KR101725284B1 - Tetrapod concrete composite using silica fume and manufacturing method thereof - Google Patents

Tetrapod concrete composite using silica fume and manufacturing method thereof Download PDF

Info

Publication number
KR101725284B1
KR101725284B1 KR1020150138533A KR20150138533A KR101725284B1 KR 101725284 B1 KR101725284 B1 KR 101725284B1 KR 1020150138533 A KR1020150138533 A KR 1020150138533A KR 20150138533 A KR20150138533 A KR 20150138533A KR 101725284 B1 KR101725284 B1 KR 101725284B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
silica fume
weight
cement
silica
aggregate
Prior art date
Application number
KR1020150138533A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
이창홍
김락현
김용민
석기영
이영호
이용준
정지훈
Original Assignee
주식회사 포스코건설
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 포스코건설 filed Critical 주식회사 포스코건설
Priority to KR1020150138533A priority Critical patent/KR101725284B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101725284B1 publication Critical patent/KR101725284B1/en

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B18/00—Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B18/04—Waste materials; Refuse
    • C04B18/14—Waste materials; Refuse from metallurgical processes
    • C04B18/146—Silica fume
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B18/00—Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B18/04—Waste materials; Refuse
    • C04B18/06—Combustion residues, e.g. purification products of smoke, fumes or exhaust gases
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B18/00—Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B18/04—Waste materials; Refuse
    • C04B18/06—Combustion residues, e.g. purification products of smoke, fumes or exhaust gases
    • C04B18/08—Flue dust, i.e. fly ash
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B18/00—Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B18/04—Waste materials; Refuse
    • C04B18/14—Waste materials; Refuse from metallurgical processes
    • C04B18/141—Slags
    • C04B18/144—Slags from the production of specific metals other than iron or of specific alloys, e.g. ferrochrome slags
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

A concrete composition for a harbor tetrapod according to the present invention comprises: 6.5-7.5 wt% of water; 9.5-14.5 wt% of cement; 33.0-35.0 wt% of fine aggregate; 44.0-48.5 wt% of coarse aggregate; and 0.7~1.5 wt% of silica fume. Moreover, a method for producing a concrete composition for a harbor tetrapod according to the present invention comprises a silica gel producing step of producing liquid silica gel by mixing, precipitating, and dissolving water and silica fume, and a composition producing step of sequentially feeding and mixing a coarse aggregate, a fine aggregate, cement, and silica gel in a mixer, and then mixing and combining a hybridizer. Through the method, silica fume can be produced into a harbor tetrapod having excellent strength and salty sweater resistance. The silica fume of the present invention is produced by firstly collecting dust from a ferrosilicon industrial byproduct. Low price silica fume can be produced.

Description

실리카퓸을 이용한 항만 테트라포트용 콘크리트 조성물 및 그 제조방법{TETRAPOD CONCRETE COMPOSITE USING SILICA FUME AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a concrete composition for a port tetraport using silica fume, and a method for producing the same.

본 발명은 건설 재료분야에 관한 기술로서, 상세하게는 실리카퓸을 이용한 항만 테트라포트용 콘크리트 조성물 및 그의 제조방법에 관한 것이다.
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a construction material field, and more particularly, to a concrete composition for a port tetraport using silica fume and a method for producing the same.

테트라포트는 태풍 및 해일 등의 높은 파고를 저감하고, 해안가를 보호하기 위해 인근 해역에 설치되는 콘크리트 구조물로서, 해수에 의한 염해내구성과 강성이 우수해야 한다.Tetra port is a concrete structure to be installed in a nearby sea area to reduce the high wave height of typhoons and tsunamis, and to protect the coastal area. It should be excellent in durability and stiffness against seawater.

일반적으로 항만 테트라포트의 구조적 역학성능은 제체 성능으로서 압축강도 기준 21Mpa 수준이면 충분하지만 최근에는 염해 저항성의 대책 일환으로 35Mpa 이상의 강도등급 성능을 요구하고 있다.Generally, the structural dynamics performance of the port tetrapod is sufficient as the compressive strength standard of 21Mpa as the joint performance, but recently, the strength grade of more than 35Mpa is demanded as a countermeasure against the resistance to salt.

