콘크리트의 배합설계

1. 시험목적
콘크리트의 배합은 쇼요의 강도, 내구성, 균열저항성, 철근 또는 강재를 보호하는 성능을 갖도록 정하여야 한다. 또한 작업에 적합한 워커빌리티를 갖는 범위 내에서 단위수량은 될 수 있는 대로 작게 하여야 한다.
작업에 적합한 워커빌리티를 갖도록 하기 위해서는 1회 타설할 수 있는 콘크리트 단면 형상, 치수 및 강재의 배치, 특히 콘크리트의 다지기 방법 등에 따라 거푸집 구석구석까지 콘크리트가 충분히 채워지도록 하고, 다지는 작업이 용이하면서 재료분리가 거의 생기지 않도록 콘크리트의 배합을 정하여야 한다.

2. 배합설계 순서
콘크리트의 배합 설계는 기존 배합표에 의한 간이설계법, 계산에 의한 방법, 시험배합에 의한 설계변위가 있으나, 배합찹고표를 사용하는 방법은 소규모 공사나 중요하지 않은 공사 외에는 사용하지 않는다. 일반적으로 시험배합에 의한 방법이 가장 실용적이며 합리적인 방법으로 시험배합에 의한 콘크리트의 배합설계의 순서는 다음과 같다.
(1) 시멘트왿� 골재의 밀도, 골재의 입도분석, 흡수율, 단위질량 및 마모율 등 사용재료의 품질시험을 실시한다.
(2) 굵은골재의 최대치수왿� 굳지 않은 콘크리트의 슬럼프 및 공기량을 결정한다.
(3) 설계기준강도왿� 강도의 변동을 고려하여 배합강도를 결정한다.
(4) 콘크리트의 배합강도, 내구성, 수밀성 및 균열저항성 등을 고려하여 물-시멘트비를 결정한다.
(5) 단위수량 및 단위시멘트량, 단위혼화재료량을 결정한다.
(6) 잔골재율은 콘크리트가 소용의 워커빌리티를 얻는 범위에서 최소가 되도록 결정한다.
(7) 잔골재량 및 굵은 골재량을 계산한다.
(8) 시험비비기를 하여 슬럼프왿� 공기량을 측정하고 단위수량, 잔골재율 및 단위 AE제량의 적정값을 구한다.
(9) 목표로 하는 강도가 얻어질 수 있는 범위 내에서 3종류의 물-시멘트비에 대한 배합을 정하고 압축강도시험을 실시하여 물-시멘트비왿� 압축강도의 관계식을 구한다. 이 관계식으로부터 배합 강도에 해당하는 물-시멘트비를 구한 다음 최종적으로 시방배합의 각 단위재료량을 산출한다.