-시멘트 + 물 = 시멘트 풀 or 페이스트
-시멘트 풀 + 모래 = 모르타르
-모르타르 + 골재 = 콘크리트
*워커빌리티
(1) 정의
콘시스텐시에 의한 부어넣기의 난이도 정도 및 재료분리에 저항하는 정도를 나타내는 것으로, 모르타르나 콘크리트의 작업성 난이정도를 말하는 것으로, 정량적으로 표시하기가 어렵다. 쉽게 말해 워커빌리티란 일의 용이함이라 말할 수 있다.
(2) 영향을 주는 인자
① 단위수량
단위수량이 많을수록 콘크리트의 컨시스턴시는 커진다. 단위수량이 약 1.2% (묽은비빔의 경우는 1.5%) 증가하면 슬럼프가 1cm증가한다. 그러나 단위수량을 증가시키면 재료분리가 생기기 쉽고, 워커빌리티가 좋아진다고는 말할 수 없다.
② 단위시멘트량
단위시멘트량이 많아질수록 콘크리트의 플라스티서티(성형성)는 증가하므로 일반적으로 부배합의 경우는 빈배합의 경우보다 워커빌리티가 좋다고 할 수 있다.
③ 시멘트의 성질
시멘트의 종류, 분말도, 풍화의 정도 등의 영향을 받는다. 일반적으로 분말도가 높은 시멘트의 경우에는 시멘트 페이스트의 점성이 높아지므로 컨시스턴시는 작아진다. 동일한 컨시스턴시의 콘크리트를 만드는 데 필요한 단위수량의 값이 초조강>조강>보통의 순으로 되는 것은 분말도에 의한 것이다. 반대로 분말도가 2860 cm²/g 이하인 경우, 시멘트 페이스트의 점성이 너무 적기 때문에 컨시스턴시는 커져도 재료분리가 쉽게 되어 워커빌리티가 나빠진다. 풍화한 시멘트도 좋지 않으며 이상응결을 나타낸 시멘트는 워커빌리티를 현저하게 약화시킨다.
④ 골재의 입도 및 입형
골재 중의 세립분, 특히 0.3mm이하의 세립분은 콘크리트에 점성을 주고 플리스티서티를 좋게 한다. 그러나 세립분이 많으면 컨시스턴시가 작아지므로 골재는 조립한 것에서부터 세립한 것에 걸쳐 적당한 비율로 혼합되어 있을 필요가 있다. 그리고 굵은 골재의 최대치수는 타설부재의 단면치수, 배근상태에 따라 적당한 크기로 결정해야 한다. 둥글둥글한 강자갈의 경우는 워커빌리티가 가장 좋고, 편평하고 세장한 입형의 골재는 분리하기 쉽고, 모진 것이나 굴곡이 큰 골재는 유동성이 나빠져 워커빌리티가 불량하게 된다. 깬자갈이나 깬모래를 사용하면 위의 이유로 워커빌리티가 나빠지므로 잔골재율을 크게 하고, 단위수량을 크게 하여 워커빌리티를 개량할 필요가 있다.
⑤ 공기량
AE 제나 감수제에 의해서 콘크리트 중에 연행된 미세한 공기포는 볼 베어링(ball bearing) 작용에 의해 콘크리트의 워커빌리티를 개선한다. 공기량 1%의 증가에 대하여 슬럼프가 2 cm 정도 증대되며, 슬럼프를 일정하게 하면 단위수량을 약 3% 저감할 수 있다. 공기량의 워커빌리티 개선효과는 빈배합의 경우에 현저하다.
⑥ 혼화재료
전술한 AE제나 감수제는 워커빌리티의 개선을 목적으로 한 것이므로 적량의 혼입은 당연히 좋은 결과를 가져온다. 특히 감수제는 공기량에 의한 효과 이외에도 컨시스턴시를 증대시키는 효과가 크기 때문에 8~15% 정도의 단위수량을 감소시킬 수 있다. 양질의 포졸란을 사용하면 워커빌리티가 개선된다. 특히 플라이애시는 구상의 미분이기 때문에 볼베어링 작용에 의해 콘크리트의 워커빌리티를 개선한다.
