표제지
목차
제출문 4
요약문 9
SUMMARY 11
제1장 서론 / 장봉석 18
1.1. 연구배경 및 필요성 19
1.1.1. 연구개발의 개요 19
1.1.2. 연구개발의 중요성 19
1.2. 연구의 목적 및 내용 21
제2장 국내외 해양 콘크리트 연구 동향 / 김태민;장봉석 22
2.1. 개요 23
2.2. 설계기준 25
2.2.1. 설계방법의 변화 25
2.2.2. 국내 기준 26
2.2.3. 국외 기준 29
2.3. 연구 동향 33
2.3.1. 국외 연구 동향 33
2.3.2. 국내 연구 동향 39
제3장 시화조력 콘크리트 염소이온 침투 프로파일 조사 / 장봉석;김태민 44
3.1. 개요 45
3.2. 수문구조물 염소이온 침투 프로파일 결과 47
3.3. 수차구조물 염소이온 침투 프로파일 결과 49
제4장 시화조력 잔존 내구수명 도출 / 장봉석;김태민 53
4.1. 개요 54
4.2. 실시 설계서의 내구성 설계 55
4.3. 염소이온 침투 프로파일 결과 분석 76
4.4. 시화조력 콘크리트 구조물의 추정 내구수명 78
제5장 결론 / 장봉석 84
5.1. 결론 85
5.2. 추후 연구 85
참고문헌 86
판권기 92
표 2.1. 콘크리트 내구성 분류 23
표 2.2. 염해방지 기술 24
표 2.3. 내구성 설계에 대한 불확실성(Kwon et al., 2009) 26
표 2.4. 콘크리트구조 내구성 설계기준 노출 범주 및 등급 27
표 2.5. 콘크리트구조 내구성 설계기준 노출등급에 따른 내구성 허용기준 28
표 2.6. 내구성으로 정하여진 공기 연행 콘크리트의 최대 물-결합재비 28
표 2.7. 내구성으로 정해지는 최소 단위결합재량 28
표 2.8. 콘크리트 공기량의 표준값 29
표 2.9. ACI 318-11 노출 범주 및 등급 29
표 2.10. ACI 318-11 노출등급에 따른 내구성 허용기준 29
표 2.11. EN 206에 따른 환경조건별 노출 등급 30
표 2.12. EN 10080에 따른 철근 내구성 확보를 위한 최소 피복두께 30
표 2.13. 콘크리트의 구성과 특성에 대한 권장 제한값 31
표 2.14. 일본토목학회 콘크리트시방서에서의 표면염화물 이온양 31
표 2.15. JSCE 시방서에서의 외부조건에 따른 굵은 골재크기별 최소 시멘트량 32
표 2.16. JSCE 시방서에 따른 설계피복두께별 염화물 이온 침투(Dd)(해안으로부터 1 km) 허용 최대 확산계수 32
표 2.17. Fick's 2nd Law 기반 시간의존적 확산계수(권성준과장승엽, 2018) 34
표 3.1. 수문구조물 염소이온 프로파일(1차) 47
표 3.2. 수문구조물 염소이온 프로파일(2차) 48
표 3.3. 수차구조물 염소이온 프로파일(1차) 49
표 3.4. 수차구조물 염소이온 프로파일(2차) 50
표 4.1. 콘크리트 표면의 염화물이온 농도C0 58
표 4.2. 콘크리트표준시방서 기준에 따른 내구성 해석에 사용된 조건 59
표 4.3. 해석 조건에 따른 목표배합의 염소이온 확산계수 범위(콘크리트표준시방서) 60
표 4.4. 인천지역의 외기조건(연중 온도 및 습도) 62
표 4.5. Life-365 프로그램에 의한 내구성 해석에 사용된 조건 63
표 4.6. 해석 조건에 따른 목표배합의 염소이온 확산계수 범위(Life-365) 64
표 4.7. 확률론적 내구성 해석에 사용된 조건 69
표 4.8. 해석 조건에 따른 목표배합의 염소이온 확산계수 범위(확률론적 해석) 71
