철근콘크리트 구조물의 내구성 저하요인으로 옳지 않은 것은?
공동주택시설개론- ①수화반응으로 생긴 수산화칼슘
- ②기상작용으로 인한 동결융해
- ③부식성 화학물질과의 반응으로 인한 화학적 침식
- ④알칼리 골재반응
- ⑤철근의 부식
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정답 ① — 시멘트 수화반응으로 생성되는 수산화칼슘은 콘크리트 내부를 강알칼리성으로 유지시켜 철근 표면에 부동태 피막을 형성하므로, 내구성을 저하시키는 요인이 아니라 철근의 부식을 방지하는 역할을 합니다.
선지별 오답 이유
- ① 수산화칼슘은 콘크리트 내부를 pH 12~13의 강알칼리성으로 유지하여 철근 주위에 부동태 피막을 형성하고 방청 효과를 주는 유익한 생성물입니다. 따라서 이는 내구성을 유지시키는 요인이며, 이것이 이산화탄소와 반응해 알칼리성을 잃는 중성화가 진행될 때 비로소 내구성 저하가 발생합니다.
- ② 동결융해는 콘크리트 공극 내의 수분이 얼면서 체적이 약 9% 팽창하여 내부 압력이 발생하고 융해를 반복하면서 미세균열과 표면 박리를 유발하는 대표적인 물리적 내구성 저하 요인입니다.
- ③ 화학적 침식은 산류, 황산염 등의 부식성 화학물질이 시멘트 수화물과 반응하여 팽창성 화합물을 만들거나 수화물을 용출시킴으로써 조직을 다공질화하고 붕괴시키는 열화 현상입니다.
- ④ 알칼리 골재반응은 시멘트의 알칼리 성분과 골재의 반응성 실리카가 반응하여 알칼리 실리카 겔을 생성하고, 수분을 흡수해 팽창함으로써 콘크리트에 지도상 균열을 일으키는 대표적 열화 요인입니다.
- ⑤ 철근의 부식은 녹 발생에 따른 2~2.5배 체적 팽창압으로 콘크리트 피복에 균열과 박리를 유발하고 철근의 유효 단면적을 감소시켜 구조물의 안전성과 내구성을 크게 저하시킵니다.
관련 개념
콘크리트는 시멘트와 물의 수화반응을 통해 생성된 수산화칼슘으로 인해 강알칼리성을 띠며 내부 철근의 부동태 피막을 형성합니다.
시간이 지나 공기 중의 탄산가스 침투로 알칼리성을 잃는 중성화가 진행되거나, 동결융해 및 화학적 침식 등의 물리·화학적 열화작용을 받으면 내구성이 떨어집니다.
특히 알칼리 골재반응이나 염해에 의한 철근 부식은 콘크리트의 균열과 탈락을 유발하여 구조물의 수명을 급격히 저하시킵니다.
시간이 지나 공기 중의 탄산가스 침투로 알칼리성을 잃는 중성화가 진행되거나, 동결융해 및 화학적 침식 등의 물리·화학적 열화작용을 받으면 내구성이 떨어집니다.
특히 알칼리 골재반응이나 염해에 의한 철근 부식은 콘크리트의 균열과 탈락을 유발하여 구조물의 수명을 급격히 저하시킵니다.
출처: 한국산업인력공단, Q-Net 자료실 · 공공누리 제1유형 · AI 해설 · 자동 검증 통과