Experimental Study on the Strength Improvement and the Long Term Durability of Shotcrete mixed Micro-Silica Fume

Sang-Joon* Ma; Dong-Min Kim; Phil-Sung Jang; Jae-Seok Choi

doi:None

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2006 Vol.8, Issue 2 Preview Page Next Page

Experimental Study on the Strength Improvement and the Long Term Durability of Shotcrete mixed Micro-Silica Fume 실리카 흄을 혼입한 숏크리트의 강도증진과 장기내구특성에 관한 실험적 연구

30 June 2006. pp. 165-182

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Abstract

In this study, field test was performed to investigate the strength-improvement effect of shotcrete mixed Micro-silica fume and shotcrete quality was estimated by EFNARC standard. Deterioration test combined the Freezing-thawing and Carbonation was also performed in order to investigate a long-term durability of high-strength shotcrete. As a result of test, the compressive strength of shotcrete using Micro-silica fume was 45.2～55.8MPa and flexible strength was 5.01～6.66MPa, so a promotion ratio of strength was 37～79%, 17～61% respectively. And the strength-improvement effect of strength by silica fume addition ratio of 7.5～10% for cement mass was more superior to the others. Due to relative dynamic modulus, mass decrease rate and carbonation progress of shotcrete mixed Micro-silica fume, it was especially realized that Micro-silica fume reduced deterioration caused by steel fiber and improved a long-term durability of shotcrete.

Keywords

Micro-silica fume

high-strength shotcrete

EFNARC

combined deterioration

long-term durability

본 연구에서는 실리카 흄을 혼합한 숏크리트의 강도증진 효과를 파악하기 위해 현장실험을 실시하였고, 유럽통합규격(EFNARC)에 의거하여 품질평가를 수행하였다. 그리고 탄산화와 동결융해의 복합인자에 의한 열화시험을 수행하여 고강도 숏크리트의 장기내구성을 평가하였다 실험결과 실리카 흄을 혼입한 숏크리트의 압축강도는 45.2～55.8MPa, 휨강도는 5.01～6.66MPa로 혼입하지 않은 경우에 비해 각각 37～79%, 17～61%의 강도증진 효과가 나타났고, 실리카 흄 치환율이 7.5～10%일 때 강도증진 효과가 가장 우수한 것으로 나타났다. 또한, 실리카 흄을 치환한 숏크리트의 상대동탄성계수, 질량감소율 및 탄산화 진행율 등을 측정한 결과, 실리카 흄이 강섬유 혼입에 의한 숏크리트의 열화현상을 최소한으로 감소시켜, 숏크리트의 장기내구성을 확보하는데 효과가 있음을 알 수 있었다.

키워드

실리카 흄

고강도 숏크리트

유럽통합규격

복합열화

장기내구성

References

1.건설교통부(1999), “터널설계기준”.

2.건설교통부(1999), “터널표준시방서”.

3.김재동, 김덕영(2000), “강섬유 보강 숏크리트의 휨인성 평가 방법 연구”, 터널과 지하공간, 제10권, 3호, pp. 196-210.

4.류종현, 안태송, 이상돈, 한승환(2005), “강섬유 보강 숏크리트의 품질기준 검토”, 한국터널공학회 학술발표회 논문집, pp.142-174.

5.마상준, 최재석, 김동민, 김재신(2005), “고성능 숏크리트 적용 가능성 파악을 위한 숏크리트 품질특성 검토”, 한국터널공학회 학술발표회 논문집, pp.131-133.

6.이상필, 이상돈, 김동현, 한승환, 김진철(2004), “배합개선을 통한 영구지보 개념의 고성능 숏크리트 개발”, 대한토목학회 정기학술발표회 논문집, pp.201-216.

7.한국도로공사 도로연구소(2001), “강섬유보강 숏크리트의 성능향상 및 품질기준 정립(Ⅱ)”.

8.Austrian Concrete Society(1990), “Guideline on shotcrete”.

9.EFNARC(1996), “European Specification for Sprayed Concrete”.

10.EFNARC(2005), “Draft EN 14488 : Part 7 Testing Sprayed shotcrete pART 7 : Fiber content of reinforced concrete”.

11.Norwegian Tunneling Society & Norwegian Rock Mechanics Group(1999), “Sprayed Concrete for Rock Support-Technical Specification, Guideline and Test methods”.

Information

Publisher :Korean Tunneling and Underground Space Association
Publisher(Ko) :한국터널지하공간학회
Journal Title :Journal of Korean Tunnelling and Underground Space Association
Journal Title(Ko) :한국터널지하공간학회 논문집
Volume : 8
No :2
Pages :165-182

Journal of Korean Tunnelling and Underground Space Association ISSN:2233-8292(Print) 2287-4747(Online) 한국터널지하공간학회 논문집

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