[건설재료시험기사 필기] 19년 1회차 기출문제 정답·해설 페이지

프리플레이스트 콘크리트용 잔골재의 조립률은 1.4~2.2 범위로 한다. 2.3~3.1은 일반 콘크리트용 잔골재의 조립률 범위다. 주입 모르타르가 굵은 골재 사이 공극을 파고들어야 하므로 잔골재는 보통보다 더 가늘어야 하며, 굵은 골재는 최소 치수 15mm 이상으로 하고 최소 치수가 클수록 공극이 커져 주입성이 좋아진다.

압축강도 기록이 없어 표준편차를 구할 수 없을 때, 설계기준압축강도가 21MPa 이상 35MPa 이하이면 배합강도는 $f_{cr}=f_{ck}+8.5$로 정한다. 따라서 $f_{cr}=28+8.5=$36.5MPa이다.

고압증기(오토클레이브) 양생은 규산질과 수산화칼슘을 반응시켜 조직을 치밀하게 하므로 황산염 저항성이 커지고 백태(백화)가 줄어든다. 그러나 콘크리트와 철근의 부착강도는 오히려 보통 양생의 절반 수준으로 떨어진다. 수화생성물이 결정화되면서 어느 정도 취성을 띠는 것도 특징이다.

유동화 콘크리트의 슬럼프 증가량은 100 mm 이하를 원칙으로 하고, 50~80 mm를 표준으로 한다. 유동화제를 넣기 전의 기본 배합 콘크리트를 베이스 콘크리트라 한다. 슬럼프·공기량 시험은 50 m³마다 1회 실시하며, 유동화제는 원액으로 정량을 한꺼번에 첨가한다.

시험횟수 23회의 표준편차 보정계수는 20회(1.08)와 25회(1.03)를 직선보간해 1.05이므로 $s = 6 \times 1.05 = 6.3\,\mathrm{MPa}$이다.
$f_{ck}$가 35 MPa를 초과하므로 두 식을 모두 계산해 큰 값을 배합강도로 잡는다.
$f_{cr} = 40 + 1.34 \times 6.3 = 48.4\,\mathrm{MPa}$,
$f_{cr} = 0.9 \times 40 + 2.33 \times 6.3 = 50.7\,\mathrm{MPa}$
이므로 배합강도는 50.7 MPa이다.

AE 콘크리트의 연행공기는 응결·경화가 진행되면 감소한다. 수화가 진행되며 조직이 치밀해지고 잉여수가 소비되어 공기포가 사라지기 때문이다. 단위시멘트량이 많아지거나 비비기가 길어지고 진동을 주면 공기량은 줄고, 콘크리트 온도가 낮을수록 공기량은 늘어난다.

현장배합 단위잔골재량은 $X = \dfrac{100S - b(S+G)}{100 - (a+b)}$로 구한다. 여기서 $a$는 잔골재 중 5mm체 잔류율(6%), $b$는 굵은 골재 중 5mm체 통과율(11%)이다. 대입하면 $X = \dfrac{100 \times 632 - 11 \times (632+1176)}{100 - 17} = \dfrac{43312}{83} = 521.8$이므로 약 522 kg/m3이다.

비비기부터 타설 종료까지 시간이 길어지면 워커빌리티가 떨어지고 콜드 조인트 위험이 커진다. 그래서 외기온도가 25℃를 넘을 때는 1.5시간, 25℃ 이하일 때는 2시간을 넘지 않도록 규정한다.

내부진동기는 다지기 전용 기구이므로 콘크리트를 옆으로 이동시키는 데 사용해서는 안 된다. 진동으로 끌어 옮기면 굵은 골재와 모르타르가 갈라지는 재료분리가 생긴다. 진동기는 연직으로 일정 간격을 두고 찔러 넣고, 천천히 빼내 구멍이 남지 않게 한다.

서중 콘크리트는 비빈 후 즉시 타설해야 하며, 지연형 감수제를 사용하는 등의 대책을 세운 경우라도 1.5시간 이내에 타설해야 한다. 따라서 지연형 감수제를 쓰면 2시간까지 허용된다는 설명이 틀렸다. 하루 평균기온이 25℃를 초과할 것으로 예상되면 서중 콘크리트로 시공하며, 타설할 때의 콘크리트 온도는 35℃ 이하로 하고 재료 온도를 낮추어 사용한다.

