Abstract
Recently, crushed fine aggregates are being widely used due to the shortage of natural sand. In Korea, the amount of fine particles under 0.08 mm contained in crushed fine aggregates is restricted to be less than 7%, which is similar to the regulations of ASTM but is still very strict compared to the regulations of the other nations. In addition, the crushed aggregates already have in them about 20% of fine particles under 0.08 mm which occurs while they are crushed. The fine particles are not easy to wash out, and also to maximize the use of resources it is deemed necessary to review the possibility of enhancing the limit of the amount of fine particles. Therefore, this study conducted experiments to analyze the characteristics of fine particles under 0.08mm and their influence on the properties of concrete. Experiments using silt and cohesive soil were also done for comparison. In the experiments on fine particles, the methylene blue value was more in the soil dust contained in silt and cohesive soil than in the stone powder contained in crushed fine aggregates. Also, the methylene blue value had a close correlation with packing density and liquid & plastic limit. In the experiments done with concrete, the quantity of high range water reducing agent demanded to obtain the same slump increased as the fine particle substitution rate heightened. However, in the experiment which used stone powder testing the compressive strength and tensile strength of concrete in the same water-cement ratio, there was little change in strength with less than 20% addition of fine particles among the fine aggregates, and no meaningful difference in the amount of drying shrinkage of concrete.
최근 천연모래의 부족으로 부순 잔골재가 널리 사용되고 있다. 우리나라에서는 부순 잔골재 중의 0.08 mm 이하 미립분을 7% 이하로 제한하고 있으며 이는 ASTM의 규정과 유사한 것이나 그 외의 다른 나라의 규정과 비교할 때 상당히 엄격한 규정이다. 또한 부순 잔골재 중에는 파쇄 시에 발생하는 0.08 mm 이하 미립분을 20% 정도 포함하게 되며 물로 씻어내는 일도 용이하지 않을 뿐 아니라 자원이용의 극대화를 위해서도 잔입자량 한도의 상향 조정 가능 여부에 대한 검토가 필요하다. 그래서 이 연구에서는 0.08 mm 이하 미립분에 대한 특성 및 콘크리트 품질에 미치는 영향에 대한 실험을 실시하였으며, 비교를 위하여 실트 및 점성토 중의 미립분을 사용한 실험을 병행하였다. 미립분에 대해 실험한 결과 메틸렌블루 값은 부순 잔골재 중의 석분에 비하여 실트 및 점성토 중의 미립분에 대한 값이 보다 크게 나타났으며 또한 메틸렌블루 값은 packing density 및 액성한계, 소성한계와 높은 상관관계를 가지는 것으로 나타났다. 콘크리트 실험에서 동일한 슬럼프를 얻기 위한 고성능 감수제의 소요량은 미립분의 대체 사용량 증가에 따라 커지며, 메틸렌블루 값이 큰 미립분을 사용할 때 보다 크게 나타났다. 한편 부순 잔골재 중의 미립분을 20% 이내에서 대체 사용한 경우, 고성능감수제를 사용하여 반죽질기를 같게 한 콘크리트의 압축강도와 인장강도는 거의 변화가 없었으며 콘크리트의 건조수축량도 큰 차이를 보이지 않았다. 그러나 실트 및 점성토 중의 미립분을 대체 사용한 경우는 콘크리트의 강도가 현저히 저하하고 건조수축량도 크게 증가하는 것으로 나타났다.
