5. 콘크리트의 일반구조 5-1. 골재부족 현상시 공급방안 Ⅱ. 문제점 Ⅰ. 개요

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1 5. 콘크리트의 일반구조 5-1. 골재부족 현상시 공급방안 Ⅱ. 문제점 Ⅰ. 개요
5. 콘크리트의 일반구조 5-1. 골재부족 현상시 공급방안 Ⅰ. 개요 ① 건성경기 활성화에 따른 수요증가 및 골재부족 현상이 심화되어 석산골재 및 해안 골재 사용량이 증가추세에 있다. ② 골재는 운반비 부담이 크고, 지역에 따라 수급에 제한을 받기 때문에 부족량 및 소 비량에 대한 정확한 통계와 골재 수급대책이 필요하다. Ⅱ. 문제점 ① 법규 및 체계가 복잡함.(20여 개의 관련 법규) ② 골재부족량 조사 미흡 ③ 해안골재, 석산골재 등의 불량골재 사용 ④ 알칼리 반응성 골재(황산염 등)에 의한 Con’c 품질 저하 ⑤ 지역별 골재 수급의 불균형 ⑥ 1년 단위의 허가로 장기계획이 곤란함.

2 Ⅲ. 공급방안 ① 깬자갈의 사용 ① 골재 부족량 및 이용 가능량에 대한 실태조사
② 채취와 관련된 각종 법령을 통 ㆍ 폐합하여 행정체계를 일원화 ③ 양질의 골재는 주요 구조 및 중요 공사에만 사용 ④ 골재의 등급분류를 통해 효율적인 이용 도모 ⑤ 석산개발 및 쇄석ㆍ석분에 대한 품질기준 마련 ⑥ 경제적이고 고강도의 인공골재 개발 ⑦ 고강도 콘크리트화(부재단면 감소)하고, 경량화(A.L.C 사용)할 것. ⑧ 골재의 장기공급계획 수립 Ⅳ. 개발방향 ① 깬자갈의 사용 ② 고로 slag 쇄석(서냉 slag를 파쇄한 것)사용 ③ 폐콘크리트를 골재로 재활용하여 사용 ④ 골재가 거의 필요없는 공법(고성능 Con’c화)의 개발 필요

3 5-2. 무량판 slab(flat slab) Ⅰ. 개요 Ⅲ. 시공
① 평바닥 구조라고도 하며, 건축물의 외부 보를 제외하고는 내부에는 보가 없이 바닥 판으로 되어 있어, 그 하중을 직접 기둥에 전달하는 구조이다. ② 기둥 상부는 주두(capital)모양으로 확대하고, 그 위에 받침판(drop panel)을 두어 바닥판을 지지한다. Ⅱ. 특징 ① 구조가 간단함 ② 실내공간의 이용률이 높음. ③ 공사비가 저렴함 ④ 층고를 낮출 수 있음. ⑤ 주두의 철근층이 여러 겹이고, 바닥판이 두꺼워 고정하중이 증대됨. Ⅲ. 시공 1) 철근의 배근 방식 ① 2방향식 ② 3방향식 ③ 4방향식 ⑤ 원형식 2) 구 ① Slab 두께 : 15cm 이상 ② 기둥폭 : h/15, ℓ/20,30cm 중 큰값 ③ Drop panel 폭 : ℓ/4 ④ Capital : punching shear 방지

4 Ⅳ. 시공시 유의사항 ① 바닥판은 주열대(column strip)와 주간대(middle strip)로 나누어 응력계산 및
배근하고, 주열대와 주간대의 나비는 기둥중심 간 사이의 ½로 함. ② 주열대는 기둥과 기둥을 잇는 넓은 나비의 보를 말함. ③ 주열대의 철근량은 주간대보다 하부근은 60%, 상부근은 75% 가량 많게 함. ④ 철근배근방식은 2방향식(우리 나라)이 많이 사용되며, 배근은 직선근과 굽힌근이 사용됨.

5 5-3. Slab의 종류 Ⅰ. 개요 ① Slab란 연직하중을 받는 면상(面狀) 부재로서 하중을 보에 전달하는 동시에 각 부 재를 연결하여 수평력을 고루 전달하는 역할을 한다. ② 일방향 슬래브, 이방향 슬래브, 장선 slab 및 waffle slab와 같이 안보가 없는 구조 등으로 나뉜다. Ⅱ. 종류별 특징 1) 1방향 slab ℓy(장변방향의 순간격) ① λ(변장비, 邊長比) = >2 ℓx(단변방향의 순간격) 주근 ℓx ℓy 배력근(보조근, 온도철근)

6 ② 하중이 단변방향 쪽으로만(1방향으로만) 전달되어 단변방향에는 주근을, 장변방향
에는 배력근(보조근, 온도철근)을 설치함. 2) 2방향 slab ℓy(장변방향의 순간격) ① λ (변장비, 邊長比) = ≤2 ℓx(단변방향의 순간격) 예) 4.5 ℓx(3m) ∴ λ = ≒1.5≤2 3 ∴ 2방향 slab임. ℓy(4.5m) ② 하중이 장변방향으로도 분배되어 단변방향과 장변방향 모두가 주근이 됨. 3) 장선 slab(ribbed slab, joist floor) ① 장선(長線,joist, reb) 과 slab가 일체로 된 구조로서 양단은 보에 지지됨. ② 장선의 나비는 10cm 이상(최대 20cm), 춤은 나비의 3.5배 이내로 함. ③ 배치간격은 90cm 이내, 하부근은 2개 또는 1개의 직선근과 1개의 bent bar가 유리함. 4) Waffle slab(two way joist construction) ① 장선을 직교하여 구성한 우물반자 형태로 된 2방향의 장선바닥 구조 ② 보통의 바닥판 구조보다 기둥의 간 사이를 크게 할 수 있음. ③ 기둥의 상부에 직교하는 주간대 내에는 drop panel을 구성하여 slab 지지부분을 보강함.

7 5) Flat slab(무량관 slab) ① 평바닥 구조라고도 하며, 건축물의 외부보를 제외하고는 내부에는 보가 없이 바닥
판으로 되어 있어, 그 하중을 직접 기둥에 전달하는 구조 ② 기둥 상부는 주두(capital)모양으로 확대하고, 그 위에 받침판(drop panel)을 두어 바닥판을 지지함.

8 5-4.Con’c 일반구조 관련용어 1) punching shear
① 철근콘크리트 기초판에 기둥의 축력이 가해지는 경우나 slab에 집중하중이 작용하 는 경우에 발생됨. ② 직접 전단에 해당되는 상태 또는 그때의 전단력을 말함. 2) 내진구조(earthquake proofing construction) ① 지진력에 대하여 견딜 수 있도록 설계한 구조 ② 내진구조에는 유구조(柔構造)와 강구조(剛構造)가 있음.

9 4. 특수콘크리트공사 5-1. 레미콘 공장 선정시 고려사항 Ⅱ. 운반방법별 종류 Ⅲ. 특징 Ⅰ. 개요
① Con’c 제조 절비를 갖는 곳(레미콘 공장)에서 생산되며, 아직 굳지 않은 상태로 현장에서 운반되는 concrete를 ready mixed concrete라 한다. ② 운반하는 과정에서의 품질변화가 많고, 레미콘 공장의 선정이 Con’c 구조체의 품질을 결정 하므로 유의해야 하겠다. Ⅱ. 운반방법별 종류 ① Central mixed concrete ② Shrink mixed concrete ③ Transit mixed concrete Ⅲ. 특징 ① 균질하고, 양질의 Con’c 확보0 ② 노무비 절감 ③ 타설작업이 능률적임 ④ 공기단축 ⑤ 운반이나 공급범위가 한정됨 ⑥ 돌발적인 사고에 의한 품질 저하

10 Ⅳ . 운반과정 flow chart Ⅴ. 선정시 고려사항 공장 비빔과 싣기 운반 현장대기 타설 4 ~5분 30분 20분 10분
공장 비빔과 싣기 운반 현장대기 타설 4 ~5분 분 분 분 90분 이내 Ⅴ. 선정시 고려사항 ① 현장까지의 운반시간 및 배출시간 ② K.S 표시허가 공장 ③ Con’c 제조 능력 ④ 타설종료까지의 시간한도 ⑤ 운반차의 대수 ⑥ 공장의 성능 검토 ⑦ 품질관리 상태 ⑧ 운반차의 성능 검토 ⑨ 타설량 · 타설시기 · 기간 등 ⑩ 특수 Con’c 제조 가능여부 ⑪ 공장 출발시와 현장 도착시의 품질변화 한도 · 대책 · 검사방법 등

11 5-2. 레미콘(ready mixed concrete)
Ⅰ. 개요 ① Con’c 제조설비를 갖는 곳(레미콘 공장)에서 생산되며, 아직 굳지 않은 상태로 현장에 운반되는 concrete를 말한다. ② 도심지 공사에서 batcher plan나 골재의 저장없이 좋은 품질의 Con’c를 주문만 하면 mixer truck으로 공급받을 수 있으므로 안전하다 Ⅱ. 운반방법별 종류 ① Central mixed concrete Plant에 설치된 mixer에서 반죽 완료된 Con’c를 truck agitator로 휘저으며 현장까지 운반되며, 근거리에 사용됨 ② Shrink mixed concrete Plant의 Mixer에서 약간 혼합된 Con’c를 truck mixer로 운반도중에 비비기를 끝내는 방법으로 중거리에 사용됨 ③ Transit mixed concrete Plant에서 재료만 계량하여 truck mixer로 운반하는 중에 완전히 비비기를 끝내는 방법으로 장거리에 사용됨

12 Ⅲ. 특징 Ⅳ. 시공시 유의사항 1) 장점 ① 균질하고, 양질의 Con’c 확보 ② 노무비 절감
④ 타설작업이 능률적임 ⑤ 공기단축 ⑥ 협소한 장소에서도 대량 구입이 가능 2) 단점 ① 운반이나 공급범위가 한정됨 ② 돌발적인 사고에 의한 품질 저하 ③ 운반 중에 품질의 변화 발생 ④ 중차량 진입을 위한 운반로 정비 Ⅳ. 시공시 유의사항 ① 현장까지의 운반시간 및 배출시간 ② Con’c 제조능력 ③ 운반차의 대수 ④ 공장의 제조설비 ⑤ 품질관리 상태 ⑥ Cement의 종류 ⑦ 골재의 입고 · 입형 · 크기 등 ⑧ 염화물 함유량의 한도

13 5-3. 트럭 애지테이터(truck agitator)
Ⅰ. 개요 ① Ready mixed concrete 중에 central mixed concrete를 운반하는 트럭으로서, 이미 비빈 Con’c의 재료분리를 방지하기 위한 목적으로 사용된다. ② Ready mixed concrete란 아직 굳지 않은 상태로 현장에 운반되는 concrete를 말한다. Ⅱ. 운반truck의 종류 1) Truck agitator ① Central mixed concrete에 사용됨 ② Plant에 설치된 mixer에서 반죽 완료된 Con’n를 휘저으며, 현장까지 운반함 2) Truck mixer ① Shrink mixed concrete 및 transit mixed concrete에 사용 됨 ② Plant의 mixed에 약간 혼합됐거나 계량만 된 Con’c를 운반하는 중에 비빔함

14 Ⅲ. 특징 Ⅳ. 유의사항 1) 장점 ① 비교적 양질의 Con’c를 확보할 수 있음 ② 노무비 절감
⑤ 공기단축 2) 단점 ① 운반중에 품질변화 발생 ② 운반이나 공급범위가 한정되어 있음 Ⅳ. 유의사항 ① 현장까지의운반거리 ② 운반차의 성능 ③ Con’c 타설량 · 타설시기 등 ④ 공장 출발시와 현장 도착시의 품질변화 한도 · 대책 등 ⑤ 운반능률에 대한 관리 및 배차관리 ⑥ 돌발사고(교통사고, 교통량 증가 등)에 대한 충분한 사전조사 및 대책 수립

15 5-4. Dry mix(dry mixing, 건비빔)
Ⅰ. 개요 ① 모르타르 또는 콘크리트에 물을 가하지 않고 시멘트와 골재만 비빔한 것을 말하며, mising car 이외의 truck으로도 운반이 가능하다 ② 건비빔(dry mix)은 마감공사(조적공사, 미장공사, 타일공사 등)에서 많이 적용되고 있으며, 시공관리가 무엇보다 중요하다 Ⅱ. 적용대상 ① Dry mixing type의 ready mixed concrete ② 조적공사(벽돌, 블록공사 등) ③ 미장공사 ④ 타일공사 Ⅲ. 특징 1) 장점 ① 공장과 현장과의 거리가 너무 멀 경우에 채택됨 ② 노무비가 절감됨 ③ 공기가 단축됨 ④ 균질하고 양질의 제품을 얻을 수 있음 2) 단점 ① 운반이나 공급범위의 한정 ② 중차량 진입으로 운반로의 정비가 필요함

16 Ⅳ. 시공시 유의사항 ① 물이 정확한 계량이 Con’c의 품질을 좌우함
Ⅳ. 시공시 유의사항 ① 물이 정확한 계량이 Con’c의 품질을 좌우함 ② 마감공사용 건비빔 mortar는 1시간 이내에 사용하고, 1시간이 지난 것은 사용을 금함 ③ 골재의 습윤상태를 정확히 파악하고, 시멘트와의 화학반응(수화반응)이 발생되기 전에 시공하도록 하여야 함 콘크리트 또는 모르타르 물 시멘트 골재 (모래 · 자갈) 건비빔 <Dry mix의 원리 도해>

