미경화 콘크리트의 균열, 콘크리트 표면에 발생하는 결함 | 건축시공기술사 서브노트

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미경화 콘크리트의 균열과 표면에 발생하는 결함의 종류 및 대책

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미경화 콘크리트의 종류

미경화 콘크리트의 균열

• 침하균열, 소성수축균열

경화 콘크리트의 균열

1. 온도균열, 건조수축균열
2. 화학적 침식에 의한 균열
3. 기상작용에 의한 균열
4. 철근 부식에 의한 균열
5. 과하중에 의한 균열

콘크리트 타설시 조기발생(1일 이내)하는 균열의 종류와 원인 및 대책

침하균열

1. 정의 :  침하균열이란 콘크리트를 타설하고 난 이후에도 콘크리트는 계속적으로 압밀하여 침하하게 되는데 이때 발생하게 되는 균열을 말한다.
2. 발생시기 : 콘크리트 다짐과 표면 마무리가 끝난 후, 콘크리트 타설후1~3시간에 부재의 수평면 상부표면에 발생
3. 발생원인
   1) 피복두께가 적을수록
   2) 슬럼프치가 클수록
   3) 단위수량이 많을수록
   4) 철근의 직경이 클수록
   5) 다짐이 충분하지 못할수록
   6) 거푸집 수밀성이 부족할수록
4. 방지대책
   1) 거푸집의 수밀성을 확보할 것
   2) 피복두께를 충분히 할 것
   3) 시공연도가 확보되는 범위내에서 슬럼프치는 최소화할 것
   4) 물시멘트비를 최소화할 것
   5) 다짐을 충분히할 것
   6) 타설속도를 조절할 것

소성수축균열

1. 정의 : 소성수축균열이란 콘크리트 타설 질후 콘크리트 표면의 블리딩 속도보다 표면수분의 증발속도가 빨라 발생하는 표면 수축으로 발생되는 균열 현상을 말한다.
2. 소성수축 균열 발생 시기 및 원인
   1) 노출면적이 넓은 슬래브에서 타설 직후 발생
   2) 응결이 시작한 상태에서 표면의 급격한 건조시
   3) 건조한 외기에서 표면인장응력 발생
   4) 콘크리트의 초기인장강도 초과로 인하여 발생
   5) 고온저습한 기온일 경우 발생
   6) 블리딩이 적은 된비빔 콘크리트일 경우 발생
3. 방지대책
   1) 타설 초기 철저한 습윤상태 유지
   2) 수분의 급격한 증발 방지대책 수립
   3) 소성수축 균열방지를 위한 적정한 배합설계
   4) 골재는 충분히 습윤 후 사용
   5) 습윤양생 및 피막양생

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콘크리트 표면에 발생하는 결함의 종류와 방지대책

결함 발생원인

1. 설계상 원인 : 과다하중, 소요단면 부족, 철근 배근량의 부족, Joint 배치의 부적정
2. 재료, 배합상 원인 : 불량 시멘트 및 골재의 사용, W/C비의 부적절, 슬럼프치 과다
3. 시공상 원인 : 운반시의 재료분리 등의 품질 변화, 타설불량에 의한 재료분리, Cold joint 등의 발생, 양생 조건 및 관리 부족
4. 물리화학적 원인 : 동결융해, 중성화, 염해, 알칼리 골재반응

콘크리트 표면결함의 종류

1. 백화
   1) 백화는 콘크리트 몰탈, 마감면, 벽돌 타일, 석재면 등에 백색가루가 나타나는 현상이다.
   2) 백화 발생 경로 : Ca(OH)₂+ CO₂→CaCO₃+H₂O↑
2. 박리 : 동결융해, Pop out, 철근과의 부착력 부족
3. 균열 : 소성수축균열, 건조수축균열, 온도균열, 알칼리골재반응, 염해, 중성화

콘크리트 결함 방지 대책

설계상 대책

1. 설계하중의 충분한 산정
2. 적정 소요 단면 및 철근량 산정
3. 온도응력에 따른 내부 응력을 막기 위해 신축 줄눈 설치
   1) 무근 콘크리트 8m 내외
   2) 철근콘크리트 13m 내외
   3) 수평 단면의 급변하는 곳
   4) 무근 콘크리트 바닥판 3~4.5m 내외
   5) 건물이 길이가 있는 경우
   6) 구조적으로 다른 건물과 연결부

재료, 배합상 대책

1. 강도가 크고 풍화되지 않은 시멘트 사용
2. 입도 및 입형이 적정한 골재 사용
3. W/C비의 적정 및 적정 슬럼프치 확보
4. 적정 혼화재료의 사용

현장 타설시 대책

1. 철저한 사전 준비
2. 피복 두께 확보
3. 한 구역 내에서는 중단 없이 연속 타설
4. 이어치기 한계시간 준수
5. 집중 타설을 금하고 거푸집 측압에 유의
6. 철저한 다짐으로 재료 분리 방지

양생시

1. 적정 양생 방법의 선정
2. 양생 중 일정 온도 유지
3. 7일간 습윤상태 유지
4. 3일간 진동 및 충격 방지

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