혼화재의 혼입률에 따른 고강도 콘크리트의 압축강도에 관한 실험적 연구0. 서론콘크리트는 현대사회 건축물의 주된 재료로서 여러 가지 이점 때문에 널리 사용되고 있지만 시대의 변화에 따라 건물의 고층화 대형화의 추세로 변화해 가면서 고강도 콘크리트의 필요성이 제시 되고 있지만 현재 국내에서는 아직 세계에 비하여 고강도 콘크리트는 연구?개발에 대해서는 아직 미비한 것이 현실이다.고강도 콘크리트는 다양한 재료로 구성된 복합 재료로 고강도 콘크리트의 품질은 구성재료의 품질에 영향을 받고 그 구성재료간의 조합비율에 따라 콘크리트의 물성에 큰 영향을 미치므로 구성재료의 선정 및 배합은 고강도 콘크리트에서 가장 핵심적인 과정이다.고강도 콘크리트를 만들기 위해서는 시멘트 풀의 강도개선, 골재의 강도개선, 시멘트 풀과 골재의 부착강도개선, 구속에 의한 강도개선 및 골재의 탄성계수차이의 감소 등의 대표적인 방법이 있다. 이 중 물시멘트비를 줄이는 방법을 이용하면 고성능 감수제나 유동화제를 병용함으로서 해결이 되지만 시멘트 자체만으로 고강도 발현에 한계가 있어 강도의 증진과 내구성 향상 등 콘크리트의 물리적 성질을 개선한다는 측면에서 혼화재의 사용은 필수적인 요소로 되어지고 있다.현재 일반적으로 많이 사용되고 있는 혼화재로는 실리카흄, 플라이애시이며, 플라이애시는 유동성 개선, 장기강도 개선, 수화열 감소, 알칼리골재 반응 억제, 황산염에 대한 저항성, 콘크리트 수밀성 향상, 중성화 촉진 등의 효과가 있다. 실리카흄은 미경화 콘크리트에는 시멘트 입자 사이의 빈 공극을 채워 블리딩 수관의 크기를 감소시키고 결합재와 골재 사이의 접촉면을 증가시켜 콘크리트의 접착력을 증가시키며 재료분리가 감소된다.이를 바탕으로 실리카흄, 플라이애시가 고강도 콘크리트와 혼합 후 공학적 특성 및 제물성을 파악하고 고유동 초고강도 콘크리트제조 및 실용화를 위한 기초적 자료로 제시하고자 한다. 이 실험은 실리카흄과 플라이애시가 고강도 콘크리트에 미치는 영향에 대해 기초 자료를 제시하고자 한다.1. 실험계획 및%로 치환하고, 조골재의 최대크기는 19mm, 단위수량은 각 실험별로 물시멘트비에 적용시표 1. 각 실험별 콘크리트 배합표실험물시멘트비(%)플라이애시(%)실리카흄굵은골재크기(mm)고성능감수제(%)세골재율(%)단위수량(%)절대용적단위중량시멘트플라이애시실리카흄모래굵은골재시멘트플라이애시실리카흄모래굵은골재120*************002**************************1*************66*************0*************3*************6*************0***************************************1**************************5*************96**************************67**************************8**************************4*************01*************0001*************1536600706968켜서 20%는 129g, 25%는 149g, 30%는 170g을 하였고, 목표 공기량은 2%로 하였다.비빔방법에 있어서는 고강도 콘크리트 제조에 유리한 150ℓ 강재용 팬타입 믹서를 사용하였으며, 비빔시간의 단축 및 경제성을 확보하기 위해 표 2를 순서와 기준시간으로 하였다.표 2. 비빔방법과 비빔시간S+C+혼화재60초?G60초?SP +W120초S:모래, C:시멘트, G:굵은골재, W:물2. 사용재료0.0. 시멘트본 연구에서 사용한 시멘트는 비중 3.15의 국내 H사의 KS L 5201에 규정된 1종 보통포틀랜드 시멘트를 사용하였다.