이에 콘크리트의 강성을 향상시킴과 아울러, 염해 내구성 확보를 위해 다양한 첨가제를 콘크리트 조성물에 혼합하여 소요강도와 염해 내구성을 확보하고 있다.In order to improve the stiffness of concrete and to ensure durability of salt, various additives are mixed with concrete composition to ensure the required strength and durability.

그러나 첨가제의 가격이 고가이고, 강도향상과 염해 내구성 확보를 동시에 만족하는 첨가제의 개발은 미비한 실정이다.
However, the development of an additive that satisfies both the strength of the additive and the durability of the salt is not developed.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 도출된 것으로서, 항만 테트라포트 콘크리트의 염해 저항성과 강도를 향상시키고, 가격경쟁력을 확보할 수 있는 실리카퓸을 이용한 항만 테트라포트용 콘크리트 조성물 및 그 제조방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a concrete composition for a port tetraport using silica fume which can improve the resistance and strength of seawater tetrapod concrete, The purpose is to provide.

상기 과제의 해결을 위하여, 본 발명의 항만 테트라포트용 콘크리트 조성물은 물 6.5 ~ 7.5 중량%; 시멘트 9.5 ~ 14.5 중량%; 잔골재 33.0 ~ 35.0 중량%; 굵은골재 44.0 ~ 48.5 중량%; 및 실리카퓸 0.7~1.5 중량%;을 포함한다.
In order to solve the above problems, the concrete composition for a port tetraport of the present invention comprises 6.5 to 7.5% by weight of water; 9.5 to 14.5% by weight of cement; Fine aggregate 33.0 to 35.0% by weight; Coarse aggregate 44.0 ~ 48.5 wt%; And 0.7 to 1.5% by weight of fumed silica.

상기 시멘트의 비중은 3.0 ~ 3.25인 것이 바람직하다.
The specific gravity of the cement is preferably 3.0 to 3.25.

상기 잔골재의 단위 중량은 2.6 ~ 2.7 g/㎤이고, 조립률은 2.3 ~ 3.2의 범위인 것이 바람직하다.
The fine aggregate has a unit weight of 2.6 to 2.7 g / cm 3, and a granulation ratio of 2.3 to 3.2.

상기 굵은골재의 단위 중량은 2.1 ~ 2.9 g/㎤ 이고, 골재 최대치수는 25mm 인 것이 바람직하다.
The unit weight of the coarse aggregate is preferably 2.1 to 2.9 g / cm 3, and the maximum aggregate size is preferably 25 mm.

상기 실리카퓸은 페로실리콘 산업 부산물의 1차 집진에서 생성된 것이 바람직하다.
It is preferable that the silica fume is generated in the first dust collection of the ferrosilicon industry by-product.

상기 실리카퓸에 함유된 SiO2(이산화규소) 중량이 60~98 %인 것이 바람직하다.
It is preferable that the weight of SiO 2 (silicon dioxide) contained in the silica fume is 60 to 98%.

상기 실리카퓸은 SiO2 중량이 90~93%인 제1실리카퓸 60~70 중량%;와 SiO2 중량이 78~85%인 제2실리카퓸 30~40 중량%;가 혼합된 것이 바람직하다.
The silica fume is SiO 2 60 to 70% by weight of the first silica fume having a weight of 90 to 93% and 30 to 40% of the second silica fume having a SiO 2 weight of 78 to 85%.

상기 실리카퓸은 페로니켈슬래그 부산물에 황산(H2SO4) 또는 염화수소(HCL)를 혼합하고, 계면활성제를 투여하여 제조된 것이 바람직하다.
The silica fume is preferably prepared by mixing sulfuric acid (H 2 SO 4 ) or hydrogen chloride (HCL) with the ferronickel slag by-product and adding a surfactant.

상기 페로니켈슬래그 부산물은 입도가 100~200㎛인 것이 바람직하다.
The ferronickel slag by-product preferably has a particle size of 100 to 200 mu m.

상기 황산(H2SO4)은 0.1 ~ 0.18 mole 농도인 것이 바람직하다.
The sulfuric acid (H 2 SO 4 ) is preferably 0.1 to 0.18 mole concentration.

상기 염화수소(HCL)는 0.20~0.26 mole 농도인 것이 바람직하다.
The hydrogen chloride (HCL) is preferably in a concentration of 0.20 to 0.26 mole.

