공학도의 공부와 일상

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토목 23

특수 콘크리트의 관리(우리나라의 환경적 요인, +사계절)

□ 특수 ○ 명사 특별히 다름. 우리나라는 '사계절'이 뚜렷하다는 특성이 있다. 현장의 여건에 따라 많은 것들이 바뀌는 건설현장의 여건에는 참으로 난감한 조건이다. 기후변화로 인하여 봄과 가을이 짧아지는 경향이 있지만.. 여름을 대비하여 서중 콘크리트 시공을 준비했는데 허가나 민원으로 인해 공사가 겨울까지 밀려버린다면 어떠할까. 생각보다 흔하게 발생하는 일이다. 사계절이 뚜렷한 우리나라에서는 여름철을 대비한 서중 콘크리트, 겨울철을 대비한 한중 콘크리트에 대해 모두 알아야 한다. □ 서중 콘크리트와 한중 콘크리트의 비교 ○ 정의/문제/관리 구분 서중 콘크리트 한중 콘크리트 정의 일평균 기온 25℃ 초과 일평균 기온 4℃ 이하 문제 내적: 수화 반응 촉진으로 인한 문제 발생 - Slump 감소, 공기량 감..

기술사 공부 2023.02.27

고성능 콘크리트의 일반적인 관리(+바벨탑, 네옴시티, 미스터에브리씽)

□ 바벨탑 ○ 혹은 바빌론의 탑, 하늘에 닿으려는 인간의 욕심으로 지어지던 탑으로, 신의 분노를 사게 되어 인간의 언어가 달라지게 되었다는 이야기 현재는 기술적/재정적 실현 가능성이 매우 낮아 비현실적이고 공상적인 계획을 뜻하는 단어이기도 하다. 과학이 발전하여 금기시되는 영역을 넘볼 때 은유적으로 사용되는 표현이다. 예) 스타워즈 계획, 우주 엘리베이터, 인간 복제 기술 등 □ 우리의 고성능 콘크리트는 과연, 바벨탑일 것인가? ○ 더 라인; 네옴시티, 사우디아라비아 사우디에서 발표한 '더 라인; 네옴시티' 프로젝트에 대해 들어봤는가? 얼마 전 한국에 방문한 사우디의 왕세자, 미스터 에브리띵이라 불리는 무함마드 빈 살만이 추진하는 초거대 프로젝트이다. 높이 500m의 빌딩을 지어 170km 길이로 잇겠다..

기술사 공부 2023.02.25

콘크리트의 관리(구조물의 균열+콘크리트 치유력의 일화)

□ 균열 ○ 명사 거북의 등에 있는 무늬처럼 갈라져 터짐. 균열이야말로 정말 경험이 많이 필요한 파트이다. 예전에 구조기술사에 현장 경험이 풍부하신 교수님이 말해주신 일화가 있다. 꽤 오래전 이야기라 세세한 내용이 조금 다를 수도 있다. 아무튼 어떤 현장에서 구조물을 시공하던 도중에 균열이 발생했다고 한다. 모든 기술자들이 모여 해당 균열에 대해 검토를 했지만 명확한 해답이 없었고 게다가 당시는 아마 구조물의 안정성에 대해 민감한 사건이 터졌던 시기라고 하셨던 것 같다. 그래서 결국 구조물을 재시공에 대한 검토가 이루어지던 와중에 유럽의 엔지니어가 와서 보고는, '이것은 괜찮다. 진행성 균열이 아니라 임시적으로 발생한 균열이라 시공을 마칠 때쯤엔 감쪽같이 사라져 있을 것이다.'라고 확인을 했다고 한다. ..

