굵은 골재의 비중 시험[1] 시험목적- 비중으로 굵은 골재의 일반적인 성질 예측- 콘크리트 배합설계에 있어서 굵은 골재의 절대용적을 알기 위하여[2] 재료 및 시험기구1) 저울: 칭량 5㎏이상, 감도 0.5g이상이거나시료중량의 0.1%이내를 읽을 수 있는 것2) 철망태: 3㎜ 또는 기 이하의 철선으로 만든 것으로서 폭과 높이가 같은 것이어야 하며, 골재의최대치수가 38㎜이하일 때 4,000～7,000㎤,골재의 최대치수가 38㎜이상일 때800～16,000㎤의 용량을 가진 것(3) 철망태를 담을 수 있는 적당한 크기의 물통과 철망태를 저울접시의 중앙에 달아맬 수 있는 장치(4) 건조기 : 105±5℃의 균일한 온도를 유지할 수 있는 적당한 크기의 건조기(5) 재료: 굵은 골재, 마른 걸레[3] 시험방법 시료의 준비 및 조제No.4체를 통과하는 것은 전부 버리고 No.4체 이상에 남는 굵은 골재를 표의 규정에 따라 조금 많은 양을 4분법이나 시료분취기에 의하여 채취한다.구조물의 종류에 따른 굵은 골재의 최대치수에 따라 여러 무더기로 나누어시험하는 것이 좋으나 대체로 최대치수 25㎜ 이하 2kg, 최대치수 25㎜이상5kg으로 한다.위와 같이 시료가 준비되면 깨끗한 물속에 담그어 깨끗이 씻고 점토 등 기타 부착물을 제거한다.공칭최대치수(㎜)시료의 최소중량(㎏)1.3 또는 그 이하*************023458121825시료의 최소중량 시험 방법표에 따라 시료의 공칭 최대 치수와최소 무게에 따라 시료를 준비한다.시료를 물로 깨끗이 씻은 다음 항량이될 때까지 105±5℃의 온도로 건조시키고1~3시간동안 실내온도로 냉각시킨다.15~25℃의 물 속에서 24±4시간 흡수시킨다.물에서 꺼낸 굵은 골재는 흡수성이 큰 포로물기를 닦아 낸다. 표면 건조 포화 상태표면 건조 포화상태의 시료로 공기중중량 B(g)을 0.5g까지 측정한다.철망의 수중 중량 C1을 측정한다.시료를 철망에 넣어 전수중중량 C2을 측정시료의 수중중량 C(g)을 식에 의해 구함건조 후 데시케이터 안에서 실온까지 식혀중량 A(g)을 0.5g까지 측정한다. 결과의 계산비중은 다음과 같이 계산한다.여기서, A : 대기중 시료의 노건조중량(g)B : 대기중 시료의 표면건조포화상태의 중량(g)C : 물속에서 시료의 중량(g)시료를 여러 개의 무더기로 나누어서 시험하였을 때 비중의 평균치는 다음 식을 사용하여 계산 할 수 있다.여기서, G : 평균비중P1, P2, ???Pn : 원시료에 대한 각 무더기의 중량백분율(%)위의 시험을 두 번 실시하여 그 측정값의 차가 비중 시험의 경우에는 그 값의 0.02이하이어야 한다.[4] 주의 사항1)시료는 No.4체를 통과한 것을 모두 버린다.2)물 속에서 철 망태의 무게를 달기 전 철 망태를 충분히 흔들어갇힌 공기를 빼내야 한다.[6] 관계지식1) 굵은 골재의 비중은 일반적으로 2.50～2.70정도이다.2) 댐콘크리트용 골재의 비중은 2.60정도 이상을 표준으로 한다.3) 콘크리트용 부순돌의 비중은 2.50이상으로, 흡수율 3%이하이다.4) 골재의 비중은 콘크리트의 배합설계, 단위 중량, 실적율 및 공극율의 계산에사용되며 비중값에 따라 골재의 경도 및 강도, 모암의 성분, 내구성 등을측정할 수 있다.5) 골재의 비중이 크면 흡수량이 크며, 강도가 크고, 동결 융해성이 좋아진다.