08년 1회차

니트로글리세린이 다이너마이트의 주성분이다.

다이너마이트는 니트로글리세린을 규조토 등의 흡수제에 흡수시켜 안정화한 폭약이다.

• 질산암모늄은 AN-FO 폭약의 주성분으로 다이너마이트와는 다른 계열이다.
• AN-FO는 질산암모늄과 경유를 혼합한 산업용 폭약으로 니트로글리세린을 쓰지 않는다.
• 초산은 폭약 성분이 아닌 일반 유기산이다.

염화비닐수지는 가열하면 연화되는 열가소성 수지이다.

열가소성 수지는 가열·냉각을 반복해도 화학구조가 크게 변하지 않아 재성형이 가능하다.

• 페놀수지는 가열하면 굳어져 재성형이 안 되는 열경화성 수지이다.
• 요소수지는 열경화성 수지로 접착제 등에 쓰인다.
• 멜라민수지도 열경화성 수지로 표면경도가 높다.

알루미나 시멘트는 보크사이트와 석회석으로 만든 초조강 시멘트로, 재령 1일(24시간)에 보통 포틀랜드 시멘트의 재령 28일 강도를 낸다. 따라서 '재령 7일'이라는 설명은 옳지 않다. 화학 저항성이 크고 내화성이 좋아 내화용 콘크리트에 적합하다.

유효흡수량은 공기 중 건조상태(기건상태)에서 표면건조포화상태가 될 때까지 흡수되는 물의 양을 말한다.

절대건조상태를 기준으로 하는 흡수량과 달리, 이미 어느 정도 수분을 머금은 기건상태를 출발점으로 삼는다는 점에서 구분된다.

• 함수량은 습윤상태 골재가 지닌 전체 수분량을 가리키는 별개의 개념이다.
• 흡수량은 절대건조상태에서 표면건조포화상태까지 흡수되는 물의 양으로 기준이 다르다.
• 표면수량은 표면건조포화상태를 기준으로 골재 표면에 남아 있는 물의 양이다.

풍화된 시멘트는 공기 중의 이산화탄소와 수분에 노출되어 화학적·물리적 변화를 겪는다. 이때 조기강도는 풍화로 인해 시멘트의 반응성과 활성도가 감소하므로 오히려 감소하거나 발현이 늦어지게 되어 조기강도가 작아지는 것이 정상이다.

따라서 조기강도가 커진다는 설명은 풍화된 시멘트의 특성에 맞지 않는다.

• 비중이 작아지는 것은 시멘트 광물이 분해되고 공극이 증가하기 때문이다.
• 응결이 늦어지는 것은 풍화로 인해 반응성이 저하되기 때문이다.
• 강열감량이 커지는 것은 탄산화와 수화로 인한 수분·이산화탄소 함유량 증가 때문이다.

중용열 포틀랜드 시멘트는 수화열이 적고 건조수축이 작아 댐 같은 매스 콘크리트에 쓰인다. 그러나 조기강도가 작고 발열량이 적어 동결 위험이 있는 한중 콘크리트에는 알맞지 않다. 한중 콘크리트에는 조강 포틀랜드 시멘트가 적합하다.

기건비중은 공기 중의 습도와 평형을 이룰 때까지 건조된 상태에서 측정한 목재의 비중이다.

완전 건조나 생목 상태보다 대기 중에서 자연 평형된 함수율 상태를 기준으로 하는 비중 값이 실무에서 널리 쓰인다.

• 수분을 완전히 건조시킨 상태의 비중은 절대건조비중(전건비중)에 해당한다.
• 생목 또는 벌목 직후의 비중은 함수율이 매우 높은 상태의 비중으로 기건비중과 다르다.
• 수중에서 포화된 상태의 비중은 포수비중으로 별도로 구분된다.

물-시멘트비(W/C)는 단위수량을 단위시멘트량으로 나눈 비율이다. 주어진 값을 대입하면 W/C = 150 ÷ 300 = 0.5 = 50%이다.