상기 황산(H2SO4)과 상기 염화수소(HCL)는 혼합 후 75~85℃에서 교반하고, 상기 계면활성제를 투여하여 제조된 것이 바람직하다.
It is preferable that the sulfuric acid (H 2 SO 4 ) and the hydrogen chloride (HCL) are mixed and stirred at 75 to 85 ° C, and the surfactant is administered.

상기 실리카퓸은 3.0~4.0 mole 농도의 수산화나트륨을 65~75℃에서 용해하여 액상규산나트륨을 만들고 이를 미분화하여 생성된 것이 바람직하다.
The silica fume is preferably produced by dissolving sodium hydroxide at a concentration of 3.0 to 4.0 mole at 65 to 75 ° C to prepare liquid sodium silicate and pulverizing it.

항만 테트라포트용 콘크리트 조성물 제조방법은 물과 상기 실리카퓸을 혼합, 침강, 용해하여 액상 실리카겔을 생성하는 실리카겔생성단계; 믹서에 굵은골재, 잔골재, 시멘트. 상기 실리카겔의 순서로 투입하고 혼합하는 조성물제조단계;를 포함한다.
A method for producing a concrete composition for a port tetrapod comprises: a silica gel-producing step of producing a liquid silica gel by mixing and precipitating and dissolving water and the silica fume; Coarse aggregate, fine aggregate, cement in mixer. And adding the silica gel in the order of mixing and mixing.

상기 조성물제조단계 이후 혼화제를 혼합하는 것이 바람직하다.
It is preferable to mix the admixture after the composition preparation step.

상기 실리카퓸은 상기 시멘트 중량의 5~15 %가 혼합된 것이 바람직하다.
The silica fume is preferably mixed with 5 to 15% of the weight of the cement.

상기 실리카겔생성단계에서 페로실리콘 산업부산물인 메타카올린, 바텀애쉬, 플라이애쉬, 고로슬래그미분말, 페로니켈슬래그미분말, Ladder slag 미분말 중 어느 하나 또는 둘 이상의 부산물이 더 혼합된 것이 바람직하다.
It is preferable that one or more by-products of meta kaolin, bottom ash, fly ash, blast furnace slag fine powder, ferronickel slag fine powder and ladder slag fine powder are further mixed in the silica gel producing step.

본 발명의 실리카퓸을 이용한 항만 테트라포트용 콘크리트 조성물 및 그 제조방법에 의해 제작된 항만 테트라포트는 염해 저항성과 강도가 우수하다.The port tetrapot produced by the concrete composition for port tetraport using the silica fume of the present invention and the method for producing the same has excellent resistance to salt and strength.

또한 본 발명의 실리카퓸은 페로실리콘 산업 부산물의 1차 집진에서 생성된 것으로서, 실리카퓸의 제조 단가가 저렴하기 때문에 재료비를 절감할 수 있다.
Further, the silica fume of the present invention is produced by the first dust collection of the by-product of the ferrosilicon industry, and the manufacturing cost of the silica fume is low, so the material cost can be reduced.

본 발명에 의한 실리카퓸을 이용한 항만 테트라포트용 콘크리트 조성물 및 그 제조방법의 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of a concrete composition for a port tetraport using silica fume according to the present invention and a method of manufacturing the same will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like or corresponding elements are the same And a detailed description thereof will be omitted.

또한, 이하 사용되는 제1, 제2 등과 같은 용어는 동일 또는 상응하는 구성 요소들을 구별하기 위한 식별 기호에 불과하며, 동일 또는 상응하는 구성 요소들이 제1, 제2 등의 용어에 의하여 한정되는 것은 아니다.
It is also to be understood that the terms first, second, etc. used hereinafter are merely reference numerals for distinguishing between identical or corresponding components, and the same or corresponding components are defined by terms such as first, second, no.

또한, 결합이라 함은, 각 구성 요소 간의 접촉 관계에 있어, 각 구성 요소 간에 물리적으로 직접 접촉되는 경우만을 뜻하는 것이 아니라, 다른 구성이 각 구성 요소 사이에 개재되어, 그 다른 구성에 구성 요소가 각각 접촉되어 있는 경우까지 포괄하는 개념으로 사용하도록 한다.
In addition, the term " coupled " is used not only in the case of direct physical contact between the respective constituent elements in the contact relation between the constituent elements, but also means that other constituent elements are interposed between the constituent elements, Use them as a concept to cover each contact.

