알칼리 실리카 반응과 대처 방안(HOW SHOULD WE COPE WITH THE RECENT ASR PROBLEM)

전문가 제언

□ 알칼리-골재반응(AAR)이란 수산화 알칼리를 주성분으로 하는 시멘트나 콘크리트의 세공 용액(Na+, K+, OH-)과 반응성 골재(SiO2)가 수분이 공존하는 환경조건에서 장기적으로 서서히 새로운 물질을 생성하는 반응을 말한다. 반응 생성물은 수분을 흡수·팽창하여 콘크리트에 균열을 발생시키고 심한 경우에는 콘크리트를 붕괴시키기도 한다. 알칼리-골재반응은 알칼리-실리카 반응(ASR), 알칼리-탄산염 반응 및 알칼리-실리케이트 반응으로 구분되는데, 일반적으로 알칼리-실리카 반응의 피해가 대부분을 차지한다.

□ 알칼리골재 반응에 의한 손상은 구조물의 일부에 국한되지 않고 전체적인 피해를 일으킬 뿐만 아니라 근본적인 치유가 불가능하다. 이미 건조된 구조물의 알칼리 골재반응을 방지하는 근본적 방법은 다시 짓는 것이나 사용 중인 구조물에서는 실제적으로는 곤란하다. 현 상태 이상의 진행을 방지하기 위해 라이닝 막을 형성하여 콘크리트 중에 수분과 산소의 침입을 방지하는 소극적 대책이 시행되지만 심한 경우에는 내구성 문제로 보수나 보강이 곤란하여 구조물을 철거해야 하는 경우도 발생하게 된다.

□ 일본에서는 구조물의 알칼리 실리카 반응이 문제로 대두되어 1980년대에 시험법과 억제대책을 수립하고 규격에 명기하여 대처하고 있다. 그러나 대책 이전에 건립된 구조물에서는 ASR이 계속 진행되고 있으며, 골재의 종류, 콘크리트 배합, 구조물의 사용 환경에 따라 신설 구조물에서도 규격의 일률적인 대책으로는 ASR 열화를 충분히 해결할 수 없다는 것이 판명되었다. 본고는 일본의 반응성 골재의 암석 특징과 광물학적 특징, 골재의 ASR 판정법 및 ASR 억제대책 현황과 과제를 실제 사례와 함께 해설한 것이다.

□ 콘크리트 구조물의 알칼리 골재반응에 의한 피해는 미국, 유럽, 일본 등 세계 도처에서 발생되고 있고 국내에서도 반응성 골재 존재가 보고되고 있으며, 여러 기관에서 연구가 수행되고 있다. 현실적인 위험으로 평가되고 있으므로 시험방법, 판정기준 및 대처방안 등 체계적인 품질관리 지침 수립이 요망된다.

저자

Kazuyuki TORII

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2005

권(호)

(696)

잡지명

Cement and concrete(A105)

과학기술
표준분류

재료

페이지

1~9

분석자

이*옹

분석물

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