천연 아스팔트는 자연에서 채취되는 아스팔트로, 레이크 아스팔트(호수나 분지에서 채취), 록 아스팔트(암석에 함유된 아스팔트), 샌드 아스팔트(모래에 함유된 아스팔트)가 대표적이다. 반면 블론 아스팔트는 원유를 고온에서 산화시켜 인위적으로 제조하는 인공 아스팔트이므로, 천연 아스팔트의 종류가 아니다.

강도는 외부 힘에 대한 저항성을 나타내는 지표로, 암석의 광물 조성과 결정 구조에 따라 결정된다. 화강암은 석영, 장석, 운모 등으로 구성된 깊은 심성암으로 결정이 크고 치밀하며 결합력이 강해 가장 높은 강도를 가진다. 사암은 모래알이 느슨하게 교결된 퇴적암으로 강도가 낮고, 대리석은 열변성암으로 가해진 충격에 약하며, 안산암은 화강암보다 세립질이고 강도가 떨어진다.

운반거리가 먼 경우 콘크리트는 운송 중 경과 시간이 길어져 워커빌리티 저하와 조기 경화의 위험이 있다. 이를 해결하기 위해서는 지연제(지연형 혼화제)를 사용하여 응결 시간을 연장시켜 운반 중에도 콘크리트의 작업성을 유지할 수 있도록 한다. 촉진제나 급결제는 오히려 경화를 앞당겨 운반 중 응결 가능성을 높이므로 부적당하고, 방수제는 운반거리 문제와 무관한 성능 혼화제이다.

경화 촉진제는 콘크리트의 수화 반응을 가속화하여 초기 강도 발현을 빠르게 하는 혼화재료다. 염화칼슘(CaCl₂)은 가장 일반적인 경화 촉진제로, 수화 반응 속도를 높여 재령 초기의 강도를 증진시킨다.

• AE제(공기연행제)는 콘크리트에 균등한 미세 공기포를 도입하여 내구성을 높이는 것이 목적이다.
• 알루미늄은 수소 발생을 통해 철근을 부식으로부터 보호하는 방청제이다.
• 플라이 애시는 포졸란 반응을 통해 장기 강도와 내구성을 증진시키는 지연형 혼화재이다.

따라서 이들은 모두 경화 촉진제가 아니다.

강의 열처리는 가열과 냉각을 통해 금속조직을 변화시켜 기계적 성질을 개선하는 조작이다. 성형(forming)은 강을 원하는 형태로 변형시키는 기계적 가공 조작으로, 가열·냉각을 통한 조직 변화와 무관하게 외부 압력으로 물리적 형상만 변화시키므로 열처리와 직접적인 관계가 없다.

• 담금질(quenching)은 고온에서 냉각수에 급냉하여 경도를 높이는 열처리 공정이다.
• 뜨임(tempering)은 담금질한 강을 재가열하여 인성을 개선하는 열처리 공정이다.
• 불림(annealing)은 가열 후 서서히 냉각하여 조직을 정상화하는 열처리 공정이다.

배합설계에서 실제 콘크리트의 용적 감소를 초래하는 혼화재료는 계산상 그 양을 고려해야 한다. 플라이 애시는 포졸란 반응으로 시멘트를 부분 대체하면서 콘크리트 배합에 직접 계산되어 포함되며, 물·시멘트·골재와 함께 배합설계의 기본 구성요소로 용적을 차지한다.

• 고성능 감수제와 AE제는 소량만 첨가되어 용적 계산에서 무시한다.
• 기포제는 미세한 공기를 발생시키지만 연행공기와 마찬가지로 배합설계 단계에서 별도로 정해진 목표 공기량으로 처리되어 개별 양을 계산에 포함하지 않는다.

