제125회 건축시공기술사 2교시 기출문제&참고답안

제125회 건축시공기술사 2교시 참고답안

문제 1. 안전관리계획서를 수립해야 하는 건설공사 및 구성항목에 대하여 설명하시오.

I. 개요

안전관리계획서는 '건설기술진흥법'에 근거하여, 일정 규모 이상의 위험이 수반되는 건설공사를 착공하기 전에 수립하는 종합적인 안전관리 실행 계획서입니다. 이는 건설공사 중에 발생할 수 있는 각종 재해를 예방하고, 근로자 및 공중의 안전을 확보하기 위한 법적 의무 사항입니다. 건설사업자(시공사)는 본 계획서를 작성하여 발주청(또는 인허가기관)의 승인을 받아야 합니다.

※ 이는 '산업안전보건법' 상의 '유해·위험방지계획서'와는 법적 근거와 대상, 목적이 일부 상이하므로 구분해야 합니다.

II. 안전관리계획서 수립 대상 건설공사

관련 법규: 건설기술진흥법 시행령 제98조 (안전관리계획의 수립)

법령에서 규정하는 안전관리계획서 수립 대상은 다음과 같습니다.

구분	대상 건설공사
시설물 등급 기준	- 1종 시설물 및 2종 시설물의 건설공사
지하 굴착	- 지하 10미터 이상을 굴착하는 건설공사
특정 규모 건축물	- 10층 이상 16층 미만 건축물의 건설공사 - 16층 이상 건축물의 건설공사 - 10층 이상 건축물의 리모델링 또는 해체공사
가설 구조물	- 높이 31미터 이상 비계 - 작업발판 일체형 거푸집 (갱폼, ACS 등) - 높이 5미터 이상 거푸집 및 동바리 - 터널 지보공, 흙막이 지보공 (높이 2m 이상)
기타 공사	- 폭발물을 사용하는 공사 (20m 내 시설물, 100m 내 가축) - 건설기계(타워크레인, 항타기 등)가 사용되는 공사

III. 안전관리계획서 구성항목

관련 법규: 건설기술진흥법 시행령 제99조 (안전관리계획의 내용)

안전관리계획서에는 다음의 항목이 포함되어야 합니다.

1. 총괄 안전관리계획

• 공사 개요 (목적, 범위, 기간, 현장 위치도)
• 안전관리 조직 (조직도, 임무, 비상연락망)
• 안전관리비 집행계획 (법정 안전관리비 산출 및 사용 계획)
• 안전교육 계획 (시기, 내용, 대상)
• 재해 발생 시 비상조치 및 비상연락망 계획

2. 공종별 안전관리계획

(공사의 주요 위험 공종을 상세히 기술)

• (1) 가설공사: 가설 울타리, 비계(시스템 비계 등), 가설 통로, 안전시설물 설치 계획.
• (2) 굴착 및 흙막이공사: 굴착 공법, 흙막이 지보공 설치/해체 순서, 계측관리 계획, 인접 시설물 보호 대책.
• (3) 거푸집 및 동바리공사: 거푸집/동바리 구조검토 결과, 조립/해체 순서 및 안전 조치. (특히 갱폼, ACS)
• (4) 철골공사: 부재 반입/양중 계획, T/C 등 양중 장비 운용 계획, 고소작업 추락 방지 대책.
• (5) 콘크리트공사: 펌프카(CPB) 배치, 타설 순서, 양생 계획.
• (6) 해체공사: 해체 공법, 순서, 구조 안전 검토, 잔재물 처리 계획.

3. 대상 시설별 안전관리계획

• 건설기계(T/C, 항타기 등) 사용 및 안전 운용 계획
• 위험물(유류, 가스) 저장 및 취급 계획

4. 공사현장 주변 안전관리계획

• 인접 시설물(건물, 도로, 매설물) 보호 대책
• 통행인 및 차량 통제 계획 (교통처리계획)
• 환경 관리 계획 (소음, 진동, 비산먼지 저감 대책)

IV. 결론

안전관리계획서는 시공사가 현장의 잠재적 위험요소를 사전에 식별하고, 이에 대한 체계적인 대응 방안을 문서화하는 것입니다. 단순한 서류 작성이 아닌, 현장의 실질적인 위험 공종(특히 굴착, 가설, 양중)에 대한 구체적인 실행 계획을 담아야 하며, 이를 발주청(감리단)의 승인을 받아 지속적으로 이행·점검하는 것이 중대재해 예방의 핵심입니다.

