서언

 

레미콘 시공과 관련하여 이전 강좌에서는 운반과 타설작업에 대하여 소개하였다. 이번 강좌에서는 전 강좌의 연속으로 표면마감 처리에 대하여 설명하도록 한다.

단, 콘크리트의 표면마감은 거푸집 면을 그대로 마감 면으로 하는 처리와 콘크리트 타설면을 표면처리 하여 마감 면으로 이용하는 경우가 있는데, 본 강좌에서는 후자에 대하여만 기술한다.

 

 

표면 마감처리의 목적 및 방법

 

콘크리트 공사에서 타설이 완료되면 어떠한 형태이던 표면 마감작업을 실시하게 된다. 표면 마감은 타설된 콘크리트 표면의 평활화, 수밀성 향상, 내구성 향상, 침하 및 소성수축 균열방지의 목적으로 실시하는 것이다. 표면 마감처리 방법으로는 널판마감, 나무흙손 혹은 쇠흙손 마감, 각종 마감처리기계로 피니셔(Finisher) 마감이 있다.

콘크리트인 경우 마감처리 시점은 블리딩 수 및 응결 시간과 연관이 있다. 즉, 굳지 않은 상태인 콘크리트에서 타설작업이 완료되면 아직은 액체 상태이므로 밀도가 크고 굵은 입자인 경우는 먼저 가라앉고 상대적으로 밀도가 작은 공기와 물은 위로 떠 오르는데, 이때 떠오르는 물을 블리딩 수라고 한다. 블리딩 수는 시간이 지나면 증발하기도하고 누수되기도 하지만, 표면마감 처리 전에 블리딩 수가 남아 있다면 제거하여야 한다. 블리딩 및 침하 시간은 길게는 4~5시간 계속되는 경우도 있지만, 대부분은 1~2시간이면 어느 정도 완료된다. 그런데, 만약 블리딩이 완료되기 이전에 마감작업을 실시하게 되면 장비의 무게를 견디지 못하여 마감한 자국이 남게 되어 미관도 좋지 못할 뿐만 아니라, 마감으로 인해 단단해진 표면층 아래에 블리딩수가 모여 품질이 불량한 취약층이 형성됨으로써 스케일링(Scaling) 동해를 유발할 수도 있다. 또한 이번에는 블리딩은 완료되었을지라도 블리딩 수가 완전히 건조되어 사라지거나, 혹은 제거되지 않은 상태에서 마감을 하게 되면 블리딩 수가 재차 콘크리트 표면에 스며들어 물시멘트비를 크게 함으로써 표면 부위의 강도 및 내구성을 저하시키고, 또한 스며든 물에 의해 표면의 공기량이 감소하게되면 내동해성도 저하시킬 수 있다. 따라서 마감작업은 블리딩이 확실히 완료되고, 표면의 블리딩 수를 확실하게 제거된 다음 초결시간 이후에 실시하도록 하여야 한다.

블리딩이 완료되었는지 여부는 육안으로 식별이 가능하지만, 증발속도가 블리딩 속도보다 더 빠른 경우는 표면이 건조해 보여 블리딩이 완료된 것으로 착각 할 수 있다. 이럴 때에는 투명합성수지 시트(비닐 등)를 콘크리트 표면의 일부에 덮어주면 이 부분의 증발이 억제됨으로써 블리딩이 완료되었는지 여부를 판단할 수 있다. 

사진 1과 같은 피니셔의 표면마감시간 종료 시점은 콘크리트의 종결이 완료되는 시점 이내에서 맞춰져야 한다. 만약 종결 이후까지 표면마감작업이 늦어지면 표면이 굳어져 마감이 되지 않음에 따라 표면에 물을 뿌려가며 마감을 할 수밖에 없는데, 이 경우는 역시 콘크리트 표면의 물·시멘트비를 크게 하여 강도 및 내구성이 저하될 수 있다. 

응결시간과 연관한 콘크리트의 마감시간은 그림 1과 같이 초결부터 종결시간 사이에 진행되어야만 한다. 이때 초결과 종결시간은 사진 2와 같은 기기로 KS F 2436(관입저항침에 의한 콘크리트 응결시간 시험 방법)에 의하여 시험한다. 단, 마감처리 작업 후 침하 혹은 소성수축 균열이 발생할 수도 있는데, 이 경우에는 표면을 각목이나 판재 등으로 두들겨 주는 탬핑(Tampling)작업을 하여 제거하고, 경우에 따라서는 재마감처리 작업을 실시하여야만 한다. 

