[건설안전기사 실기] 6. 콘크리트·구조물·해체공사 기출문제 정답·해설 페이지

[해설]

해체공사 표준안전작업지침은 해체 작업용 기계·기구를 파쇄 방식별로 정리해 두었다.

• 압쇄기 — 유압 집게로 콘크리트를 물어 눌러 부순다.
• 대형 브레이커 — 굴착기에 단 유압 치즐로 반복 타격해 깬다.
• 철제 햄머 — 크레인에 매단 무거운 추를 휘두르거나 떨어뜨려 부순다.
• 화약류 — 천공 구멍에 장전해 발파력으로 파괴한다.
• 팽창제·절단톱 — 팽창제는 구멍 속에서 서서히 부풀어 균열을 내고, 절단톱은 톱날로 부재를 잘라낸다.

그 밖에 핸드 브레이커·재키·쐐기타입기·화염방사기·절단줄톱도 같은 지침에 나오므로 대체 답안으로 인정된다.

[해설]

시멘트 품질시험은 화학적 조성과 굳는 성질·강도·발열 같은 물리적 성능이 규격에 맞는지 확인한다.

• 화학성분 시험 — 산화물 조성 등이 규격에 맞는지 확인한다.
• 분말도 — 입자가 얼마나 고운지(비표면적)로, 고울수록 수화가 빠르고 초기강도가 크다.
• 안정도 — 굳은 뒤 이상 팽창으로 균열이 생기지 않는지 본다.
• 응결시간 — 굳기 시작·끝나는 시간으로 시공 가능 시간을 판단한다.
• 압축강도 — 구조재로서의 강도 성능을 확인한다.
• 수화열 — 굳으며 내는 열로, 매스콘크리트 온도균열 위험을 판단한다.

문항은 5가지를 요구하므로 여섯 가지 중 다섯 가지를 쓰면 된다.

[해설]

해체공법 중 유압력을 쓰는 공법은 장비의 유압 실린더 힘으로 부재를 깨거나 누르는 방식이다.

• 압쇄공법 — 유압 압쇄기 집게로 부재를 물어 눌러 부수며, 소음·진동이 비교적 적다.
• 브레이커공법 — 굴착기에 단 유압 치즐로 반복 타격해 콘크리트를 깬다.

재키(잭으로 들어 올려 부숨)·쐐기타입기(구멍에 쐐기를 박아 쪼갬)도 유압을 쓰므로 대체 답안이 된다.

[해설]

거푸집 측압은 굳지 않은 콘크리트가 액체처럼 거푸집을 미는 압력이다. 늦게 굳을수록, 묽을수록, 빨리 높이 쌓일수록 커진다.

• 온도가 낮을수록 — 응결이 늦어 액체 상태가 오래 간다.
• 습도가 높을수록 — 수분 증발이 적어 굳는 속도가 느려진다.
• 슬럼프가 클수록 — 묽어서 유동성이 커진다.
• 물시멘트비가 클수록 — 물이 많아 묽고 늦게 굳는다.
• 타설속도가 빠를수록 — 굳기 전 콘크리트가 높게 쌓여 하부 압력이 커진다.
• 철근량이 적을수록 — 콘크리트를 붙잡는 구속·마찰 효과가 줄어든다.
• 다짐(진동)이 과다할수록 — 진동으로 콘크리트가 더 액체처럼 움직인다.

혼동 주의: 온도와 철근량은 낮을수록·적을수록 측압이 커지는 반대 방향 항목이다.

[해설]

PGM과 PSM은 교량 상부구조를 제작장에서 미리 만들어 현장에서 조립하는 프리캐스트 공법이다. 둘의 차이는 제작 단위의 크기다.

• PGM — 경간 하나를 통째로 걸치는 큰 보인 거더 단위로 만들어 운반·거치한다.
• PSM — 상부구조를 길이 방향으로 잘게 나눈 세그먼트 단위로 만들어 인양·거치한 뒤 서로 연결한다.

외우는 요령: G는 Girder(거더), S는 Segment(세그먼트)다.

[해설]

해체공사 표준안전작업지침에 따라 해체공법은 대상물 자체의 특성과 부지·주변 여건을 함께 보고 고른다.

• 해체 대상물의 구조 — 철근콘크리트·철골 등 구조 형식에 따라 쓸 수 있는 파쇄 방식이 다르다.
• 부재단면 및 높이 — 부재가 두껍고 건물이 높을수록 장비 규모와 공법이 달라진다.
• 부지 내 작업용 공지 — 장비를 세우고 잔재를 쌓을 공간이 있어야 대형 장비 공법을 쓸 수 있다.
• 부지 주변의 도로상황 및 환경 — 장비 반입로와 소음·진동·분진 민원 여건이 공법을 제약한다.

