유동화 콘크리트와 고유동 콘크리트는 첨가제의 사용으로 흐름성을 높인 콘크리트 계열이다. 유동화 콘크리트는 기본 콘크리트에 유동화제를 넣어 슬럼프를 높이는 방법이며, 고유동 콘크리트는 자기 충전성 등 충전 능력을 갖춘 특수 콘크리트이다. 품질관리는 슬럼프 변화, 공기량, 분리 저항성, 자기 충전성 등 각각의 성질에 맞는 시험으로 수행한다.
유동화 콘크리트는 기본 콘크리트에 유동화제를 혼입하여 슬럼프를 높이는 것이 핵심 개념이다. 권장되는 슬럼프 증가는 통상 50~80mm이고, 총 증가폭은 100mm를 초과하지 않도록 제한한다. 유동화제는 물의 일부를 보완해 흐름성을 확보하므로 유동화제량은 시멘트 질량의 약 0.2~0.3% 수준으로 사용된다는 설명이 재료에 제시되어 있다.
유동화 콘크리트 제조는 첨가제를 어느 지점에서 넣고 유동화를 어디에서 수행하느냐의 조합으로 구분한다. 실제로 가능한 방식은 공장에서 첨가하고 공장에서 유동화하는 경우, 공장에서 첨가하고 현장에서 유동화하는 경우, 현장에서 첨가하고 현장에서 유동화하는 경우이며, 현장에서 첨가한 뒤 공장에서 유동화를 하는 조합은 공정상 성립하지 않는 조합으로 설명한다.
고유동 콘크리트, 특히 자기 충전성(Self-Compacting Concrete)은 다짐 없이 자중만으로 철근 사이를 통과하여 거푸집 구석구석까지 채워지는 능력으로 정의한다. 자기 충전성 평가는 충전 높이로 판단하며, 500mm 도달시간과 같은 유동성 측정 지표와는 구별하여 관리해야 한다.
자기 충전 콘크리트는 철근 간격 등에 따라 등급이 구분된다. 철근 간격이 좁을수록 높은 등급을 요구하며, 1등급는 간격이 좁은 경우에 적용되는 등급 체계라는 점이 재료에서 제시된다. 따라서 일반 콘크리트 구조물이 항상 1등급을 필요로 하는 것은 아니라는 점을 유의해야 한다.
예제
유동화 콘크리트 관련 문제에서는 '유동화제의 투입량을 단위수량의 일부로 본다'는 설명이나 '슬럼프 증가량을 100mm를 넘게 잡는다'는 설명이 함정이 된다. 정답 판단의 핵심은 재료에서 제시한 기준, 즉 유동화제량 약 0.2~0.3%와 슬럼프 증가 50~80mm(100mm 이하 허용)를 기준으로 비교하는 것이다.
고유동 콘크리트 관련 문제에서는 자기 충전성을 500mm 도달시간 같은 유동성 시험 결과로 혼동하면 오답이 된다. 자기 충전성은 충전 높이로 평가하는 성질이므로 '높이'를 기준으로 구별해야 한다는 점을 근거로 정답을 찾는다.
대표 기출 3문항
유동화 콘크리트 제조시 베이스 콘크리트 슬럼프의 최대 값으로 적당한 것은? (단, 보통콘크리트인 경우)
80mm 이하
120mm 이하
150mm 이하
180mm 이하
정답과 해설 보기
정답 ③ · 유동화 콘크리트는 미리 제조한 베이스 콘크리트에 유동화제를 첨가하여 슬럼프를 증가시켜 타설하는 방식입니다. 이 때 베이스 콘크리트의 품질 확보를 위하여 초기 슬럼프는 너무 작지 않아야 하며, 보통콘리트의 경우 통상 120mm ~ 150mm 이하를 최대값으로 규정하고 있습니다.
유동화 콘크리트 베이스 콘크리트 슬럼프 최대값은 보통콘크리트 기준 150mm 이하이다.
유동화 콘크리트에 대한 설명으로 옳은 것은?
베이스 콘크리트 및 유동화 콘크리트의 슬럼프 및 공기량 시험은 50m³마다 1회씩 실시하는 것을 표준으로 한다.
유동화 콘크리트의 슬럼프 증가량은 120mm 이하를 원칙으로 하며, 80~100mm를 표준으로 한다.
유동화제는 물로 희석하여 사용하여야 하며, 미리 정한 소정의 양을 조금씩 첨가하면서 유동화 시켜야 한다.
유동화 콘크리트의 운반 지연으로 슬럼프 감소가 발생할 경우 재유동화를 실시하여야 하며, 재유동화 횟수는 3회를 초과할 수 없다.
정답과 해설 보기
정답 ① · 유동화 콘크리트는 기 배합 완료된 베이스 콘크리트에 유동화제를 첨가하여 슬럼프를 증가시켜 사용하는 콘크리트입니다. 올바른 품질관리를 위해 베이스 콘크리트와 유동화 콘크리트 각각에 대해 슬럼프 및 공기량 시험을 실시해야 하며, 이 시험은 표준적으로 '50m3 마다 1회씩' 실시하는 것을 원칙으로 합니다.
유동화 콘크리트는 베이스 콘크리트에 유동화제를 첨가하여 슬럼프를 증가시킨 것으로, 품질관리 시험은 50m³마다 1회 실시한다.
고유동 콘크리트의 자기 충전 등급에 대한 설명으로 바르지 않은 것은?
자기 충전성 등급 1등급이란 최소 철근 순간격 35~60mm정도의 복잡한 단면형상, 단면치수가 적은 부재 또는 부위에서 자기 충전성을 가지는 성능이 있는 것을 말한다.
자기 충전성 등급 2등급이란 최소 철근 순간격 60~200mm 정도의 철근콘크리트 구조물 또는 부재에서 자기 충전성을 가지는 성능이 있는 것을 말한다.
자기 충전성 등급 3등급이란 최소 철근 순간격 200mm 정도 이상으로 단면치수가 크고 철근량이 적은 부재 또는 부위, 무근 콘크리트 구조물에서 자기 충전성을 가지는 성능이 있는 것을 말한다.
일반적인 철근 콘크리트 구조물 또는 부재는 자기 충전성 등급을 1등급으로 정하는 것을 표준으로 한다.
정답과 해설 보기
정답 ④ · 고유동 콘크리트의 자기충전성 등급에 대한 설명 중 바르지 않은 것을 고르는 문제이다. 자기충전성 등급은 철근 순간격이 좁고 단면이 복잡할수록 높은 충전 성능이 요구되는 구조로, 1등급은 순간격 35~60mm, 2등급은 60~200mm, 3등급은 200mm 이상의 여유 있는 단면에 해당한다.
자기 충전 콘크리트 등급은 철근 간격이 좁을수록(35~60mm) 높은 1등급으로 분류되므로, 일반 철근콘크리트는 1등급이 표준이 아니다.