고무화 아스팔트는 스트레이트 아스팔트(원래 상태의 석유 아스팔트)에 천연고무나 합성고무를 혼합하여 제조한 개질 아스팔트다. 이를 통해 아스팔트의 탄성, 내구성, 저온 균열 저항성 등을 개선한다. 블론 아스팔트는 산화 공정을 거친 별도의 바인더이고, 시멘트와 합성수지는 고무화 아스팔트의 기재가 아니다.

굵은 골재의 최대치수는 질량비로 90% 이상을 통과시키는 체 중에서 최소 치수의 체눈을 기준으로, 그 체눈의 호칭치수로 나타낸 굵은 골재의 치수를 의미한다. 이는 KS 규정상 골재의 입도 관리 기준에 따른 정의이다.

흙을 지름 3mm의 국수 모양으로 가늘게 굴렸을 때 부서지기 시작하는 함수비를 소성한계라 한다.

손바닥 위에서 흙을 굴려 점점 가늘게 만들어 가는 과정에서 정확히 3mm 지름에 이르러 끊어지며 부스러지는 순간의 함수비를 측정한다.

르샤틀리에병을 사용하여 시멘트의 비중을 측정한다.

비중이 알려진 광유를 채운 병에 일정량의 시멘트를 넣어 밀려 올라간 부피로 비중을 계산하는 방식이다.

• 블레인투과장치는 비중이 아니라 시멘트의 분말도(비표면적)를 측정하는 기구이다.
• 비카침은 시멘트의 응결시간을 측정하는 데 사용된다.
• 길모어침 역시 응결시간 측정에 쓰이는 기구로 비중 시험과는 무관하다.

KS F 2414 콘크리트 블리딩 시험은 굵은 골재의 최대치수가 40mm 이하인 경우에 적용한다. 이 기준은 콘크리트 배합설계 및 품질관리에서 블리딩 현상을 평가할 때 적용되는 표준 시험 방법으로, 시험의 신뢰성을 확보하기 위해 골재 최대치수를 제한한다.

시멘트 분말도는 시멘트 입자의 가는 정도를 나타내는 지표로, 보통 비표면적(Blaine 공기투과법)으로 측정하며 cm²/g 단위로 표현된다(1번 정답). 시멘트 입자가 가늘수록 분말도 값이 높아지므로 2번은 오류다. 분말도가 높으면 입자 표면적이 커져 수화작용이 빨라지고 조기강도가 커지므로(3, 4번과 정반대), 3번과 4번의 "수화작용이 늦다", "조기강도가 작아진다"는 표현 모두 오류다.

슬럼프 시험은 콘크리트의 유동성을 측정하는 시험으로, 슬럼프콘의 높이는 30cm가 표준이다. 보기 1번은 시료를 채우고 벗길 때까지의 시간이 3분이므로 오답이고, 보기 2번은 슬럼프콘을 벗기는 시간이 3초 이내여야 하므로 오답이다. 보기 4번은 물을 많이 넣을수록 콘크리트의 유동성이 증가하여 슬럼프값이 커지므로 오답이다.

흙의 밀도시험(비중시험)에서 피크노미터에 증류수와 시료를 채운 후 전열기로 10분 이상 끓인다. 이는 시료 입자 사이의 공기를 충분히 제거하여 정확한 비중값을 얻기 위한 필수 과정으로, 너무 짧은 시간의 가열로는 공기 제거가 불완전하기 때문에 충분한 시간이 필요하다.

시멘트 모르타르 압축강도시험(KS L ISO 679)에서 시멘트 대 표준모래의 비는 1:3이다. 시멘트 510g을 사용했을 때 표준모래의 양은 510g × 3 = 1,530g이다. 그런데 정답이 4번(약 1,250g)으로 제시되어 있는데, 이는 표준 배합비 1:3에 따른 계산값 1,530g과 일치하지 않는다. 일반적인 모르타르 시험 기준에서 시멘트 510g당 표준모래는 1,530g이 맞으므로, 주어진 정답과 표준 배합비 사이에 모순이 있다.

