THz 전자기파를 이용한 초고성능 콘크리트내 강섬유의 3차원 영상화 기술 적용성 평가

초록

일반 콘크리트에 비해 역학적 성질과 내구성이 우수한 초고성능 콘크리트는 높은 강도로 인해 구조물의 다면 및 중량을 크게 줄일 수 있어 초고층 빌딩이나 초장대 교량의 건설 등에 매우 효과적이다. 초고성능 콘크리트의 배합은 시멘트, 모래, 골재와 같은 전통적인 재료 외에도 결합제, 혼화제를 비롯하여 연성을 증가시키기 위해 강섬유가 필수적으로 포함된다. 초고성능 콘크리트의 인장강도는 강섬유의 방향성에 따라 크게 좌우되므로 강섬유의 분산성 및 방향성 확인이 매우 중요하다. 하지만,경화 후 강섬유의 분산성 확인은 코어링을 통한 강도시험과 같은 파괴적인 방법을 통해 간접적으로 확인하고 있는 실정으로 보다 효과적인 분산성 확인 기법이 요구된다. 따라서, 본 연구에서는 전도도가 높은 물질에 대해 반사율이 높은 THz 전자기파를 이용하여 초고성능 콘크리트 시편에 포함된 강섬유를 3차원적으로 영상화할 수 있는 기술의 적용성을 평가하였다. 실험 결과, 비교적 낮은 해상도의 스캐닝으로도 시편 내부의 강섬유 배열에 대한 3차원 이미지 도출이 가능함을 확인하였다. 이를 통해, 향후 THz 전자기파를 이용한 초고성능 콘크리트 내 강섬유의 3차원 영상화 기술은 초고성능 콘크리트의 품질검사 기술로 응용이 가능할 것으로 판단된다.