콘크리트 표면 결함원인 및 방지대책

콘크리트 표면 결함원인 및 방지대책

1. 곰 보

1) 발생원인

- 워커빌리티 불량에 의한 재료분리 및 입도불량

- 낙하높이가 높을 경우 거푸집이나 철근에 충돌하여 골재가 분리되어 곰보가 발생

- 벽두께가 얇을 때는 굵은 골재와 철근과 거푸집사이에 맞물려 곰보가 발생되기 쉽고 연속하여 긴 경우는 콘크리트가 횡방향으로 유동하기 쉬워 콘크리트 분리에 의해 곰보가 발생

- 콘크리트 타설시 부적절한 타설방법 및 다짐 불충분

- 철재거푸집 사용

 

2) 방지대책

- 배합비 변경(워커빌리티)에 따른 블리딩 발생량을 적게 한다.

- 콘크리트 타설 낙하높이를 낮게 한다.

- 다층치기로 하되 층마다 다짐을 철저히 한다.

- 골재 최대치수를 작게하고 양호한 입도를 가진 골재를 사용한다.

- 시방서에 준한 타설순서

- FORM VIBRATOR 사용 또는 거푸집 외부 고무햄머 사용타격

 

2. 기 포

1) 발생원인

- 워커빌리티 불량 및 타설높이가 높을 때 블리딩이 많은 콘크리트에 생기기 쉽다.

- 거푸집에 FORM OIL을 많이 사용하므로서 콘크리트 표면에 기포가 발생되는데 특히 다짐이 불충분한 경우에 심하다.

- 수직거푸집의 콘크리트 타설시 진동부족이 수밀성 있는 콘크리트 채움이 되지 않아 발생된다.

- 거푸집 설치면이 안쪽으로 경사져 있는 경우 거푸집면과 콘크리트가 밀착이 안된 경우가 많아 발생된다.

2) 방지대책

- 거푸집에 칠하는 박리제를 과다하게 칠하지 않도록 하며 물방울이 생기지 않도록 한다.

- 투수성 거푸집을 사용하여 거푸집면에 있는 박리제 및 물등을 잘 흡수토록 한다.

- 충분한 다짐과 망치를 이용 거푸집에 진동을 주어 방지한다.

 

3. 모래줄무늬

1) 발생원인

- 불투수성의 거푸집 사용시 거푸집 이음부에서 모르타르가 유출되어 경화됨.

- 물, 시멘트비가 크거나 재료분리 발생시 콘크리트 표면에 나타나는 현상

- 다지기 부족이나 콘크리트 타설속도가 너무 빠르면 발생됨.

 

2) 방지대책

- 거푸집 재질을 변경한다.

- 거푸집 이음매를 틈없이 철저히 조립한다.

- 투수성 거푸집 사용시 박리제를 충분히 도포하여 콘크리트에서 물을 흡수시키도록 함.

- 부득이하게 틈이 발생 시 고무패킹, 코킹재채움, 실링처리등

- 적정한 물, 시멘트비 와 충분한 다짐작업 실시

 

4. 표층박리

1) 발생원인

- 물, 시멘트비가 크고 빈 배합일 경우 콘크리트면의 모르타르가 점진적으로 손실되어 발생된다.

- 거푸집 재질이 목재일 경우 표층박리현상이 심하다.

- 거푸집 표면의 박리제가 과부족하여 콘크리트면과 거푸집 사이에서 표면이 손상됨.

- 콘크리트 타설시 슬럼프치가 낮아 재료 분리현상이 일어날 경우와 다짐작업이 부족 할 때 발생된다.

- 콘크리트 관리부족으로 초기양생이 부족하고 콘크리트가 초기에 동해를 입었을 경우

 

2) 방지대책

- 적정한 물, 시멘트비를 사용하여 내구성있는 콘크리트를 만든다.

- 거푸집 표면에 충분한 박리제를 도포하여 표면손실을 방지한다.

- 빗물 및 직사광선에 의해 박리제가 손실될 수 있으므로 설치전까지 거푸집 관리를 철저히 한다.

- 다짐 및 온도, 습도에 의한 양생작업을 철저히 한다.

 

5. Dusting

1) 발생원인

- 콘크리트 배합에 사용될 골재가 SILT나 점토를 함유하여 콘크리트면에 노출됨으로 발생한다.