모래 치환법은 현장에서 흙의 단위무게를 측정하는 시험으로, 측정 정확도를 위해 일정한 절차를 따라야 한다. 1번은 측정병의 부피 결정 시 기포가 있으면 부피 측정값이 증가하여 오차가 발생하므로 올바른 유의사항이다. 2번은 병과 연결부의 접촉위치를 항상 동일하게 하여 측정병의 부피를 일정하게 유지해야 하므로 올바르다.
3번은 깔대기 속의 모래가 일정 높이 이상 유지되어야 모래가 자유낙하되어 일정한 다짐 정도(느슨한 상태)로 측정병에 채워지므로 정확한 측정이 가능하여 올바르다.
반면 4번은 병을 흔들면 모래가 다짐되어 실제 현장의 흙 상태와 다르게 더 큰 단위무게가 측정되는 오류가 발생하므로, 모래는 자연스럽게 낙하되도록 해야 하며 병을 흔들어서는 안 된다.

콘크리트 강도시험용 공시체는 20±2℃의 습윤 상태에서 양생해야 한다.

양생 온도가 규정 범위를 벗어나면 수화 반응 속도가 달라져 강도 발현이 표준 조건과 어긋나므로 온도 관리가 중요하다.

골재의 체가름 시험은 골재의 입도 분포를 파악하기 위해 표준체를 이용해 골재를 분류하는 시험이다. 표준체는 시험에 필수적인 기구이고, 시료분취기는 대량의 골재에서 균등하게 시료를 채취하는 기구, 체진동기는 표준체를 진동시켜 골재 분리 효율을 높이는 기구로 모두 체가름 시험에 필요하다. 반면 철망태는 골재를 보관하거나 운반할 때 사용하는 용기일 뿐 체가름 시험 자체에는 직접 사용되지 않는다.

길모어침 시험은 굳지 않은 콘크리트의 반죽 질기가 아니라 시멘트의 응결시간을 측정하는 시험이다. 슬럼프 시험·리몰딩 시험·켈리볼 관입시험은 모두 굳지 않은 콘크리트의 반죽 질기(컨시스턴시)를 측정하는 방법이다.

수축비 R, 수축한계 w로부터 비중을 구하는 식은 다음과 같다.
$G_s=\dfrac{1}{\dfrac{1}{R}-\dfrac{w}{100}}=\dfrac{1}{\dfrac{1}{1.6}-0.25}=\dfrac{1}{0.375}\approx$ 2.67

함수비(함유수분비) 시험은 흙의 포화도, 간극비 등을 구하는 기초시험으로, 습한 흙 시료의 질량과 건조 후 질량을 측정하여 수행된다. 1번 저울은 시료의 질량 측정에, 2번 항온건조기는 110°C에서 항량이 될 때까지 건조하는 데, 3번 데시케이터는 건조된 시료를 실온으로 냉각시켜 흡습을 방지한 후 칭량하는 데 필수적이다. 반면 4번 피크노미터(비중병)는 흙의 비중(입자비중) 측정에 사용되는 기구로 함수비 시험에는 사용되지 않는다.

콘크리트용 잔골재의 입도범위는 조립률(FM: Fineness Modulus) 2.3~3.1로 규정되어 있다. 조립률은 잔골재의 입도를 나타내는 지수로, 이 범위를 벗어나면 콘크리트의 워커빌리티, 강도, 내구성 등에 부정적 영향을 미친다. FM이 2.3 이상이어야 너무 가는 모래로 인한 수량 증가를 방지하고, 3.1 이하여야 너무 거친 모래로 인한 빈틈 증가를 막을 수 있다.

아스팔트의 늘어나는 능력(연성, ductility)을 측정하는 시험은 신도시험(ductility test)이다. 신도시험은 아스팔트 시료를 일정한 속도로 잡아당겨 끊어질 때까지의 늘어난 길이(cm)를 측정하는 방법으로, 아스팔트의 유연성과 접착력을 평가한다. 비중시험은 밀도, 침입도시험은 경도, 인화점시험은 안전성을 각각 측정하므로 정답은 신도시험이다.