KS F 2403에서 휨강도 시험용 공시체는 단면이 정사각형인 각주로 하고, 한 변의 길이는 굵은 골재 최대 치수의 4배 이상이며 100mm 이상으로 한다. 보기의 ‘3배 이상, 150mm 이상’은 잘못된 수치다. 압축강도용 공시체 지름은 굵은 골재 최대 치수의 3배 이상이면서 100mm 이상, 몰드 제거는 16시간 이상 3일 이내, 양생온도는 (20±2)℃가 맞다.

국내 건설기준(콘크리트표준시방서)에서 프리텐션 방식의 프리스트레싱 시 콘크리트 압축강도는 최소 35 MPa 이상으로 규정하고 있으며, 이는 포스트텐션 방식의 일반적 요구치 30 MPa보다 높게 설정되어 있다.
프리텐션 방식에서 긴장재(strand)를 콘크리트 타설 전에 거푸집 양단에 미리 인장한 후, 콘크리트가 경화되면 긴장재를 절단하여 프리스트레스를 전달한다. 이 과정에서 콘크리트는 긴장재로부터 높은 압축응력을 받으므로, 조기 균열 방지와 응력 전달을 위해 충분한 강도가 필요하다.

혼화제의 계량 허용오차는 ±2%가 아니라 ±3%이다. ±2%는 혼화재의 허용오차이다. 나머지 재료의 허용오차는 물 −2%·+1%, 시멘트 −1%·+2%, 골재 ±3%이다. 각 재료는 1배치씩 질량으로 계량하며, 계량은 현장 배합에 따라 실시한다.

시멘트 수화로 생긴 수산화칼슘이 공기 중 이산화탄소와 반응해 탄산칼슘으로 바뀌면서 콘크리트의 알칼리성이 사라지는 현상이 탄산화(중성화)다. 알칼리성이 없어지면 철근 표면의 부동태 피막이 파괴되어 부식이 시작된다.

PSC는 고강도 재료를 써서 단면을 줄이므로 RC보다 강성이 작아 처짐과 진동이 크고, 긴장재가 열에 약해 고온(화재)에 대한 저항력이 떨어진다. 반면 사용하중에서 균열이 생기지 않도록 설계해 내구성·수밀성이 좋고, 탄력성·복원력이 크며 자중을 줄일 수 있어 장대교량에 유리하다.

염화물은 철근의 부동태 피막을 파괴해 부식을 일으키므로 사용 재료 전체의 염소이온을 합산해 관리한다. 굳지 않은 콘크리트 중의 전 염소이온량은 원칙적으로 0.30 kg/m3 이하를 표준으로 한다.

원주형 공시체의 쪼갬 인장강도는 $f_{sp} = \dfrac{2P}{\pi d l}$로 구한다. 하중은 N, 지름과 길이는 mm로 넣어야 MPa가 나온다. $f_{sp} = \dfrac{2 \times 198000}{\pi \times 150 \times 300} = 2.80\,\mathrm{MPa}$이다.

초음파(음속) 탐상은 콘크리트를 통과하는 탄성파의 속도와 감쇠를 이용하므로 부재 두께, 균열 깊이, 내부 공극·결함 탐상에 쓸 수 있다. 그러나 철근의 부식 정도는 전기화학적 성질을 봐야 하므로 자연전위법·분극저항법 같은 전기적 시험으로 조사한다.

다짐작업 없이 자중만으로 철근 사이를 통과해 거푸집 구석까지 균질하게 채워지는 성질은 자기 충전성이다. 고유동(자기충전) 콘크리트의 핵심 성능으로, 유동성·간극 통과성·재료분리 저항성을 함께 갖춰야 성립한다. 슬럼프 플로는 이 성질을 재는 시험값일 뿐 성질 자체의 이름이 아니다.

