KR102526859B1 - Ｐｃ용 콘크리트 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 프리캐스트 콘크리트의 강도 증진, 조기강도 확보 및 건조수축 저감을 위한 조강 혼화재 및 이를 포함하는 결합재 조성물과 콘크리트 조성물에 관한 것이다.
본 발명은 「고로슬래그 미분말 20~80 wt%; 탈황석고 10~60 wt%; 및 STS 전로슬래그 1~20 wt%; 를 포함하는 PC용 조강 혼화재」를 제공한다.
또한, 본 발명은 「1종 보통포틀랜드시멘트 70~80 wt%; 및 상기 PC용 조강 혼화재 20~30 wt%; 를 포함하는 PC용 결합재 조성물」과,
「상기 PC용 결합재 조성물 430~480 kg/㎥; 잔골재 700~750 kg/㎥; 잔골재율 40~45 vol%; 물/결합재비 33~38 wt%; 상기 결합재 조성물 대비 감수제 0.8~1.0 wt%; 조건으로 배합된 PC용 콘크리트 조성물」을 함께 제공한다.
본 발명은 「고로슬래그 미분말 20~80 wt%; 탈황석고 10~60 wt%; 및 STS 전로슬래그 1~20 wt%; 를 포함하는 PC용 조강 혼화재」를 제공한다.
또한, 본 발명은 「1종 보통포틀랜드시멘트 70~80 wt%; 및 상기 PC용 조강 혼화재 20~30 wt%; 를 포함하는 PC용 결합재 조성물」과,
「상기 PC용 결합재 조성물 430~480 kg/㎥; 잔골재 700~750 kg/㎥; 잔골재율 40~45 vol%; 물/결합재비 33~38 wt%; 상기 결합재 조성물 대비 감수제 0.8~1.0 wt%; 조건으로 배합된 PC용 콘크리트 조성물」을 함께 제공한다.
Description
본 발명은 프리캐스트 콘크리트의 강도 증진, 조기강도 확보 및 건조수축 저감을 위한 조강 혼화재 및 이를 포함하는 결합재 조성물과 콘크리트 조성물에 관한 것이다.
프리캐스트(Precast, 이하 'PC'로 약칭) 콘크리트는 공장에서 제조된 콘크리트 부재를 의미하며, 현장 타설 콘크리트에 비해 품질 관리, 공기(工期) 단축 등에 강점이 있다.
이러한 PC 콘크리트는 현장 타설 콘크리트와 마찬가지로 강성 및 내구성이 확보되어야 하고, 소요 강도 발현을 위한 양생시간을 단축함에 따라 생산성이 향상된다. 아울러, 산업부산물을 적극 활용하여 환경부하를 저감시키고 경제성을 확보하며, 탄소 발생량 저감을 도모해야 한다.
이에, 본 발명의 발명자들은 산업부산물을 혼합하여 PC 콘크리트의 공장 내 양생조건 하에서 건조수축을 저감시켜 내구성을 향상시키면서도 압축강도를 향상시키고, 조강 성능이 확보되도록 하는 PC용 조강 혼화재를 검토하였는 바, 'PC용 조강 혼화재'라는 용도를 특정하거나, PC 콘크리트 양생 조건에 대응하여 목표 물성이 발현되도록 하기 위한 선행기술은 찾을 수 없었다.
본 발명은 프리캐스트 콘크리트의 강도 증진, 조기강도 확보 및 건조수축 저감을 위한 조강 혼화재 및 이를 포함하는 결합재 조성물과 콘크리트 조성물을 제공함에 그 목적이 있다.
전술한 과제 해결을 위해 본 발명은 「고로슬래그 미분말 20~80 wt%; 탈황석고 10~60 wt%; 및 STS 전로슬래그 1~20 wt%; 를 포함하는 PC용 조강 혼화재」를 제공한다. 상기 PC용 조강 혼화재는 밀도 2.85~2.95 g/㎤, 분말도 4,000~4,500 ㎠/g 로 제어할 수 있다.
또한, 본 발명은 「1종 보통포틀랜드시멘트 70~80 wt%; 및 상기 PC용 조강 혼화재 20~30 wt%; 를 포함하는 PC용 결합재 조성물」과,
「상기 PC용 결합재 조성물 430~480 kg/㎥; 잔골재 700~750 kg/㎥; 잔골재율 40~45 vol%; 물/결합재비 33~38 wt%; 상기 결합재 조성물 대비 감수제 0.8~1.0 wt%; 조건으로 배합된 PC용 콘크리트 조성물」을 함께 제공한다.