17 5-5. P.S.C(pre-stressed Con’c)
Ⅰ. 개요 ① 인장응력이 생기는 부분에 미리 압축을 prestress를 주어 Con’c의 인장강도를 증가하도록 한 것이다. ② 제작방법으로는 pretension 공법과 posttension 공법이 있다. Ⅱ. 특징 ① 설계하중하에서 구조물의 균열이 방지되고, 내구성이 증가됨 ② 장 span의 설계가 가능함 ③ 탄성력 및 복원성이 크고, 거푸집공사 · 가설공사 등이 축소됨 ④ 부재에 확실한 강도와 안정성이 보장됨 Ⅲ. 재료의선정 ① Cement : 압축강도가 크고, 건조수축이 적은 것 사용 ② 골재 : 잔골재의 염화물량은 0.02 ~ 0.04% 이하 ③ concrete : 설계기준강도가 300 ~ 350kg/㎠ 이상 ④ 강재 : 규격품을 사용하고, 용접철망은 4mm 이상인 것 사용

18 Ⅳ. 배합설계 Ⅴ. 제조방법 ① Slump 값은 18cm 이하로 하며, 담당자의 승인을 받을 것
Ⅳ. 배합설계 ① Slump 값은 18cm 이하로 하며, 담당자의 승인을 받을 것 ② Con’c 부재의 염소이온량 ㉮ Pretension 부재의 0.2kg/㎥ 이하 ㉯ Posttensiion 부재는 0.3kg/㎥ 이하 Ⅴ. 제조방법 ① Pretension 공법 P.C 강재를 긴장한 상태에서 Con’c를 타설하고, 경화 후에 긴장을 해제하여 부재내에 압축력이 생기게 한 것으로써 설계기준강도 350kg/㎠ 이상 ② Posttension 공법 Sheath관을 배치하고, Con’c 타설하여 경화한 후에(공장제작) P.C 강재를 긴장하여 grout재를 주입한 후 긴장 해제하며(현장설치 및 긴장), 설계기준강도 300kg/㎠ 이상

19 5-6. Prestressed Con’c에 사용되는 시멘트, 골재, 콘크리트, 강재의 품질
Ⅰ. 개요 ① 인장응력이 생기는 부분에 미리 압축의 prestress를 주어 Con’c의 인장강도를 증가하도록 한 것이다. ② 제작방법으로는 pretension 공법과 posttension 공법이 있다. Ⅱ. 특징 ① 하중에 대한 균열, 수축에 의한 균열이 적음 ② 탄력성 및 복원성이 큼 ③ 장span 시공이 가능함 ④ 내화성능에 대한 주의 및 제작 시공에 고도의 기술과 세심한 주의가 필요

20 Ⅲ. 재료의 품질(시멘트, 골재, 콘크리트, 강재) Ⅳ. 취급 및 가공시 유의사항 ① Cement
보통 portlalnd cement, 고로 slag cement, fly ash cement 등이 주로 사용되며, 압축강도가 크고, 건조수축이 적은 것을 선정 ② 골재 ㉮ 골재는 유해량의 흙 · 머지 등이 적고, 내화성 및 내구성의 것을 선정 ㉯ Pretension 부재(잔골재의 염화물량)는 0.02% 이하 ㉰ Posttension 부재(잔골재의 염화물량)는 0.04% 이하 ③ Concrete ㉮ 설계기준강도 pretension 방식은 350kg/㎠ 이상, posttension 방식은 300kg/㎠ 이상으로 규정 ㉯ Slump값은 18cm 이하로 하고, 염소이온량은 pretension 부재는 0.2kg/㎥ 이하, posttension 부재는 0.3kg/㎥ 이하 ④ 강재 ㉮ P.C 강선, 이형 P.C강선, P.C 꼬은선은 KS D 7002D의 규격품 사용 ㉯ P.C 강봉, 이형 P.C 강봉은 KS D 3505의 규격품 사용 ㉰ 용접철망은 직경이 4mm 이상인 것으로 함 Ⅳ. 취급 및 가공시 유의사항 ① P.C 강재는 창고 또는 적당히 덮어 저장 ② P.C 강봉은 나사부분은 녹막이 도장 ③ P.C 강재의 나사부 여장 절단시 P.C 강재의 공칭직경에 1.5배를 띄우고, 가스절단 ④ 현장에서 P.C 강재 시공시 가열 및 용접해서는 안 됨

21 5-7. Pretension 공법 Ⅰ. 개요 ① P.C 강재를 긴장한 상태에서 Con’c를 타설하고, 경화 후 긴장을 해제하여 부재 내에 압축력이 생기게 한 것으로 인장강도가 증가한다. ② 설계기준강도가 350kg/㎠ 이상이며, 제조방법으로는 long-line 공법과 indivi-dual mo이 공법이 있다. Ⅱ. 특징 ① 설계하중하에서 구조물의 균열이 방지되고, 내구성이 증대됨 ② 장 span의 설계가 가능함 ③ 부재에 확실한 강도와 안전성이 보장됨 ④ 탄성력 및 복원성이 큼 ⑤ 거푸집공사, 가설공사 등이 축소됨

22 Ⅲ. Prestressed Con’c 제조방법
① Pretension 공법 ㉮ Long line 공법 : 여러 개의 부재를 한 번에 생산 ㉯ Individual mold 공법(단독몰드공법, 단독식) : 한 번에 1개의 부재 ② Posttension 공법 : 설계기준강도 300kg/㎠ 이상 Ⅳ. 재료의 선정 ① Cement : 보통 portland cement, 고로 slag cement, fly ash cement 등 ② 골재 : 잔골재의 염화물량 0.02 ~ 0.04% 이하 ③ Concrete : 염소이온량은 0.2 ~ 0.3kg/㎥ 이하 ④ 강재 : 규격품을 사용하고, 용접철망은 4mm 이상의 것 사용

23 5-8. Prestress 공법 중에서 long-line 공법
Ⅰ. 개요 ① Prestress 공법이란 인장응력이 생기는 부분에 미리 압축의 prestress를 주어 Con’c의 인장 강도를 증가하도록 한 것이다. ② Pretension 공법에 의한 제조방법 중 대표적인 공법으로서 1회의 prestressing으로 여러 개의 부재를 제조할 수 있는 방법을 long-line 공법이라 한다. Ⅱ. 특징 ① 장 span의 설계가 가능하다 ② 설계하중하에서 구조물의균열이 방지되고, 내구성이 증대됨 ③ 탄성력 및 복원성이 큼 ④ 부재에 확실한 강도와 안전성이 보장됨 ⑤ 거푸집공사, 가설공사 등이 축소됨

24 Ⅲ. Prestressed Con’c 제조방법
① Pretension 공법 : 설계기준강도 350kg/㎠ 이상 ㉮ Long line 공법 P.C 강재를 긴장배치하고, 그 사이에 여러 개의 거푸집을 두어 타설 후 긴장을 해제하는 방법으로 한 번에 여러 개의 부재를 얻을 수 있음. ㉯ Individual mold 공법(단독몰드공법, 단독식) 거푸집 자체를 인장대로 하고, P.C 부재를 제조하는 방법으로서 1회의 pre-stressing으로 1개의 부재밖에 만들지 못함 ② Posttension 공법 : 설계기준강도 300kg/㎠ 이상 Ⅳ. Long-line 공법 도해 Ⅴ. 취급 및 가공시 유의사항 ① P.C 강재는 창고 또는 적당히 덮어 저장 ② P.C 강봉은 나사부분은 녹막이 도장 ③ P.C 강재의 나사부 여장 절단시 P.C 강재의 공칭직경의 1.5배를 띄우고 가스 절단 ④ 현장에서 P.C 강재의 시공시 가열 및 용접해서는 안 됨.

25 5-9. Post-tensioning Ⅰ. 개요 ① Sheath관을 배치하고, Con’c 타설하여 경화한 후에(공장제작) P.C 강재를 긴장하여 grout재를 주입한 후 2차 경화 후 긴장을 해제하는 방법(현장설치 및 긴장)이다. ② 현장에 시공하는 방법으로 , P.C 강재를 여러 차례에 걸쳐 긴장시키는 공법으로 토목에서는 교량 등에 많이 사용하고 있다. Ⅱ. 특징 ① Sheath 관을 이용 ② 탄력성 및 복원성이 뛰어남 ③ 장 span의 설계가 가능 ④ 가설공사 등이 축소됨 ⑤ 설계하중하에서 구조물의 균열방지 ⑥ 현장에서 prestress 도입 가능

26 Ⅲ. Prestressed Con’c 제조방법
① Pretension 공법 : 설계기준강도 350kg/㎠ 이상 ㉮ Long line 공법 : 여러 개의 부재를 한 번에 생산 ㉯ Individual mold 공법(단독몰드공법, 단독식) : 한 번에 1개의 부재 ② Posttension 공법 : 설계기준강도 300kg/㎠ 이상 Ⅳ. 재료의 선정 ① Cement : 보통 portland cement, 고로 slag cement, fly ash cement 등 ② 골재 : 잔골재의 염화물량 0.02 ~ 0.04% 이하 ③ Concrete : 염소이온량은 0.2 ~ 0.3kg/㎥ ④ Grout재 : 물 · 시멘트비가 40% 이하고 하고, 긴장 후 즉시 실시하되 빈틈이 생기지 않도록 함 ⑤ 강재 : 규격품을 사용하고, 용접철근망은 4mm 이상인 것 사용

27 5-10. Hot concrete Ⅰ. 개요 ① 골재 또는 mixer속의 Con’c를 가열하여 고온으로 비빈 Con’c를 hot concrete라고 하며, 40 ~ 60˚C의 고온도에서 반죽된다(hot mixer 방식) ② 재료를 보통 50 ~ 55˚C 정도로 가열하며(재료방식), 증기양생법에서 공기를 단축하기 위하여 실시한다. Ⅱ. 적용대상 ① Precast Con’c 부재 ② 콘크리트 2차 제품 ③ 철도의 직결궤도 slab

28 Ⅲ. 방식분류 Ⅳ. 유의사항 ① 재료방식 증기 또는 열풍에 의해 가열된 골재와 온소를 사용하는 혼합방식
② Posttension 공법 : 설계기준강도 300kg/㎠ 이상 Ⅳ. 유의사항 ① 비빈 후 시간경과에 따른 slump 저하가 심하기 때문에 복잡한 형상의 제품에는 적합하지 않음 ② 조강 portland cement를 사용한 hot concrete(약 50 ~ 55˚C 정도)를 사용 ③ Prehot한 거푸집 (약 50 ~ 55˚C 정도)에 콘크리트 타설함 ④ 증기양생을 실시하는뎅 약 3시간 정도 경과하면 거푸집 탈형(강도 80 ~ 100kg/㎠ 정도)이 가능함

29 (고압증기양생, high-pressure steam curing)
5-11. Autoclave curing (고압증기양생, high-pressure steam curing) Ⅰ. 개요 ① 고온 · 고압(대기압을 초과하는 압력)의 탱크(압력용기방식) 내에서 하는 콘크리트 양생방법 이다. ② 압력용기를 autoclave.라고 하며, 압력용기와 고압증기를 이용한 양생을 auto-clave curing 이라고 한다. Ⅱ. 적용대상 ① 규산석회 벽돌 ② Precast concrete ③ A.L.C panel 및 block ④ 콘크리트 2차 제품 Ⅲ. 특징 1) 장점 ① 조기강도가 높음(표준양생의 28일 강도를 24시간만에 달성) ② 내구성이 좋고, 황산염 반응에 대한 저항성이 큼 ③ 내동결융해성 및 백태(efflorescence) 현상이 감소함 ④ 건조수축 감소(표준온도 양생 Con’c의 약 1／6 ~ 1／3 정도) 및 수분이동 감소 ⑤ Creep 변형 감소 및 석회 · 실리카 반으응로 cement paste 중의 석회 감소

30 Ⅳ. 품질기준 Ⅴ. 유의사항 1) 단점 ① 철근의 부착강도 감소(표준양생 콘크리트의 1／2 정도)
② 고압증기 양생한 콘크리트는 어느 정도의 취성(脆性)이 있음 Ⅳ. 품질기준 ① 최적 양생온도는 8.2kg/㎠의 증기압에 약 177˚C 정도임 ② Silica의 최적량은 cement 중량의 0.4 ~ 0.7 정도임 ③ 182˚C의 최고온도가 될 때까지 3시간에 걸쳐 천천히 상승시킬 것 ④ 최고온도를 5 ~8시간 유지한 후 20 ~30분 내에서 압력을 풀어줌 ⑤ 급속히 감압시키면 콘크리느트이 건조를 촉진하여 건조수축을 감소함 Ⅴ. 유의사항 ① 과열증기가 콘크리트에 접촉해서는 안 되며, 여분의 물이 필요함 ② Silica를 첨가하면 수축룰은 커지나 콘크리트와의 화학반응으로 양생에는 유리 ③ 고압증기양생은 portland cement 에만 적용(알루미나 및 내황상 시멘트는 불리) ④ Silica는 cement와 분말도를 같게 하고, 양생 후 Con’c 표면은 흰색을 띰

31 5-12. 서중 콘크리트와 한중 콘크리트 Ⅰ. 개요 ① 월 평균기온이 25˚C를 넘는 시기에 혼합 · 운반 · 타설 및 양생을 하는 경우 서중 콘크리트의 적용대상이며, 부어넣을 때 온도는 35˚C 이하로 유지한다. ② 월 평균기온이 4˚C 이하가 되는 경우 한중 콘크리트의 적용을 받도록 규정하고 있으며, 초기 양생기간 내에 50kg/㎠이 얻어지도록 양생계획한다. Ⅱ. 서중콘크리트 1) 특징 ① 절절한 혼화제 사용 ② Precooling 등의 냉각공법 검토 ③ 단위수량과 단위 시멘트량은 최소화할 것 ④ Slumpsms 18cm 이하에서 정함 ⑤ 타설시 온도는 35˚C 이하 2) 유의사항 ① 고온의 cement는 사용을 삼가할 것 ② 물 · 골재 등은 낮은 온도의 것은 사용함 ③ 혼화제는 A.E감수제 지연형, 감수제 지연형 등을 사용 ④ 거푸집에 물을 뿌려 Con’c의 수분이 거푸집에 흡수되지 않게 할 것