숏크리트는 대기 온도가 32℃ 이상이 되면 건식·습식 모두 뿜어붙이기를 할 수 없으므로, 25℃라는 기준은 틀렸다. 뿜어붙이기는 대기 온도 10℃ 이상에서 실시한다. 배치 후 건식은 45분, 습식은 60분 이내에 뿜어붙여야 한다.

디비닥 공법은 교각에서 좌우로 세그먼트를 내밀어 이어 붙이는 캔틸레버식 가설법이라 동바리가 필요 없고, 하천·계곡을 건너는 긴 경간의 PC교를 세울 수 있다. 3~4m 블록의 동일 작업이 반복되므로 관리가 쉽고 시공속도도 빠르다.

정역학적·동역학적 공식이나 허용지지력 표는 지반정수와 여러 가정에 의존한 추정값이다. 실제 말뚝에 하중을 걸어 하중-침하 관계를 직접 재는 말뚝 재하시험이 지지력을 가장 정확하게 알려준다.

리바운드는 뿜어 붙인 재료가 벽면에서 튀어나오는 양이므로, 부착면을 매끄럽게 하면 물림이 없어 오히려 늘어난다. 부착면은 거칠게 정리하는 것이 유리하다. 벽면과 직각으로 분사하고 분사 압력을 일정하게 유지하며 시멘트량을 늘리면 리바운드가 줄어든다.

AASHTO 설계법의 두께지수는 $SN = \sum a_i D_i m_i$로 각 층의 상대강도계수, 두께, 배수계수만으로 계산한다. 침입도지수는 아스팔트 바인더의 감온성을 나타내는 지표여서 SN 산정에는 쓰이지 않는다.

중앙에 불투수성 흙, 양측에 투수성 흙처럼 재료별로 존(zone)을 나눠 쌓은 형식이 Zone형 댐이다. 현지에서 성질이 다른 두 가지 이상의 재료를 얻을 수 있을 때 가장 경제적이다. 균일형 댐은 한 가지 재료로만 쌓은 형식이다.

압토와 리핑을 동시에 실시할 때의 작업량은 두 작업량의 조화평균(합성 작업량)으로 구한다. 공식은 $Q = \dfrac{1}{\dfrac{1}{Q_1}+\dfrac{1}{Q_2}}$이며, $Q_1=40,\ Q_2=60$을 대입하면 $Q=\dfrac{1}{\dfrac{1}{40}+\dfrac{1}{60}}=\dfrac{1}{\dfrac{3+2}{120}}=\dfrac{120}{5}=24$m³/h로 계산된다. 따라서 시간당 작업량은 24 m³/h이다.

사이클 타임은 $C_m = \dfrac{30}{30} + \dfrac{30}{60} + 0.5 = 2.0\,\text{분}$이다. 느슨한 상태의 압토량을 본바닥 토량으로 바꾸는 계수는 $f = 1/L = 1/1.2 = 0.833$이므로 $Q = \dfrac{60 \times 3.0 \times 0.833 \times 0.6}{2.0} = 45$, 즉 45 m3/h이다.

순수 항타시간은 $T_b = 0.05\,\alpha\,\beta\,L(N+2) = 0.05 \times 4.0 \times 1.2 \times 10 \times 17 = 40.8\,\text{분}$이다. 여기에 세우기·해머 이동·점검 시간을 더한 뒤 작업계수 0.6으로 나눈다. $T = \dfrac{40.8 + 0 + 20 + 20 + 20}{0.6} = 168\,\text{분}$이다.

토적곡선은 누가토량을 이은 곡선이라 절토·성토의 누적 균형과 평균 운반거리를 파악하는 데 쓴다. 그러나 동일 단면 내의 절토량·성토량은 곡선에서 읽을 수 없고 단면별 토량 계산서에서 구해야 한다. 곡선의 정점·저점은 절토와 성토가 바뀌는 변이점이다.

뒤채움에 콘크리트를 치고 줄눈에 모르타르를 채워 돌을 일체화시키는 방식이 찰쌓기로, 높이 2m 이상이나 옹벽 대용에 쓴다. 뒷면 수압을 빼기 위해 물빼기 구멍을 둔다. 모르타르 없이 돌만 맞물려 쌓는 메쌓기는 2m 이하로 제한한다.

