[콘크리트공사] 용어_실리카 흄(silica fume)

* 2008년 건축시공기술사 1교시(용어) 10번 문제_실리카 흄(silica fume)

핵심 키워드 

미분자입자, 높은 비표면적, 고강도 con'c, 고성능감수제, 물시멘트비, 단위수량↓, 강도↑, 수밀성↑ 

 

 

Ⅰ. 실리카 흄(silica fume)의 정의 

1) 규소합금 제조시 발생하는 폐가스를 집진하여 얻어진 부산물로서 미분자입자 

2) 이산화규소(Si02)가 주성분으로 높은 비표면적 때문에 고강도 con'c 제조 및  침투성을 낮추어 콘크리트 성능 개선 시 사용됨

 

Ⅱ. 실리카흄의 효과(도해)

 

 

 

Ⅲ. 실리카 흄 용도

• 고강도 콘크리트

• 해양, 지하구조물

• Mass con'c

• 터널, 댐, 교량 시공 con'c

• 보수용 Mortar 및 Grouting용 Mortar

• Pre-stress con'c  및 precast con'c

Ⅳ. 특징

장점	단점
침투성이 낮은 고강도 콘크리트 제조	고성능감수제 미사용시 단위수량 증가
단위수량, 발열량, 블리딩 감소	건조수축, 중성화깊이 증대
내화학성, 수밀성, 기밀성 증대	소성수축 균열 증가

 

Ⅴ. 실리카 흄 사용 시 유의사항

① 고성능 감수제 사용 필수 

② 고강도, 고내구성 콘크리트 제조 시 물시멘트비 30% 이하 유지

③ 혼합률은 5~15% 적당하며, 너무 많으면 소성 수축균열 발생 

 

* 실리카 흄은 여러 가지 이점은 있으나, 사용량에 따라 콘크리트 물성이 크게 변하므로 충분한 사전실험을 통하여 최적 사용량을 결정해야 한다. 

 

 

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< 실리카 흄 이해하기> 

 

 

○ 콘크리트의 고강도화 일반적인 방법은 물-시멘트 비를 감소시키는 것이나 시공성이 저하하는 문제가 있다. 고강도, 고유동성을 갖는 콘크리트를 제조하기 위해서는 고성능 감수제와 품질이 좋은 실리카 흄 등 광물성 혼화재를 병행해야 한다.

○ 실리카 흄은 높은 비표면적 때문에 콘크리트의 초고강도나 침투성을 매우 낮출 수 있어 콘크리트의 성능개선을 위해 수요가 증가하고 있다.

○ 실리카 흄은 여러 가지 이점은 있으나, 사용량에 따라 콘크리트 물성이 크게 변하므로 충분한 사전실험을 통하여 최적 사용량을 결정해야 할 것이다.

 

○ 실리카 흄 성능발현 Mechanism

○ 실리카 흄 성능발현 mechanism

초고강도 콘크리트(ultra high strength concrete)는 고강도의 골재를 사용하고 고성능 감수제로 물시멘트비를 최소화하는 동시에 미분자입자인 실리카흄을 시멘트 결합재로 사용하여 시멘트 수화반응시 생성되는 수산화칼륨을 포졸란 반응에 의해 규산칼슘 수화물 겔로 전환하는 반응을 촉진하여 시멘트페이스트의 미세조직 구조를 치밀화시킴으로써 초고강도를 발현.

 

참고자료 

 

첨단콘크리트 기술동향.pdf

3.55MB