혼합시멘트의 종류와 특징은?/실리카,플라이애시,착색 시멘트

혼합시멘트

 

혼합시멘트란 포틀랜드 시멘트의 클링커에 알맞은 혼합재를 섞어서 만든 시멘트를 말합니다. 혼합시멘트를 사용하는 목적은 내구성과 내수성, 장기강도, 수밀성 등을 향상 시키기 위함과 동시에 가볍게 만들어 시공을 용이하게 하는 것처럼 현장에서 필요한 특수 효과를 얻기 위해 사용됩니다.

 

실리카 시멘트

 

실리카 시멘트란 포틀랜드 시멘트 클링커에 실리카질 혼화재인 화산회, 규산백토, 실리카질 암석의 하소물 등을 30% 이하로 첨가해 미분쇄한 혼합시멘트입니다. 포졸 시멘트라고도 부르며 실리카질의 혼합량에 따라 A종, B종, C종으로 구분합니다.

 

실리카 시멘트는 화학 저항성이 높고, 수밀성이 뛰어나며, 실리카질 환화재는 수경성을 갖지 않지만 상온의 물과 수산화 칼슘이 화합해 불용성 염을 형성 후 경화하는 것이 특징입니다. 이런 작용을 포졸란 반응이라 부르며, 이로 인해 성질 및 장기강도가 향상됩니다. 하지만 조기강도가 작고 건조수축이 크므로 초기양생이 중요한 편입니다. 그렇기 때문에 일반적인 포틀랜드 시멘트와는 다른 특정용도로 사용되며, 주로 미장 몰탈용으로 매우 적합한 시멘트라고 볼 수 있습니다.

 

플라이애쉬 시멘트

플래이 애쉬 시멘트는 포틀랜드 시멘트에 플라이애시를 혼합해 만든 시멘트이다. 여기서 플라이 애쉬란 이름처럼 날아다니는 재를 뜻하며 이는 화력발전소 등의 연소보일러에서 부산되는 석탄재로 연소 폐가스 중에 포함되어 집진기에 의해 회수된 미세한 입자를 일컫습니다. 포틀랜드 시멘트가 수화할 때 생기는 수산화칼슘과 화합하여 불용성 규산석회염, 알루민산, 석회염을 생성하며 경화합니다. 여기에 포틀랜드 시멘트의 원료인 클링커와 적당량의 석고를 혼합해 미세분쇄하거나 시멘트와 플라이애쉬를 균일한 비율로 혼합생성 합니다. 이때 혼합비율에 따라 A, B, C 종으로 구분합니다.

 

플라이애쉬는 동그란 미립자로 콘크리트중에서 볼베어링과 같은 작용을 하므로 워커빌리티를 개선하여 유동성의 개선에 이점이 있는 것이 특징입니다. 그리고 콘크리트의 강도는 비교적 초기재령에서는 일반 콘트리트 보다 낮지만 재령이 길어짐에 따라 포졸란 반응의 증가에 의해 장기강도는 증가합니다. 또 플라이애쉬 의 포졸란반응의 경우 온도가 높아짐에 따라 활성화돼 강도가 증진되는 효과는 온도가 높을수록 뛰어납니다. 이는 콘크리트의 증기 양생시 플라이애쉬가 많이 사용되는 이유라고 볼 수 있다.

 

또한 수산화 칼슘과 반응하여 경화성을 발휘하지만 반응속도는 일반 시멘트와 비교했을 때 상당히 늦고, 수화발열량도 낮습니다. 알칼리 성분인 수산화칼슘을 감소시켜 알칼리골재반응의 위험성을 줄이고 황산염에 대한 저항성도 좋습니다. 콘크리트의 수밀성 향상에도 좋지만 초기에 충분한 포졸란 반응이 일어날 수 있도록 초기양생에 특히 주의해야 하며, 제조시 사용한 석탄의 종류와 연소조건에 따라 그 물성이 달라질 수 있습니다.

 

고로 슬래그 시멘트

고로 슬래그 시멘트란 포틀랜드 시멘트의 클링커에 냉수 등으로 급랭시킨 고로 슬래그를 넣고, 이 후 석고를 혼합하고, 다시 미세분쇄해 만든 시멘트입니다. 고로 슬래그의 혼합량에 따라 1종,2종,3총 등으로 구분합니다. 고로 슬래그 시멘트의 특징은 시멘트 경화과정에서 발생하는 수화열이 낮고 그로인한 콘크리트의 균열이 발생하지 않는다는 점입니다. 그리고 초기강도는 작으나 장기강도는 크며 화학저항성이 좋아 해수, 공장 폐수 등에 접하는 용도로 적합합니다. 또한 수밀성이 크다는 점도 장점입니다.이런 높은 안정성을 바탕으로 장기적인 강도, 화학저항성, 내구성을 요하는 공사인 항만, 해안, 공장폐수, 온천시설물 등의 접수공사에 쓰이며 댐, 지하철 등의 대형 콘크리트 공사수로 등 적용되는 공사의 범위가 매우 넓습니다. 하지만 중성화가 빨라 풍화되기가 쉽다는 것이 단점입니다.

 

착색 시멘트

착색 시멘트는 콘크리트나 몰탈의 표면에 여러 가지 색을 칠할 목적으로 만들어진 시멘트입니다. 여러 가지색을 혼합해서 사용하게 될 경우 하자율이 있고 화학성분은 포틀랜드 시멘트와 비슷합니다. 착색 클링커를 소성 후 분쇄하거나 백색 포틀랜드 시멘트를 착색하는 방식으로 제작됩니다. 착색 시멘트는 테라조, 타일, 블록등의 제품과 건축물의 내벽, 외벽 등에 사용됩니다.

 

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