서언

 

이전강좌에서는 순환골재 콘크리트에서 순환 골재의 품질규정, 순환골재 제조시 유의사항 및 특징에 대하여 소개하였다. 이번강좌에서는 전강좌의 연속으로 순환골재 콘크리트의 제조와 시공 및 발전방향에 대하여 콘크리트 표준시방서 내용도 참조하여 소개해 보고자 한다.

 

 

순환골재 콘크리트의 제조 및 시공

 

양호한 순환골재는 레미콘용 골재로 거의 문제시 되지 않는다. 그렇지만 콘크리트 표준시방서 상에는 사용강도 제한, 사용용도 제한 및 사용비율을 제안하고 있는데, 시방서에 규정되어 있는 내용은 표 3과 같다.

순환골재 콘크리트 시공과 관련하여 콘크리트의 운반, 타설, 양생, 현장 품질관리 등은 일반 콘크리트와 동일하게 적용 하도록 표준시방서에 규정되어 있다.

 

 

순환골재 콘크리트에 대한 발전방향

 

(1) 생산자의 품질향상

순환골재를 고부가치재인 콘크리트용 골재로 사용하기 위하여는 생산자의 품질향상이 선행되어야 한다, 즉, 앞강좌의 ‘순환골재의 유의사항 및 특징’에서 언급한 바와 같이 분별해체 및 생산설비 추가도입 등 품질변동을 줄이고, 밀도·흡수율 등의 품질을 향상시키며, 이물질 함유량을 줄이도록 노력하는 것이 기본이다. 순환골재는 가격이 저렴하다는 메리트가 있기 때문에 품질만 양호하게 확보된다면 사용하지 않을 이유가 없다.

 

<표 1. KCS 14 20 21 순환골재 콘크리트의 배합에 관한 규정>

2.2 배합 (1) 순환골재를 계량할 경우, 1회 계량 분량에 대한 계량오차는 ±4%로 한다. (2) 순환골재를 사용한 콘크리트의 설계기준 압축강도는 27 MPa 이하로 하며, 서중 및 한중 콘크리트를 제외한 특수콘크리트에는 사용하지 않는다. (3) 순환골재를 사용한 콘크리트의 순환골재 사용비율은 표 2.2-1과 같다. (4) 순환골재를 사용하여 설계기준 압축강도 27 MPa 이하의 콘크리트를 제조할 경우 순환굵은골재의 최대 치환량은 총 굵은 골재 용적의 60 %, 순환잔골재의 최대 치환량은 총 잔골재 용적의 30 % 이하로 한다. (5) 순환골재를 혼합사용하여 설계기준압축강도 27 MPa 이하의 콘크리트를 제조할 경우에 사용되는 순환골재의 최대 치환량은 총 골재 용적의 30 %로 하며, (4)항의 순환골재별 최대 치환량 이내로 한다. (6) 순환골재 콘크리트의 공기량은 보통골재를 사용한 콘크리트보다 1 % 크게 하여야 한다.

 

(2) 다량 사용할 수 있도록 기술개발

현재의 순환골재는 대부분 성토·복토용 등 의무사용외의 용도가 가장 많고, 의무 사용과 관련하여서는 도로기층 및 보조기층 등의 용도가 많다. 반면 고부가치인 콘크리트용 골재로는 2 %도 안되는 사용량을 보인다.

따라서 이의 사용량을 늘리기 위해서는 원석인 폐콘크리트의 경우 굵은 골재 최대 치수보다 작게하여 즉, 일반 레미콘에 25 mm 골재라면 57 골재인데, 5번인 13~25 mm 석산의 쇄석과 7번인 5~13 mm 순환골재를 이용하는 것으로서, 이 경우는 그림 1 및 2와 같이 오히려 순환골재를 이용하면 강도증진에 도움이 될 수도 있다.

또한, 순환골재는 알칼리성을 띤다. 따라서 성토·복토 및 도로기층·보조기층 등에 사용할 경우는 토양오염 및 생태계 파괴 등에 위험요인이 존재할 수 있음에 고로슬래그 미분말 등 혼화재를 다량 사용하는 콘크리트 2차 제품 제조 등에 활용하게 된다면 순환골재의 알칼리가 자극제가 되어 잠재수경성 반응 및 알칼리 활성 등에 의하여 강도 및 내구성에 유리하게도 작용 될 수 있다.

 

(3) 선도적 적용 및 홍보

2018년 개정된 국교통부의 ‘재활용 건축 자재 활용의 기준(국토부 고시 제 522호)’에는 표 2와 같이 재활용 건축자재를 활용하면 건축물의 용적률을 최대 15 % 까지 완화할 수 있도록 인센티브가 주어지고 있다. 그렇지만 양호한 순환골재 생산, 레미콘 제조 및 건축물에 적용에 이르기 까지 일관되게 종합적으로 관리되지 않으면 실용화 하기에는 요원 할 수 있다. 따라서 이런 경우에는 어느 개인 또는 단체가 책임감을 가지고 피나는 노력으로 계속적으로 실용화 시키도록 꾸준이 노력하고 그 효과를 홍보할 때 가능해 질 수 있는 것이다.

 

<표 2. 재활용 건축자재 사용량에 따른 용적비율 완화적용>

재활용 건축자재 사용량의 용적비율	기준완화 적용범위
15 % 이상 사용의 경우	5 퍼센트
20 % 이상 사용의 경우	10 퍼센트
25 % 이상 사용의 경우	15 퍼센트

 

마침 사진 1과 같이 한국건설기술 연구원에서 실용화시킨 사례가 보도되고 있는 것은 매우 고무적인 일이다. 따라서, 이와 같은 것에 탄력을 받아 전국적으로 순환골재가 일반적으로 사용될 수 있도록 함으로써 골재 절대량 부족 문제도 해결하고, 원가절감 및 품질향상도 가능할 수 있는 일석 3조 이상의 효과를 기대해 본다.