---

문제 2. 지반조사에서 보링(Boring) 시 유의사항과 토질주상도에 포함되어야 할 사항을 설명하시오.

I. 개요

보링(Boring)은 지반조사의 가장 기본적이고 중요한 방법으로, 지표면에서부터 지반을 천공(Drilling)하여 토사나 암반 시료를 채취하고, 지층의 구성 상태, 심도, 지하수위 등을 파악하는 조사입니다. 이 과정에서 얻어진 정보를 종합하여 토질주상도(Boring Log)를 작성하며, 이는 후속 공정(기초 설계, 흙막이 설계)의 핵심 자료가 됩니다.

II. 보링(Boring) 시 유의사항

1. 계획 단계

• 위치 선정: 구조물의 주요 위치(모서리, 중앙부), 하중 집중부, 지형 변화부에 최소 3개소 이상 배치.
• 심도 결정: 예상 기초 저면 이하(예: 암반 2~3m 확인) 또는 구조물 폭의 1.5~2.0배 깊이까지 충분히 천공.
• 간격: 건물의 중요도, 지층 변화에 따라 15m ~ 50m 간격으로 배치.

2. 시공(천공) 단계

• 수직도 유지: 보링 홀(Hole)이 수직을 유지하도록 장비(Boring Machine)를 견고히 설치.
• 공벽(Hole) 보호: 공벽이 붕괴될 우려(사질토, 자갈층)가 있는 경우, 케이싱(Casing)을 삽입하거나 벤토나이트 안정액을 사용하여 공벽 보호.
• 슬라임(Slime) 제거: 천공 시 발생하는 찌꺼기(슬라임)는 순환수(물)를 이용하여 완전히 제거해야 정확한 지층 확인 및 SPT(표준관입시험)가 가능.
• 지하수위 측정: 천공 후 공내 수위가 안정될 때까지 최소 24시간 이상 경과한 후 지하수위(초기/안정)를 정확히 측정.

3. (핵심) 표준관입시험(SPT) 병행

• (중요) 보링 작업 시, 토사층은 1.5m 간격(또는 지층 변경 시)마다 반드시 표준관입시험(SPT)을 실시.
• SPT를 통해 N값(타격 횟수)을 측정하고, 교란 시료(Split Spoon Sampler)를 채취.
• N값은 사질토의 상대밀도, 점성토의 연경도(강도)를 추정하는 핵심 지표임.

4. 시료 채취 및 보관

• (토사) SPT 시 교란 시료(N값)를, 연약 점성토는 불교란 시료(Thin-wall Sampler)를 별도 채취하여 실내시험(역학/물성) 의뢰.
• (암반) 암반층은 다이아몬드 비트(회전식 보링)로 천공하여 코어(Core) 시료를 채취.
• (보관) 채취된 시료는 함수비 변화가 없도록 파라핀으로 밀봉하고, 충격을 받지 않도록 시료상자(Core Box)에 순서대로 보관.

III. 토질주상도(Boring Log)에 포함되어야 할 사항

토질주상도는 보링 및 SPT 과정에서 얻은 모든 정보를 도식화한 지반의 '이력서'입니다. 다음 사항이 반드시 포함되어야 합니다.

구분	포함되어야 할 사항
기본 정보	- 조사명, 조사 위치(좌표), 조사 일자, 천공 장비, 보링공 번호(No.) - 지표면 표고(G.L)
지층 정보	- (도식화) 지층 경계선, 심도(m), 지층명 (예: 매립층, 퇴적층, 풍화토, 연암) - (지층 분류) 통일분류법(USCS)에 따른 기호 (예: SM, CL, SP) - (지층 설명) 색깔, 구성 입자, 습윤 상태, 상대밀도/연경도 등
(핵심) N값 (SPT)	- 시험 심도별 N값 (타격 횟수) - N값을 그래프(막대 또는 꺾은선)로 표시.
시료 정보	- 시료 채취 심도, 시료 채취 방법 (교란/불교란) - (암반) 암반 코어(Core)의 RQD (암질지수, %) 및 코어 회수율(TCR, %)
지하수 정보	- 초기 지하수위 (천공 중 발견 시점) - 안정 지하수위 (천공 후 24시간 이상 경과 시점)
기타	- 현장 원위치시험(베인 등) 실시 위치 및 결과 (해당 시)

IV. 결론

보링은 단순한 구멍 뚫기가 아닌, 지반의 정보를 채취하는 과정입니다. 정확한 토질주상도를 작성하기 위해서는 (1) SPT의 1.5m 간격 정밀 수행, (2) 지층 변화 시점의 정확한 기록, (3) 지하수위의 24시간 후 안정 수위 측정, (4) 암반 RQD의 정확한 산출이 필수적입니다. 이 토질주상도는 후속 설계 및 시공의 안전과 경제성을 결정하는 가장 중요한 기초 자료가 됩니다.