본 발명에 따르면 산업부산물인 고로슬래그 미분말, 탈황석고 및 STS 전로슬래그를 혼합한 PC용 조강 혼화재를 결합재의 일부 성분으로 적용함으로써, 고온 증기양생이 이루어지는 프리캐스트 콘크리트 조성물의 강도 향상, 조강성 확보 및 균열저감 효과를 얻을 수 있다.
[도 1]은 시험체별 초기 재령(재령 1일 및 재령 7일) 압축강도 시험결과를 나타낸 그래프이다.
[도 2]는 시험체별 재령 7일의 건조수축 시험결과를 일괄 비교하여 나타낸 그래프이다.
[도 2]는 시험체별 재령 7일의 건조수축 시험결과를 일괄 비교하여 나타낸 그래프이다.
본 발명은 PC(Precast) 콘크리트 제조를 위한 결합재 중 시멘트의 일부를 치환 적용하여 강도 향상, 조강성 확보 및 균열저감 효과를 얻을 수 있도록 하는 PC용 조강 혼화재에 관한 것이다.
본 발명이 제공하는 PC용 조강 혼화재는 산업부산물인 고로슬래그 미분말, 탈황석고 및 STS 전로슬래그가 혼합된 조성물로서, 3종 조강시멘트가 아닌 1종 보통포틀랜드시멘트(이하 'OPC')를 기반으로 20~30 wt% 범위 내에서 치환 적용할 때 전술한 강도 향상, 조강성 확보 및 균열저감 효과가 함께 발현된다.
다만, 상기 PC용 조강 혼화재가 결합재 중 30 wt%를 초과하는 경우에는 응결 이상 및 과다 팽창이 문제될 수 있다.
고로슬래그 미분말은 시멘트 대체재로 널리 활용된다. 고로슬래그 미분말의 잠재수경성 반응은 콘크리트의 장기 강도 발현에 기여하고, 미분말에 의한 공극 밀실 충전으로 고강도 및 내구성 강화에 효과적이나, 조기 강도 발현에 불리함이 있다. 이에 본 발명에서는 탈황석고 및 STS 전로슬래그를 이용하여 조강 성능을 보완한다.
탈황석고는 화력 발전소의 배연 탈황설비 등에서 발생하는 부산물로서, SO3 및 CaO가 주 성분이다(SO3 함량 42~45 wt%, CaO 함량 30~35 wt%). 제강슬래그의 일종인 STS 전로슬래그는 주요 결정상이 C12A7, C2S이고, CaO 및 SiO2가 주 성분이다(CaO 함량 50~55 wt%, SiO2 함량 20~25 wt%).
상기 탈황석고와 STS 전로슬래그의 주 성분들은 수화 반응에 참여하고, 수화에 의해 생성된 수산화칼슘이 고로슬래그 미분말의 잠재수경성 반응 활성화에 기여한다.
또한, 상기 탈황석고 및 STS 전로슬래그의 CaO는 수화반응의 진행으로 에트린자이트(ettringite)로 합성되며 콘크리트 체적 팽창이 이루어지면서 건조수축이 저감되도록 한다. 상기 STS 전로슬래그에 8.0~8.5 wt% 함유된 MgO도 배합수(H2O)와 만날 때 Mg(OH)2로 전이되면서 콘크리트 체적 팽창 작용을 하여 건조수축 완화에 기여한다.
다만, 결합재 조성물 중 MgO 함량 비율이 과도히 높은 경우 장기 안전성에 영향을 미칠 수 있으므로, 본 발명이 제공하는 PC용 조강 혼화재 중 STS 전로슬래그 함량은 1~20 wt% 범위에서 통제한다. 건조수축 완화 효과를 위한 결합재 조성물 중 STS 전로슬래그의 최적 함량은 10~20 wt% 범위이다.
PC 콘크리트 제조를 위해 사용되는 결합재 중 상기 PC용 조강 혼화재 함량 및 PC 콘크리트의 목표 물성에 따라 상기 PC용 조강 혼화재 중 상기 고로슬래그 미분말은 20~80 wt% 범위 내에서 적용하고, 상기 탈황석고는 10~60 wt% 범위 내에서 적용한다.
즉, 본 발명이 제공하는 PC용 조강 혼화재는 고로슬래그 미분말 20~80 wt%; 탈황석고 10~60 wt%; 및 STS 전로슬래그 1~20 wt%; 를 포함하여 조성된 것이고,
PC 콘크리트 제조를 위한 결합재 조성물은 OPC 70~80 wt% 및 상기 PC용 조강 혼화재 20~30 wt%를 혼합하여 조성할 수 있으며,
PC용 콘크리트 조성물은 상기 PC용 결합재 조성물 430~480 kg/㎥; 잔골재 700~750 kg/㎥; 잔골재율 40~45 vol%; 물/결합재비 33~38 wt%; 및 상기 결합재 조성물 대비 감수제 0.8~1.0 wt%; 조건으로 배합하여 조성할 수 있다.