기술사 공부 2023.02.24

콘크리트의 관리(+L.C.C., 예방적 유지보수, 경제성)

□ 구조물 ○ 명사 일정한 설계에 따라 여러 가지 재료를 얽어서 만든 물건. 건물, 다리, 축대, 터널 따위가 있다. 공용 중, 사용 중인 콘크리트의 관리는 어떻게 해야 할까? 간단하다. 법을 잘 지키면 된다. 우리 사회에 각종 시방서를 들여다보면 관리 주기, 방법 등이 있다. 물론 아직도 완벽하지 않기에 많은 개정이 이루어지고 연구하고 있다. 예를 들어, 기계수선유지에도 밸브의 경우는 6개월-12개월에 한 번 완전 잠금을 통하여 제 역할을 충분히 할 수 있는지 확인하여야 하고 관리하여야 한다. 하지만 우리의 실상은 어떤가? 많은 밸브들이 방치되어 있고 필요할 때 잠그면 밀려버린다. 왜 관리가 되지 않을까? 과태료가 없는 항목이기 때문이다. 그로 인한 큰 사고가 한 번도 없었기 때문이다. 사고가 나길 바..

기술사 공부 2023.02.23

콘크리트의 관리(구조물+공용 중/사용 중)

□ 공용 중○ 사전에 없는 말, '사용 중'이란 말인데 일제강점기 시대의 잔재가 아닐까 싶다. 검색을 해도 잘 나오지 않는다. □ 점검 및 진단○ 유지 관리사람이 아프면 병원에 가서 진단을 받고 치료를 받는다. 구조물도 똑같다. 다만 구조물이 눈에 보일 정도로 확연하게 상태가 안 좋아지면 수선비가 많이 들거나 복구가 불가능할 수 있다. 그렇기에 사전 점검과 진단을 통하여 구조물을 관리하여야 한다. 특히 안정성에 대한 확인이 필요하므로 균열과 열화에 대한 관리가 중요하다. 거기에 사용빈도에 따라, 인구 밀집도에 따라 점검시기, 보수 우선도 등이 달라진다. 초기점검→정기점검→정밀점검→정밀안전진단시공 직후6개월마다2년마다5년마다 1. 열화 가. 열화는 일정 기간 내 드러나는 결함이 아니라 장기적으로 여러 복합..

기술사 공부 2023.02.22

콘크리트의 관리(굳은 콘크리트)

□ 굳다 ○ 동사 무른 물질이 단단하게 되다. 무르던 콘크리트 반죽이 수화반응을 통하여 강도를 발현하며 굳은 상태가 되면 무엇을 확인해야 할까? 물건이 만들어지면 제 기능을 하는지 확인이 필요할 것이다. 제작한 공시체를 통하여 압축강도를 확인하고 혹시나 발생했을 균열을 검토해야 한다. 그를 통하여 구조물의 안전성과 안정성 모두를 확인해야 하는 것이다. 특히, 고강도 콘크리트일수록 취성파괴가 일어나므로 관리에 주의가 필요하다. (사실, 고강도 콘크리트를 쓰는 경우는 보통 대규모 현장이므로 소규모 현장에 비해 사고가 현저히 적게 일어난다.) 온도응력, 건조수축, 크리프와 같은 2차 응력을 주의해야 하며 관리해야 한다. 1. 온도응력 가. 온도응력의 정의 - 온도의 변화에 의해 물질 내에 생기는 응력으로 열응..

기술사 공부 2023.02.21

콘크리트의 시공(산업재해율 1등의 건설사업, 현실과의 괴리)

□ 시공 ○ 명사 실시할 施, 일 工 공사를 시행함 콘크리트의 재료를 배합하여 잘 관리된 반죽이 도착하면 시공은 그 재료를 거푸집을 통하여 그릇을 빚는 일이다. 물론 P.S.C.처럼 조립하는 경우도 있을 것이다. 여기서 가장 중요한 것은 계획이다. 현장 여건을 파악하고 거기에 맞게 운반, 타설, 다짐, 양생 등 철저한 시공계획이 바탕되어야 한다. 그런 계획을 너무 타이트하게 짜버리면 나중에 C.P.에 영향을 주어 공기가 길어지는 경우가 발생할 수 있으니 여유를 가질 수 있는, 조금은 러프한 계획 수립이 중요하다. 우리 건설현장에는 너무나 다양한 변수가 발생하기에 어렵고도 재밌는 것이다. 1. 운반 가. 사전 운반계획을 철저히 세워 사전 교통정보를 파악하여 진입로 확보와 관련 지자체와의 협의가 필요한 경우..

