기술정보
플라이애시 특성 및 효과
관리자 | 2020-10-15 | 조회 1889
1. 플라이애시란?
- 플라이애시는 석탄화력발전소에서 석탄 연소 후 발생되는 발전소 부산물로 전체 석탄회 중 약 75 ~ 80%을 차지한다.
- 플라이애시는 집진기에서 포집되는 미분말 형태로서 그 화학적/물리적 특성상 알루미노실리카 계열의 구형 입자 형태로 포졸란성(Pozzolan)을 지니고
있으며 여러 측면에서 시멘트 대체재로 우수한 특성을 지니고 있다.
2. 플라이애시의 특성
- 물리적 특성
형 태 : 다공성 구형입자(Glass Sphere)
진 비 중 : 1.9~2.3(시멘트 비중의 약 67%)
입자크기 : 1.0~150㎛(평균입경 : 20~30㎛)
분 말 도 : 2,400~4,000 cm2/g (브레인 방법)
- 화학적 성질
주 성 분 : SiO2 (55~65%), AL2O3 (27~33%), Fe2O3
액 성 : 알칼리성
구성광물 : Mullite, Quartz, Magnetite등의 혼합물
기타특성 : 포졸란 (Pozzolan) 활성
3. 플라이애시의 효과
- 플라이애시는 포틀랜드 시멘트 또는 콘크리트 생산에 있어 보조혼화제로 사용할 수 있다.
- 플라이애시는 포틀랜드 시멘트와 함께 사용될 때 수화반응 또는 포졸란 반응 그리고 두 가지 모두가 반응하는 메커니즘으로 경화 콘크리트의 특성에 기여한다.
1) 유동성 개선 및 단위수량, Bleeding 감소
플라이애시는 입자가 구형(求刑)이므로 파쇄형인 시멘트, 잔골재, 굵은 골재 사이에서 Ball-Bearing작용을 하므로 유동성이 개선되며, Workability가 우수해지며 소요반죽질기(Slump)를 얻기위한 단위수량을 감소시키고 이에 따라 Bleeding량이 줄어든다.
2) 작업성 개선
입자가 구형(求刑)인 플라이애시는 Ball-Bearing와 같은 작용에따른 유동성 개선으로 펌프성을 좋게하여 작업이 용이하고 표면의 마감상태가 우수해진다.
3) 장기강도 증진
플라이애시중의 SiO2 성분은 시멘트의 수산화칼슘이 상온에서 반응하여 불용성의 안정된 규산칼륨을 생성시키는 포졸란 반응을 하여 장기강도를 계속 증진 시켜 구조물의 내구성 향상시킨다.
4) 수화열의 감소
단위 시멘트량이 많거나 타설규모가 큰 콘크리트는 시멘트의 수산화 칼슘과 물의 반응에 의해 높은 열을 발생시켜 구조물의 균열을 초래하는 원인이 되나 플라이애시의 반응 속도는 시멘트에 비해 상당히 늦기 때문에 수화열을 감소시켜 균열을 방지하고 내구성을 향상시킨다.
5) 수밀성의 증가
플라이애시의 포졸란 반응에 의해 생성된 칼슘실리게이트 수화물과 칼슘알루미네이트 수화물이 경화된 콘크리트내의 모세공극을 막아 수밀성이 증가되어 지중 구조물이나 일반 토목 건축 구조물에 유효하다.