공극률 = 1 − (단위용적중량 ÷ (비중 × 물의 단위중량))입니다. 비중 2.6, 단위용적중량 1750kg/m³이면 약 32.7%입니다.
시험에 이렇게 나온다
출제기준 단원 「골재」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
묻는 꼴
문제 수
무엇을 묻나
공극률 계산
1
단위용적중량과 비중으로 공극률 비율 계산
굵은골재 분리 영향 인자 판정
1
굵은골재 분리에 영향을 주지 않는 인자 선택
골재·콘크리트 성질 판정
1
수밀콘크리트 제조요건, 골재의 부적합 조건, 강도 영향요인 판정
뜻
골재는 콘크리트 부피의 큰 부분을 차지하면서 강도와 수밀성, 작업성에 직접 영향을 준다.
공극률은 골재가 쌓였을 때 입자 사이에 남는 빈 공간의 비율이다. 단위용적중량과 비중으로 계산한다. 공극률 = 1 − (단위용적중량 ÷ (비중 × 물의 단위중량))이다. 비중 2.6, 단위용적중량 1750kg/m³이면 1 − 1750 ÷ (2.6 × 1000)으로 약 32.7%가 된다.
수밀콘크리트는 물이 새지 않아야 하므로 진동다짐을 원칙으로 한다. 손다짐은 공기를 끌어들여 수밀성을 해칠 수 있다.
굵은 골재의 분리는 모르타르에서 굵은 골재가 떨어져 나가 콘크리트가 균일하지 않게 되는 현상이다. 단위수량, 골재의 종류, 입형이 영향을 준다. 골재의 압축강도는 분리의 직접 인자가 아니다.
잔골재와 굵은 골재는 5mm 체로 구분한다. 체를 통과하는 것이 잔골재, 체에 남는 것이 굵은 골재다.
레디믹스드 콘크리트의 규격 표기는 호칭 순서가 정해져 있다. 25-210-18은 굵은 골재 최대치수 25mm, 압축강도 210kgf/cm², 슬럼프 18cm를 뜻한다.
골재는 표면이 깨끗하고 거칠어 시멘트 페이스트와 부착력이 좋아야 한다. 표면이 매끄러운 것은 골재의 조건으로 옳지 않다.
압축강도에 가장 큰 영향을 주는 배합 요인은 물시멘트비다.
흡수율은 표면건조포화 상태와 절대건조 상태의 질량 차이를 절대건조 질량으로 나눈 비율이다. 표면건조포화 500g, 절대건조 440g이면 (500−440) ÷ 440 × 100으로 약 13.6%다. 표면수율은 재료의 문항에서 표면건조 상태와 절대건조 상태의 차이를 절대건조 질량으로 나눈 식으로 제시된다.
예제
출제 패턴은 ① 단위용적중량과 비중으로 공극률 계산, ② 수밀콘크리트의 다짐 방법(진동다짐), ③ 굵은 골재 분리의 영향 인자가 아닌 것(골재 압축강도), ④ 잔골재와 굵은 골재를 가르는 체(5mm), ⑤ 레디믹스드 콘크리트 25-210-18의 표기 순서, ⑥ 골재의 부적합 조건(표면이 매끄러움), ⑦ 압축강도에 가장 큰 영향을 주는 요인(물시멘트비), ⑧ 흡수율·표면수율 계산이다. 「공극률은 단위용적중량, 구분은 5mm, 분리는 물·종류·입형, 강도는 물시멘트비」가 이 세트의 기준선이다.
대표 기출 3문항
비중이 2.6이고 단위용적중량이 1750kg/m³인 굵은골재의 공극률은?
32.7%
31.2%
33.7%
33.2%
정답과 해설 보기
정답 ① · 골재의 공극률은 전체 부피에서 골재가 차지하는 절대 부피의 비율을 뺀 값입니다. 골재의 단위용적중량(1750kg/m³)을 골재의 비중(2.6)과 물의 단위중량(1000kg/m³)을 곱한 값인 절대건조 단위중량(2600kg/m³)으로 나누면 골재의 절대 체적 비율이 나옵니다.