SMCS_None_섬유보강 콘크리트

SMCS 섬유보강 콘크리트(서울특별시 전문시방서)

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1. 일반사항

1.1 적용 범위

(1) 섬유보강 콘크리트의 적용 범위는 KCS 14 20 22  (1.1)에 따르며, 특기사항은 다음과 같다.① KCS 14 20 22  (1.1)에서 명시된 항목 외에 다음 (2)~(4)항을 추가하여 적용한다.(2) 강섬유보강 콘크리트는 불연속적이며 짧은 강섬유를 콘크리트 속에 분산시켜 넣음으로써 인장강도, 휨강도, 균열에 대한 저항성, 연성, 전단강도, 내충격성 등의 개선을 목적으로 한 복합재료이다.(3) 강섬유보강 콘크리트는 포장, 터널라이닝, 덧씌우기, 팻칭, 수리구조물, 얇은 쉘, 방파제, 암반의 경사안정, 내화콘크리트(Refractories) 교량의 슬래브 그리고 프리캐스트 제품 등에 널리 이용되고 있다.(4) 이 기준에서 명시하지 않은 사항은 SMCS 14 20 10에 따른다.

1.2 참고 기준

1.2.1 관련 법규

내용 없음

1.2.2 관련 기준

KCS 14 20 22 섬유보강 콘크리트SMCS 14 20 10 일반콘크리트

1.3 용어의 정의

(1) 섬유보강 콘크리트의 용어의 정의는 KCS 14 20 22  (1.5)에 따른다.

1.4 제출물

(1) 섬유보강 콘크리트의 제출물은 KCS 14 20 22  (1.6)에 따른다.

1.5 섬유보강 콘크리트의 품질

(1) 섬유보강 콘크리트의 품질은 KCS 14 20 22  (1.7)에 따른다.

2. 자재

2.1 구성 재료

2.1.1 시멘트 및 골재

(1) 섬유보강 콘크리트의 시멘트 및 골재는 KCS 14 20 22  (2.1.1)에 따른다.

2.1.2 섬유보강 콘크리트

(1) 섬유보강 콘크리트의 자재는 KCS 14 20 22  (2.1.2)에 따르며, 특기사항은 다음과 같다.① KCS 14 20 22  (2.1.2)에서 명시된 항목 외에 다음 (2)항을 추가하여 적용한다.(2) 섬유보강콘크리트는 소요의 강도, 인성, 내구성, 수밀성, 강재를 보호하는 성능, 작업에 적합한 워커빌리티를 가지며 품질의 변동이 적은 것이어야 한다.(3) 각종 섬유의 물리적 특성은 표 2.1-1을 참고할 수 있다.
표 2.1-1 각종 섬유의 물리적 특성

  구 분 직경 (10-3 ㎜) 길이 (㎜) 밀도 (103 ㎏/㎥) 탄성계수 (104 ㎏/㎠) 인장강도 (㎫) 파괴시 변형률(%)
섬유종류  
석면 크리스타일  청석면 0.02~30 < 40 2.55 3.37 167 200 204~1840 2~3 2~3
탄소 PAN  Pitch계 7~8 9   1.78 2.00 370 280 3570   ≤0.5 ≤1.0
유리섬유E-glass Cem-Fil 8~10 12.5 10~50 2.54 2.54 73.5 81.6 2500 2500 4.8 3.6
강섬유 200~600 10~60 7.85 200 400~2000 3.5
비닐론섬유     1.30 11~37 310~710 3~13
폴리프로필렌섬유 100~600   0.90 3.6~18 260~710 5~21
아라미드섬유     1.45 63~136 70~920 2.1~2.7
나일론 >4 5~50 1.14 4.1 765~918 13.5
폴리에틸렌섬유     0.95 0.14~2.2 200~2960 10~15
폴리에스테르섬유     1.40 8.1 740~880 11~13
PAN 섬유     1.18 17~19 350~950 9~11
레이온섬유     1.20 10.2 310~510 10~20

2.1.3 강섬유 보강 콘크리트

(1) 강섬유는 건조한 상태에서 녹이 없어야 하며 기름이나 다른 이물질에 의한 오염이 없으며 표면이 코팅되지 않은 상태이어야 한다.(2) 강섬유는 콘크리트와의 부착 성능이 충분히 발현될 수 있는 형태인 더블후크 번들타입 고인장강선 계통이나 그 이상의 성능인 것을 사용하여야 한다.(3) 강섬유의 기본 물성은 형상비, 섬유인장강도를 통해 평가한다.(4) 강섬유는 일반적으로 길이 25~50 ㎜, 직경 0.3~0.6 ㎜, 형상비(Aspect ratio)가 50~80 정도의 것이 사용되며 콘크리트 내의 혼입률은 부피비 1.5~2% (약 1.2~1.6 kN/㎥)이다.

2.2 배합

2.2.1 섬유보강 콘크리트의 배합

(1) 섬유보강 콘크리트의 배합은 KCS 14 20 22  (2.2.1)에 따르며, 특기사항은 다음과 같다.① KCS 14 20 22  (2.2.1)에서 명시된 항목 외에 다음 (2)항을 추가하여 적용한다.(2) 섬유보강 콘크리트의 배합 및 휨강도 특성은 표 2.2-1을 참고할 수 있다.표 2.2-1 섬유보강 콘크리트의 배합 및 휨강도 특성

섬유종류 혼입량 (부피비:%) 매트릭스배합특성 (중량비) 휨강도 (㎫)
석    면 8~16 포틀랜드시멘트만 사용 굵은 골재 없음 15~25
유리섬유 4~5 잔골재/시멘트 ≤ 0.5 물, 시멘트    ≤ 0.3 20~30
강 섬 유 1~2 잔골재/시멘트 ≤ 2.0 물, 시멘트    ≤ 0.45 혼화제 사용 8~12
폴리프로필렌섬유 4~8 잔골재/시멘트 ≤ 1.0 물, 시멘트    ≤ 0.35 혼화제 사용 6~15

2.2.2 강섬유보강 콘크리트의 배합

(1) 강섬유보강 콘크리트에서 강섬유의 형상비는 강섬유의 직경(D)와 길이(L)에 의해 결정된다.                    섬유형상비 = (2) 강섬유보강 콘크리트는 선재하는 내부 균열진전을 강섬유가 구속하기 때문에 균열발생에 대한 저항성을 가지게 되며, 따라서 인장강도도 강섬유 혼입률을 증가시킴에 따라 크게 개선된다.

2.2.3 비비기

(1) 섬유보강 콘크리트의 비비기는 KCS 14 20 22  (2.2.2)에 따르며, 특기사항은 다음과 같다.① KCS 14 20 22  (2.2.2)에서 명시된 항목 외에 다음 (2)항을 추가하여 적용한다.(2) 비비기 시간은 시험에 의하여 정하는 것으로 한다.(3) 섬유를 믹서에 투입 시에는 화이버볼(Fiber ball)의 생성 및 배출구에서 막히지 않도록 주의해야 한다.

2.3 재료 품질관리

(1) 섬유보강 콘크리트의 재료 품질관리는 KCS 14 20 22  (2.3)에 따른다.

3. 시공

(1) 섬유보강 콘크리트의 시공은 KCS 14 20 22 (3. 시공)에 따른다.”