KR101852483B1 - Makinh method of Solidified agent using high-calcium fly ash - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a solidification agent using high-calcium fly ash. The solidification agent using high-calcium fly ash of the present invention comprises: 10 parts by weight of normal Portland cement; 49 to 51 parts by weight of the high-calcium fly ash with respect to 10 parts by weight of the normal Portland cement, the high-calcium fly ash which is generated by operation of a circulating fluidized bed combustion type power plant, contains 20 to 39 wt% of calcium oxide (CaO) and 15 to 30 wt% of sulfur trioxide (SO_3), and has a free-CaO content of 2.5 to 10 wt%; 19 to 21 parts by weight of blast furnace slag fine powder with respect to 10 parts by weight of the normal Portland cement, the blast furnace slag fine powder which contains 30 to 33 wt% of silicon dioxide, 10 to 13 wt% of aluminum trioxide, 46 to 49 wt% of calcium oxide, and 2 to 3 wt% of magnesium oxide; and 19 to 21 parts by weight of by-product gypsum with respect to 10 parts by weight of the normal Portland cement, the by-product gypsum which contains 70 to 75 wt% of calcium oxide (CaO), 20 to 25 wt% of sulfur trioxide and has a free-CaO content of 10 to 15 wt%. The present invention provides the solidification agent which is generated by operation of the circulating fluidized bed combustion type power plant of Vietnam, minimizes use of a separate sulfate stimulant by using low fly ash produced in Vietnam having a composition different from that of existing ordinary fly ash or high-calcium fly ash, and has a satisfying ground improving effect while minimizing a used amount of the blast furnace slag fine powder.

Description

고칼슘 플라이애시를 이용한 고화재 제조 방법 및 이 제조 방법에 의해 제조된 고화재를 이용한 지반 개량 공법{Makinh method of Solidified agent using high-calcium fly ash}Technical Field [0001] The present invention relates to a method for manufacturing a high-fire firefly using high-calcium fly ash,

본 발명은 플라이애시를 이용한 고화재 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 베트남 순환 유동층 연소 방식의 발전소 운용시 발생하는 고칼슘 플라이애시를 활용하여 지반 개량에 활용할 수 있도록 한, 고칼슘 플라이애시를 이용한 고화재 및 그 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a fire-fighting method using fly ash and a method for manufacturing the same, and more particularly, to a fire-fighting method using high-calcium fly ash, which can be utilized for improving the ground by utilizing high-calcium fly ash generated during the operation of a power plant of a circulating fluidized- And a manufacturing method thereof.

일반적으로, 해안습지나 하천, 호수, 항만 등의 간척 또는 준설매립지와 같은 습기를 가지고 있는 연약지반은 다양한 방법으로 탈수시켜 연약지반 전체를 견고하고 균일하게 응결, 경화시켜야만 건축물 축조시 침하를 방지하고, 지지력을 확보할 수 있다.In general, soft grounds such as reclamation of coastal wetlands, rivers, lakes, harbors, and dredged landfill are dewatered by various methods to solidify and cure the entire soft ground uniformly to prevent settlement during building construction , It is possible to secure a supporting force.

따라서, 연약지반을 급속히 개량할 수 있는 경제적인 시공법이 요구되며, 또한 연약지반 전부를 단시간에 균일하게 응결, 경화시킬 수 있는 고화제(SOLIDIFICATION AGENT)가 요구된다.Therefore, an economical construction method capable of rapidly improving the soft ground is required, and a solidification agent is required which can uniformly condense and harden all the soft ground in a short time.

특히, 고화제의 경우에는 점성도 지반의 공극을 치밀하게 메우면서 짧은 시간내에 경화되고, 충분한 강도를 유지할 수 있어야 지반 공사를 신속하면서도 단단하게 시행할 수 있다.Particularly, in the case of the solidifying agent, the voids of the viscous soil are filled tightly and hardened within a short time, and sufficient strength can be maintained so that the soil can be rapidly and firmly applied.

지반개량용 고화재에 관한 기술 중 대표적인 기술로 "활성화 슬래그 및 포졸란 반응을 이용한 연약지반 개량용 지반 고화재 조성물 및 그 제조방법"(한국 등록특허공보 제10-1194871호, 특허문헌 1)이 공개된 바 있다.As a representative technique of the technique for improving the fire resistance of the ground, the "ground fire resistance composition for improving the soft ground using the activated slag and the pozzolan reaction and the manufacturing method thereof" (Korean Patent Registration No. 10-1194871, Patent Document 1) .

상기 특허문헌 1은 고로슬래그 미분말, 열병합발전소 연료 소각시 발생하는 플라이애시, 탈황석고, 부산 소석회가 특정 비율로 조성된 것을 특징으로 한다.The above Patent Document 1 is characterized in that blast furnace slag fine powder, fly ash generated upon incineration of fuel of a cogeneration power plant, desulfurized gypsum and lime slag are formed at a specific ratio.

상기한 특허문헌1은 다양한 산업부산물 및 산업폐기물을 활용하여 제조단가가 저렴하면서도 충분한 지반 개량 능력을 발휘할 수 있게 한 것으로 특히 폐기물의 처리에 의의가 있다 할 것이다.The above-mentioned Patent Document 1 makes it possible to exhibit sufficient ground improvement capability at a low manufacturing cost by utilizing various industrial by-products and industrial wastes. Particularly, waste treatment is significant.

한편, 근래에 들어 국내 뿐만 아니라 외국 특히 베트남과 같은 동남아시아에서도 산업 발전에 따른 석탄 화력 발전소가 다수 설치되고, 이로 인해 발생하는 폐기물의 처리에 많은 어려움을 겪고 있는 실정이다.Meanwhile, in recent years, not only domestic but also foreign countries such as Vietnam have installed many coal-fired power plants due to industrial development in Southeast Asia.

일예로 베트남의 경우 20년간 급속한 경제 성장과 함께 심각한 환경문제에 직면하여 이에 대한 대책으로 무해성 산업폐기물의 처리, 재활용, 재사용 등에 대한 목표를 설정하고 실행하고 있다.For example, in Vietnam, 20 years of rapid economic growth and serious environmental problems have been set and implemented in order to deal with the harmless industrial waste disposal, recycling and reuse.

이에 따라 베트남의 석탄화력발전소에서 발생하는 플라이애시를 재활용할 방법을 모색하고 있다 할 것이다.Accordingly, they are seeking to recycle fly ash from Vietnam's coal-fired power plant.

이러한 점에 비추어 특허문헌 1에 개시된 플라이애시를 이용한 고화재를 활용하여 베트남의 지반 개량 공사에 활용하는 것을 추진해볼 수 있다 할 것이다.In view of this, it will be possible to utilize the fly ash as disclosed in Patent Document 1 for the improvement of the ground in Vietnam.

그런데, 석탄 화력 발전은 열병합식, 순환 유동층 연소식, 미분탄 연소식 등 다양한 연소 방식이 있으며, 이에 따라 각각의 연소 방식, 사용 연료의 종류에 따라 플라이애시 중의 산화칼슘 함량이 차별화된다.However, coal-fired power generation has various combustion methods such as cogeneration, circulating fluidized bed combustion, and pulverized coal combustion, and thus the calcium oxide content in the fly ash is differentiated according to the respective combustion methods and types of fuel used.

