골재 개요

 

골재 개요

1. 개  요

     골재란 모르타르(Mortar) 또는 콘크리트(Concrete)를 만들기 위하여 시멘트(Cement) 및 물과 함께 일체로 굳어지는 불활성의 입상재료 모래, 자갈, 쇄석¹⁾ 등을 말한다. 즉 결합제(접착제)에 의하여 뭉쳐져서 한 덩어리를 이룰 수 있는 건설용 광물질 재료를 말한다.

     골재의 용적은 콘크리트의 65～80%를 차지한다. 따라서 골재 품질의 양부는 콘크리트의 중요한 성질인 강도, 내구성, 수밀성, 워커빌리티(Workability)에 대단히 큰 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 또한 골재는 경제적인 면에서도 문제시되고 있다. 그리하여 일반적으로 콘크리트 중 골재의 역할은 충전제(充塡劑)와 강도 보강제의 두 가지 역할로 된다.

     우리나라의 건설공사 대부분은 철근콘크리트 구조이다. 따라서 골재의 다량사용으로 강모래, 강자갈과 같은 양질의 골재를 구하기 곤란한, 골재고갈현상 및 환경문제가 발생하여 강의 보존 및 후속문제로 골재채취가 금지되고 있는 현실이다. 또한 인구집중에 따른 건축물의 고층화에 따라 구조물의 하중감소가 요구되어 경량화 추세가 되는 등 여러 요인에서 깬자갈, 경량골재, 인공골재, 바닷모래, 바닷자갈 등의 골재 개발이 요구되고 있다.

2. 골재의 분류

     일반적으로 골재는 입자의 크기(粒經), 제조방법, 중량, 산지, 강도, 용도 등에 따라 다음과 같이 분류된다.

   1) 입자의 크기 : KS F 5101에 규정하는 체규격 5㎜(No.4)표준망체를 사용한다.

      ① 굵은골재(조골재(粗骨材) : Coarse Aggregate)

         ㉠ 한국산업규격

            No.4(5㎜)체를 중량비로 90% 이상 남는 골재, 또는 No.4(5㎜)체로 쳐서 남는 골재

            경량골재 중 구조용 경량콘크리트용은 일반적으로 굵은골재가 절건비중 2.0미만으로 콘크리트의 단위용적중량이 2.0t/㎥미만의 콘크리트가 되도록 한다.

         ㉡ 건축공사 표준시방서 : No.4(5㎜) 체에서 중량비로 85%이상 남는 골재

      ② 잔골재(세골재(細骨材) : Fine Aggregate)

         ㉠ 한국산업규격

            10㎜체를 전부 통과하고, No.4(5㎜)체를 중량으로 90% 이상 통과하며, No.200체에 거의 다 남는 골재, 또는 No.4(5㎜)체를 다 통과하고 No.200체에 다 남는 골재

         ㉡ 건축공사 표준시방서 : No.4(5㎜) 체에서 중량비로 85%이상 통과하는 골재

   2) 제조방법

      ① 자연골재(천연골재) : 자연작용에 의해 암석으로부터 생긴 골재로서 강이나 하천, 바다, 산에서  채취한 강모래, 강자갈, 산모래, 산자갈, 바닷모래, 바닷자갈 등이 있고 화산분출에 생성된 경석도 포함한다.

         - 강모래·강자갈 : 구형에 가까우며 깨끗하다.

         - 산모래·산자갈 : 덜 깨끗하고, 입도도 고르지 못하다.

         - 바다모래·바다자갈 : 입자크기가 일정한 것이 많고 해수 중의 염분을 포함하고 있어 철근콘크리트로 쓸 때는 민물로 씻고, 잘고 굵은 것들을 섞어서 쓴다.

      ② 인공골재

         - 쇄석골재 : 암석이나 옥석을 부수어 만든 깬모래, 깬자갈

         - 인공경량골재 : 팽창성혈암, 팽창점토, 플라이애쉬 등을 소성해서 만듬

         - 고로슬래그쇄석 : 제철소에서 부산물로 산출되는 고로슬래그를 원료로 해서 만듦

   3) 중량(비중)

      ① 경량골재(절건비중 2.0이하) : 천연경량골재, 인공경량골재

         콘크리트의 중량을 경감시킬 목적으로 보통골재보다 비중을 저감시킨 것을 말한다.

      ② 보통골재(절건비중 2.5～2.65)

         자연작용에 따라서 암석으로부터 생긴 자갈, 모래 또는 암석이나 슬래그를 깨어서 인공적으로 만든 깬자갈, 깬모래 등의 골재를 말한다.

      ③ 중량골재(절건비중 2.7이하)

         자철광, 벨라이트 및 철편 등 방사선 차폐를 목적으로 한 골재를 말한다.

   4) 산지 : 강모래, 강자갈, 산모래, 산자갈

   5) 강도 : 경석골재(硬石骨材), 연석골재(輭石骨材)

   6) 용도 : 모르터용 골재, 콘크리트용 골재, 경량콘크리트용 골재, 콘크리트포장용 골재

   7) 기타 : 석탄각(石炭殼), 광재(礦滓), 산업부산물(産業副産物) 등

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1) 쇄석(碎石, Crushed Stone) ① 깬자갈, 부순돌 ② 자갈의 크기만큼 부순돌 ③ 인공으로 암석 또는 슬래그를 깨뜨려 만든 골재 ④ 보통 강의 자갈 대신 인공적으로 부순돌

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