물다짐은 물을 부어 흙 입자를 재배열시키고 물이 빠지면서 다져지는 공법이므로, 투수성이 커서 배수가 잘되는 모래질 흙에 적합하다. 점토·실트·롬처럼 투수성이 낮은 흙은 물이 갇혀 오히려 강도가 떨어진다.

전면(매트) 기초는 넓은 슬래브로 상부하중을 지표 부근 지반에 직접 전달하는 얕은 기초다. 깊은 기초는 말뚝 기초, 피어 기초, 케이슨 기초처럼 하중을 깊은 지지층까지 전달하는 형식이다.

Terzaghi의 지지력 계수 $N_c,\ N_q,\ N_\gamma$는 모두 내부마찰각이 커질수록 커진다. 그래서 마찰각이 큰 조밀한 모래일수록 극한지지력이 크다. 형상계수는 기초의 폭과 길이로 정해지고, 근입깊이가 깊어지면 상재하중항이 커져 지지력이 증가한다.

여러 개의 흡수거를 하나의 간선집수거(집수지거) 양쪽에 빗살처럼 붙여 합류시키는 배열이 빗식이다. 차단식은 지하수의 흐름을 가로질러 차단하도록 배치하는 방식이고, 자연식은 지형의 자연 배수선을 따라 배치하는 방식이다.

PERT의 3점 견적법은 $t_e = \dfrac{t_o + 4t_m + t_p}{6}$로 기대시간을 구한다($t_o$ 낙관값, $t_m$ 표준값, $t_p$ 비관값). 대입하면 $t_e = \dfrac{3 + 4 \times 5 + 10}{6} = \dfrac{33}{6} = 5.5$이므로 5.5시간이다.

1m2당 다짐 후 토량은 0.2m3이고, 이를 본바닥 토량으로 되돌리면
$0.2 / 0.9 = 0.222\,\mathrm{m^3}$,
습윤 흙 무게는
$0.222 \times 1.8 = 0.4\,\mathrm{t} = 400\,\mathrm{kg}$이다.
건조토 무게는
$W_s = \dfrac{400}{1+0.08} = 370.4\,\mathrm{kg}$
이므로 살수량은
$370.4 \times (0.15 - 0.08) = 25.93\,\mathrm{kg}$이다.

아스팔트 포장의 기층을 가열 아스팔트 혼합물로 안정처리한 것을 블랙 베이스라 한다. 같은 자리를 시멘트 콘크리트로 만들면 화이트 베이스다. 보조기층과 입도조정층은 골재만으로 만든 층이다.

Hauser식은 $Q = \dfrac{W}{L^3}$ (또는 $Q \propto \dfrac{1}{L^3}$)로, 저항선 거리의 세제곱에 반비례하여 필요 폭약량이 결정된다.
주어진 조건에서 $\dfrac{Q_1}{Q_2} = \dfrac{L_2^3}{L_1^3}$이므로,
$\dfrac{12.15}{Q_2} = \dfrac{(0.8)^3}{(1.2)^3} = \dfrac{0.512}{1.728}$이다.
이를 정리하면
$Q_2 = 12.15 \times \dfrac{1.728}{0.512} = 12.15 \times 3.375 = 41.03$
인데, 이는 보기와 맞지 않는다.
역으로 계산하면 저항선이 감소할 때 필요 폭약량도 감소하는 직선 관계식 $Q = k \times L$을 적용하면,
$\dfrac{12.15}{Q_2} = \dfrac{1.2}{0.8}$에서
$Q_2 = 12.15 \times \dfrac{0.8}{1.2} = 12.15 \times 0.667 = 8.1$
이 되어 역시 보기와 일치하지 않는다.
다시 검토하여 $Q = \dfrac{W}{L}$ 형태로 보정하거나, 표준 Hauser식 $Q_1 L_1^3 = Q_2 L_2^3$을 다시 적용하되 초기값을 확인하면,
$Q_2 = 12.15 \times \left(\dfrac{1.2}{0.8}\right)^3 = 12.15 \times 1.5^3 = 12.15 \times 3.375 = 41.03$이다.
문제에 주어진 정답이 3.6kg이 되려면 $12.15 \times \dfrac{0.8}{1.2} \times \dfrac{1}{2} \approx 3.6$ 형태의 보정이 필요한데, 표준 Hauser식 공식과 직접 대입 결과가 일치하지 않는다.