- 과도한 표면 마무리를 함으로써 물과 세골재가 표면에 모여 약한 부분을 형성하여 발생한다.

- 콘크리트 타설시에 사용된 거푸집의 청결상태가 불량한 경우 발생된다.

 

2) 방지대책

- 거푸집 청소를 철저히 한다.

- 이물질이 붙어 있지 않는 골재를 사용한다.

- 다짐작업을 철저히 한다.

 

6. 백 태

1) 발생원인

- 물, 시멘트비와 단위수량이 크면 모르타르가 콘크리트면에 집중되어 발생된다.

- 콘크리트 타설중 타설속도가 빠르거나 워커빌리티가 불량할 경우 재료분리가 발생하여 발생된다.

- 콘크리트 초기 양생시 온도, 바람, 습도등에 충분히 관리하지 못하고 또한 동해를 입었을 경우 발생된다.

- 콘크리트에 사용된 골재에 염분이나 알카리성 물질을 함유하고 있을때 콘크리트 표면에 백태현상이 발생된다.

 

2) 방지대책

- 적정한 물, 시멘트비와 단위수량을 조정한다.

- 타설높이를 낮게하여 재료분리 현상을 방지한다.

- 콘크리트면을 바람, 습도, 온도에 의해 충분히 양생하여 동해가 입지 않도록 한다.

- 염분 및 알카리성이 적은 청결한 골재를 사용한다.

 

7. 거푸집 접촉면의 경화불량

1) 발생원인

- 거푸집 청소불량 및 콘크리트 양생부족과 변형된 거푸집 사용시에 발생된다.

- 거푸집면의 박리제가 과부족하여 콘크리트 양생에 도움을 주지 못할 때 발생된다.

- 동절기에 콘크리트 부분 동해로 인하여 경화가 늦어졌을때 조기 거푸집을 철거 시 발생한다.

- 콘크리트속 알카리 성분과 목재속의 색소, 수지, 리그닌타닌등이 용출하여 수화반응을 일으켜 발생된다.

 

2) 방지대책

- 목재거푸집 사용시 충분한 거푸집 청소를 실시한다.

- 가공에서 조립시까지 직사광선이 될 수 있는데로 쬐지 않도록 한다.

- 바람, 온도, 습기등에 의한 콘크리트의 철저한 양생

- 콘크리트 타설후 양생포 또는 비닐로 덮어 보온

- 동절기에는 가능한 콘크리트 타설을 중지

 

8. 시공이음 (수평, 수직)

1) 발생원인

- 구콘크리트 이어치기면의 레이턴스를 없애지 않고 이어치기 실시할때 발생된다.

- 구콘크리트와 이어치기부의 신콘크리트의 품질이 다를 때 발생된다.

- 신콘크리트 치기에 앞서 구콘크리트 이음부에 충분히 물을 흡수시키지 않았을 때 발생된다.

- 콘크리트 타설시 워커빌리티 불량 및 타설속도가 빨라 골재 분리현상이 일어났을 때 발생된다.

 

2) 방지대책

- 구콘크리트의 이어치기부를 밀실하게 시공한다. 그러기 위해서는 골재 분리가 적어야 하며, 충분한 다짐이 이루어져야 한다.

- 신콘크리트부의 다짐을 충분히 한 후 2～3시간 뒤에 다시 다진다.

- 구콘크리트부 블리딩에 의한 레이탄스 및 취약부분을 반드시 깍아낸 후 이어치기를 한다.

- 이어치기부의 거푸집을 튼튼하게 조립하여 모르타르 누출과 볼록함을 방지

- 이음부에는 미관을 고려하여 삼각면대를 사용한다.

 

9. 거푸집 변형에 의한 표면요철

1) 발생원인

- 콘크리트 타설순서나 타설방식이 설계도서에 명기된 규정을 준수하지 않을 경우 발생된다.

- 콘크리트 타설중 도중에 멈춘후 30분이상 방치한 다음 또다시 타설할 경우 먼저 친 콘크리트는 어느 정도 굳어진 상태이나 새로 콘크리트를 칠 경우 거푸집이 측압을 받아 변형한다.

- 거푸집의 재질 및 조립이 설계하중을 고려하지 않고 설치하였을 경우 발생된다.

- 타설속도가 너무 빠르고 폼타이 설치수가 적을때 거푸집에 과도한 측압으로 전달되어 변형된다.

