콘크리트의 종류

Types of concrete
콘크리트로 포장된 도로
모듈러 콘크리트 포장 블록
시공자명 및 시공일자가 찍힌 콘크리트 보도

콘크리트는 다양한 요구 사항을 충족시키기 위해 다양한 구성, 마감 및 성능 특성으로 생산됩니다.

혼합 설계

현대식 콘크리트 혼합 설계는 복잡할 수 있습니다.콘크리트 혼합물의 선택은 강도와 외관, 그리고 지역 법규 및 건축 법규와 관련하여 프로젝트의 필요성에 따라 달라집니다.

설계는 콘크리트의 요구 사항을 결정하는 것으로 시작됩니다.이러한 요구사항은 콘크리트가 사용 중 노출되는 날씨 조건 및 필요한 설계 강도를 고려한다.콘크리트의 압축 강도는 표준 성형, 표준 경화 실린더 샘플을 채취하여 결정됩니다.

다양한 첨가물 및 골재의 비용에서부터 혼합과 배치가 용이한 "슬럼프"와 궁극의 성능 사이의 균형에 이르기까지 많은 요소를 고려해야 합니다.

그런 다음 시멘트(포트랜드 또는 기타 시멘트 재료), 거칠고 미세한 골재, 물과 화학 혼합물을 사용하여 혼합물을 설계합니다.혼합 방법 및 사용할 수 있는 조건도 명시됩니다.

이를 통해 콘크리트 사용자는 구조물이 올바르게 작동한다는 확신을 가질 수 있습니다.

전문가용으로 다양한 종류의 콘크리트가 개발되어 이러한 이름으로 알려지게 되었다.

콘크리트 혼합물은 소프트웨어 프로그램을 사용하여 설계할 수도 있습니다.이러한 소프트웨어는 사용자가 선호하는 혼합 설계 방법을 선택하고 적절한 혼합 설계에 도달하기 위한 재료 데이터를 입력할 수 있는 기회를 제공합니다.

역사적 콘크리트 조성물

콘크리트는 고대부터 사용되어 왔다.예를 들어 일반 로마의 콘크리트는 화산재와 수화석회로 만들어졌다.로마 콘크리트는 다른 문화권에서 사용되는 [1]다른 콘크리트 레시피보다 우수했다.일반 로마 콘크리트를 만들기 위한 화산재 외에 벽돌가루도 사용할 수 있습니다.일반 로마 콘크리트 외에도, 로마인들은 화산재와 [citation needed]점토로 만든 유압 콘크리트를 발명했다.

정원 조형물이나 플랜터를 만드는 데 사용되는 콘크리트는 합성석 또는 합성석이라고 불립니다.구성석을 다른 석회시멘트 콘크리트와 구별하는 단 하나의 정밀한 공식은 없으며, 이는 이 용어가 늦어도 1790년대부터 증명된 현대 화학보다 앞선 것이기 때문에 놀랄 일이 아니다.19세기 이후, 인공석이라는 용어는 수많은 시멘트 콘크리트를 포함한 인간이 만든 다양한 돌을 포괄했다.

현대 콘크리트

레귤러 콘크리트는 일반적으로 시멘트 패킷에 게시된 혼합 지침을 준수하여 만들어지는 콘크리트에 대한 평어이며, 일반적으로 모래 또는 기타 일반적인 재료를 골재로 사용하며, 종종 즉석 용기에 혼합됩니다.특정 혼합물의 성분은 응용 프로그램의 특성에 따라 달라집니다.일반 콘크리트는 일반적으로 약 10MPa(1450psi)에서 40MPa(5800psi)의 압력을 견딜 수 있으며, 구조용 콘크리트보다 훨씬 낮은 MPa 정격의 블라인드 콘크리트와 같은 가벼운 내구성 사용으로 사용할 수 있습니다.물만 [citation needed]있으면 되는 골재와 혼합된 분말 시멘트를 포함한 많은 종류의 사전 혼합 콘크리트를 사용할 수 있습니다.

