건조수축균열(drying-shrinkage-cracks) - 기구미 노트

 

기출문제

• 2017년 113회 1교시 5번 : 콘크리트의 건조수축과 자기수축
• 2012년 98회 1교시 7번 : 콘크리트의 건조수축 균열
• 2007년 81회 2교시 2번 : Concrete 건조수축에 대하여 진행속도와 4개의 영향인자를 쓰고 각 영향인자와 건조 수축과의 관계를 설명하시오.
• 2006년 78회 3교시 2번 : 콘크리트 타설 후 발생하는 건조수축균열의 현장저감대책에 대해서 기술하시오.
• 2002년 68회 4교시 1번 : 콘크리트 타설후 발생하는 소성수축균열과 건조수축균열에 대하여 다음 사항을 설명하시오.
  1) 발생기구(Mechanism)
  2) 균열양상
  3) 발생시기
  4) 방지대책
• 2002년 66회 2교시 4번 : 현장 타설 Concrete의 건조 수축을 유발하는 요인과 저감대책을 기술하시오.

개요

1. 콘크리트 내부 함수량에 따라 습윤 시 팽창하며 건조 시 수축
2. 하중과는 무관하며 단위수량이 많으면 크게 발생
3. 건조수축에 따라 구속된 구조물은 인장응력을 유발시켜 균열이 발생

발생시기

경화초기부터 지속적으로 발생

 

발생 Mechanism

균열양상 

진행속도

1. 건조수축의 진행속도는 상대습도에 따라 큰 차이를 보인다.
2. 상대습도가 100%인 경우는 거의 나타나지 않으나 50%인 경우 콘크리트 타설후 약 90일간 급격히 진행되며 그 이후에는 진행속도가 느려진다.

발생원인

1. 사용수량이 많은 경우
2. 시멘트량이 많은 경우
3. 철근량이 적은 경우

영향인자와 건조수축간의 관계

1. 골재
1. 골재의 압축성은 양호할 수록 건조수축 감소
2. 골재의 탄성계수가 클수록 건조수축  감소
3. 골재의 흡수율이 작을수록 건조수축 감소 
4. 골재의 크기가 클수록 건조수축 감소
5. 골재중에 포함되어 있는 점토 성분은 건조수축을 증가
2. 배합수
1. 물의 양이 증가할수록 건조수축량은 증가
3. 시멘트
1. 시멘트의 화학조성이 더욱 영향을 준다.
2. 분말도가 높을수록 건조수축 증가
4. 상대습도
1. 콘크리트의 건조수축은 외기와의 상대적인 수분이동에 근거
2. 콘크리트 주위의 상대습도가 높을 수룩 건조수축 감소

 

저감대책

1. 골재, 배합설계, 배합수량 
1. 가능하면 골재 크기를 크게 하고 강도가 높고 흡수율이 낮은 골재를 사용
2. 입도가 양호한 골재를 사용
3. 잔골재의 사용량을 줄이고 굵은골재의 사용량을 늘러 수축량을 억제
4. 단위수량을 가능한 줄여야 하고 물시멘트비는 가능한 범위에서 최소
2. 철근배근
   - 철근배근으로 적절히 균열을 분담시킴으로서 미세한 균열을 고르게 분포시킴
3. 조인트의 설치
   - 적절하게 조인트를 설치함으로써 눈에 거슬리게 큰 균열의 발생을 효과적으로 방지
4. 팽창시멘트의 사용
   -  콘크리트를 경화초기에 팽창시킴으로서 수축이 보상되어 균열을 억제. 
5. 철저한 시공
   -  급격한 수분이 발산하지 않도록 습윤양생 

연관문제

콘크리트 균열의 원인 및 대책 - Creep - 소성수축균열 - 침하균열 - 보수보강공법

참고문헌(출처)

• 철근 콘크리트 아파트 구조물의 균열발생원인 및 대책(국토해양전자정보관 CODIL)
• 시멘트 경화체의 건조수축 / 이승헌 (한국시멘트협회)