[토질역학] 흙의 체가름 시험(Sieve Analysis)

소개글

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목차

1. 개요

2. 시험 목적

3. 시험용 기계기구 및 재료

4. 시료

5. 시험방법

6. 주의 및 참고사항

7. 실험 결과

8. 고 찰

본문내용

잔골재의 조립률에 반비례한다.
(18) 잔골재의 조립률이 0.2 변화하면 슬럼프가 1.5∼3㎝ 변화한다. 일반적으로 경량골재의 경우 조립률이 0.15이상 변화한 경우 배합을 변화하지 않으면 그 골재를 사용해서는 안 된다.
(19) 굵은골재의 입도영향은 적고 최대치수가 일정하면 그 입도가 상당히 한쪽에 치우쳐 있어도 잔골재율의 조정에 따라 단위수량을 증가하지 않고 소요품질의 콘크리트를 만들 수 있다.
(20) 일반적으로 잔골재의 조립률은 2.3∼ 3.1, 굵은 골재의 조립률은 6∼8 정도가 좋다.(KSF.2526)
(21) 잔골재와 굵은골재의 조립률을 알 때 콘크리트의 용적배합을 1:ｐ:ｑ로 양자를 혼합한 경우 조립률은 다음 식으로 구한다. 이 값은 실제 혼합골재의 체가름시험에 의한 조립률과 일치한다.
Ma = Ms = MG
= r Ms + (1 - r) MG
여기서, Ma : 혼합골재의 조립률
Ms : 잔골재의 조립률
MG : 굵은골재의 조립률
r :
또 잔골재, 굵은골재의 조립률과 혼합골재의 조립률을 알 때 잔골재와 굵은골재의 배합비율은 다음 식으로 구한다.
r = , =
(22) 잔골재와 굵은골재를 용적비로 혼합하면 잔골재의 대부분은 굵은골재의 공극 가운데로 들어가고 혼합물의 용적은 잔골재, 굵은골재를 개별로 측정한 용적의 합보다 축소한다. 이 양자의 용적을 수축계수라 한다.
S =
여기서, S : 혼합물의 수축계수
Ws : 잔골재의 중량
Wg : 굵은골재의 중량
Wm : 잔골재굵은골재 혼합물의 중량
(23) 굵은골재의 최대치수는 표 1-6(A), 1-6(B)와 같은 굵은골재의 최대치수는 철근 콘크리트의 경우(콘크리트 표준시방서 제 2장 2.8.6 부재최소치수의 1/5, 피복두께 및 철근의 최소수평, 수직 순간격의 3/4을 넘어서는 안 된다. 또 포장 콘크리트에서는 40㎜, 댐 콘크리트에서는 150㎜로 한다.
표 1-6(A) 굵은골재의 최대치수 표 1-6(B) 굵은골재의 최대치수
(무근 콘크리트의 경우) (철근콘크리트의 경우)
40㎜이하
부재의 최소치수의 1/4을 넘어서는 안 된다.
구조물의 종류
굵은골재의
최대치수(㎜)
일반의 경우
25
사단면이 큰 경우
40
7. 실험 결과
남은 무게
누가 백분율
체 NO.
입경(d,mm)
각체(g)
누가(g)
잔류(%)
통과(%)
4
4.75
139.07
139.07
25.27
74.73
10
2
135.11
274.18
49.81
50.19
15
1.18
70.25
344.43
62.58
37.42
40
0.425
97.95
442.38
80.37
19.63
60
0.25
48.73
491.11
89.23
10.77
100
0.15
49.67
540.78
98.25
1.75
200
0.075
9.63
550.41
100
0
계
550.41
※전체 시료량은 200번체를 기준으로 하였으며 200번 체를 통과한 팬접시의 시료는 계산값에 포함시키지 않음. 체가름 시험은 조립분에 대해서만 시험 하는 것이고 세립분에 대해서는 비중계 분석을 통하여 그 값을 얻을 수 있다.
8. 고 찰
◆ 이번 시험은 흙의 입도 분포를 알아보기 위해 550.41g의 흙을 체가름하는 시험이었다.
◆ 이렇게 구한 값들 통하여 흙 시료의 입도 분포를 알 수 있으며 또한 흙을 분류 할 수 있었다.
◆ 시험은 크게 어렵지 않았다. 시료를 받아서 체에 넣고 충분히 흔들어 주고 난 뒤 체에 남아 있는 골재의 무게를 측정하는 실험이었다. 이렇게 구한 골재의 무게로 체를 통과한 통과중량 백분율을 구할 수 있고, 체에 남은 중량 백분율을 구할 수 있으며, 균등계수와 곡률계수를 통하여 입도의 양입도,빈입도를 구분하여 흙을 분류 하였다.
◆ 오차값의 발생배경
- 앞 조의 시험 후 체를 받아서 하는 과정에서 완전히 빠지지 않은 시료의 양을 고려치 않음.
- 시료 이동 과정에서나 저울을 재기위해 붓는 과정에서 발생한 시료의 손실을 고려치 않음.
- 전체 시료의 양은 200번체 통과전까지만 고려하고 나머지 세립분에 대해서는 고려치 않음.
- 시험은 2회이상 실시하여 평균값을 하여야 하는데 한번만 시행함.
- 시료를 채취함에 있어서 고루 섞이지 않을 가능성.
◆ 이번 시험의 결과 이 시료는 곡률 계수값이 범위 이하로 나옴에 따라 빈입도에 모래의 함량이 자갈의 함량보다 더 많으므로 모래질의 입자이다.
즉, 분류기호로는 SP이며 분류명으로는 Poorly graded Sand with Gravel이 된다.즉, 자갈을 포함하는 빈입도의 모래이다.

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