개념 한 쪽
시방배합은 실험실의 기준 조건에서 정한 배합이다. 현장 골재는 비를 맞거나 습기에 젖어 수분 상태가 다르다. 시방배합을 현장배합으로 수정할 때는 골재가 실제로 머금은 수분을 반영해 배합수를 보정한다.
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출제기준 단원 「시방배합을 현장배합으로수정」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 현장배합 수정의 수분 보정 | 1 | 골재 함수 상태와 표면수율 반영 여부를 가림 |
| 물-결합재비 기준 판단 | 1 | 내구성 목적별 물-결합재비 한계를 구분함 |
| 한중콘크리트 배합 고려사항 | 1 | 시멘트 종류와 AE제 사용의 적정성을 판단함 |
시방배합은 건조한 골재와 이상적인 조건을 전제로 정한 배합이다. 현장의 모래와 자갈은 함수 상태가 달라 무게와 수분량이 시방 조건과 일치하지 않는다. 따라서 현장배합으로 수정할 때는 골재의 함수 상태를 먼저 확인한다.
현장배합 수정의 핵심은 골재 표면수율의 반영이다. 입도시험과 표면수율 시험으로 골재의 실제 상태를 파악하고, 골재가 보유한 수분에 해당하는 물량을 배합수에서 조정한다. 절건밀도만 고려하는 방식은 현장 골재의 실제 수분을 반영하지 못하므로 적절하지 않다.
혼화제를 물로 희석해 넣는 경우에는 희석에 사용한 물도 총 수량에 포함해 계산한다. 이 물량을 빠뜨리면 물-결합재비가 달라져 콘크리트 품질에 영향을 줄 수 있다. 현장배합 수정은 골재와 혼화제 용액의 수분을 모두 반영하는 절차이다.
배합 설계에서는 물-결합재비의 목적별 한계도 함께 확인한다. 압축강도는 재령 28일 기준 시험으로 정하고, 제빙화학제를 사용할 때는 45% 이하, 수밀성을 중요시할 때는 50% 이하, 탄산화 저항성을 고려할 때는 55% 이하로 제한한다. 탄산화 저항성에서 60%는 허용 한계를 넘는다.
한중콘크리트는 초기 동결을 막기 위해 조강형 포틀랜드 시멘트를 사용한다. 중용열 포틀랜드 시멘트는 수화열 저감이 필요한 매스콘크리트에 적합하고, 한중콘크리트에서는 동결 위험을 높일 수 있어 부적합하다. 한중콘크리트에서는 물-시멘트비를 낮게 유지하고 AE제를 사용해 동결융해에 대비한다.
시방배합의 단위수량이 165kg/m³이고 잔골재 표면수량이 4%, 굵은 골재 표면수량이 2%인 현장 골재를 사용하는 경우를 본다. 현장배합에서 골재 1m³당 650kg을 쓰는 조건, 굵은 골재량 1326kg/m³이면 골재가 보유한 표면수분을 시방 수량에서 차감하는 방향으로 보정한다. 재료의 풀이는 현장배합 단위수량을 114.0kg/m³으로 제시한다.
계산 문제에서는 시방 수량에서 골재 표면수분량을 빼는 방향을 잡는다. 골재가 습해 있을수록 현장에서 추가로 넣을 물은 줄어든다. 반대로 절건밀도만 강조하거나 골재의 함수 상태를 무시하는 설명은 현장배합 수정의 원칙에 어긋난다.
한중콘크리트의 배합시 고려해야 할 사항으로 잘못된 것은?
정답 ④ · 한중콘크리트는 낮은 온도에서 수화반응을 원활하게 진행시키고 초기 동결을 방지하기 위해 조강형 포틀랜드 시멘트 등을 사용하는 것이 일반적입니다. 중용열 포틀랜드 시멘트는 수화열을 저감시키는 효과가 있어 매스콘크리트에 주로 사용되며, 수화열 발생이 느려 한중콘크리트의 동결 방지에는 부적합합니다.
한중 콘크리트는 초기 동결 방지를 위해 조강형 시멘트를 쓰므로, 수화열 저감을 위해 중용열 시멘트를 쓴다는 ④번 설명은 매스콘크리트 혼용 시이다.
콘크리트의 배합에 사용하는 물-결합재비에 대한 설명으로 틀린 것은?
정답 ④ · 물-결합재비의 내구성 기준 상한치를 묻는 문제이다. 탄산화 저항성을 고려하는 경우 물-결합재비는 55% 이하로 제한되므로 60% 이하라는 설명은 틀리다.
콘크리트의 내구성을 확보하기 위한 물-결합재비는 탄산화 저항성 고려 시 55% 이하로 제한되며, 60%는 허용 한계를 초과한다.
시방배합을 현장배합으로 수정하는 경우에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
정답 ③ · 주어진 보 단면의 최소철근량을 구하는 문제로, 콘크리트구조기준의 휨부재 최소철근량 공식을 적용합니다. As_min = 0.25 × √fck × bw × d / fy 와 1.4 × bw × d / fy 중 더 큰 값을 사용합니다.
현장배합 수정 시 골재의 실제 상태(표면수율 등)를 반영해야 하며, 절건밀도만 고려하는 것은 부적절하다.
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