표 3. 시멘트의 물리적 성질종류비중분말도안정성응결(h-m)압축강도(kg/㎠)초결종결3일7일28일보통포틀랜드시멘트3.153,200양호4-206-40200285375표 4. 시멘트의 화학적 성질분석값%20.362.8464.332.055.77Ig-loss1.300.300.242.510.291.1. 골재본 연구에서는 굵은 골재로 최대 치수 19mm,질은 표 6, 7과 같다. 태안화력발전소에서 유연탄의 연소 후 전기집진기로 포집되어 정제된 것으로 KS L 5405 규정을 만족하였다.표 6. 플라이애시의 화학적 성질분석값%51.783.134.350.2430.15Ig-loss1.060.901.930.080.635.73표 7. 플라이애시의 물리적 성질분류비중분말도단위수량비(%)압축강도비(28일)(%)2.143,0909674.53.3. 실리카흄실리카흄의 물리?화학적 성질은 표 8과 같다.표 8 . 실리카흄의 물리 ? 화학적 성질분석값%0.2992.360.360.99비 중0.631.080.260.732.24.4. 고성능 감수제의 물리적 성질표 9 . 고성능 감수제의 물리적 성질품명외관색상성분비중RH-1000액상흑갈색Synthetic Polymer1.105.5. 콘크리트의 조합과 비빔방법단위수량은 실험 3개는 128g, 실험 4개는 149g, 실험 3개는 170g으로 하였다. 잔골재율은 43%로하고 굵은 골재의 최대크기는 19mm로 하였다. 비빔방법에 있어서는 고강도 콘크리트 제조에 유리한 강제용 팬 타입 믹서를 사용하였고 비빔시간은 표.2와 같은 순서로 비빔을 하였다.6.6. 시험방법굳지 않은 콘크리트와 경화콘크리트의 각종 시험방법은 KS F 2402, 2409 기준을 따랐다. 경화콘크리트의 압축 및 인장강도 시험용 공시체는 KS F 2405, 2423에 의해 공시체 φ10×20 cm와 KS F 2408에 의한 휨 시험용 공시체 휨몰드를 사용하였다. 경화콘크리트의 압축 및 인장강도 시험용 공시체는 콘크리트의 건조 및 균열을 방지하기 위해서 물속에 보관하여 7일, 14일 28일과 인장강도 시험용 총 15개의 공시체를 제작한다.3. 실험결과1) 굳지 않는 콘크리트의 성질슬럼프보통강도 콘크리트에서는 슬럼프 값에 의해 유동성과 재료분리의 정도를 평가할 수 있으므로 슬럼프 값이 굳지 않은 콘크리트의 성질을 대표하는 지표로서 이용되어 왔다. 그러나 고강도콘크리트는 점성이 커서 슬럼프가 큰 콘크리트의 경우에도 재료분리가 적은 보통강도 콘크리트에 비해 슬럼프 플로우 값이 작아지게 된다.플로우 값슬럼프 플로우 값은 정적인 에너지를 가할 때의 점성을 평가할 수 있다.블리딩고강도콘크리트는 낮은 물-시멘트비로 인해 자유수가 적기 때문에 블리딩도 적어지는 경향을 나타낸다. 물-시멘트비가 35% 이하에서는 블리딩이 잘 생기지 않고, 물-시멘트비 40%에도 블리딩은 적게 일어난다. 이와 같이 고강도콘크리트는 블리딩이 적으므로 재료분리도 적고, 균일한 구조물을 만드는 것이 가능하다.2) 경화 콘크리트의 성질초기재령에서 플라이애시를 사용한 콘크리트의 강도는 플라이애시를 사용하지 않은 콘크리트에 비해 감소하나 장기적으로는 상당히 증가한다. 장기 강도에 미치는 영향은 플라이애시의 품질, 혼입률, 시멘트 품질, W/C 및 양생조건에 따라 다르며, 양질의 플라이애시로 보통 포틀랜드 시멘트 중의 25%를 치환하여 20℃에서 수중양생 할 경우 3~6개월에는 플라이애시 시멘트가 사용하지 않은 경우와 비슷한 강도에 달했고, 이후 장기강도는 상당히 증진되었다.플라이애시의 혼입에 의한 콘크리트이 장기강도 증진효과는 인장강도에서 현저한데, 재령 10년 된 시험포장 슬래브로부터 코어 시편을 채취하여 시험한 결과에 의하면 압축강도는 120%, 인장강도는 150% 정도로 증가된 예를 볼 수 있다. 