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콘크리트의 올바른 진동 방법 및 기술

2024년 12월 2일

콘크리트 진동이란 무엇인가요?

콘크리트 진동 타설은 다짐을 위해 수행됩니다. 진동 타설의 주된 목적은 콘크리트를 다지고 가능한 최대 밀도를 얻는 것입니다. 갓 타설된 콘크리트는 부피 기준으로 약 5~8%가 기포로 채워져 있습니다. 기포는 작업성이 높은 콘크리트 혼합물을 구성하는 요소입니다.

콘크리트 진동

콘크리트 강화의 이유와 방법

콘크리트 압축강도에 가장 큰 영향을 미치는 요인은 무엇일까요? 대부분의 엔지니어는 물-시멘트비라고 답할 것입니다. 물-시멘트비가 증가할수록 강도는 감소하기 때문입니다. 더프 에이브럼스는 1919년에 이를 증명했고, 에이브럼스의 법칙은 오늘날 사용되는 대부분의 콘크리트 배합법의 기본 원리입니다. 하지만 에이브럼스는 완전 다짐된 콘크리트를 대상으로 실험을 진행했습니다. 콘크리트가 제대로 다짐되지 않으면 물-시멘트비와 관계없이 공극이 강도를 감소시킵니다. 그리고 그림 1에서 볼 수 있듯이 그 영향은 매우 큽니다.

콘크리트는 타설 직후 최대 20%의 공기를 함유하고 있습니다. 공기량은 배합 종류와 슬럼프, 거푸집의 크기와 모양, 철근량, 타설 방법 등에 따라 달라집니다. 물-시멘트비가 일정할 때, 공기 함량이 1% 증가할 때마다 압축 강도는 약 3~5% 감소합니다. 일반적으로 진동 다짐을 통해 콘크리트를 다지면 내부에 갇힌 공기가 빠져나가 콘크리트 강도가 증가합니다. 또한 접착 강도가 향상되고 콘크리트의 투수성이 감소합니다.

진동은 두 부분으로 이루어진 과정입니다.

진동은 어떻게 콘크리트를 다지는가? 그림 2는 이 과정이 두 단계로 이루어짐을 보여준다. 진동기는 골재 입자를 분리하는 파동을 발생시켜 입자 간 마찰을 줄인다.

그림 1. 다짐 정도는 물-시멘트 비율만큼이나 압축 강도에 큰 영향을 미칠 수 있다. 슬럼프가 낮은 콘크리트는 타설 시 최대 20%의 공기를 함유할 수 있다.

그림 2. 진동기는 두 단계 과정을 통해 콘크리트를 다진다. 첫 번째 진동은 콘크리트를 액화시켜 유동성을 개선하고, 이어지는 진동은 기포를 제거한다.

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옳은

체계적이고 규칙적인 간격으로 이전 층(아직 단단해지지 않은 상태)에 수직으로 몇 인치 정도 관통시키면 적절한 다짐이 이루어집니다.

그것은 하나로 합쳐질 것입니다

진동기를 충분한 깊이 없이 임의의 각도와 간격으로 무작위로 삽입하면 두 층이 긴밀하게 결합되지 않습니다.

공기 방울은 물의 양을 줄임으로써 제거할 수 있지만, 콘크리트의 작업성에 영향을 미칩니다. 따라서 콘크리트 진동은 작업성에 영향을 주지 않으면서 공기 방울을 제거하는 데 적합한 유일한 방법입니다. 속성 굳지 않은 콘크리트. 진동은 굳지 않은 콘크리트, 즉 콘크리트가 흐를 수 있는 상태, 다시 말해 초기 경화가 시작되기 전까지만 영향을 미칩니다.
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콘크리트 다짐 또는 콘크리트 진동은 다음과 같은 다섯 가지 방법으로 수행할 수 있습니다.
1. 콘크리트 덩어리 내부에 진동기를 삽입하여 콘크리트를 내부적으로 진동시키는 방법.
2. 거푸집을 고정하는 동안 거푸집 진동기를 사용하여 콘크리트를 진동시킵니다.
3. 진동 테이블을 이용하여 콘크리트 전체를 진동시키는 방법.
4. 표면 진동기를 사용하여 콘크리트 표면을 외부에서 진동시킵니다.
5. 철근 진동기를 사용하여 콘크리트를 진동시킵니다.

콘크리트 진동
1. 콘크리트를 과도하게 진동시키면 혼합물이 깨지고 분리될 수 있으므로 주의해야 합니다. 반대로 진동이 부족하면 시멘트 타설 하부에 공기가 남아 있어 콘크리트 구조가 약해지고 최소한의 압력에도 쉽게 파손될 수 있습니다.
2. 내부 진동기를 사용할 때 가장 일반적인 기술은 진동기를 초당 약 25mm의 속도로 천천히 빼내는 것입니다. 콘크리트 진동기를 빼내는 동안에도 기포가 계속 발생하면 진동을 더 가해야 합니다.
3. 기존 콘크리트 층 위에 새로운 시멘트 혼합물을 부을 때 콜드 조인트가 발생하는 것을 방지하려면 진동기를 사용하여 타설된 콘크리트 층을 완전히 침투시키고 기존 층과 새로 타설된 층을 잘 섞어야 합니다.
4. 최대 효율을 얻으려면 골재와 콘크리트가 고르게 혼합되도록 진동 시 수직 방향으로만 움직여야 합니다. 수평 방향으로 움직이면 골재가 고르지 않게 분포될 수 있으며, 진동기가 철근이나 보강 철근에 걸릴 가능성이 높아집니다.
5. 진동기는 콘크리트 타설 도구로 사용하지 마십시오. 균일한 표면을 얻을 수 없을 뿐 아니라 구조적 강도와 형태에 더 많은 문제를 야기할 수 있습니다.
6. 시공 중인 구조물이나 작업 공간의 크기에 따라 적절한 종류의 콘크리트 진동기를 사용하십시오. 소규모 작업의 경우, 관리 용이성과 효율성을 위해 소형 경량 콘크리트 진동기를 사용하는 것을 고려해 보십시오.
7. 백업 계획을 세워두는 것을 고려해 보세요. 콘크리트 진동기 작업 중 첫 번째 도구에 문제가 발생할 경우 즉시 교체할 수 있는 두 번째 도구를 준비해 두어야 합니다.

콘크리트 진동 팁.JPG