⑦ 비빔시간
비빔이 불충분하여 불균질한 상태의 콘크리트는 워커빌리티가 나쁘다. 한편, 과도하게 비빔시간이 길면 시멘트의 수화를 촉진시켜 워커빌리티가 나빠진다.
⑧ 온도
콘크리트의 온도가 높을수록 경화가 촉진 되기 때문에 컨시스턴시가 저하한다.
(3) 측정방법
*슬럼프테스트
슬럼프 콘에 콘크리트를 채운 후 상면을 평탄하게 고른 후 콘을 수직으로 끌어 올려 이때 콘크리트의 주저앉은 정도를 측정하여 그 값을 슬럼프 값이라 한다. 슬럼프 콘에 콘크리트를 1/3 채울 때 마다 25분간 다짐한다.
슬럼프가 큰 콘크리트를 사용하면 콘크리트의 작업은 용이하나 블리딩이 많아 지고 조골재는 모르타르로부터 분리되는 경향이 심하다. 그러므로 작업에 적합 한 범위 내에서 되도록 작은 슬럼프의 콘크리트로 공사할 필요가 있다.
*재료분리
블리딩 (Bleeding)
(1) 정의
콘크리트는 타설 후 비교적 가벼운 물이나 미세한 물질 등이 상승하고, 무거운 골재나 시멘트는 침하한다. 이와 같이 물이 상승하는 현상을 블리딩(bleeding)이라 하며, 일종의 물의 분리이다. 또한 블리딩과 함께 콘크리트면은 침하한다.
(2) 블리딩의 문제점
①콘크리트의 침강 및 용적의 감소와 수축균열, 침하균열 발생부상된 미세물질이 침적하여 건조된 백색의 레이턴스(laitance) 층이 생성
②콘크리트 내부에서 발생한 블리딩은 콘크리트 중에 고정된 수평 철근이나 굵은 골재의 하부에 수막이나 공극을 형성하여 철근과 콘크리트의 부착력을 저하시키고 콘크리트의 수밀성을 저하시키며 콘크리트의 이방성의 원인이 된다.
③시멘트 페이스트나 물의 분리는 상기의 블리딩에서 문제가 될 뿐만 아니라 시멘트 페이스트의 분리는 거푸집의 이음매, 틈새, 구멍 등으로부터 거푸집 밖으로 새는 원인이 되며, 페이스트가 새어나온 부분의 콘크리트는 모래만이 남아 불량한 부분이 된다. 물의 분리도 시멘트 페이스트와 같이 거푸집 밖으로 새는 원인이 된다.
레이턴스(laitance)
(1) 정의
블리딩에 의해서 부상한 미립물은 콘크리트 표면에 얇은 피막으로 되어 침적한다. 이 미세물질이 침적하여 건조된 백색의 층을 레이턴스(laitance)라 한다.
(2) 문제점
① 부착력과 강도가 매우 작아 RC부재의 이어붓기와 모르타르 등을 마무리할 때는 반드시 제거해야 한다.
② 바닥판면에서 내마모성의 저하, 혹은 미세물질의 이탈에 따른 먼지발생의 원인 이 된다.
③ 수평철근이나 굵은 골재의 아래쪽에 수막과 공극을 형성하여 골재와 시멘트 페 이스트 또는 굵은 골재와 모르타르, 철근과 콘크리트의 부착을 沮害
*콘크리트의 성질
-압축강도 (물-시멘트비와 반비례)
-인장강도 (철근이 담당, 철근이 없는 콘크리트는 돌과 다름 없다)
-부착강도 (철근과 콘크리트의 관계)
크리프
콘크리트에 하중이 작용하면 그 크기에 따라 순간적으로 변형하지만 일정한 하중이 지속적으로 작용하면 하중의 증가가 없어도 콘크리트의 변형은 시간에 따라 증가한다. 이와 같이 지속적으로 작용하는 하중에 의해서 시간에 따라 콘크리트의 변형이 증대하는 현상을 크리프라 한다. 콘크리트에 크리프가 나타나면 처짐, 균열의 폭등이 시간과 더불어 증대되고 프리스트레스 힘이 감소하는 악역향이 나타나는 반면, 응력 집중을 감소시키고 균열발생의 위험성을 줄이는 장점도 있다.