구체적으로 본 발명의 대상이 되는 순환 유동층 연소 방식의 보일러는 850 ~950℃의 저온 연소 방식으로 유리질 생성이 적으며, 연소 중 탈황이 이루어져 애시 중에 산화칼슘과 삼산화황 성분이 상대적으로 높고, 이산화규소 함량이 상대적으로 적다.Specifically, the circulating fluidized bed combustion boiler of the present invention is low-temperature combustion method at a low temperature of 850 to 950 ° C, and the generation of glass quality is low. Desulfurization during burning causes a relatively high content of calcium oxide and sulfur trioxide in the ash, Is relatively small.

따라서, 특허문헌 1에 공개되어 있는 기존의 고화재의 경우 순환 유동층 연소 방식의 베트남 발전소에서 발생하는 플라이애시를 적용하기 어려운 문제점이 있다.Therefore, there is a problem that it is difficult to apply the fly ash generated in the Vietnam power plant of the circulating fluidized bed combustion method in the case of the existing solid fire disclosed in Patent Document 1.

또한, 특허문헌 1의 경우 산화칼슘 함량이 40중량% 이상인 플라이애시를 구성요소로 하되 플라이애시가 전체 중량의 10 ~ 40 중량%밖에 되지 못하기 때문에 플라이애시의 재활용 처리율이 떨어지는 문제점이 발생하게 된다.Also, in the case of Patent Document 1, the fly ash having a calcium oxide content of 40 wt% or more is used as a component, but the fly ash is only 10 to 40 wt% of the total weight, resulting in a problem that the recycle rate of fly ash is inferior .

KR 10-1194871 (2012.10.19)KR 10-1194871 (October 19, 2012)

본 발명은 상기와 같은 종래 기술에서 발생하는 문제점을 해소하기 위한 것으로 베트남의 순환 유동층 연소 방식 발전소 운전에 의해 발생하는, 산화칼슘 함량이 높은 플라이애시의 함량이 최대한 높으면서 만족할만한 성능을 갖는 고화재를 제공하려는 것이다.The present invention has been made to overcome the problems of the prior art as described above, and it is an object of the present invention to provide a method of recovering a fly ash having a high content of fly ash with high calcium oxide content and a satisfactory performance as a result of operation of a circulating fluidized- .

특히, 플라이애시를 이용하여 별도의 황산염 자극제 사용을 최소화할 수 있게 하려는 것이다.In particular, the use of fly ash to minimize the use of a separate sulphate stimulant.

즉, 기존의 일반 플라이애시나 고칼슘플라이애시와 다른 조성을 갖는 베트남산 저급 플라이애시의 활용도를 높여 폐기물 재활용율을 극대화시킬 수 있게 하려는 것이다.In other words, the utilization rate of low-grade fly ash from Vietnam having different composition from that of conventional general fly ash or high calcium fly ash can be increased to maximize the waste recycling rate.

본 발명의 고칼슘 플라이애시를 이용한 고화재는 상기와 같은 과제를 해결하기 위하여, 보통 포틀랜트 시멘트 10 중량부와; 순환 유동층 연소 방식의 발전소 운용에 의해 발생되고, 20 ~ 39 중량%의 산화칼슘(CaO), 15 ~ 30 중량%의 삼산화황(SO3)이 함유되어 있고, Free-CaO 함량이 2.5 ~ 10중량%이고, 상기 보통 포틀랜트 시멘트 10 중량부 대비 49 ~ 51 중량부의 고칼슘 플라이애시와; 30 ~33 중량%의 이산화규소, 10 ~ 13 중량%의 삼산화알루미늄, 46 ~ 49 중량%의 산화칼슘, 2 ~ 3 중량%의 산화마그네슘이 함유되어 있으며, 상기 보통 포틀랜트 시멘트 10 중량부 대비 19 ~ 21 중량부의 고로슬래그 미분말과; 70 ~ 75 중량%의 산화칼슘(CaO), 20 ~ 25 중량%의 삼산화황이 함유되어 있고, Free-CaO 함량이 10 ~ 15중량%이며, 상기 보통 포틀랜트 시멘트 10 중량부 대비 19 ~ 21 중량부의 부산석고;를 포함하여 구성된다.In order to solve the above-mentioned problems, the fireproofing using high calcium fly ash of the present invention comprises 10 parts by weight of ordinary portland cement; (CaO) and 15 to 30% by weight of sulfur trioxide (SO3), the content of Free-CaO is 2.5 to 10% by weight and the content of CaO is 20 to 39% 49 to 51 parts by weight of high calcium fly ash relative to 10 parts by weight of the ordinary portland cement; 30 to 33% by weight of silicon dioxide, 10 to 13% by weight of aluminum trioxide, 46 to 49% by weight of calcium oxide and 2 to 3% by weight of magnesium oxide. To 21 parts by weight of blast furnace slag fine powder; (CaO) of 20 to 25% by weight, a free-CaO content of 10 to 15% by weight, and a content of 19 to 21 parts by weight And Pusan gypsum.

상기한 구성에 있어서, 상기 고칼슘 플라이애시는 강열감량이 35 ~ 40 중량%인 것이며, 상기 부산석고는 강열감량이 4 ~ 5중량%인 것을 특징으로 한다.In the above construction, the high calcium fly ash has a loss on ignition of 35 to 40% by weight, and the loss on ignition of the gypsum plaster is 4 to 5% by weight.

또, 팜 오일 추출 후 발생하는 팜섬유가 상기 보통 포틀랜트 시멘트 10 중량부 대비 1 ~ 3 중량부 더 포함되며, 상기 고칼슘 플라이애시는 비균질한 뾰족한 입자 형상을 취하는 것을 특징으로 한다.In addition, the palm fiber produced after the palm oil extraction further comprises 1 to 3 parts by weight of the palm fiber, relative to 10 parts by weight of the ordinary portland cement, and the high calcium fly ash has an inhomogeneous sharp particle shape.

