혼화재료

▒ 기출문제

- 84회 1교시 1번 : 혼화재

- 82회 3교시 1번 : 콘크리트 공사에 사용되는 혼화재료의 종류와 특징에 대하여 기술하시오. 

---

 

▒ 개요

1) 혼화재료란 시멘트, 물, 골재 이외의 재료로서 비빔시 필요에 따라 모르타르 또는 콘크리트의 성분으로 부가혼합하는 재료로 혼화제와 혼화재로 구분된다.

2) 혼화제란 약품과 같이 소량 사용하는 혼화재료 

3) 혼화재란 비교적 다량으로 사용하는 혼화재료로 그 자체의 부피가 콘크리트 등의 비비기 용적에 계산

 

▒ 혼화재료의 종류

1) 혼화제

① 공기연행(AE)제 : 독립된 무수의 미세기포를 연행하여 콘크리트의 workability 및 내구성을 향상

② 감수제 : 시멘트 분말을 분산시켜 단위수량을 감소시키고, workability를 향상, 표준형, 지연형, 촉진형의 3죵류가 있다.

③ 유동화제 : 미리 비벼 놓은 콘크리트에 첨가하여 유동성을 증대

④ 응결  · 경화 조절제 : 응결  · 경화를 지연 또는 촉진

⑤ 방청제 : 철근이 염화물에 의해 부식되는 것을 억제

2) 혼화재

① 포졸란 : 콘크리트 중의 수산화칼슘과 상온에서 천천히 화합하여 물에 녹지 않는 화합물을 만들 수 있는 실리카질 물질을 함유하고 있는 미분말 상태의 재료(플라이 애쉬, 실리카 흄은 포졸란의 일종)

② 플라이 애쉬 : 화력발전소 등에서 석탄을 연소시킬때 발생하는 가스로 부터 집진기를 통해 수집한 미세한 구형분말(석탄재)을 말한다.

③ 실리카 흄 : 실리카흄은 실리콘 등의 규소합금을 제조할 때 배출가스에서 발생하는 초미립자 부산물

④ 고로슬래그미분말 : 용광로에서 선철과 동시에 생성되는 용융상태의 고로 슬래그를 급랭시켜 건조 분쇄

⑤  팽창재 : 시멘트 및 물과 함께 혼합하면 수화반응에 의하여 모르타르 또는 콘크리트를 팽창

 

▒ 혼화재료의 사용목적(특징)

1) 콘크리트 성질(내구성, 강도, 시공성, 수밀성) 개선 및 부여

2) 단위 시멘트량 감소

3) 단위 수량 감소

 

▒ 혼화재료가 구비해야 할 조건

1) 생 콘크리트의 점성을 너무 크게 하거나, 분리, 블리이딩을 너무 크거나 작게 하기 않는 것 

2) 콘크리트의 응결 시간에 영향이 없는 것 (응결경화 조절제 제외) 

3) 수화발열을 너무 크게 하지 않는 것 (급결제, 조강제 제외) 

4) 골재와 나쁜 반응을 일으키지 않는 것 (알칼리골재반응 등을 촉진시키지 않는 것) 

5) 콘크리트의 강도, 수축, 내구성 등에 악영향을 미치지 않는 것 

6) 철근을 부식하지 않는 것 (혼화재료 중에 염화물 등 부식성 물질을 포함하지 않는 것) 

7) 인체에 무해하고 환경오염을 일으키지 않는 것 

 

▒ 혼화재료 사용상의 유의사항

1) 사용목적에 적합한 혼화재료를 사용한다. 

2) 유해한 부작용이 없는 혼화재료를 선정한다. 

3) 두 종류 이상의 혼화재료를 동시 사용할 때는 상호 작용에 관해 검토한다.

4) 적정 사용량을 사용한다.

 

☞ 아래는 1999 콘크리트 표준시방서 내용입니다. 별도로 한번 적어 봤습니다. 참고하세요

 

▒ 혼화재료의 종류(1999 콘크리트 표준시방서)

1) 혼화재

① 포졸란 작용이 있는 것 - 플라이애시, 규조토, 화산회, 규산백토

② 주로 잠재수경성이 있는 것 - 고로슬래그 미분말

③ 경화과정에서 팽창을 일으키는 것 - 팽창재

④ 오토클레이브 양생에 의하여 고강도를 나타내게 하는 것 - 규산질 미분말

⑤ 착색시키는 것 - 착색재

⑥ 기타 - 고강도용 혼화재, 폴리머, 중량재 등

2) 혼화제

① 워커빌리티와 내동해성을 개선시키는 것 - AE제, AE감수제

② 워커빌리티를 향상시켜 소요의 단위수량이나 단위시멘트량을 감소시키는 것 - 감수제, AE감수제

③ 방수효과를 나타내는 것 - 방수제

④ 기포의 작용에 의해 충전성을 개선하거나 중량을 조절하는 것 - 기포제, 발포제

⑤ 염화물에 의한 철근의 부식을 억제시키는 것 - 방청제

⑥ 유동성을 개선하고, 적당한 팽창성을 주어 충전성과 강도를 개선하는 것 -프리팩트콘크리트용 혼화제, 고강도프리팩트콘크리트용 혼화제, 공극충전모르터용 혼화제

---

 

▒ 연관문제

포졸란 - 콘크리트 유동화제 - 감수제

 

▒ 참고문헌(출처)

- 2006 건축공사 표준시방서

- 2009 콘크리트 표준시방서

- 시멘트 콘크리트용 혼화재료 / 대한주택공사