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콘크리트 타설 후 발생하는 초기균열의 종류별 발생원인 및 예방대책에 대하여 설명하시오
1. 개요
- 철근콘크리트 건축물, 구조물의 균열은 콘크리트 타설 후 강도발현 전 발생되는 초기균열과 강도발현 이후 발생되는 장기균열로 구분된다. 균열발생 이후에는 탄산화 촉진과 철근부식의 가속화로 내구성 저하의 중요한 요인이 되므로 안전진단 및 점검 시 보수, 보강공법의 적절한 대책을 수립해야 한다.
2. 균열 발생의 단계별 분류
| 초기균열 | 장기균열 |
| - 소성수축 균열 - 침하균열 - 물리적균열 |
- 화학적 반응(탄산화, 염해) - 시공불량 - 외부 응력(기초부 부등침하) - 기상작용(온도 변화에 의한 응력 작용) - 건조수축 |
3. 초기균열 발생원인별 대책
| 구 분 | 발생원인 | 대 책 |
| 소성수축 | - 물증발속도가 과도한 경우 - 양생 시 건조한 바람에 노출 - 거푸집의 누수 - 고온, 저습한 환경 |
- 단위수량 최소화 - 습윤양생 - 피복두깨의 적절한 유지 - 양생 시 바람막이 등의 설치 |
| 침하균열 | - 거푸집, 누수, 잔골재율 과다 - 과도한 물결합재비 - 양생 시 진동, 충격 - Bleeding |
- 밀실한 거푸집 시공 - 물결합재비 저감 - 단위수량 저감 - 양생 시 진동, 충격 방지조치 |
| 물리적 균열 |
- 거푸집 변형 - 양생 시 진동, 충격 |
- 거푸집의 안전성 확보 - 양생 중 진동 및 충격 방지 |
4. 장기균열 발생대책
- 기상작용 : 팽창줄눈 및 조절줄눈(Expansion Joint, Control Joint)
- 화학적 반응
- 탄산화 저감 : W/B 저감 및 밀실한 콘크리트 타설, 적절한 피복두께의 확보
- 염해 : 타설 시 염화물 함유량 기준 준수, 밀실한 타설
- 알칼리 골재반응 : 반응성 골재의 사용배제 및 저알칼리성 시멘트의 사용
- 외부 응력 : 줄눈의 설치 및 시공 시 연약지반 개량 및 언더피닝 공법의 시공
5. 균열 발생시 조치
- 구조적 문제가 있는 경우와 기타의 경우로 분류해 적절한 공법 적용
6. 균열 측정방법
- 육안검사, 비파괴 검사, 코어검사
7. 보수, 보강공법
- 보수공법 : 치환, 표면처리, 충진, 주입, Bigs
- 보강공법 : 강재앵커, 강판부착, Prestress, 탄소섬유 부착공법
8. 결론
- 콘크리트의 균열은 철근콘크리트 건축물, 구조물의 내구성에 매우 중대한 요인이므로 시공단계별 국토교통부 시방기준에 따라야 하며, 완공 이후에는 열화 발생 유형별 진단 및 점검을 통해 적절한 유지관리가 이루어져야 함
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