[6] 참고문헌건설 재료 시험 : 홍대기 저, 일진사건설 재료 시험 기사 실기 : 전국현, 정상국, 조진수 공저 동화 기술굵은 골재의 비중 data sheet시 험 명굵은 골재의 비중 시험시 험 일2004년 4월 23일측 정 번 호1계 산 식① 표면건조 포화상태의 중량(g)4268.65222.82-954.2(빈깡통)② 물속의 철망태와 시료의 중량(g)3535.0③ 물속의 철망태의중량(g)901.7④ 물속의 시료의 중량 ②-③(g)2633.33535-901.7⑤ 표면건조 포화상태의 비중2.61⑥ 허 용 차--⑦ 평 균 값2.61-고찰 및 느낀 점이번 굵은 골재의 비중 시험을 하면서 실험실의 열악함을 또 한번 느끼게 되었습니다. 원래는 겉보기 비중, 진비중 및 흡수량 시험도 하는 것으로 알고 있었는데 실험실에 건조기는 물론 데시케이터도 없기 때문에 표면건조 포화상태의 비중만을 측정하는 것에 만족해야 했습니다.
시멘트 응결 시험 (KS L 5103)[1] 시험목적거푸집에 콘크리트를 타설한 후부터 어느 정도 경화하기까지 콘크리트는 유동성이 큰 상태에서 점차로 고체로 변화한다. 이러한 변화가 일어나는 동안 블리딩, 침하, 초기수축, 시멘트의 수화 발열에 따른 온도상승을 수반하고, 이것에 의해 때로는 초기 균열을 발생시키거나 장기재령에서의 균열원인이 되기도 한다. 시멘트에 물을 가하여 반죽하면 처음 얼마동안은 자유롭게 모양을 바꿀 수 있는 유동성을 지니고 있으나 시간이 지남에 따라 유동성이 없어지고 굳는다. 이 과정을 응결과정이라고 하며, 그 이후 강도 발현과정을 경화과정이라고 부른다. 콘크리트는 비빔으로부터 운반, 타설, 다짐이 종료할 때까지 소정의 반죽질기를 갖지 않으면 안 되고, 또한 타설 후 슬라브 등의 표면 마감작업은 응결정도에 따른 최적시간에 개시되기 때문에 정상 응결시간은 시멘트에 있어서 중요한 성질이다.(1) 시멘트의 응결(setting)과정이 적절해야만 실제 시공에 편리하므로 여러 가지 시멘트에 대해서 시멘트가 물과 혼합된 후 유동성을 잃고 경화하기 시작할 때까지 응결의 시작(초결 : initial set)과 끝날 때(종결 : final set)를 측정할 필요가 있다. (2) 시멘트의 응결시간을 측정함으로써 콘크리트의 응결시간도 측정할 수 있기 때문에 운반, 타설, 다짐 등의 시공계획을 세울 때 참고가 된다.(3) 시멘트의 풍화와 이물의 혼입 등에 의해 비정상적으로 된 경우 시멘트의 응결시험으로 이것을 알 수 있다. (4) 양생방법에 의한 응결시간의 변화를 측정할 수 있다.[2] 재료 및 시험기구재료: 시멘트, 젖은 천, 유리판(15*15*0.5cm)비카(vicat) 장치 (KS L 5102)표준 봉(무게 500gf, 지름 10㎜) 표준 침(초결 주도용 지름:1±0.05㎜ 표준 주도용 지름:10±0.05㎜) 링(아랫 부분 안지름70±3㎜, 윗부분 안지름60±3㎜ 높이 40±1㎜) 눈금자(50㎜), 천칭(1㎏f 감도 1gf), 메스 실린더(150~220mL), 초시계, 습기함,온도계[3] 시험방법(1) 시료의 채취 및 준비시료를 대략 500g 정도 준비한다.