이는 플라이애시와 시멘트 경화체의 경계면이 포졸란반응 생성물로 충전되어 상호간의 결합이 강화되었기 때문이라고 볼 수 있다.0.0. 공시체 압축강도의 결과W/B(%)FA(%)SF(%)W(㎏)공기량(%)7일 압축강도(kg/㎡)14일 압축강도(kg/㎡)28일 압축강도(kg/㎡)28일 인장강도(kg/㎡)28일 휨강도(kg/㎡)20001281.6585*************01.5533*************03.5579*************001490.46*************1000.3543*************2.2529*************0.3451*************01700.5*************1000.5424일 재령 시에는 그 차이가 많이 줄어들었다는 걸 알 수 있다.3.3. 압축강도의 증진은 양생방법에도 관련이 있으나 적당한 양생 하에서는 그 강도는 단기재령에서 급격하게, 점차 완만하게 증진되며, 아주 장기에 걸쳐서 증가한다.4.4. FA의 비율을 동일하게 주었지만 W/B 20%, 25%, 30% 조건을 준 실험에서의 압축강도는 각각 136, 57, 64, 48의 차이를 보였고, W/B 25%에서 강도가 더 높은 것으로 보아 가장 좋은 조건으로 판단하였다.5.5. FA와 SF의 조건을 같게 했을 시 W/B 20%에서 강도가 떨어졌으며 25% 강도가 올라갔다. 이것으로 W/B 25%가 가장 적정으로 보인다.6.6. 일반적으로 W/B비가 증가할 경우 강도 값은 낮아진다는 결론은 이미 알고 있는 사실이다. 그에 따른 실험에서도 W/B가 증가할수록 강도 값들은 대체적으로 낮아지는 결과를 얻었다.[챠트 1. FA(10%) 첨가에 따른 강도]7.7. FA를 첨가한 시멘트는 그 성질이 첨가하지 않은 Plain보다 내구성, 수밀성의 증진 및 장기강도의 증진효과를 볼 수가 있다. 그래프 1을 통해 W/B 30%의 강도는 20%와 25%에 비해 낮은 값이 나왔고 이 결과 W/B의 영향이 강도에 영향을 미친다는 것을 알 수 있다.8.8. FA를 첨가한 경우 인장강도는 W/B 20%와 25%의 값에서 비슷한 수치를 나타내었지만 W/B 30%에서 가장 낮은 수치를 나타내었다. 이 결과로 인장강도도 역시 W/B에 대한 많은 영향을 받음을 알 수 있고 W/B가 20% 일 때 가장 효과적인 강도를 가질 수 있음을 알 수 있다.9.9. 휨강도의 경우 FA가 첨가된 입가 포졸란 반응으로 내구성은 증가 되었지만 일반적인 콘크리트와 같이 휨강도에서는 약한 강도를 가짐을 알 수 있고 W/B가 증가할수록 휨강도역시 더 감소함을 알 수 있다.[챠트 2. W/B에 따른 강도]10.10. FA와 SF 조건을 같게 하고 W/B의 조건을 다르게 했을 경우 20% > 25% > 30% > 순으로 강도가 높게 .
전통 상례상례의 의례적 특징과 의미 - 죽음은 사람이 태어나서 거쳐야만 하는 마지막 의례이다. 다른 의례들은 통과 의례를 거치는 당사자가 어느 정도 의례의 주체 노릇을 하는 것이 예사이다. 상례는 삶을 마감하는 순간부터 이루어지는 의례이므로 당사자가 의례를 주체적으로 수행할 수 없다. 자연히 상례는 의례를 거치는 당사자가 아닌 살아남은 자들에 의해 치러진다는 특징을 지닌다.삶에서 죽음의 순간까지 - 나는 데는 차례가 있지만 죽는 데는 차례가 없다. “죽음에는 노소가 없다” 는 옛말이 잘 반영하고 있다. 생명의 출생은 어느 정도 예정일을 잡을 수 있으나 죽음은 뜻밖의 순간에 불쑥 찾아온다.주검(송장,시신)과 영혼 그리고 저승사자 - 죽음이란 영혼이 몸을 떠나는 것으로 인식된다. 