콘크리트에 대하여 (2) - 슬럼프 시험(Slump Test)

 저번 포스팅에서 콘크리트에 관하여 처음 소개했었다. 콘크리트는 건축 및 토목시공에서 빠질 수 없는 재료이다. 그만큼 우리가 알아야 할 세부적인 사항들이 많다. 이번 포스팅에서는 슬럼프 시험에 대해 알아보려 한다. 건축 및 토목 실험이라 복잡할 것 같지만 의외로 간단한 시험이고 실용적이어서 오늘날 현장에서 많이 시행된다. 콘크리트가 생소하다면 슬럼프 시험 보단 아래의 글부터 보는 것을 추천한다.

콘크리트에 대하여 (1)

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 슬럼프 시험이란? 아직 굳지 않은 콘크리트(Fresh Concrete)의 컨시스턴시(Consistency)를 측정하기 위하려 실시하는 것이다. 컨시스턴시(Consistency)는 반죽질기를 의미한다고 보면 된다. 콘크리트의 품질관리 기타에 필요한 시험으로, 슬럼프 콘(slump cone)에 콘크리트를 채워넣은 다음, 콘을 끌어올려 콘크리트가 내려간 양을 잰다. 이것을 슬럼프라고 하며 mm로 표시한다. 시험을 통하여 콘크리트의 점조성, 연도 등을 알 수 있고, 이 결과로 콘크리트의 운반이나 치어붓기에 대한 작업성을 추정할 수 있다. 또한 콘크리트의 워커빌리티(Workability)를 측정할 수 있다.

네덜란드 아이부르그의 플로팅하우스 (출처 : 현대자동차 저널)

 

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슬럼프 시험 재료

• 슬럼프 콘(금속재 된 것을 준비하고 윗면 및 아랫면 안지름이 10cm, 높이가 30cm인 절두 원형으로 된 것)
• 다짐대(지름 16mm, 길이 60mm인 곧은 원형 강봉 모양)
• 평판(평행하고 비흡수성의 단단한 재질)
• 시료(KS F 2401에 따라서 성질과 상태를 대표할 수 있는 시료를 채취)

 

 

슬럼프 시험 순서

1. 슬럼프 콘의 내면과 평판의 윗면은 미리 젖은 수건 등으로 닦아 준다. 단단한 수밀성이 있는 평판을 수평으로 놓고 그 위에 슬럼프 콘을 올려준다. 콘 안에 시료를 채워놓을 동안 콘이 움직이지 않도록 손잡이를 잘 잡는다.
2. 시료는 같은 양을 슬럼프 콘 3층에 걸쳐 25회 씩 다진다.
3. 다질 때 다짐봉의 다짐 깊이는 그 앞 층에 거의 닿을 정도로 깊숙하게 다진다. 시료의 높이는 콘의 1/3 만큼 하고, 재료분리가 일어나지 않도록 다지는 횟수를 유기적으로 조절한다.
4. 둘레를 다질 때는 다짐봉을 기울이고, 중심부는 수직으로 다지는 나선 형태로 한다. 다음은 2층인 2/3만큼, 마지막은 3/3만큼 채워서 위의 다짐 과정을 반복한다.
5. 2번의 과정이 끝나면 콘크리트의 윗면을 흙손 또는 흙칼로 상단에 맞춰 평탄하게 한 후 슬럼프 콘을 연직으로 들어 올린다.
6. 공시체가 충분히 주저 앉으면 콘크리트 중앙에서 공시체 높이차를 5mm 단위로 측정한다. 이를 슬럼프라 한다,
7. 콘크리트가 불균형 모양이면 다른 시료로 재시험을 하고, 콘을 들어 올리는 시간은 높이 30cm 기준으로 2~3초로 한다. 시험 시간은 3분 이내로 한다.

 

슬럼프 시험 중 주의사항

• 수밀성 평판은 수평으로 두고, 움직이지 않도록 잘 고정한다.
• 시료를 콘에 넣을 때 소형삽을 콘의 상단에 따라 이동시킨다. 콘크리트가 균일하게 채워지도록 하는 것이다.
• 1층의 콘크리트를 다질 때 다짐봉으로 수밀성 평판을 훼손하지 않도록 한다.
• 슬럼프 콘을 들어 올릴 떄 수밀성 평판을 밟지 않도록 한다.
• 슬럼프 값을 측정할 때 콘크리트에 따라서 형태가 일그러지는 등 위치의 선정 판단이 어려울 수 있다. 이 때는 상면의 중앙부를 기준으로 생각하여 측정한다.
• 슬럼프는 온도에 의해 변화가 많고, 시험을 시행하는 동안에 수화반응 및 수분 증발이 일어남으로 시험 기간을 상세히 기록하는 것이 중요하다.