일반적으로 콘크리트 배지는 포틀랜드 시멘트 1부, 건조 모래 2부, 건조 돌 3부, 물 1/2부를 사용하여 만들 수 있습니다.부품은 부피가 아니라 무게에 따라 달라집니다.예를 들어, 1입방피트(0.028m3)의 콘크리트는 22파운드(10.0kg)의 시멘트, 10파운드(4.5kg)의 물, 41파운드(19kg)의 마른 모래, 70파운드(32kg)의 마른 돌(1/2인치~3/4인치)을 사용하여 만들어집니다.이것은 1입방피트(0.028m3)의 콘크리트를 만들고 무게는 약 143파운드(65kg)가 될 것이다.모래는 모르타르 또는 벽돌 모래(가능한 경우 세척 및 여과)여야 하며, 가능하면 돌을 세척해야 합니다.모래와 돌에서 유기물(잎, 잔가지 등)을 제거하여 강도를 [citation needed]높여야 합니다.

고강도 콘크리트

고강도 콘크리트의 압축강도는 40MPa(6000psi) 이상이다.영국에서는 BS EN 206-1에서[2] 고강도 콘크리트를 C50/60보다 높은 압축강도 등급의 콘크리트로 정의하고 있습니다.고강도 콘크리트는 물시멘트(W/C)비를 0.35 이하로 낮춰 만든다.종종 시멘트 매트릭스에서 유리 수산화칼슘 결정이 형성되는 것을 방지하기 위해 실리카 증기가 첨가되어 시멘트-응집체 결합의 강도가 저하될 수 있습니다.

낮은 W/C 비율과 실리카 흄 사용으로 콘크리트 혼합물의 작업성이 현저히 떨어지며, 이는 고강도 철근 케이지가 사용될 가능성이 높은 고강도 콘크리트 적용에서 특히 문제가 될 수 있다.작업성 저하를 보완하기 위해 고강도 혼합물에 일반적으로 슈퍼 가소성제를 첨가한다.고강도 혼합물의 경우 골재를 신중하게 선택해야 한다. 왜냐하면 약한 골재는 콘크리트에 가해지는 하중에 견딜 수 없을 만큼 강하지 않을 수 있고, 일반 콘크리트에서 발생하는 것처럼 매트릭스나 보이드가 아닌 골재에서 시작되지 않을 수 있기 때문이다.

고강도 콘크리트의 일부 용도에서는 설계기준이 최종 압축강도가 아닌 탄성계수이다.

스탬프 콘크리트

스탬프 콘크리트는 표면 마감이 뛰어난 건축용 콘크리트입니다.콘크리트 바닥을 타설한 후 바닥 경화제(착색 가능)를 표면에 함침시키고, 돌/벽돌 또는 나무를 복제하기 위해 텍스처 가공을 할 수 있는 금형을 스탬프로 찍어 매력적인 텍스처 표면 마감을 제공한다.충분한 경화 후 표면을 청소하고 일반적으로 밀봉하여 보호한다.스탬프 콘크리트는 일반적으로 내마모성이 뛰어나 주차장, 포장도로,[citation needed] 보도 등의 용도에 적합합니다.

고성능 콘크리트

고성능 콘크리트(HPC)는 가장 일반적인 용도보다 높은 일련의 표준을 준수하지만 강도에 국한되지 않는 비교적 새로운 콘크리트 용어입니다.모든 고강도 콘크리트도 고성능이지만 고성능 콘크리트도 모두 고강도인 것은 아니다.HPC와 관련하여 현재 사용되고 있는 표준의 예는 다음과 같다.

  • 배치의 용이성
  • 분리 없는 압축
  • 조기 체력
  • 장기적인 기계적 특성
  • 투과성
  • 밀도
  • 수화열
  • 인성
  • 볼륨 안정성
  • 가혹한 환경에서의 장수명
  • 구현에 따라 환경[3],

초고성능 콘크리트

초고성능 콘크리트는 인프라 보호 관련 기관에서 개발 중인 새로운 유형의 콘크리트입니다.UHPC 150MPa이상의 압축 강도와 함께 철강 fibre-reinforced 시멘트 복합 재료가 늘어나고 250MPa.[4][5][6]UHPC를 초과하는 또한 그 구성 재료 화장:일반적으로 결이 고운 모래,fumed 실리카, 작은 강철 섬유이고, 고강도 포틀랜드의 특별한 파랑에 의해 특징 지어진다에 의해 특징 지어진다. 시멘트.대규모 집약은 없습니다.현재의 생산 유형(Deltal, Taktl 등)은 변형 경화로 인해 압축 면에서 일반 콘크리트와 차이가 있으며, 그 후 갑작스런 메짐성 고장이 발생합니다.인장 및 전단 고장에 의한 UHPC 고장에 대한 지속적인 연구는 전 세계 여러 정부 기관과 대학에 의해 수행되고 있다.

