표제지
요지
목차
1. 서론 10
1.1 연구배경 및 목적 10
1.2 연구내용 및 범위 12
2. 콘크리트 중의 염화물 침투확산과 철근부식 13
2.1 콘크리트중의 염소이온의 형태 및 전달기구 13
2.1.1 콘크리트중의 염소이온의 형태 13
2.1.2 콘크리트 내부로의 물질의 전달기구 15
2.2 염화물에 의한 콘크리트중의 철근의 부식 22
2.2.1 철근부식의 전기화학적 반응 메카니즘 22
2.2.2 부동태피막의 파괴와 활성부식의 개시 24
2.2.3 염화물에 의한 부동태의 파괴와 철근의 활성부식 26
3. 실험개요 29
3.1 사용재료 29
3.2 염소이온 확산계수 추정을 위한 실험방법 30
3.2.1 이론적 배경 30
3.2.2 ASTM C 1202 Test 33
3.2.3 Dhir Test 36
3.2.4 Tang Test 39
3.2.5 Andrade Test 42
3.2.6 농도차 확산시험 46
3.3 모르터 및 콘크리트의 배합 47
4. 실험결과 및 고찰 48
4.1 모르터 및 콘크리트의 기초물성 48
4.2 ASTM C 1202 Test 52
4.3 Dhir test 55
4.4 Tang test 61
4.5 Andrade test 62
4.6 농도차 확산계수와 촉진시험에 의한 확산계수값의 비교 65
5. 콘크리트 중의 철근부식 개시시기의 예측 68
6. 결론 73
참고문헌 75
ABSTRACT 79
감사의 글 81
표 3.1 시멘트 및 혼화재의 화학 성분 및 물리적 성질 29
표 3.2 골재의 물리적 성질 30
표 3.3 총 통과전하량에 따른 염소이온 침투성 33
표 3.4 콘크리트 배합표 47
표 4.1 압축강도 측정결과 48
표 4.2 ASTM C 1202 시험 결과 54
표 4.3 확산지수(PD Index) 및 확산계수 (Dhir Test) 60
표 4.4 Tang Test에 따른 염소이온 침투깊이 및 확산계수 61
표 4.5 Andrade test 시험결과 64
표 4.6 실험방법 및 적용식에 따른 확산계수 66
표 5.1 철근부식 개시시기 예측 가정조건 69
표 5.2 시험방법별 확산계수에 따른 철근부식 개시시기(모르터) 70
표 5.3 시험방법별 확산계수에 따른 철근부식 개시시기(콘크리트) 70
그림 2.1 시멘트 종류에 따른 염소이온 고정화율 14
그림 2.2 철근의 부식반응 메카니즘 24
그림 2.3 Cl-이온을 포함하지 않은수용액에 놓인 철의 전위-pH도 25
그림 2.4 Cl-이온을 10-2g/ℓ(355ppm)포함한 수용액 중의 철의 전위-pH도 25
그림 3.1 일반적인 염소이온 촉진확산 시험장치 개념도 32
그림 3.2 ASTM C 1202 시험장치 34
그림 3.3 Dhir 확산시험 장치 36
그림 3.4 Dhir test에 있어서 이상적인 농도증가 그래프 38
그림 3.5 Tang Test 개략도 39
그림 3.6 깊이별 염소이온 농도비 41
그림 3.7 Andrade가 제안한 염소이온 확산장치 45
그림 4.1 모르터의 재령별 압축강도 49
그림 4.2 콘크리트의 재령별 압축강도 49
그림 4.3 모르터의 porosity 51
그림 4.4 경과시간에 따른 전류의 변화 (모르터, 재령:28일) 52
그림 4.5 경과시간에 따른 전류의 변화 (콘크리트, 재령:1년) 53
그림 4.6 modified Dhir Test setting 57
그림 4.7 시간에 따른 염소이온 농도증가 (Dhir Test) 57
그림 4.8 Dhir test 측정결과 (OPCM) 58
그림 4.9 Dhir test 측정결과 (BFSM) 59
그림 4.10 Dhir test 측정결과 (OPCC) 59
그림 4.11 Dhir test 측정결과 (BFSC) 60
그림 4.12 시간에 따른 전류값 (Andrade Test) 63
그림 4.13 실험방법 및 적용식에 따른 확산계수 66
그림 5.1 Tuutti 모델 68
그림 5.2 콘크리트 깊이별 시간에따른 염소이온농도 (OPCC) 71
그림 5.3 콘크리트 깊이별 시간에따른 염소이온농도 (BFSC) 72