이하, 첨부표 및 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 실리카퓸을 이용한 항만 테트라포트용 콘크리트 조성물 및 그 제조방법에 관하여 상세히 설명한다.
Hereinafter, a concrete composition for a port tetraport using silica fume according to an embodiment of the present invention and a method of manufacturing the same will be described in detail with reference to the accompanying tables and drawings.

본 발명에 의한 항만 테트라포트용 콘크리트 조성물은 물 6.5 ~ 7.5 중량%; 시멘트 9.5 ~ 14.5 중량%; 잔골재 33.0 ~ 35.0 중량%; 굵은골재 44.0 ~ 48.5 중량%; 및 실리카퓸 0.7~1.5 중량%;을 포함한다.
The concrete composition for port tetrapod according to the present invention comprises 6.5 to 7.5% by weight of water; 9.5 to 14.5% by weight of cement; Fine aggregate 33.0 to 35.0% by weight; Coarse aggregate 44.0 ~ 48.5 wt%; And 0.7 to 1.5% by weight of fumed silica.

시멘트의 비중은 3.0 ~ 3.25인 것이 바람직하다.
The specific gravity of the cement is preferably 3.0 to 3.25.

잔골재의 단위 중량은 2.6 ~ 2.7 g/㎤이고, 조립률은 2.3 ~ 3.2의 범위인 것이 바람직하다.
The fine aggregate has a unit weight of 2.6 to 2.7 g / cm 3, and a granulation ratio of 2.3 to 3.2.

굵은골재의 단위 중량은 2.1 ~ 2.9 g/㎤ 이고, 골재 최대치수는 25mm 인 것이 바람직하다.
The unit weight of the coarse aggregate is preferably 2.1 to 2.9 g / cm 3, and the maximum aggregate size is preferably 25 mm.

실리카퓸은 페로실리콘 산업 부산물의 1차 집진에서 생성된 것이 바람직하다.It is preferred that the silica fume is generated from the primary dust collection of the ferrosilicon industry by-product.

이 경우,실리카퓸은 페로실리콘 산업부산물 중 초기 집진에서 생성된 실리카퓸을 사용하기 때문에 실리카퓸의 제조단가를 절감할 수 있다.
In this case, silica fume uses silica fume generated from the initial dusting of the ferrosilicon industry by-products, thereby reducing manufacturing cost of silica fume.

실리카퓸에 함유된 SiO2(이산화규소) 중량이 60~98 %인 것이 바람직하다.
It is preferable that the weight of SiO 2 (silicon dioxide) contained in the silica fume is 60 to 98%.

실리카퓸은 SiO2 중량이 90~93%인 제1실리카퓸 60~70 중량%;와 SiO2 중량이 78~85%인 제2실리카퓸 30~40 중량%;가 혼합된 것이 바람직하다.
The silica fume is SiO 2 60 to 70% by weight of the first silica fume having a weight of 90 to 93% and 30 to 40% of the second silica fume having a SiO 2 weight of 78 to 85% are mixed.

실리카퓸은 페로니켈슬래그 부산물에 황산(H2SO4) 또는 염화수소(HCL)를 혼합하고, 계면활성제를 투여하여 제조된 것이 바람직하다.
The silica fume is preferably prepared by mixing sulfuric acid (H 2 SO 4 ) or hydrogen chloride (HCL) with the ferronickel slag by-product and adding a surfactant.

페로니켈슬래그 부산물은 입도가 100~200㎛인 것이 바람직하다.
The ferronickel slag byproduct preferably has a particle size of 100 to 200 mu m.

황산(H2SO4)은 0.1 ~ 0.18 mole 농도인 것이 바람직하다.
The sulfuric acid (H 2 SO 4 ) is preferably 0.1 to 0.18 mole concentration.

염화수소(HCL)는 0.20~0.26 mole 농도인 것이 바람직하다.
Hydrogen chloride (HCL) is preferably in a concentration of 0.20 to 0.26 mole.

