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1. 균열의 문제점

콘크리트는 반영구직인 수명을 지닌 것으로 알려져 왔으나, 콘크리트 구조물은 시공중이거나 시공후에 각종의 자연력 및 인위작용을 받아 시간이 경과함에 따라 성능저하가 진행되어 손상이 발생하게 되는데 콘크리트 구조물에 균열이 발생하면 아래와 같은 여러가지 문제점으로 인해 구조안정성, 사용성 및 내구성이 저하하게 된다.

 

2. 균열의 발생 원인

균열은 구조물의 안정성에 영향을 미치는 구조적인 균열과 내구성 및 사용성의 저하를  초래하는 비구조적인 균열로 분류할 수 있으며, 균열의 발생시기 및 요인에 따라 아래와 같이 발생원인을 분류할 수 있다.

요인
시기

사용재료에서의
균열원인

시공에서의균열원인

구조에서의
균열원인

사용환경에서의 균열원인

초   기

(타설직후

응결초기)

-시멘트의 이상 응결

-시멘트의 수화열

-시멘트의 이상 팽창

-골재에 포함된 이물질

-저품질 골재

-콘크리트의 배합불량

-배합수량의 추가사용

-부적절한 타설방법 및 순서

-초기양생 불량

-급속한 타설속도

-급속한 건조

-재하?진동 충격

-동바리의 침하

-거푸집의 변형 및 불량

 

 

중   기

(24시간

~4주)

-소성수축

-콘크리트의 침하,

블리딩

-양생불량

-재하?진동

-동바리의 조기제거? 재설치

-거푸집의 조기탈형

 

 


사용재료에서의
균열원인

시공에서의 균열원인

구조에서의
균열원인

사용환경에서
의 균열원인

-건조수축

-강도부족

-철근의 부식

-반응성 골재의

사용

-콘크리트중의

염화물

 

 

-배관의 피복두께 부족

-슬래브의 상부철근의 피복

-매스콘크리트의 수화 열로인한 

온도응력

-강도부족

-철근의 피복두께 부족 및

위치 불량

-시공이음 및 콜드조인트

 

-구조물의 부등침하

-형상이 복잡한 구조물

-극단적인 철근량의 변화

-단면?철근량의부족

-신축이음의 부적당한위치?   간격

-단면의 大와小의 경계부분

 

-초과하중 재하

-산?염류의 화학작용

-진동하중

-동결융해의 반복

-건습의 반복

-철근의 녹과팽창

-구조물의 온도

응력

-화재

 

3. 균열조사 및 보수여부 판정

  가. 균열의 조사

      일반 균열조사에 의한 원인 추정 및 보수방법 등의 판정이 곤란한 경우에는 정밀균열 조사 및 전문기술       자에 의한 판정

  나. 보수여부 판정

   - 균열조사 및 원인추정 결과를 신중히 검토하여 판정

   - 균열의 원인이 확인된 경우에는 그 원인을 제거하고 적절한 보수공사 실시


  다. 균열에따른 보수 공법

보수재료             보수공법

표면처리공법

주 입 공 법

충 진 공 법

수지계재료

레진모르터

 

 

에폭시수지

 

가소성 에폭시수지

 

탄성 실링제

 

도막탄성 방수제

 

 

시멘트계재료

폴리머 시멘트

슬러리

 

 

폴리머 시멘트

폐이스트

 

 

폴리머 시멘트

모르터

 

 

시멘트 휠러

 

 

팽창시멘트

그라우팅

 

 

 

4.균열의 처리기준

가. 일반적 처리기준

   구 분 요 인

내구성 판단

방수성 판단

비 고

보수를 필요로 하지 않는 균열폭

0.2m/m 이하

0.05m/m 이하

 

상동

상동

 

0.3m/m이하

상동

 

보수를 필요로하는 균열폭

0.4m/m 이상

0.2m/m 이상

 

0.6m/m 이상

상동

 

0.8m/m 이상

상동

 

재시공을 요하는 균열폭

1.0m/m 이상

-

 

1.5m/m 이상

-

 

2.0m/m 이상

-

 


  나. 적용기준

    1). 균열발전상황을 계속 관찰 하여 균열 깊이 및 균열폭이 증가할 경우 침투수에 의한철근 부식을 방지하       여 구조물의 내구성 및 수밀성을 기하기 위해 균열폭이 0.2m/m 를 초과할 때,유해.무해균열 판정을 위       해 감리단 본부 구조팀에 의뢰하여 그 판정 결과에 따라 다음과 같이 시행한다. 단, 유?무해 판정 의뢰시       균열관리대장, 사진등  참고자료를 첨부하여 제출토록 한다.

    2). 수렴후 0.2mm이하 균열중 0.1mm이하는 표면처리하고, 0.1mm이상은 저점도에폭시 주입보(0.2mm       이하라도 0.1mm이상인 균열은 심도가 깊어 내구성 저해요인이 됨)

 

무해균열 보수 방법

    1). 가능한 침투 깊이가 양호 하고 구조물에 손상을 주지 않는 EPOXY 수지를 사용한 주입(INJECTION)       공법으로 시공하며, 균열폭이 큰 경우에는 실링제로 마무리 해야한다.

    2). 원칙적으로 구조물 하중 재하가 완료된후 보수 하여야 한다.

    3). 균열깊이 까지 침투액이 도달하도록 저점도등 적당한 EPOXY 주입제를 선정 하고,경화제 첨가량,시공      시 온도,혼합량등을 사전에 검토 하여 적정한 방법으로 시공하여야 한다.

    4) 용수등의 영향을 고려 하여 건식용과 습식용 EPOXY 수지(주입제,실링제)를 구분하여 사용한다.

    5). 구조물 뒷채움부는 우선 외벽 보수를 선행한후 뒷채움 시공을 하여야 한다.

    6). 철근의 부식우려, 미관이 불리한경우 및 누수등의 우려가 있는경우는 즉시 보수한다.

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