시험체 가압면의 요철을 없애기 위해 실시하는 작업을 캐핑이라 한다.

캐핑은 시멘트풀이나 황 화합물 등을 가압면에 얇게 발라 평활하게 다듬는 작업으로, 하중이 시험체 전면에 고르게 전달되도록 한다.

• 몰딩은 공시체를 형틀에 채워 제작하는 성형 작업으로 표면 처리와는 다르다.
• 리몰딩은 흙 시료를 다시 성형하는 토질시험 용어로 콘크리트 가압면 처리와 무관하다.
• 코팅은 표면에 막을 입히는 일반적인 도포 작업을 가리켜 시험용 가압면 처리와는 구분된다.

액성한계(liquid limit) 시험에서는 일정량의 물을 첨가하여 콘의 침투깊이를 측정하고, 타격 횟수에 따른 함수비 변화를 반대수용지(semi-logarithmic paper)에 표시한다. 이때 타격 횟수를 로그 스케일의 가로축에, 함수비를 선형 스케일의 세로축에 나타내면 직선 또는 곡선이 형성되는데, 이를 유동곡선(flow curve)이라 한다.

• 다짐곡선은 다짐 시험에서 함수비-건조밀도 관계를 나타낸다.
• 입도곡선은 입도분포를 표현한다.
• 압밀곡선은 압밀침하를 나타낸다.

따라서 이들은 모두 액성한계 시험과 무관하다.

3등분점 하중법에서 공시체가 지간 중앙부에서 파괴되면 $f_b = \dfrac{PL}{bd^2}$로 계산한다.
$f_b = \dfrac{4050\times50}{15\times15^2} = \dfrac{202500}{3375} = 60$ kg/cm²이므로, 휨강도는 60 kg/cm²이다.

골재에 포함된 잔입자는 물로 씻었을 때 0.08mm체를 통과하는 입자를 말한다.

KS F 2511 잔입자 시험은 골재를 물로 씻어 이 체를 통과하는 미세한 점토·실트 성분의 양을 측정하는 방법이다.

아스팔트 침입도는 0.1mm(1/10mm) 단위로 측정하는 국제 표준 방식으로, 표준침(25℃, 100g 무게)이 5초간 아스팔트 시료에 관입하는 깊이를 0.1mm 단위로 읽은 값을 침입도 1로 정의한다. 예를 들어 침이 2mm 깊이까지 관입하면 침입도는 20으로 표시되며, 침입도 수치가 클수록 아스팔트가 부드럽다는 것을 의미한다.

블리딩량은 단위 면적당 블리딩 수량으로 정의되며, 블리딩량 = 블리딩 물의 부피 ÷ 콘크리트 윗면의 면적의 공식으로 구한다. 주어진 값을 대입하면 블리딩량 = 76 ÷ 490 = 0.1551... cm³/cm²이고, 이를 반올림하면 0.16 cm³/cm²이다.

액성한계(liquid limit)는 Casagrande 액성한계 장치에서 타격회수 25회에 해당하는 함수비로 정의된다. 유동곡선(flow curve)은 로그 스케일의 타격회수에 따른 함수비 변화를 나타내는 직선이며, 이 곡선이 25회 타격 지점과 만나는 함수비가 액성한계이다. 이는 흙의 일관성 한계를 결정하는 국제 표준 방법으로, 타격회수 25회는 흙이 유동 상태와 가소성 상태의 경계를 나타내는 기준점이다.

콘크리트 쪼갬 인장강도(할렬 인장강도)는 공식 $f_t = \frac{2P}{\pi DL}$으로 구한다. 여기서 P는 파괴 하중(ton), D는 지름(cm), L은 길이(cm)이다.

주어진 값을 대입하면
$f_t = \frac{2 \times 15}{\pi \times 10 \times 20} = \frac{30}{628.32} = 0.04775 \text{ ton/cm}^2$
이고, 이를 1 ton = 1,000 kg 환산하면
$0.04775 \times 1,000 = 47.75 \text{ kg/cm}^2$
이다.

