개념 한 쪽
시멘트 모르타르의 강도 시험은 정해진 배합비로 공시체를 만들고 정해진 순서로 강도를 측정한다. 시멘트와 잔골재의 비율, 공시체 크기, 양생 조건, 휨강도와 압축강도의 측정 순서를 함께 기억한다. 시멘트 비중 시험과 안정도 시험처럼 장비와 측정 대상이 다른 시험도 구분한다.
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출제기준 단원 「시멘트 모르타르의 압축강도 및 인장강도 시험」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 비중 시험 액체의 역할 | 1 | 광유가 수화반응을 억제하는 목적을 가리기 |
| 모르타르 잔골재량 계산 | 1 | 시멘트와 잔골재의 1대3 비율로 모래량을 계산하기 |
| 시험 장비와 측정 대상 연결 | 1 | 길모어 침과 팽창 시험의 연결을 판단하기 |
시멘트 모르타르의 강도 시험은 KS L ISO 679에 따라 실시한다. 시멘트 1에 잔골재 3.0, 물/시멘트비 0.50의 비율로 모르타르를 성형한다. 공시체는 40mm×40mm×160mm 크기의 각주형으로 만든다.
배합비는 시멘트와 잔골재의 중량비로 적용한다. 시멘트 450g을 사용할 때 잔골재는 시멘트 양의 3배인 1350g이 된다. 이 비율을 기준으로 시험용 모르타르의 재료량을 계산한다.
성형한 공시체는 24시간 습윤 양생한 후 탈형하고, 강도 측정까지 수중에서 양생한다. 강도 측정에서는 먼저 휨강도 시험을 수행한다. 휨강도 시험에서 파괴된 시편을 이용해 압축강도 시험을 이어서 수행한다.
시멘트 비중 시험은 르샤틀리에 플라스크를 사용하고 시멘트 약 64g을 대상으로 한다. 시멘트와 반응하지 않는 액체를 사용하며, 광유는 수화반응을 억제하는 목적을 가진다. 시멘트 안정도 시험은 오토클레이브에서 고온고압의 포화 수증기 환경으로 진행하고 팽창 정도를 확인한다.
길모어 침은 시멘트의 응결시간을 측정하는 장비이고, 오토클레이브는 팽창률을 확인하는 시험에 연결한다. 석고 첨가로 인한 팽창을 길모어 침으로 측정한다고 보면 장비의 용도를 잘못 연결한 것이 된다.
시멘트 강도 시험 문제는 배합비와 측정 순서를 뒤집어 함정을 만든다. 잔골재를 2.45로 제시하거나 물/시멘트비를 0.45로 제시하면 현행 KS L ISO 679의 1:3.0:0.50과 어긋난다. 압축강도를 먼저 측정한 뒤 휨강도를 측정한다고 하면 순서가 반대가 된다. 시멘트 450g에 모래 1350g을 적용하는 계산과, 광유가 수화반응을 억제한다는 목적을 함께 확인한다. 길모어 침을 팽창 측정 장비로 연결하는 설명도 틀린 연결이 된다.
KS L 5110의 시멘트 비중시험 시 광유를 사용하는 이유로 적당한 것은?
정답 ② · 시멘트 비중시험(KS L 5110)에서 광유를 사용하는 이유를 묻는 문제이다. 비중시험은 리새슐리에 비중병에 시멘트를 넣어 배출되는 액체의 부피로 시멘트의 실제 점유 부피를 측정하는데, 물을 사용하면 시멘트가 수화반응을 일으켜 부피와 질량이 변하므로 정확한 측정이 불가능하다.
시멘트 비중 시험 시 광유는 수화반응을 억제하고 공기포 제거를 돕기 위해 사용된다.
시멘트의 강도 시험방법(KS L ISO 679)에 의해 시멘트의 압축강도 시험을 실시하고자 한다. 시멘트 450g을 사용하여 공시체를 제작할 때 모래의 사용량은?
정답 ③ · KS L ISO 679에 따른 시멘트 압축강도 시험용 모르타르의 모래 사용량을 계산하는 문제이다. 이 시험의 표준 배합은 시멘트와 모래의 중량비가 1:3으로 정해져 있다.
시멘트 강도 시험 시 시멘트와 모래의 중량비는 1:3이므로 시멘트 450g일 때 모래는 1350g이다.
콘크리트용 재료에 대해 주어진 상황에 따라 실시한 재료시험으로 틀린 것은?
정답 ① · 시멘트 중의 석고는 수화반응 시 발생하는 수산화칼슘의 결정화를 촉진하고 습윤팽창을 막기 위함인데, 이 석고의 양이 과도하게 많거나 부족하면 이상팽창 또는 급결 등의 문제가 발생합니다. 석고의 첨가량에 따른 이상 팽창 여부를 판단하기 위해서는 길모어 침(Gillmore needle)이 아닌, 시멘트의 건조수축 및 오토클레이브 팽창 시험 등으로 팽창량을 측정해야 합니다.
길모어 침은 시멘트 응결 시간을 측정하는 도구이지, 석고 첨가로 인한 팽창을 측정하는 도구가 아니다.
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