건축재료-골재의 함수상태

본 내용은 " [A+레포트] 건축재료-골재의 함수상태 " 의 원문 자료에서 일부 인용된 것입니다. 2023.10.01

문서 내 토픽

• 1. 골재의 함수상태

  골재의 함수상태는 절대건조상태, 기건상태, 표면건조상태, 습윤상태로 분류된다. 절대건조상태는 100~110℃에서 24시간 이상 건조시킨 상태이고, 기건상태는 표면은 건조하고 내부는 포화에 필요한 수량보다 적은 물을 포함한 상태이다. 표면건조상태는 내부 공극이 물로 포화되고 표면은 건조된 상태이며, 습윤상태는 내부와 표면 모두 물로 포화된 상태이다. 골재의 함수상태는 철근콘크리트 구조물의 내구성을 좌우하는 중요 요인이다.

• 2. 골재의 함수량 및 흡수율

  골재의 함수량은 유효함수량, 흡수량, 표면수량, 함수량으로 구분된다. 유효함수량은 표면건조 내부포수 상태와 기건상태의 골재 내 함유된 수량의 차이이고, 흡수량은 표면건조 내부포수 상태의 골재에 포함된 물의 양이다. 흡수율은 (표건중량-절건중량)/절건중량×100(%)으로 계산되며, 흡수율이 3% 이상이면 콘크리트 강도나 내구성에 악영향을 끼친다.

• 3. 골재 함수상태가 콘크리트에 미치는 영향

  골재의 함수상태는 굳지 않은 콘크리트와 경화된 콘크리트에 다양한 영향을 미친다. 굳지 않은 콘크리트에서는 골재의 물 흡수로 인해 슬럼프 저하와 워커빌리티 저하가 발생한다. 경화된 콘크리트에서는 공극수 배출로 인한 수축/균열 발생과 동결융해 저항성 저하가 나타난다. 골재의 함수상태에 따라 콘크리트의 압축강도, 인장강도, 건조수축변화, 동결융해 저항성 등이 영향을 받는다.

• 4. 골재 함수상태 관리 및 현장배합

  골재의 함수상태 유지 방안으로는 콘크리트 제조 전 충분한 살수, 수분 증발 방지를 위한 천막 설치, 흡수율이 큰 골재 사용 금지, 경량 골재 사용 금지, 동결융해 저항성 증대를 위한 AE제 등 혼화재료 사용이 있다. 현장배합 시에는 시방배합에서 골재의 표면건조/내부포화상태를 가정하여 설계강도를 산정하고, 현장배합에서는 골재의 기건/습윤상태를 고려하여 현장 여건에 따라 산정해야 한다.

Easy AI와 토픽 톺아보기

• 1. 골재의 함수상태

  골재의 함수상태는 콘크리트 품질을 결정하는 중요한 요소입니다. 골재는 건조상태, 표면건조포화상태, 습윤상태 등 다양한 함수상태를 가질 수 있으며, 각 상태에서의 물리적 특성이 상이합니다. 특히 표면건조포화상태는 콘크리트 배합설계의 기준이 되는 표준상태로, 이를 정확히 파악하는 것이 필수적입니다. 현장에서는 골재의 함수상태를 정확히 측정하고 관리하여 배합수를 적절히 조정해야 하며, 이는 콘크리트의 워커빌리티, 강도, 내구성 등에 직접적인 영향을 미칩니다. 따라서 골재 함수상태의 체계적인 이해와 관리는 고품질 콘크리트 생산의 기초가 됩니다.

• 2. 골재의 함수량 및 흡수율

  골재의 함수량과 흡수율은 콘크리트 배합설계에서 매우 중요한 물성입니다. 함수량은 골재 표면에 존재하는 물의 양을 나타내며, 흡수율은 골재가 흡수할 수 있는 최대 물의 양을 의미합니다. 이 두 값의 차이를 통해 골재의 함수상태를 판단할 수 있습니다. 흡수율이 높은 골재는 배합수 조정이 더 필요하며, 장시간 방치되면 함수량이 변할 수 있습니다. 정확한 함수량 측정은 배합수 계산에 필수적이며, 이를 통해 목표 슬럼프와 강도를 달성할 수 있습니다. 골재의 종류와 크기에 따라 흡수율이 다르므로, 현장에서는 정기적인 측정과 기록이 필요합니다.

• 3. 골재 함수상태가 콘크리트에 미치는 영향

  골재의 함수상태는 콘크리트의 여러 특성에 직접적인 영향을 미칩니다. 함수상태가 변하면 배합수의 실제 양이 변하게 되어 물-시멘트비가 달라지고, 이는 콘크리트의 강도, 내구성, 워커빌리티에 영향을 줍니다. 골재가 건조할수록 더 많은 물을 흡수하여 배합수가 감소하고, 반대로 습윤할수록 배합수가 증가합니다. 이러한 변화는 콘크리트의 슬럼프 변동, 강도 편차, 균열 발생 등의 문제를 야기할 수 있습니다. 특히 흡수율이 높은 골재를 사용할 경우 함수상태 변화에 따른 영향이 더욱 큽니다. 따라서 골재 함수상태를 적절히 관리하는 것은 일정한 품질의 콘크리트를 생산하기 위한 필수 조건입니다.

• 4. 골재 함수상태 관리 및 현장배합

  현장에서의 골재 함수상태 관리는 콘크리트 품질 확보의 핵심입니다. 배합설계 시 표면건조포화상태를 기준으로 하므로, 현장에서는 실제 골재의 함수상태를 측정하여 배합수를 조정해야 합니다. 함수량 측정은 건조법, 칼로리미터법 등 여러 방법이 있으며, 현장에서는 신속성을 고려하여 적절한 방법을 선택해야 합니다. 골재 보관 방식, 날씨 조건, 운반 시간 등에 따라 함수상태가 변하므로 정기적인 측정이 필요합니다. 또한 배합수 조정 시 골재의 흡수율을 고려하여 유효수를 계산해야 하며, 이를 통해 목표 슬럼프와 강도를 달성할 수 있습니다. 현장배합 관리 시스템의 도입으로 더욱 정확한 배합 제어가 가능하며, 이는 콘크리트 품질의 안정성을 크게 향상시킵니다.