity increase.
Here, S of S/a (%) represents sand (indicated by the initial 'S' in Sand) and a represents coarse aggregate (indicated by the initial 'a' in aggregate).
아울러, 상기 고성능 AE감수제/C가 0.2% 미만이면 유동성 및 AE공기량이 부족하여 시공성과 내구성이 저하될 수 있으며, 3%를 초과하면 과도한 첨가로 인해, 재료분리 및 다량의 공극으로 강도 저하 및 내구성이 저하 될 수 있다.
여기서 상기 고성능 AE감수제/C의 C는 시멘트(Cement에서 이니셜 'C' 로 표시함)를 의미한다. In addition, if the high-performance AE water reducing agent / C is less than 0.2%, workability and durability may be deteriorated due to insufficient fluidity and AE air amount, and if it exceeds 3%, due to excessive addition, material separation and a large amount of voids, strength and durability this can be degraded
Here, C in the high-performance AE water reducing agent / C means cement (indicated by the initial 'C' in cement).
아울러, 상기 발열량이 낮은 시멘트와 발열량이 높은 시멘트의 타설시 응결시간차이가 감소되는 특징이 있는데, 상기 발열량이 낮은 시멘트의 하부층 타설에 이어서 하부층의 표면 위로 발열량이 높은 시멘트로 상부층을 타설하게 되는데, 매스콘크리트는 두께가 800㎜ 이상으로 현재 대부분의 현장에서는 침하균열을 방지하고자, 800㎜ 이상의 콘크리트를 한번에 타설하지 못하므로, 하부콘크리트를 약 50∼85% 정도(높이 1m를 기준으로 500∼700 ㎜) 높이로 타설하고, 나머지 15∼50%의 상부콘크리트를 타설하는데, 이때 도 1에서 볼 수 있듯이, 적용되는 공법에 따라 상/하부콘크리트간에 타설시간차가 발생하고 (1.일반공법)과 (2. 저발열 배합공법)의 경우 상/하부콘크리트가 동일배합이므로 하부콘크리트는 먼저 타설되어서 먼저 응결이 시작되고, 상부콘크리트는 2∼10시간(현장마다 다르나 보통의 값임)후에 타설함으로 2∼10시간 후에 응결이 시작됨으로써, 상/하부콘크리트간의 타설시간차에 의한 응결시간차가 발생할 수 밖에 없어서 타설초기에 온도차를 발생시키므로 균열 발생을 유발하게 되며 또한, 하부콘크리트 온도가 최고로 올라갔을 때 상부콘크리트 간의 온도차에 의하여 균열이 더 심해질 수 있다. In addition, there is a feature that the difference in setting time is reduced when the cement with a low calorific value and the cement with a high calorific value are placed. Following the lower layer of the cement with a low calorific value, the upper layer is poured with cement with a high calorific value on the surface of the lower layer, Mass concrete has a thickness of 800 mm or more, and at most sites, concrete of 800 mm or more cannot be poured at once to prevent subsidence cracking. ) height, and the remaining 15 to 50% of the upper concrete is poured. At this time, as can be seen in Figure 1, a difference in casting time occurs between the upper and lower concrete depending on the applied method (1. General method) and (2. In the case of the low heat mixing method), since the upper and lower concrete are the same mixture, the lower concrete is poured first and condensation starts first, and the upper concrete is poured after 2 to 10 hours (it varies from site to site, but it is a normal value), so it takes 2 to 10 hours As condensation starts later, a difference in condensation time due to a difference in casting time between the upper and lower concrete is inevitably generated, causing a temperature difference at the beginning of casting, which causes cracks. cracks may become more severe.