히빙은 굴착 배면 흙의 중량이 굴착저면 지반의 지지력을 넘어 바닥이 부풀어 오르는 현상이다. 따라서 널말뚝의 근입 깊이는 길게 해 단단한 지층까지 관입시켜야 하며, 짧게 하면 오히려 위험해진다. 배면 하중 경감, 지반개량, 부분굴착·트렌치 컷은 유효한 대책이다.

표준품셈의 수량 계산에서 플래니미터로 면적을 잴 때는 3회 이상 측정해 그 평균값을 쓴다. 기계 오차와 조작 오차가 있어 한두 번 측정으로는 신뢰할 수 없기 때문이다.

화성암은 규산(SiO2) 함유량을 기준으로 산성암·중성암·염기성암으로 나눈다. 대략 66% 이상이면 산성암(화강암), 52~66%는 중성암(섬록암), 52% 이하는 염기성암(반려암·현무암)이다. 규산이 적을수록 색이 어둡고 비중이 커진다.

스트레이트 아스팔트는 블론 아스팔트보다 신장성·점착성·감온성이 크고 방수성이 우수하다. 즉 물이 잘 통하지 않으므로 투수계수는 오히려 작다. 블론은 산화·중합 처리로 감온성이 작고 내후성이 좋아 방수·도료용으로 쓰인다.

조립률(FM)은 10mm, 5mm, 2.5mm, 1.2mm, 0.6mm, 0.3mm, 0.15mm 체의 누적잔류율(%) 합을 100으로 나눈 값이다. 각 체의 누적잔류율을 구하면: 10mm=0, 5mm=2, 2.5mm=2+6=8, 1.2mm=8+20=28, 0.6mm=28+28=56, 0.3mm=56+23=79, 0.15mm=79+16=95. 이들의 합은 0+2+8+28+56+79+95=268이므로 조립률=268/100=2.68이다.

용암이 식으면서 수축해 육각기둥(돌기둥)을 배열한 모양으로 갈라진 절리를 주상절리라 하며, 현무암 같은 화성암에서 흔히 나타난다. 구상절리는 둥근 껍질 모양, 판상절리는 판 모양으로 갈라진 절리다.

공시체 중 역청이 차지하는 체적률은 $V_a = \dfrac{d \times A}{G} = \dfrac{2.366 \times 5.8}{1.025} = 13.39\%$이다. 포화도는 전체 공극 가운데 역청이 채운 비율이므로 $S = \dfrac{V_a}{V_a + V_0} \times 100 = \dfrac{13.39}{13.39 + 4.2} \times 100 = 76.1\%$이다.

CSA(칼슘설포알루미네이트)계, 석고계, 철분계는 모두 팽창제의 종류다. 시멘트·물과 반응해 에트린자이트나 수산화칼슘을 만들어 부피를 늘림으로써 건조수축 균열을 보상하거나 충전용 그라우트에 쓰인다.

선철은 철광석을 용광로에서 환원해 얻은 것으로 탄소(C)를 3~4.5% 함유해 불순물 중 탄소가 가장 많다. 규소(Si)는 대체로 1~3% 수준이므로 ‘Si가 가장 많고 C가 가장 적다’는 서술은 반대다. 탄소가 많아 굳고 취성이 커서 그대로 쓰지 않고 제강 원료로 쓴다.

콘크리트용 강섬유의 품질 기준에서 인장강도 요구사항은 평균값 700MPa 이상이며, 개별 강섬유의 최소값은 650MPa 이상이어야 한다. 보기 3은 개별 강섬유의 인장강도를 600MPa 이상으로 잘못 표시했으므로 틀렸다. 보기 1은 평균 인장강도 기준이 맞고, 보기 2는 표면에 유해한 녹이 없어야 한다는 조건이 맞으며, 보기 4는 저온 구부림 시험(16℃, 곡선 반지름 3mm)에서 파단하지 않아야 한다는 기준이 맞다.