더불어 본 발명의 고칼슘 플라이애시를 이용한 고화재 제조 방법은, 보통 포틀랜트 시멘트 10 중량부와; 순환 유동층 연소 방식의 발전소 운용에 의해 발생되고, 20 ~ 39 중량%의 산화칼슘(CaO), 15 ~ 30 중량%의 삼산화황(SO3)이 함유되어 있고, Free-CaO 함량이 2.5 ~ 10중량%이고, 상기 보통 포틀랜트 시멘트 10 중량부 대비 49 ~ 51 중량부로 이루어지고 뾰족한 입자 형상을 갖는 고칼슘 플라이애시와; 30 ~33 중량%의 이산화규소, 10 ~ 13 중량%의 삼산화알루미늄, 46 ~ 49 중량%의 산화칼슘, 2 ~ 3 중량%의 산화마그네슘이 함유되어 있으며, 상기 보통 포틀랜트 시멘트 10 중량부 대비 19 ~ 21 중량부의 고로슬래그 미분말과; 70 ~ 75 중량%의 산화칼슘(CaO), 20 ~ 25 중량%의 삼산화황이 함유되어 있고, Free-CaO 함량이 10 ~ 15중량%이며, 상기 보통 포틀랜트 시멘트 10 중량부 대비 19 ~ 21 중량부의 부산석고;를 각각 준비하는 재료준비단계와; 상기 고칼슘 플라이애시와 보통 포틀랜트 시멘트를 혼합한 후 120 ~ 240 RPM으로 교반하는 1차혼합교반단계와; 상기 1차혼합교반물에 고로슬래그미분말과 부산석고를 첨가한 후 20 ~ 40 RPM으로 혼합 교반하는 2차혼합단계;를 포함하여 구성된다.In addition, the method for manufacturing a high-fire using high-calcium fly ash of the present invention comprises: 10 parts by weight of ordinary portland cement; (CaO) and 15 to 30% by weight of sulfur trioxide (SO3), the content of Free-CaO is 2.5 to 10% by weight and the content of CaO is 20 to 39% High-calcium fly ash consisting of 49 to 51 parts by weight relative to 10 parts by weight of the ordinary portland cement and having a sharp particle shape; 30 to 33% by weight of silicon dioxide, 10 to 13% by weight of aluminum trioxide, 46 to 49% by weight of calcium oxide and 2 to 3% by weight of magnesium oxide. To 21 parts by weight of blast furnace slag fine powder; (CaO) of 20 to 25% by weight, a free-CaO content of 10 to 15% by weight, and a content of 19 to 21 parts by weight A gypsum board, and a gypsum board; Mixing the high calcium fly ash with ordinary portland cement and then stirring the mixture at 120 to 240 RPM; Adding a blast furnace slag and a gypsum to the primary blend, and then mixing and stirring the blast furnace at 20 to 40 RPM.

본 발명의 지반 개량 공법은 상기 제조 방법에 의해 제조된 고화재를 원지반과 혼합 교반한 후 28일동안 양생하는 것을 특징으로 한다.The ground improvement method of the present invention is characterized by curing for 28 days after mixing and agitating the harsh fire produced by the above production method with a paper board.

본 발명은 베트남의 순환 유동층 연소 방식 발전소 운전에 의해 발생하는, 산화칼슘 함량이 높은 플라이애시의 함량이 최대한 높으면서 만족할만한 성능을 갖는 고화재가 제공된다.The present invention provides a fire which has a high content of fly ash with a high calcium oxide content, which is generated by the operation of a circulating fluidized bed combustion power plant in Vietnam, and which has a satisfactory performance.

특히, 플라이애시를 이용하여 별도의 황산염 자극제 사용을 최소화할 수 있게 된다.In particular, the use of a separate sulfate irritant can be minimized by using fly ash.

즉, 기존의 일반 플라이애시나 고칼슘플라이애시와 다른 조성을 갖는 베트남산 저급 플라이애시의 활용도를 높여 폐기물 재활용율을 극대화시킬 수 있게 된다.That is, utilization of low-grade fly ash from Vietnam having different composition from conventional general fly ash and high-calcium fly ash can be enhanced to maximize waste recycling rate.

도 1은 본 발명의 구성요소인 베트남산 고칼슘 플라이애시의 × 10,000 배율 현미경 사진.
도 2는 일반 플라이애시의 × 5,000 배율 현미경 사진.
도 3은 표 5의 실시예를 이용한 공시체들의 압축강도를 나타낸 그래프.
Brief Description of the Drawings Figure 1 is a photograph of high calcium fly ash from Vietnam, which is a component of the present invention, at a magnification of × 10,000.
Figure 2 is a magnification photograph of a × 5,000 magnification of conventional fly ash.
3 is a graph showing the compressive strengths of specimens using the embodiment of Table 5;

이하, 첨부된 도면을 통해 본 발명의 고칼슘 플라이애시를 이용한 고화재에 대해 상세히 설명하기로 한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The above and other objects, features and advantages of the present invention will be more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, in which: FIG.

본 발명의 고화재는 크게 고칼슘 플라이애시, 고로슬래그미분말, 부산석고, 보통 포틀랜트 시멘트를 포함하여 구성된다.The fire retardant of the present invention mainly comprises high-calcium fly ash, blast furnace slag powder, gypsum plaster, and ordinary portland cement.

보다 구체적으로 보통 포틀랜트 시멘트 10 중량부와; 순환 유동층 연소 방식의 발전소 운용에 의해 발생되고, 20 ~ 39 중량%의 산화칼슘(CaO), 15 ~ 30 중량%의 삼산화황(SO3)이 함유되어 있고, Free-CaO 함량이 2.5 ~ 10중량%이고, 상기 보통 포틀랜트 시멘트 10 중량부 대비 49 ~ 51 중량부의 고칼슘 플라이애시와; 30 ~33 중량%의 이산화규소, 10 ~ 13 중량%의 삼산화알루미늄, 46 ~ 49 중량%의 산화칼슘, 2 ~ 3 중량%의 산화마그네슘이 함유되어 있으며, 상기 보통 포틀랜트 시멘트 10 중량부 대비 19 ~ 21 중량부의 고로슬래그 미분말과; 70 ~ 75 중량%의 산화칼슘(CaO), 20 ~ 25 중량%의 삼산화황이 함유되어 있고, Free-CaO 함량이 10 ~ 15중량%이며, 상기 보통 포틀랜트 시멘트 10 중량부 대비 19 ~ 21 중량부의 부산석고;를 포함하여 구성된다.More specifically 10 parts by weight of ordinary portland cement; (CaO) and 15 to 30% by weight of sulfur trioxide (SO3), the content of Free-CaO is 2.5 to 10% by weight and the content of CaO is 20 to 39% 49 to 51 parts by weight of high calcium fly ash relative to 10 parts by weight of the ordinary portland cement; 30 to 33% by weight of silicon dioxide, 10 to 13% by weight of aluminum trioxide, 46 to 49% by weight of calcium oxide and 2 to 3% by weight of magnesium oxide. To 21 parts by weight of blast furnace slag fine powder; (CaO) of 20 to 25% by weight, a free-CaO content of 10 to 15% by weight, and a content of 19 to 21 parts by weight And Pusan gypsum.

이들의 바람직한 조성비는 고칼슘 플라이애시 50 중량%, 고로슬래그미분말 20 중량%, 부산석고 20중량%, 보통 포틀랜트 시멘트 10 중량%이다.The preferred compositions are 50% by weight of high calcium fly ash, 20% by weight of blast furnace slag, 20% by weight of gypsum and 10% by weight of ordinary portland cement.

플라이애시는 미분쇄된 석탄이 연소로에서 연소된 후 집진설비에 의해 포집되는 것으로, 보일러 저부에서 채집되는 버텀애시와 구분된다.Fly ash is distinguished from bottom ash that is collected at the bottom of the boiler, as the pulverized coal is burned in the furnace and then collected by the dust collector.