외우는 요령: 대상물 안(구조·단면·높이) → 부지 안(공지) → 부지 밖(도로·환경) 순으로 넓혀 간다.

[해설]

해체공법은 구조물을 부수는 힘의 종류에 따라 나뉜다.

• 기계력 공법 — 햄머·브레이커 등 기계로 직접 타격해 부순다.
• 전도 공법 — 부재 밑동을 끊고 당기거나 밀어 넘어뜨려 부순다.
• 유압 공법 — 압쇄기·재키 등 유압 장비의 힘으로 누르거나 벌려 부순다.
• 화약폭발 공법 — 천공 구멍에 장전한 화약의 폭발력으로 파괴한다.
• 가스폭발 공법 — 가스의 순간 폭발압으로 파괴한다.

전기력·제트력·정적 파쇄제(팽창제) 공법도 같은 분류에 속하므로 대체 답안이 된다.

[해설]

산업안전보건기준에 관한 규칙 제52조는 구축물등의 붕괴 위험이 커지는 상황을 열거하고, 이때 안전진단 등 안전성 평가로 위험을 미리 제거하도록 한다.

• 인근 굴착·항타작업 — 주변 지반이 흔들리거나 빠져 침하·균열이 생긴다.
• 지진·동해·부동침하 — 외력이나 기초의 고르지 않은 침하로 균열·비틀림이 생긴다.
• 자체 무게·적설·풍압 등의 하중 — 설계보다 큰 하중으로 붕괴 위험이 생긴다.
• 화재 — 고열로 콘크리트·강재의 내력이 크게 떨어진다.
• 오랜 기간 사용하지 아니하던 시설물의 재사용 — 방치 중 생긴 노후·손상을 확인해야 한다.

혼동 주의: 같은 조에는 주요구조부의 설계·시공 방법 변경, 그 밖의 잠재위험 예상 시도 평가 사유로 함께 들어 있다.

[해설]

산업안전보건기준에 관한 규칙 별표 4는 건물 등의 해체작업 전에 작성할 작업계획서 내용을 정한다.

• 해체의 방법 및 해체 순서도면 — 어떤 공법으로 어느 순서로 부술지 정해 붕괴를 예측한다.
• 사업장 내 연락방법 — 돌발상황 때 작업자 간 신호·연락 수단을 정한다.
• 해체물의 처분계획 — 잔해의 적치·반출 방법을 정한다.
• 해체작업용 기계·기구 등의 작업계획서 — 장비 전도·협착을 막는다.
• 해체작업용 화약류 등의 사용계획서 — 발파 때 폭발·비산 위험을 통제한다.

혼동 주의: 같은 별표에 가설·방호·환기·살수·방화설비 등의 방법도 작업계획서 내용으로 들어 있다.

[해설]

철골공사표준안전작업지침에 따라 강풍 등 외압에 약한 형상·접합 조건의 구조물은 설계에 내력이 고려됐는지 건립 전에 확인한다.

• 높이 20 m 이상 — 높을수록 풍압을 크게 받아 전도 위험이 커진다.
• 폭과 높이의 비가 1:4 이상 — 폭에 비해 가늘고 길어 바람에 쉽게 넘어진다.
• 단면 구조에 현저한 차이가 있는 구조물 — 단면이 급변하는 부위에 응력이 집중된다.
• 연면적당 철골량 50 kg/m² 이하 — 부재가 가벼워 강성이 부족하다.
• 기둥이 타이플레이트형 — 띠판으로 엮은 조립기둥이라 일체형 기둥보다 강성이 약하다.
• 이음부가 현장용접 — 용접이 끝나기 전까지 접합부 강도가 확보되지 않는다.

외우는 요령: 수치 셋(20 m·1:4·50 kg/m²)과 형상·접합 셋(단면 차이·타이플레이트·현장용접)으로 나눠 기억한다.

[해설]

해체공사 표준안전 작업지침의 절단톱 공법 준수사항이다. 절단톱은 다이아몬드 입자를 굳혀 붙인 회전날로 콘크리트를 잘라 내는 장비다.

• 정리정돈 — 잘린 부재와 파편에 걸려 넘어지는 사고를 막는다.
• 전기시설 — 물을 쓰는 현장이라 누전·감전을 막도록 수시로 점검한다.
• 급수·배수설비 — 날을 식히는 냉각수가 제대로 들어오고 빠지는지 점검한다.
• 접촉방지 커버 — 돌아가는 날에 몸이 닿지 않도록 회전날에 부착한다.
• 조임 상태 — 날이 풀려 튀어 나가지 않도록 작업 전에 확인한다.

외우는 요령: 현장(정리정돈) → 설비(전기·급수·배수) → 회전날(커버·조임) 순서로 묶는다.

[해설]

산업안전보건기준에 관한 규칙의 콘크리트 타설장비 사용 시 준수사항에서 나온 내용이다.