위와 같은 PC용 콘크리트 조성물은 슬럼프 200~220 ㎜로 몰드 내 밀실 충전을 위한 적정 유동성이 확보되고, 재령 1일 압축강도 30 MPa 이상, 재령 7일 압축강도 40 MPa 이상으로 OPC만을 결합재로 사용한 콘크리트 조성물에 비해 재령 7일 이내 초기 압축강도가 20~35 % 증가된다. 아울러 재령 7일 건조수축량은 OPC만을 결합재로 사용한 콘크리트 조성물에 비해 40% 이상 감소한다.
상기 PC용 조강 혼화재는 밀도 2.85~2.95 g/㎤, 분말도 4,000~4,500 ㎠/g 로 제어할 수 있다. 즉, 탈황석고와 STS 전로슬래그의 분말도를 조절하여 전체 분말도를 4,000~4,500 ㎠/g 범위 내로 통제하고, 밀도는 고로슬래그 미분말과 동등한 2.85~2.95 g/㎤ 범위 내로 통제할 수 있다. 이에 따라 상기 PC용 조강 혼화재 사용에 의해 콘크리트 조성물의 재료 분리를 방지하고, 유동성을 증진시키며, 미세 공극을 충전하는 일반 고로슬래그 미분말의 유용한 효과를 동등하게 얻을 수 있다.
아래 [표 1]은 종래의 조강 혼화재와 본 발명이 제공하는 PC용 조강 혼화재의 성분을 비교 정리한 것이다.
E, F 조강 혼화재는 3종 조강시멘트를 기반으로 치환 적용되는 혼화재이고, H 조강 혼화재는 1종 조강시멘트를 기반으로 치환 적용되는 혼화재이므로 OPC 기반으로 치환 적용되는 본 발명과 상이하다.
C 조강 혼화재는 OPC 기반으로 치환 적용하도록 개발된 것이나, 고로슬래그 미분말의 적용과 무관하여 본 발명과 상이하다.
A, B, D, G 조강 혼화재는 OPC 기반으로 치환 적용되고, 고로슬래그 미분말이 적용되어 있으나, 탈황석고 및 STS 전로슬래그 활용에 관한 본 발명 기술사상과는 무관하다.
또한, 위에 제시된 종래의 조강 혼화재 모두는 PC 콘크리트 제작을 고려한 것이 아니며, 증기 양생 조건에서의 물성 발현과 무관하다.
이하에서는 구체적인 시험예와 함께 본 발명을 설명하기로 한다.
결합재 조성을 달리 한 PC 콘크리트 시험체를 대상으로 재령별 압축강도 및 건조수축량을 시험하였다.
아래 [표 2]는 본 시험에 적용되는 각 시험체의 공통 배합 조건을 나타낸 것이다. 결합재(B)량 460 kg/㎥, 물/결합재비(W/B) 35.9 wt%, 잔골재율(S/a) 42.8 vol%를 배합 조건으로 특정하고, 감수제(AD) 첨가량은 결합재 대비 0.9 wt%로 특정하였다. 또한 '슬럼프 150 ㎜ 이상'을 레올로지 특성 기준으로 설정하였다.
아래 [표 3]은 각 시험체(시험체 1 내지 시험체 5)의 배합표이다. 각 시험체의 결합재는 각각 OPC 100 wt%(C100), OPC 80 wt% 및 고로슬래그 미분말 20 wt%(C80+B20), OPC 90 wt% 및 PC용 조강 혼화재 10 wt%(C90+A10), OPC 80 wt% 및 PC용 조강 혼화재 20 wt%(C80+A20), OPC 70 wt% 및 PC용 조강 혼화재 30 wt%(C70+A30)로 조성된 것이다.
상기 PC용 조강 혼화재는 고로슬래그 미분말 50 wt%, 탈황석고 35 wt% 및 STS 전로슬래그 15 wt%가 혼합 조성된 것을 적용하였다.
아래 [표 4]는 위의 각 시험체에 적용된 원료들의 물리적 특성을 정리한 것이다. 특히 상기 PC용 조강 혼화재는 분말도를 조절하여 밀도를 고로슬래그 미분말의 밀도와 동일한 2.90 g/㎤로 맞추었다.