황산(H2SO4)과 염화수소(HCL)는 혼합 후 75~85℃에서 교반하고, 계면활성제를 투여하여 제조된 것이 바람직하다.It is preferable that sulfuric acid (H 2 SO 4 ) and hydrogen chloride (HCL) are mixed and stirred at 75 to 85 ° C, and the surfactant is administered.

이 경우, 황산과 염화수소는 75~85℃에서 약 4시간 정도 교반하고, 0.1 중량%의 계면활성제가 투여된다.
In this case, sulfuric acid and hydrogen chloride are stirred at 75 to 85 ° C for about 4 hours, and 0.1% by weight of the surfactant is administered.

실리카퓸은 3.0~4.0 mole 농도의 수산화나트륨을 65~75℃에서 용해하여 액상규산나트륨을 만들고 이를 미분화하여 생성된 것이 바람직하다.
The silica fume is preferably produced by dissolving sodium hydroxide at a concentration of 3.0 to 4.0 mole at 65 to 75 占 폚 to make liquid sodium silicate and micronizing it.

본 발명에 의한 항만 테트라포트용 콘크리트 조성물 제조방법은 물과 실리카퓸을 혼합, 침강, 용해하여 액상 실리카겔을 생성하는 실리카겔생성단계; 믹서에 굵은골재, 잔골재, 시멘트. 실리카겔의 순서로 투입하고 혼합하는 조성물제조단계;를 포함한다.
The method for producing a concrete composition for a port tetrapod according to the present invention comprises: a silica gel-producing step of producing a liquid silica gel by mixing and precipitating and dissolving water and silica fume; Coarse aggregate, fine aggregate, cement in mixer. Silica gel, and the like.

조성물제조단계 이후 혼화제를 혼합하는 것이 바람직하다.It is preferable to mix the admixture after the composition preparation step.

이 경우, 일반적인 배합순서 굵은골재→잔골재→시멘트/결합재→물/혼화재와 다르게 본 발명은 물과 실리카퓸을 침강 용해하여 액상 실리카겔 상태로 미리 혼합한 뒤 굵은골재→잔골재→시멘트→액상 실리카켈→혼화제의 순서로 배합하여 조성물의 압축강도를 향상시키고, 내구성을 향상시킬 수 있다.
In this case, in the general mixing procedure, unlike thick coarse aggregate → fine aggregate → cement / binder → water / admixture, water and silica fume are precipitated and dissolved in liquid silica gel in advance, and coarse aggregate → fine aggregate → cement → liquid silica calcium → And an admixture may be added in this order to improve the compressive strength of the composition and improve durability.

실리카퓸은 시멘트 중량의 5~15%가 혼합된 것이 바람직하다.The silica fume is preferably mixed with 5 to 15% of the cement weight.

이 경우, 저품위로 생산된 실리카퓸을 사용하여 시멘트의 대체가 가능하기 때문에 원가절감이 가능하다.
In this case, it is possible to reduce cost by replacing cement by using silica fume produced at low quality.

실리카겔생성단계에서 페로실리콘 산업부산물인 메타카올린, 바텀애쉬, 플라이애쉬, 고로슬래그미분말, 페로니켈슬래그미분말, Ladder slag 미분말 중 어느 하나 또는 둘 이상의 부산물이 더 혼합된 것이 바람직하다.
It is preferable that one or more by-products of meta kaolin, bottom ash, fly ash, blast furnace slag fine powder, ferronickel slag fine powder and ladder slag fine powder are further mixed in the silica gel producing step.

본 발명의 실리카퓸이 혼합되어 배합된 조성물은 일반적인 콘크리트 조성물 대비 약 30%이상의 역학성능이 개선된다.The composition in which the silica fume of the present invention is mixed and mixed has improved mechanical performance of about 30% or more as compared with a general concrete composition.

다음 [표 1]은 본 발명의 실시예와 비교예에 대한 압축강도 테스트 결과이다.Table 1 below shows the results of compressive strength test for Examples and Comparative Examples of the present invention.

