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중성화의 새로운 측정방법

작성일 : 2024.04.05 02:39 수정일 : 2024.04.05 02:50

서언
이전 강좌에서는 콘크리트 중성화 시험방법에 대하여 소개하였다. 이번 강좌에서는 전 강좌의 연속으로 국토교통부 건설신기술 제 969호(코어 드릴링법에 의한 콘크리트 중성화 신속평가 및 코어공시체의 침지건조법을 이용한 화재피해 깊이 진단기술)로 등록된 새로운 중성화 시험법을 소개하고자 한다.


기존방법의 문제점 및 대안
기존 중성화 시험법의 장단점인 특성을 분석하면 <표 1>과 같다. KS F 2596에서는 깍아내기, 쪼아내기 및 코어채취 공시체가 규정되어 있어 그 방법을 이용하는 것이 기본이겠지만, 간단하고 편리하다는 등의 이유에서 오차가 큰 드릴을 이용하는 방법이 가장 많이 실무에서 활용되고 있다. 즉, <그림 1>에서 보는 것처럼 드릴의 선단에 굵은골재가 있을 경우 실제 중성화 깊이보다 더 깊게 판단되는 오진을 일으킬 수 있다.

 

< 표 1 > 실구조체 중성화 시험법의 특성 분석
   


그러므로 대안으로 이와 같은 문제를 해결하기 위하여는 <그림 2>와 같이 굵은골재 최대치수가 25㎜라고 하면 그에 2배인 Ø50㎜를 코어드릴링하는 과정에 분진도 흡입하면서 중성화 시험을 실시한다면 문제는 해결될 수 있다.


장비의 구성 및 진단 방법
새로운 중성화 측정 장비의 구성은 <그림 3> 및 <사진 1>과 같다. 즉, 코어 드릴링법에 의한 중성화 신속 평가방법은 분진이 발생할 수 있다. 따라서 이를 투명관으로 건·습식 집진기에 연결시켜 분진을 흡입하는데, 이 흡입되는 분진에 페놀프탈레인 용액을 연속적으로 분사시켜 투명관에서 적자색이 나타나면 작업을 중지시키고 이때를 기준으로 중성화 깊이를 측정한다. 상세한 진단방법은 다음과 같다.

(1) 육안 조사를 통해 진단 시험하고자 하는 위치를 선정한다.
(2) 철근탐사기를 활용하여 시험하고자 하는 개소에 철근의 위치를 확인하고, 시험할 위치를 표시한다.
(3) 건식 코어드릴링법에 의한 중성화 신속평가를 실시하기 위해, 코어드릴링법에 의한 중성화 신속평가 진단장비와 페놀프탈레인 지시약, 버니어 캘리퍼스, 매직, 랩을 준비한다.
(4) 건식 코어드릴링법에 의한 중성화 신속평가장비에 페놀프탈레인 지시약을 장전하고, 시험하고자 하는 위치에 장비를 위치해 두고, 진단할 준비를 한다. 분진집진장비의 작동유무를 확인하고, 페놀프탈레인 지시약분사장치의 작동상태를 확인한다. 또한, 변색유무를 확인하는 배관의 상태가 청결한지 확인한다.
(5) 시험하고자 하는 위치에 공회전을 실시하여 코어링을 할 수 있도록 미리 반호의 홈을 파내고, 진단준비를 완료한다. 
(6) 분진집진 장비를 작동하고, 건식 코어드릴링법에 의한 중성화 신속평가장비의 시약분사장치 밸브를 개폐하고, 코어드릴링법에 의한 중성화 신속평가장비의 가동을 시작한다.
(7) 코어링을 실시하면서 코어드릴링법에 의한 중성화 신속평가장비와 분진집진장치간의 배관을 확인하면서, 페놀프탈레인 지시약에 의한 변색 유무를 확인한다.
(8) 상기의 배관에 페놀프탈레인 지시약이 변색되었을 때 코어링 및 신속 중성화 진단을 중지하고, 코어링 된 깊이를 <사진 2>의 우측과 같이 버니어캘리퍼스를 활용하여 깊이를 측정하고 기록한다.

    

결 언
콘크리트 중성화의 코어링법과 드릴링법의 번잡함과 오차 요인 및 분진문제까지 해결하는 새로운 측정방법인 코어드릴링법을 소개하였다. 이 방법의 효율적인 실무활용을 기대해보고, 추가적으로 더욱 발전된 방법의 출현도 기대해 본다.