그러나 본 발명은 먼저 타설되는 하부 콘크리트에 발열량이 낮고, 응결시간이 지연되는 시멘트를 사용하여 콘크리트를 타설하고, 나중에 타설되는 콘크리트에는 발열량이 높고, 응결시간이 빠른 시멘트를 사용하여 콘크리트를 타설함으로써, 타설시간차로 인해 발생되는 응결시간차를 축소시켜, 상하부 콘크리트가 온도차이 없이 동시에 수화발열할 수 있도록 하고, 하부콘크리트 온도가 최고일 때도 상부콘크리트 간의 온도차도 축소할 수 있으며, 하부콘크리트에 발열량이 낮은 시멘트를 사용함으로써 전체적인 수화열도 낮출 수 있게 된다.However, in the present invention, concrete is poured using cement with low calorific value and delayed setting time for the lower concrete to be cast first, and cement with high calorific value and fast setting time is used for concrete to be cast later, By reducing the difference in setting time caused by the difference in pouring time, the upper and lower concrete can generate hydration heat at the same time without a temperature difference, and even when the temperature of the lower concrete is the highest, the temperature difference between the upper concrete can also be reduced. By using it, the overall heat of hydration can be lowered.
따라서, 상기 하부층 표면과 상부층과의 계면과 상부층의 표면과의 온도차이를 감소시키고, 이러한 온도차이 감소로 인한 인장응력 저감으로 매스콘크리트의 균열을 방지할 수 있다.Therefore, the temperature difference between the interface between the surface of the lower layer and the upper layer and the surface of the upper layer is reduced, and cracking of mass concrete can be prevented by reducing tensile stress due to the decrease in temperature difference.
실시예 및 비교예Examples and Comparative Examples
아래 표 5, 6에 따른 비교예와 본 발명에 따르는 콘크리트 혼합물을 거푸집(die)에 타설하여 실시예로서 매스콘크리트 시료를 준비하였다. A mass concrete sample was prepared as an example by pouring the comparative examples according to Tables 5 and 6 below and the concrete mixture according to the present invention into a die.
사항 combination
matters
타설2nd stage
pouring
(200mm)upper floor
(200mm)
(200mm)lower floor
(200mm)
사항Experiment
matters
콘크리트unhardened
concrete
- 공기량, 단위용적질량
- 응결시간- Slump, slump flow
- Air volume, unit volume mass
- condensation time
(상부중앙, 하부중앙, 외기온도)
- 압축강도 측정(표준양생 및 코어 공시체)- Heat of hydration temperature history of simulated member
(upper center, lower center, outside temperature)
- Measurement of compressive strength (standard curing and core specimen)
(%)W/B
(%)
수량
(kg/m3) unit
Quantity
(kg/m 3 )
(%)
S/a
(%)
AE감수제
/C
(%)high performance
AE water reducing agent
/C
(%)
골재thick
aggregate
실험예Experimental example
실시예와 비교예에 따라 굳지않은 콘크리트 특성, 압축강도 특성, 온도이력 특성을 평가하였다.The characteristics of unhardened concrete, compressive strength, and temperature history were evaluated according to Examples and Comparative Examples.
- 굳지않은 콘크리트 특성- Characteristics of unhardened concrete
실시예에 대한 응결시간을 포함한 실험결과를 아래 표 7에 나타냈다. Experimental results including setting time for the Examples are shown in Table 7 below.
표 7을 참조하면, 실시예에 따른 콘크리트의 유동성은 목표 슬럼프인 150±25mm를 모두 만족하는 범위로 나타났고, 슬럼프플로우는 슬럼프와 비례하여 250mm 전후로 나타났다. 또한, 공기량은 모두 목표 공기량인 4.5±1.5%의 범위를 만족하였다.Referring to Table 7, the fluidity of the concrete according to the examples was found to be in a range satisfying both the target slump of 150 ± 25 mm, and the slump flow was around 250 mm in proportion to the slump. In addition, the air amount all satisfied the range of 4.5±1.5%, which is the target air amount.
(mm)slump
(mm)
플로우
(mm)slump
flow
(mm)
(%)air volume
(%)
질 량
(kg/m3)unit volume
mass
(kg/m 3 )
또한, 응결특성으로 보통 포틀랜드 시멘트를 사용한 배합의 종결은 13.5시간, 플라이애시 시멘트를 사용한 배합의 경우 종결시간은 21.4시간으로 나타났으며, 따라서 응결시간이 두 배합간에는 약 7.9시간의 응결시간차를 보였다.In addition, as for the setting characteristics, the completion time of the mixture using ordinary Portland cement was 13.5 hours, and the mixture using fly ash cement was 21.4 hours. Therefore, the difference in setting time between the two mixtures was about 7.9 hours. .