마이크로 강화 초고성능 콘크리트

마이크로 강화 초고성능 콘크리트는 차세대 UHPC입니다.UHPC의 높은 압축 강도, 내구성 및 내마모성과 더불어 마이크로 강화 UHPC는 높은 연성, 에너지 흡수 및 화학 물질, 물 및 [7]온도에 대한 내성을 특징으로 합니다.연속적인 다층 3차원 마이크로 스틸 메시는 내구성, 연성 및 강도 면에서 UHPC를 능가합니다.UHPC에서 불연속 및 산란된 파이버의 퍼포먼스는 비교적 예측할 수 없습니다.마이크로 강화 UHPC는 폭발, 탄도 및 내진 구조, 구조 및 건축 오버레이, 복잡한 외관에 사용됩니다.

듀콘은 뉴욕의 [10][11][12]새로운 세계무역센터 건설에 사용된 초소형 강화 UHPC의 [8][9]초기 개발자였다.

자기고결 콘크리트

일본의 콘크리트 결함의 주된 원인은 시공성을 높이기 위한 높은 물-시멘트비인 것으로 밝혀졌다.부실 압축은 주로 1960년대와 1970년대에 신속한 건설이 필요했기 때문에 일어났다.오카무라 하지메씨는, 가공성이 높고, 압축에 기계적 힘에 의존하지 않는 콘크리트가 필요하다고 생각하고 있었다.1980년대에 오카무라씨는 도쿄대학의 박사과정 학생 오자와 카자마사와 함께 응집력이 있는 자기 압축 콘크리트(SCC)를 개발해, 기계적인 압착을 일절 사용하지 않고, 유동성이 있어 형틀의 형태를 취했다.SCC는 미국에서는 자기고화 콘크리트로 알려져 있다.

SCC의 특징은 다음과 같습니다.

  • 흐름으로 측정한 극도의 유동성, 일반적으로 흐름 테이블에서 슬럼프(높이)가 아닌 650-750mm 사이
  • 콘크리트를 압축할 진동자가 필요 없음
  • 배치의 용이성
  • 출혈 또는 골재 분리 없음
  • 액체 헤드 압력 증가, 안전 및 작업에 해로울 수 있습니다.

SCC는 80% 더 빠른 주입과 거푸집 마모 감소로 인건비를 최대 50% 절감할 수 있습니다.

2005년 일부 유럽 국가에서는 자체 통합 콘크리트가 콘크리트 매출의 10~15%를 차지했다.미국의 프리캐스트 콘크리트 산업에서 SCC는 콘크리트 생산의 75% 이상을 차지하고 있습니다.미국의 38개 교통부서는 도로 및 교량 프로젝트에 SCC 사용을 허용한다.

이 새로운 기술은 오래된 나프탈렌계 중합체 대신 폴리카르복실산염 가소제와 골재 분리에 대처하기 위한 점도 수식제를 사용함으로써 가능하다.

진공 콘크리트

콘크리트 믹싱 트럭의 내부에 수증기를 이용해 진공을 만들어 콘크리트 내부의 기포를 방출하는 진공 콘크리트를 연구 중이다.그 생각은 증기가 콘크리트 위에서 공기를 정상적으로 대체한다는 것이다.증기가 응축되어 물이 되면 콘크리트 위에 저압을 만들어 콘크리트로부터 공기를 끌어당긴다.이렇게 하면 혼합물의 공기가 적기 때문에 콘크리트가 더 강해집니다.단점은 혼합이 밀폐된 용기 안에서 이루어져야 한다는 것입니다.

