토목·건축 초보자를 위한 체가름시험 안내

체가름시험은 콘크리트, 아스팔트, 모르타르 등 건설 자재의 품질을 결정짓는 골재 입도 분석의 기본입니다. 특히 토목이나 건축 분야의 초보자들에게 이 시험은 현장의 품질관리 흐름을 이해하고, 구조물의 내구성과 강도를 확보하기 위한 필수 절차로 여겨집니다. 본 글에서는 골재 체가름시험의 목적, 준비물, 수행 절차, 결과 해석 방법까지 단계별로 정리하여 초보자도 이해할 수 있도록 자세히 안내합니다.

체가름시험의 목적과 기본 개념

체가름시험(Sieve Analysis)은 골재를 다양한 크기의 체에 통과시켜 입자 크기별 분포를 파악하는 시험입니다. 이 시험을 통해 골재의 입도곡선, 균등계수, 곡률계수 등을 산정하여 콘크리트나 아스팔트 혼합물의 적정 비율 설계에 활용합니다. 쉽게 말해, 체가름시험은 골재가 너무 굵거나 너무 고르지 않아 발생할 수 있는 시공 품질 문제를 사전에 방지하기 위한 핵심 품질관리 절차입니다.

시험은 굵은 골재(예: 자갈류)와 잔골재(예: 모래류)로 나누어 수행되며, 사용하는 체의 규격도 달라집니다. 일반적으로 잔골재는 75μm~4.75mm의 체를, 굵은 골재는 4.75mm 이상의 체를 사용합니다.

시험의 목적은 다음과 같습니다:

• 콘크리트 또는 아스팔트 혼합물의 공극률과 작업성 향상
• 골재의 품질이 규정 기준에 부합하는지 확인
• 균일한 입도 분포로 구조물의 강도 및 내구성 확보

또한 체가름시험은 건설현장에서 일어날 수 있는 품질 분쟁에 대비하기 위한 기초 데이터 확보 역할도 하며, KS F 2502, ASTM C136 등의 기준에 따라 수행됩니다.

시험 준비물과 절차 상세 설명

체가름시험을 정확하게 수행하기 위해서는 일정한 절차와 준비물이 필요합니다. 다음은 현장에서 사용하는 대표적인 시험 방법과 준비물입니다.

📌 시험 준비물:

• 표준체 세트(Sieves): KS 또는 ASTM 규격에 맞는 다단 체
• 전동 체가름기(Shaker) 또는 수동 체 흔들기 도구
• 저울: ±0.1g 단위 정밀 측정 가능
• 건조기(Oven): 골재 수분 제거용
• 시험용 팬 또는 트레이
• 솔: 체에 남은 입자 제거용
• 시험일지 및 계산용지

📌 시험 절차:

1. 골재 시료 채취 및 건조
2. 시료 무게 측정
3. 표준체 적재 및 체 흔들기
4. 각 체별 잔류량 측정
5. 총량 확인

입도곡선 작성 및 결과 해석 방법

체가름시험의 핵심은 단순히 골재가 몇 mm 크기인지를 아는 것이 아니라, 전체 골재가 얼마나 고르게 분포되어 있는지를 곡선으로 시각화하고 수치화하는 것입니다.

📌 입도곡선 작성:

• 체별 잔류량을 백분율로 환산
• 누적 통과율 계산
• X축: 체 눈크기 / Y축: 누적 통과율
• S곡선 형태 여부 확인

📌 주요 해석 지표:

• 균등계수 (Cu) = D60 / D10
• 곡률계수 (Cc) = (D30²) / (D10 × D60)

📌 결과 해석 포인트:

• 곡선이 왼쪽에 치우치면 미세입자 많음
• 오른쪽에 치우치면 굵은 입자 위주
• S자 곡선 → 이상적인 입도 분포

결론: 초보자도 반드시 알아야 할 골재 품질관리의 시작

체가름시험은 단순한 골재 분류를 넘어, 콘크리트와 아스팔트의 성능을 좌우하는 핵심 품질관리 도구입니다. 특히 초보자에게는 이 시험이 구조물 품질의 흐름을 이해하는 출발점이 됩니다. 체가름시험을 통해 얻은 입도 분석 자료는 설계자, 품질 관리자, 시공자 모두에게 중요한 기준이 되며, 시공 중 품질 불량을 사전에 예방하는 데 결정적입니다. 지금 이 시험부터 정확하게 익혀두는 것이, 견고하고 신뢰할 수 있는 구조물 시공의 첫걸음입니다.