개념 한 쪽
수중 콘크리트는 물속에서 직접 타설되므로 다짐이 불가능하여 자체 유동성 확보가 필수이다. 프리플레이스트·프리팩트 공법은 골재를 먼저 채우고 모르타르를 주입하거나 공장에서 미리 만든 콘크리트를 조립하는 방식으로, 주입 모르타르 성능과 잔골재의 알맞은 입도 기준이 콘크리트 품질을 결정한다.
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출제기준 단원 「재료/배합/시공」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 믹서 투입 순서 판단 | 1 | 투입 순서에 따른 볼 발생 여부 판별 |
| 수중 배합 유동성 기준 판단 | 1 | 수중 타설에 적절한 슬럼프·유동성 조건 판별 |
| 주입 모르타르 품질 수치 구분 | 1 | 주입 모르타르의 강도·유하시간 등 기준치 판별 |
수중 콘크리트는 현장에서 진동기 등으로 다짐할 수 없으므로 콘크리트가 스스로 흐르며 공극을 채우도록 높은 유동성이 요구된다. 이에 따라 수중 타설용 배합은 슬럼프를 높게 설정하여 흐름성을 확보하는 것이 핵심이다. 트레미 관 등을 통해 안정적으로 흐르도록 하는 것이 목적이다.
프리팩트·프리플레이스트 콘크리트는 공법 특성상 모르타르의 주입성 및 유수분리 방지가 중요하다. 주입 모르타르는 구조적 접합부를 채우므로 높은 강도가 요구되며 유하시간, 팽창률, 블리딩률 같은 성능 지표를 만족시켜야 한다. 유하시간과 블리딩률은 모르타르의 흐름성과 분리성 여부를 판정하는 중요한 항목이다.
잔골재 입도 분포는 주입 모르타르의 흐름성 및 수분 유지에 직접적으로 영향을 미친다. 주입성 확보를 위해 표준시방서에서 잔골재의 조립률 범위를 규정하고 있으므로 해당 범위를 준수해야 한다. 잔골재가 너무 굵거나 너무 고르게 치우치면 모르타르의 흐름이 저해되거나 보수성이 떨어진다.
프리플레이스트 콘크리트의 주입은 연속성을 유지하여 시공이음으로 인한 균열 발생 위험을 줄여야 한다. 주입 시 유속과 주입관의 배치, 수송관의 길이 등 시공 조건을 관리하여 모르타르의 분리와 유실을 방지해야 한다. 또한 거푸집과 동바리 설계 시에는 콘크리트와 철근, 거푸집 자체 중량 등 고정 하중을 포함한 하중을 고려해야 한다.
수중 콘크리트 관련 출제는 주로 '수중=다짐 불가=높은 유동성=슬럼프 기준'이라는 논리로 접근한다. 예컨대 슬럼프가 50~100mm라고 제시된 선지는 수중용으로는 유동성이 부족하다고 판단하여 오답으로 처리한다. 프리팩트 콘크리트의 믹서 투입 순서는 물과 혼화제 먼저, 분말류(시멘트 등) 다음, 잔골재 마지막 순서를 지켜야 볼 발생을 방지한다는 점도 대표적 출제 포인트다.
주입 모르타르의 품질 기준 문제는 강도와 유동성 관련 수치를 직접 묻는 형태가 많다. 주입 모르타르의 압축강도 요구치가 일반 콘크리트의 수치와 차이가 있음을 확인하는 문제가 잦다. 잔골재 조립률과 주입성의 상호관계, 주입 연속성의 중요성 등을 근거로 선지를 소거하는 방식으로 풀이한다.
수중 타설에서는 물 흐름의 제어가 핵심이다. 유속이 너무 크면 재료 분리 및 유실이 발생하므로 유속 제한을 적용하는 규정이 있으며, 제시된 수치와 일치하지 않으면 오답으로 본다. 이러한 원리를 기억하고 선지의 수치와 조건을 대조하여 정답을 판단한다.
프리팩트 콘크리트에 대한 다음의 서술 중 적절하지 않은 것은?
정답 ③ · 프리팩트 콘크리트의 모르타르 배합 시 믹서에 재료를 투입하는 순서는 품질과 유동성에 큰 영향을 미칩니다. 올바른 투입 순서는 혼화제를 미리 용해한 '물'을 먼저 넣고, 그 다음 '시멘트와 플라이애시'를 투입하여 스크리닝(slurry) 상태로 충분히 혼합한 후, 마지막으로 '잔골재'를 투입하는 것이다.
프리팩트 콘크리트 믹서 투입 순서는 물→혼화제→시멘트→잔골재 순이며, 잔골재 선 투입은 볼 발생을 유발한다.
다음 중 수중 콘크리트의 배합에 관한 규정 중 적절하지 않은 것은?
정답 ① · 트레미 관을 이용한 일반 수중 콘크리트의 슬럼프는 보통 10~15cm(100~150mm) 또는 13~18cm 등을 표준으로 합니다. 보기에서 제시된 50~100mm는 너무 뻑뻑하여 수중 타설 시 자유롭게 흐르고 트레미 관 내부를 채우기 어렵습니다.
수중 콘크리트는 다짐이 불가능하므로 높은 유동성이 필요하며, 슬럼프는 일반적으로 10~15cm 이상이어야 한다.
프리팩트콘크리트용 주입모르터의 품질기준으로 틀린 것은?
정답 ④ · 프리팩트콘크리트용 주입모르터의 품질기준 중 틀린 것을 고르는 문제이다. 주입모르터는 유하시간 16~20초, 시험 시작 후 3시간의 팽창률 5~10%, 3시간의 블리딩률 3% 이하를 표준으로 한다.
프리팩트 콘크리트 주입 모르터의 압축강도는 28일 기준 50MPa 이상이어야 하므로 30MPa는 기준치와 맞지 않는다.
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