---

문제 3. 방수공사에서 실링재의 종류 및 시공순서에 대하여 설명하시오.

I. 개요

실링(Sealing) 공사는 건축물의 조인트(줄눈)나 균열 부위, 또는 부재와 부재가 만나는 접합부에 실링재(Sealant, 코킹재)를 충전하여 수밀성(방수), 기밀성(차폐)을 확보하고, 부재의 거동(Movement)에 대응하기 위한 방수 공법입니다. 실링재는 탄성을 바탕으로 부재의 신축/팽창에 추종하는 것이 핵심 성능입니다.

II. 실링재의 종류

실링재는 주성분, 경화 형태, 탄성 등에 따라 분류됩니다.

1. 주성분에 따른 분류

주요 성분	특징	주요 용도
(1) 실리콘계 (Silicone)	- 내후성(UV저항성), 내열성, 내한성이 최우수. - 부착력이 우수하나, 일부 오염(오일 유출) 발생 가능. - 도장 불가(Paint X).	- 커튼월 조인트 (특히 SSG 공법) - 유리, 금속, 욕실 주변
(2) 폴리우레탄계 (Polyurethane)	- 탄성 및 복원력, 기계적 강도 우수. - 내후성(UV)은 다소 약함 (상도 마감 필요). - 도장 가능(Paint O).	- 콘크리트 균열 보수, 창호 주변 사춤 - PCa, ALC 조인트
(3) 변성 실리콘계 (MS Sealant)	- 실리콘의 내후성과 우레탄의 탄성을 겸비. - 오염(Non-Staining)이 적고 도장 가능(Paint O).	- 석재, PCa 등 오염 민감 부위 - 외벽 복합 패널 조인트
(4) 아크릴계 (Acrylic)	- 수성(Water-based)이 많아 작업성 우수. - 도장 가능, 저렴함. - 탄성 및 내수성이 낮음.	- 실내 조인트, 균열 (움직임이 적은 곳)

2. 경화 형태 (부재 수)에 따른 분류

• 1액형 (One-Component): 공기 중의 수분 등과 반응하여 경화. (사용 간편, 경화 속도 느림)
• 2액형 (Two-Component): 주제와 경화제를 현장에서 혼합하여 사용. (경화 속도 빠름, 대량 시공 용이)

III. 실링재 시공 순서 및 유의사항

실링 공사의 품질은 재료보다 '바탕면 처리'와 '2면 접착' 준수 여부에 달려있습니다.

1. (1) 바탕 처리 (피착면 청소)
   • 유의사항: 조인트 내부의 먼지, 유분, 수분, 레이턴스 등 부착력 저해 요소를 브러시, 압축 공기, 용제(Solvent)로 완전히 제거하고 건조시켜야 함.
2. (2) 백업재 (Back-up) / 본드 브레이커 (Bond Breaker) 삽입
   • 유의사항 (핵심: 2면 접착):
     • 백업재 (Back-up Material): 실링재의 충전 깊이를 조절하고, 조인트 바닥면에 실란트가 붙지 않도록 하여 '2면 접착'을 유도. (조인트 폭보다 20~30% 큰 규격 사용)
     • 본드 브레이커 (Bond Breaker): 백업재 삽입이 어려운 얕은 줄눈의 바닥면에 테이프를 붙여 '3면 접착'을 방지.
     • (※ 3면 접착 시, 조인트 거동 시 실링재가 파단됨)
3. (3) 마스킹 테이프 (Masking Tape) 부착
   • 유의사항: 조인트 양측에 부착하여 시공선을 깨끗하게 유지하고, 주변부 오염을 방지.
4. (4) 프라이머 (Primer) 도포
   • 유의사항: 실링재와 피착면의 부착력 증대를 위해 반드시 전용 프라이머를 사용. 양측 피착면(2면)에만 얇고 균일하게 도포. (바닥면, 백업재에는 도포 금지)
5. (5) 실링재 충전 (Filling)
   • 유의사항: 프라이머 경화 후, 실링재 노즐을 조인트 바닥까지 밀어 넣어 공기(기포)가 혼입되지 않도록 밀실하게 충전. (2액형은 가사시간(Pot-life) 준수)
6. (6) 주걱 마감 (Tooling)
   • 유의사항: 충전 직후, 전용 주걱(Spatula)으로 표면을 눌러(가압) 피착면과 완전히 밀착시키고 표면을 평활하게 마감.
7. (7) 마스킹 테이프 제거
   • 유의사항: 주걱 마감 직후, 실링재가 경화되기 전에 즉시 제거. (늦게 제거 시 실링재가 같이 떨어져 나옴)
8. (8) 양생 (Curing)
   • 유의사항: 실링재가 완전히 경화될 때까지 접촉, 충격, 오염, 수분으로부터 보호.

