반발경도법 설명

반발경도법 개요

반발경도법은 콘크리트 표면의 반발경도로 압축강도를 추정하는 비파괴시험이다.

구조물을 파괴하지 않으므로 사용 중인 건물에도 적용할 수 있다.

핵심은 튕겨 나오는 정도를 재서 강도로 바꾸는 것이다.

원리와 장비

스프링 해머로 콘크리트 표면을 일정한 에너지로 한 번 타격한다.

튀어 나온 정도를 눈금으로 읽은 값이 반발경도 R이다. 눈금은 10~100 범위의 임의 눈금이다.

R은 미리 만든 검정곡선에 대입해 압축강도를 추정한다.

단단한 콘크리트일수록 해머가 더 많이 튕겨 나오는 성질을 이용한다.

측정 절차

측정은 평탄한 면을 고르고 두께를 확인하는 데서 시작한다. 두께는 10cm 이상이어야 한다.

면을 연마해 요철을 없애고 곰보·공극·노출 자갈 부분은 측정점에서 제외한다.

해머를 측정면에 수직으로 대고 타격한다. 수평이 아니면 경사각 보정을 한다.

한 개소에서 3cm 간격으로 20점 이상 타격하고, 평균의 ±20%를 벗어난 값은 제거한다.

남은 값의 평균이 R이고, 보정값 ΔR을 더한 R0를 교정 곡선에 대입한다.

강도 추정식 비교

강도 추정식은 얻는 방법에 따라 결과가 달라진다. 세 가지를 비교한다.

제작사 검량선은 표준 공시체로 만든다. 표준 조건에서 정확도가 높다.

현장 상관식은 코어를 병행 채취해 만들어 현장 조건을 반영할 수 있다.

일본 재료학회식은 경험식이라 보정 없이 쓰면 편차가 크다.

검량선은 제작 조건에 묶여 있으므로 코어 시험으로 보정하는 것이 원칙이다.

한계와 헷갈리는 점

반발경도법에는 분명한 한계가 있다. 먼저 표면 영향을 보자.

곰보나 공극이 있으면 반발값이 낮게 나온다. 이런 부위는 측정점에서 제외한다.

습윤 상태는 값을 높이고, 탄산화는 강도를 과대평가하게 만든다.

수평이 아닌 방향으로 치면 중력 영향으로 값이 달라진다.

표면 경도만 재므로 내부 강도는 알 수 없다. 직접 풀어 보자.

시험 포인트 정리

앞 문제의 정답은 '낮게 나온다'다. 곰보·공극이 있으면 반발값이 낮게 나온다.

시험에서는 측정 조건, 측정점 수, 제외 규칙, 보정, 한계를 빠짐없이 쓰는지 본다.

측정 결과는 표면 상태와 보정 조건을 함께 기록하는 것이 원칙이다.

반발경도값은 표층 경도이므로 단독으로 구조체 강도를 확정하지 않는다.