플라이애시의 특징은 자체적인 수경성을 갖고 있지는 않으나 알칼리성 물질의 존재 하에서 물과 반응하여 경화하는 성질 즉, 포졸란 반응성을 갖는다.The characteristic of fly ash is that it does not have its own hydraulic property but has a property of reacting with water in the presence of an alkaline substance to cure, that is, a pozzolanic reactivity.

이러한 플라이애시는 시멘트와 비교하여 상대적으로 초기 반응 속도가 느리기 때문에 응결 지연과 초기강도 감소가 발생할 수 있다.Such fly ash is relatively slow in the initial reaction rate as compared with cement, so that delay of coagulation and initial strength reduction may occur.

본 발명의 구성요소인 고칼슘 플라이애시는 순환 유동층 연소 방식의 발전소 운용에 의해 발생되고, 20 ~ 39 중량%의 산화칼슘(CaO), 15 ~ 30 중량%의 삼산화황(SO3)이 함유되어 있는 것을 특징으로 한다.The high calcium fly ash constituent of the present invention is generated by the operation of the power plant of the circulating fluidized bed combustion system and is characterized by containing 20 to 39% by weight of calcium oxide (CaO) and 15 to 30% by weight of sulfur trioxide (SO3) .

더 나아가 본 발명에서 고칼슘 플라이애시는 강열감량이 35 ~ 40중량%이며, Free-CaO 함량이 2.5 ~ 10중량%인 것으로 한정될 수 있다.Further, in the present invention, the high calcium fly ash has a loss on ignition of 35 to 40% by weight and a free-CaO content of 2.5 to 10% by weight.

이러한 본 발명의 고칼슘 플라이애시는 특허문헌 1에 개시된 플라이애시와 비교할 때, 산화칼슘의 함량을 비교할 때 더 낮게 나타나며, 전체 고화재에서 차지하는 함량이 훨씬 높게 나타나는 것을 알 수 있다.The high-calcium fly ash of the present invention is lower in comparison with the content of calcium oxide as compared with the fly ash disclosed in Patent Document 1, and the content of the high-calcium fly ash is much higher than that of fly ash.

이러한 본 발명의 고칼슘 플라이애시는 순환 유동층 연소방식(CFBC, Circulating Fluidized Bed Combustion)의 보일러에서 탈황제 역할을 하는 석회석과 화석연료가 850℃~ 900℃ 사이의 상대적으로 저온의 연소 조건에서 연소됨으로 인해 유리질의 생성이 적고, 부정형의 형태를 취하게 되며, 특히 산화칼슘과 삼산화황 성분이 증가하며, 상대적으로 이산화규소의 함량이 적은 특징이 있다.The high-calcium fly ash of the present invention is characterized in that limestone and fossil fuel serving as a desulfurizing agent in a boiler of CFBC (Circulating Fluidized Bed Combustion) are burned at a relatively low temperature combustion condition between 850 ° C and 900 ° C, And it has an irregular shape. In particular, calcium oxide and sulfur trioxide components are increased, and silicon dioxide content is relatively low.

특히, 본 발명에서 고칼슘 플라이애시는 베트남의 순환 유동층 연소방식 발전소에서 수득된 것으로, 그 화학적 성분은 아래 표 1과 같다.Particularly, in the present invention, high-calcium fly ash was obtained in a circulating fluidized bed combustion power plant in Vietnam, and its chemical composition is shown in Table 1 below.

구분(단위:중량%)Category (Unit:% by weight) SiO2 SiO 2 Al2O3 Al 2 O 3 Fe2O3 Fe 2 O 3 CaOCaO MgOMgO SO3 SO 3 플라이애시Fly ash 23.9123.91 10.5010.50 11.6611.66 28.3828.38 2.052.05 20.3620.36

또, 상기 플라이애시의 Free-CaO 함량을 ASTM C 114 방법으로 측정하였으며, 공인시험기관인 한국세라믹기술원에 의뢰하여 분석을 실시한 결과 Free-CaO 함량은 2.97중량%로 나타났다.The free-CaO content of the fly ash was measured by ASTM C 114 method. The free-CaO content of the fly ash was found to be 2.97 wt% based on the analysis conducted by the Korea Ceramic Technology Institute.

고칼슘 플라이애시 고유의 특성이라 할 수 있는 Free-CaO는 반응성이 빨라 초기 응결을 앞당기고, 이는 발열, 팽창 및 균열에 의한 파괴로 이어진다. Free-CaO, which is a characteristic of high-calcium fly ash, is quick in reactivity and accelerates initial condensation, leading to destruction by heat, expansion and cracking.

이러한 특성은 일반 콘크리트 구조물의 열화를 발생시키기 때문에 콘크리트 혼화재로의 플라이애시 품질관리를 위해서는 배재되어야할 항목이지만, 지반 개량용 고화재로서는 비소성 무기결합재의 초기 반응성을 높이고, 팽창에 의한 구속압을 높여 고화재 제작에는 유리한 성분이라 할 수 있다.These properties cause deterioration of general concrete structure. Therefore, it is an item that should be disposed of for the quality control of fly ash to concrete admixture. However, as the fireproofing for improving the ground, it is necessary to increase the initial reactivity of non-plastic inorganic binders and increase the confining pressure by expansion It can be said that it is an advantageous component for fire-fighting.

더불어, 본 발명에서 고칼슘 플라이애시는 도 1에 현미경 사진으로 도시된 바와 같이 뾰족한 부정형의 입자를 갖는 것으로 나타났다.In addition, in the present invention, high calcium fly ash has been shown to have sharp indefinite particles as shown in the micrograph in FIG.

이러한 형상은 뾰족한 입자가 지반 개량 대상지의 토양에 대해 마치 볼밀 또는 결합 고리와 같은 작용을 하게 되어 고로슬래그 미분말, 부산석회, 시멘트 등의 사이 공극을 충전시켜 비교적 강도를 증진시켜주는 역할을 하게 된다.This shape plays a role of enhancing the strength by filling the gap between the fine powder of blast furnace slag, lime of Busan, cement and the like because the sharp particles act like a ball mill or a joint ring on the soil of the soil improvement target site.

고로슬래그 미분말은 선철 제련시 부산물로 발생하는 고온 용융 상태의 슬래그를 물로 급냉 처리한 후 건조 및 분쇄한 것으로써, 급냉시켜 유리화한 것이기 때문에 반응성이 높아 시멘트 혼화재료로 주로 사용된다.Blast furnace slag powder is a product obtained by quenching slag at high temperature, which is generated as a by-product in the process of pig iron, by quenching with water, followed by drying and pulverization, which is rapidly vitrified and vitrified so that it is mainly used as a cement admixture.