IV. 결론

실링 공사는 건축물의 방수/기밀 성능을 좌우하는 중요한 마감 공정입니다. 공법의 성공은 (1) 완벽한 바탕 처리(건조, 청소), (2) 부착력 증대를 위한 프라이머 도포, 그리고 (3) 부재 거동 대응을 위한 백업재(본드 브레이커)를 사용한 '2면 접착' 확보라는 3대 원칙을 준수하는 데 있습니다.

---

문제 4. 굳지 않은 콘크리트의 재료분리 발생 원인과 대책, 구조에 미치는 영향에 대하여 설명하시오.

I. 개요

재료분리(Segregation)란 굳지 않은 콘크리트(Fresh Concrete)를 비비기, 운반, 타설하는 과정에서 구성 재료(시멘트 페이스트, 잔골재, 굵은 골재, 물)가 균질한 상태를 유지하지 못하고 분리되는 현상을 말합니다. 재료분리가 발생한 콘크리트는 강도, 내구성, 수밀성 등 품질 전반에 심각한 결함을 유발하므로 철저한 관리가 필요합니다.

※ 재료분리의 대표적인 현상이 블리딩(Bleeding, 물의 상승)과 골재 분리(굵은 골재의 침강)입니다.

II. 재료분리 발생 원인

재료분리는 부적절한 배합설계와 시공관리 소홀로 인해 발생합니다.

구분	주요 발생 원인
1. 배합(재료) 원인	(핵심) 부적절한 단위수량(물): 물-시멘트비(W/C)가 과도하게 높거나(너무 묽음), 낮을 경우(너무 됨). (핵심) 부적절한 골재 입도: 잔골재율(S/a)이 너무 낮아 굵은 골재가 분리됨. 골재의 입도가 불연속적이거나 조립률이 불량함. 골재 특성: 골재의 비중 차이가 크거나, 흡수율이 높은 골재 사용 시. 시멘트: 단위 시멘트량이 너무 적어 점성이 부족할 때.
2. 시공(운반/타설) 원인	(운반) 레미콘 트럭의 과도한 비빔 시간, 장거리 운반, 현장 대기 시간. (운반) 덤프트럭, 벨트컨베이어 등 진동이 심한 장비로 운반. (핵심) 타설 방법 불량: 자유낙하 높이 과다: 1.5m 이상 높은 곳에서 콘크리트를 낙하시킬 때. (굵은 골재가 먼저 떨어짐) 수평 이동 과다: 슈트(Chute) 등을 이용해 한 곳에 타설 후 진동기나 삽으로 무리하게 수평 이동시킬 때. (다짐) 과도한 진동다짐(Vibrating): 특정 부위에 너무 오래(5~15초 이상) 진동기를 작동시킬 때. (가장 큰 원인 중 하나) (기타) 현장에서의 임의적인 가수(加水) 행위.

III. 재료분리 방지 대책

1. 배합(재료) 대책

• (핵심) 적정 단위수량 및 W/C 유지: 작업 가능한 범위 내에서 최소한의 단위수량 사용.
• (핵심) 골재 입도 관리:
  • 적정 잔골재율(S/a) 확보 (보통 40~48%)하여 점성(Viscosity)을 높임.
  • 입도가 연속적인(Well-graded) 골재 사용.
• 혼화제 사용: AE제, AE감수제, 고성능 감수제 등을 사용하여, 단위수량을 줄이면서도 미세 기포와 점성을 통해 유동성(Workability)과 재료분리 저항성을 높임.

