다양한 상대습도 조건에서 양생된 콘크리트의 재료 특성에 관한 연구

Abstract

최근 많은 구조물이 지역과 계절에 관계없이 건설되어지고 있다. 다양한 환경적인 영향을 고려하여 양질의 콘크리트를 시공하기 위해서 많은 연구가 이루어지고 있다. 콘크리트의 품질에 영향을 미치는 요소는 많이 있지만, 양생의 조건 중에서 많은 영향을 주는 것으로 온도와 상대습도가 있다. 이러한 연구의 일환으로 콘크리트 외부의 온도 변화와 내부의 수화열 등에 대한 연구가 꾸준히 이루어지고 있으나, 외기의 상대습도에 대한 연구는 미미한 상태이다. 환경적인 영향과 더불어 댐, 원자력 관련 시설, 벙커와 같은 군사 시설 등의 매스 콘크리트, SRC구조 등 대형 콘크리트 구조물과 복잡한 시공에 따른 변화도 양생을 할 때의 상대습도가 중요한 이유 중의 하나이다. 왜냐하면 부재가 커질수록 내부의 위치에 따라 수분 확산에 따른 수분 함유 상태가 달라지는데, 이러한 이유로 양생할 때의 상대적인 습도의 차이가 나타나서 부재 내.외부의 콘크리트 특성에 영향을 주기 때문이다. 이 연구에서는 다양한 상대습도 조건에서 양생된 콘크리트의 재료 특성에 대해 알아보았다. 이를 위해 수중, 밀봉, 상대습도 70퍼센트, 상대습도 40퍼센트로 양생 조건을 구분하여 실험을 하였다. 그리고 압축강도, 쪼갬인장강도, 자기수축, 건조수축, 크리프 실험 등을 하여 콘크리트의 역학적 특성과 장기 변형 특성을 알아보았다. 연구 결과, 압축강도와 쪼갬인장강도는 외기의 상대습도에 따라서 많은 차이를 나타내는 것을 확인하였다. 장기 변형 실험의 경우, 자기수축은 상대습도에 영향을 받지 않지만, 건조수축과 크리프는 상대습도에 민감하게 반응하는 것을 확인하였다.