콘크리트의 최종 강도는 약 25% 증가합니다.진공 콘크리트는 매우 빠르게 경화되어 20피트 기둥에서도 주조 후 30분 이내에 거푸집을 제거할 수 있습니다.이것은 상당한 경제적 가치가 있으며, 특히 프리캐스트 공장에서 양식은 빈번한 간격으로 재사용될 수 있기 때문에 더욱 그렇습니다.진공 콘크리트의 접착 강도가 약 20% 더 높습니다.진공 콘크리트 표면은 완전히 구멍이 없고 맨 위 1/16인치도 마모에 대한 내성이 매우 높습니다.이러한 특성은 고속으로 흐르는 물과 접촉하는 콘크리트 구조물의 건설에 특히 중요하다.오래된 콘크리트에 잘 부착되므로 도로 슬래브 재포장 및 기타 보수 작업에 사용할 수 있습니다.

숏크리트

주요 기사:숏크리트

Shotcrete(상표명 Gunite)는 압축공기를 사용하여 프레임 또는 구조물에 콘크리트를 타설합니다.이 공정의 가장 큰 장점은 거푸집 없이 숏크리트를 머리 위나 수직면에 도포할 수 있다는 것입니다.성형 비용이 많이 들거나 재료 취급 및 설치가 어려운 교량, 댐, 수영장 등의 용도로 콘크리트 수리 또는 배치에 자주 사용됩니다.숏크리트는 거푸집 작업이 필요 없기 때문에 수직 토양이나 암석 표면에 자주 사용됩니다.그것은 때때로 바위 지지대, 특히 터널링에 사용됩니다.또한 숏크리트는 높은 수위 또는 기타 지하 공급원으로 인해 건설현장으로 유입되는 물의 양을 제한하기 위해 침수가 문제가 되는 애플리케이션에도 사용됩니다.이런 종류의 콘크리트는 건설 구역의 느슨한 토양 타입에 대한 신속한 풍화 대책으로 종종 사용된다.

숏크리트에는 두 가지 응용 방법이 있습니다.

  • 건식 건조 – 시멘트와 골재의 건조한 혼합물이 기계에 채워지고 호스를 통해 압축 공기와 함께 운반됩니다.노즐에 수분을 보충하는 데 필요한 수분을 공급합니다.
  • 습식 건조 – 혼합물은 수분을 공급하기 위해 필요한 모든 물로 준비됩니다.혼합물은 호스를 통해 펌핑됩니다.노즐에는 분무용 압축공기가 첨가된다.

두 가지 방법 모두 가속제 및 섬유 보강재 등의 첨가제를 사용할 [13]수 있다.

석회 콘크리트

석회 콘크리트, 석회 콘크리트 또는 로마 콘크리트에서 시멘트는 [14]석회로 대체됩니다.한 가지 성공적인 공식이 1800년대 중반에 존 E.[15] 파크 박사에 의해 개발되었다.라임은 Roman Times 때부터 다양한 골재와 다양한 포졸란(화재)을 조합하여 질량 기초 콘크리트 또는 경량 콘크리트로 사용되어 세트의 강도와 속도를 높이는 데 도움을 주고 있습니다.석회 콘크리트는 바닥, 금고 또는 돔과 같은 다양한 용도뿐만 아니라 로마 콘크리트 혁명 기간과 후에 기념비적인 건축물을 짓기 위해 사용되었습니다.지난 10년 동안, 이러한 애플리케이션에 다시 석회를 사용하는 것에 대한 관심이 다시 높아지고 있습니다.

환경상의 이점

  • 석회는 시멘트보다 낮은 온도에서 연소되므로 즉시 20%의 에너지 절약이 가능합니다(가마 등은 개선되고 있지만 수치는 변화합니다).표준 석회 모르타르에는 시멘트 모르타르 내장 에너지의 약 60~70%가 포함되어 있습니다.또한 탄산을 통해 이산화탄소 중량을 재흡수할 수 있기 때문에 더욱 친환경적인 것으로 여겨진다.
  • 석회 박격포는 회반죽과 석회 회반죽을 쉽게 청소할 수 있기 때문에 돌, 목재, 벽돌과 같은 다른 건물 구성요소를 재사용하고 재활용할 수 있습니다.
  • 석회는 습기를 조절하는 능력 때문에 목재(목섬유, 목재 양모판 포함), 삼베, 짚 등과 같은 다른 천연적이고 지속 가능한 제품들을 사용할 수 있게 했다(시멘트를 사용한다면, 이 건물들은 퇴비를 만들 것이다!

