고속도로에 도로에 깔거나 건축물 철근에 배합하여 강도를 높여 기둥을 만들거나 할 때 콘크리트를 사용합니다. 이런 콘크리트는 어떻게 만들어지는지 콘크리트 배합에 대해 알아보겠습니다. 

콘크리트 배합

 1. 콘크리트 배합이란 

  콘크리트를 만들기 위해서는 먼저 시멘트, 물, 골재(잔골재와 굵은 골재), 혼화 재료 등의 재료를 적절한 비율로 섞습니다. 콘크리트 배합은 현장에서 요구되는 작업에 적합한 콘크리트의 성질, 강도, 내구성, 작업능률 등이 고려됩니다. 

 2. 콘크리트 배합과정 

  콘크리트 배합과정에 목표 강도 설정이 필요합니다. 설계 압축강도(FCA)와 내구성 요구사항(FCD)을 고려하여 목표 압축강도(FCR)를 결정할 수 있습니다. 그리고 물-결합 재료비 결정은 강도와 내구성을 만족시킬 수 있는 배합의 비율이 필요합니다. 골재 배합은 잔골재와 굵은 골재의 최적 배합비를 결정하여 콘크리트의 작업능률과 경제성을 높일 수 있습니다. 대도록 이면 굵은 골재를 사용하여 강도를 높일 수 있으나 워커빌리지가 좋지 않아 적절한 골재 배분 비율이 필요합니다. 혼화재 선정은 콘크리트의 성능 향상을 위해 일정 부분 혼화재를 선정합니다. 배합 비율은 각 재료의 특성에 맞춰 콘크리트 배합이 완성됩니다. 

 3. 콘크리트 배합의 중요성 

  콘크리트 배합은 콘크리트의 강도, 내구성, 작업능률 등 성능을 결정하는 요소입니다. 적절한 콘크리트 배합은 구조물의 안전성과 내구성을 보장됩니다. 공사 기간 및 비용 절감에도 많은 이바지합니다. 따라서 콘크리트 배합 설계는 건설 현장에 있는 명세서의 내용으로 건설 현장에서 반영해야 할 과정입니다. 

 4. 콘크리트 배합의 구성 요소 

  콘크리트 배합은 크게 시멘트, 물, 골재(잔골재와 굵은 골재), 혼화제예요. 각 재료의 배합 비율은 콘크리트의 성능을 결정하는 요소입니다. 

 1) 시멘트 시멘트는 콘크리트의 주요 결합재로이며, 배합에서 중요한 역할을 합니다. 시멘트의 종류와 양에 따라 콘크리트의 강도, 내구성, 경화 속도가 많이 달라집니다. 

 2) 물 물은 시멘트에 닿으면 바로 반응하여 콘크리트를 경화 시킵니다. 물-결합재비는 콘크리트의 강도와 내구성과도 연관되어 비율이 중요합니다. 

 3) 골재 골재는 콘크리트의 부피를 차지하며, 강도와 내구성에 큰 영향을 줍니다. 잔골재와 굵은 골재의 배합비를 최적화하여 콘크리트의 작업능률과 경제성을 함께 고려합니다. 

 4) 혼화재 혼화재는 콘크리트의 성능을 향상하기 위한 재료입니다. 필요 없으면 사용하지 않아도 되지만 사용하면 효과가 있어, 요즘은 많이 사용합니다. 효과는 강도 증진, 응결 조절, 내구성 향상 등의 얻을 수 있습니다. 

 5. 콘크리트 배합의 결론 

  콘크리트 배합은 콘크리트의 성능을 결정하는 꼭 필요한 요소입니다. 배합설계 과정에서 목표 강도, 물-결합재비, 골재 배합, 혼화재 선정 등을 종합적으로 반영하여 최적의 배합을 찾으려 노력합니다. 이를 통해 구조물의 안전성과 내구성을 확보하고, 공사 기간 및 비용을 절감에 많은 도움을 받을 수 있습니다. 콘크리트 배합설계는 건설 현장에서 매일 고민하는 숙제이며 중요한 과제입니다. 보통은 명세서나 설계에 따라 배합합니다. 약간의 차이로 품질의 차이가 크게 나타나서 주위를 요구하는 작업입니다.