KSCE2003-06. [강도시험용 공시체의 제작 방법]

1.  적용범위 

이 규준은 자기충전형의 고유동 콘크리트의 강도시험용 공시체의 제작방법에 관해 규정한 것이다. 다짐을 한 고유동 콘크리트에 관해서는 콘크리트의 강도시험용 공시체 제작방법(KS F 2403)에 따른다. 또 강도시험이란 압축강도시험(KS F 2405), 인장강도시험(KS F 2423)및 휨강도시험(KS F 2408)을 가리킨다. 이 규준은 굵은골재 최대치수 40mm 이하에 대해 적용한다.

비고 : 이 규준의 인용규격을 다음에 나타내었다.

KS F 2401 굳지 않은 콘크리트의 시료채취방법

KS F 2405 콘크리트의 압축강도 시험방법

KS F 2408 콘크리트의 휨강도 시험방법

KS F 2423 콘크리트의 쪼갬인장강도 시험방법

KS F 2425 시험실에서 콘크리트 시료를 만드는 방법

2.  콘크리트 시료 

2.1 시험실에서 제작하는 경우 : 콘크리트 시료를 시험실에서 제작하는 경우는 KS F 2425에 의한다.

2.2 이외의 장소에서 채취한 경우 : 콘크리트 시료를 믹서, 호퍼, 콘크리트 운반차, 투입하는 장소로부터 채취한 경우 등의 채취방법은 KS F 2401에 의한다.

3.  공시체의 수 

3.1 시험실에서 제작하는 경우 2.1에 의해 혼합된 시료를 사용하여 공시체를 제작한 경우 동일 조건의 시험에 대해 필요한 공체의 수는 3개 이상으로 한다. 이러한 3개 이상의 공시체는 원칙적으로 2배치 이상의 콘크리트로부터 제작한다.

3.2 기타 장소에서 채취한 경우 2.2에 의해 채취한 재료에 의해 공시체를 제작하는 경우의 공시체수는 시험의 목적에 따라 정한다.

4.  압축강도시험을 위한 공시체 

4.1 공시체 치수 : 공시체는 직경의 2배 높이를 가진 원주형으로 한다. 이 직경은 굵은골재 최대치수의 3배 이상,또한 100mm이상으로 한다.

비고 : 공시체의 직경의 표준은 100mm, 125mm, 150mm이다. 보통콘크리트의 경우 공시체의 치수를 작게 하기 위해 고유동 콘크리트를 체로 치는 것은 안 된다.

4.2 기구 기구는 다음과 같이 한다.

(1) 몰드는 강성의 금속제 원통으로써 밑면과 옆면이 판으로 구성되어 있고, 적당한 방법으로 조립할 수 있는 것을 사용한다.

(2) 몰드는 공시체를 제작할 때 변형 및 누수가 없어야 한다.

(3) 몰드의 치수 오차는 직경에 대해 1/200, 높이에 대해 1/100 이하이어야 한다. 몰드 저판면의 평면도는 0.02mm 이내로 한다. 몰드를 조립할 때 몰드의 옆판(원통)의 축과 밑판은 거의 직각이 되어야 한다. 

참고 : (2) 및 (3)에 규정한 조건을 만족하는 경량몰드를 사용하여도 좋다. 단, 이 몰드를 사용한 경우 시멘트 페이스트 캡핑을 적응해서는 안 된다.

(4) 몰드는 이음매에 기름 묻힌 흙, 딱딱한 그리스 등을 얇게 발라 조립한다. 몰드 안쪽면에는 콘크리트를 투입하기 전에 광물성의 기름을 바른다.

(5) 캡핑에 사용되는 압축판은 두께 6mm 이상의 매끄러운 판유리로 하고 큰 몰드의 직경보다 21mm이상 크게 한다.

4.3 콘크리트 투입

(1) 콘크리트의 투입은 A법 또는 B법으로 한다. A법 : 갇힌 공기를 가능한 끌어넣지 않도록 하고, 한 층으로 가만히 윗면까지 흘려 넣는다. B법 : 거의 같은 높이의 2층으로 나누어 다져 넣고 각 층을 다짐봉으로 5회 균등하게 다진다. 그러나 B법은 직경 100mm, 높이 200mm의 원주공시체에 적용시킨다. 표면의 평탄이 중요한 경우에는 고무망치로 몰드의 옆면을 가볍게 두드린다.