표 4.9. 국내 콘크리트표준시방서 내구성편에 의한 결과 72
표 4.10. Life-365 프로그램에 의한 결과 72
표 4.11. 확률론적 방법론에 의한 결과 72
표 4.12. 슬래그시멘트 배합에 대한 목표 확산계수 73
표 4.13. 저발열시멘트 배합에 대한 목표 확산계수 74
표 4.14. 배합설계 변경 내용 74
표 4.15. 실시설계 및 변경 콘크리트 배합설계 75
표 4.16. 현장에서 측정한 콘크리트배합의 염소이온확산계수 75
표 4.17. 내구성 설계 결과와 염소이온 확산계수 측정값 76
표 4.18. Life-365를 이용한 내구수명 검토 결과 77
표 4.19. 깊이별 염소이온량 실측값과 해석결과 비교를 위한 조건 78
표 4.20. 염소이온 프로파일을 고려한 시화조력 콘크리트 구조물의 추정 내구수명 79
표 5.1. 염소이온 프로파일을 고려한 시화조력 콘크리트 구조물의 추정 내구수명 85
그림 2.1. 내구성 설계에서의 내구수명 개념(CEB-FIP, 1993) 25
그림 2.2. Life-365 시작화면(www.life-365.org) 33
그림 2.3. 건습실험과 검퓨터 계산 구조도 35
그림 2.4. DuCOM-COM3 통합 시스템 구성도(Kinomura and Ishida, 2019) 36
그림 2.5. SRPC 콘크리트 계측값과 모델링 결과의 비교(Tang, 2008) 36
그림 2.6. 간략화 된 해석과 몬테카를로 결과의 비교(Bentz, 2003) 37
그림 2.7. 확산계수의 랜덤 필드 분석 사례(Na et al., 2012) 38
그림 2.8. 염소이온 농도 해석 과정(김기현 외, 2008) 39
그림 2.9. 철근부식 측정을 위한 실험 구성도(송하원 외, 2009) 40
그림 2.10. 전위차 촉진염소이온 확산시험과 침지시험 광경(최두선과 최재진, 2009) 41
그림 2.11. 그림 시험체 설치 위치(이종석과 안기홍, 2012) 41
그림 2.12. 시험체 및 시험 환경(서지석 외, 2017) 42
그림 2.13. 해양환경폭로시험 구성도(윤용식 외, 2019) 43
그림 3.1. 해양환경시험장 시험체 설치 구역도 45
그림 3.2. 시험체 설치 현황(간만대) 46
그림 3.3. 수문과 수차 구조물의 염소이온 침투 프로파일(1차) 51
그림 3.4. 수문과 수차 구조물의 염소이온 침투 프로파일(2차) 52
그림 4.1. 수문구조물의 개요도 55
그림 4.2. 수차구조물의 개요도 56
그림 4.3. 콘크리트 구조물의 열화 과정 65
그림 4.4. 실측과 해석에 의한 깊이 vs. 염소이온농도 비교(저발열-간만대-C0=9.0) 80
그림 4.5. 실측과 해석에 의한 깊이 vs. 염소이온농도 비교(저발열-간만대-C0=13.0) 80
그림 4.6. 실측과 해석에 의한 깊이 vs. 염소이온농도 비교(저발열-침지대-C0=11.0) 81
그림 4.7. 실측과 해석에 의한 깊이 vs. 염소이온농도 비교(저발열-침지대-C0=13.0) 81
그림 4.8. 실측과 해석에 의한 깊이 vs. 염소이온농도 비교(고로슬래그-간만대-C0=10.0) 82
그림 4.9. 실측과 해석에 의한 깊이 vs. 염소이온농도 비교(고로슬래그-간만대-C0=13.0) 82
그림 4.10. 실측과 해석에 의한 깊이 vs. 염소이온농도 비교(고로슬래그-침지대-C0=12.0) 83
그림 4.11. 실측과 해석에 의한 깊이 vs. 염소이온농도 비교(고로슬래그-침지대-C0=13.0) 83