개념 한 쪽
굳지 않은 콘크리트는 작업성, 알칼리골재반응 위험, 동결융해 저항성 등 설계와 시공에서 즉시 고려해야 할 특성을 지닌다. 시험은 슬럼프, 흐름, Vee-Bee 등 작업성 평가법과 반발경도, 초음파법 등 비파괴법, 그리고 물-시멘트비 기준으로 내구성 관련 판정을 포함한다. 주요 개념은 시험법의 목적과 측정값이 무엇을 의미하는지 구분하는 것이다.
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출제기준 단원 「굳지 않은 콘크리트의 특성및 시험」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 제빙화학제 물-시멘트비 기준 | 1 | 제빙화학제 포함 콘크리트의 물-시멘트비 상한을 묻기 |
| 알칼리골재반응 요인 판단 | 1 | 알칼리골재반응의 발생 조건과 치밀도 영향 가려내기 |
| 작업성 시험법 구별 | 1 | 콘크리트 작업성 측정법과 흙 시험법을 구분하기 |
알칼리골재반응은 반응성 골재, 콘크리트의 알칼리 이온, 그리고 수분이라는 세 가지 요소가 동시에 존재할 때 골재 표면에서 실리카가 반응하여 팽창과 균열을 일으키는 현상이다. 콘크리트의 치밀도를 높여 공극을 줄이면 내부 수분과 이온의 이동이 저해되어 반응이 억제되므로, 치밀화는 알칼리골재반응 발생을 낮춘다. 반대로 치밀도가 낮아 수분 이동이 원활하면 반응이 촉진될 수 있다.
미경화 콘크리트에서 워커빌리티는 재료의 흐름성 및 현장 취급의 용이성을 뜻한다. 이를 측정하는 대표적 방법은 슬럼프 시험이며, 흐름 시험과 Vee-Bee 시험, 다짐계수측정시험 등도 작업성의 다른 면을 정량화한다. 같은 맥락에서 프록터 시험은 흙의 다짐도를 평가하는 방법으로 콘크리트 작업성 평가에는 해당하지 않는다.
콘크리트의 동결융해 저항성과 관련하여 특정 화학제, 예컨대 제빙화학제 사용 시에는 물-시멘트비를 관리해야 한다. 제빙화학제를 포함한 콘크리트는 동결융해 저항성을 확보하기 위해 물-시멘트비를 45% 이하로 제한하는 것이 표준으로 제시된다. 물-시멘트비는 콘크리트의 치밀도와 강도에 직접적인 영향을 미쳐 내구성과 작업성의 균형을 결정한다.
반발경도 시험은 콘크리트 표면의 단단함을 망치의 반발로 측정하는 방법이며, 콘크리트의 함수율이 높을 때는 표면이 연해져 반발값이 낮아지므로 습윤 상태에 대한 보정이 필요하다. 초음파 전파시간 차이를 이용하는 방법은 건전부와 균열부의 전파 시간 차이를 분석하여 균열 깊이를 추정하는 데 사용된다.
알칼리골재반응 관련 문항에서는 반응의 3요소(반응성 골재, 알칼리, 수분)와 치밀도의 역할을 혼동하지 않도록 주의한다. 예컨대 '치밀도 증가가 반응을 촉진한다'는 설명은 재료의 설명과 반대되므로 오답이다. 작업성 관련 보기에서는 프록터 시험을 콘크리트 작업성 측정법으로 잘못 연결하면 오답 처리해야 한다. 제빙화학제와 관련한 기준값 문제에서는 물-시멘트비 45% 이하를 기준으로 삼아 정답을 선택한다.
일반적인 콘크리트에서 제빙화학제가 사용되는 콘크리트의 물-시멘트비는 얼마이하로 하는 것이 표준인가?
정답 ③ · 문제는 제빙화학제가 포함된 콘크리트에서 권장되는 물-시멘트비의 기준값을 묻고 있다. 제빙화학제 사용 시 동결융해 저항을 확보하기 위해 물-시멘트비를 낮추는 것이 필요하며 일반적으로 45% 이하로 제한한다.
제빙화학제가 포함된 콘크리트는 동결융해 저항성을 확보하기 위해 물-시멘트비를 45% 이하로 제한한다.
알칼리골재반응에 대한 설명으로 잘못된 것은?
정답 ② · 문제는 알칼리골재반응의 발생 조건과 치밀도 영향에 대한 옳지 않은 서술을 찾는 것이다. 알칼리-실리카반응은 콘크리트 내 알칼리 이온, 반응성 실리카를 함유한 골재, 그리고 수분이 함께 있을 때 진행되며 진행 시 팽창과 불규칙한 균열을 초래한다.
알칼리골재반응은 수분과 알칼리, 반응성 골재가 필요하며, 치밀도를 증대하면 수분과 이온의 이동이 차단되어 반응이 억제되므로 발생하기 어렵다.
다음 중 콘크리트의 작업성(워커빌리티)을 측정하기 위한 시험방법이 아닌 것은?
정답 ① · 문제는 콘크리트 작업성(워커빌리티)을 측정하는 시험법이 아닌 것을 고르는 문제이다. 콘크리트의 작업성 평가는 슬럼프, 흐름시험, Vee-Bee 시험, 다짐계수 측정 등으로 수행하며 프록터시험은 토질의 다짐특성(흙의 최대 건조밀도와 최적 함수비)을 측정하는 시험이다.
콘크리트 작업성 측정법은 슬럼프, 흐름, Vee-Bee 등이며 프록터 시험은 흙의 다짐도 측정용이다.
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