분말도가 클수록 입자가 가늘어 물과 닿는 표면적이 커지고 수화가 빨리 진행되어 조기강도가 높아진다. 보기의 서술은 이와 반대다. 다만 분말도가 지나치게 크면 풍화하기 쉽고 건조수축 균열이 생기기 쉽다.

칼릿은 과염소산암모늄이 주성분이라 흡습성이 크고 유해가스 발생이 많아 환기가 나쁜 터널·갱내 공사에는 부적합하고 주로 노천 채석에 쓴다. 반면 발화점이 높고 충격에 둔감해 다이너마이트보다 취급이 안전하며, 폭발력은 다이너마이트보다 우수하다.

공사 중 잔골재의 입도가 변해 조립률이 ±0.20 이상 차이 나면 워커빌리티가 달라지므로 배합을 수정해야 한다. 잔골재율과 단위수량을 다시 잡아 슬럼프와 공기량이 소요값이 되도록 맞춘다.

목재의 비중이라 하면 보통 함수율 약 15%인 기건(공기 건조) 상태의 비중, 즉 기건비중을 말한다. 실제 사용 환경에 가장 가까워 강도·성질 비교의 기준이 되기 때문이다. 수분을 완전히 없앤 상태는 전건(절대건조)비중으로 따로 구분한다.

골재는 표면수가 일정하게 유지되도록 저장해야 현장배합의 수량 보정이 정확해지며, 대체로 표면건조포화상태에 가깝게 관리한다. 굵은 골재만 건조 상태로, 잔골재만 습윤 상태로 나눠 저장한다는 서술은 옳지 않다. 종류·입도별 구분 저장, 배수설비 설치, 빙설 혼입·동결 방지는 모두 맞는 사항이다.

포틀랜드 시멘트 클링커의 주요 화합물과 그 특성을 검토하면, C3S(트리칼슘실리케이트)는 초기강도 발현이 빠르고 C2S(디칼슘실리케이트)는 초기강도가 낮지만 장기강도에 기여한다. 따라서 C3S가 많으면 초기강도가 빠르게 발현되고, C2S가 많으면 장기재령에서 강도가 향상된다. 보기 4번은 "C3S가 많고 C2S가 적으면 강도 발현이 늦어진다"고 했는데, 이는 반대다. 
보기 1, 2, 3은 모두 정확하다. 1번은 클링커의 구성이 4가지 주요 화합물로 이루어진 복합물이라는 점, 2번은 규산염계 화합물인 C3S와 C2S가 강도 개발을 지배한다는 점, 3번은 C3A(트리칼슘알루미네이트)의 빠른 수화와 큰 발열 및 수축 특성이 정확하다.

사용량이 적어 그 부피를 배합계산에서 무시할 수 있는 것은 혼화제(AE제·경화촉진제·방수제 등)다. 혼화재는 플라이애시·고로슬래그 미분말·규산백토처럼 사용량이 시멘트 질량의 5% 이상으로 많아 부피를 반드시 배합계산에 넣는다.

그림에서 A점은 응력과 변형률이 비례하는 비례한도, B점은 항복이 시작되는 상항복점, C점은 응력이 최대가 되는 인장강도다. 외력을 제거해도 영구변형이 남지 않는 한계는 탄성한도로, A점 바로 위에 있어 B점과는 다르다. 변형에 따른 단면 축소를 반영한 실제(진) 응력-변형률 곡선이 점선이다.

지연제는 응결을 늦추는 혼화제여서 서중 콘크리트, 운반거리가 먼 레미콘, 연속 타설 시 콜드 조인트 방지에 쓴다. 숏크리트는 뿜어 붙인 즉시 흘러내리지 않고 굳어야 하므로 반대로 급결제를 사용한다.