잔골재의 절대부피를 먼저 구하고, 이를 이용해 잔골재량을 계산한다. 골재의 절대부피 0.674m³에 잔골재율 41%를 곱하면 잔골재의 절대부피는 0.674 × 0.41 = 0.276m³이다. 잔골재량은 절대부피에 비중과 물의 밀도(1000kg/m³)를 곱한 값이므로 0.276 × 2.60 × 1000 = 717.6 ≈ 718kg/m³이다.

아스팔트 침입도(penetration) 시험은 표준화된 바늘이 일정 하중과 온도 조건에서 아스팔트에 침입하는 깊이를 측정하여 아스팔트의 굳기 정도(경도)를 평가하는 시험이다. 침입도 값이 작을수록 아스팔트가 단단하고, 클수록 부드러우므로 아스팔트의 온도 감응성과 변형 저항성을 판정하는 데 직접 활용된다.

• 아스팔트 비중측정은 별도의 비중병 시험으로 시행한다.
• 아스팔트 신도측정은 연신도 시험으로 시행한다.
• 아스팔트 입도측정은 골재 입도 분석으로 시행한다.

이들은 각각 다른 목적의 시험이다.

골재 표면에 점토·실트 등 잔입자가 붙어 있으면 시멘트풀과의 부착력이 떨어져 오히려 강도와 내구성이 저하된다.

잔입자는 골재 표면을 얇게 덮어 시멘트풀이 골재에 직접 밀착하는 것을 방해하므로 콘크리트 품질에 불리하게 작용한다.

• 골재에 들어 있는 잔입자가 점토, 실트, 운모질 등으로 이루어진다는 설명은 옳다.
• 잔입자가 많으면 혼합수량이 늘고 건조수축에 의한 균열이 생기기 쉽다는 설명도 옳다.
• 잔입자로 인해 블리딩이 늘고 레이턴스가 많이 생긴다는 설명 역시 옳다.

흙의 함수비 시험은 110±5℃의 건조기에서 항량(일정무게)이 될 때까지 건조시켜 진행된다. 함수비는 흙 입자의 건조중량 대비 함유수분의 질량비로 정의되므로, 정확한 건조중량 측정을 위해 물을 완전히 제거하되 흙 입자 자체는 변질시키지 않는 온도 조건이 필요하다. 110℃는 이러한 조건을 만족하는 표준 온도이며, ±5℃ 범위 내에서 항량이 될 때까지(연속 건조 후 냉각·칭량을 반복하여 질량 차이가 규정값 이하)건조를 수행한다.

액성한계(liquid limit)와 소성한계(plastic limit) 시험은 흙의 세립분(fine particles) 특성을 평가하는 시험이므로, 0.425mm체에 통과한 흙을 사용해야 한다. 이는 KS F 2303(흙의 액성한계 및 소성한계 시험방법)에서 규정하는 시료 준비 기준으로, 0.425mm보다 작은 입자들만이 흙의 소성 거동을 나타내므로 이보다 큰 입자는 제거한다.

• 4mm체는 흙의 입도분석에서 자갈과 모래를 분리하는 용도이다.
• 0.425mm체의 잔류분(통과하지 않은 흙)은 모래 성분을 포함하므로 부적절하다.

A 다짐(표준 프로크터 다짐)의 허용 최대 입경은 19mm이다.

흙의 다짐 시험 기준(KS F 2312 등)에서 A 다짐은 지름 100mm, 높이 127.3mm의 몰드에 질량 2.5kg의 해머를 높이 305mm에서 낙하시켜 25회 다지는 방식으로, 이 경우 시료에 포함된 흙 입자의 최대 크기는 19mm 이하로 제한된다.

B 다짐(개선 프로크터)은 허용 최대 입경이 37.5mm로 더 크며, A 다짐은 보다 낮은 에너지의 표준 다짐 방법이므로 더 작은 입경만 허용한다.

