콘크리트 동해의 원인과 대책

콘크리트 동해

 

Ⅰ. 개요

 

   1. 타설된 콘크리트의 동해 발생시 강도회복이 불가하며, 구조물 동해 역시 내구성에

 

       치명적이므로 대책을 수립해야 한다.

 

   2. 콘크리트 동해시 표층 박리 및 균열이 발생하여 철근부식이 진행되고, 반복적인

 

      진행으로 중성화가 촉진되어 내구성이 저하된다.

 

Ⅱ. 동해

 

   1. 정의 : 콘크리트 초기강도 3.5~4 MPa 발현전 0℃ 이하 온도에 의해 콘크리트

 

                 내 수분의 동결로 콘크리트 강도 및 내구성이 저하되는 피해 현상이다.

 

   2. 발생과정

 

     1) 콘크리트 내 수분 0℃ 이하에서 동결

 

     2) 수분 동결시 9% 체적 팽창

 

     3) 팽창에 의한 응력 발생

 

     4) 응력이 콘크리트 인장강도 초과시 몰탈층 이탈

 

   3. 현상

 

     1) 동결·융해 반복에 의한 표층 박리

 

     2) 표면 미세균열 발생 및 동해 촉진

 

     3) 균열 발생 및 열화 촉진

 

Ⅲ. 동해 원인

 

   1. 콘크리트 공극수 동결

 

     1) 체적 증가 9%

 

     2) 동결에너지 팽창 압력 발생

 

     3) 공극수의 상이한 빙점

 

   2. 동결 및 융해의 반복 작용

 

   3. 구조물 표면 배수 불량

 

Ⅳ. 문제점

 

   1. 균열 발생 및 증가

 

   2. 콘크리트 강도, 수밀성, 내구성 저하

 

Ⅴ. 대책

 

   1. 설계

 

     1) 수밀성 마감재 라이닝

 

     2) 철근 피복 두께 증대

 

     3) 콘크리트 표면수 배수 고려

 

     4) 철근량 적정 유지

 

   2. 재료

 

     1) 시멘트 : 풍화되지 않은 것,

 

     2) 골재 : 공극률이 적고, 비중이 크며 흡수율이 적은 골재

 

     3) 물 : 불순물 미포함한 청정수 사용

 

     4) 혼화제 : AE제, 감수제, AE감수제, 촉진제

 

   3. 배합

 

     1) W/C비 최소화

 

     2) 단위수량 적게

 

     3) 공기량 4~6% 유지

 

   4. 시공

 

     1) 철저한 시공계획 수립

 

     2) 균질성 확보하는 비빔

 

     3) 연속타설, Cold Joint 주의

 

     4) 레이턴스 제거, 신구 콘크리트 접착제 사용

 

     5) 재료분리 주의, 수밀성 확보

 

     6) 습윤 보온 양생

 

   5. 유지관리

 

     1) 콘크리트 표면 완전 배수 관리

 

     2) 적설시 조기 제거

 

     3) 정기점검, 보수 보강 철저