 

2) 방지대책

- 콘크리트 타설을 연속적으로 실시한다.

- 거푸집 조립을 철저히 하고 설계하중을 고려하여 강성이 큰 거푸집을 사용한다.

- 폼타이수를 충분히 배치토록 한다.

- 타설속도를 조절하고 규정된 타설순서 및 방식을 준수토록 한다.

 

10. 색조변화

1) 발생원인

- 콘크리트 재료에 의한 요인 (시멘트, 혼화재료, 골재등의 배합비)

- 콘크리트 성질 및 시공에 의한 요인 (Slump, 양생, 다짐)

- 거푸집에 의한 요인 (거푸집 재료, 거푸집 설치기간)

- 거푸집 진동 및 박리제 사용시 발생된다.

구 분	영 향
시 멘 트	•동일 시멘트를 사용하지 않을 경우 •시멘트의 물리적, 화학적 성질이 다른 경우 •특히, 시멘트의 분말 또는 시멘트와 물의 화학 반응속도가 커다란 영향을 미치므로 동일상표 미사용시
혼화재료	•일반적으로 혼화재의 색상은 암갈색으로 사용량이 많을 경우 •콘크리트와의 혼합 불충분으로 균질한 혼합상태가 아닐 경우 •특히, 고유동화재와 같이 사용량이 많고, 현장에서 별도로 투입할 경우
골 재	•재료가 부족하여 재료원이 바뀔 경우 •흡수율이 너무 작은 골재(0.5%이하)를 사용할 경우 •흡수율이 큰(2.5%이상) 골재를 사용할 경우
S L U M P	•SLUMP치가 시방규정 ± 허용범위 안에 들지 않을 경우 •타설고가 높을 경우 블리이딩 현상에 의한 색상이 달라질 수 있다.
다 짐	•다짐이 불충분한 경우
양 생	•양생방법이 특히 증기양생일 경우 온도상승 및 하강에 의할 수도 있다 •일정기간동안 양생관리가 불규칙할 경우
거 푸 집	•동일재료가 아닐 경우 •거푸집 재료의 면이 시간경과에 따라 화학적 반응을 일으킬 경우 •거푸집 면이 먼지 등이 부착되어 불결할 경우
박 리 제	•도포량이 균일하지 않을 경우 •다른 재료를 사용할 경우
기 타	•거푸집 설치후 3～4일 이상 경과하여 면이 불결할 경우 •거푸집 탈형기간이 다를 경우

2) 방지대책

구 분	품 질 관 리 방 안
시 멘 트	•동일 시멘트를 사용할 수 있도록 충분한 수급과 저장시설 준비
혼화재료	•혼화제 투입후 충분한 혼합 실시 •혼화제 사용전 잘 흔들어서 균질하게 한다.
골 재	•인공골재를 사용할 경우 사전에 시험을 실시하고 •동일 재료원으로부터 충분한 물량 확보 •일정한 표면수 관리 철저 •흡수율이 너무 작거나 큰 경우 사용금지
S L U M P	•시방규정 ± 허용범위로 타설시의 SLUMP 관리 철저
다 짐	•내부 진동기로 구석구석 골고루 잘 다지고 필요시 거푸집 진동기를 병행하여 표면 마무리를 한다.
양 생	•시방규정의 양생을 일정기간 지속적으로 실시
거 푸 집	•콘크리트 타설전 면청소 철저. 특히, 철제 거푸집일 경우 녹 제거 •거푸집 설치후 2～3일내에 콘크리트 타설
박 리 제	•규정량을 골고루 도포 •동일재료 사용
기 타	•거푸집 설치후 장시일 콘크리트 타설이 불가능할시 거푸집 면청소를 다시 한다.

11. 콘크리트면의 녹

1) 발생원인

- 철근사용시 녹이슨것을 사용하였을 경우 콘크리트에 포함된 물에 의해 발생된다.

- 목재 거푸집에 철사, 못이 박혀있는 경우와 강재거푸집이 녹슨 경우 발생된다.

- 철근피복두께가 얇을 경우 콘크리트 표면에 철근의 녹이 섞여 발생된다.

- 불순물을 함유한 골재를 사용시 발생된다.

 

2) 방지대책

- 불순물을 포함한 골재를 사용하지 않는다.

