콘크리트 재료

목차

학습 목표

안전 및 유의 사항

(1) 콘크리트의 구성 및 특징
(2) 콘크리트의 재료
가. 시멘트
(가) 시멘트의 종류
(나) 시멘트의 제조 및 성분
(다) 일반적 성질 및 시험 방법
(라) 여러 가지 시멘트
(마) 시멘트의 저장
나. 혼화 재료
(가) 혼화 재료의 종류
(나) 혼화재
(다) 혼화제
(라) 혼화 재료의 저장
다. 골재
(가) 골재의 종류
(나) 골재가 갖추어야 할 성질
(다) 골재의 일반적 성질

관계 지식

본문내용

자갈
산 모래, 산 자갈
천연 골재 바닷 모래, 바닷 자갈
골 재 천연 경량 골재
바순 모래, 부순돌
고로 슬래그 잔 골재, 고로 슬래그 굵은 골재
인공 골재 인공 경량 골재
중량 골재
(나) 골재가 갖추어야 할 성질
좋은 콘크리트를 만들기 위하여 골재가 갖추어야 할 일반적인 성질은 다음과 같다.
㉮ 단단하고 내구적일 것
㉯ 알맞은 입도와 필요한 무게를 가질 것
㉰ 깨끗하고 흙, 먼지가 섞이지 않을 것
㉱ 모양이 둥글고, 얇은 판이나 가늘고 긴 모양이 아닐 것
㉲ 닳음에 대한 저항성이 클 것
㉳ 유기 불순물, 반응성 물질 등을 가지지 않을 것
(다) 골재의 일반적 성질
골재의 일반적인 성질과 그 시험 방법은 다음과 같다.
골재 알의 모양
골재 알의 모양은 둥근 것이나 정육면체에 가까운 것이 좋다. 얇은 판이나 가늘고 긴 모양의 골재는 워커빌리티가 좋지 않으며, 빈틈이 커져서 시멘트와 물이 많이 들게 된다. 입도
골재의 굵고 잔 알이 섞여 있는 정도를 말한다. 입도가 알맞은 골재를 사용하면 빈틈이 적어져서 단위 무게가 커지고, 시멘트풀의 양을 줄일 수 있어 경제적이며, 또 강도, 내구성 및 수밀성이 좋은 콘크리트를 만들 수 있다.
골재의 입도를 표시하는 방법에는 입도 곡선과 조립율이 있다.
㉠ 입도 곡선
골재의 입도는 여러 가지 크기의 체를 사용하여 각 체에 남는 골재의 무게비를 구하여 이것을 [그림1-2]와 같이 체가름 곡선으로 나타낸다.
[그림1-2] 체가름 곡선
골재의 체가름 시험 방법은 KS F 2502에 규정되어 있다. 이 시험에는 KS A 5101에 규정되어 있는 표준체를 사용해야 하며 그 모양은 [그림1-3]과 같다.
[그림1-3] 표준체
한편, 표준체의 호칭 치수에 대한 체눈의 크기는 [표1-10]과 같다.
[표1-10] 체의 호칭 치수에 대한 체눈의 크기
잔
골재용
체
호칭치수(mm)
{호칭 번호}
0.08
{No.200}
0.15
{No.100}
0.3
{No.50}
0.6
{No.30}
1.2
{No.16}
2.5
{No.8}
5
{No.4}
체눈의 크기(mm)
0.075
0.15
0.30
0.60
1.18
2.36
4.75
굵은
골재용
체
호칭 치수(mm)
10
13
15
20
25
40
50
65
80
90
100
체눈의 크기
(mm)
9.5
13.2
16.0
19.0
26.5
37.5
53.0
63.0
75.0
90.0
106
잔 골재의 입도 표준은 [표1-11]과 같고, 굵은 골재의 입도 표준은 [표1-12]와 같다.
[표1-11] 잔 골재의 입도 표준
체의 호칭(mm)
체를 통과하는 것의 무게(%)
10
5
2.5
1.2
0.6
0.3
0.15
100
95～100
80～100
50～85
25～60
10～30
2～10
골재의 체가름 시험 결과를 입도 표준과 비교해 보았을 때, 입도가 표준 범위에 들지
않으면 입도를 알맞게 조정해서 사용해야만 한다.