32 Ⅲ. 한중콘크리트 Ⅳ. 서중 콘크리트와 한중 콘크리트의 비교표 1) 특징
① 물 · 시멘트비는 60% 이하 ② 단위수량은 최소화할 것 ③ 적절한 혼화제를 사용할 것 ④ 경화가 빠른 cement 사용 2) 유의사항 ① A.E제, A.E감수제 및 고성능 A.E제 중 한가지는 반드시 사용할 것 ② Cement는 가열해서는 안 되며, 골재는 직접 불꽃에 대고 가열해서는 안 됨 ③ 타설시 온도 10 ~20˚C 미만 ④ 물의 온도는 40˚C 이하 ⑤ 단열보온양생, 가열보온양생 등을 실시할 것 Ⅳ. 서중 콘크리트와 한중 콘크리트의 비교표 종류 구분 서중 concrete 한중 concrete 기 온 월 평균기온 25˚C 초과 월 평균기온 4˚C 이하 Cement 중용열 portland cement 조강 portland cement 혼 화 제 응결지연제 응결경화촉진제 양 생 Precooling Pipecooling 가열보온양생(공간, 표면, 내부가열 등)

33 5-13. 한중 콘크리트(winter concrete)
Ⅰ. 개요 ① 월 평균기온이 4˚C 이하가 되는 경우 한중 콘크리트의적용을 받도록 규정하고 있으며, 초기 동해방지가 가장 중요하다 ② Con’c 타설 후 0˚C 이하가 되면 동해가 발생될 수 있으므로 초기양생을 철저히하여 Con’c의 어느 부분도 0˚C 이하가 되지 않도록 한다. Ⅱ. 특징 ① 물 · 시멘트비는 60% 이하 ② 단위수량은 최소화할 것 ③ 경화가 빠른 cement 사용 ④ 적절한 혼화제를 사용할 것 Ⅲ. 동해의 원인 ① 콘크리트 중의 자유수 ② 흡수율이 큰 골재 사용(연석 등) ③ 물 · 시멘트비가 클 경우 ④ Con’c에 수분(눈 · 비 등) 침투

34 Ⅳ. 동해에 의한 피해 Ⅴ. 방지대책 Ⅵ. 유의사항 ① Con’c 구조체의 붕괴(해동기에) ② Con’c의 강도저하
Ⅴ. 방지대책 ① A.E제, A.E감수제, 고성능 A.E제 등을 사용 ② Con’c 타설시 온도는 10 ~ 20˚C 미만 정도로 유지 ③ 물의 온도는 40 ˚C 이하로 유지 ④ 단열보온양생, 가열보온양생 등을 실시함 ⑤ 단위수량을 적게 배합설계함 ⑥ 물의 칩입을 방지하기 위하여 물끊기, 물흐름 구배, 제설제 등의 방법 사용 ⑦ Con’c 내부에 적당량의 연행공기(4 ~5% 정도)를 둠 Ⅵ. 유의사항 ① Cement는 가열해서는 안 되며, 골재는 가열시 불꽃의 접촉을 피함 ② 초기양생은 압축강도가 50kg/㎠ 이상이 될 때까지 계속할 것 ③ 타설에 앞서 이어붓기면, 철근, 거푸집에 잇는 얼음 · 눈 등은 제거 ④ Con’c의 어느 부분도 0˚C 이하가 되지 않도록 초기양생할 것

35 5-14. 서중 콘크리트(hot weather concrete)
Ⅰ. 개요 ① 월 평균기온이 25˚C를 넘는 시기에 혼합 · 운반 · 타설 및 양생을 하는 경우 서중 콘크리트의 적용을 받도록 규정하고 있다. ② 급격한 수분증발로 cold joint가 발생할 우려가 있으므로 precooling 등의 냉각공법 등을 사전에 검토한다. Ⅱ. 특징 ① Precooling 등의 냉각공법 검토 ② 타설시 온도는 ˚C ③ Slump는 18cm 이하에서 정함 ④ 단위수량 및 단위 시멘트량은 최소화함 Ⅲ. Cold joint의 원인 ① 장시간 운반 및 대기로 재료분리된 Con’t 사용시 ② Massive한 구조물의 수화열 ③ 설계시 각종 movement joint의 누락 및 미시공 ④ 넓은 지역의 순환타설시 돌아오는 시간이 2시간을 초과시

36 Ⅳ. Cold joint에 의한 피해 Ⅴ. 대책 Ⅵ. 유의사항 ① 철근의 부식 ② 중성화의 요인
① 철근의 부식 ② 중성화의 요인 ③ Con’c의 수밀성 저하 ④ 내구성 및 강도 저하 Ⅴ. 대책 ① Precooling 등의 냉각공법을 검토함 ② 혼화제는 A.E 감수제 지연형, 감수제 지연형 등을 사용 ③ 사전에 콘크리트 운반계획을 철저히 수립함 ④ 중용열 portland cement 등 분말도가 낮은 cement 사용 ⑤ Dry mixing한 재료를 현장반입하여 사용하는 방법 Ⅵ. 유의사항 ① 거푸집에 물을 뿌려 Con’c의 수분이 거푸집에 흡수되지 않게 할 것 ② Con’c 비빔에서 타설 종료까지 90분 이하로 할 것 ③ 일반적으로 30˚C의 Con’c는 20 ˚C의 Con’c보다 1 ~3 시간 정도 빨리 응결 됨

37 5-15. Mass Con’c Ⅰ. 개요 ① 보통 부재단면의 최소치수가 80cm 이상이고, 내부 최고온도와 외기온도의 차가 25˚C 이상이 예상되는 경우의 Con’c를 말한다. ② Con’c 표면과 Con’c 내부의 건조수축의 차에 의한 온도균열에 유의하고, 방지대책으로는 냉각공법(Precooling, pipecooling)등이 있다. Ⅱ. 온도균열원인 ① Con’c의 탄성계수가 클수록 ② 수화발열량이 클수록 ③ Con’c의 온도와 외기온의 차가 클수록 ④ 부재의 단면이 클수록 ⑤ 단위 시멘트량이 많을수록 ⑥ 온도변화가 클수록

38 Ⅲ. 냉각공법(온도균열제어 양생방법) Ⅳ. 시공시 유의사항 1) Precooling
① Con’c 재료의 일부 또는 전부르 냉각시켜 콘크리트의 온도를 낮추는 방법 ② 저열용 portland cament를 사용하고, 얼음은 물량의 10 ~40% 정도로 하며, 각재료 (cement, 골재 등)는 온도를 낮추어 사용함 2) Pipecooling ① Con’c 타설 전에 pipe를 배관하고, pipe 내료 냉각수나 찬공기를 순환시켜 콘크리트의 온도를 낮추는 방법 ② ∮25mm 혹은 gas pipe를 사용하며, 간격은 1.0 ~ 1.5m 정도로 하고, 냉각수 대신 찬공기를 넣기도 함 Ⅳ. 시공시 유의사항 ① 혼화제는 A.E감수제 지연형, 감수제 지연형 등을 사용함 ② Slump는 15cm 이하로 하고, 단위 시멘트량은 가능한 적게 함 ③ 차설시 Con’c의 온도는 35˚C 이하로 유지할 것 ④ 이어붓기 시간간격은 외기온의 25˚C 미만일 때는 120분, 25˚C 이상에서는 90분으로 하며, Con’c 타설계획에 따라 실시할 것

39 5-16. 온도균열을 막기 위한 시공상 유의점 Ⅰ. 개요 ① Con’c가 급격히 건조하게 되면 Con’c 표면과 Con’c 내부의 건조수축의 차에 의해, Con’c 표면에 인장응력이 발생하게 된다. ② 이때 발생되는 인장응력으로 인해 균열이 발생되는뎅 이것을 온도균열이라고 하며, 구조체의 강도를 저하시키는 원인이 된다. Ⅱ. 피해 ① 누수에 의한 철근부식 ② 구조체의 강도저하 ③ 열화의 원인

40 Ⅲ. 원인 Ⅳ. 시공상의 유의점 ① Con’c의 탄성계수가 클수록 ② 수화발열량이 클수록
④ 부재의 단면치수가 클수록 ⑤ 단위 시멘트량의 많은 수록 ⑥ 온도변화가 클수록 Ⅳ. 시공상의 유의점 ① Con’c의 타설온도를 낮출 것 ② 인장변형에 저항이 큰 콘크리트 사용 ③ 수화열리 적은 중요열 portland cement 사용 ④ 굵은골재의 최대치수를 가능한 크게 할 것 ⑤ Fly ash 등의 혼화재 사용 ⑥ 적당한 간격의 expansion joint 설치 ⑦ 냉각공법(precooling, pipecooling 등) 적용 ⑧ 단위 시멘트량을 감소할 것 ⑨ 적당한 타설속도를 유지할 것 ⑩ Con’c의 1회 타설높이(lift)를 적게 할 것

41 5-17. 경량 Con’c(light weight concrete)
Ⅰ. 개요 ① 설계기준강도가 240kg/㎠ 이하이고, 기건 단위용적 중량이 1.4 ~ 2.0t/㎥ 범위내에 들어가는 Con’c를 말한다. ② 경량골재로는 크게 천연경량골재와 인공경량골재로 나뉜다 Ⅱ. 종류 ① 보통 경량 Con’c 골재의 비중이 세골재는 2.0, 미만, 조골재는 1.6 이하의 경량골재 사용 ② 기포 Con’c(cellular concrete) 기초제를 이용하여 물리적 반으에 의해 기포 발생시키거나, 발포제를 사용 gas 기포 발생시킴 ③ 다공질 Con’c(pirous concrete) 입경이 작은 굵은골재와 cement paste만 사용하여 다공질의 filter 형성 ④ 톱밥 Con’c 톱밥을 골재로 사용하여 못을 박을 수 있게 한 Con’c ⑤ 신더 Con’c(cinder concrete) 석탄재를 공재로 사용한 Con’c

42 Ⅲ. 특징 Ⅳ. 시공시의 유의점 ① 자중경감 효과 ② 단열 및 방음성이 좋음 ③ 흡수성 · 건조수축 등이 큼
④ 열전도율이 일반 Con’c의 1／10 정도 Ⅳ. 시공시의 유의점 ① Slump는 18cm 이하, 단위 시멘트량은 300kg/㎥ 이상, 물 · 시멘트비는 60% 이항 ② 굵은골재 최대치수는 15 ~ 20mm로 함(인공경량골재 사용시) ③ 경량골재는 배합 전에 충분히 습윤하여 표면건조 내부포화상태로 유지할 것 ④ 혼화제는 A.E제 · A.E감수제를 쓰고, 공기량은 5%를 표준으로 함 ⑤ 피복두께는 보통 콘크리트의 피복두께에 10cm를 더한 값으로 함 ⑥ 비중이 1.0 이하의 골재는 압축강도와 탄성계수가 현저히 저하하므로 유의 ⑦ 부립률은 10% 이하로 유지할 것 ⑧ 염소가스는 철근부식을 촉진하고, 질소가스는 독성이므로 취급상 유의해야 함.

43 5-18. 보통 경량 Con’c Ⅰ. 개요 ① 골재의 비중이 세골재는 2.0 미만, 조골재는 1.6 이하의 경량골재를 이용하여 만든 Con’c를 말한다. ② 경량골재로는 크게 천연경량골재와 인공경량골재로 나뉜다. Ⅱ. 경량골재의 종류 1) 천연 경량골재 ① 화산암(volcanic rock) ② 화산암재(scoria) ③ 화산재(volcanic ash) ④ 응회암(tuff) ⑤ 규조토(diatomaceous earth) 2) 인공 경량골재 ① 혈암 · 점판암(shale clay · clay slate stone) ② 팽창질석(expanded vermiculite) ③ Fly ash ④ 응용광재(expeaded slag) ⑤ 석탄재(cinder ash)

44 Ⅲ. 적용대상 Ⅳ. 특징 Ⅴ. 시공시 유의사항 ① Precast panel 제품 ② 부재의 자중경감 ③ 초고층 구조물 공사
④ 콘크리트 2차 제품(경량벽돌 등) Ⅳ. 특징 ① 비중이 가벼움 ② 단열 및 방음성이 좋음 ③ 내동해성, 시공연도가 향상됨 Ⅴ. 시공시 유의사항 ① 굵은골재 최대치수는 15 ~ 20mm로 함(인공경량골재 사용시) ② 비중이 1.0 이하의 골재는 압축강도와 탄성계수가 현저히 저하하므로 유의 ③ 부립률은 10% 이하로 함 ④ 경량 콘크리트의 피복두께는 보통 콘크리트의 피복두께의 10cm를 더한 값 ⑤ 배합은 소요강도 · 시공연도 · 비중 · 균일성 · 내구성 등을 충분히 검토할 것 ⑥ 배합 전에 충분히 흡수시키고, 표면건조 내부포화상태로 유지할 것 ⑦ Slump값은 18cm 이하, 단위 시멘트량은 300kg/㎥ 이상, 물 · 시멘트비는 60% 이하

45 5-19. 기포 콘크리트(cellular concrete) 시공
Ⅰ. 개요 ① 기포제를 cement에 혼합하는 경우 물리적 반응에 의해 기포를 발생시키거나 발포제를 사용하여 화학적 반응에 의한 gas를 발생시켜 경량화한 Con’c를 기포 콘크리트라고 한다. ② 경량성 · 단열성 · 내화성 등이 좋아진다. Ⅱ. 요구성능 ① 경량성 ② 내화성 ③ 단열성 ④ 방음성 Ⅲ. 적용대상 ① 바닥 단열 및 흡음재 ② 경량 precast 제품 ③ A.L.C(autoclaved light-weight concrete)

