콘크리트 타설 시 초기 체적변화

  콘크리트는 타설 후 경화 과정에서 다양한 변화를 겪습니다. 이 중 초기 체적변화는 콘크리트의 내구성과 성능에 영향을 미치는 중요한 요소입니다.

 

먼저 콘크리트 타설시 초기, 중기, 말기의 체적변화에 대해 알아봅시다.

 

1. 초기 체적변화 (타설 후 24시간 이내)

• 수화 반응: 시멘트와 물이 반응하여 수화물을 생성하며, 이 과정에서 물이 소모되면서 체적이 감소합니다.
• 자기 수축: 콘크리트 내부의 물이 증발하거나 블리딩으로 인해 체적이 감소합니다.
• 온도 변화: 콘크리트 타설 후 온도가 변하면서 체적이 변합니다.
• 탄성 변형: 콘크리트에 하중이 가해지면서 체적이 변합니다.

2. 중기 체적변화 (24시간 ~ 1년)

• 수화 반응 지속: 수화 반응이 지속되면서 콘크리트 강도가 증가하고 체적 변화 속도가 감소합니다.
• 건조 수축: 콘크리트 내부의 물이 계속 증발하여 건조 수축이 발생합니다.
• 탄성 변형: 하중 변화에 따른 탄성 변형이 발생합니다.

3. 말기 체적변화 (1년 이후)

• 건조 수축 지속: 건조 수축이 지속되지만 속도가 매우 느려집니다.
• 탄성 변형 감소: 콘크리트 강도가 높아져 탄성 변형이 감소합니다.
• 온도 변화 영향: 온도 변화에 따른 체적 변화가 발생하지만, 초기 체적변화에 비해 영향이 미미합니다.

 

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  위와 같은 기간별 체적변화가 나타나는데 그중 초기의 체적변화는 콘크리트의 성능에 가장 영향을 많이 미치기 때문에 초기 관리가 상당히 중요합니다. 그래서 그 원인을 파악하고 그에따른 결과를 도출해야하는 것이죠.

 

1. 초기 체적변화의 원인

콘크리트 타설 후 초기 체적변화는 다음과 같은 다양한 원인으로 발생합니다.

• 수화 반응: 시멘트와 물이 반응하여 수화물을 생성하면서 콘크리트의 체적이 증가합니다.
• 공극: 콘크리트 배합물에는 잔골재, 굵은 골재, 공극 등이 존재하며, 이러한 공극으로 인해 콘크리트의 체적이 감소합니다.
• 온도 변화: 콘크리트 타설 후 온도 변화에 따라 체적이 변화합니다. 일반적으로 온도가 상승하면 체적이 증가하고, 온도가 하락하면 체적이 감소합니다.
• 건조 수축: 콘크리트 타설 후 수분이 증발하면서 체적이 감소합니다.

2. 초기 체적변화의 종류

콘크리트 타설 후 초기 체적변화는 크게 다음과 같이 분류됩니다.

• 팽창: 수화 반응으로 인한 체적 증가, 온도 상승으로 인한 체적 증가
• 수축: 공극으로 인한 체적 감소, 온도 하락으로 인한 체적 감소, 건조 수축

출처: 콘크리트 균열 : 네이버 블로그 (naver.com)

3. 초기 체적변화의 영향

콘크리트 타설 후 초기 체적변화는 다음과 같은 영향을 미칠 수 있습니다.

• 균열 발생: 콘크리트의 체적 변화가 제약되면 균열이 발생할 수 있습니다.
• 강도 감소: 균열 발생으로 인해 콘크리트의 강도가 감소할 수 있습니다.
• 내구성 저하: 균열과 강도 감소는 콘크리트의 내구성을 저하시킬 수 있습니다.

4. 초기 체적변화 관리

콘크리트 타설 후 초기 체적변화를 관리하기 위해서는 다음과 같은 방법을 사용할 수 있습니다.

• 적절한 배합 설계: 콘크리트의 배합 설계를 통해 초기 체적변화를 최소화하고, 건조 수축을 줄일 수 있습니다.
• 양생 관리: 적절한 양생 관리를 통해 수화 반응을 조절하고 체적변화를 줄일 수 있습니다.
• 혼화제 사용: 팽창 혼화제, 감수 혼화제, 슈퍼 플라스티사이저 등을 사용하여 체적변화를 제어할 수 있습니다.
• 온도 관리: 콘크리트 타설 후 온도를 관리하여 체적변화를 줄일 수 있습니다.
• 균열 방지: 콘크리트에 균열이 발생하지 않도록 설계 및 시공을 해야 합니다.

5. 맺음말

  콘크리트 타설 시 초기 체적변화는 콘크리트의 내구성과 성능에 영향을 미치는 중요한 요소입니다. 초기 체적변화의 원인과 영향을 이해하고 적절한 관리 방법을 사용하여 안전하고 내구성이 높은 콘크리트 구조물을 만들 수 있도록 노력해야 합니다.

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참조링크

https://dreaming-pig.tistory.com/95

[단답형] 온도균열

https://dreaming-pig.tistory.com/9

[단답형] 건조수축

 

 

 

 

 

 

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