(2) 몰드 꼭대기까지 부어 넣고, 페이스트 캡핑의 경우 윗면의 몰드 꼭대기로부터 약간 낮게 되도록 한다. 단면연마로 처리하는 경우 또는 유황 캡핑하는 경우에는 몰드 꼭대기까지 채운다.

4.4 공시체의 윗면 마무리 : 공시체의 윗면 마무리는 다음과 같이 한다.

(1) 공시체의 윗면은 다음의 방법으로 공시체의 축에서 가능한 수직의 평면으로 마무리해야 한다. 마무리 한 면의 평면도는 0.05mm 이내가 되도록 한다. 캡핑에 의한 경우에는 이 두께를 가능한 얇게 한다.

(2) 몰드를 떼어내기 전에 캡핑을 할 때에는 콘크리트를 채워 마무리까지 적당한 시기에 윗면을 물로 씻어 표층부의 취약한 부분을 제거하고 물을 닦아 낸 후 시멘트 페이스트를 치고 가압판으로 몰드 꼭대기까지 동일하게 강압한다. 캡핑 두께는 가능한 얇게 하고 가압판과 시멘트 페이스트가 고착되는 것을 방지하기 위해 가압판의 아래에 튼튼하고 얇은 종이 등을 사이에 끼운다. 또한 알루미늄분말을 혼입한 시멘트 페이스트를 사용하여 캡핑을 하는 경우에는 압축강도에 악영향이 없는 것을 확인하고 가압판이 들뜨지 않도록 무거울 것을 재하해야 한다.

(3) 몰드를 떼어낸 상태에서 캡핑을 하는 경우 유황과 광물질 분말을 혼합하거나, 경질 석고 또는 경질 석고와 포틀랜드시멘트를 혼합하여 사용한다. 이 경우 공시체의 축과 캡핑면이 가능한 수직으로 되도록 적당한 장치를 해야 한다. 또한 캡핑에 사용하는 재료가 경화할 떼까지의 사이에 공시체를 습포로 덮어 건조를 방지해야 한다. 

비고 : 1. 유황을 사용하여 캡핑을 하는 경우 유황과 광물질 분말을 혼합하여 사용한다. 이 혼합물을 130~145℃로 가열하여 매끄러운 강판 위에 펼치고 공시체를 똑같이 강압한다. 유황을 사용하여 캡핑하는 경우 강도 시험까지 2시간 이상이 되어야 한다.

2. 콘크리트의 목표압축강도가 30.0MPa 이하인 경우 경질석고 또는 경질석고와 포틀랜드 시멘트를 혼합하여 캡핑하는 것도 좋다. 이 경우에는 캡핑에 사용하는 경질 석고 혹은 경질 석고와 포틀랜드 시멘트 혼합물의 페이스트와 같은 배합으로 제작한 40×40×160mm보 절편의 압축 강도가 30MPa 이상인 것을 확인해야 한다. 캡핑하면 경질석고 또는 경질석고와 포틀랜드 시멘트 혼합물에 소요의 물을 가하 균일할 때까지 혼합하고 가압판 위에 펼치고 공시체를 균일하게 강압한다.

참고 : 압축강도가 60MPa을 넘는 것이 예상되는 경우 페이스트 캡핑과 단면연마로 준비된 것이 바람직하다. 유창을 사용하여 캡핑하면 고강도 영역에서 공시체의 강도가 작게 되는 것이 있기 때문에 유의 할 필요가 있다.

(4) 캡핑을 하지 않을 때에는 단면을 연마하여 준비한다.

5.  휨강도시험을 위한 공시체 

5.1 공시체의 치수 : 공시체는 단면이 정사각형인 각주체로 하고 이 한 변의 길이는 굵은골재 최대치수의 3배 이상, 또한 100mm이상으로 하며, 공시체의 길이는 단면의 한 변의 길이의 3배보다 80mm이상 길게 한다.