건강상의 이점

  • 석회 회반죽은 흡습성(말 그대로 '물찾기'를 의미함)으로 내부로부터 외부 환경으로 수분을 끌어당겨 습도를 조절하고 알레르기 및 아스트마와 관련이 있는 것으로 밝혀진 응축 및 곰팡이 성장을 조절하는 데 도움이 됩니다.
  • 라임 석고와 라임워시는 무독성이기 때문에 일부 현대 페인트와 달리 실내 공기 오염의 원인이 되지 않습니다.

투과성 콘크리트

주요 기사:투과성 콘크리트

투과성 포장에 사용되는 투과성 콘크리트는 공기 또는 물이 콘크리트를 통과할 수 있도록 구멍 또는 공동 네트워크를 포함합니다.

이를 통해 물이 자연스럽게 배출될 수 있고, 일반적인 지표수 배수 인프라를 제거할 수 있으며, 기존 콘크리트가 그렇지 않을 때 지하수를 보충할 수 있습니다.

미세 골재(파인)의 일부 또는 전부를 생략하여 형성됩니다.나머지 큰 골재는 비교적 적은 양의 포틀랜드 시멘트로 결합됩니다.세팅 시 콘크리트 부피의 15%~25%가 공극이므로 약 5 gal/ft2/min(70 L/m2/min)의 속도로 콘크리트를 통해 물이 배출됩니다.

인스톨

투과성 콘크리트는 형상으로 부은 후 긁어내 표면을 평평하게 만든 다음 포장하거나 제자리에 끼워 넣는 방식으로 설치된다.낮은 수분 함량과 공기 투과성 때문에 탐핑 후 5~15분 이내에 콘크리트를 6-mil 폴리 플라스틱으로 덮어야 하며, 그렇지 않을 경우 조기에 건조되어 수화 및 경화가 제대로 이루어지지 않습니다.

특성.

투과성 콘크리트는 차량 타이어와 도로 사이의 공기를 빼냄으로써 소음을 크게 줄일 수 있습니다.이 제품은 대부분의 주에서 요구하는 높은 psi 등급으로 인해 현재 미국 주요 주 고속도로에서는 사용할 수 없습니다.투과성 콘크리트는 지금까지 4500psi까지 시험되었다.

셀룰러 콘크리트

Aerated 콘크리트는 AE제의 구체적인(또는 가벼운 확장된 점토나 코르크 골재 과립과 vermiculite 같은 골재)에에 의해 생산된 때때로는 그렇지 않는 휴대 콘크리트, 경량 통기 콘크리트, 가변 밀도 콘크리트, 발포 콘크리트 또는ultra-lightweight 경량 concrete,[16][17]라고 불린다.conf완전히 다른 방법을 사용하여 외부에서 제조되는 공기 고압 기포 콘크리트와 함께 사용됩니다.

1977년 작품 A 패턴 언어: 건축가인 크리스토퍼 알렉산더는 Good Materials에 패턴 209로 다음과 같이 썼다.

일반 콘크리트는 너무 밀도가 높습니다.그것은 무겁고 일하기 힘들다.굳은 후에는 자르거나 못을 박을 수 없다.또한 [sic] 표면은 구조에 필수적이지 않은 고가의 마감재로 덮여 있지 않는 한 보기 흉하고 차갑고 딱딱한 느낌이 듭니다.
하지만 콘크리트는 어떤 형태로든 매력적인 재료입니다.그것은 유동적이고, 강하고, 비교적 저렴하다.그것은 세계 거의 모든 곳에서 이용할 수 있다.캘리포니아 대학의 공학 교수인 P. Kumar Mehta는 최근에 버려진 쌀 껍질을 포틀랜드 시멘트로 바꾸는 방법을 발견했다.
콘크리트와 가볍고 작업하기 쉽고 쾌적한 마감재료를 조합할 수 있는 방법은 없을까?있어.목재와 매우 유사한 밀도 및 압축 강도를 가진 모든 범위의 초경량 콘크리트를 사용할 수 있습니다.작업하기 쉽고, 일반 못으로 못을 박거나, 톱으로 자르고, 목공 도구로 구멍을 뚫거나, 쉽게 수리할 수 있습니다.
초경량 콘크리트는 미래의 가장 기본적인 벌크 재료 중 하나라고 생각합니다.