즉 저승사자가 망자의 영혼을 데려갔다고 여기는 것이다.[산자][죽은자]상주환자주검영혼삶임종천거정침**경계*속굉*고복죽음발상*수시사자상주검을 다루는 산 자의 손길 - 시자 : 습을 담당하는 사람(습:주검을 목욕시키고 수를 입히는 것-습의, 반함)상주가 감당해야 할 의례들 - 혼백(영좌), 성복, 성복제, 문상받기출상 전야의 빈 상여 놀이 - (빈 상여볼이, 대돋움, 대드름, 댓도리 라불림)다음날 있을 운구를 위한 준비를 미리 해두는 것이며 상두꾼들의 동원력을 점검하여 내일의 운구에 차질을 빚지 않도록 준비하는 것이다.다시래기의 웃음과 민중의 슬기 - (거짓 상주 놀이-거사 사당 놀이-상여 놀이)유교적 가치관에 따라 식음을 절제하고 삼 년 동안 시묘살이를 하며 망자와 더불어 죽음의 생활을 하는 것보다 오히려 사별의 슬품과 고통을 웃음과 신명으로 바꾸어 놓는 이들 놀이를 산 사람들이 더 건강하게 살아갈 수 있도록 하는 현실적이고도 합리적인 슬기로 보인다.장례 행렬과 장례 풍속의 변모 - 영결식(마지막 제사)을 한다.-바가지를 깬다.(일종의‘양밥’)-관을 상여에 안치-발인제를 한다.(마지막 제사)-가족들에게 인사-묘로 이동*풍속의 변모-영구차로 주검을 운반하는 것, 유월장 등등상여와 영여의 세계관적 상징성 - 영여 = 죽은 이의 영혼,상여 = 주검을 운반하는 가마오늘날은 승용차가 영여, 영구차가 상여 구실을 한다. 또한 영여와 상여로 구분되어 있는 것을 보면 영육을 분리하고 저승과 이승을 나누어 인식하는 이원적 세계관을 볼 수 있으며 상여는 주검을 나르는 운반구가 아닌 이승과 저승을 이어 주는 세계관적 구조물인 것이다.상엿소리의 구실과 죽음의 인식 - 상엿소리는 상여의 운행만 지시하는 것이 아니다. 산 자들과의 만남도 주선한다. 일가친척들을 불러들이는 구실을 한다. 이들과 마지막으로 만나서 이별의 뜻을 전하는 것이다. 이뿐만 아니라 내용의 다양성으로 인해 이별가의 기능과 놀이요로서의 유희적 기능, 죽음의 세계를 묘사하는 기능, 죽은 이를 추모하는 기능, 생사문제를 자각시키는 기능 등을 두루 한다.묘터 잡기와 시공간의 문제 - 묘터는 음택이라 하여 양택인 집터와 함께 그 자리잡음을 중요시한다. 묘지 뒤편인 북쪽과 좌우인 동서쪽이 산으로 둘러싸여서 바람을 막고 앞인 남쪽은 트여서 물길이 가까이 이르고 볕을 잘 받을 수 있는 곳을 가리킨다. 묘터는 공간상의 위치 개념이지만 좌향은 공간상의 방위 개념이다. 장례일은 시간상의 날짜 개념이라면 하관시는 시간상의 시각 개념이다. 이것으로 보아 이 모든 것이 길흉화복에 영향을 주며 저승살이의 운명을 좌우하는 것으로 믿기 때문이라 본다.무덤 다지기와 덜구 소리 - 덜구 소리의 내용은 상엿소리의 그것과 비슷하다. 삶과 죽음의 문제를 비롯하여 가족 관계의 확인, 후손들에 대한 당부의 말, 등으로 이루어져 있다. 덜구 소리는 이제 음택인 묘지에 자리를 잡고 터를 다지는 상황이기 때문에 구체적인 주검의 현실 세계를 읊는 사설이 두드러진다.3일, 3월, 3년 만의 세 의례 - ‘삼우제’를 보면 출상 당일부터 3일째 되는 날까지 세 차례 제사를 지내는데 이를 ‘우제’라 한다. 초상 뒤 3일까지 삼우제를 마친 뒤에 3개월 안에 날을 잡아서 다시 ‘졸곡제’를 지낸다. 다시 일 년 주기의 제사가 크게 두 차례 있으니 이른바 ‘소상’과 ‘대상’이다. 초상에서부터 소, 대상의 의례를 흔히 삼년상이라고 한다.죽음의 의례와 출산의 의례 - 이승의 죽음은 저승의 남을 뜻한다. 따라서 상례는 이승에서의 죽음 의례이지만 다른 한편으로는 저승에서의 출생 의례이기도 하다. 즉, 우리는 삶과 죽음의 관계는 물론 출생과 사망의 의례 구조도 서로 유기적인 관련성 속에 형성되어 있다는 것이다.