- 압축강도 특성- Compressive strength characteristics
다음 <표 8>은 표준양생 공시체의 압축강도 실험결과를 나타낸 것이고, <표 9>는 코어 공시체의 압축강도 실험결과를 나타낸 것인데, 이를 참조하면, 표준양생 공시체의 경우 보통 포틀랜드 시멘트를 사용할 경우, 플라이애시 시멘트 보다 전반적으로 강도가 높은 것으로 나타났고, 특히 초기 강도에서는 많은 차이가 있으나, 장기강도인 91일에서는 거의 차이가 없어지는 것을 확인할 수 있었다.The following <Table 8> shows the compressive strength test results of standard cured specimens, and <Table 9> shows the compressive strength test results of core specimens. Referring to this, in the case of standard cured specimens, when using ordinary Portland cement, It was found that the overall strength was higher than that of fly ash cement, and there was a lot of difference in the initial strength in particular, but it was confirmed that there was almost no difference in the long-term strength of 91 days.
또한, 코어공시체에서는 14일 재령에서 3.3MPa 정도 낮았으나, 91일 재령에서는 1MPa로 그 차이가 미미하였고, 따라서 매스콘크리트 균열 저감을 위하여 저발열 시멘트를 사용할 경우, 관리재령을 91일로 유지한다면 품질관리에 양호할 것으로 판단된다. In addition, in the core specimen, the age of 14 days was as low as 3.3 MPa, but the age of 91 days was 1 MPa, and the difference was insignificant. Therefore, when using low-heat cement to reduce cracks in mass concrete, if the management age is maintained at 91 days, quality control is considered to be good for
구분elapsed time
구분elapsed time
division
- 온도이력 특성- Temperature history characteristics
도 4, 5에서 볼 수 있듯이, 비교예의 경우에는 하부콘크리트가 먼저 수화 발열하였지만, 실시예의 경우에는 상부콘크리트부터 하부콘크리트로 점층적으로 수화발열하여 균열발생 확율을 저감할 수 있었다.As can be seen in FIGS. 4 and 5, in the case of the comparative example, the lower concrete generated hydration heat first, but in the case of the example, hydration heat was gradually generated from the upper concrete to the lower concrete, thereby reducing the probability of crack occurrence.
또한 전체적인 수화열을 8.3℃ 낮출 수 있었으며, 수화발열속도도 느려져 전반적인 내구성이 향상됨을 알 수 있었다. In addition, the overall heat of hydration could be lowered by 8.3℃, and the rate of heat of hydration was also slowed down, indicating that the overall durability was improved.
아울러, 아래 표 10은 비교예와 실시예에서 수화열 최고온도와 최고온도 도달시간을 나타낸 것으로, 비교예의 경우 수화열이 58.6℃로 높고 최고온도 도달시간도 41시간으로 매우 빠르게 나타났으나, 실시예의 경우는 최고온도가 50.3℃로 비교예 보다 8.3℃ 수화열이 낮으며, 도달시간도 64시간으로 비교예 보다 23시간 늘어나 매스콘크리트의 수화열 감소 및 온도균열 방지에 매우 효과적인으로 검증되었다. In addition, Table 10 below shows the maximum heat of hydration temperature and the time to reach the maximum temperature in Comparative Examples and Examples. In the case of the Comparative Example, the heat of hydration was as high as 58.6 ° C and the time to reach the maximum temperature was very fast at 41 hours, but in the case of Examples has a maximum temperature of 50.3 ° C, which is 8.3 ° C lower than the comparative example, and the arrival time is 64 hours, which is 23 hours longer than the comparative example.