2. 시공(운반/타설) 대책

• 운반: 장거리 운반을 피하고, 현장 도착 후 신속히 타설 (과도한 비빔 금지). 현장 가수 절대 금지.
• (핵심) 타설 관리:
  • 자유낙하 높이 1.5m 이하 유지. (필요시 수직 슈트, 연직관 사용)
  • 타설 지점을 여러 곳으로 분산하여 타설하고, 수평 이동(밀어넣기) 최소화.
• (핵심) 다짐 관리:
  • 진동다짐은 간격(50cm 이하)을 촘촘히 하되, 시간(5~15초)은 짧게.
  • 콘크리트 표면에 페이스트가 살짝 떠오를 때까지만 다짐. (과다짐 금지)

IV. 재료분리가 구조에 미치는 영향 (문제점)

재료분리는 콘크리트의 균질성을 파괴하여 다음과 같은 심각한 구조적 결함을 유발합니다.

• (1) 강도 저하 및 불균일성: 굵은 골재가 특정 부위에 집중(재료분리)되거나, 물이 특정 부위(블리딩)에 집중되어 콘크리트의 강도가 국부적으로 저하되고 전체적으로 불균일해짐.
• (2) (핵심) 부착력 저하 (Bond):
  • (침하균열) 블리딩으로 인한 침하가 굵은 철근(상부근)에 막혀, 철근 하부에 공극(워터게인) 및 수평균열 발생.
  • 이는 철근과의 부착력을 심각하게 저하시켜 구조 내력(휨, 전단) 감소.
• (3) 내구성 및 수밀성 저하:
  • 블리딩 수가 상승한 경로가 모세관 공극이 되거나, 골재 집중부(하니콤, 공극)가 발생하여 수밀성이 저하됨.
  • 수분, 염화물, CO₂ 등 유해물질의 침투가 용이해져 철근 부식 및 내구성 조기 열화.
• (4) 표면 결함: 레이턴스 발생으로 인한 후속 공정(방수, 미장)의 부착 불량, 곰보(하니콤) 발생으로 인한 미관 저해.

V. 결론

재료분리는 콘크리트의 품질을 좌우하는 가장 큰 위험요소입니다. 이를 방지하기 위한 핵심은 (1) 적절한 잔골재율(S/a)과 AE제 사용으로 배합의 점성과 재료분리 저항성을 확보하고, (2) 현장에서의 과도한 진동다짐 및 자유낙하를 금지하는 시공관리를 철저히 하는 것입니다.

---

문제 5. 초고층 건축물 콘크리트 타설 시 압송관 관리사항과 펌프 압송 시 막힘현상의 대책에 대하여 설명하시오.

I. 개요

초고층 건축물은 수백 미터 높이까지 콘크리트를 수직으로 이송해야 하므로, 고압 펌프(High-Pressure Pump)와 수직 압송관(Riser Pipe)을 이용한 압송(Pumping) 공법이 필수적입니다. 이 과정에서 발생하는 높은 압송 부하와 마찰열, 그리고 콘크리트의 슬럼프 저하로 인해 압송관이 막히는 현상(Pipe Blockage)이 발생할 수 있습니다. 압송관 막힘은 공정 중단(콜드 조인트 유발), 장비 손상, 안전사고로 직결되므로 철저한 관리가 필요합니다.

II. 초고층 압송관 관리사항

초고층의 높은 수직 압력(수직관 100m당 약 25bar)과 마찰에 견디기 위한 특별한 관리가 필요합니다.

1. 압송관(배관) 계획

• (재질) 수직관 및 고압 부위는 일반 배관이 아닌 고압용 내마모강관(두께 7mm 이상) 사용.
• (직경) 굵은골재 최대치수(Gmax)의 3배 이상 확보. (일반적으로 125A 또는 150A / 5~6인치)
• (선형) 압송 부하를 최소화하기 위해 수직/수평 거리는 최단으로 계획.
• (굴곡부) 급격한 굴곡(90도 엘보)을 최소화하고, 불가피할 경우 45도 엘보 2개 등을 사용하여 완만하게 처리.

