콘크리트 포장의 온도측정을 위한 i-Button의 적용성 연구

Abstract

콘크리트 포장에서 시공초기에 발생하는 균열은 온도변화에 의한 콘크리트의 부피감소로 인하여 발생하는 경우가 많다. 이러한 온도변화는 시공시 초기 품질관리에 의해 조절될 수 있다. 시공시 초기 품질관리에 의한 연구가 최근 여러 기관에서 진행 중이며 현재,“콘크리트 포장 성능 개선 연구”가 장기적인 계획으로 수행 중에 있다. 시공시기, 시공환경 그리고 재료의 선택에 의해 콘크리트 포장의 공용성이 어떻게 달라지는지에 대한 연구가 핵심이 된다고 할 수 있다. 이러한 연구에서 가장 중요하게 고려되는 요소는 온도라고 할 수 있다. 시공계절, 포설시각, 보조기층의 온도, fresh 콘크리트의 온도, 그리고 대기온도 등은 시공시 초기 품질관리를 위해 고려되는 온도와 직접적으로 관련된 요소이다. 이러한 모든 요소들은 결국 콘크리트의 온도로 귀결되어 수화반응이 일어날 때의 온도 패턴을 결정짓게 된다. 수화반응에 의한 수화열의 패턴은 콘크리트의 초기 수명에 큰 영향을 끼치기 때문에 콘크리트의 온도 측정이 필요하다. 이러한 콘크리트의 양생온도를 측정하기 위해서는 매립형 온도센서가 필요하다. 지금까지는 주로 thermocouple type과 thermistor type이 많이 사용되었다. 이 온도센서로 콘크리트의 온도를 측정할 수는 있지만 여러 가지 문제점이 발견되고 있다. 하지만 지금까지 이 문제를 해결할 더 나은 대안이 없었기 때문에 그대로 사용되어 온 것이 현실이다. 이러한 불편함과 부작용을 해결해 주는 온도 센서가 "Thermochron i-Button"(이하 i-Button)이다. i-Button은 기존의 온도센서의 장점은 살리고, 단점은 보완할 수 있어 콘크리트의 온도를 측정하는데 있어 매우 적합한 센서이다. i-Button에는 전원공급장치, 시간/달력 기능, interval 설정기능, 저장기능 등이 내장되어 있어서 저렴한 비용으로 자동계측과 무인계측이 가능하다. 즉, 온도를 측정하고자 하는 곳에 i-Button을 설치하거나 매립하는 것만으로 번거로운 절차를 모두 해결할 수 있게 되었다.