참고 : 공시체의 표준단면치수는 100×100mm 혹은 150×150mm이다. 보통콘크리트와 같이 공시체의 치수를 작게 하기 위해 고유동 콘크리트를 체로 치면 안된다.

5.2 기구 : 기구는 다음과 같다.

(1) 몰드는 금속제의 밑판 및 측판이 있고 적당한 연결용 금속기구로 조립하는 것으로 한다.

(2) 몰드는 공시체를 제작할 때에 변형 및 누수가 없는 것으로 한다.

(3) 몰드의 치수 오차는 단면 치수의 1/100이하로 되어야 한다. 측판의 면의 평면도는 0.05mm 이내로 하고, 조립할 때 2개 측판의 면은 평행으로 되어 있으며, 기울어지거나 비틀어지지 않아야 한다.

(4) 몰드는 이음매에 기름 묻힌 흙, 딱딱한 그리스 등을 얇게 발라 조립한다. 몰드 안쪽면에는 콘크리트를 투입하기 전에 광물성의 기름을 바른다.

5.3 콘크리트 투입

(1) 콘크리트의 투입은 공시체의 장축을 수평으로 하여 투입한다. 가능한 갇힌 공기를 끌어넣지 않도록 하고, 한 층으로 가만히 윗면까지 흘려 넣는다. 표면의 평탄이 중요한 경우에는 스페이싱 혹은 나무망치로 몰드의 옆면을 가볍게 두드린다.

(2) 몰드는 콘크리트를 투입할 때 및 투입으로부터 경화할 때까지 수평의 장소에 위치시켜야 한다.

(3) 마무리는 투입이 완료된 후 윗면에 있는 여분의 콘크리트를 모으고 흙손으로 마무리 한다.

6.  인장강도시험을 위한 공시체 

6.1 공시체의 치수 : 공시체의 치수는 원주형으로 이 직경은 굵은골재 최대치수의 4배 이상, 또한 150mm이상으로 한다. 공시체의 길이는 그 직경 이상으로 하고 직경의 2배를 넘으면 안 된다.

6.2 기구 : 공시체의 제조에 사용되는 기수는 4.2와 같다.

6.3 콘크리트 투입

(1) 콘크리트의 투입은 4.3과 같다.

(2) 몰드는 콘크리트를 투입할 때 또는 투입으로부터 경화할 때까지 수평의 장소에 위치시켜야 한다.

(3) 마무리는 투입이 완료된 후 그 윗면을 흙손으로 가볍게 골라 평편하게 한다.

7.  몰드 떼어내기 및 양생 

몰드 떼어내기 및 양생은 다음과 같이 한다.

(1) 콘크리트를 부어 넣은 후 경화를 기다리고 몰드를 떼어낸다. 몰드를 떼어내는 시기는 원칙적으로 부어넣기부터 24시간 이상 48시간 이내로 한다. 이 사이 공시체 윗면에 유리판 등을 설치하고 수분의 증발을 막아야 한다.

(2) 공시체 양생온도는 표준적으로 20±3℃로 한다. 공시체는 몰드를 떼어내기 한 후 강도시험을 할 때까지 습윤상태로 양생을 해야 한다. 공시체는 습은상태로 보존하는 것은 수중, 습사 혹은 포화습기 등1')에 방치하는 것이 좋다.

8.  공시체의 운반 

현장에서 제작한 공시체를 실험실로 운반하고 7.(2)에 의해 양생하는 경우의 공시체의 운반시기는 공시체가 손상되지 않는 범위에서 빠르게 한다.

9.  보고 

보고는 다음의 사항에 대해 한다.

(1) 시험목적

(2) 공시체 번호

(3) 사용재료의 종류와 품질

(4) 콘크리트 배합 

(5) 공시체의 제작 일시와 강도시험시의 재령 및 강도시험의 일시

(6) 시료의 제작방법 혹은 시료채취방법

(7) 공시체의 형성, 치수 및 투입방법 

(8) 캡핑 종류 및 단면 마무리 방법

(9) 콘크리트 반죽시의 온도

(10) 공시체 제작시의 기온 및 습도

(11) 양생방법

토목공사 표준일반시방서 中 에서