2. 압송관 설치

• (고정) 수직 압송관은 콘크리트 자중과 펌핑 압력으로 인한 진동, 하중을 견딜 수 있도록 각 층(또는 3m)마다 코어벽체나 슬래브에 견고하게 고정(Anchoring).
• (조인트) 클램프(Clamp) 조인트 부위는 모르타르가 누수되지 않도록 기밀하게 체결. (누수 시 압력 손실 및 막힘 원인)
• (온도 관리) 서중기/혹서기에는 압송관을 보온덮개(단열재)로 감싸거나 살수하여 펌핑 마찰열 및 직사광선으로 인한 온도 상승(슬럼프 저하) 방지.

3. 압송관 청소

• (중요) 타설 종료 후, 배관 내 콘크리트가 경화되기 전에 즉시 청소.
• (방법) 지상 펌프에서 스펀지 볼(Sponge Ball, Go-Devil)을 물이나 압축 공기로 밀어 올려 배관 내 잔여 콘크리트를 상부 CPB로 배출.
• (안전) 청소 과정은 고압이므로 매우 위험. 작업 반경 통제 및 안전 절차 준수.

III. 펌프 압송 시 막힘현상(Pipe Blockage) 대책

압송관 막힘은 '펌퍼빌리티(Pumpability)'가 불량한 콘크리트 배합과 시공 관리 미흡으로 발생합니다.

구분	막힘 원인	대책
1. 재료(배합)	- (핵심) 급격한 슬럼프 손실 - 낮은 잔골재율(S/a) (점성 부족) - 부적절한 골재 입도 (불연속) - 이물질(굳은 콘크리트) 혼입	- (배합) 고성능 감수제, 지연제를 사용하여 슬럼프 손실 방지. - (배합) 적정 잔골재율(S/a) 및 연속입도 골재 사용. - (자재) 골재 프리웨팅(경량골재), 서중기 재료 냉각.
2. 시공(타설)	- (핵심) 모르타르 윤활(초벌) 미실시 - 장시간 타설 중단 (30분 이상) - 현장 임의 가수(加水) - 타설 재개 시 급격한 펌핑	- (핵심) 본 타설 전, 배관 내부 마찰 저항을 줄이기 위해 반드시 부배합 모르타르(윤활용)를 먼저 압송. - (관리) 가능한 한 연속 타설. - (중단 시) 15분 간격으로 펌프를 역회전/정회전 조작.
3. 장비(배관)	- 급격한 굴곡부(엘보) - 직경이 변하는 리듀서(Reducer) 부위 - 조인트 불량 (모르타르 누수) - 배관 내부 마모/손상	- (계획) 굴곡부 최소화 및 완만한 곡률 확보. - (점검) 조인트 체결 상태, 배관 내부 마모 상태 사전 점검.

IV. 결론

초고층 콘크리트 압송관 막힘은 대부분 '슬럼프 저하'와 '타설 관리 미흡'에서 비롯됩니다. 이를 방지하기 위한 핵심 대책은 (1) 서중기 배관 보온/냉각 조치, (2) 슬럼프 손실 방지용 혼화제(지연제) 사용, (3) 본 타설 전 '모르타르 윤활' 작업 철저, (4) 연속 타설 원칙을 준수하는 것입니다.

---

문제 6. 철골공사 데크플레이트의 균열발생 원인, 균열억제 대책, 균열폭에 따른 균열 보수방법을 설명하시오.

I. 개요

데크플레이트(Deck Plate)는 공장 제작된 성형 강판을 영구 거푸집으로 사용하여 그 위에 콘크리트를 타설하는 슬래브 공법입니다. 시공이 간편하고 공기가 단축되는 장점이 있으나, 타설된 상부 콘크리트는 일반 RC 슬래브보다 건조수축, 온도 변화, 시공 하중 등에 의한 균열 발생에 취약한 특성을 갖습니다.

II. 균열발생 원인

데크플레이트 상부 균열은 굳기 전과 굳은 후의 복합적인 원인으로 발생합니다.

1. 굳기 전 (초기 균열)

• (1) 소성수축균열 (Plastic Shrinkage Crack):
  • (원인) 타설 면적이 넓고 노출되어, 고온, 저습, 강풍에 의해 표면의 수분 증발 속도가 블리딩 속도보다 빨라 발생.
• (2) 침하균열 (Settlement Crack):
  • (원인) 콘크리트가 침하(Settling)하는 과정에서, 데크플레이트 상부 철근(용접철망)이나 스터드볼트에 구속되어 발생.