46 Ⅳ. 기포도입 방법별 분류 Ⅴ. 특징 Ⅵ. 시공시 유의사항 ① 기포법
기포제를 사용, 물리적인 방법(표면활성제 사용, A.E제 등)으로 기포발생 ② 발포법 발포제를 사용, 화학반응(알루미늄분말 등을 사용)으로 기포발생 Ⅴ. 특징 ① 건축물의 자중경감 효과가 큼 ② Con’c 타설시 시공성이 좋고, 노동력이 절감됨 ③ 수밀도가 1,500 ~ 1,600kg/㎥ 정도임 ④ 흡수성, 건조수축 등이 큼 ⑤ 열전도율은 일반 콘크리트의 1／10 정도임 Ⅵ. 시공시 유의사항 ① 염소가스는 철근의 부식을 촉진시킬 수 있으므로 유의해야 함 ② 질소가스는 약품 자체의 독성으로 취급상 주의가 필요함 ③ 질소가스는 고가이므로 적용시 충분한 검토가 필요함 ④ 현재는 수소가스(금속알루미늄분말+cement 중 알칼리 = 가스발생)가 비용면과 반응성에서 유리하여 많이 채택하고 있음

47 5-20. 다공질 콘크리트(porous concrete)
Ⅰ. 개요 ① 입경(粒經)이 작은 굵은골재만을 사용한 다공질의 투수성이 있는 콘크리트를 말한다. ② 내부에 많은 작은 구멍을 가지고 있어서 수로의 filter로 사용되고 있으며, 경량이다. Ⅱ. 적용대상 ① 배수용 수로 ② 식수의 여과장치 ③ 구조물에 적용(하중경감) Ⅲ. 경량 Con’c의 종류 ① 보통 경량 Con’c ② 기포 Con’c(cellular concrete) ③ 다공질 Con’c(pirous concrete) ④ 톱밥 Con’c ⑤ 신더 Con’c(cinder concrete)

48 Ⅳ. 특징 Ⅴ. 시공시 유의사항 ① 잔골재(모래 등)는 사용하지 않음 ② 굵은골재의 치수는 5 ~10mm정도의 것 사용
③ 기포는 골재를 둘러싼 시멘트풀로 만듬 Ⅴ. 시공시 유의사항 ① 중량 배합비 1(시멘트) : 5(골재)로 시공할 것 ② 물 · 시멘트비는 33% 정도로 할 것 ③ 압축강도가 70kg/㎠ 이상의 것을 사용함

49 5-21. Thermo-con(thermo concrete)
Ⅰ. 개요 ① Con’c 제작시 골재는 전혀 사용하지 않고, 물 · cement · 발포제만으로 만든 경량 Con’c를 말한다. ② 기포 Con’c의 일종이며, 발포방식(발포제 사용)에 의해 만든 Con’c를 말한다. Ⅱ. 요구성능 ① 경량성 ② 방음성 ③ 단열성 ④ 내화성 Ⅲ. 적용대상 ① 경량 precast 제품 ② 바닥 단열 및 흡음재 ③ A.L.C(autoclaved light-weight concrete)

50 Ⅳ. 품질 및 특성 Ⅴ. 발포가스의 종류(발포제사용) Ⅵ. 시공시 유의사항 ① 물 · 시멘트비는 43% 이하로 함
② 압축강도는 40 ~ 50kg/㎠ 정로로 함 ③ 인장강도는 4.3 ~ 5.0kg/㎠ , 휨강도는 17 ~ 19kg/㎠ 정도로 함 ④ 흡수율은 10 ~ 14%, 열전도율은 0.16 ~ 0.18kcal/m · h · ˚C 정도로 함 ⑤ 비중은 0.8 ~ 0.9 정도임 Ⅴ. 발포가스의 종류(발포제사용) ① 수소가스 ② 산소가스 ③ 아세틸렌 가스 ④ 탄산가스 ⑤ 암모늄 가스 ⑥ 염소가스 Ⅵ. 시공시 유의사항 ① 건조수축(일반 Con’c의 5배 정도)에 의한 균열발생 ② 발포제 사용시 염소가스는 철근의 부식을 촉진시킴 ③ 발표제 사용시 질소가스는 독성으로 인해 취급상 불리함 ④ 질소가스는 고가이므로 선정시 신중을 기해야 함

51 5-22. 중량 Con’c(heavy concrete, 차폐 Con’c)
Ⅰ. 개요 ① 중량공재를 사용하여 방사선(X선 · r선 · 중성자선)을 차폐할 목적으로 비중(3.2 ~ 4.0)이 큰 중량골재를 사용한 Con’c를 말한다. ② 중량골재로는 철광석 · 중정석 · 자철광 등을 사용한다. Ⅱ. 재료 ① Cement 보통 portland cement, 고로 slag cement, pozzolan cement 등 사용 ② 골재 철광석 · 중정석 · 자철광 · 철편 등 비중이 3.2 ~ 4.0의 골재 사용 ③ 혼화재료 단위수량, 단위 시멘트량을 작게 할 목적으로 감수제 및 수화열을 작게 하기 위해 fly ash 등을 사용

52 Ⅲ. 배합 Ⅳ. 시공시 유의사항 ① 물 · 시멘트비 60% 이하로 하며, 일반적으로 55% 이하가 바람직 함 ② Slump치
15cm 이하로 하며, 10cm 이하가 바람직 함 ③ 굵은골재 최대치수 중량골재를 사용하므로 치수가 작고 균일하여야 재료분리가 적음 ④ 단위수량 단위용적중량의 저하, 수축균열의 발생, 수밀성 · 내구성 저하를 가져올 수 있으므로 시공연도가 확보되는 범위 내에서 가능한 작게 함 Ⅳ. 시공시 유의사항 ① 초기보양기간은 5일 이상으로 하며, 습윤양생을 실시함 ② 타설 후 1일, 가능하다면 3일간은 중량물의 적재나 보행을 삼가함 ③ 혼화재료 중의 염소나 황산성분은 철근을 부식시키므로 유의할 것 ④ 단위 시멘트량의 최소치를 270kg/㎤ 이상으로 하고, 가능한 적게 하여야 함 ⑤ 재료의 계량오차는 cement 1%, 골재 3%, 물 1%, 혼화재 2 ~3% 정로다 자람직 함

53 5-23. 수밀 Con’c(wateright concrete)
Ⅰ. 개요 ① 지하실, 수중 구조물, 정수장, 수영장, 수조, 지붕 Slab 등의 수밀성을 필요로ㅗ 하는 공사에 사용되는 Con’c를 말한다. ② 물 · 시멘트비 · slump는 최소화하고, 분말도가 높은 cement를 사용하되, 적절한 혼화제 (고성능감수제 등)를 사용함으로써 수밀성을 높인다. Ⅱ. 특성 ① 내화학적 저향력이 큼 ② 강고 · 내구성 등이 같이 좋아짐 ③ 유동성 및 분산성을 높이기 위해 적절한 혼화재료를 사용함 Ⅲ. 재료 ① Cement 분말도가 높은 cement(미세한 분말구조)를 사용하는 것이 바람직함 ② 골재 골재는 구형의 입도가 균일한 것을 사용하는 것이 좋음 ③ 혼화재료 미세한 재료의 응집현상을 막기 위해 고성능감수제(유동화재) 사용

54 Ⅳ. 배합 Ⅴ. 시공시 유의사항 ① 물 · 시멘트비 55% 이하로 하며, 시공연도의 범위 내에서 가능한 작게 할 것
② Slump치 18cm 이하로 하고, 가능한 작게 하되 재료분리는 없도록 할 것. ③ 공기량 4% 이하로 하며, 적당한 혼화제를 사용할 것 ④ 단위수량 및 단위 시멘트량 시공연도의 범위 내에서 가능한 적게 하는 것이 좋음 Ⅴ. 시공시 유의사항 ① 타설시 Con’c의 온도는 30˚C 이하로 유지할 것 ② 이어붓기의 시간간격은 외기온 25˚C 미만일 때 90분 이하로 함 ③ 타설 후 1일, 가능하다면 3일간은 중량물의 적재나 보행을 삼가함 ④ 수밀성 재료에 의한 거푸집공사로 cement paste의 유출을 방지할 것

55 5-24. 방수 Con’c(구체방수, waterproofed concrete)
Ⅰ. 개요 ① Con’c의 방수를 목적으로 방수제를 첨가하거나 도포하는 방법으로써 Con’c를 수분의 침투로 부터 보호하기 위한 Con’c를 말한다. ② 방수방법에는 혼합법과 도포법으로 나뉜다. Ⅱ. 원리 ① 미세물질을 홉입하여 Con’c 속의 공극을 채움 ② 발수성(撥水性) 물질을 혼입하여 흡수를 차단 ③ Con’c 내부에 수밀성의 막을 형성함 ④ 가용성 물질을 침투 및 도포시켜 방수성 확보

56 Ⅲ. 공법별 종류 및 특성 1) 혼합법(Con’c에 혼합시킴) ① 염화캄슘제(CaCl2 또는CaCl2 · 6H2O)
② 규산소다(물유리)계 Con’c 중의 수산화칼슘과 반응하여 Con’c를 치밀하게 함(급결재) ③ 규산질(silica) 분말계 Fly ash, silica fume 등을 사용하여 Con’c의 공극을 채움 ④ 지방산계 Con’c 중의 수산화칼슘과 고급 지방산이 결합하여 Con’c 속의 모세관 공극을 충진하며, 발수성 (撥水性)의 고급 지방산 칼슘을 생성함) ⑤ Paraffin emulsion 및 asphalt emulsion Con’c에 호입하면 발수작용으로 인해 흡수성을 감소시킴으로써 방수성을 개선하는 방법으로 계면활성제와 함께 사용 됨 2) 도포법(침투성 도포체계, sylvester method) ① Con’c에 명반과 비눗물을 섞은 뜨거운 물을 여러 차례 바르는 방법 ② 1차는 침투하여 수밀화하고, 2차는 표면에 보호피막 형성

57 5-25. 진공 콘크리트(vacuum concrete)
Ⅰ. 개요 Con’c 타설 후 진동 mat, vacuum pump 등을 이용하여 Con’c 속에 잔류해 있는 잉여수 및 기포 등을 제거함으로써 콘크리트 강도를 증대시킨다. Ⅱ. 적용대상 ① 한중 콘크리트 공사 ② 포장 콘크리트 공사 ③ Precast panel 제작시 ④ Slab 부재 타설용 Ⅲ. 특성 ① 초기강도 및 장기강도 증대 ② 경화수축 등이 감소 ③ 표면경도와 마모저항성 증대 ④ 동해에 대한 저항성 증대

58 Ⅳ. Flow chart 및 시공장치도 Ⅴ. 시공 Ⅵ. 유의사항 Concrete 타설 표면고르기 진공 mat 설치
vacuum pump 가동 수분공기제거 잉여수 · 기포 제거(대기압 작용) Ⅴ. 시공 ① 표면에 약 9t/㎡이 대기압이 작용하여 내마모성 · 내공결융해성 증대 ② 타설 후 20분 내에 혼하뵹ㅇ슈의 30%를 흡수하여 물 · 시멘트비가 작아짐 ③ 진공처리하게 되면 수축이 일반 Con’c의 약 20% 정도 감소함 Ⅵ. 유의사항 ① 진공처리기간은 타설 직후 경화 직전까지로 함 ② Slump는 15cm 이하, 공기량은 3 ~ 4%정도로 유지함 ③ 수화반응에 필요한 W/C비 25%, gel수 15 ~ 20% 정도는 유지할 것 ④ 20cm 이상 부재(단면)는 서중기시 20 ~ 25분, 한중기시 30 ~40분 내에 실시

59 5-26. 프리팩트 콘크리트(prepacked concrete)
Ⅰ. 개요 거푸집 안에 미리 굵은골재를 채워 넣은 후 그 공극 속으로 특수한 모르타르(intrusion mortar) 를 주입하여 Con’c를 만드는 공법이다. Ⅱ. 적용대상 ① 기존 구조물의 보수 · 보강 공사 ② 수중 Con’c 공사 ③ 기초공사 및 주열식의 현장타설 흙막이공사 ④ 해수의 영향을 받는 곳 Ⅲ. 특징 ① 건조수축 및 침하량이 적음 ② 수중에서의 팽창이 적음 ③ 내구성 · 수밀성 · 동결융해성이 좋음 ④ 수화발열량이 적음

60 Ⅳ. 재료의 배합 Ⅴ. 시공순서 flow chart Ⅵ. 시공시 유의사항
① 굵은골재 최대치수는 15mm 이상의 입도가 좋은 것을 사용하되 가능한 큰 것이 좋음 ② Intrusion aid를 사용하고, 보통 cement를 사용함 ③ 잔골재는 1.2mm 체에 100%, 0.6mm 체에 90% 통과한것 Ⅴ. 시공순서 flow chart 거푸집공사 철근망 설치 Mortar 주입관 설치 굵은골재 투입 Intrusion mortar 주입 Ⅵ. 시공시 유의사항 ① Mortar mixer는 주입 mortar를 5분 이내에 비빔할 수 잇는 것으로 함 ② 거푸집의 강도는 주입 mortar의 측압을 견디며, 이음부에서 cement paste의 유출이 없도록 할 것 ③ Mortar 주입압은 골재 사잉의 공극을 충분히 메울 수 있도록 하고, 연속 시공할 것

61 5-27. Intrusion aid Ⅰ. 개요 ① Fly ash, 분산제,, aluminium 분말 등을 적당히 혼합하여 만든 혼화재료로써 특히 콘크리트의 유동성을 좋게 한다. ② Cement, 세골재 등과 혼합하여 intrusion mortar를 만들고, 이것을 수중 Con’c 공사, prepacked Con’c 공사 등에 활용하게 된다. Ⅱ. 적용대상 ① Prepacked Con’c 공사 ② 기존 구조물의 보구 · 보강 공사 ③ 해수에 영향을 받는 곳 또는 수중공사 ④ 기초공사 및 주열식 흙막이공사 Ⅲ. 특징 ① 물과의 친숙성이 거의 없음 ② 단위수량의 증강벗이도 유동성이 좋아짐 ③ 재료분리가 적고, 해수에 대한 저항이 큼 ④ 수화발열량, laitance 등의 발생이 적음 ⑤ 내구성 및 장기강도가 크고, 건조수축(보통 Con’c의 1/2 정도)은 감소함

