골재의 제성질- 점토/실트, 채취방법

점토 및 실트

점토와 실트 등이 골재의 표면에 포함된 경우는 골재와 시멘트 페이스트 위부착 저해는 물론이고, 강도 저하, 내구성 저하 및 균열을 발생시킨다. KS F 2512(점토함유량 시험) 및 KS F 2511 ((골재에 포함된 잔입자 (0.074 mm 체를 통과하는 시험방법)에 따라 점토분 및 미세한 입자의 잔류량을 시험하여 KS규격 및 시방서상 허용한도를 확인한다.

기타 유해물

골재의 품질을 저하시킬 수 있는 기타의 유해물로는 동결 및 온도변화 에 의해 팽창성을 갖는 운모질, 강도저하 및 시멘트 페이스트의 경화에 위 해한 석탄과 토탄류, 물과 접합하여 황산을 생성하는 황철광과 황화철광 등을 들 수 있는데, 이들은 골재의 팽창 및 콘크리트 중의 강도 저하, 내구성 저하 등을 유발한다.

골재의 채취

골재원의 조사

골재채취의 주된 고려사항은 골재의 질, 양, 채취장소 등에 대한 충분 한 검토가 필요하며 예비조사로서 공사현장과의 거리, 지형, 골재원의 면 적, 하천상태, 골재원까지의 도로상태, 시료에 있어서 최대치수보다 큰 치수 골재의 비율 등에 대한 사항을 미리 조사해야 한다.

골재의 채취원 선정 및 조사

골재 채취원 선정은 예비조사를 통하여 골재로서의 적합성을 판정한 후 결정하는데, 조사는 시험용 시굴을 2개소 이상에서 실시한 다음 시료를 채취하여, 사용할 재료의 양 및 성질을 정확히 추정할 필요가 있다.

골재의 저장

잔골재와 굵은골재는 분리해서 저장하고, 저장장소 주변에서 유해물이 들어가지 않도록 주의하며, 굵은 골재는 잔 것과 굵은 것이 잘 섞이도록 저장한다. 쌓는 높이는 되도록 낮게 하고, 종류와 입도가 서로 다른 골재는 따로 저장하며, 배수설비를 확실히 하고, 표면수가 균일하도록 관리하며, 빙설의 혼입, 동결 방지 및 직사일광을 피하도록 해야 한다.

골재의 취급 및 저장방법

골재의 취급 및 저장 방법은 다음과 같이 한다.

① 잔골재, 굵은골재를 분리하여 저장한다.

② 유해물이 들어가지 않게 한다.

③ 굵은골재는 잔 것과 굵은 것이 잘 섞이도록 한다.

④ 쌓는 높이는 되도록 낮게 한다.

⑤ 종류와 입도가 다른 골재는 따로 저장한다.

⑥ 배수설비를 하고 표면수가 균일하도록 해야 한다.

⑦ 빙설의 혼입 및 동결을 방지한다.

⑧ 일광의 직사를 피한다.

골재의 파쇄

콘크리트용 부순골재를 만들기 위해서는 모암을 파쇄할 수 있는 쇄석 기가 필요한데, 종류로는 죠 크러셔, 콘 크러셔, 자이로터리 크러셔 등이 있다. 또한, 좀 더 잘게 부술 수 있는 쇄사기로는 임팩트 크러셔, 해머 크 러셔, 볼밀과 로드밀 등이 있다.

천공작업

그림 3-42는 발파를 하기 위하여 코어드릴로 천공작업을 실시하는 모 습을 나타낸 그림이다. 천공 후에는 다이너마이트 등 폭약을 천공부위에 장전하여 발파함으로써 채석한다.

골재의 제조장비

채석된 큰 암석덩어리를 1차 분쇄하는데 이용하는 죠크 러셔(jaw crusher)를 나타낸 것이다. 죠 크러셔는 턱으로 음식물을 씹는것처럼, 삼각뿔 모양의 통로를 고정 죠에 움직이는 죠로서 암석을 파쇄하는 원리이다.

골재의 제조장비 중 콘 크러셔(cone crusher)를 나타낸 것이다. 콘 크러셔는 중앙에 원뿔모양의 고정된 콘에 주변이 움직일 수 있는 틈새 사이로 암석이 파쇄되게 하는 원리이다. 죠 크러셔보다는 둥근 모양의 골재가 제조될 수 있다.

골재의 제조장비 중 임팩트 크러셔(impact crusher)를 나타낸 것이다. 임팩트 크러셔는 중앙에 회전하는 날에 암석이 실려 던져지는 것처럼 어느 정도 마모작용을 일으키며 골재를 분쇄제조한다. 죠 및 콘 크러셔보다 둥근 모양의 골재가 제조될 수 있다. 골재의 제조장비 중 그림 3-46은 로드 밀(rod mill), 그림 3-47은 볼 밀(ball mill)을 나타 낸 것이다. 전원통 속에 철구와 골재를 함께 넣어 마모작용으로 골재를 분쇄하는 것인데, 잔골재의 입자모양 개선에 유효한 장비이다.

마치며

지금까지 골재의 제성질 중에서 단위용적지량과 실적률, 공극률, 안정성, 내구성, 내화강도, 내화성의 성질에 대해서 자세히 알아보았습니다.