일반적으로 가변 밀도는 m당 kg3 단위로 기술되며, 일반 콘크리트는 2400 kg/m이다3.가변 밀도는 300 kg/[16]m까지3 낮을 수 있지만, 이 밀도에서는 구조적 무결성이 전혀 없으며 충전재 또는 절연 용도로만 기능합니다.밀도가 변하기 때문에 밀도가 높은 무거운 콘크리트를 공기 또는 점토, 코르크 과립 및 버미큘라이트 같은 가벼운 소재로 대체함으로써 열 및 음향 단열 강도가[16] 감소합니다[16].콘크리트와 기포를 섞기 위해 면도 크림과 유사한 발포제를 사용하는 경쟁 제품들이 많이 있습니다.모두 같은 결과, 콘크리트를 공기로 대체한다.

발포[18] 콘크리트의 특성
건조 밀도(kg/m3) 7일간의 압축 강도 (N/mm2) 열전도율* (W/mK) 탄성 계수(kN/mm2) 건조 수축률(%)
400 0.5 – 1.0 0.10 0.8 – 1.0 0.30 – 0.35
600 1.0 – 1.5 0.11 1.0 – 1.5 0.22 – 0.25
800 1.5 – 2.0 0.17 – 0.23 2.0 – 2.5 0.20 – 0.22
1000 2.5 – 3.0 0.23 – 0.30 2.5 – 3.0 0.18 – 0.15
1200 4.5 – 5.5 0.38 – 0.42 3.5 – 4.0 0.11 – 0.19
1400 6.0 – 8.0 0.50 – 0.55 5.0 – 6.0 0.09 – 0.07
1600 7.5 – 10.0 0.62 – 0.66 10.0 – 12.0 0.07 – 0.06

발포 콘크리트의 적용 분야는 다음과 같습니다.

  • 지붕 단열재
  • 벽의 블록 및 패널
  • 바닥 레벨링
  • 보이드 충전
  • 도로 서브베이스 및 유지보수
  • 교량 교대 및 보수
  • 접지 안정화

코르크-시멘트 복합재료

폐코르크 과립은 코르크 [19]참나무의 처리된 나무껍질에서 병마개를 생산하는 동안 얻어진다.이러한 과립은 약 300 kg/m의3 밀도를 가지고 있으며, 이는 경량 콘크리트를 만드는 데 사용되는 대부분의 경량 골재보다 낮다.코르크 과립은 시멘트 수화에는 큰 영향을 미치지 않지만 코르크 분진은 영향을 미칠 [20]수 있습니다.코르크 시멘트 복합 재료는 표준 콘크리트보다 열 전도율이 낮고 밀도가 낮으며 에너지 흡수 특성이 우수하다는 몇 가지 장점이 있습니다.이들 복합재료는 400~1500kg/m의3 밀도, 1~26MPa의 압축강도, 0.5~4.0MPa의 [citation needed]굽힘강도로 만들 수 있다.

롤러 압축 콘크리트

주요 기사 : 롤러 컴팩트 콘크리트

롤크리트라고도 불리는 롤러 컴팩트 콘크리트는 토공 및 포장 작업에서 차용한 기술을 사용하여 타설된 저시멘트 강성 콘크리트입니다.콘크리트는 피복 표면에 타설되고 토공에 일반적으로 사용되는 크고 무거운 롤러를 사용하여 제자리에 압축됩니다.콘크리트 혼합물은 고밀도를 달성하고 시간이 지남에 따라 강력한 단일 [21]블록으로 경화됩니다.롤러 압축 콘크리트는 일반적으로 콘크리트 포장에 사용되지만 시멘트 함량이 낮기 때문에 경화 중에 발생하는 열이 기존 대형 콘크리트 [citation needed]주입물에 비해 적기 때문에 콘크리트 댐 건설에도 사용되어 왔다.

유리 콘크리트

재활용 유리를 콘크리트에 골재로 사용하는 것은 현대에서 유행하고 있으며, 뉴욕 컬럼비아 대학에서 대규모 연구가 이루어지고 있다.이것은 콘크리트의 미적 매력을 크게 높인다.최근 연구 결과에 따르면 재생 유리 골재를 사용한 콘크리트는 유리 [22]골재의 열 특성이 우수하기 때문에 장기 강도와 단열성이 우수합니다.