62 Ⅳ. Intrusion mortar의 품질 Ⅴ. Intrusion mortar의 주입관리
① 흐름시간은 16 ~ 20초 정도, 팽창률은 5 ~10% 정도, bleeding률은 3% 이하에서 관리 ② 단위수량의 증가없이 충분한 유동성, 불분리성 등을 가질 것 ③ 수화발열량(보통 Con’c의 20 ~60% 정도), 수중에서의 팽창 등이 적을 것 ④ 충분한 내구성 · 수밀성 · 내동결융해성 등을 가질 것 Ⅴ. Intrusion mortar의 주입관리 ① 주입관의 선단은 mortar 속에 0.5 ~ 2.0m 이상 묻히게 할 것 ② Mortar pump는 piston 식을 채택하는 것이 유리함 ③ 주입관 설치는 수직방향은 2m 이하 간격을 표준으로 함 ④ 수평방향 주입관은 2m 이하 간격, 상하간격 1.5m 이하를 표준으로 함 ⑤ Mortar의 상승속도는 0.3 ~ 2.0m/hr 정도로 함.(측압 · 재료분리 방지) ⑥ 주입순서는 mortar mixer -> agitator truck -> mortar pump -> mortar 주입관의 순으로 이루어짐

63 5-28. 유동화 Con’c(super plasticized concrete)
Ⅰ. 개요 ① 미리 비빔한 Con’c에 유동화제를 첨가하여 일정시간 동안만 유동성을 증대시켜 작업성을 좋게 한 Con’c를 말한다. ② 물 · 시멘트비는 같게 하고, workability를 향상시킴으로써 된비빔의 Con’c도 쉽게 시공할 수 있다. Ⅱ. 유동화제의 분류 ① 나프탈렌 설폰산염계 ② 멜라민 설폰산염계 ③ 변성 리그닌 설폰산염계 Ⅲ. 특징 ① Slump가 8 ~12cm까지 직선 상승 ② 분산효과가 커짐 ③ 수밀성 · 내구성 등이 향상됨 ④ 건수수축이 적음 ⑤ 감수율이 20 ~30% 정도나 사용시간의 엄수(첨가 후 1시간)가 중요함

64 Ⅳ. 배합 Ⅴ. 시공시 유의사항 ① 배합강도는 유동화 첨가 전 Con’c의 압축강도에 따라 정함
② 물 · 시멘트비는 55% 이하 정도로 함 ③ Slump(cm)는 다음 표 정도로 함 ④ Base Con’c의 단위수량은 185kg/㎥ 이하로 함 ⑤ 공기량은 보통 Con’c는 4%, 경량 Con’c는 5% 이하를 표준으로 함 Ⅴ. 시공시 유의사항 ① Base Con’c와 유동화 Con’c의 slump값, 유동화제 첨가량 등을 기재할 것 ② 유동화제 첨가는 제조공자 이외에는 현장에서 실시하는 것이 원칙임 ③ 계량오차는 1회 계량분의 3% 이내로 함 ④ 유동화제 첨가량이 0.75%가 넘으면 재료분리가 일어나므로 유의할 것 ⑤ 리그닌계는 0.25% 이상 첨가하면 응결지연현상이 일어나므로 유의할 것 ⑥ 강도는 증가되나 탄성계수는 오히려 둔화되모르 유의할 것 콘크리트의 종류 베이스 콘크리트 유동화 콘크리트 보통 콘크리트 15 이하 21 이하 경량 콘크리트 18 이하

65 5-29. Base concrete Ⅰ. 개요 ① Base concrete에 유동화제(super plasticzer)를 첨가하게 되면서 유동화 콘크리트가 된다. ② 유동화제를 첨가하기 전의 콘크리트가 말하며, base concrete의 품질은 유동화 콘크리트의 품질에 직접적인 영향을 준다. Ⅱ. 재료 ① Cement는 보통 portland cemen, 고로 slag cement, pozzolan cement, fly ash cement 등이 사용됨 ② 골재는 유해량의 먼지 · 흙 · 유기불순물을 포함하지 않고, 내화성 및 내구성이 있을 것 ③ 골재는 절건비중이 2.4 이상, 흡수율 4% 이하이고, 염화물 함유량이 0.04 ~ 0.1% 이하인 것을 사용할 것

66 Ⅲ. 배합 ① Slump(cm) ② 굵은골재 최대치수는 20 ~ 40mm 범위 내에서 철근간격의 4/5 이하, 피복두께 이하가 되도록 정함 ③ 단위수량은 185kg/㎥ 이하로 함 ④ 단위 시멘트량은 270kg/㎥ 이상으로 함 Ⅳ. 유의사항 ① Base concrete와 유동화 콘크리트의 slump, 유동화제 첨가량 기재할 것 ② 타설중 이어붓기 시간간격은 외기온 25˚C 미만은 150분, 25˚C 이상은 120분으로 하고, 유동성의 저하를 고려햐여 정할 것 ③ 콘크리트 비빔에서 타설 종료까지의 시간한도는 외기온 25˚C 미만은 120분, 25˚C 이상은 90분을 한도로 하고, 유동화제의 경과시간을 고려하여 정할 것 ④ 콘크리트 타설 후 7일 이상 포장 등으로 덮고, 충분히 습윤할 것 ⑤ 타설 후 3일간(부득이한 경우 1일간)은 중량물 적치 및 보행을 금함 콘크리트의 종류 베이스 콘크리트 유동화 콘크리트 보통 콘크리트 15 이하 21 이하 경량 콘크리트 18 이하

67 5-30. 고강도 Con’c(high strength concrete)
Ⅰ. 개요 ① Con’c의 설계기준강도가 보통 Con’c에서 300kg/㎠ 이상, 경량 Con’c에서는 270kg/㎠ 이상의 Con’c를 말한다. ② 고성능감수제(유동화제)등을 사용하여 된비빔을 Con’c를 타설할 수 있게 하였고, silica fume 등의 미세분말을 사용하여 강도 · 내구성을 높인 Con’c이다. Ⅱ. 특징 ① 작업성 향상 ② 강도 증진 ③ 부재의 경량화 기능 ④ 균질한 Con’c 확보 ⑤ 물 · 시멘트비 감소 ⑥ 취성파괴의 우려가 있음

68 Ⅲ. 재료 Ⅳ. 배합 ① 고성능감수제(유동화제) 물 · 시멘트비를 감소시키며, workability를 향상시킴 ② 혼화제
Fly ash, silica fume 등의 미분말의 사용으로 강도 · 수밀성 증대 ③ 골재 조골재와 세골재가 골고루 섞이고, 공극률 및 시멘트량을 감소시킴 Ⅳ. 배합 ① 물 · 시멘트비는 55% 이하로 하고, 가능한 적게 함 ② Slump치는 15cm 이하로 하고, 유동화제 첨가 콘크리트는 21cm 이하로 함. ③ 굵은골재의 최대치수는 40mm 이하로서 보통은 25mm 이하로 하며, 철근의 수평 간격의 3/4, 부재 최소치수의 1/5 이내로 함 ④ 단위수량은 185kg/㎥ 이하로 하고, 가능한 작게 설계함 ⑤ 단위 시멘트량은 workability 범위 내에서 가능한 작게 할 것

69 5-31. 고내구성 Con’c Ⅰ. 개요 ① 내구성이란 Con’c 구조물을 구성하는 재료(cement, 골재 등)가 파손 · 노후 · 균열 등이 생기지 않고 오랜기간 동안 사용연한을 유지하는 것을 말한다. ② 장기강도가 중요시되는 Con’c이며, 배합설계를 통한 적당한 재료를 선정하여 철저한 품질 관리가 먼저 선행되어야 된다고 본다 Ⅱ. 내구성 저하원인 ① 염해(鹽害) ② 중성화(中性化) ③ 알칼리 골재반응(alkali aggregate rection) ④ 동결융해(凍結融解) ⑤ 온도변화(溫度變化) ⑥ 건조수축(drying shrinkage)

70 Ⅲ. 품질 및 배합(대책) Ⅳ. 시공상 대책(유의사항)
① 설계기준강도는 보통 Con’c 210 ~ 360kg/㎠ 이하, 경량 Con’c는 210 ~ 270kg/㎠ 이하 ② Slump값은 12cm 이하, 유동화제를 사용할 경우 18cm 이하(base Con’c 12cm 이하) ③ 단위수량은 175kg/㎥ 이하로 함 ④ 단위 시멘트량은 보통 Con’c는 300kg/㎥ 이상, 경량 Con’c는 330kg/㎥ 이상 ⑤ 물 · 시멘트비(5)는 다음 표의 값 이하로 한다. Ⅳ. 시공상 대책(유의사항) ① 콘크리트에 함유된 염화물량은 염소이온량 0.2kg/㎥ 이하로 유지 ② 타설시 Con’c의 온도는 3˚C 이상에서 30˚C 이하로 유지 ③ 비빔에서 타설 종료까지의 시간은 외기온 25˚C 미만은 90분 이하 25˚C 이상은 60분 이하 ④ 철근, 금속제 거푸집은 온도가 50˚C를 초과하면 살수 냉각을 실시함 ⑤ Con’c의 봉상 존동기는 가능한 직경과 성능이 좋은 것으로 할 것 ⑥ 봉상 진동기의 삽입간격은 60cm 이하로 하고, 재료분리가 생기지 않게 함. 콘크리트종류 시멘트종류 보통 콘크리트 경량 콘크리트 포틀랜드 시멘트 고로 슬래그 시멘트 특급 실리카 시멘트 A종 플라이 애시 시멘트 A종 60 55 고로 슬래그 시멘트 1급 실리카 시멘트 B종 플라이 애시 시멘트 B종

71 5-32. A.E 콘크리트(air-entrained concrete)
Ⅰ. 개요 ① A.E제란 독립된 공기기포를 균일하게 분포시킴으로써 Con’c의 시공성을 향상시키고, 동결 융해에 대한 저항성을 증대시키기 위한 목적으로 사용된다. ② A.E제를 사용한 Con’c를 A.E 콘크리트라고 하며, 이때 생성된 ~ 0.025mm 정도의 지름을 가진 기포를 entrained air라고 한다. Ⅱ. A.E제의 분류 ① 음이온계(대부분의 A.E제에 사용) ② 양이온계(최근에는 사용되지 않음) ③ 비이온계 Ⅲ. Entraind air ① 공기기포의 지름 ~ 0.25mm 정도 ② 3 ~ 5% 정도가 적당함 ③ Ball bearing,적인 역할로 workability 개선 ④ 1%의 공기기포는 단위수량 3%에 상당하는 효과를 줌 ⑤ 공기기포 2% 이하에서는 내동결용해성을 기대할 수 없음

72 Ⅳ. 특징 Ⅴ. 시공시 유의사항 1) 장점 ① Workability 개선 ② 단위수량 감소
③ 동결융해에 대한 저항성 증대 ④ Bleeding 감소 ⑤ 앙칼리 골재반응 감소 ⑥ 재료분리를 감소 2) 단점 ① Entrained air의 양이 6% 이상 증가하면 내구성이 저하됨 ② Entrained air의 양이 1% 증가하면 Con’c 강도 3 ~5% 감소 ③ 철근과의 부착력 감소 Ⅴ. 시공시 유의사항 ① A.E제는 소량이므로 계량에 주의하고, 계량오차는 3% 이내로 할 것 ② 운반 및 다짐시는 공기량이 감소되므로 소요공기량에서 1/4 ~ 1/6 정도로 늘릴 것 ③ Entrained air의 변동을 적게 하기 위해 잔골재의 입도를 균일하게 할 것 ④ 조립률의 변동은 ±0.1 이하로 억제하는 것이 바람직함 ⑤ 비빔시간와 온도는 공기량에 영향을 주므로 유의할 것 ⑥ 공기량이 많아지면 시공성은 좋아지나 강도가 저하되므로 유의할 것

73 5-33. 고성능 콘크리트(high performance concrete)
Ⅰ. 개요 ① 고성능 콘크리트는 고강도 콘크리트의 한 단계 위인 Con’c로서, 유동성 증진 이외에도 고강도 · 고내구성 · 고수밀성을 갖는 Con’c를 말한다. ② 고성능 콘크리트는 고강도화 및 고유동화함에 따라 시공성을 향상시킬 수 있을 뿐 아니라, 최근에는 무다짐(자체 층진형) Con’c 방향으로 발전되고 있다. Ⅱ. Con’c의 단계별 발전 연대 구분 1960년대 1970년대 1980년대 1990년대 Con’c의 종류 A.E Con’c 유동화 Con’c 고강도 Con’c 고성능 Con’c 사용 재료 A.E제 유동화제 고성능감수제 Silica fume Silica fume, M.D.F cement, Autoclave 양생 품질 특성 고내구화 고유동화 고강도화 고내구화, 고유동화, 고수밀화, 고강도화

