시멘트 응결 시험은 시멘트가 물과 섞인 후 굳어가는 과정에서 초기 응결 시간과 최종 응결 시간을 측정하는 시험이다. 응결 시간은 시멘트 페이스트가 언제부터 굳기 시작하고 언제 완전히 굳는지를 판정하는 기준이 된다.
이 시험에는 길모어침을 사용한다. 길모어침은 끝이 뾰족한 것과 평평한 것 두 가지 바늘이며, 시멘트 페이스트에 침투하는 깊이를 재어 응결 상태를 확인한다. 침투 저항을 통해 경화 상태를 판정하는 방식이다.
시멘트 관련 시험은 목적에 따라 구분한다. 플로우 시험은 시멘트 페이스트의 흐르는 정도인 유동성을 보고, 블레인 시험은 시멘트 입자의 비표면적을 본다. 오토클레이브 방법은 시멘트의 체적 안정성과 팽창 여부를 보는 시험이다. 이 셋은 응결 시간을 재는 시험과 목적이 다르다.
응결 시험에서는 길모어침의 침투 깊이를 기준으로 초기와 최종 응결을 판정한다. 따라서 응결 시험 방법을 묻는 자리에서 길모어침을 고르고, 유동성·비표면적·체적 안정성을 다루는 시험과 혼동하지 않는다.
예제
시멘트 응결 시험은 응결 시간을 재는 도구와 다른 시험의 목적을 뒤섞어 출제한다. 길모어침을 응결 시간 측정 도구로 제시하면 맞는 설명이 되고, 플로우 시험을 응결 시험으로 제시하면 오답이 된다. 블레인 시험은 비표면적, 오토클레이브 방법은 체적 안정성을 보는 시험으로 구분한다. 시멘트 페이스트에 침투하는 깊이를 재어 초기와 최종 응결을 확인한다는 점을 기억한다.
대표 기출 3문항
시멘트 시험중 풍화도와 가장 관계가 없는 시험은?
비중
분말도
강열감량
불용해잔분
정답과 해설 보기
정답 ④ · 시멘트의 풍화도는 대기 중의 수분과 이산화탄소를 흡수하여 일어나는 변질 정도를 말합니다. 풍화가 진행되면 비중이 감소하고, 강열감량이 증가하며, 분말도가 증가하는 등의 변화가 발생하여 이들을 통해 풍화도를 간접적으로 판단할 수 있습니다.
AE 콘크리트는 내부 압력을 완화하는 공기 기포를 제공하여 동결융해 저항성을 높이며, W/C 감소도 밀실화를 통해 도움이 되지만 AE제의 효과가 더 결정적입니다.
다음 중 시멘트 응결시험 방법은?
플로우(flow)시험
블레인 시험
길모어침에 의한 시험
오토클레이브 방법
정답과 해설 보기
정답 ③ · 이 문제는 시멘트의 응결시험 방법을 고르는 문제이다. 시멘트의 초기 및 최종 응결시간은 길모어침(Gillmore needle)에 의한 시험으로 측정하며, 침이 시료 표면에 관입되지 않는 시점으로 응결 여부를 판정한다.
시멘트의 초기 및 최종 응결 시간을 측정하는 표준 시험 방법은 길모어침(Gillmore needle)을 사용하는 것이다.
포틀랜드 시멘트를 화학 분석한 결과 Na2가 0.3% 및 K2O가 1.2% 이다. 이 시멘트의 총알칼리량은? (단, Na, K 및 O의 원자량은 각각 23.0, 39.1 및 16.0 이다.)
1.09%
0.92%
0.82%
1.20%
정답과 해설 보기
정답 ① · 이 문제는 포틀랜드 시멘트의 총알칼리량을 Na2O 등가로 환산하여 계산하는 문제이다. 총알칼리량은 Na2O 함량에 K2O 함량에 0.658을 곱한 값을 더하여 구한다.
총알칼리량은 Na2O와 K2O의 질량 백분율을 합산한 값으로, 원자량 변환 없이 제시된 산화물 함량 그대로 0.3%와 1.2%를 더하면 1.5%가 되나, 문제의 정답 1.09%는 Na2O 0.3%와 K2O 1.2%를 각각 Na2O/K2O 환산 계수를 적용한 것이 아니라 단순히 Na2O 0.3%와 K2O 1.2%의 합이 아닌, 일반적인 총알칼리량 계산식 Na2O + 0.658K2O를 적용한 값과 유사하나, 주어진 정답 1.09%를 기준으로 설명하면 Na2O 0.3%와 K2O 1.2%를 합산하는 과정에서 오차가 있거나, 문제에서 요구하는 특정 환산 계수를 적용한 결과로 볼 수 있다. (정확한 계산: Na2O 0.3% + K2O 1.2% = 1.5%이나, 총알알칼리량은 보통 Na2O + 0.658K2O로 계산 시 0.3 + 0.79 = 1.09%가 된다.)