(2) 시험체 제작 및 응결 시험①표준 주도 시험-시멘트 500g을 정확히 칭량한다.-메스 실린더로 표준 반죽질기를 얻는데 필요한 양의 물을 계량하여 혼합용그릇에 담는다. (W/C = 26%)-시멘트를 물에 넣고 30초 동안 충분히 물을 흡수하도록 한다.-스크래퍼로 긁어 모으고 1~2분정도 혼합한다.-혼합한 모르타르를 공처럼 뭉친 다음 두손을 약 15㎝ 가량 벌리고, 6번 정도 각기 다른 손으로 던져 받는다.-위 반죽을 둥근 링의 넓은 쪽을 밑으로 하여 유리판 위에 놓고 그 속에 고루 채운 후, 윗 면을 평평하게 고른다.-유리판 위에 올려놓은 링의 반죽을 미끄럼 막대 밑에 중심을 맞추고 표준봉의 끝을 반죽 표면에 접촉시켜 멈춤나사를 조인다. 아울러 가도 지침을 눈금자의 “0”에 맞춘다.-미끄럼 막대를 풀어 놓은 후 30초 뒤에 처음 면에서 10±1㎜ 들어갔을 때의 반죽 상태를 표준 주도로 한다.-위 방법을 표준주도를 얻을 때까지 여러 차례 물의 양을 바꾸어가며 반복 실험 을 한다.②응결 시험-이제 비카 장치의 표준침을 지름 1㎜의 침으로 바꾸어 낀다. 이 때 플런저와 표준침을 함한 무게는 300±0.5gf 로 조정한다.-1㎜의 침을 시험체의 표면에 접속시키고 멈춤나사를 죈다.-가동지침은 눈금자의 “0”에 맞춘다.-멈춤나사를 돌려 미끄럼 막대를 풀고 30초동안 침이 내려가도록 한다.-관입 시험은 배합 후 30분 지난 후부터 15분마다 시험하여 침이 25㎜의 침입 도를 얻을 때까지 시험한다.-배합한 시각으로부터 25㎜의 침입도를 얻을 때까지의 시간을 초결이라 한다.-초결을 얻고 또 습기함에 넣어 두었다가 꺼내어 초결용 침의 끝에 종결봉을 끼워 기험체 표면에 흔적이 없이 종결봉이 더 이상 들어가지 않을때까지의 시간을 종결이라 한다.[4] 주의 사항①응결 시간을 측정할 경우에는 모든 장치를 움직여서는 안 된다.②응결시간은 물과 시멘트를 배합하는 시각으로부터 계산한다.③측정은 3회정도 실시하고, 몰드내경에서 9㎜이상 안쪽, 1번 측정한 장소에서6㎜이상 떨어진 곳에서 실시한다.[6] 관계지식규격시멘트의 종류비카 시험길모어 시험초결(분)초결(분)종결(분)KS L 5201포틀랜드시멘트보통45~375분60분 이상10시간 이하중용열조강저열내황산염KS L 5204백색 포틀랜드 시멘트KS L 5210고로슬래그 시멘트KS L 5211플라이애쉬 시멘트-KS L 5401포틀랜드 포졸란 시멘트*시멘트의 응결시간 규격*응결에 영향을 주는 요소-분말도가 높으면 응결이 빠르다.-물/시멘트비가 작으면 응결이 빠르다.-온도가 높으면 응결이 빠르다.-석고의 양이 많으면 응결이 늦어진다.(석고의 혼화량은 1-3%정도가 적당)-풍화된 시멘트는 응결이 늦어진다.-수량이 많으면 응결이 늦어진다.[6] 참고문헌건설 재료 시험 : 홍대기 저, 일진사시멘트 응결 시험 data sheet측 정 번 호1계산식물/시멘트 비시멘트의 양500g=26.76%물의 양