이러한 고로슬래그는 수화발열속도의 저감 및 콘크리트의 온도 상승을 억제하고, 장기 강도를 높이며, 수밀성을 향상시키는 것은 물론 황산염 등에 대한 화학 저항성을 향상시키고, 알칼리실리카반응을 억제하여 고강도 콘크리트 제조에 유효한 장점을 가지는 반면, 초기 강도가 낮고 미분말의 품질 불균일에 따른 콘크리트 품질 불균일이 있으며, 중성화 진행이 빠르고 양생 온도에 따라 품질 변화가 큰 단점이 있는 것으로 알려져 있다.This blast furnace slag is effective in reducing the rate of hydration heating and increasing the temperature of concrete, increasing the long-term strength, improving the watertightness, improving the chemical resistance to sulfate etc. and suppressing the reaction of alkali silica, However, it is known that there is a disadvantage that concrete quality is uneven due to low initial strength and uneven quality of fine powder, rapid progress of neutralization and quality change depending on curing temperature.

통상적으로 고로슬래그 미분말은 콘크리트의 품질 향상을 위해 사용하는 것이 아닌 원가 절감을 주목적으로 하며, 시멘트 대체율이 30% 미만으로 품질 저하 발생 위험성이 있다.Generally, blast furnace slag powder is not used for improving the quality of concrete but it is mainly used for cost reduction and there is a risk of quality deterioration due to less than 30% replacement ratio of cement.

본 발명에서는 특허문헌 1과 같이 고로슬래그의 특성을 이용하여 고로슬래그의 활성화 반응을 이용하여 무기결합재를 제조하여 연약지반 개량용 고화재로 활용할 수 있게 하였다.In the present invention, an inorganic binder is produced using the activation reaction of blast furnace slag by using the characteristics of blast furnace slag as in Patent Document 1, so that it can be utilized as a fire for improving soft ground.

더불어, 본 발명에서 사용된 고로슬래그 미분말의 비중은 2.91로 나타났으며, 그 화학적 조성은 아래 표 2에 나타난 바와 같다.In addition, the specific gravity of the blast furnace slag powder used in the present invention was 2.91, and the chemical composition thereof is shown in Table 2 below.

명칭designation 화학 조성 (%)Chemical Composition (%) SiO2 SiO 2 Al2O3 Al 2 O 3 Fe2O3 Fe 2 O 3 CaOCaO MgOMgO K2OK 2 O SO3 SO 3 Na2ONa 2 O 고로슬래그
미분말
Blast furnace slag
Fine powder
31.6031.60 12.6012.60 0.500.50 47.4047.40 2.68 2.68 0.800.80 2.932.93 0.190.19

즉, 본 발명의 구성요소인 고로슬래그미분말은 30 ~33 중량%의 이산화규소, 10 ~ 13 중량%의 삼산화알루미늄, 46 ~ 49 중량%의 산화칼슘, 2 ~ 3 중량%의 산화마그네슘이 함유된 것으로 한정된다 할 것이다.That is, the blast furnace slag fine powder which is a constituent element of the present invention contains 30 to 33% by weight of silicon dioxide, 10 to 13% by weight of aluminum trioxide, 46 to 49% by weight of calcium oxide and 2 to 3% by weight of magnesium oxide .

본 발명의 구성요소인 부산석고는 전술한 고로슬래그 미분말의 활성화제로 활용한 것으로, 화학적 조성은 아래 표 3에 나타난 바와 같다.The gypsum gypsum, which is a component of the present invention, is utilized as an activator for the above-mentioned blast furnace slag fine powder, and its chemical composition is shown in Table 3 below.

명칭designation 화학 조성 (%)Chemical Composition (%) SiO2 SiO 2 Al2O3 Al 2 O 3 Fe2O3 Fe 2 O 3 CaOCaO MgOMgO K2OK 2 O SO3 SO 3 Na2ONa 2 O 부산석고Gypsum plaster 1.451.45 0.520.52 0.460.46 72.5072.50 1.62 1.62 0.20 0.20 22.422.4 0.010.01

상기한 조성의 부산석고는 다량의 삼산화황을 포함하고 있어 고로슬래그 미분말의 경화를 촉진시켜 강도를 향상시켜주게 된다.Since the gypsum of the above composition contains a large amount of sulfur trioxide, the hardening of the blast furnace slag powder is promoted and the strength is improved.

상기한 조성에 나타난 바와 같이 본 발명의 구성요소인 부산석고는 70 ~ 75 중량%의 산화칼슘(CaO), 20 ~ 25 중량%의 삼산화황이 함유된 것으로 한정된다 할 것이다.As shown in the above composition, the gypsum which is a constituent of the present invention will be limited to those containing 70 to 75% by weight of calcium oxide (CaO) and 20 to 25% by weight of sulfur trioxide.

이러한 부산석고는 강열감량이 4.4중량%이며, Free-CaO 함량이 10 ~ 15중량%인 것으로 한정된다.Such gypsum gypsum is limited to a weight loss of 4.4% by weight and a free-CaO content of 10 to 15% by weight.

구체적으로, 비중은 2.6, 강열감량은 4.4 중량%, Free-CaO 함량은 11.6중량%로 나타났으며, Specifically, the specific gravity was 2.6, the ignition loss was 4.4 wt%, and the free-CaO content was 11.6 wt%

본 발명의 구성요소인 보통 포틀랜트 시멘트는 통상의 고화재의 구성요소로 사용되는 것으로, 본 발명에서는 보통 포틀랜트 시멘트의 사용량을 최소화하기 위해 전체 고화재 조성의 10중량% 정도가 되도록 조절하였다.In general, portland cement, which is a component of the present invention, is used as a component of a conventional fireproofing. In order to minimize the amount of portland cement used in the present invention, it is adjusted to about 10 wt% of the total fireproofing composition.

이상과 같이 구성된 본 발명의 고칼슘플라이애쉬를 이용한 고화재는 특허문헌 1에 개시된 것처럼 산화칼슘 함량이 높은 플라이애시를 활용하되, 특허문헌 1과 달리 고칼슘 플라이애시의 사용량을 극대화시켜 플라이애시 재활용율을 최대화시킬 수 있게 한 것이다.As described above, the fly ash having high calcium oxide content is used as the fly ash as disclosed in Patent Document 1. However, unlike Patent Document 1, the use of high calcium fly ash is maximized to increase the fly ash recycling rate So that it can be maximized.

여기서 주목할 점은 한국 내의 열병합발전소는 아래 표 4에 나타난 바와 같이 삼산화황(SO3)의 함량이 최대 12.3중량%밖에 되지 않는 반면, 베트남의 저급 플라이애시는 20.36중량%로 매우 높게 나타난 것이라 하겠다.It should be noted here that the total amount of sulfur trioxide (SO 3 ) in the cogeneration plant in Korea is only 12.3% by weight as shown in Table 4 below, while that of the low grade fly ash in Vietnam is as high as 20.36% by weight.

