An Experimental Study on the Effect on Strength and Internal Structure for UHPC by Silics Fume Replacement Ratio

실리카 퓸의 첨가량에 따른 UHPC의 강도와 내부조직에 미치는 영향에 관한 실험적 연구

Silica fume is a very important gradient in UHPC(Ultra High Performance Concrete) and its amount is normally over 25% of cement(wt.%). But we surely need to comprehend the influence of the amount of silica fume on the UHPC. In this paper, it was investigated how the amount of silica fume influence on the properties such as fluidity, compressive strength, elastic modulus, and flexural strength. Furthermore, it was examined the internal micro structure on UHPC through the test of SEM and MIP. In results, If we properly use silica fume in UHPC, fluidity and strength of UHPC was increased. It can be ascertained through the test of MIP that silica fume effectively increased density of UHPC by posolanic reaction and acting as filler. Especially, In case of Cement to silica fume ratio$0.1{\sim}0.25%$, we can be concluded that UHPC has similar to mechanical property.

UHPC에서의 실리카 퓸은 강도와 유동성 증진에 있어 매우 중요한 요소라 할 수 있으며 그 사용량은 시멘트에 대해 25%이상(중량비)을 보편적으로 사용하고 있으나 실리카 퓸의 사용량에 따른 UHPC에 미치는 영향을 파악하는 노력들이 필요하다. 이에 본 연구에서는 실리카 흄의 사용량에 따른 유동성, 압축강도, 탄성계수, 휨강도의 역학적 특성과 SEM 및 MIP(Mercury Intrusion Porosimetry)를 통한 내부조직을 검토하였다. 검토결과, 적절한 실리카 퓸의 사용은 유동성과 강도를 증진시키는데 이는 포졸란 반응에 의한 수화물질의 증대와 필러역할에 의한 콘크리트 내부의 밀도가 효과적으로 증진되어 강도가 증가한 것을 MIP 실험을 통해 알 수 있었다. 또한 시멘트에 대해 중량비로 $10{\sim}25%$ 범위 내에서는 비슷한 역학적 특성을 나타내는 것으로 판단된다.