㉡ 조립률 : 골재의 입도를 수치적으로 나타내는 한 방법으로 조립률(FM)을 쓴다.
조립률이란, 10개의 체-80mm, 40mm, 20mm, 10mm, 5mm, 2.5mm, 1.2mm, 0.6mm, 0.3mm, 0.15mm-를 한 조로 하여 체가름 시험을 하였을 때, 각 체에 남는 양을 구한 다음, 남는 양 누계의 전 시료에 대한 무게비(%)의 합을 100으로 나눈 값을 말한다.
골재의 조립률은 알의 지름이 클수록 크며, 일반적인 경우 잔 골재에서는 2.3～3.1, 굵은 골재에서는 6～8 정도이다. 골재의 조립률 계산의 보기를 들면 [표 1-13]과 같으며, 이것을 체가름 곡선으로 나타내면 [그림 1-2]와 같다.
굵은 골재의 최대 치수
굵은 골재의 최대 치수는 무게로 90% 이상을 통과시키는 체 중에서, 최소 치수의 체 눈을 체의 호칭 치수로 나타낸 것을 말한다.
굵은 골재의 최대 치수가 커지면, 시멘트풀의 양이 적어지므로 경제적이나, 재료의 분리가 일어나기 쉽고 시공하기가 어렵다. 따라서 굵은 골재의 최대 치수를 제한하고 있다.
굵은 골재의 최대 치수는 구조물의 종류, 철근의 간격이나 시공 기계 등에 따라 정해진다.
함수 상태
골재의 함수 상태에는 여러 가지가 있으며, [그림1-4]와 같이 4 가지가 있다.
그 중에서 콘크리트의 배합 설계를 할 때에는 표면 건조 포화 상태를 기준으로 하고 있다.
[그림1-4] 골재의 함수 상태
[표1-12] 굵은 골재의 입도 표준
골재
번호
체의
호칭
골재
크기
(mm)
각 체를 통과하는 것의 무게비(%)
100
90
80
65
50
40
25
20
13
10
5
2.5
1.2
1
2
3
357
4
467
57
67
7
8
90～40
64～40
50～25
50～5
40～20
40～5
25～5
20～5
13～5
10～2.5
100
-
-
-
-
-
-
-
-
-
90～
100
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
100
25～
60
90～
100
100
100
-
35～
70
90～
100
95～
100
100
0～
15
0～
15
35～
70
-
90～
100
95～
100
100
-
-
0～
15
35～
70
20～
55
-
95～
100
100
0～
5
0～
5
-
-
0～
15
35～
70
-
90～
100
100
-
-
-
0～
5
10～
30
-
-
25～
60
-
90～
100
100
-
-
-
-
0～
5
10～
30
-
20～
55
40～
70
85～
100
-
-
-
0～
5
-
0～
5
0～
10
0～
10
0～
15
10～
80
-
-
-
-
-
-
0～
5
0～
5
0～
5
0～
10
-
-
-
-
-
-
-
-
-
0～
5
[표1-13] 골재의 조립률 및 최대 치수의 보기
체의 호칭
(mm)
잔 골재
굵은 골재
체에 남는 양(%)
체에 남는 양의 누계(%)
체에 남는 양(%)
체에 남는 양의 누계(%)
80
40
20
10
5
2.5
1.2
0.6
0.3
0.15
접시
0
3
7
22
38
18
10
2
0
3
10
32
70
88
98
100
0
4
50
26
16
4
0
0
0
0
0
4
54
80
96
100
100
100
100
100
합계
301
730
조립률(FM)
3.01
7.30
최대 치수(mm)
40

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