• 작업 시작 전 콘크리트 펌프용 비계를 점검하고 이상이 있으면 즉시 보수한다.
• 호스가 요동·선회하며 근로자를 쳐서 생기는 추락 위험을 막기 위해 안전난간 설치 등의 조치를 한다.
• 펌프카의 붐(콘크리트를 보내는 접이식 팔)을 조정할 때는 주변 전선 등에 닿아 감전되지 않도록 예방조치를 한다.
• 지반 침하나 아웃트리거(차체 옆으로 뻗어 땅을 짚는 전도 방지 받침대) 손상으로 펌프카가 넘어질 우려가 있으면 방지 조치를 한다.

채점 포인트: 작업 전 점검 대상은 막연한 '장비'가 아니라 펌프용 비계로 써야 한다.

[해설]

해중·한중 공사는 물과 공기가 차가워 콘크리트가 늦게 굳는다. 그래서 초기강도가 빨리 나는 조강 포틀랜드 시멘트를 쓴다.

조강 시멘트는 분말도를 높이고 규산삼석회(C₃S)를 늘려 초기강도를 빨리 낸다. 덕분에 얼기 전·씻겨 나가기 전에 필요한 강도를 확보한다.

혼동 주의: 중용열·저열 시멘트는 수화열을 낮추는 시멘트라 매스 콘크리트에 쓰며, 한중 공사와는 반대 성격이다.

[해설]

굳지 않은(갓 비빈) 콘크리트는 타설 전 비빔시험으로 배합·반죽 상태와 내구성 관련 품질을 확인한다.

• 단위용적 질량 시험 — 1 m³당 질량을 재어 배합·다짐 상태가 적정한지 본다.
• 블리딩 시험 — 재료분리로 표면에 물이 떠오르는 양을 잰다.
• 슬럼프 시험 — 반죽질기(워커빌리티)를 측정한다.
• 공기량 시험 — 동결융해 저항에 필요한 연행공기량이 기준에 맞는지 본다.
• 염화물량 시험 — 철근 부식을 일으키는 염화물 함유량이 기준 이하인지 본다.

혼동 주의: 압축강도 시험은 굳은 콘크리트 시험이라 비빔시험에 들지 않는다.

[해설]

슬래브 자중은 단위체적중량 × 두께로 구하는 바닥 1m²당 무게다.

γ = 2.4 ton/m³ = 2,400 kg/m³, t = 12 cm = 0.12 m
자중 = γ × t = 2,400 × 0.12
= 288 kg/m²

ton을 kg으로, cm를 m로 바꾸는 단위 환산이 채점 포인트다.

[해설]

해체공사표준안전작업지침의 소음·진동 대책은 충격 에너지를 줄이고, 현장 안에서 파쇄하는 작업을 줄이는 것이 핵심이다.

• 철햄머 공법은 햄머의 중량과 낙하높이를 가능한 한 낮게 해 타격 충격을 줄인다.
• 현장에서는 대형 부재로 떼어 내고, 반출한 뒤 장외에서 잘게 파쇄해 현장 진동을 줄인다.
• 인접 건물 피해를 막기 위해 방음·방진 목적의 가시설을 설치한다.
• 전도 공법은 쓰러뜨리는 부재의 규모와 높이를 작게 해 낙하 충격을 줄인다.

혼동 주의: 현장 해체는 '대형'으로, 파쇄는 '장외에서 잘게' 하는 것이니 크기 표현을 거꾸로 쓰지 않는다.

[해설]

철근은 콘크리트 속에서 빠져나오지 않도록 정착해야 한다. 정착하는 방식은 길이로 묻는 방법과 끝을 구부리는 방법 두 가지다.

• 매입 길이 — 철근을 충분한 길이로 묻어 표면 부착력만으로 뽑힘에 저항한다.
• 갈고리 — 철근 끝을 구부려 콘크리트에 걸리게 해서, 짧은 길이로도 정착력을 얻는다.

실무 의미: 정착 길이를 충분히 확보할 수 없는 단부에서는 표준갈고리를 둔다.

[해설]

초음파는 균열을 만나면 균열 끝을 돌아서 가므로, 전파시간이 늘어나는 정도로 균열깊이를 비파괴로 추정한다.

• T법 — 발신자를 고정하고 수신자를 옮겨 가며 거리-전파시간 그래프를 그리고, 그래프가 꺾이는 불연속점으로 깊이를 구한다.
• Tc-To법 — 균열을 사이에 둔 전파시간(Tc)과 같은 거리의 건전부 전파시간(To)을 비교해 깊이를 계산한다.
• BS법 — 영국표준(British Standard) 방법으로, 균열을 중심으로 발·수신자를 대칭 배치해 두 가지 거리에서 잰 전파시간으로 깊이를 계산한다.