<일반 플라이애시, 국내 열병합발전소 플라이애시, 베트남 순환 유동층 연소 방식의 발전소에서 수득한 저급 플라이애시의 화학적 특성 분석 결과><Results of chemical characteristics analysis of low grade fly ash obtained from general fly ash, domestic cogeneration plant fly ash, and Vietnam circulation fluidized bed combustion power plant> 비산회 종류Type of fly ash SiO2 SiO 2 Al2O3 Al 2 O 3 Fe2O3 Fe 2 O 3 CaOCaO MgOMgO SO3 SO 3 LOILOI Free
-CaO
Free
-CaO
일반 플라이애시
(국내 H사)
General fly ash
(Domestic H company)
59.8759.87 21.3921.39 8.518.51 3.593.59 1.331.33 0.760.76 3.213.21 0.300.30
열병합 발전소 플라이애시
(국내 Y사)
Combined heat and power plant fly ash
(Domestic Y company)
21.5021.50 11.1011.10 0.060.06 36.9236.92 4.794.79 12.3012.30 3.223.22 7.947.94
열병합 발전소 플라이애시
(국내 K사)
Combined heat and power plant fly ash
(Domestic K company)
21.9021.90 10.6010.60 6.006.00 45.6745.67 6.966.96 6.616.61 15.715.7 4.764.76
열병합 발전소 플라이애시
(국내 H사)
Combined heat and power plant fly ash
(Domestic H company)
31.631.6 16.8416.84 4.904.90 32.7932.79 3.893.89 6.876.87 1.141.14 15.2015.20
열병합 발전소 플라이애시
(국내 L사)
Combined heat and power plant fly ash
(Domestic L company)
32.9332.93 16.5016.50 9.009.00 27.1427.14 5.315.31 3.383.38 0.890.89 7.207.20
열병합 발전소 플라이애시
(국내 S사)
Combined heat and power plant fly ash
(Domestic S company)
35.3035.30 13.8013.80 3.133.13 31.8031.80 1.501.50 4.304.30 12.8012.80 4.804.80
베트남 순환 유동층 연소 방식 보일러에서 수득한 저급 플라이애시Low-grade fly ash obtained in Vietnam circulating fluidized bed combustion boiler 23.9123.91 10.5010.50 11.6611.66 28.3828.38 2.052.05 20.3620.36 38.2038.20 2.972.97

이러한 점에 착안하여 본 발명에서는 황산염 자극제의 역할을 고칼슘 플라이애시와 부산석회가 함께 담당하게 함으로써 플라이애시의 함량을 최대화시키면서 포졸란 반응 및 잠재수경성 반응이 원활하게 이루어질 수 있게 한 것이다.In view of this point, the present invention enables the pozzolanic reaction and the latent hydraulic reaction to be performed smoothly while maximizing the content of the fly ash by allowing the high-calcium fly ash and the lime to act together as a sulfate stimulant.

다만, 상기와 같은 조성에서 베트남산 고칼슘 플라이애시의 강열감량(LOI)를 살펴보면 38.20중량%의 매우 높은 수치로 나타난 것을 알 수 있다.However, when the ignition loss (LOI) of the high calcium fly ash from Vietnam was examined, it was found to be a very high value of 38.20% by weight.

LS L 5405의 플라이애시 강열감량 시험방법을 이용하여 측정한 결과, 강열감량은 38.2중량%로 비교적 높게 나타났다.As a result of measurement using the fly ash ignition loss test method of LS L 5405, the ignition loss was 38.2 wt%, which was relatively high.

이러한 강열감량 측정치는 베트남 발전소의 경우 열량이 낮은 저품위탄과 고형 연료와의 혼소 등으로 인한 것으로 판단된다.This ignition loss measurement value is considered to be caused by the combination of low-calorific low-calorific coal and solid fuel in the case of Vietnam power plant.

높은 강열감량 수치는 28일 재령시에는 별다른 영향을 미치지 않으나, 3, 7일 등의 재령시 압축강도 측정시에는 강도가 낮게 나타나는 원인이 될 수 있다.The high ignition loss value does not have a significant effect on the 28th day, but it may cause the low strength when the compressive strength is measured at 3 or 7 days.

이러한 문제점을 감안하여 팜 오일 추출 후 발생하는 폐기물인 팜섬유를 상기 보통 포틀랜트 시멘트 10 중량부 대비 1 ~ 3 중량부 더 포함하도록 함으로써 초기 압축강도도 만족하도록 할 수 있다.In consideration of such a problem, the initial compressive strength can be satisfied by further including 1 to 3 parts by weight of palm fiber, which is a waste generated after palm oil extraction, relative to 10 parts by weight of the ordinary portland cement.

이상과 같은 고화재는 종래와 같이 요구되는 입경으로 분쇄 및 분급한 다음 각 원료를 혼합함으로써 제조될 수 있다 할 것이다.The above-described solidification may be produced by pulverizing and classifying the particles to a desired particle size as in the conventional method, and then mixing the respective raw materials.

그런데, 전술한 바와 같이 본 발명의 고칼슘 플라이애시는 입자 형상의 구형이 아닌 뾰족하면서 불규칙한 형상을 취할 뿐만 아니라, 각 구성요소의 비중을 살펴보면 고로슬래그 미분말이 2.91, 고칼슘 플라이애시의 비중은 2.23, 부산석고의 비중은 2.6, 보통 포틀랜트 시멘트의 비중은 3.05로 나타난다.As described above, the high-calcium fly ash of the present invention has not only a spherical shape but also a sharp irregular shape. The specific gravity of each component is 2.91 in blast furnace slag, 2.23 in high-calcium fly ash, The specific gravity of the gypsum is 2.6 and the specific gravity of the portland cement is 3.05.

이에 따라 각 구성을 한번에 교반날 등을 이용하여 혼합하게 되면 원심력에 의해 무게가 무거운 시멘트는 외곽으로, 반대로 고칼슘 플라이애시는 가장 중심에 위치하게 된다.Accordingly, when each composition is mixed using a stirring blade at a time, the cement having a heavy weight due to the centrifugal force is located at the outer periphery, whereas the high calcium fly ash is positioned at the center of the cement.

그런데, 고로슬래그 미분말의 황산염 자극에 의한 포졸란 반응을 위해서는 고로글래그 미분말에 부산석고와 고칼슘플라이애시가 접하도록 위치하는 것이 바람직하며, 시멘트는 전체적으로 고르게 섞여 있음이 바람직하다.For the pozzolanic reaction of the blast furnace slag fine powder by the sulfate stimulation, it is preferable that the blast furnace fine powder is located so that the gypsum plaster and the high calcium fly ash contact with each other, and the cement is preferably uniformly mixed as a whole.

이를 위해 본 발명의 고화재 제조는 입자가 불균일하고 뾰족한 형태를 취하면서 비중이 가장 작은 고칼슘 플라이애시와, 반대로 입자가 균일하고 비중이 가장 큰 시멘트를 먼저 혼합하여 이들이 상호 결합하게 하고, 그런 다음 고로슬래그미분말을 혼합한 후, 마지막으로 부산석고를 혼합함이 바람직하다.For this purpose, the high-fire production of the present invention is performed by mixing high-calcium fly ash having a small particle size and a uniform particle shape, and a cement having a uniform particle and a largest specific gravity, It is preferable to mix the slag fine powder and finally to mix the gypsum plaster.