2. 굳은 후 (장기 균열)

• (1) 건조수축균열 (Drying Shrinkage Crack):
  • (원인) 콘크리트 경화 후 수분 증발로 인한 체적 감소(수축)를 데크플레이트 또는 보(Beam)가 구속하여 발생.
• (2) 온도균열 (Thermal Crack):
  • (원인) 수화열 또는 외기 온도 변화에 따른 팽창/수축을 구속하여 발생. (특히 강재인 데크플레이트와 콘크리트의 열팽창계수 차이)
• (3) 구조적 균열 (하중):
  • (원인) 시공 중 과도한 하중(자재 적치, 중장비), 또는 지지부(보) 상부의 부모멘트로 인한 휨균열.

3. (핵심) 시공상 원인

• (1) (핵심) 균열제어 철근(용접철망) 배근 불량:
  • (원인) 상부 균열을 제어해야 할 용접철망(Wire Mesh)이 콘크리트 타설 중 작업자의 보행 등으로 하부(데크플레이트 골)로 가라앉아 제 기능을 상실. (가장 큰 원인)
• (2) 초기 양생 불량: 타설 직후 수분 증발을 막는 보양(피막, 시트) 조치 미흡.
• (3) 배합 불량: 높은 단위수량(W/C), 높은 슬럼프.

III. 균열 억제 대책

균열을 완전히 막을 수는 없으므로, 발생을 최소화하고 제어하는 것이 목적입니다.

구분	균열 억제 대책
1. 설계(배합)	(재료) 수축저감제, 팽창재, 또는 균열저감용 섬유(Fiber)를 혼입. (배합) 단위수량(W/C)과 슬럼프를 가능한 한 낮춤. (설계) 지지부(보) 상부에 부모멘트 철근을 충분히 배근.
2. (핵심) 시공	(1) (핵심) 균열제어 철근(용접철망) 위치 고정: 용접철망이 가라앉지 않도록 스페이서(Spacer) 또는 고임재(Chair)를 견고하게 설치하여, 슬래브 상단 표면으로부터 30~50mm 깊이에 정확히 위치시킴. (2) (핵심) 초기 습윤 양생: 타설 직후, 즉시 피막양생제를 살포하거나 비닐시트로 덮어 소성수축균열 방지. (최소 3~7일간 습윤 양생) (3) 타설 관리: 한 곳에 집중 타설 금지, 분산 타설. (4) 시공 하중 관리: 양생 초기 슬래브 위 자재 과적 금지.

IV. 균열폭에 따른 균열 보수방법

균열 보수는 균열의 폭, 원인, 목적(방수/강도회복)에 따라 공법을 선정합니다.

균열폭	주요 보수 공법	보수 목적 및 방법
0.2mm 이하 (미세 균열)	표면처리공법 (Surface Coating)	- (목적) 방수성, 내구성 향상, 미관 개선. - (방법) 균열 표면에 도막재(폴리머 시멘트, 페인트)를 도포하여 표면을 덮음.
0.2mm ~ 0.5mm (일반 균열)	주입공법 (Injection)	- (목적) 누수 차단(방수) 또는 구조적 일체화(강도 회복). - (방법) 균열 내부에 저압 또는 고압으로 수지(우레탄계-방수, 에폭시계-강도)를 주입.
0.5mm 이상 (비교적 큰 균열)	충전공법 (Filling / V-Cutting)	- (목적) 방수, 활동성 균열의 거동 추종, 미관 개선. - (방법) 균열부를 따라 V형 또는 U형으로 절삭(Cutting)한 후, 탄성 실링재나 보수 모르타르로 충전.

※ 참고: 균열의 원인이 구조적 내력 부족(휨, 전단)으로 판단될 경우, 탄소섬유시트(CFRP) 부착 등 별도의 '보강' 공법을 적용해야 합니다.

V. 결론

데크플레이트 슬래브 균열은 대부분 '건조수축'과 '소성수축'에 기인합니다. 이를 방지하는 가장 효과적인 방법은 (1) 용접철망(균열제어근)을 스페이서를 사용해 상부 표면에 정확히 위치시키는 것과, (2) 타설 직후 신속한 초기 습윤 양생을 실시하는 것입니다. 이미 발생한 균열은 그 폭과 누수 여부에 따라 주입(Injection) 또는 충전(Filling) 공법으로 적절히 보수해야 합니다.