Engineering Properties of Concrete Enhanced with Rice Husk Ash and Polypropylene Fiber

콘크리트는 인장거동에 취약하므로 적절한 보강재를 필요로 한다. 또한 시멘트 클링커 생산시 발생하는 $CO_2$로 인해 시멘트 사용량을 줄이려는 연구가 시도되고 있다. 본 연구에서는 폴리프로필렌 섬유와 왕겨재를 혼입한 콘크리트의 공학적 성능을 평가하였다. 섬유재는 0.125~0.375%의 수준을, 왕겨재는 0~20% 치환률을 고려하여 콘크리트 배합을 준비하였으며, 압축강도, 쪼갬인장강도, 휨강도와 균열폭, 내충격성, 인발특성을 평가하였다. 또한 섬유재 혼입률, 섬유재 길이, 왕겨재의 혼입률을 고려하여 실험결과를 분석하였다. 인장특성에 대해서는 섬유재의 혼입량이, 강도특성에서는 왕겨재의 혼입률이 지배적이었으며, 0.125%의 섬유재 혼입과 10% 왕겨재 치환인 배합에서 가장 효과적인 공학적 특성이 발현되었다. 적절한 왕겨재 및 섬유재의 혼입은 다양한 공학적 특성을 강화시킬 뿐 아니라 친환경적인 측면에서도 유리하다고 판단된다. Concrete, as a construction material, needs suitable reinforcement for tensile region due to weak tensile strength. Many researches on cement reduction have been attempted for $CO_2$ emissions during cement clinker production. In this paper engineering properties of concrete enhanced with polypropylene fiber (PPF) and rice husk ash (RHA) are evaluated. Fiber volume ratios of 0.125~0.375 and RHA replacement ratio of 0~20% are considered for concrete mixture. Lots of test including compressive, split, flexural and the related crack width, impact energy, and pull out test are performed and the results are evaluated considering the fiber ratios, fiber length and RHA replacement. Fiber and RHA ratios have dominant effects on tensile and compressive characteristics respectively, and the concrete with 0.125% of PPF and 10% of RHA shows the most effective enhancement for engineering properties. Appropriate addition of RHA and PPF are very effective both for engineering property enhancement and clean technology.