1. 개요
AE 콘크리트라 함은 AE제를 콘크리트 중에 주입하여 비비면 콘크리트속에 무수한 미소 기포가 생기게 하는 것인데 이 미세기포의 직경이 10∼100μm로서 마치 Ball Bearing과 같은 역할을 하기 때문에 여러가지 우수한 성질을 갖게 한다. 워커빌리티를 개선하여 시 공성을 좋게하고 콘크리트 내부에 도입된 미세기포가 동결시 팽창압을 흡수하여 조직파괴 에 대한 저항성을 현저히 높히게 된다
2. AE제 콘크리트의 특성
1) AE 콘크리트는 동결융해에 대한 내구성이 크다.
2) 워커빌리티가 좋아진다. - 기포가 시멘트입자 주위에서 Ball Bearing 역할과 완충작용
3) Bleeding 감소
4) 재료분리 저항성 크게
5) 단위 시멘트량 및 슬럼프 일정하게 할 경우 공기량 1%증가시→W/C비 7∼9% 감소
6) 사용수량 6∼8%정도 감소시킬수 있다.
7) 발열, 증발이 적고
8) 수축균열을 적게한다.
9) 골재의 알카리 반응을 적게한다.
10) 기타 한중 콘크리트에는 필수
3. 공기량이 콘크리트 품질에 미치는 영향
1) 내구성 개선
① 동결융해에 대한 내구성 증가 - (공기량 4% 보유시 내구성 지수 3배. 그러나 공기량 4% 이상 더 증가시켜도 내구성 지수 증가하지 않는다.)
② 화학적 침식에 대한 내구성 증가
③ 중성화 속도 감소
④ 알카리 골재의 유해한 반응을 적게 한다.
2) 워커빌리티 개선
① 단위수량 같은 경우, 컨시스턴시 증가
② 콘크리트를 plastic하게 하고 재료분리 적게 한다.
③ Bleeding 적게 한다.
④ Finishability 개선한다.
3) 건조수축
단위수량이 동일한 경우 공기량을 많이 함유하면 건조수축이 크지만 슬럼프를 같게하면 단위수량을 감소시켜, 건조수축의 차이는 없어진다.
4) 수밀성
공기량을 함유하지 않은 콘크리트 보다 수밀성이 낮으나 동질의 시멘트와 물을 사용하면 W/C가 감소되어 적정한 공기량을 가질때에는 수밀성의 차가 거의 없다.
5) 부배합의 콘크리트의 경우 강도 감소
공기량 1% 증가시 강도 4∼6% 감소하나 워커빌리티 개선으로 단위수량, W/C 감소되므 로 강도 감소율이 그렇게 크지 않다.
6) 콘크리트 중량 다소감소
7) 철근과의 부착강도 다소감소
8) 기타 - 공기량이 과다하면 유해함에도 불구하고 외형상으로 더 좋게 보이는 경향이 있 다.
4. 공기량에 영향을 미치는 요인
1) 시멘트
분말도 및 단위 시멘트량이 증가할수록 공기량은 감소한다.
플라이애쉬의 미연탄소분이 많을 경우 공기량 감소
2) 골재
① 골재의 형상이 편평할 때 공기량 감소
② 0.15∼0.6m/m의 세립분이 증가함에 따라 공기량 증대
③ 잔골재율이 작아질수록,조립율이 클수록 공기량은 감소
④ 굵은골재 최대치수가 클수록 공기량은 감소
3) 물
pH가 낮을 때,불순물이 많은 경우 공기량 감소
4) 혼합, 운반, 취급, 비비기
- 슬럼프 : 현저히 작은 경우 공기량 감소
- 혼합시간 : 너무 짧거나 너무 길어지면 공기량은 적어지고 3∼5분 정도 혼합할때 공기 량이 최대가 된다.
- 다짐 시 : 진동기 사용하여 다지면 큰 기포가 소멸되어 공기량도 감소한다.
5) 콘크리트 온도 : 온도 10℃증가에 공기량이 20∼30% 감소,
6) 기포의 분포
경화 시멘트를 현미경으로 조사한 결과 AE 콘크리트는 기포가 현저하게 많은데 이는 분 산제를 사용한 것보다 AE제를 사용한 것이 더 많았다. 또, 기포의 직경은 400μ이하 대 부분이지만 실제 공기량은 400μ이상의 것에 좌우된다.
5. AE제 사용시 주의사항
- KS F 2560 규정에 맞을 것
- 계량오차는 3% 이하
- 공기량 1%증가시 압축강도 4∼6%,인장강도 2∼3% 감소하으로 사용량에 주의
- 운반 진동 다짐에 의해 공기량이 감소하므로 비비기할 때 소요공기량보다 1/(4∼6) 많 게 한다
- 내구성은 골재 품질,배합에 영향을 받으므로 사전 충분한 시험실시
- 잔골재 조립율 변동은 ±0.1 이하로 억제
- 비빔시간, 온도에 주의
6. 결론
상기한 바와 같이 AE 콘크리트의 특성은 ① 내구성 크게 ② 워커빌리티 좋게 ③ 수축균열 적게 ④ 알카리 골재반응 적게 하는 장점을 가지고 있다.
또한 공기량이 콘크리트 품질에 미치는 영향은
1) 내구성
2) workability
3) 건조수축
4) 수밀성
5) 강도
6) 중량(concrete)등의 변동을 주게 되므로
이에(공기량) 영향을 미치는 요인인 재료-배합-시공관리를 철저히 해서 적정 공기량(3∼ 6%)을 확보하여 최고의 품질의 concrete를 생산토록 최선을 다해야 한다