기술사 공부 2023.02.19

콘크리트의 배합(배합의 원칙, 기준, 발전방향 + 기본의 중요성)

□ 배합 ○ 명사 이것저것을 일정한 비율로 한데 섞어 합침. 콘크리트는 골재에 시멘트, 물을 기본으로 하여 필요에 따라 성능개선제를 섞어 만드는 복합체라 할 수 있다. 이런 복합체를 구성하는 데 있어 재료의 비율이 중요하기에 콘크리트의 배합은 매우 중요하며 콘크리트 품질에 큰 영향을 미치게 된다. 콘크리트의 강도는 굵은 골재가 담당하며 조골재는 공극을 줄이고 나머지 공극을 시멘트가 채우며 서로가 부착하게끔 수화반응을 일으키며 강도가 발현된다. 수화반응에는 물이 필요하나 많은 물은 Bleeding을 일으키고 결국 균열 발생의 주요 원인이 되며 콘크리트 품질에 악영향을 끼친다. 따라서 콘크리트 배합을 간단히 말하면 굵은 골재는 최대한, 조골재와 물은 최소한으로 하는 것이다. 1. 배합의 원칙 가. 작업성을 ..

기술사 공부 2023.02.18

콘크리트의 재료 중 골재(+모듈화, 미래)

□ 골재 ○ 명사 콘크리트나 모르타르를 만드는 데 쓰는 모래나 자갈 따위의 재료 뼈 骨 재료 材, 골재는 콘크리트의 뼈가 되는, 근간이 되는 재료이다. 그렇기에 골재의 상태에 따라 콘크리트의 품질이 매우 달라질 수 있다. 이전 글에 말했던 것처럼, 천연골재의 품귀로 인한 문제들도 없다곤 할 수 없다. 잠시 다른 이야기를 해보자면 예전에 봤던 드래곤볼이라는 만화책에서 마인부우가 집을 만드는 장면이 있다. 하나의 재료로 탄력 있고 튼튼한 집을 뚝딱 만들어 내는 모습이 나왔다. 인간에게도, 이 자연에도 그런 물질이 있거나 그런 능력이 있었으면 우리 인간의 거주 형태는 아주 달라지지 않았을까. 시멘트 생산으로 인한 환경 문제도 일어나지 않았을 것이고, 아니 어쩌면 고로슬래그나 Flyash의 비용 상승도 일으키지..

기술사 공부 2023.02.17

콘크리트의 재료 중 혼화재료(+경제성, 그리고 적당히)

□ 혼화 ○ 명사 한데 섞이어 합쳐짐. 또는 한데 섞음. 오늘날 시멘트라고 하는 결합재는 이름에서 알 수 있듯 영국에서 발명되었다. 포틀랜드 시멘트. 물론 이전에도 석고를 활용하여 피라미드에서도 모르타르의 사례가 발견되고 있다. 로마의 콜로세움이라든지 많은 신전들에서도 현재의 포틀랜드 시멘트와 비슷한 조성의 시멘트 원료 사용이 확인되고 있다. 이런 시멘트는 경제성의 이유로 산업부산물인 고로슬래그가 섞여 혼합시멘트가 되고(아마 지금의 기술적/환경적인 이유와는 달리 경제성의 이유가 더 컸을 것이다.) 다양한 혼합 시멘트가 만들어지기 시작했다. □ 성능 개선재인 혼화재와 혼화제 ○ 혼화재와 혼화제의 차이는 시멘트의 일부를 대신할 만큼의 대체제가 되느냐 마느냐의 차이이다. 숫자로 말하자면 혼화재는 시멘트 질량의..

기술사 공부 2023.02.16
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