[표1] 실시예와 비교예의 압축강도 결과표[Table 1] Compressive Strength Results Table of Examples and Comparative Examples

Figure 112015095207542-pat00001

Figure 112015095207542-pat00001

표 1에서 실시예(SF혼합콘크리트/특기배합순서)는 본 발명에서 제시하는 실리카퓸이 포함되어 본 발명의 배합순서에 의해 배합된 조성물의 압축강도 시험결과이고, 비교예(SF혼합 콘크리트/일반배합순서)는 본 발명의 실리카퓸을 포함하되 일반적인 배합 순서에 의해 배합된 조성물의 압축강도 시험결과이다. The results are shown in Table 1. In Table 1, the results of the compressive strength test of the composition (SF mixed concrete / specialty compounding procedure) including the silica fume according to the present invention, Compounding order) is a result of compressive strength test of a composition including silica fume of the present invention and blended according to a general mixing procedure.

실시예에 의한 조성물은 초기 재령부터 약 30일까지의 강도가 비교예의 강도보다 약 30% 더 우수함을 확인할 수 있다.It can be confirmed that the composition according to the present invention has a strength from the initial age to about 30 days by about 30% higher than the strength of the comparative example.

또한 초기 재령부터 약 30MPa 수준의 고강도 콘크리트를 확보할 수 있어 거푸집의 탈형 시간을 앞당길 수 있고, 테트라포트의 제작시간을 단축할 수 있다.In addition, it is possible to secure a high-strength concrete of about 30 MPa from the initial age, and it is possible to shorten the demold time of the formwork and shorten the production time of the tetrapod.

따라서 본 발명은 최근 보급개시되면서 발주자의 의도에 입각한 맞춤형 최적화 설계기법인 PBD(Performance Based Design) 설계기준을 경제적으로 수행할 수 있다.Accordingly, the present invention can economically perform a PBD (Performance Based Design) design criterion, which is a customized optimization design technique based on the intention of the client in the recent dissemination.

즉, 재료비는 절감하면서, 본 발명의 배합순서를 통해 고강도 고 내구성의 해양구조물을 생산할 수 있는 것이다.
That is, it is possible to produce a high strength and high durability offshore structure through the mixing procedure of the present invention while reducing the material cost.

이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께 하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention as defined in the appended claims. It is to be understood that both the technical idea and the technical spirit of the invention are included in the scope of the present invention.

Claims (17)