외우는 요령: 세 방법 모두 초음파 속도법이며, 반발경도법(슈미트해머)은 균열깊이가 아니라 강도 추정용이다.

[해설]

해체공사 표준안전 작업지침의 화약류 파쇄 준수사항이다. 사전 검증 → 주변 피해 대책 → 화약 관리 → 절차 준수 순서로 기억한다.

• 시험발파 — 본 발파 전에 폭력·폭속·진동속도와 주변 영향을 미리 확인한다.
• 소음·분진·진동 — 인근 주민과 구조물에 미치는 공해를 줄이는 대책을 세운다.
• 파편 — 날아오는 파편으로 인한 비래 재해 예방대책을 함께 세운다.
• 화약저장소 — 관계법과 저장소 설치기준에 맞게 화약을 보관한다.
• 화약취급절차 — 시공순서는 정해진 취급절차를 따른다.

외우는 요령: 공해대책 세 가지는 소음·분진·진동, 예방대책은 파편 하나로 짝지어 기억한다.

[해설]

산업안전보건기준에 관한 규칙의 콘크리트 타설작업 준수사항으로, 작업 전 점검 → 작업 중 감시 → 붕괴 우려 시 보강의 순서로 기억한다.

• 작업 시작 전 거푸집·동바리의 변형·변위와 지반의 침하를 점검하고 이상이 있으면 보수한다.
• 작업 중에는 감시자를 배치해 변형·변위·침하를 계속 확인하고, 이상이 있으면 작업중지와 근로자 대피 조치를 한다.
• 타설 중 거푸집 붕괴 위험이 있으면 충분한 보강 조치를 한다.

혼동 주의: 변형은 부재가 휘거나 찌그러지는 것, 변위는 제자리에서 밀려 움직이는 것이고, 침하는 지반 쪽 항목이다.

[해설]

철골공사 표준안전 작업지침에 따른 추락방지 설비다. 성격별로 발판형·방호형·충격흡수형으로 나누어 외운다.

• 비계·달비계 — 철골을 따라 작업할 발판을 만든다(달비계는 위에서 매다는 형식).
• 안전난간대·난간 — 작업발판 끝이나 개구부 가장자리에서 떨어지지 않도록 막는다.
• 울타리 — 위험 구역 둘레를 막아 접근 자체를 차단한다.
• 추락방지용 방망 — 작업 위치 아래에 쳐서 떨어질 때 몸을 받아 준다.

실무 의미: 방망은 발판·난간을 설치하기 어려운 곳의 보완 설비다.

[해설]

산업안전보건기준에 관한 규칙의 철골작업 제한 기준으로, 아래 중 하나라도 해당하면 철골작업을 중지한다.

• 풍속 10 m/s 이상 — 인양 중인 부재가 흔들려 접합·조립 작업이 위험해진다.
• 강우량 1 mm/h 이상 — 부재와 발판이 젖어 미끄러져 추락 위험이 커진다.
• 강설량 1 cm/h 이상 — 눈이 쌓여 미끄럽고 시야가 나빠진다.

혼동 주의: 강우는 mm, 강설은 cm 단위이며, 타워크레인 운전 중지 기준(순간풍속 20 m/s 초과)과 구분한다.

[해설]

프리스트레스를 도입하는 순간 바로 생기는 손실을 즉시손실이라 한다.

• 콘크리트의 탄성변형 — 긴장력을 받아 콘크리트가 즉시 줄어들면서 강재 인장력도 함께 줄어든다.
• PC 강재와 쉬스관의 마찰 — 쉬스관은 강재를 넣는 관이며, 곡선 배치된 강재가 관 내벽에 쓸려 긴장력이 줄어든다.
• 정착장치의 활동 — 정착하는 순간 쐐기 사이로 강재가 조금 밀려 들어가(슬립) 긴장력이 빠진다.

혼동 주의: 콘크리트 크리프·건조수축, 강재 릴랙세이션은 시간이 지나며 생기는 시간적 손실이다.

[해설]

콘크리트공사표준안전작업지침의 거푸집 점검 항목으로, 거푸집의 조립 상태와 재해 요인을 작업 전에 확인하는 내용이다.

• 책임자 검사 — 거푸집을 직접 제작·조립한 책임자가 도면대로 되었는지 검사한다.
• 터파기 폭 확인 — 기초 거푸집은 판 땅 안에 세우므로, 조립·해체할 공간이 충분한지 본다.
• 형상 및 위치 — 거푸집의 모양과 위치가 정확하게 조립되었는지 확인한다.
• 돌출된 못 제거 — 못이나 날카로운 것이 튀어나와 있으면 찔림·베임 사고가 나지 않도록 없앤다.

혼동 주의: 같은 지침의 콘크리트 타설 시 점검 항목은 별개의 목록이므로, 발문이 거푸집 점검을 묻는지 먼저 확인한다.