콘크리트는 건축에서 다용도로 사용되는 재료입니다. 이 일반적인 재료는 벽, 바닥, 기초, 교각, 계단, 발코니, 지붕 및 기타 여러 유사한 구조적 건물 구성 요소에 사용됩니다. 콘크리트가 구조적 성능을 제대로 발휘하려면 보강재가 필요합니다. 대부분의 콘크리트 구조물에는 철근이 포함되어 있습니다. 콘크리트에 내장된 철근이 부식되면 콘크리트 균열이 발생할 수 있습니다. 콘크리트 파공을 진단하지 않고 치료하지 않고 방치하면 위험한 상황으로 이어질 수 있습니다. 콘크리트 파공 및 기타 형태의 재료 고장으로 이어지는 기본적인 원인을 이해하면 이러한 원인을 파악하고 이해하면 콘크리트를 수리하고 보호 시스템을 설치하여 수명을 연장할 수 있는 예방적 방법을 찾을 수 있다는 이점이 있습니다.
콘크리트 파공이 발생하는 이유는 무엇인가요?
철근이 부식되면 매립된 콘크리트 내부에 녹이 쌓이게 됩니다. 이러한 철근의 팽창은 콘크리트에 응력을 발생시켜 결국 철근을 둘러싸고 있는 콘크리트에 균열과 갈라짐을 일으킬 수 있습니다(아래 그림 1 참조).
그림 1: 부식된 강철이 팽창하면 콘크리트에 인장 응력이 발생하여 콘크리트 파공이 발생할 수 있습니다.
콘크리트 처마 및 처마틀
이 짧은 글에서 언급하기에는 너무 많은 요인이 콘크리트 파공에 영향을 미칩니다. 건물 인클로저의 맥락에서 몇 가지 일반적인 원인은 다음과 같습니다:
- 피복이 부적절합니다: 피복은 콘크리트의 노출된 표면과 철근의 외부 표면 사이의 거리를 말합니다. 일반적으로 염분이 많은 환경에서는 더 깊은 피복이 필요합니다. 염화염소(해안가 환경)와 물(비)은 철근 부식 및 콘크리트 균열의 원인이 됩니다.
- 방수성이 좋지 않습니다: 콘크리트는 본질적으로 다공성입니다. 수평 및 수직 표면에 방수 처리가 되어 있지 않거나 결함이 있으면 콘크리트 내부에 수분이 흡수되고 일반적으로 수분이 내장된 철근과 반응하여 철근이 부식되면 콘크리트가 팽창하고 변위되어 균열과 균열을 일으킵니다.
철근 부식과 콘크리트 파공의 대표적인 징후는 무엇인가요?
- 균열: 부식된 철근의 팽창력으로 인해 콘크리트에 균열이 생길 수 있습니다. 표면에서 약간 솟아오른 균열은 강철 부식을 나타내는 좋은 지표입니다.
- 도금: 철근의 방향에 따라 부식된 철근으로 인해 플레이트에 콘크리트가 생길 수도 있습니다. 평평한 표면의 기복이나 요철은 근본적인 강철 부식을 나타낼 수 있습니다(아래 그림 2 참조).
- 녹 얼룩: 갈색 녹 부산물이 균열에서 씻겨 나와 콘크리트 표면을 얼룩지게 할 수 있습니다. 이는 콘크리트 내부의 근본적인 부식을 나타내는 좋은 신호입니다(아래 그림 3 참조).
그림 2: 콘크리트 눈썹의 도금(왼쪽). 도금된 콘크리트를 뜯어내면 밑에 부식된 철근이 드러납니다(오른쪽).
그림 3: 주차 데크의 콘크리트 처마에 생긴 일반적인 녹 얼룩.
이것이 왜 문제인가요?
처음에는 미관이나 외관상의 문제로 보일 수 있지만, 콘크리트 시스템이 열화되기 시작하면 재료가 파손되고 구조적 무결성이 손실됩니다. 철근은 콘크리트의 인장력에 저항하며, 각 철근의 단면적은 하중에 저항합니다. 철근이 부식되기 시작하면 철근의 유효 단면적은 감소합니다. 철근 부식 정도에 따라 구조물의 구조적 무결성에 영향을 미칠 수 있습니다. 이를 평가하려면 전문 엔지니어의 의견을 구하는 것이 가장 좋습니다.
또한, c콘크리트의 랙 및 도금된 부분은 결국 구조물에서 떨어져 나가 파편이 떨어질 수 있습니다. 특히 보행자 구역 바로 위에 있는 경우 콘크리트가 갈라지는 것은 머리 위와 수직 표면에서 더 큰 문제가 됩니다.
이를 예방하거나 해결하기 위해 무엇을 할 수 있나요?
- 외장 코팅 및 방수 시스템: 엘라스토머, 아크릴, 알리파틱, PMMA 등 다양한 표면 도포 코팅 및 방수 멤브레인은 콘크리트 구조물의 수명을 연장할 뿐만 아니라 철근에 영향을 미치는 물의 침투를 방지할 수 있는 보호막을 제공할 수 있습니다.
- 음극 보호: 음극 보호는 금속의 부식을 제어하는 데 사용되는 기술입니다. 간단히 말해, 부식이 더 쉬운 '희생 금속'을 강철 보강재에 연결하여 구조물의 강철 보강재가 아닌 희생 금속이 부식되도록 하는 것입니다. 자격을 갖춘 전문가가 음극 보호 시스템을 가장 잘 설계합니다.
- 콘크리트 수리: 콘크리트 수리는 부식된 철근을 노출시키기 위한 작업입니다. 부식 정도가 심하지 않은 경우, 표면의 녹을 모두 제거한 후 건전하고 깨끗한 강철까지 부식 완화 제품을 적용할 수 있습니다. 강철은 아연이 풍부한 코팅, 에폭시 또는 기타 유사한 기능을 하는 보호 시스템으로 처리할 수 있습니다. 강철을 처리한 후에는 일반적으로 콘크리트 보수 모르타르를 사용하여 보수 부위를 패치하여 열화된 부분을 채우고 교체합니다.
- 콘크리트 교체: 콘크리트 구조물의 강철 부식이 너무 심해 처리하기 어려운 경우, 부분 교체 및 제자리 수리의 범위가 전체 교체 비용에 근접할 수 있기 때문입니다. 종합적인 수리 비용이 전체 교체 비용을 초과하는 경우가 일반적입니다. 이 경우 전체 교체가 더 현실적인 옵션일 수 있습니다.
콘크리트 파공은 발견 시점에 따라 더 심각하고 비용이 많이 드는 문제를 나타낼 수도 있습니다. 콘크리트 파공의 원인은 여러 가지가 있는데, 건물 외피에서 가장 흔하게 발생하는 파공은 풍화로부터 적절히 보호되지 않은 것이 원인일 수 있습니다. 건물 구조물의 노출 콘크리트를 수분 침투로부터 보호하기 위해서는 자격을 갖춘 건물 외피 전문가가 상태를 평가하고 필요한 수리 및 습기 완화 프로그램 실행을 위한 모범 업계 관행을 지정하는 데 적합합니다.