74 Ⅲ. 특징 Ⅳ. 고성능재료 ① 시공능률이 향상됨 ② 작업량 감소 ③ 진동다짐의 감소 ④ 처짐(변형) 감소 ⑤ 재료분리 감소
⑥ 공사기간 단축 Ⅳ. 고성능재료 ① 고성능감수제 보통 Con’c와 동일한 작업성으로 물 · 시멘트비를 대폭 감소할 목적인 경우에 사용되며, 감수율이 20 ~30% 정도이며, 수밀성도 향상됨 ② Silica fume Silica 등의 규산합금 제조시 발생하는 폐가스를 집진하여 얻어진 초미립자(1㎛ 이하)이며, 고성능감수제와 같이 사용하면 수밀성 · 강도 등이 향상 ③ M.D.F cement 콘크리트의 큰 기공(2 ~15㎛ 정도)이나 결함을 없게 함으로써 고수밀성 및 고강도화를 실현하는 cement ④ Autoclave 양생 고온 · 고압의 탱크 안에서 하는 고압 증기양생으로서, 이 방법에 의해 Con’c를 양생하면 최고의 1,000 ~ 1,200kg/㎡까지의 고강도가 가능함

75 (fiber reinforced concrete, F.R.C)
5-34. 섬유보강 콘크리트 (fiber reinforced concrete, F.R.C) Ⅰ. 개요 ① Con’c의 인장강도와 균열에 대한 저항성을 높이고, 인성을 개선시킬 목적으로 Con’c 중에 각종 섬유를 보강시켜 만든 Con’c를 말한다. ② 섬유재료를 Con’c 중에 혼입함으로써 Con’c의 변형성, 강도 등을 개선하고 여러형태의 Con’c 제품의 생산이 용이하게 되었다. Ⅱ. Con’c의 문제점 ① 인장강도에 약함 ② 휨강도에 약함 ③ 하중의 흡수능력이 작고 취성적 성질이 있음 ④ 충격강도가 낮음

76 Ⅲ. 종류별 특징 ① 강 섬유보강 Con’c(steel fiber reinforced Con’c, S.F.R.C, S.R.C) ㉠ 강선절단, 박판절단 등의 방법을 통해 얻어진 강섬유(두께 0.1 ~ 0.5mm, 길이 20 ~ 30mm 정도)를 용적비의 1 ~2% 혼입한 Con’c ㉡ 인장강도 · 휨강도 · 전단강도 · 내열성 · 내구성 등이 크게 향상됨 ② 유리 섬유보강 Con’c(glass fiber reinforced Con’c, G.F.R.C, G.R.C) ㉠ 고온의 용융유리에서 만든 무기섬유(길이 25 ~ 40mm 정도(를 cement paste 나 Con’c 중에 혼입하여 만든 Con’c ㉡ 인장강도, 초기재령의 충격강도 · 내화성 등이 향상됨 ③ 탄소 섬유보강 Con’c(carbon fiber reinforced Con’c, C.F.R.C) ㉠ Acrylic 섬유를 소성하여 만든 poly-acrylonitrile(P.A.N)계 섬유와 석탄 pitch를 원료로 만든 pitch계 섬유 등을 특수 mixer로 혼입한 Con’c ㉡ 인장강도 · 휨강도 등이 향상됨 ④ 비닐론 섬유보강 Con’c(vinylon fiber reinforced Con’c, V.F.R.C) ㉠ 합성섬유 vinylon을 보강재로 한 섬유보강 Con’c 이다. ㉡ 다른 합성수지에 비해 가격이 저렴하고, 고강도 · 고탄성 · 내후성(내자외선) · 내산 · 내알칼리성 등이 우수한다. Ⅳ. 유의사항 ① 섬유가 분산되지 않고 모여서 둥글둥글한 형상(fiberball)이 되면 강도에 불리 ② 비빔중의 분산상태가 타설 · 다짐중에도 그대로 유지되도록 할 것 ③ 강섬유는 부식이 표면에 노출된 경우 건물의 외벽 등 미관상 문제가 있을 수 있음 ④ S.F.R.C는 일반 Con’c에 비해 열전도율이 높아지므로 유의할 것

77 (steel fiber reinforced Con’c, S.F.R.C, S.R.C)
Ⅰ. 개요 ① 강선절단, 박판절단 등의 방법을 통하여 얻어진 강섬유(두께 0.1 ~ 0.5mm, 길이 20 ~ 30mm 정도)를 용적비의 1 ~ 2% 혼입한 Con’c이다. ② 인장강도 · 휨강도 · 전단강도 · 내열성 · 내구성 등이 크게 향상된다. Ⅱ. 적용대상 ① 도로포장 및 tunnel 공사 ② 콘크리트 2차 생산제품(hume pipe 등) ③ 마무리용 mortar ④ 내화재료 및 기계기초 Ⅲ. 강 섬유 제조방법

78 Ⅳ. 특성 Ⅴ. 유의사항 ① 콘크리트 구조체에 큰 변형이 일어난 후에도 취성파괴는 생기지 않음
② 섬유혼입률이 1 ~ 2% 정도이면 보통 Con’c에 비해 인장강도가 30ㅜ ~ 60% 정도 증가 ③ 에너지흡수능력(휨인성)은 1.5% 홉입시 보통 Con’c에 100배 정도 증가 ④ 내충격성은 0.5% 혼입시 50배, 1% 혼입시 100배 정도 증가함 ⑤ 내열성은 2% 혼입시 보통 Con’c에 비행 80 ~ 120% 정도 증가함 Ⅴ. 유의사항 ① 강섬유의 혼입으로 발생하는 반죽질기의 저하와 재료분리 등에 유리 ② 강섬유의부식이 표면에 노출될 경우 미관상 문제(스테인리스강 또는 방청처리)가 되므로 유의해야 함 ③ 세공재율은 60% 정도로 하고, 굵은골재의 최대치수는 15mm 이하 정도가 유리함 ④ 단위 시멘트량은 400kg/㎥ 정도로 하는 것이 유리함 ⑤ 강섬유의 혼입으로 slump가 감소되므로 유의할 것

79 5-36. G.R.C(유리 섬유보강 Con’c, glass fiber reinforced Con’c, G.F.R.C)
Ⅰ. 개요 ① 고온의 용융유리에서 만든 무기섬유(길이 25 ~ 40mm 정도)를 cement paste나 Con’c 중에 혼입하여 만든 Con’c를 말한다. ) ② 인장강도, 초기재령의 충격강도, 내화성 등이 향상된다. Ⅱ. 적용대상 ① 내 · 외장재 및 창틀 unit ② 차단벽 panel 및 복합판 ③ 방음벽 및 영구형틀 ④ 외벽 panel 및 curtain wall 등 Ⅲ. 제조방법별 분류 ① Spray 법 ㉠ Direct spray 법 ㉡ Spray suction 법 ② Premix 법

80 Ⅳ. 특성 Ⅴ. 유의사항 ① 인장강도, 초기재령의 충격강도, 내화성 등이 우수함 ② Design이 자유로움
③ 섬유길이가 40mm까지는 길수록 휨강도도 증가함 ④ Cement량이 많을수록 강도는 커지나 안전성은 오히려작아짐(최근에는 모래를 많이 사용함) ⑤ 양생조건 구애를 받지 않고, 최대인장강도와 변형성능이 개선됨 ⑥ 섬유혼입량 및 섬유길이가 증가할수록 충격강도는 증가함 Ⅴ. 유의사항 ① 제조방법(타설 · 다짐 · 양생 등)에 따라 역학적 성질이 크게 변화하므로 유의해야 함 ② 장기 휨강도가 2년만에 초기강도의 1/ 2까지 저하했다가 2년 후부터 일정하게 되므로 유의해야 함 ③ 섬유혼입이 6% 이상되면 다공성이 증대되어 인장강도가 다소 저하할 수 있음 ④ 작업성 및 경제성 등을 감안하여 길이는 25 ~ 38mm, 혼입률은 5 ~6% 정도가 적당함 ⑤ 섬유길이 및 섬유혼입률은 일정 혼입률 이상이 되면 인장강도 및 휨강도가 오히려 저하됨 ⑥ G.R.C의 탄성계수, 비례한계강도, poisson’s ratio(포와송비) 등은 섬유 혼입률 보다 matrix에 의해 결정됨

81 (carbon fiber reinforced Con’c, C.F.R.C)
Ⅰ. 개요 ① Acrylic 섬유를 소성하여 만든 poly-acrylonitrile(P.A.N)계 섬유와 석탄 PITCH를 원료로 만든 pitch계 섬유 등을 특수 mixer로 혼합한 Con’c이다. ② 가격이 비교적 저렴하고, 역학적 특성 · 내알칼리성 · 내수성 · 내화학적 안전성 및 내열성 · 내마모성 등이 우수하다 Ⅱ. 적용대상 ① 초고층 building의 curtain wall ② 고성능 비구조재(지붕 · 천장 · 계단 등) ③ 고강도 hume pipe, shell construction(쉔 구조) 등 ④ 해양 구조물 및 도로포장 등

82 Ⅲ. 특성 Ⅳ. 유의사항 ① 인장강도는 P.A.N계 사용시 1.7 ~ 2.4배, pitch계가 1.5 ~ 1.9배 정도 증가됨
③ G.R.C의 경우에 비해 내충격성이 큼 ④ 보통 Con’c의 경우에 동결융해에 대한 저항성이 개선됨 ⑤ Silica fume을 사용 하면 질량감소는 5% 이내, 상대동탄성계수도 95% 이상 ⑥ Silica fume 사용과 함께 autoclave curing을 하게 되면 질량감소, 상대동탄성계수 등의 변화도 크며, 내구성 지수도 80 이상을 나타냄 Ⅳ. 유의사항 ① 탄소섬유의 혼입량과 섬유길이가 증가하면 flow값은 저하하므로 유의 ② 단위용적당 중량은 섬유혼입률이 증가할수록 크게 저하하므로 유의 ③ 골재는 8호 규사 이하의 미세립골재가 적당하므로 유의 ④ 탄소섬유의 혼입량이 증가하면 압축강도는 약간 저하하므로 유의

83 (vinylon fiber reinforced Con’c, V.F.R.C)
Ⅰ. 개요 ① 합성섬유 vinylon을 보강재료 한 섬유보강 Con’c이다. ② 다른 함성수비에 비해 가격이 저렴하고, 고강도 · 고탄성 · 내후성(내자외선) · 내산 · 내알칼리성 등이 우수하다 Ⅱ. 적용대상 ① 석면 대체의 고급 슬레이트 및 균열방지를 위한 mortar 보강 ② 경량 V.F.R.C panel 및 영구거푸집 ③ 토목공사용 법면보강재 및 측도블록 ④ 옥외계단 등 Ⅲ. 비닐론 섬유의 특성 ① 친수성이 대단히 우수함 ② 접착력이 우수함 ③ 내알칼리성이 우수함 ④ 내약품성 · 내후성이 우수함 ⑤ 수경성 물질에 대해 친화성이 높아 습식 · 건식 방사법 모두 성형 가능

84 Ⅳ. 특성 Ⅴ. 유의사항 ① 휨강도 및 동결융해에 대한 저항성이 큼 ② 섬유혼입률이 증가할수록 파괴응력은 크게 향상됨
③ 균열응력(인장응력)이 발생하면 분산시키는 능력이 있음 ④ 비닐론 섬유를 일축방향으로 배치했을 경우 균열강도는 보통 mortar에 2배 이상, 파단강도는 4배 이상, 인성도 크게 향상됨 ⑤ 보통 Con’c에 비해 파단시까지의 처짐이 큼(연성파괴) ⑥ 경량 mortar의 휨감도 및 인성이 보강효과가 큼 Ⅴ. 유의사항 ① 비닐론 섬유의 일축방향이 아닌 직각방향으로 배치하면 보강효과를 기대할 수 없음 ② 비닐론 섬유의시공시 Con’c 중에 균등히 분포시키고 fiberball을 형성하지 않도록 하는 것이 무엇보다 중요함 ③ 비빔중의 분산상태가 타설 · 다짐중에도 그대로 유지되도록 할 것

85 5-39. 수중 Con’c(underwater concrete)
Ⅰ. 개요 ① 물이 많이 나는 지하층 공사, 호안 · 하천변 등의 기초공사 및 가물막이공사 등에 적용되는 Con’c를 말한다. ② 수중 Con’c는 타설공법이 무엇보다 중요하다 Ⅱ. 공법별 특성 1) Prepacked Con’c 공법 거푸집 안에 미리 굵은골재를 채워 넣은 후 그 공극 속으로 특수한 mortar(intrusion mortar) 를 주입하여 수중에 Con’c를 만드는 공법 2) 수중 Con’c 타설공법 ① Termie pipe 공법 Termie pipe의 출구를 막고, 수중에 투입한 후 물과 치환하면서 Con’c 타설하는 방법 으로 pipe는 Con’c 속에 항상 묻어 있어야 함 ② Concrete pump 공법 Tremie pipe 대신에 concrete pump의 수송관을 수중 투입한 후 물과 치환하면서 Con’c 를 타설하는 공법

86 ③ 밑열림 상자공법 Con’c를 상자 안에 가득 채운 후 수면 저부에 도달했을 때 상자를 열고 Con’c를 타설하며, 종류로는 밑뚜껑식 · 플런저식 · 개례식 등이 있음 ④ 포대 Con’c 공법 0.05㎥ 이하 정도의 포대에서 Con’c를 2/3 정도만 채워서 포대끼리 자유로이 변형 할 수 있도록 층을 쌓고, 잘 정착시키는 방법으로써, 간이수중 Con’c 타설공법이며, 수면 저부에 암반이 있어 요철이 심할 경우 적용됨 Ⅲ. 문제점 ① 철근과 Con’c의 부착강도 불량 ② 재료분리 발생 ③ Con’c의 균질성 확보가 어려움 ④ 시공 후 품질검사가 어려움 Ⅳ. 대책 ① 가물막이공사에 의한 dry work ② 기성 Con’c 제품 사용 ③ 배합강도를 높임 ④ 수중에서 분리가 적은 특수혼화제 사용