아래 [표 5]는 각 시험체의 양생조건을 나타낸 것이다. 각 시험체는 증기양생을 시행하였으며 양생온도를 1시간에 걸쳐 50℃까지 승온 후, 3시간 동안 양생온도 50℃를 유지하고, 5시간에 걸쳐 양생온도를 35℃까지 하강시켰다.
PC용 조강 혼화재가 적용된 시험체 3 내지 시험체 5는 탈황석고 및 STS 전로슬래그 성분에 의해 증기양생시 발열 반응을 하므로 양생온도 승온 및 유지에 필요한 열 에너지의 소모량을 저감시킬 수 있다.
아래 [표 6]은 각 시험체별 재령별 압축강도 및 재령 7일 건조수축량 시험결과를 정리하여 나타낸 것이다.
시험체 1 내지 시험체 5 모두 전술한 슬럼프 기준은 충족된 것으로 나타났으며, 결합재의 일부를 고로슬래그 미분말 또는 PC용 조강 혼화재로 치환한 시험체 2 내지 시험체 5에서 유동성은 동등 수준으로 증진된 것으로 나타났다.
재령별 압축강도 역시 시험체 1에 비해 시험체 2 내지 시험체 5에서 모두 상대적으로 높게 나타났으며, 특히 시험체 4 및 시험체 5에서 재령 1일 압축강도가 30 MPa 이상으로 발현되고, 재령 7일 압축강도가 40 MPa 이상으로 발현되었다. 동등한 배합조건 및 양생조건에서 상기 PC용 조강 혼화재가 결합재의 20~30 wt% 범위 내에서 적용된 시험체 4 및 시험체 5가 OPC 100 wt% 결합재를 적용한 시험체 1에 비해 10% 이상의 재령별 강도 증진 효과를 나타낸 것이다.
결합재 중 PC용 조강 혼화재를 30 wt% 적용한 시험체 5는 시험체 1에 비해 재령 7일까지의 초기 재령 압축강도가 20~35% 범위에서 향상(구체적으로 재령 1일 압축강도는 22.5% 향상, 재령 7일 압축강도는 31.8% 향상)되어, 조강성 향상 효과가 극대화되었다.
재령 7일 건조수축량은 시험체 2 내지 시험체 5에서 모두 시험체 1에 비해 감소하였는데, 특히 시험체 5는 시험체 1에 비해 건조수축량이 47% 감소하였다.
첨부된 [도 1]은 시험체별 초기 재령(재령 1일 및 재령 7일) 압축강도 시험결과를, [도 2]는 시험체별 재령 7일의 건조수축 시험결과를 일괄 비교할 수 있도록 나타낸 그래프이다.
또한 본 발명 적용에 따라 결합재 원가를 낮추어 경제성을 향상시키면서, 산업부산물을 원료화함에 따라 환경부하를 저감시켜 친환경성을 확보하고, 시멘트 사용량 절감에 따른 탄소발생량을 경감시키는 등 경제성 외적 효과도 함께 얻을 수 있다.
이상에서 본 발명에 대하여 구체적인 실시예와 함께 상세하게 살펴보았다. 그러나 본 발명은 위의 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니며 본 발명의 요지를 벗어남이 없는 범위에서 수정 및 변형될 수 있다. 따라서 본 발명의 청구범위는 이와 같은 수정 및 변형을 포함한다.
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- 결합재 조성물 430~480 kg/㎥; 잔골재 700~750 kg/㎥; 잔골재율 40~45 vol%; 물/결합재비 33~38 wt%; 및 상기 결합재 조성물 대비 감수제 0.8~1.0 wt%; 배합 조건으로 조성되고,
상기 결합재 조성물은 1종 보통포틀랜드시멘트 70~80 wt%; 및 PC용 조강 혼화재 20~30 wt%; 를 포함하되,
상기 PC용 조강 혼화재는, 고로슬래그 미분말 20~80 wt%; SO3 함량 42~45 wt%, CaO 함량 30~35 wt%인 탈황석고 10~60 wt%; 및 CaO 함량 50~55 wt%, SiO2 함량 20~25 wt%, MgO 함량 8.0~8.5 wt%인 STS 전로슬래그 10~20 wt%; 를 포함하고, 밀도 2.85~2.95 g/㎤, 분말도 4,000~4,500 ㎠/g 이며,
양생온도를 1시간에 걸쳐 50℃까지 승온 후, 3시간 동안 50℃를 유지하고, 5시간에 걸쳐 35℃까지 하강시키는 증기양생을 시행하여, 재령 1일 압축강도 30 MPa 이상, 재령 7일 압축강도 40 MPa 이상이 발현되고,
상기 배합 조건이 동일하고 상기 증기양생을 동일하게 시행하되, 결합재로 1종 보통포틀랜드시멘트를 100 wt% 적용한 콘크리트 조성물 대비 건조수축량이 40% 이상 감소하는 것을 특징으로 하는 PC용 콘크리트 조성물.
