< 혼화재료 정의 및 종류 >
1. 개요
cement, 물, 골재 이외의 재료로서 혼합시 필요에 따라 콘크리트 성분으로 첨가하 여 굳지 않은 콘크 리트나 경화한 콘크리트의 성질개선이나 공사비 절약 목적으로 사용하는 재료 사용량이 비교적 적어서 약품적인 성질인 것을 혼화제(Agent) 라고 하고, 비 교적 다량으로 사용되어 고체 입자로서 콘크리트의 실질 구성재가 되는 것 을 혼화재(Additive)라 한다.
2. 사용목적
(1) cement 사용량을 절약하고 재료의 분리방지
(2) 시공연도 개선
(3) 응결 및 경화의 지연 또는 촉진과 초기 강도 증진
(4) 내구성, 수밀성 및 화학적 저항성 증진
(5) 철근의 부식 방지 및 부착력 증진
(6) 작업의 용이 및 양질의 콘크리트 생산
3. 종류 및 특징
(1) 혼화제(agent)
1) 표면 활성제
① AE제(Air entraining agent)
가. 역활 : 미세한 기포를 연행(생성)하여 콘크리트의 시공연도, 수밀 및 내구성( 내 동결융해, 내마모성)을 향상 시키기 위해 쓰이는 혼화제
나. 표준 공기량 : 3~5% 허용차 ±1% ( 공기량이 6% 초과시는 급격한 강도저하)
다. AE 콘크리트의 특징
ⓐ 단위 수량 강조 (내화성)
ⓑ 내구성, 수밀성 증가
ⓒ 시공연도 향상, 깬자갈 사용도 유리
ⓓ 재료분리, Bleeding 현상강조
ⓔ 알카리, 골재반응의 영향 강조
ⓕ 경화에 따른 발열량 강조
ⓖ 단가저렴
ⓗ 빈배합시 동일 시멘트 량에 따른 압축강도 증가
ⓘ 공기량 증가에 따라 강도 저하
ⓙ 철근의 부착강도 저하
ⓚ 거푸집의 측압이 증가
② 감수제(분산제)
가. 역할 : 시멘트 입지를 분산 시킴에 의하여 시공연도 및 감수효과 향상.
공기연행 작용은 하지 않음 → 동결융해에 대한 저항성 향상은 기대 할 수 없다.
나. 특징
ⓐ 단위수량감소
ⓑ 시공연도 개선, consistency 증대, Finisher ability 향상
ⓒ 콘크리트 응결 조절 (지연 or 촉진)→표준형, 촉진형, 지연형
ⓓ 수화열 저감 (수화열에 의한 온도 상승 저하 및 지연)
ⓔ 콘크리트 운반에 따른 slump 저하방지
ⓕ cold joint 발생 방지
ⓖ 중성화에 대한 저항성 증대
ⓗ 수밀성 향상
ⓘ 콘크리트 표면의 개량
ⓙ 콘크리트 원가 저감
ⓚ AE제, AE감수제와 병용
다. 용도: 서중 콘크리트, 고강도 콘크리트, 제물치장 콘크리트
ⓐ Mass 콘크리트(수화열 감소)
ⓑ Slip Form, Pump 공법 Con'c
③ AE 감수제
가. 역할 : AE제와 감수제의 성질을 겸한 것. 표준형, 촉진형, 지연형이 있다.
→ 시멘트 입자에 대한 강력한 분산작용 및 공기연행작용으로 콘크리트의 시공연도 및 내구성 향상을 위해 쓰이는 혼화제
나. 특징
ⓐ 단위 수량 감소(AE제보다 약 2배 감소)
ⓑ 시공연도 향상, Consistency 증대
ⓒ 콘크리트의 응결조절(지연 or 촉진)
다. 기타 → 감수제, AE제 참조
2) 기타 혼화제
① 응결, 경화 촉진제
한중 Con'c에 사용하는 염화캄슐, 규산소다는 철근을 녹슬게 하므로 RC조 사용에 주의
② 응결지연제
서중 Con'c에 사용, 레미콘 운반거리가 멀때
③ 방수제
지하 구조체, 물탱크 등에 사용(공극채움, 발수성,Ca(OH)₂유출방지
④ 방동제
빙점을 강하시키는 것으로 염화칼슘, 식염(철근 부식:RC조 ×)
⑤ 발포제
AL 분말로 기포콘크리트나 Grouting 용 몰탈에 사용
⑥ 착색제, 방청제, 팽창제등
3) 사용상 주의 사항
① 사용량은 소량이며, 사용 시멘트량의 수% 이내 이므로 10~20배의 희석액으로 만들어 쓴다.
② 제조회사의 시방에 철저히 따른다.(용도 사용량)
(2) 혼화재(Additive)
1) Pozzlan (규조로 같은 점토 성분)
① 역할 : 시멘트가 수화반응 할 때 생기는 수산화칼슘(Ca(OH)₂과 화합하여 강도, 내구성 ( 해수 등에 대한 화학적 저항성), 수밀성 등의 성질 개선
② 특징
가) 시공연도 향상, Bleeding 및 재료 분리 감소
나) 장기 강도, 인장강도 증대
다) 내구성, 수밀성 향상
2) Fly ash
① 역할 : 입자가 미세하고 미끈한 알맹이 상으로 시공연도 향상 및 사용수량 감소, 수 밀성 개선. 내부온도 상승에 의한 균열 발생 억제 효과.
└─> 댐 콘크리트에 사용(Mass Con'c)
프리팩트 콘크리트에 증량제로 사용