1. 중요한 장점자갈
뛰어난 압축 성능: 자갈은 일반적으로 60-200MPa의 압축 강도를 갖습니다. 이러한 특성으로 인해 콘크리트의 내하력이 크게 향상되어 건물의 자중, 외부 하중, 기타 압력을 견뎌도 콘크리트 구조물이 안정적으로 유지되어 건물의 수명을 효과적으로 연장할 수 있습니다.
콘크리트 무결성 강화: 자갈의 독특한 각진 모양은 콘크리트의 모든 부분을 단단히 접착하는 수많은 작은 "앵커"처럼 시멘트 모르타르와 더 강력한 기계적 결합을 형성하여 콘크리트의 무결성을 크게 향상시키고 구조적 균열 및 변형의 위험을 줄일 수 있습니다.
좋은 배수 능력: 자갈을 기초 쿠션에 사용하면 입자 사이의 틈이 효과적으로 물을 배수할 수 있어 빗물과 지하수가 기초에 쌓이는 것을 방지할 수 있습니다. 물 축적을 줄이면 기초 토양의 연화 및 침강을 방지하여 건물 기초의 안정성을 보장하고 전체 건물 구조에 안정적인 지지를 제공할 수 있습니다.
2. 자갈 적용시 단점
낮은 그라데이션 안정성: 천연 자갈은 광산 지역 및 지질 조건과 같은 요인의 영향을 받으며, 다양한 자갈 배치 간에 입자 크기 및 그라데이션 분포에 상당한 차이가 있습니다. 이러한 불안정한 그라데이션으로 인해 콘크리트 혼합비를 정확하게 제어하기 어렵고, 이는 강도, 작업성 등 콘크리트의 주요 특성에 영향을 미칩니다.
불충분한 접착 강도의 숨겨진 위험: 일부 천연 자갈의 표면 거칠기가 낮고 시멘트 페이스트와의 접착 영역이 제한되어 있어 접착력이 부족하기 쉽습니다. 이는 콘크리트의 내부 결합력을 감소시키고, 외력을 가할 경우 골재와 시멘트 페이스트의 분리를 유발하여 콘크리트 구조물의 안정성에 영향을 줄 수 있습니다.
내구성에 영향을 미치는 유해 물질: 일부 지역의 천연 자갈에는 점토, 유기물, 황화물 등의 유해 물질이 포함되어 있을 수 있습니다. 이러한 물질이 콘크리트에 혼합되면 시멘트 성분과 부작용을 일으키거나 콘크리트 내부에 약한 고리를 형성합니다. 장기적으로 이는 콘크리트의 불투수성과 내한성을 약화시켜 콘크리트의 내구성에 심각한 영향을 미치게 됩니다.
3. 자갈시공의 단점 개선방안
그라데이션을 보장하기 위한 기계화 스크리닝: 전문적인 기계화 스크리닝 시스템을 도입하고 다양한 조리개가 있는 스크린을 통해 자갈을 분류 및 스크리닝하여 스크리닝된 자갈이 균일한 입자 크기와 연속적이고 안정적인 그라데이션을 갖도록 보장합니다. 안정적인 그라데이션은 콘크리트 혼합 비율을 보다 정확하게 만들어 콘크리트 성능의 일관성과 신뢰성을 보장합니다.
불순물 제거를 위한 물 세척 공정: 물 흐름의 충격과 세척 효과를 이용하여 자갈 표면에 부착된 점토, 먼지, 유기물 및 내부에 포함된 기타 유해 물질을 제거하는 물 세척 공정을 채택하여 자갈을 처리합니다. 물 세척 후 자갈은 순도가 높아 유해 물질이 콘크리트 내구성에 미치는 부정적인 영향을 효과적으로 피할 수 있습니다.
쇄석과 자갈의 혼합 사용: 고층 건물, 대형 교량과 같은 중요한 프로젝트에서는 쇄석과 자갈을 일정 비율로 혼합하여 사용할 수 있습니다.- 쇄석은 강도가 높고 가장자리와 모서리가 더 두드러져 자갈의 성능 단점을 보완할 수 있습니다. 한편, 자갈 비용은 상대적으로 낮습니다. 이 두 가지를 결합하면 콘크리트의 고강도 요구사항을 충족할 수 있을 뿐만 아니라 프로젝트 비용도 합리적으로 제어할 수 있습니다.
접착 성능 최적화를 위한 혼화제: 콘크리트 준비 과정에서 적절한 양의 혼화제(바인더, 계면제 등)를 첨가하면 시멘트 페이스트의 유동성 및 점도를 향상시키고 시멘트 페이스트와 자갈 표면 간의 접착력을 향상시키며 자갈의 낮은 표면 거칠기로 인한 부족한 접착 강도 문제를 해결하고 콘크리트의 전반적인 성능을 향상시킬 수 있습니다.