구분Absence type
division
(℃)highest temperature
(℃)
(h)arrival time
(h)
Claims (7)
상기 발열량이 낮은 시멘트의 하부층 타설에 이어서 하부층의 표면 위로 발열량이 높은 시멘트로 상부층을 타설하며,
상기 하부층 표면과 상부층과의 계면과 상부층의 표면과의 온도차이를 감소시켜 매스콘크리트의 균열을 방지하고,
상기 발열량이 낮은 시멘트, 발열량이 높은 시멘트가 혼합되는 잔골재, 굵은골재는 시멘트 100 중량부에 대하여 잔골재는 100 내지 300 중량부, 굵은골재는 200 내지 400 중량부를 포함하며,
S/a(%)는 40 내지 60, 고성능AE감수제/C는 0.2 내지 3 %인 것이고(여기서 상기 S/a(%)의 S는 모래를, a는 굵은골재를 표시하고, 상기 고성능AE감수제/C의 C는 시멘트를 나타냄),
상기 발열량이 낮은 시멘트와 발열량이 높은 시멘트의 타설시 응결시간차이의 감소는 먼저 타설되는 하부 콘크리트에 발열량이 낮고, 응결시간이 지연되는 시멘트를 사용하여 콘크리트를 타설하고, 나중에 타설되는 콘크리트에는 발열량이 높고, 응결시간이 빠른 시멘트를 사용하여 콘크리트를 타설함으로써 수행되는 것을 특징으로 하는 수화발열량을 이용한 매스콘크리트의 균열방지방법.
Cement with low calorific value is placed on the lower layer, and cement with high calorific value is placed on the upper layer to reduce the difference in heat of hydration,
Following the placement of the lower layer of cement with a low calorific value, the upper layer is cast with cement with a high calorific value on the surface of the lower layer,
Prevent cracking of mass concrete by reducing the temperature difference between the interface between the surface of the lower layer and the upper layer and the surface of the upper layer,
The low calorific value cement, the fine aggregate mixed with the high calorific value cement, and the coarse aggregate include 100 to 300 parts by weight of fine aggregate and 200 to 400 parts by weight of coarse aggregate based on 100 parts by weight of cement,
S / a (%) is 40 to 60, high-performance AE water reducing agent / C is 0.2 to 3% (where S / a (%) of S / a (%) represents sand, a represents coarse aggregate, and the high-performance AE water reducing agent C in /C stands for cement),
The decrease in the difference in setting time when placing cement with low calorific value and cement with high calorific value is achieved by placing concrete using cement with low calorific value and delayed setting time in the lower concrete that is poured first, and the calorific value in the concrete that is placed later Crack prevention method of mass concrete using heat of hydration, characterized in that it is performed by placing concrete using cement having a high and fast setting time.
상기 발열량이 낮은 시멘트는 중용열시멘트, 저열시멘트, 플라이애시 시멘트, 고로슬래그 시멘트 또는 저발열 혼합시멘트인 것을 특징으로 하는 수화발열량을 이용한 매스콘크리트의 균열방지방법.
According to claim 1,
The cement with low calorific value is medium heat cement, low heat cement, fly ash cement, blast furnace slag cement or low heat mixed cement.
상기 발열량이 높은 시멘트는 보통 포틀랜드시멘트, 준조강 시멘트 또는 조강 시멘트인 것을 특징으로 하는 수화발열량을 이용한 매스콘크리트의 균열방지방법.
According to claim 1,
Crack prevention method of mass concrete using calorific value of hydration, characterized in that the high calorific value cement is usually Portland cement, semi-crude cement or early-crude cement.
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3013351B2 (en) | 1995-05-15 | 2000-02-28 | 株式会社大林組 | How to prevent mass cracking of mass concrete |
JP2000248743A (en) | 1999-03-03 | 2000-09-12 | Shimizu Corp | Mass concrete placing method |
JP2001040659A (en) | 1999-07-29 | 2001-02-13 | Shimizu Corp | Concrete placing method |
KR100581148B1 (en) * | 2006-02-01 | 2006-05-16 | (주) 선엔지니어링종합건축사사무소 | Crack reducing method of mass concrete for mat foundation considering the combined addition of fly ash, blast furnace slag and chemical admixture |
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3013351B2 (en) | 1995-05-15 | 2000-02-28 | 株式会社大林組 | How to prevent mass cracking of mass concrete |
JP2000248743A (en) | 1999-03-03 | 2000-09-12 | Shimizu Corp | Mass concrete placing method |
JP2001040659A (en) | 1999-07-29 | 2001-02-13 | Shimizu Corp | Concrete placing method |
KR100581148B1 (en) * | 2006-02-01 | 2006-05-16 | (주) 선엔지니어링종합건축사사무소 | Crack reducing method of mass concrete for mat foundation considering the combined addition of fly ash, blast furnace slag and chemical admixture |
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