소성지수(PI)는 액성한계에서 소성한계를 뺀 값으로 정의된다. 공식은 PI = LL − PL이며, 주어진 조건에서 액성한계(LL) = 60%, 소성한계(PL) = 40%이므로 PI = 60% − 40% = 20%이다. 수축한계는 소성지수 계산에 사용되지 않으며, 소성지수는 흙의 소성(plasticity) 정도를 나타내는 지표다.

사면 파괴의 원인은 사면의 안정성을 감소시키는 요소들이다. 1번은 균열 발생으로 인한 강도 저하, 3번은 점토의 연약화와 간극 수압 증가로 인한 저항력 감소, 4번은 외부 응력 증가가 모두 파괴를 야기한다. 반면 2번의 전단 저항력의 증가는 사면을 더욱 안정하게 만드는 요소로서 파괴의 원인이 될 수 없다.

모관수가 올라오는 것을 막는 차단층은 지하수위보다 위에 설치해야 동상을 막을 수 있다. 지하수위 아래에 설치하면 모관 상승을 차단하지 못한다. 실트는 모관 상승이 크고 투수성도 있어 동상을 가장 받기 쉬우며, 물이 충분히 공급되어 아이스렌스가 생기거나 지하수위가 얕을 때 동상 피해가 심해진다.

모래치환법에서 모래는 시험구멍의 부피를 구하기 위해 사용된다.

파낸 흙의 무게를 이 부피로 나누면 현장 흙의 단위무게(밀도)를 구할 수 있다.

• 파낸 흙의 중량은 모래가 아니라 직접 계량으로 얻는 값이다.
• 흙의 함수상태는 별도의 함수비 시험으로 구하는 값이다.
• 시험구멍 밑면의 지지력은 평판재하시험 등 별도의 시험으로 구하는 값이다.

예민비(sensitivity)는 흙을 교란(remolded)했을 때와 교란하지 않은 상태(undisturbed)에서의 비강도 비율로, $S_t = \frac{q_{u(undisturbed)}}{q_{u(remolded)}}$로 정의된다. 일축압축시험은 교란하지 않은 시료와 교란한 시료를 각각 측정하여 두 상태의 일축압축강도를 비교할 수 있으므로 예민비 산정이 가능하다.

• 직접전단시험은 점착력과 마찰각을 구하는 시험이다.
• 삼축압축시험은 모든 방향 응력 조건을 제어하여 강도 정수를 구하는 시험이다.
• 베인전단시험은 현장에서 비배수전단강도를 직접 측정하는 시험이다.

이들은 예민비를 직접 구하도록 설계되지 않았다.

유선망도에서 침투 수량은 Darcy 법칙을 적용하여 계산한다. 단위 길이당 침투 수량 공식은 $Q = k \times \frac{N_f}{N_d} \times \Delta h$이다. 여기서 $k$는 투수계수, $N_f$는 유로의 수, $N_d$는 등수두면의 수, $\Delta h$는 상하류면의 수두차이다.
주어진 값을 대입하면: $Q = 2.0 \times 10^{-4} \times \frac{6}{12} \times 4 = 2.0 \times 10^{-4} \times 0.5 \times 4 = 2.0 \times 10^{-4} \times 2 = 4.0 \times 10^{-4}$ m³/sec이다. 따라서 단위 길이당 침투 수량은 4.0×10⁻⁴ m³/sec이다.

토압계수(수평응력계수)는 수평응력과 연직응력의 비로 정의되므로, 수평응력 σ_h = 토압계수 × 연직응력이다. 주어진 값을 대입하면 σ_h = 0.4 × 8.0 = 3.2 t/m²이다.

유효응력(effective stress)은 전체 응력에서 간극수압을 뺀 값으로 정의된다. 이는 Terzaghi의 유효응력 원리로, σ' = σ − u (σ'는 유효응력, σ는 전체응력, u는 간극수압)의 공식으로 표현된다.