87 (off-shore concrete, 해수에 영향을 받는 콘크리트)
Ⅰ. 개요 ① 해수에 접하는 Con’c 및 해안 부근에서 해수의 물거품이나 해풍 등을 받을 우려가 있는 Con’c를 말한다. ② 해수의 물리적 · 화학적 작용이나 기상작용, 그리고 파랑이나 표류 고형물에 의한 마모나 충격 등에 충분히 견딜 수 있어야 한다. Ⅱ. 적용대상 ① 대형 해양 구조물 ② 해안에 접한 건축물 ③ 해안 방파제 및 dock ④ 해안 제방 등 Ⅲ. 요구성능 ① 해수에 대한 저항성 ② 기상작용에 대한 저항성 ③ 파랑 · 조류 · 표루 고정물에 의한 충격 · 마모 등에 대해 내구적이어야 함 ④ 강도 · 내구성 · 수밀성이 큰 재료를 사용하여 치밀한 concrete 시공

88 Ⅳ. 재료 ① Cement는 중용열 cement, 고로 slag cement, 내황성 cement 등을 사용함 ② 골재는 내구성 · 내마모성이 있고, 흡수율리 적고, 균일한 입도의 것을 사용함 ③ 철근은 아연도금, epoxy 수지 도장 등을 하여 시공함 ④ 물은 염류 · 유기물 · 산 등의 함유물의 적은 것을 사용함 Ⅴ. 배합 ① 물 · 시멘트비는 45 ~ 50% 이하로 함 ② 단위 시멘트량은 300kg/㎥으로 함 ③ 공기량은 4% 정도이며, 굵은골재 최대치수가 클수록 공기량은 적어짐 ④ 혼화재료는 양질의 A.E제, A.E감수제, 고성능감수제 등을 사용함 Ⅵ. 유의사항 ① 보통 청근을 사용할 경우 70 ~ 90mm 이상의 피복두께가 필요함 ② Cold joint 생기지 않도록 하여야 함(연속타설) ③ 마모 · 충격 등이 심한 곳은 고무방층제, 석재, 강재, 고분자 재료 등으로 보강하거나 철근의 피복 두께는 증가시킴

89 5-41. 제치장 Con’c(exposed concrete)
Ⅰ. 개요 ① 거푸집을 제거한 후 노출된 Con’c면 그대로를 마감면으로 하는 Con’c를 말한다. ② 마감재가 절약되고, 구조체의 자중이 감소되며, 공정이 줄어들어서 공사비의 절감 효과가 있다. Ⅱ. 특징 ① 구조체의 자중이 감소함 ② 고강도 Con’c를 추구함 ③ 건설자재가 절감됨 ④ 거푸집공사의 정밀성이 요구됨 ⑤ 구조체의 정확도 확보가 힘들며, 보수가 어려움 Ⅲ. 재료 ① 물은 유해향의 유기불순물 등이 적은 것으로 하고, 특히 염분 함유량은 철저히 관리함 ② Cement는 동일회사, 동일공장의 제품을 사용할 것(시멘트공장마다 빛깔이 다름) ③ 골재는 입도가 균일하고 가능한 적은 치수의 것을 사용힘 ④ 혼화재료는 fly ash 등 미세분말을 사용하며, 표면활성재의 채택도 고려할 것

90 Ⅳ. 배합 Ⅴ. 유의사항 ① 물 · 시멘트비는 된비빔의 Con’c를 사용하므로 가능한 적게 할 것
② Slump는 기초에서는 5 ~ 10cm 정도로 하고, 기타는 10 ~ 15cm 정도로 하며, 보통 가경식 (可傾式) mixer를 사용함 ③ 굵은골재의 최대치수는 25mm 이하로 하며, 가능한 작은 치수로 함 ④ 세골재의 크기는 5mm 이하로 하고, 보통은 2.5mm 이하로 함 ⑤ 단위 시멘트량은 크게 하며, 강도응 200kg/㎡ 이상일 때 마무리가 용이함 Ⅴ. 유의사항 ① 구조적으로 결함이 될 수 있는 곰보는 Con’c면이 건조하기 전에 보수할 것 ② 보수면이 거칠 경우 2일 정도 경과 후 연마기계로 갈아냄 ③ 결함부위를 발라서 살려내는 것을 삼가함 ④ Form tie 제거 후 발생한 구넝은 된비빔 방수 mortar로 2회 이상 사춤할 것 ⑤ Form 이음자국은 망치와 정으로 고른 후 연마기계로 마무리함

91 5-42. 고로 slag concrete Ⅰ. 개요 ① 용광로 방식의 제철작업에서 선철과 동시에 주로 알루미노 규산염으로 구성된 slag가 생성 되며, 용융상태의 고온 slag를 물 · 공기 등으로 급랭하여 입상화한 것을 고로 slag라 한다. ② 고로 slag cement를 이용한 Con’c를 고로 slag Con’c라 한다. Ⅱ. 고로 slag의 종류별 용도 ① 서랭 slag(괴상 slag) 도로용(표층, 노반, 층진) · 콘크리트 골재, 항만재료, 지반개랭재 등 ② 급랭 slag(입상화 slag) 고로 cement용 시멘트 크링커 원료, Con’c 혼화제, 경량 기포 Con’c(A.L.C 원료) 등 ③ 반급랭 slag(팽창 slag) 경량 콘크리트용, 경량 매립재, 기타 보온재 등

92 Ⅲ. 특징 Ⅳ. 유의사항 1) 장점 ① 콘크리트의 장기강도가 증진됨
② 해수 · 하수 · 지하수 · 광천 등에 대한 내침투성이 우수해짐 ③ 건조수축률이 작아짐 ④ 초기강도는 적으나, 장기강도가 커짐 2) 단점 ① 단위수량과 세골재율이 커짐 ② 재료분리 및 bleeding이 많아짐 Ⅳ. 유의사항 ① Entrapped air가 많으므로 A.E제 첨가시 배합량을 약간 적게 할 것 ② 응결시간이 다소 빨라지르모 유의해야 함 ③ Pump 압송시 저항성이 크므로 유의해야 함 ④ Silica 성분이 탄산가스에 의한 중성화가 쉬우므로 유의해야 함 ⑤ 연행공기를 확보하지 못하면 동결융해에 대한 저항성이 떨어질 수 있으며 유의할 것

93 5-43. Fly ash concrete Ⅰ. 개요 ① 화력발전소 등의 연소 보일러에서 부산되는 석탄재로서, 연소 폐가스 중에 포함되어 집진기 에 의해 회수된 미세한 입상의 잔사를 fly ash라 한다. ② Con’c 중에는 fly ash가 혼입되면 workability가 개선되고, 수화발열량을 떨어뜨리는 효과가 있다. Ⅱ. 혼합률 조정 ① 초기강도 저하 억제의 목적 : 10% 이하 ② Mass Con’c 및 중용역 portland cement, 고로 slag cement 등에는 : 10% 정도 ③ 초기강도 저하는 어느 정도 인정하고, 수화열 감소 · 장기강도 증긴 · 건조수축 감소 등의 목적일 경우 : 20 ~ 30% 정도

94 Ⅲ. 특성 Ⅳ. 유의사항 ① Con’c의 유동성 개선 ② Bleeding 현상 감소 ③ 알칼리 골재반용 억제효과
④ 수화발열량 감소 ⑤ 장기강도의 개선 ⑥ 수밀성 증대 ⑦ 초기재령은 fly ash의 양이 많을수록 떨어짐 ⑧ 황산염에 대한 저항성 증대 Ⅳ. 유의사항 ① 혼합률은 20% 이상 늘리면 피복두께를 1cm 정도 늘리는 것이 바람직 함 ② Fly ash concrete는 일반적으로 응결시간이 늦어지므로 유의할 것 ③ 초기 습윤양생이 대단히 중요하며, 양생온도에도 유의할 것 ④ A.E제를 fly ash concrete와 같이 사용하는 경우 A.E제가 fly ash에 흡착되어 사용량이 증가할 수 있으므로 유의해아 함 ⑤ 초기강도는 일반 Con’c보다 낮으므로 유의할 것 ⑥ 온도가 높을수록 강도증진 효과는 저하하므로 유의할 것 ⑦ Fly ash는 입자가 구형이므로 Con’c의 pumpability를 좋게 함 ⑧ Con’c 내부에 알칼리를 감소시켜 중성화를 촉진시킬 우려가 있으므로 유의할 것 (빈 배합을 제외하고는 장기적으로 큰 차이가 없음)

95 5-44. 초속경 Con’c Ⅰ. 개요 Ⅲ. 사용재료 및 양생방법
을 조절할 수 있다는 특징이 있다. ② 초속경 cement를 사용하며, autoclave 양생을 실시한다. Ⅱ. 적용대상 ① 긴급공사(도로보수 등) ② Shotcrete ③ Grouting ④ 콘크리트 2차 제품(P.C 대형 panel) Ⅲ. 사용재료 및 양생방법 ① 초속경 cement ② 초속경 혼화제 ③ Autoclave 양생

96 Ⅳ. 특징 Ⅴ. 유의사항 1) 장점 ① 저온에서도 강도발현이 쉽게 됨 ② Bleeding 등의 재료분리가 적어짐
③ 온도의 고저에 상관없이 강도발현함 ④ 타설 후 침하량이 적어 침하균열 등의 발생이 적음 2) 단점 ① Autoclave 양생을 할 ruddnss 장기 극한강도가 다소 작아질 수 있음 ② Shotcrete(초속경 혼화제 사용) 공사시 creep 변형 및 건조수축이 증가함 Ⅴ. 유의사항 ① 초속경 cement는 응결이 빨라 표면처리시 주의를 요함 ② Autoclave 양생시 온도는 40 ~ 100˚C(적정치 : 60 ~ 80˚C)로 관리 ③ Autoclave 양생시 건조수축 및 creep 변형을 일반 Con’c보다 60% 정도 감소시킬 수 있으나, 장기 극한강도는 저하할 수 있으므로 유의할 것 ④ 초고속 환화제는 철근을 부식(CaCl2)시킬 수 있으나, 알칼리 골재반응(A.A.R)은 억제함

97 5-45. 팽창 콘크리트(expansive concrete)
Ⅰ. 개요 ① 물과 반응하여 경화의 과정에서 팽창하는 성질을 가진 cement 또는 혼화재료 등을 사용하여 만든 Con’c를 말한다. ② 보통 Con’c에 비해서 균열의 발생이 거의 없고, shrinkage joint의 설치없이도 장span의 구조물 시공을 할 수 있다. Ⅱ. 적용대상 ① Grout재로 사용 ② 균열보수 공사 ③ P.S.C(prestressted contrete) 초고층공사에 적용 ④ Pre-cast 대형 panel 부재 제작 ⑤ 장 span 구조물 공사 Ⅲ. 일반 Con’c의 문제점 ① 소성수축균열(plastic shrinkage crack)발생 ② 침하균열(settlement crack)발생 ③ 온도변화에 의한 균열발생 ④ 건조수축에 의한 균열발생

98 Ⅳ. 특징 Ⅴ. 유의사항 ① 일반 Con’c의 결점인 수축성을 개선하고, 균열발생을 억제함
③ 28일간 습도 약 50%로 기건양생했을 때 0.05% 팽창했으며, 수중양생한 경우는 0.15% 정도 팽창 했음(공시체 시험) ④ 응결 · bleeding · workability는 보통 Con’c와 비슷함 ⑤ 팽창 Con’c는 Con’c가 수밀화되므로 강도가 증대됨 ⑥ Con’c가 팽창하여 압축응력을 발생시키므로 prestress가 도입되는 효과 발생 Ⅴ. 유의사항 ① 팽창 Con’c는 양생에 의한 품질변화가 많으므로 유의해야 함 ② 비빔시간이 길어지면 팽창률이 저하하므로 유의해야 함 ③ 팽창은 상온에저 적어도 1주일 정도에 최대치가 될 수 있도록 하여야 함.(1주일 초과시 효과 감소) ④ Cement의 응결, 경화와 팽창속도가 잘 맞아야 함

99 5-46. Ferro-cement Ⅰ. 개요 ① 철말과 고강도 mortar의 유기적인 결합에 의해 제작된 얇은 판을 말한다 ② 보통의 철근콘크리트보다 충격 · 균열 · 파손 등에 대한 저항력이 크다 Ⅱ. 용도 ① 탱크, 사이로, 대형 dome, shell 구조 등 ② 선박의 외피재, 해양 구조물, 교량구조 등 Ⅲ. 특징 ① 균열에 대한 강도가 크고, 균열이 발생해도 작게 분산시킴 ② 해수에 잘 견디므로 내구성이 우수함 ③ 수밀성이 좋음 ④ 내충격성이 우수하고 경량임 ⑤ Design에 구애를 받지 않음 ⑥ 두께가 얇은 부재의 제작이 가능함

100 Ⅳ. 재료 Ⅴ. 시공방법의 종류 Ⅵ. 유의사항 ① 철근 : Φ0.5 ~ 1.5mm ② 철만눈 크기 : #5 ~ 20mm
① 바름칠법 직접 바름하는 것으로써 성형성은 좋으나, 수작업이므로 대량생산이 어려움 ② 뿜칠법 Mortar를 공기압력으로 뿜칠하는 방법임 ③ 흘려넣기법 Mortar를 흘려넣는 것으로써 덜섞임 및 건조수축에 유의할 것 Ⅵ. 유의사항 ① 철근망 눈 크기, 적층수 등을 고려하여 2.5mm 이하의 세골재 사용 ② 표면마감은 기포나 얼룩짐 등이 생기지 않도록 하며, 소정의 두께 확보 ③ Mortar 시공 후 일사, 급격한 건소수축 등은 피해야 함 ④ 물 · 시멘트비는 35 ~ 45% 정도로 함