유효흡수량은 표면건조포화상태와 공기 중 건조상태의 무게 차이며, 공기 중 건조상태 무게로 나눠 백분율로 나타낸다. $\dfrac{2124 - 2066}{2066} \times 100 = 2.81\%$이다. 노건조 무게를 기준으로 계산하면 흡수율(6.2%)이 되므로 구분해야 한다.

아스팔타이트는 천연 아스팔트가 지층 속에서 오래 변질된 것으로, 침입도가 작고 연화점이 높아 블론 아스팔트와 비슷한 성질·용도로 취급한다. 스트레이트 아스팔트와 같이 본다는 서술은 옳지 않다.

시멘트 모르타르의 압축강도 시험(KS L 5105)에서 공시체는 온도 (23±2)℃, 상대습도 90% 이상의 습기함이나 수중에서 양생한다. 콘크리트 공시체의 양생온도 (20±2)℃와 혼동하지 않도록 한다.

Meyerhof의 일반 지지력 공식은 Terzaghi 식에 형상계수·근입깊이계수·경사하중계수를 곱해 보정한 형태다. 국부전단계수라는 항은 포함되지 않는다. 국부전단파괴는 강도정수를 낮춰(점착력과 $\tan\phi$를 2/3로) 따로 다루는 개념이다.

투수계수는 $K = D_s^2 \cdot \dfrac{\gamma_w}{\eta} \cdot \dfrac{e^3}{1+e} \cdot C$로 표현되므로 물의 단위중량에 비례하고 점성계수에 반비례한다. 온도가 높아지면 점성계수가 작아져 투수계수가 커지며, 간극비와 입경이 클수록 커진다.

젖은 흙 무게는 $3612 - 2143 = 1469\,\mathrm{g}$이므로 습윤단위중량은 $\gamma_t = \dfrac{1469}{944} = 1.556\,\mathrm{g/cm^3}$이다. 건조단위중량은 함수비로 나눠 $\gamma_d = \dfrac{\gamma_t}{1+w} = \dfrac{1.556}{1+0.154} = 1.35\,\mathrm{g/cm^3}$이다.

점토 여부는 소성지수와 소성도표의 A선(위쪽이 점토 C, 아래쪽이 실트 M), 그리고 No.200체 통과량으로 판정한다. 포화도는 간극이 물로 얼마나 채워졌는지를 나타내는 상태량일 뿐 흙의 종류와는 무관하다.

부마찰력은 주변 지반이 말뚝보다 더 크게 침하하면서 말뚝을 아래로 끌어내리는 마찰력이므로, 하중처럼 작용해 말뚝의 지지력은 오히려 감소한다. 압밀층을 관통해 견고한 층에 박은 말뚝이나, 연약지반에 말뚝을 박은 뒤 성토한 경우에 잘 생긴다.

회전식 보링은 비트를 회전시켜 굴진하므로 시간과 비용이 더 들지만 확실한 코어를 채취할 수 있다는 것이 장점이다. 코어를 얻을 수 없다는 서술은 옳지 않다. 충격식은 굴진이 빠르고 저렴한 대신 분말상의 교란된 시료만 얻는다.

바이브로 플로테이션은 진동봉으로 지반을 진동시키고 모래를 채워 다지는 사질토 다짐공법이라 점성토에는 효과가 없다. 연약 점토에는 배수를 촉진하는 샌드 드레인, 미리 하중을 얹는 프리로딩, 나쁜 흙을 걷어내는 치환 공법이 적합하다.

동상은 아이스 렌즈를 키울 물의 공급, 0℃ 이하의 지속적인 저온, 모관상승이 큰 실트질 등 동상 취약 토질의 세 조건이 갖춰질 때 일어난다. 양이온 함유량은 동상 발생 조건과 관계가 없다.

평판재하시험에 의한 장기 허용지지력은 항복강도의 1/2과 극한강도의 1/3 중 작은 값에 근입깊이 효과를 더해 구한다. $60/2 = 30$, $100/3 = 33.3$이므로 30을 택한다. $q_a = 30 + \dfrac{1}{3}\gamma D_f N_q = 30 + \dfrac{1}{3} \times 1.8 \times 1.5 \times 5 = 34.5\,\mathrm{t/m^2}$이다.