 

 

시방서 규정 

 

국토교통부 제정 콘크리트 표준시방서에 규정하고 있는 침하 균열에 대한 조치 및 콘크리트 표면 마감처리에 대한 규정은 표 1과 같다.

 

<표 1. 콘크리트 표준시방서 규정>

3.3.4 침하균열에 대한 조치 (1) 슬래브 또는 보의 콘크리트가 벽 또는 기둥의 콘크리트와 연속되어 있는 경우에는 침하균열을 방지하기 위하여 벽 또는 기둥의 콘크리트 침하가 거의 끝난 다음 슬래브, 보의 콘크리트를 타설하여야 한다. 내민 부분을 가진 구조물의 경우에도 동일한 방법으로 시공한다. (2) 콘크리트가 굳기 전에 침하균열이 발생한 경우에는 즉시 다짐이나 재 진동을 실시하여 균열을 제거하여야 한다. 3.3.5 콘크리트 표면 마감처리 (1) 타설 및 다짐 후에 콘크리트의 표면은 요구되는 정밀도와 물매에 따라 평활한 표면마감을 하여야 한다. (2) 블리딩, 들뜬 골재, 콘크리트의 부분침하 등의 결함은 콘크리트 응결 전에 수정 처리를 완료하여야 한다. (3) 기둥, 벽 등의 수평이음부의 표면은 소정의 물매와 거친 면으로 마감하여야 한다. (4) 콘크리트 면에 마감재를 설치하는 경우에는 콘크리트의 내구성을 해치지 않도록 하여야 한다.

 

 

물 때 잡는다 

 

앞에서도 언급하였지만 표면마감처리에서 제일 중요한 것은 블리딩 수의 제거와 아울러 초결과 종결의 응결시간을 찾는 것이다. 실무에서는 노련한 기능공이 못으로 찔러 보거나 긁어보고 「이때다」라고 하며 가장 적절한 시기에 적업을 개시하게 되는데 이것을 「물 때 잡는다」라고 한다.

응결시간 측정의 기본은 사진 2와 같은 프록터 관입저항 시험기로 하는 것이 표준이다. 그런데, 이 방법은 몇 가지 문제점이 있다. 즉 콘크리트를 5 mm 체로 쳐서 모르타르를 시료로 함에 따르는 번잡함이 있고, 또한 장비의 무게가 20 kg 정도 되어 무거우며, 6단계로 침을 바꿔 가면서 저항값을 구해야 하는 복잡함이 있는 등 실무 건설현장에서 이를 이용하기에는 어려움이 따른다. 그렇기 때문에 실무에서는 표면마감작업시 프록터 관입저항 시험기를 이용하지 않고 기능공의 감으로 물때를 잡고 있는 것이다.

따라서 필자 등은 손쉽게 물때를 잡는 기기를 고민하여 새롭게 고안하게 되었다. 즉 고무나 플라스틱의 표면을 시계 모양의 듀로미터(Durometer)로 눌러주어 침의 관입저항치로 표면 딱딱함의 정도인 경도를 측정하는 것인데, 이것을 콘크리트의 응결시간 측정에 이용하는 것이다. 즉 듀류미터를 콘크리트 응결시간 측정에 적당하도록 침을 바꿔서 세티메터(Setimeter : Setting time meter의 신조어)를 새롭게 고안하게 되었다.

이 기기는 무게가 0.13 kg 정도로 가벼워 주머니에 휴대가 가능하고, 타설된 콘크리트 표면 상태에서 사진 3과 같이 직접 측정한 후 그림 1을 참조하면 간단히 구할 수 있다. 즉 세티메터 측정치로 40 전후이면 초결, 80 전후이면 종결로 간단하게 물때를 잡을 수 있게 되는 것이다. 아무쪼록 전 세계적으로 물 때 잡는데에는 필자가 개발한 이 방법이 널리 쓰여지길 기대해 본다.