골재의 제성질 중에서 단위용적지량과 실적률, 공극률, 안정성, 내구성, 내화강도, 내화성의 성질에 대해서 알아보겠습니다.
골재의 단위용적질량과 실적률
골재의 단위용적질량과 실적률은 최대치수, 입도분포, 입형 등에 의해 변한다. 각종 골재에 대하여 대략의 값을 나타내면 표 3-12와 같은데, 골재의 크기가 작으면 단위용적질량도 작은 값이 된다. 또한 입형의 좋고 나쁨에 따라 채워지는 방식이 다르고 실적률이 변화한다. 이것을 이용해 서 쇄석의 규정에서는 입형판정 실적률의 시험방법을 정하고도 있다.
실적률, 공극률
실적률은 일정 용기 내에 골재입자가 차지하는 실용적의 백분율을 말하는 것으로, 그 공극부의 비율은 공극률이 된다. 공극률의 계산은 아래 의 식과 같은 방법으로 하고, 실적률은 (1-공극률)로 계산된다.
• 정의
– 골재를 어떤 용기 속에 채워 넣을 때 그 용기 내에 골재립이 점하는 실용적의 백분율
골재의 입도, 입형이 좋고 나쁨을 알 수 있는 지표
• 공극률= (밀도×0.999)-질량(단위용적질량) 밀도 ×0,999
실적률이 큰 골재의 이점
실적률이 큰 골재는 시멘트페이스트의 양이 적어 경제적인 콘크리트의 제조가 가능하고 콘크리트의 밀도, 마모저항, 내구성의 증대 및 투수실 흡습성의 감소를 기대할 수 있다. 또한, 단위시멘트양 축소로 건조수축 감소, 수화열의 감소로 균열을 저감 할 수 있다.
안정성 및 내구성
콘크리트용 골재의 경우 기상작용과 화학작용에 대하여 안정해야 하는 데. KS F 2507(골재의 안정성 시험방법)에 따라서 시험을 실시하여 KS 규격 및 시방서상 규정치를 넘지 않아야 한다.
강도 및 마모저항성
도로포장 및 댐용 콘크리트의 경우는 항상 마모조건에 노출되는데, 이 경우 골재의 내마모성이 매우 중요한 요소로 작용하게 된다. 골재의 내마 모성 시험으로는 KS F 2508의 로스앤젤레스 마모 시험기에 의한 마모 시험을 행하여 KS 규격 및 시방서 상 규제치를 만족시켜야 한다.
내화성
우리나라는 화강암을 모암으로 하는 골재가 대부분으로 화재 시 내화 성에 문제가 발생할 수 있으므로 특히 고강도·고성능 콘크리트일 때 심 도 있는 검토가 필요하다.
골재의 내화강도
각 골재의 내황강도를 나타낸 것으로, 조암광물의 종류에 따라 화열에 접할 경우 열팽창이 각각 달라 내부 응력 발생에 의해 조직이 파괴되거나 재질의 변형 및 분해하여 내구성이 저하될 수 있다.
유해물
유기불순물은 콘크리트의 경화를 방해하고 강도를 저하시킬 수 있으며, 안정성 등 내구성을 저하시킬 수 있으므로 KSF 2510(콘크리트용 모래에 포함되어 있는 유기불순물 시험방법)에 의해 유기불순물 함유량을 조사하여 KS규격 및 시방서상 규정치를 만족시키고 있는지를 확인한 다 음 골재의 사용 여부를 판단한다.
염분
최근에는 바다모래를 사용하는 경우가 많아졌는데, 바다모래 중에는 염분이 함유되어 있고, 이는 콘크리트 중의 철근을 부식시켜 철근콘크리 트구조물의 조기열화를 유발하는 원인 중 하나로 알려 있다. 따라서 염분 함유량을 NaCl양으로 0.04% 이하로 규정하고 있으며, 0.04~0.1%인 경 우는 방청상 유효한 조치를 취한다. 방청상 유효한 조치란 물시멘트비의 저감, 방청제의 사용, 피복두께의 증가, 아연도금, 크롬합금 혹은 에폭시 도막 철근의 사용, 수밀성이 높은 표면마감 등을 들 수 있다.
마치며
지금까지 골재의 제성질 중에서 단위용적질량과 실적률, 공극률, 안정성, 내구성, 내화강도, 내화성의 성질에 대해서 자세하게 알아보았습니다.