이 과정에서 초기에 시멘트와 고칼슘플라이애시의 혼합시 교반 RPM은 고속으로 교반하여 고속 회전 교반에 의해 시멘트 입자가 고칼슘플라이애시 입자가 상호 견고하게 결합되도록 하며, 고로슬래그미분말과 부산석고의 혼합 교반시에는 상대적으로 저속으로 진행하는 것이 바람직하다.In this process, when the cement and high calcium fly ash are mixed at the initial stage, the stirring RPM is stirred at a high speed so that the cement particles are firmly bonded to each other by high-speed rotation agitation. When the blending of the blast furnace slag fine powder and the gypsum plaster is performed It is preferable to proceed at a relatively low speed.

이를 위한 RPM은 상기 고속 교반은 120 ~ 240 RPM 정도가 바람직하며, 저속 교반은 20 ~ 40 RPM 정도가 바람직하다.The RPM for this purpose is preferably about 120 to 240 RPM for the high-speed stirring and 20 to 40 RPM for the low-speed stirring.

이와 같이 혼합 교반된 고화재는 비중이 큰 시멘트와 비중이 작은 고칼슘플라이애시가 상호 결합되고, 그 주변으로 고로슬래그미분말과 부산석고가 결합되어 황산염 자극에 의한 포졸란 반응성이 높아지게 된다 할 것이다.In this way, the cement with high specific gravity and the high calcium fly ash with low specific gravity will be combined with each other, and the blast furnace slag fine powder and the gypsum will be combined with each other and the pozzolan reactivity due to the sulfate stimulation will be enhanced.

이때, 전술한 팜섬유가 혼합되는 경우 팜섬유는 초기의 고속 교반시 함께 혼합되어 뾰족한 플라이애시 입자에 결합되도록 함이 바람직하다 할 것이다.At this time, when the above-mentioned palm fibers are mixed, it is preferable that the palm fibers are mixed together at the initial high-speed stirring to bind to the sharp fly ash particles.

아울러, 상기와 같이 조성된 고화재는 원지반과 혼합 교반된 후 28일동안 양생되는 것이 가장 바람직하다 할 것이다.In addition, it is most preferable that the above-mentioned fire-retardant is cured for 28 days after mixing and stirring with a paper board.

이하에서는 본 발명의 고화재에 대한 실시예에 대해 설명하기로 한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described.

표 1, 2, 3에 개시되어 있는 베트남산 고칼슘 플라이애시, 고로슬래그 미분말, 부산석고 및 보통 포틀랜트 시멘트를 준비한 후 하기 표 5와 같은 조성으로 혼합하여 실시예 1 내지 10의 고화재를 제조하였다.The high calcium phosphate fly ash, the blast furnace slag fine powder, the gypsum gypsum and the ordinary portland cement disclosed in Tables 1, 2 and 3 were prepared and mixed according to the compositions shown in Table 5 below to prepare the fire extinguishers of Examples 1 to 10 .

더불어, 각 실시예에 의해 제조된 고화재와 물을 활용하여 페이스트 경화체를 제조하여 압축강도를 측정하였다.In addition, a paste hardener was produced by using the fire and water produced in each example to measure the compressive strength.

페이스트 경화체를 제작하기 위해 사용한 몰드는 5cm×5cm×5cm 사이즈의 황동제 큐브몰드이며, 물 바인더비는 50%로 고정하였다. The mold used for producing the paste hardened body was a brass cube mold having a size of 5 cm x 5 cm x 5 cm, and the water binder ratio was fixed at 50%.

실시예Example 결합재 조성비(wt%)Composition ratio of binder (wt%) 압축강도 측정결과(MPa)Compression strength measurement result (MPa) 고로슬래그
미분말
Blast furnace slag
Fine powder
부산석고Gypsum plaster 베트남 고칼슘 플라이애시Vietnam high calcium fly ash 보통 포틀랜트 시멘트Usually portland cement 3일
강도
3 days
burglar
7일
강도
7 days
burglar
28일
강도
28th
burglar
1One 100100 0.220.22 0.360.36 0.970.97 22 9090 1010 0.370.37 0.780.78 2.662.66 33 55 55 8080 1010 0.450.45 1.141.14 4.164.16 44 1010 1010 7070 1010 0.650.65 1.441.44 4.964.96 55 1515 1515 6060 1010 0.960.96 2.152.15 7.197.19 66 2020 2020 5050 1010 1.291.29 3.123.12 10.3810.38 77 2525 2525 4040 1010 1.731.73 3.843.84 5.805.80 88 3030 3030 3030 1010 2.352.35 4.754.75 7.047.04 99 3535 3535 2020 1010 2.652.65 5.595.59 7.557.55 1010 4040 4040 1010 1010 3.063.06 6.756.75 8.888.88

상기 표 5 및 도 3에 나타나 있는 바와 같이 실험 배합에서 경화체의 경화 반응이 일어나 공시체의 성형이 가능하였으며, 각각 재령이 증가할수록 압축강도도 증가하여 지속적인 수화반응이 진행되었음을 확인할 수 있었다.As shown in Table 5 and FIG. 3, the curing reaction of the cured body occurred in the experimental mixture, and the molding of the cured body was possible. As the age increased, the compressive strength also increased and the continuous hydration reaction proceeded.

도 3의 그래프에서 확인할 수 있듯이 28일 재령에서 실시예 6의 경우가 압축강도가 가장 높았음을 알 수 있다.As can be seen from the graph of FIG. 3, it can be seen that the compressive strength was the highest in the case of Example 6 at the age of 28 days.

그 다음으로 실시예 10의 예가 높았는데, 실시예 6과 실시예 10은 그 조성이 현저하게 차이가 난다.Next, the example of Example 10 was high, but the compositions of Example 6 and Example 10 differ markedly.

실시예 6의 경우 베트남 고칼슘 플라이애시의 사용량이 50중량%인 반면, 실시예 10의 경우 10중량%밖에 되지 않는다.In the case of Example 6, the amount of the high-calcium fly ash used in Vietnam is 50% by weight, whereas in the case of Example 10, it is only 10% by weight.

따라서, 고칼슘이면서 황 성분이 다량 포함된 베트남산 고칼슘 플라이애시의 자원 활용율을 높이기 위해서는 실시예 6이 가장 바람직한 실시예이다 할 것이다.Therefore, Embodiment 6 is the most preferable embodiment in order to increase the utilization rate of the calcium high-calcium fly ash containing high amounts of calcium and sulfur.

한편, 추가적으로 팜섬유를 준비한 후 혼합하여 고로슬래그 미분말, 부산석고, 고칼슘 플라이애시, 보통 포틀랜트 시멘트, 팜섬유가 20 중량부, 20중량부, 50중량부, 10 중량부, 2 중량부가 되도록 하여 준비한 후, 팜섬유, 고칼슘플라이애시, 시멘트를 혼합하여 180 RPM으로 교반한 후 이어 고로슬래그 미분말과 부산석고를 첨가한 후 30 RPM으로 혼합하여 실시예 11의 고화재를 제조하였다.In addition, the palm fibers were further prepared and then mixed so that 20 parts by weight, 20 parts by weight, 50 parts by weight, 10 parts by weight, and 2 parts by weight of blast furnace slag fine powder, gypsum plaster, high calcium fly ash, ordinary portland cement and palm fiber were mixed After the preparation, the palm fiber, high calcium fly ash, and cement were mixed and stirred at 180 RPM. Then, the blast furnace slag powder and the gypsum were added and mixed at 30 RPM to prepare the fireproof fabric of Example 11.