물 6.5 ~ 7.5 중량%;
시멘트 9.5 ~ 14.5 중량%;
잔골재 33.0 ~ 35.0 중량%;
굵은골재 44.0 ~ 48.5 중량%; 및
실리카퓸 0.7~1.5 중량%;을 포함하되,
상기 실리카퓸은
페로실리콘 산업 부산물의 1차 집진에서 생성된 것으로서, 중량이 60~98 %인 SiO2(이산화규소)를 함유하되, SiO2 중량이 90~93%인 제1실리카퓸 60~70 중량%;와 SiO2 중량이 78~84%인 제2실리카퓸 30~40 중량%;가 혼합된 것을 특징으로 하는 항만 테트라포트용 콘크리트 조성물 제조방법으로서,
상기 물과 상기 실리카퓸을 혼합, 침강, 용해하여 액상 실리카겔을 생성하는 실리카겔생성단계;
믹서에 상기 굵은골재, 상기 잔골재, 상기 시멘트. 상기 실리카겔의 순서로 투입하고 혼합하는 조성물제조단계;를 포함하고,
상기 조성물제조단계 이후 혼화제를 혼합하는 것을 특징으로 하는 항만 테트라포트용 콘크리트 제조방법.
6.5 to 7.5 wt% water;
9.5 to 14.5% by weight of cement;
Fine aggregate 33.0 to 35.0% by weight;
Coarse aggregate 44.0 ~ 48.5 wt%; And
0.7 to 1.5% by weight of silica fume,
The silica fume
As ferro generated at the primary dust collector of the silicon industry by-products, by weight 60 to 98%, but containing a SiO 2 (silicon dioxide), SiO 2 by weight of 90 ~ 93% of the first silica fume 60 to 70% by weight; and And 30 to 40% by weight of a second silica fume having a SiO 2 content of 78 to 84% by weight.
A silica gel production step of mixing and precipitating and dissolving the water and the silica fume to produce a liquid silica gel;
The coarse aggregate, the fine aggregate, and the cement in the mixer. And a step of preparing the composition by adding and mixing the silica gel in this order,
Wherein the admixture is admixed after the composition is prepared.
제1항에 있어서,
상기 시멘트의 비중은 3.0 ~ 3.25인 것을 특징으로 하는 항만 테트라포트용 콘크리트 조성물 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the specific gravity of the cement is 3.0 to 3.25.
제1항에 있어서,
상기 잔골재의 단위 중량은 2.6 ~ 2.7 g/㎤이고, 조립률은 2.3 ~ 3.2의 범위인 것을 특징으로 하는 항만 테트라포트용 콘크리트 조성물 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the fine aggregate has a unit weight of 2.6 to 2.7 g / cm 3 and an aggregation ratio of 2.3 to 3.2.
제1항에 있어서,
상기 굵은골재의 단위 중량은 2.1 ~ 2.9 g/㎤ 이고, 골재 최대치수는 25mm 인 것을 특징으로 하는 항만 테트라포트용 콘크리트 조성물 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the unit weight of the coarse aggregate is 2.1 to 2.9 g / cm 3, and the maximum aggregate size is 25 mm.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 실리카퓸은
페로니켈슬래그 부산물에 황산(H2SO4) 또는 염화수소(HCL)를 혼합하고, 계면활성제를 투여하여 제조된 것을 특징으로 하는 항만 테트라포트용 콘크리트 조성물 제조방법.
The method according to claim 1,
The silica fume
(H 2 SO 4 ) or hydrogen chloride (HCL) is mixed with a ferronickel slag by-product and a surfactant is added to the ferronickel slag by-product.
제 8항에 있어서,
상기 페로니켈슬래그 부산물은 입도가 100~200㎛인 것을 특징으로 하는 항만 테트라포트용 콘크리트 조성물 제조방법.
9. The method of claim 8,
Wherein the ferronickel slag by-product has a particle size of 100 to 200 占 퐉.
제8항에 있어서,
상기 황산(H2SO4)은 0.1 ~ 0.18 mole 농도인 것을 특징으로 하는 항만 테트라포트용 콘크리트 조성물 제조방법.
9. The method of claim 8,
Wherein the sulfuric acid (H 2 SO 4 ) has a concentration of 0.1 to 0.18 mole.
제8항에 있어서,
상기 염화수소(HCL)는 0.20~0.26 mole 농도인 것을 특징으로 하는 항만 테트라포트용 콘크리트 조성물 제조방법.
9. The method of claim 8,
Wherein the hydrogen chloride (HCL) has a concentration of 0.20 to 0.26 mole.
제8항에 있어서,
상기 황산(H2SO4)과 상기 염화수소(HCL)는 혼합 후 75~85℃에서 교반하고, 상기 계면활성제를 투여하여 제조된 것을 특징으로 하는 항만 테트라포트용 콘크리트 조성물 제조방법.
9. The method of claim 8,
Wherein the sulfuric acid (H 2 SO 4 ) and the hydrogen chloride (HCL) are mixed and stirred at 75 to 85 ° C, and the surfactant is added thereto.
제 8항에 있어서,
상기 실리카퓸은 3.0~4.0 mole 농도의 수산화나트륨을 65~75℃에서 용해하여 액상규산나트륨을 만들고 이를 미분화하여 생성된 것을 특징으로 하는 항만 테트라포트용 콘크리트 조성물 제조방법.
9. The method of claim 8,
Wherein the silica fume is produced by dissolving sodium hydroxide at a concentration of 3.0 to 4.0 mole at 65 to 75 占 폚 to produce liquid sodium silicate and micronizing the liquid sodium silicate.
삭제delete 삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 실리카퓸은
상기 시멘트 중량의 5~15 %가 혼합된 것을 특징으로 하는 항만 테트라포트용 콘크리트 조성물 제조방법.
The method according to claim 1,
The silica fume
And 5 to 15% of the weight of the cement is mixed.
제 1항에 있어서,
상기 실리카겔생성단계에서
페로실리콘 산업부산물인
메타카올린, 바텀애쉬, 플라이애쉬, 고로슬래그미분말, 페로니켈슬래그미분말, Ladder slag 미분말 중 어느 하나 또는 둘 이상의 부산물이 더 혼합된 것을 특징으로 하는 항만 테트라포트용 콘크리트 조성물 제조방법.The method according to claim 1,
In the silica gel production step
Ferro Silicon Industry by Product
Wherein the one or more by-products of meta-kaolin, bottom ash, fly ash, fine blast furnace slag, ferronickel slag fine powder and ladder slag fine powder are further mixed.
KR1020150138533A 2015-10-01 2015-10-01 Tetrapod concrete composite using silica fume and manufacturing method thereof KR101725284B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150138533A KR101725284B1 (en) 2015-10-01 2015-10-01 Tetrapod concrete composite using silica fume and manufacturing method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150138533A KR101725284B1 (en) 2015-10-01 2015-10-01 Tetrapod concrete composite using silica fume and manufacturing method thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101725284B1 true KR101725284B1 (en) 2017-04-10