아스팔트 콘크리트

엄밀히 말하면 아스팔트도 콘크리트 형태이며,[citation needed] 역청 소재가 시멘트를 대체하는 바인더입니다.

고속강도 콘크리트

이 종류의 콘크리트는 제조 후 몇 시간 이내에 높은 내성을 발생시킬 수 있습니다.이 기능은 거푸집을 조기에 제거하고 건축 프로세스를 매우 빠르게 진행할 수 있으며, 수리된 노면이 몇 시간 만에 완전히 작동할 수 있다는 장점이 있습니다.궁극의 강도 및 내구성은 구성 세부 사항에 따라 표준 콘크리트와 다를 수 있습니다.

고무 콘크리트

"고무 아스팔트 콘크리트"가 일반적이지만, 고무로 도금된 포틀랜드 시멘트 콘크리트("고무화 PCC")[23]는 2009년 현재 여전히 실험 중입니다.[24] [25][26]

나노 콘크리트

나노콘크리트에는 100μm [27]이하의 포틀랜드 시멘트 입자가 함유되어 있다.시멘트, 모래 및 [citation needed]물의 고에너지 혼합(HEM)의 산물입니다.

폴리머 콘크리트

고분자 콘크리트는 고분자를 사용하여 골재를 결합하는 콘크리트이다.폴리머 콘크리트는 단시간에 많은 강도를 얻을 수 있습니다.예를 들어, 폴리머 혼합물은 단 4시간 만에 5000psi에 도달할 수 있습니다.폴리머 콘크리트는 일반적으로 기존 콘크리트보다 [citation needed]더 비싸다.

지오폴리머 콘크리트

지오폴리머 시멘트는 일반 포틀랜드 시멘트의 대체품이며 지오폴리머 시멘트 슬러리에 규칙적인 골재를 첨가하여 지오폴리머 콘크리트를 생산하는 데 사용됩니다.재생 산업 폐기물(예: 플라이 애쉬, 고로 슬래그)을 제조 투입물로 사용할 수 있는 무기 알루미늄 규산(Al-Si) 폴리머 화합물로 제조되어 이산화탄소 배출량을 최대 80% 절감합니다.대기 및 극한 조건 모두에서 지오폴리머 콘크리트에 대해 더 큰 내화학 및 열저항과 더 나은 기계적 특성이 달성된다고 알려져 있습니다.

비슷한 콘크리트가 고대 로마(로마 콘크리트 참조)뿐만 아니라 1950년대와 1960년대 옛 소련에서도 사용되었다.우크라이나의 건물들은 45년이 [citation needed]지난 지금도 여전히 서 있다.

내화 시멘트

석조 오븐과 같은 고온 용도에서는 일반적으로 내화 시멘트를 사용해야 합니다. 포틀랜드 시멘트에 기반한 콘크리트는 고온에 의해 손상되거나 파괴될 수 있지만, 내화 콘크리트는 이러한 조건에 더 잘 견딜 수 있습니다.재료는 알루민산칼슘 시멘트, 내화점토, 개니스터 및 알루미늄 [citation needed]함량이 높은 미네랄을 포함할 수 있다.

혁신적 혼합물

대체 혼합물 및 성분에 대한 지속적인 연구는 근본적으로 다른 특성과 특성을 약속하는 잠재적 혼합물을 식별했다.

구부릴 수 있는 자가 치유 콘크리트

미시간 대학의 연구원들은 섬유 강화 굽힘 콘크리트인 Engineered Syment Composites (ECC)를 개발했다.이 복합체에는 일반 콘크리트에 사용되는 많은 성분이 포함되어 있지만, 굵은 골재 대신 미세 스케일 [28]섬유가 포함되어 있습니다.혼합물은 높은 수준의 인장 응력에서 일반적인 균열과 그에 따른 강도 손실을 겪지 않는 훨씬 더 작은 균열 전파를 가지고 있다.연구자들은 고장이 발생하는 일반적인 0.1% 지점을 지나 3% 이상의 변형을 가진 혼합물을 추출할 수 있었습니다.또한 소재의 구성은 자가치유를 지원한다.균열이 발생하면 콘크리트 내의 여분의 건조 시멘트가 노출된다.물과 이산화탄소와 반응하여 탄산칼슘을 형성하고 [29][30]균열을 고정합니다.