제조된 실시예 11의 고화재를 상기 표 5와 동일하게 페이스트 경화체를 제작하여 3, 7, 28일이 지난 후 압축강도를 조사하였다.The paste hardenability was evaluated in the same manner as in Table 5, and the compressive strength was measured after 3, 7, and 28 days.

그 결과 3일 경과 시 3.6MPa, 7일 경과시 7.25MPa, 28일 경과시 13.5MPa로 측정되었다.As a result, it was measured to be 3.6 MPa at 3 days, 7.25 MPa at 7 days, and 13.5 MPa at 28 days.

이어, 실시예 1 내지 11의 고화재를 준비하는 한편 원지반 토사를 준비한 후 물과 함께 혼합한 다음 교반하여 슬러리 상태로 만든 후, 직경 5cm, 높이 10cm의 원통형 몰드에 충진하여 다진 다음 3, 7, 28일 경과 후 일축압축시험을 실시하였다.The slurry was mixed with water and then stirred to prepare slurry. The slurry was filled into a cylindrical mold having a diameter of 5 cm and a height of 10 cm, Uniaxial compression test was performed after 28 days.

그 결과는 아래 표 6에 나타냈다.The results are shown in Table 6 below.

실시예Example 결합재 조성비(중량부)Composition ratio of binder (parts by weight) 압축강도 측정결과(MPa)Compression strength measurement result (MPa) 고로슬래그
미분말
Blast furnace slag
Fine powder
부산석고Gypsum plaster 베트남 고칼슘 플라이애시Vietnam high calcium fly ash 보통 포틀랜트 시멘트Usually portland cement 3일
강도
3 days
burglar
7일
강도
7 days
burglar
28일
강도
28th
burglar
1One 100100 0.020.02 0.020.02 0.040.04 22 9090 1010 0.100.10 0.110.11 0.240.24 33 55 55 8080 1010 0.180.18 0.220.22 0.260.26 44 1010 1010 7070 1010 0.240.24 0.310.31 0.390.39 55 1515 1515 6060 1010 0.340.34 0.420.42 0.870.87 66 2020 2020 5050 1010 0.580.58 1.121.12 3.023.02 77 2525 2525 4040 1010 0.740.74 0.830.83 1.111.11 88 3030 3030 3030 1010 0.870.87 1.211.21 1.341.34 99 3535 3535 2020 1010 0.970.97 1.321.32 2.212.21 1010 4040 4040 1010 1010 1.211.21 1.421.42 2.452.45 1111 2020 2020 5050 1010 0.870.87 1.561.56 3.153.15

(※ 실시예 11은 팜섬유 2 중량부가 추가된 것임)(Example 11 is added with 2 parts by weight of palm fiber)

상기 표 6에 나타나 있는 바와 같이 실시예 6과 11에서 28일 경과후 유의미한 일축 압축강도 수치가 증가한 것으로 나타났다.As shown in Table 6, significant uniaxial compressive strength values were increased after 28 days in Examples 6 and 11.

본 발명은 다양한 지반 개량 공사에 적용될 수 있다 할 것이며, 그 중에서도 표층이나 사면 개량 공사에 적용됨이 보다 바람직하다 할 것이다.The present invention may be applied to various types of soil improvement work, and it is more preferable that the present invention is applied to a surface layer or a slope improvement work.

Claims (5)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 고화재 제조 방법에 있어서,
보통 포틀랜트 시멘트 10 중량부와;
순환 유동층 연소 방식의 발전소 운용에 의해 발생되고, 28.38 중량%의 산화칼슘(CaO), 20.36 중량%의 삼산화황(SO3)이 함유되어 있고, Free-CaO 함량이 2.97중량%이고, 상기 보통 포틀랜트 시멘트 10 중량부 대비 50 중량부로 이루어지고 뾰족한 입자 형상을 가지며, 강열감량이 38.2중량%인 고칼슘 플라이애시와;
31.60 중량%의 이산화규소, 12.60 중량%의 삼산화알루미늄, 47.40 중량%의 산화칼슘, 2.68 중량%의 산화마그네슘이 함유되어 있으며, 상기 보통 포틀랜트 시멘트 10 중량부 대비 20 중량부의 고로슬래그 미분말과;
72.75 중량%의 산화칼슘(CaO), 22.4 중량%의 삼산화황이 함유되어 있고, 상기 보통 포틀랜트 시멘트 10 중량부 대비 20 중량부의 부산석고와;
상기 보통 포틀랜트 시멘트 10 중량부 대비 2 중량부의 팜섬유;를 각각 준비하는 재료준비단계와;
상기 고칼슘 플라이애시와 보통 포틀랜트 시멘트 및 팜섬유를 혼합한 후 180 RPM으로 교반하는 1차혼합교반단계와;
상기 1차혼합교반물에 고로슬래그미분말과 부산석고를 첨가한 후 30 RPM으로 혼합 교반하는 2차혼합단계;를 포함하여 구성된,
고칼슘 플라이애시를 이용한 고화재 제조 방법.
In the method for manufacturing a solid fire,
10 parts by weight of usually portland cement;
(CaO), 20.36% by weight of sulfur trioxide (SO3), a Free-CaO content of 2.97% by weight, and the total weight of the ordinary portland cement 10 parts by weight to 50 parts by weight of high calcium fly ash having a sharp particle shape and a loss on ignition of 38.2% by weight;
20 parts by weight of blast furnace slag fine powder containing 31.60% by weight of silicon dioxide, 12.60% by weight of aluminum trioxide, 47.40% by weight of calcium oxide and 2.68% by weight of magnesium oxide and 10 parts by weight of the ordinary portland cement;
72.75% by weight calcium oxide (CaO), 22.4% by weight sulfur trioxide, 20 parts by weight of gypsum plaster relative to 10 parts by weight of the ordinary portland cement;
And 2 parts by weight of palm fiber relative to 10 parts by weight of the ordinary portland cement;
Mixing the high calcium fly ash with ordinary portland cement and palm fiber and then stirring at 180 RPM;
And a second mixing step of adding a blast furnace slag and a gypsum to the primary mixing agitate and mixing and stirring at 30 RPM,
A method for manufacturing high - fire using high - calcium fly ash.
지반 개량 공법에 있어서,
제 4항의 제조 방법에 의해 제조된 고화재를 원지반과 혼합 교반한 후 28일동안 양생하는 것을 특징으로 하는,
고칼슘 플라이애시를 이용한 고화재를 이용한 지반 개량 공법.
In the ground improvement method,
A process for producing a cured film according to claim 4, wherein the cured product is mixed for 28 days after mixing with a paper board.
Improvement of Soil Using High Fires Using High - Calcium Fly Ash.
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