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Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20050080688A (ko) * | 2004-02-10 | 2005-08-17 | 한국지질자원연구원 | 스테인리스 슬래그를 이용한 레미콘 혼합재의 제조 방법 |
| KR101338502B1 (ko) | 2011-04-22 | 2013-12-10 | 대림산업 주식회사 | 수축 저감 및 초조강형 시멘트 결합재 조성물 및 이를 이용한 프리캐스트 콘크리트 2차 제품의 제조방법 |
| KR20140015648A (ko) * | 2012-06-22 | 2014-02-07 | 주식회사 포스코건설 | 1종 조강형 시멘트를 사용한 고강도 콘크리트 조성물 및 콘크리트 |
| KR101395034B1 (ko) | 2012-08-03 | 2014-05-19 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 고로슬래그를 다량 함유한 고로슬래그 시멘트 조성물 |
| KR101736595B1 (ko) | 2015-09-25 | 2017-05-17 | 주식회사 포스코 | 고강도 및 저수축용 슬래그 시멘트 조성물 |
| KR20170113884A (ko) * | 2016-03-28 | 2017-10-13 | 주식회사 포스코 | PSC(Pre-stressed concrete) 거더용 고강도 콘크리트 조성물 |
| KR101937772B1 (ko) * | 2017-09-07 | 2019-01-11 | 주식회사 포스코건설 | 알칼리 자극제를 활용한 친환경 고성능 콘크리트 조성물 |
| KR102181104B1 (ko) | 2018-11-09 | 2020-11-26 | 신우에코텍 주식회사 | 산업부산물을 이용한 경화촉진형 콘크리트 2차 제품용 시멘트 조성물 |
| KR102269372B1 (ko) * | 2020-11-05 | 2021-06-29 | 주식회사 위드엠텍 | 고내구성 해중 콘크리트 앵커 제조방법 |
| KR102323780B1 (ko) * | 2021-04-29 | 2021-11-10 | 군산대학교산학협력단 | 서냉 슬래그 분말을 활용한 콘크리트 구조물 보수용 친환경 모르타르 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 구조물 보수 공법 |
-
2022
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Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20050080688A (ko) * | 2004-02-10 | 2005-08-17 | 한국지질자원연구원 | 스테인리스 슬래그를 이용한 레미콘 혼합재의 제조 방법 |
| KR101338502B1 (ko) | 2011-04-22 | 2013-12-10 | 대림산업 주식회사 | 수축 저감 및 초조강형 시멘트 결합재 조성물 및 이를 이용한 프리캐스트 콘크리트 2차 제품의 제조방법 |
| KR20140015648A (ko) * | 2012-06-22 | 2014-02-07 | 주식회사 포스코건설 | 1종 조강형 시멘트를 사용한 고강도 콘크리트 조성물 및 콘크리트 |
| KR101390132B1 (ko) | 2012-06-22 | 2014-04-28 | 주식회사 포스코건설 | 1종 조강형 시멘트를 사용한 고강도 콘크리트 조성물 및 콘크리트 |
| KR101395034B1 (ko) | 2012-08-03 | 2014-05-19 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 고로슬래그를 다량 함유한 고로슬래그 시멘트 조성물 |
| KR101736595B1 (ko) | 2015-09-25 | 2017-05-17 | 주식회사 포스코 | 고강도 및 저수축용 슬래그 시멘트 조성물 |
| KR20170113884A (ko) * | 2016-03-28 | 2017-10-13 | 주식회사 포스코 | PSC(Pre-stressed concrete) 거더용 고강도 콘크리트 조성물 |
| KR101937772B1 (ko) * | 2017-09-07 | 2019-01-11 | 주식회사 포스코건설 | 알칼리 자극제를 활용한 친환경 고성능 콘크리트 조성물 |
| KR102181104B1 (ko) | 2018-11-09 | 2020-11-26 | 신우에코텍 주식회사 | 산업부산물을 이용한 경화촉진형 콘크리트 2차 제품용 시멘트 조성물 |
| KR102269372B1 (ko) * | 2020-11-05 | 2021-06-29 | 주식회사 위드엠텍 | 고내구성 해중 콘크리트 앵커 제조방법 |
| KR102323780B1 (ko) * | 2021-04-29 | 2021-11-10 | 군산대학교산학협력단 | 서냉 슬래그 분말을 활용한 콘크리트 구조물 보수용 친환경 모르타르 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 구조물 보수 공법 |
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