CO분리2 콘크리트

연구자들은 첨단 물질을 개발함으로써 CO를 콘크리트에 격리시키려2 했다.한 가지 방법은 칼슘의 대안으로 규산마그네슘(탈크)을 사용하는 것입니다.이렇게 하면 생산 공정에 필요한 온도가 낮아지고 연소 중 이산화탄소의 방출이 감소합니다.경화 단계에서는 추가 탄소가 [31][32][33][34][35]격리된다.

관련 접근법은 미네랄 탄산화(MC)입니다.칼슘이나 마그네슘이 함유된 물질과2 CO로부터 안정적인 탄산염 골재를 생산한다.안정적인 골재는 콘크리트에 사용하거나 벽돌이나 프리캐스트 [31][36][37][35]콘크리트와 같은 탄소 중립 구성 요소를 생산하는 데 사용할 수 있습니다.CarbonCure Technologies는 정유 공장의 폐기물2 CO를 사용하여 벽돌과 습식 시멘트를 혼합하여 탄소 [31][35]배출량의 최대 5%를 상쇄합니다.Solidia Technologies는 낮은 온도에서 벽돌과 프리캐스트 콘크리트를 소성하고 CO 가스로2 처리하여 탄소 배출량을 30% [31][35]절감한다고 주장하고 있습니다.

칼슘 기반 미네랄 탄산화의 또 다른 방법은 자연적으로 발생하는 칼슘 구조의 생체모방에서 영감을 얻었다.바이오메이슨의 진저 크리그 도시에(Ginger Krieg Dosier)는 가마나 탄소 방출 없이 벽돌을 생산하는 방법을 개발했다.이 벽돌은 미생물학적으로 유발된 석회석 침전 과정을 통해 4일 동안 곰팡이 속에서 재배된다.물, 칼슘, 요소에서 칼사이트를 형성하고 요소에서 CO를 함유하여2 비료를 [31][38]위해 암모니아를 방출하는 포자르시나 파스퇴르균.

한 연구팀은 산호보다 빠른 속도로 광합성을 통해 탄산칼슘을 대량 생산하기 위해 콕콜리소포어라고 불리는 미세조류를 사용하는 방법을 발견했다.그들은 따뜻하고, 차갑고, 소금과 민물에서 살아남을 수 있다.이 기술은 방출되는 것보다 더 많은2 CO를 흡수할 수 있습니다.100만에서 200만 에이커의 탁 트인 연못은 미국의 시멘트 소비를 충족시키기에 충분한 미세조류를 공급할 수 있다.팀은 이 자재를 기존 생산 [39]공정으로 즉시 대체할 수 있다고 주장하고 있습니다.

포이킬로 생활 벽

생활벽용 생체감응 경량 콘크리트

또 다른 접근법은 포이킬로 수성 생활벽을 만드는 데 사용할 수 있는 생체 수용성 경량 콘크리트 개발을 포함한다.바틀렛 건축학교의 연구원들은 조류, 이끼, 지의류와 같은 수생식물의 성장을 지원할 재료를 개발하고 있다.신소재와 플랜트의 조합이 확립되면 빗물 관리를 개선하고 오염물질을 [40]흡수할 수 있습니다.

스모그 섭취

다음 항목도 참조하십시오.혼다 후지시마 효과

스모그를 줄이기 위해 이산화티타늄이 콘크리트 혼합물에 첨가되었다.이 콘크리트 중의 티타늄과 스모그와의 주간광촉매에 의해 표면에 축적되는 세균이나 오물을 저감한다.그것은 또한 산업 [41]공정에서 생성된 질소 산화물을 분해하는 데 사용될 수 있다.

석고 콘크리트

주요 기사:석고 콘크리트

석고 콘크리트는 화재 등급,[42] 방음,[42][43] 방열, 바닥 레벨링을 위한 목조 및 콘크리트 시공에 사용되는 바닥 밑바탕재로[42] 사용되는 건축 자재입니다.그것은 석고, 포틀랜드 시멘트, 그리고 [42]모래의 혼합물이다.

「 」를 참조해 주세요.

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