만수 상태에서 수위가 급강하하면 제체 안의 간극수압은 그대로 남는데 사면을 눌러주던 수압이 사라져 유효응력과 저항력이 급감한다. 그래서 상류면 사면의 활동 안전율이 가장 낮아진다. 하류면 사면은 만수 시 정상침투 상태가 가장 위험하다.

분산제는 세립토 입자가 서로 엉겨 면모화(응집)되는 것을 막아 입자가 하나씩 침강하도록 하는 데 쓴다. 물의 변질 방지는 분산제의 목적이 아니다. 현탁액이 산성이면 알칼리성 분산제를 써서 중화·분산시킨다.

포화점토는 $S=1$이므로 간극비를 $e = w \times G_s$로 구할 수 있다.
압밀 전: $e_1 = 0.35 \times 2.67 \approx 0.93$
압밀 후: $e_2 = 0.25 \times 2.67 \approx 0.67$
토층의 높이 변화량은 $\Delta H = H \times \dfrac{\Delta e}{1+e_1}$로 계산한다.
$\Delta H = 1000\mathrm{cm} \times \dfrac{0.93-0.67}{1+0.93} \approx 135\mathrm{cm}$
따라서 토층 높이는 약 135cm 감소한다.

지하수위 위 1m 구간은 습윤단위중량, 아래 3m 구간은 수중단위중량으로 유효응력을 구한다. $\sigma' = 1.8 \times 1.0 + (2.0 - 1.0) \times 3.0 = 4.8\,\mathrm{t/m^2}$이다. 점착력이 0이므로 $\tau = \sigma' \tan\phi = 4.8 \times \tan 30^\circ = 2.77\,\mathrm{t/m^2}$이다.

물의 무게는 $34.2 - 22.6 = 11.6\,\mathrm{g}$이고, 포화도가 100%이므로 간극의 부피가 곧 물의 부피 $11.6\,\mathrm{cm^3}$다. 흙 입자의 부피는 $20.5 - 11.6 = 8.9\,\mathrm{cm^3}$이므로 $e = \dfrac{11.6}{8.9} = 1.3$이다.

재하속도가 과잉간극수압이 빠지는 속도보다 빠르면 시공 중 지반은 압밀도 배수도 되지 않은 상태다. 따라서 강도정수는 비압밀 비배수(UU) 시험으로 구해야 한다. 압밀 비배수(CU)는 압밀이 끝난 뒤 급속히 재하되는 경우에 적용한다.

유효응력은 전응력에서 간극수압을 뺀 값이므로 항상 전응력보다 작지는 않다. 건조지반은 간극수압이 0이라 전응력과 같고, 모관상승으로 부(-)의 간극수압이 생기면 오히려 전응력보다 커진다. 점토의 압밀과 전단강도를 지배하는 것은 전응력이 아니라 유효응력이다.

Rankine 토압이론은 흙을 비압축성·균질 입자로 보고 지표면이 무한히 넓으며 토압이 지표면에 평행하게 작용한다고 가정하되, 옹벽 배면과 흙 사이의 마찰은 무시한다. 벽면마찰을 고려하는 것은 Coulomb 토압이론이다.

유선망은 각 유로의 침투유량이 같고, 인접한 두 등수두선 사이의 수두손실도 같으며, 유선과 등수두선이 직교해 이론상 정사각형을 이룬다. 동수경사는 $i = \dfrac{\Delta h}{L}$이므로 유선망의 폭이 좁을수록 커진다. 즉 폭에 반비례한다.

기초는 상부하중을 안전하게 지반에 전달하고, 침하량이 허용치를 넘지 않으며, 동결·세굴을 피할 최소 근입깊이를 확보하고 시공이 가능해야 한다. 반면 미관이나 재료 구득의 용이성은 지중에 묻히는 기초가 갖춰야 할 조건이 아니다.

이론상 점착력이 0인 흙은 모래이고, 내부마찰각이 0인 흙은 포화점토다. 따라서 모래의 내부마찰각이 0이라는 서술은 반대다. 일축압축시험은 시료가 스스로 형상을 유지해야 하므로 주로 점성토에 사용한다.