오래된 것이지만, 사진 1은 건설공사 현장을 지나다가 우연히 목격하여 사진으로 담은 현장 모습이다. 불량한 작업복이며, 안전모도 안 쓴 것을 보면 낮잠이라도 자다가 쫓아온 것 같은 모습이다. 

어찌 되었든 그건 그렇다고 치고, 이 사람은 지금 무엇을 하고 있는 것일까? 건설업 관련 종사자들은 금시 알겠지만, 콘크리트 표면을 파워 트로웰(Power trowel : 실무에서는 Finisher라고 함)을 이용하여 평탄하게 마무리하는 작업을 하고 있다. 그렇다면 이 사진에서는 무엇이 문제일까? 이번 원고에서는 이를 고찰해보고 개선책을 강구 해 본다.
 

사진1  파워 트로웰 마감작업 모습

그런데 여기서 무엇보다 중요한 것은 표면 마감을 진행하는 시간을 결정하는 것이다. 이론적으로 표면 마감의 이상적인 시간은 소성 상태인 초결과 종결시간 사이에서 실시하는 것이 최적이다. 즉, 콘크리트는 액체상태로 거푸집에 부어 넣어지게 되면 시간 경과에 의한 시멘트의 수화작용에 기인하여 소성 상태를 거쳐 고체상태로 되어 굳어지게 된다. 그런데 만약 액체상태에서 너무 빨리 표면을 마감하게 되면 장비 무게를 견디지 못해 자국이 남거나, 기계에 모르타르가 붙어 떨어지고, 나아가 마감 진행 후 침하균열 및 소성수축 균열이 발생한다. 

이번에는 시간이 너무 지난 상황으로 소성 상태를 지나 고체상태로 가면 너무 굳어져서 표면 마감이 되지 않으므로 이때에는 물을 뿌려가면서 마감을 하지 않으면 안된다. 그러면 사진 속 이 사람은 무엇을 하는 것일까? 현장 말로 소성체 상태의 시간을 결정하는 것을 ⌜물때 잡는다」라고 한다. 소성 상태가 되는 초결과 종결의 응결시간을 알아야 하는데, 이는 KS F 2436의 프록타 관입저항 시험법으로 하게 된다. 그러나 프록타 관입저항 시험기는 무게도 무겁고, 콘크리트를 5 mm 체로 쳐서 모르타르로 시료를 만들고, 여러 개의 침을 바꿔 가면서 시험하는 등 번잡스러워서 실무에서는 거의 이용하지 않는다. 대신 기능공은 콘크리트 표면을 손가락이나 쇠흙손 등으로 눌러보거나 긁어보는 등 감에 의해서 결정하고 있는 것이 현실이다. 

결국, 사진 속의 이 사람은 물때를 놓쳤다. 즉, 일찍부터 확인하며 현장에서 대기 하였어야 하나 낮잠을 자다 왔는지 초결은 물론이고 종결시간까지도 지나 소성 상태가 고체상태로 변해있으므로 오른손에는 물뿌리개(포루투갈어의 Jorro가 일본을 거쳐 우리나라에도 ⌜조로」로 알려짐)를 잡고 물을 뿌리며 표면 마감 작업을 진행하고 있는 것이다. 이렇게 되면 콘크리트 표면 부분의 물·시멘트 비가 크게 되므로 강도 저하, 특히 표면의 마모 저항성에 문제가 발생할 수 있다.

결론적으로 파워 트로웰에 의한 콘크리트의 표면 마감 작업은 응결의 초결 및 종결시간을 간단하면서 정확히 추정할 수 있는 것이 중요하다. 이때 효율적으로 활용할 수 있는 방법으로는 필자가 개발한 관입저항 원리를 응용한 응결추정계{세티메타(Setting time meter의 머리글자로 만든 합성어)}가 있다. 이것은 사진 2와 같은 것으로 콘크리트 표면을 눌러 저항값이 45 HD이면 표면 마감 작업을 실시할 수 있는 초결시간, 80 HD는 표면 마감 작업을 완료해야 하는 종결시간이 되므로 이 기구를 이용하면 콘크리트 표면 마무리 작업 시간의 효율적인 관리가 가능할 수 있다.
 

사진2  세티메타에 의한 응결시간 추정