101 5-47. 내식(耐蝕) Con’c Ⅰ. 개요 Ⅲ. 발생조건 수 있도록 한 Con’c를 말한다. ① 구조체의 강도 저하
Ⅱ. 화학적 침식에 의한 피해 ① 구조체의 강도 저하 ② 구조체의 균열 및 누수원인 ③ Con’c의 열화원인 ④ Con’c 구조물의 백화발생 Ⅲ. 발생조건 ① 탄산가스의 농도가 클 경우 ② Cement의 분말도가 높을 경우 ③ 물 · 시멘트비가 클 경우 ④ 단위 시멘트량이 너무 많은 경우 ⑤ 알칼리 반응성 골재의 사용 ⑥ 단위 수량이 클 경우 ⑦ 콘크리트의 온도와 외기의 온도차가 클 경우 ⑧ 수화발열량이 클 경우

102 Ⅳ. 부식의 원인 Ⅴ. 부식 방지대책(내식 Con’c) ① 염해 ② 중성화 ③ 알칼리 골재반응 ④ 동결융해 ⑤ 온도변화
⑥ 건조수축 ⑦ 황산염 반응 ⑧ 전식 Ⅴ. 부식 방지대책(내식 Con’c) ① Polymer concrete는 수밀성이 좋아 염해 및 중성화에 강함 ② 철근은 아연도금, epoxy coating등을 하여 사용할 것 ③ 알칼리 골재반응이 적은 골재 사용하고, 저알칼리형의 cement 사용 ④ Pozzolan(고로 slag, fly ash, silica fume등) 사용 ⑤ 동결융해 방지를 위해 A.E제, A.E감수제 등의 혼화제 사용 ⑥ 온도변화를 최소화하기 위해서는 중용열 portland cement(저열용 cement) 사용 ⑦ 건조수축을 방지하기 위해 분말도가 낮은 cement와 입도가 좋은 골재 사용 ⑧ 부재의 단면을 크게 하고, 피복두께는 두껍게 하며, 기공률을 적게 할 것 ⑨ 전식을 방지하기 위해서는 항상 건조상태를 유지할 것

103 5-48. 깬자갈(쇄석) Con’c Ⅰ. 개요 Ⅲ. 파쇄공정 flow chart 대체되고 있는 실정에 있다.
① 최근에 골재 수요의 증가는 하천골재의 부족현상을 가져와 굵은골재가 깬자갈(쇄석)로 대체되고 있는 실정에 있다. ② 깬자갈(쇄석)을 사용한 Con’c를 말하며, 강자갈 콘크리트에 비해 단위수량이 약간 커지지 만 동일 물 · 시멘트일 경우 강도가 커지는 장점이 있다. Ⅱ. 깬자갈의 종류 ① 현무암 ② 안산암 ③ 경질사암 ④ 화강암 및 석회암 등 Ⅲ. 파쇄공정 flow chart 1차 파쇄 차 파쇄 차 파쇄

104 Ⅳ. 배합 ① 강자갈 Con’c와 동일한 slump를 얻기 위해서는 단위수량이 10 ~ 20kg/㎡ 증가함 ② 깬자갈 골재는 강골재에 비해 실적률이 3 ~ 5% 적으므로 실적률 1 % 저하시마다 단위수량이 4% 증가됨 ③ 실적률이 ! % 증가에 대한 잔골재률의 증가는 1%로 하고 있음 ④ 잔골재율은 강골재 Con’c보다 3 ~5% 증가됨 Ⅴ. 품질 및 유의사항 ① 화강암은 부술 때 균열이 남아 있을 우려가 있으므로 바람직하지 못함 ② 알칼리 골재반응 시험을 거쳐 무해하다고 판정된 골재만 사용할 것 ③ 깬자갈은 깨끘하고 내구적이며, 먼지 · 흙 · 유기불순물 등의 유해량을 함유하지 않은 것 사용 ④ 깬자갈은 실적률은 55% 이상이어야 함 ⑤ 혼화제는 A.E제 등의 표면활성제를 사용하고, 골재의 입형조절, 시공연도를 개선할 필요가 있음 ⑥ 강자갈보다 표면적이 크기 때문에 부착강도가 크게 됨

105 (plastic concrete, resin concrete)
5-49. Polymer 콘크리트 (plastic concrete, resin concrete) Ⅰ. 개요 ① Cement와 같은 무기질 cement를 전혀 사용하지 않고 polymer만으로 골재를 결합시켜 제조한 Con’c를 말한다. ② Plastic concrete 또는 resin concrete라고 부르기도 했으나, 최근에는 관련 국제 기구에서 용어를 통일하여 polymer concrete라고 부르고 있다. Ⅱ. 콘크리트-폴리머 복합체(concrete-polymer composite)의 종류 ① Polymer concrete ② Polymer cement concrete ③ Polymer impregnated concrete Ⅲ. 특징 ① 부재단면의 축소 및 경량화 가능 ② 골재와의 접착성이 좋고, 한랭지 · 동절기 공사에 유리(시공시산이 빠름) ③ 기밀 · 수밀하여 방수성 및 내동결융해성이 좋음 ④ 우수한 내약품성이 잇고, 타설 후 1 ~ 3시간 이내에 거푸집 해제가능 ⑤ 내열성이 약하고(50˚C 이상에서부터 변형) 경화시 수축이 큼 ⑥ 탄성계수는 작기 때문에 변형도가 증대됨

106 Ⅳ. 제조 및 품질 Ⅴ. 유의사항 ① 골재와 충진재를 강제믹서 속에서 충분히 섞음
② 소정량의 Polymer 결합제에 경화제 · 경화촉진제 등을 첨가해서 1 ~ 3qnsrks 혼합한 후 믹서 속에 넣고, 계속적으로 3 ~ 5분간 작동시킴 ③ 비빔한 polymer concrete는 짧은 시간 내에 사용해야 함 ④ 골재는 고강도 골재를 사용하고, 함수율은 0.5% 이하로 함 ⑤ 충진재는 입경이 1 ~ 30㎛ 정도의 중질 탄산칼슘, silica, fly ash 등을 사용하고 함수율 은 0.5% 이하로 할 것 ⑥ 경화제와 경화촉진제를 사용함으로써 경화시간을 제어함 Ⅴ. 유의사항 ① 현장 시공시 바닥 표면의 함수율이 8 ~10% 이하가 되도록 건조시킬 것 ② 한랭지나 동절기 공사에서는 시공면의 온도를 50˚C 내외로 유지할 것 ③ 빠른시간 내에 시공하여야 하며, 거푸집에는 박리제(silicone 등) 도포 ④ Con’c 1회 타설깊이는 보통 5 ~ 10cm(최대 30cm) 이하가 바랍직 함

107 5-50. Polymer cement concrete
Ⅰ. 개요 ① 결합재는 cement와 polymer를 사용하여 만든 Con’c를 말한다 ② Polymer cement concrete는 일반 콘크리트의 배합설계(시공연도 및 압축강도 위주)에 인장 강도 · 휨강도 · 접착성 · 수밀성 · 기밀성 · 내약품성 · 내마모성 등도 고려하여 배합설계가 이루 어지며, 제조방법은 일반 Con’c와 동일하다 Ⅱ. 콘크리트-폴리머 복합체(concrete-polymer composite)의 종류 ① Polymer concrete ② Polymer cement concrete ③ Polymer impregnated concrete Ⅲ. 적용대상 ① 보수 및 개수 공사 ② 타일 등의 접착용 mortar ③ 방수제 · 보강재 · 방식재 등 ④ 도로포장 및 바닥재

108 Ⅳ. 특징 ① 시공연도 향상(polymer의 ball bearing 작용, polymer dispersion의 분산작용 등 ② 물 · 시멘트비 감소 ③ 고강도 및 건조수축 감소 ④ 반죽질기 향상 및 내동결융해성 개선 ⑤ Bleeding 및 재료분리 감소 ⑥ 단위수량 대폭 감소 ⑦ 건조수축 및 탄성계수 감소 Ⅴ. 재료 및 품질 ① Cement는 각종의 portland cement, 혼합 cement, 알루미나 cement 등 사용 ② 혼화제로는 주로 polymer dispersion(과도한 공기연행을 방지할 것)을 사용 ③ 물 · 시멘트비보다 폴리머 시멘트비가 Con’c에 미치는 영향이 큼 ④ 물 · 시멘트비는 30 ~ 60% 정도로 작게 할 것 ⑤ 폴리머 시멘트비는 5 ~ 30% 정도로 하고, 증가할수록 인장 · 휨 · 접착 · 수밀 등은 큼 ⑥ 비빔은 cement와 골재를 넣고 비빈 다음 polymer dispersion을 넣고(3 ~ 5분간) 비빔 Ⅵ. 유의사항 ① 폴리머 시멘트비가 너무 크면 표면경도가 작아지므로 유의할 것 ② 골재는 흡수율이 크면 소정의 폴리머 시멘트비를 얻을 수 없으므로 유의할 것 ③ 초기 습윤양생 후 기건양생을 하여 고강도의 콘크리트를 얻을 수 있음 ④ Polymer dispersion은 과도한 공기연행방지를 위해 제조시 소포제를 첨가할 것

109 5-51. Polymer impregnated 콘크리트 (폴리머 합침 콘크리트)
Ⅰ. 개요 ① Cement계의 재료를 건조시켜 미세한 공극에 액상 monomer를 합침 · 중합시켜 일체화시킨 concrete를 polymer impregnated concrete라 한다 ② 기존의 Con’c 표면을 충분히 건조한 후 적당한 방법으로 그 위에 합침용 mono-mer를 저유 하여 자연합침시키고, 열중합(熱重合)한다 Ⅱ. 콘크리트-폴리머 복합체(concrete-polymer composite)의 종류 ① Polymer concrete ② Polymer cement concrete ③ Polymer impregnated concrete Ⅲ. 적용대상 ① 외벽용 terrazzo panel ② 교량의 보나 고속도로의 상판 ③ 공장바닥 부식방지 공사 ④ 지붕 slab 방수공사

110 Ⅳ. 목적 Ⅴ. 시공순서 flow chart Ⅵ. 시공시 유의사항 ① 기존 Con’c 구조물의 강도 향상
② 수밀성 및 내약품성 증대 ③ 염화물 이온의 침투나 중성화에 대한 저항서 증대 ④ 내마모성 향상 Ⅴ. 시공순서 flow chart Con’c 표면처리, 씻기 등 Con’c의 건조 자연냉각 자연함침, 함침용 monomer 저유 홪인 마무리 Ⅵ. 시공시 유의사항 ① 기존 Con’c의 건조 정도가 시공 후 polymer impregnated concrete의 성질에 큰 영향을 주므로 충분히 건조시킬 것 ② 열풍 히터, 적외선 히터 등을 이용하여 120 ~ 150˚C 정도, 6hr 이상으로 건조시킴 ③ 함침용 monomer의 저유는 건조시킨 Con’c를 상온까지 냉각한 후 실시할 것 ④ 함침용 monomer의 양은 3 ~ 5kg/㎡ 저유시간은 4 ~ 10hr로 함 ⑤ 시공 후 코아채위로 함침깊이(20 ~ 30mm정도)를 확인할 것

111 5-52. Shot crete(뿜어붙이기 콘크리트)
Ⅰ. 개요 ① Mortar 또는 concrete를 압축공기에 의해 수송하여 nozzle에서 뿜어 시공면에 붙여서 만든 Con’c 공법이다. ② 배합설계시 시공연도(workability)를 좋게 하고, rebound량을 적게 하는 것이 무엇보다 중요하다 Ⅱ. 용도 ① 터널공사 ② 법면(경사면)보강공사 ③ 간이 구조물용 ④ 긴급공사 Ⅲ. 종류 ① 건식공법 건비빔으로 수송하여 nozzle에서 물을 가하는 방법으로 물 · cement 의 품질이 어렵고, 장거리 시공이 가능하며, 분진발생이 많고, rebound량이 많음 ② 습식공법 완전비빔하여 수송하는 방법으로 품질관리가 용이하며, 단거리 시공이 가능하고, 분진발생은 적으나 nozzle 청소가 곤란한 단점이 있다.

112 Ⅴ. 시공시 유의사항(rebound량 적게)
Ⅳ. 특징 1) 장점 ① 기계의 취급 및 이용이 용이함 ② 일반적으로 시공성이 좋음 ③ 가설공사비가 감소(거푸집 불필요)함 ④ 작업조건이 나빠도(급경사 등)시공가능 2) 단점 ① 건조수축, 분진 등이 큼 ② 표면이 거칠고 분진이 많음 ③ Con’c의 수밀성이 낮고, 숙련된 기능공이 필요함 Ⅴ. 시공시 유의사항(rebound량 적게) ① 굷은 골재 최대치수는 10 ~ 16mm 정도가 rebound량 적어짐 ② 잔골재율이 적을수록, 단위 시멘트량이 많을수록 rebound량 적어짐 ③ 시공면과 cement gun의 위치는 90cm 이상을 유지해야 함 ④ 기온이 10˚C 이상인 평온한 날씨를 택할 것 ⑤ 25mm 이상을 시공할 때는 20mm 이하로 나누어 시공해야 하며, 먼저 시공한 층이 굳기 전에 다음 층을 시공해야함

113 5-53. 특수 Con’c 공사 관련용어 Ⅰ) 톱밥콘크리트 ① 톱밥을 골재로 하며, 못을 박을 수 있는 콘크리트
② 배합은 시멘트 : 모래 : 톱밥의 용적비가 1:1:1 정도, 슬럼프는 2.5 ~ 5cm 정도 2) 신더 콘크리트(cinder concrete) 골재를 석탄재로 사용한 경량 콘크리트 3) 진공매트(vaccum mat) ① 콘크리트 표면을 진공으로 하여 물 · 공기를 제거하고, 대기의 압력으로 콘크리트를 가압하는 공법 ② 진공처리한 concrete는 조기강도 · 내구성 · 마모성이 커지고, 건조수축이 적게 되므로 콘크리트 기성재의 제조에 사용 4) 디스펜서(dispenser) ① A.E제를 정확하게 계량하기 위한 계량기 ② A.E제를 국자로 계량하여도 좋으나, 디스펜서에 의한 것이 정확함