시멘트의 종류-혼합시멘트(고로/플라이애시/포틀랜드포졸란)

시멘트의 종류 중에서 홈합시멘트에 대해서 알아보겠습니다. 혼합시멘트에는 고로 시멘트, 플라이애시 시멘트, 포틀랜드포졸란 시멘트가 있는데요. 자세한 내용을 알아보겠습니다. 혼합시멘트 혼합시멘트는 포틀랜드시멘트에 혼화재료(고로슬래그, 플라이애시, 실 리카 등)를 혼합하여 포틀랜드시멘트의 물성을 개선한 시멘트이다. 혼합 시멘트 제조 시 혼입 되는 포틀랜드시멘트로는 일반적으로 보통포틀랜드 시멘트가 이용되지만 목표성능에 따라서는 중용열시멘트 혹은 조강시멘 트도 이용될 수 있다. 1) 고로시멘트(portland blast-fumace slag cement) 클링커에 고로슬래그(blast furnace slag)를 혼합 분쇄하여 만든 시멘 트로서 고로슬래그의 잠재수경성 반응을 이용하여 장기강도 향상을 얻을 수 있다. 고로슬래그란 용광로(고로)에서 선철을 만들 때 부산물로 나오는 슬래그(slag)를 물로 급랭시켜 파쇄한 것을 말한다. 고로슬래그 혼입 량에 따라 1종(5~30%), 2종(30~60%), 3종(60~70%)이 있으며 고로시 멘트 2종이 일반적으로 많이 사용된다. 고로시멘트의 생산량은 2000년도 507만 톤으로 총 시멘트 생산량 중 10% 정도였으나, 매년 증가하여 2008년도에는 1천만 톤을 넘었고 전체 시멘트 생산량 중 20% 이상을 차지하고 있으며 포틀랜드시멘트 다음으 로 많이 사용되고 있다. 장점으로는 보통포틀랜드시멘트에 비해 장기강도 가 크고 초기 수화열이 낮아 매스 콘크리트에도 적용된다. 또한 수밀성이 뛰어나고 수산화칼슘의 양이 감소되므로 산성 및 황산염에 대한 저항성 이 크며 알칼리골재반응 억제에도 유리하다. 반면 초기강도가 작은 것, 콘크리트의 중성화가 빠른 점 등은 단점이다. 도로, 철도, 교량, 터널 등 토목공사에 이용되며 방파제, 수로, 오수처 리시설에도 적용된다. 2) 플라이애시시멘트(fly ash cement) 플라이애시시멘트는 보통포틀랜드시멘트에 플라이애시(fly ash: 화력 발전소의 미분탄회)를 혼합한 시멘트로서, 혼입량에 따라 A종(5~10%), B종(10~20%), C종(20~30%)이 있으며, 그중 플라이애시 시멘트 B종 이 일반적으로 사용된다. 장점으로는, 플라이애시의 포졸란 반응에 의한 장기강도 향상, 화학저항성 향상 및 수화열 저감효과 등이 있다. 또한 플 라이애시의 볼베어링 작용으로 유동성이 향상되어 물시멘트비 저감이 가 능하고 이로 인해 건조수축도 감소된다. 그러나 초기강도가 작고 중성화 가 빠른 문제점이 있다. 주로 댐공사 등의 매스 콘크리트공사, 항만공사 등에 적용된다. 3) 포틀랜드포졸란시멘트(portland pozzolan cement)  포틀랜드시멘트 클링커에 포졸란(pozzolan)을 첨가하여 미분쇄한 혼합 시멘트이다. 포졸란은 실리카질 혼화재(화산회 규산백토·실리카질 암 석의 하소물 등)이며 포틀랜드시멘트 수화물 중 Ca(OH)2와 반응하여 불 용성의 C-S-H gel을 생성한다. 이러한 반응을 포졸란 반응이라고 한다. 포졸란시멘트는 혼입량에 따라 A종(5~10%), B종(10~20%), C종(20 ~30%)이 있다. 화학적 작용에 대한 저항, 수밀성, 장기강도가 뛰어나다. 반면 초기강도가 작고 중성화가 빠른 문제점이 있다. 오토클레이브 PC 제품 등에 사용된다. 마치며 지금까지 혼합시멘트에 대해서 알아보았습니다. 그중에서 … Read more