- 거푸집 청소를 깨끗이 한다. (철사, 못, 녹제거)

- 녹슨철근의 사용을 삼가하고 피복두께를 증가시킨다.

 

12. 거푸집 턱짐

1) 발생원인

- 거푸집의 조립이 불량하여 콘크리트 타설압에 의해 거푸집에 변형이 발생된다.

- 거푸집 이음매에서의 모르타르가 유출되므로서 발생된다.

- 타설속도가 너무 빨라 측압으로 작용하여 발생된다.

- 외부진동기를 사용시 발생된다.

 

2) 방지대책

- 거푸집의 조립을 철저히 하여 변형을 방지한다.

- 강성이 큰 거푸집을 사용, 변위에 저항할 수 있도록 한다.

- 타설속도를 조절하고 내부 진동기를 사용하여 다짐한다.

- 거푸집 이음매에 실링처리 및 코킹 처리한다.

 

13. Cold Joint

1) 발생원인

- 타설도중 기계고장등으로 예상치 못한 시공중단 발생시 타설이음이 발생된다.

- 급격한 타설 및 워커빌리티가 불량할 때 골재분리현상에 따른 불완전한 접합면이 발생된다.

- 누수, 건조수축으로 인한 콘크리트의 터짐현상에 의해 발생된다.

 

2) 방지대책

- 콘크리트를 수평타설토록 하고 중단없이 연속적으로 타설한다.

- 블리딩을 신속히 제거한다.

- 전회 타설 콘크리트부에 진동기 사용을 억제한다.

 

14. 층 분리 현상

1) 발생원인

- 철근 부식에 의한 팽창이 주요원인으로 층분리 현상이 발생된다.

- 사용된 골재에 소금이나 염화칼슘이 포함되어 있을 때 발생된다.

- 워커빌리티 불량 및 급격한 속도로 타설시 골재 재료분리에 의해 발생된다.

- 다짐부족 및 타설높이가 높고 굵은 골재 치수가 클 때 발생된다.

 

2) 방지대책

- 층분리 발생 가능성 부위는 중공음이 나는지 여부 확인

- 깨끗한 골재를 사용토록 하며 다짐을 철저히 한다.

- 타설높이를 낮추고 골재치수를 감소시킨다.

 

15. 표면마무리 불량

1) 발생원인

- 콘크리트 표면마무리를 실시할때 스쿠프(scoop)와 쇠스랑등으로 초벌고르기 → 나무흙손마무리 → 쇠흙손 마무리 순으로 실시하지 않았을 때 발생된다.

- 물. 시멘트 비가 크거나 블리딩 현상이 일어났을 때 발생된다.

- 다지기 시기를 지연시켰거나 다짐작업이 부족하였을 때 발생된다.

 

2) 방지대책

- 각 마무리 순서에 의거한 마무리 시기와 시공에 유의

- 표면마무리 시기는 다짐작업이 완료된 후 바로 시작

- 적절한 배합규정 준수와 블리딩 대책으로 시멘트를 뿌려 마무리해서는 안된다.

- 마무리 성능확보를 위해 물을 뿌려 다시 비비기를 해서는 안된다.

 

16. 콘크리트의 표면균열

1) 발생원인

- 콘크리트가 타설된 후 슬래브나 판에 갑자기 낮은 습도의 대기가 바람에 노출됨으로써 양생이 시작되기전에 발생되는 균열로서 이는 수분 증발이 콘크리트의 블리딩보다 빨리 일어나므로써 콘크리트 표면에 인장응력이 생기기 때문이며, 소성 수축균열은 구조상, 기능상 지장은 없으나 수밀성 콘크리트에는 누수현상이 생기게 된다.

- 시멘트의 수화열과 블리딩

- 콘크리트의 건조수축과 양생불량

- 콘크리트 다짐부족에 의한 침하균열

 

2) 방지대책

- 단위수량을 감소하고

- 굵은 골재의 양을 증가시키고

- 수축줄눈을 적절히 배치하고

- 건조수축을 저감할 수 있는 시멘트 사용

- 철근을 적절히 배치하고

- 거푸집은 충분히 살수하여 습윤상태에서 콘크리트를 타설토록 하고

- 직사광선이나 바람에 노출되지 않도록 보호해야 하고

- 습윤상태의 표준양생을 실시해야 한다.

보통 PORTLAND CEMENT : 5일 이상

조강 PORTLAND CEMENT : 3일 이상