개념 한 쪽
반죽질기시험은 굳지 않은 콘크리트의 작업성, 즉 워커빌리티를 평가하는 시험이다. 슬럼프 시험이 대표적이며 시험 결과는 현장 작업의 용이성과 재료 분리 저항성을 판단하는 기준으로 사용한다.
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출제기준 단원 「반죽질기시험」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 혼화제의 작용·효과 판별 | 1 | 계면 활성 작용과 내구성 개선 기능의 혼화제 매칭을 묻는다 |
| 슬럼프 시험의 절차·목적 확인 | 1 | 슬럼프 시험이 측정하는 항목과 주목적을 파악하게 한다 |
| 슬럼프콘 채움량 기준 판단 | 1 | '1/3씩'의 기준이 용적임을 가림 |
워커빌리티(Workability)는 굳지 않은 콘크리트가 얼마나 다루기 쉬운지를 나타내는 성질이다. 구체적으로는 반죽하거나 다져 넣을 때의 난이도와 재료가 분리되지 않고 균일하게 유지되는 저항성을 모두 포함한다. 물이 너무 적으면 다지기 어려워지고, 너무 많으면 분리가 발생할 수 있으므로 워커빌리티는 여러 요소의 균형으로 정의된다.
현장시험으로 많이 쓰이는 슬럼프 시험은 콘크리트를 원추형 틀(슬럼프콘)에 채우고 틀을 들어올렸을 때 내려앉는 높이(슬럼프 값)를 측정하여 반죽질기, 즉 작업성을 판정한다. 슬럼프 값이 클수록 유동성이 좋아 작업성이 양호하다고 본다. 슬럼프 시험은 워커빌리티를 직접 측정하는 방법이므로 강도나 공기량을 직접 측정하지 않는다는 점을 구분해야 한다.
슬럼프콘에 콘크리트를 채울 때는 전체 용적을 기준으로 약 1/3씩 나누어 채우고 다져 넣는 절차를 따른다. 여기서 '1/3씩'은 용적(부피)을 기준으로 3등분한 양을 의미한다. 층의 높이나 무게가 아닌 용적 기준이라는 점을 명확히 이해해야 한다.
워커빌리티 개선을 위한 방법으로는 시멘트 페이스트의 양을 늘려 골재 사이를 윤활하는 방법, AE제(공기 연행제)나 감수제 같은 혼화제 사용 등이 있다. AE제는 공기 미세기포를 만들어 유동성을 좋게 하고 동결융해에 대한 내구성을 높이는 역할을 한다. 반대로 골재 양을 과다하게 늘리면 골재 간 마찰이 커져 워커빌리티가 저하된다.
염화칼슘 등 경화촉진제나 워싱턴형 공기량 측정법 같은 다른 시험·혼화제 관련 내용은 워커빌리티의 정의와 시험 절차를 이해하는 데 보조적인 지식으로 활용한다.
슬럼프 시험 문제는 슬럼프의 목적과 시험 절차에서 쉽게 출제된다. 예를 들어 슬럼프 시험의 주목적을 묻는 문제에서는 '반죽질기(작업성)를 측정한다'가 정답이다. 또한 슬럼프콘을 나누어 채울 때의 '1/3씩'은 콘의 전체 용적을 3등분한 양을 의미하므로 높이나 무게가 아닌 '용적'을 기준으로 채우는 예시를 들어야 정답을 고른다.
혼화제 관련 문제에서는 계면 활성 작용으로 워커빌리티를 개선하고 동결융해 내구성을 높이는 약제가 AE제와 감수제임을 묻는 유형이 자주 나온다. AE제는 공기를 연행하여 미세기포를 형성하고, 감수제는 물 사용량을 줄이면서도 흐름성을 주어 작업성을 높이는 점을 근거로 선택한다.
계면 활성작용에 의하여 워커 빌리티와 동결 융해 작용에 대한 내구성을 개선시키는 혼화제는?
정답 ① · AE제(공기 연행제)는 콘크리트 내에 미세한 기포를 분산시켜 워커빌리티를 개선하고, 이 기포들이 동결 융해 시 팽창을 흡수하는 완충 역할을 하여 내구성을 크게 향상시킵니다. 감수제 또한 작용 기제는 다르지만 유동성을 개선하는 계면 활성 작용을 합니다.
계면 활성 작용으로 워커빌리티를 높이고 동결 융해 내구성을 개선하는 혼화제는 AE제와 감수제이다.
굳지 않은 콘크리트의 워커빌리티(workability)에 관한 다음 설명 중에서 옳은 것은?
정답 ③ · 워커빌리티는 신설 콘크리트가 시공되기 쉬운 정도를 나타내는 성질입니다. 보기 3번은 반죽질기에 따른 작업 난이도와 재료 분리 저항을 설명하며, 이는 워커빌리티의 정의에 부합합니다.
워커빌리티는 작업 난이도와 재료 분리 저항성을 나타내는 신설 콘크리트의 성질이다.
염화칼슘을 사용한 콘크리트의 성질 중 옳은 것은?
정답 ④ · 염화칼슘은 대표적인 경화촉진제로서, 시멘트의 수화반응을 촉진하여 응결을 빠르게 하는 특성이 있습니다. 적량 사용 시에는 강도 발현이 빨라지지만, 과다 사용 시에는 급결 현상을 일으켜 시공성을 해칠 수 있습니다.
염화칼슘은 수화반응을 촉진하여 응결을 빠르게 하고 과다 시 급결을 유발한다.
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