- 재하기간 중 습도가 낮을수록, 온도가 높을수록 크리프 큼
- 재하 시 재령이 작을수록 큼
- 부재치수가 작을수록 큼
- 재하응력이 클수록 큼
- 배합이 나쁘고 시멘트량 또는 단위수량이 많을수록 큼
- 골재조직이 밀실치 않거나, 입도가 부적당하여 공극이 많을수록 큼
- 조강시멘트는 보통시멘트보다 작고, 혼합시멘트는 반대로 큼
① 반죽질기
반죽질기(consistency)란, 주로 물의 양이 많고 적음에 따른 반죽이 되고 진 정도를 나타내는 굳지 않은 콘크리트의 성질을 말한다.
② 워커빌리티
워커빌리티(workability)란, 반죽질기 여하에 따르는 작업 난이도의 정도 및 재료의 분리에 저항하는 정도를 나타내는 굳지 않은 콘크리트의 성질을 말한다.
③ 성형성
성형성(plasticity)란, 거푸집에 다져 넣을 수 있고, 거푸집을 제거하면 천천히 형상이 변하기는 하지만 허물어지거나 재료가 분리되지 않는 굳지 않은 콘크리트의 성질을 말한다.
④ 피니셔빌리티
피니셔빌리티(finishability)란, 굵은 골재의 최대 치수, 잔골재율, 잔골재의 입도, 반죽질기 등에 따르는 마무리하기 쉬운 정도를 나타내는 굳지 않은 콘크리트의 성질을 말한다.
⑤ 펌퍼빌리티
펌퍼빌리티(pumpability)란, 펌프 압송에 대한 정도를 나타내는 굳지 않은 콘크리트의 성질을 말한다.
블록종류
- 경계블록. 보도블록. 측구용블록. 시멘트블록
_ ILP(소형고얍블록)
혼화재료 : 제 4요소로 콘크리트의 성능 개선 및 시공비 절감이 목적
혼화재 - 사용향이 비교적 많아 콘크리트 배합 계산에 관계. 질량대비 5%이상 첨가
플라이애쉬 슬래그. 포졸란. 암석분말
혼화제 - 사용량 적어 배합계산 안함. AE(공기연행제). 분산제(감수제). 유동화제. 지연제. 경화촉진제. 철근방청제. 발포제
AE제(공기연행제) : 독립기포 형성 콘크리트의 유동성을 양호하게 하고 재료의 분리를 막음,동결,용해에 저항성이 크다
분산제 : 워크빌리티 향상, 수화작용 촉진으로 강도가 높아짐
급결제(응결 경화 촉진제) : 수중, 겨울철 공사시 조기 강도 발생
(염화칼슘, 염화마그네슘, 규산나트륨, 식염 등)
지연제 : 고온, 장시간 시공, 운반시간이 길 경우
방수제 : 수밀성 증진이 목적
※ 크리프변형 : 지속하중에 의해서 시간의 경과와 더불어 증대하는 변형
시멘트 양이 많을수록 부재의 건재정도가 높을수록. 재령이 짧을수록. 물시멘트비가 클수록 크다
콘크리트 옹벽의 종류에는 어떤 것이 있나?
| 1) 중력식 옹벽 : 자체의 자중으로 토압에 저항하는 것. 무근콘크리트로 만들며 높이가 4m이하이다. 2) 반중력식 옹벽 : 단면의 인장측에 철근을 넣어 보강하고 단면을 작게한 것. 3) 역T형 옹벽과 L형 옹벽 : 캔틸레버를 이용하여 재료를 절약. 3∼7m정도가 경제적임 4) 부벽식 옹벽 : 역T형과 L형 옹벽의 높이가 높을 때 사용 5) 특수형 옹벽 : 옹벽의 안정도와 강도를 높이기 위해 선반식으로 제작 |