간극수는 흙 입자 간의 접촉에 의한 전단강도나 압축성에 실제로 기여하지 못하므로, 흙의 역학적 거동(전단강도, 압축, 투수성 등)에 영향을 미치는 것은 간극수압을 제외한 유효응력이다.

• '토립자(土粒子)간에 작용하는 압력과 간극수압을 합한 압력'은 간극수압과 유효응력을 혼동한 것이다.
• '간극수(間隙水)가 받는 압력'은 단순히 간극수압이다.
• '하중을 받고 있는 흙의 압력'은 전체응력만을 지칭하는 것으로 부정확하다.

최적함수비는 다짐시험에서 최대 건조단위무게가 얻어지는 함수비를 말한다.

같은 다짐 에너지로 함수비를 달리하며 다지면 건조단위중량이 증가하다가 어느 함수비를 지나면 다시 감소하는데, 이 정점에 해당하는 함수비가 최적함수비이다.

• 흙속의 공기 무게에 대한 흙 전체 무게의 비는 최적함수비의 정의가 아니다.
• 공기 함유율이 0인 상태는 완전포화 상태를 뜻하며 최적함수비와는 별개의 개념이다.
• 흙입자의 부피에 대한 간극의 부피 비는 간극비의 정의이다.

액성한계시험은 접시를 1cm 높이에서 낙하시켜 흙이 다져지는 데 필요한 타격 횟수로 함수비를 구한다.

초당 2회의 속도로 낙하시키며, 홈이 일정 길이로 합쳐지는 데 25회의 타격이 필요한 함수비를 액성한계로 정의한다.

균등계수(Coefficient of Uniformity)는 $C_u = \frac{D_{60}}{D_{10}}$으로 정의된다. 주어진 값에서 $D_{10} = 0.095 \text{ mm}$, $D_{60} = 0.16 \text{ mm}$이므로, $C_u = \frac{0.16}{0.095} = 1.684...$이다. 이를 반올림하면 약 1.68이 된다. $D_{30}$ 값은 균등계수 계산에 직접 사용되지 않으며, 곡률계수 계산에만 필요하다.

깊은 기초는 지반의 깊은 층에 하중을 전달하여 지지력을 확보하는 기초 형식으로, 주로 말뚝기초, 피어기초, 우물통기초(케이슨기초) 등이 있다. 전면기초(얕은 기초)는 건물 하부에 넓은 면적으로 접하는 기초로, 지표면 근처의 얕은 깊이에 설치되어 깊은 기초에 속하지 않는다.

테르쟈기 극한지지력공식에서 c는 기초 저면 흙의 점착력을 의미하며, 내부 마찰각은 지지력계수 $N_c, N_q, N_\gamma$를 결정하는 별도의 각도 $\phi$로 표현된다. B는 기초 폭, $D_f$는 근입깊이, $\alpha, \beta$는 기초 형상에 따른 형상계수로 옳게 설명되어 있어 c에 대한 설명(내부 마�찰각)이 잘못된 보기이다.

도로나 활주로 포장 설계에서 노상·노반의 지지력을 평가하기 위해 주로 실시하는 시험은 CBR(California Bearing Ratio) 시험이다. CBR값은 포장층 두께 결정의 핵심 지표로 사용된다. 일축압축시험은 암석이나 콘크리트의 강도 평가에, 표준관입시험(SPT)은 지층의 다짐 정도와 상대밀도 판정에, 현장 단위무게시험은 다짐도 확인에 각각 주로 사용되므로 포장 두께 결정과는 직접 연관성이 낮다.

함수비는 건조흙의 중량에 대한 물의 중량의 백분율로 정의된다. 물의 중량 = 젖은 흙 - 건조흙 = 70 - 60 = 10g이고, 건조흙의 중량은 60g이므로, 함수비 = (물의 중량 ÷ 건조흙의 중량) × 100 = (10 ÷ 60) × 100 = 16.7%이다.