시멘트의 종류- 포틀랜드 시멘트 5가지

시멘트의 종류 중에서 포틀랜드 시멘트에 대해서 알아보겠습니다. 포틀랜드 시멘트는 보통포틀랜드, 중용열포틀랜드, 조강포틀랜드, 저열포틀랜드, 내황산염포틀랜드 시멘트가 있습니다. 그럼 자세하게 알아볼게요. 3) 포틀랜드시멘트의 종류 보통포틀랜드시멘트(ordinary portland cement)  일반적인 강도를 발현하고 일반건축공사에 주로 사용되며, 특히 콘크리트 공 사에서 가장 많이 사용되는 시멘트로써 포틀랜드시멘트 생산량의 90% 이상(전체 시멘트 중 70%~75% 정도)을 차지하고 있다. 일반 RC구조물, PC제품, 미장재료, 벽돌 및 블록 재료로서 광범위하게 이용되고 있다. 중용열포틀랜드 시멘트(morderate-heat portland cement) 수화 열을 저감시키기 위해 알라이트(CS) 및 알루미네이트상(C3A)의 구 성비율을 축소시키고 벨라이트(C₂S)의 비율을 높인 시멘트이다. 수 화열이 낮아 댐과 같은 매스 콘크리트구조물에 사용된다. 또한 건 조수축이 적고 화학저항성도 양호하므로 도로포장용 콘크리트에도 적합하다. 초기강도는 작으나 3개월 이상의 장기강도에서는 보통포 틀랜드시멘트를 상회하는 특징이 있다. 조강포틀랜드시멘트(high-early-strength portland cement) 강도를 조기에 발현시키기 위해 알라이트 비율을 높이고 벨라이트 비율을 축소시키며, 분말도를 크게 한 시멘트이다. 그 결과 수화반 응이 빠르게 진행되어, 보통시멘트의 3일 강도에 해당하는 강도를 조강 시멘트는 1일에 … Read more

시멘트의 정의와 역사

시멘트의 정의와 역사에 대해서 알아보겠습니다. 그리스/로마 시대부터 시작된 시멘트의 역사에 대해서 알아볼게요. 그리스/로마시대, 중세시대, 18~19세기, 20세기의 시멘트 역사에 대해서 알아보겠습니다. (1)시멘트의 정의 시멘트는 ‘접합한다. 결합한다’라는 뜻을 가지고 있는 풀(paste)을 의 미한다. 넓은 의미로는 물질과 물질을 결합, 접합시키는 재료를 의미하며, 좁은 의미로는 금속과 유기질을 제외한 무기질의 재료를 말하지만, 더욱 협의로는 보통 포틀랜드시멘트를 말한다. 소석고, 소석회 등은 공기 중에서는 정화하지만 수중에서는 경화하지 않고 불안정한 상태로 있으므로 기경성 시멘트라고 한다. 반면에 포틀랜드시멘트와 같이 물과 반응하며 수 중에서도 안정된 상태로 경화하고 충분한 강도를 발현하는 시멘트를 수경 성 시멘트라고 한다. 수경성 시멘트는 이러한 장점 때문에 건축·토목분야에서 널리 사용된다. 2장에서는 수경성 시멘트에 대해 설명한다. (2) 시멘트의 역사 시멘트가 석회석 등을 부수고 소성시켜 만들었기 때문에 어원은 라틴어 로 부순돌이라는 뜻을 가진 ‘Caeder’이었지만 현재는 ‘Cement’로 쓰인다. 1) 그리스·로마시대 그리스시대에는 이미 석회석을 소성한 소석회에 화산재를 혼합하여 강도가 높은 수경성 석회(시멘트)를 제조하는 법을 알고 있었다. 이러한 지 식은 그리스에서 로마로 전달되었고, 로마인은 이러한 시멘트를 이용한 내 크리트를 이용하였다. 그 결과 보마건축에서는 구조부재 크기의 축소 및 곡면시공(아치 및 볼트)이 가능하였다. 또한 해 수에도 저항력이 강하여 해양 콘크리트구조물에도 사용되었다. 2) 중세시대 로마시대에 발전된 시멘트, 콘크리트 기술은 중세시대에는 오히려 침 체되었다. (3) 18세기~19세기(영국산업혁명 시기) 18세기말부터 시작된 산업혁명으로 도로, 운하, 항만시설 등 토목건 설이 활발하여 품질 좋은 수경성 시멘트의 수요가 증가하였다. 존 스미튼(John Smeaton, 1724~1792)은 네덜란드, 벨기에 지방여 행 중 기존의 해양구조물을 분석하여, 점토분을 다량 함유한 석회석이 … Read more