Family

ID=58581098

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150138533A KR101725284B1 (en) 2015-10-01 2015-10-01 Tetrapod concrete composite using silica fume and manufacturing method thereof

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101725284B1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107827350A (en) * 2017-11-15 2018-03-23 新沂市晶润石英材料有限公司 A kind of method for preparing glass using the quartz sand dust collected in ash bucket
KR102073301B1 (en) * 2019-07-10 2020-02-05 테라텍 주식회사 the slurry type concrete admixture and the field mixing high performance concrete composition using the same

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR960011795B1 (en) * 1993-09-01 1996-08-30 동아건설산업 주식회사 Prestressed spun high strength concrete pile using non-autoclave
KR100196702B1 (en) * 1995-12-19 1999-06-15 유성용 Method for preparing concrete

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR960011795B1 (en) * 1993-09-01 1996-08-30 동아건설산업 주식회사 Prestressed spun high strength concrete pile using non-autoclave
KR100196702B1 (en) * 1995-12-19 1999-06-15 유성용 Method for preparing concrete

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
전남대학교 산학협력단, 페로니켈 슬래그로부터의 고순도 실라카 분리공정의 최적화, 일반연구자 지원사업 최종 보고서, 2015.05.09.* *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107827350A (en) * 2017-11-15 2018-03-23 新沂市晶润石英材料有限公司 A kind of method for preparing glass using the quartz sand dust collected in ash bucket
CN107827350B (en) * 2017-11-15 2020-06-23 新沂市晶润石英材料有限公司 Method for preparing glass by using quartz sand dust collected in ash hopper
KR102073301B1 (en) * 2019-07-10 2020-02-05 테라텍 주식회사 the slurry type concrete admixture and the field mixing high performance concrete composition using the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4987316B2 (en) Cement composition for non-shrinkable concrete
KR101455213B1 (en) Resources circulation type concrete composition for high strength PHC file
CN106866090B (en) Cement-free desulfurized gypsum plastering mortar and preparation method thereof
CN110041002B (en) Ground rice hull ash-based composite admixture and application thereof
KR101296589B1 (en) Admixture composite for secondary product of concrete
KR101725284B1 (en) Tetrapod concrete composite using silica fume and manufacturing method thereof
CN107902945A (en) A kind of high-speed railway track plate composite blending material for concrete
KR101201924B1 (en) High Functional Binder Composition for Carbon Dioxide Reduction Displaying Properties of Early Strength
WO2015199291A1 (en) Early strength development type, high-fluidity, low-heat, high-durability, and carbon dioxide reduction type concrete composition
CN108863267A (en) A kind of preparation method of heavy metal curing agent
KR101042817B1 (en) Compound for concrete ionization & environmental-law carbon concrete composition containing the same
CN114230223B (en) Multi-solid-waste admixture, preparation method thereof and cement mortar
CN106082753B (en) Superfine powder concrete admixture
KR101856380B1 (en) Concrete Composition Using Utilizing Liquid Activator
CN102731003A (en) Method for producing S95-grade slag micro-powder by using low-activity acidic slag
CN104402283A (en) Concrete expanding agent
CN103979827A (en) Manganese residue-based concrete admixture function regulator and preparation method thereof
CN105622000A (en) Preparation method of white carbon black-doped high performance concrete
KR101622834B1 (en) No cement binder and the manufacturing method thereof
CN104310841B (en) A kind of concrete waterproofer
CN110482929A (en) Machine-made sand concrete and its preparation process
CN105837140A (en) Brick making mortar
KR101746518B1 (en) Crack Repair Performance
JP2016005994A (en) Geopolymer composition and mortar or concrete or secondary concrete product
WO2019044484A1 (en) Mortar or concrete composition and method for manufacturing same

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant