건설재료시험기능사 필기 2002년 5회 기출문제 정답 및 해설

1번

어떤 목재 시험편이 기건 상태에서 무게가 100 gf이고 시험편의 체적이 200 cm³이었다면 비중은?

1. 5.0

2. 2.0

3. 1.5

4. 0.5

정답 4번

해설. ④ 기건 비중은 기건 상태의 무게를 같은 부피의 물 무게로 나눈 값이다.
풀이: 비중 = W / (V × γw)
→ 비중 = 100 / (200 × 1)
→ 비중 = 0.5
목재의 기건 비중은 대개 0.3~0.9 정도이며 ①②③처럼 1보다 크게 나올 수 없다.

2번

석유 아스팔트의 설명 중 옳지 않은 것은?

1. 스트레이트 아스팔트는 연화점이 비교적 낮고 감온성이 크다.

2. 스트레이트 아스팔트는 점착성, 연성, 방수성이 크다

3. 블로운 아스팔트는 감온성이 적고 탄력성이 풍부하다

4. 블로운 아스팔트는 화학적으로 불안정하며 충격저항도 작다.

정답 4번

해설. ④ 블로운 아스팔트는 스트레이트 아스팔트에 가열 공기를 불어넣어 만든 것으로 화학적으로 안정하고 충격 저항도 크므로 '불안정하며 충격저항도 작다'는 틀린 설명이다.
① 스트레이트 아스팔트는 연화점이 낮고 감온성이 크며, ② 점착성·연성·방수성이 크고, ③ 블로운 아스팔트는 감온성이 작고 탄력성이 풍부하다.

3번

화약 취급상 주의사항 중 옳지 않은 것은?

1. 다이너마이트는 햇볕의 직사를 피하고 화기가 있는 곳에 두지 않는다.

2. 뇌관과 폭약은 사용에 편리하도록 한곳에 보관한다.

3. 화기와 충격에 대하여 각별히 주의한다.

4. 장기간 보존으로 인한 흡습, 동결에 주의하고 온도와 습도에 의한 품질의 변화가 없도록 해야 한다.

정답 2번

해설. ② 뇌관과 폭약을 한곳에 두면 뇌관의 폭발이 폭약으로 옮겨 붙을 위험이 있으므로 반드시 따로 보관해야 한다.
① 다이너마이트는 직사광선·화기를 피하고, ③ 화기와 충격에 주의하며, ④ 장기간 보관할 때 흡습·동결되지 않도록 온도와 습도를 관리하는 것은 옳다.

4번

시멘트 저장에 관한 사항을 열거한 것 중 잘못된 것은?

1. 입하순으로 저장

2. 방습적인 창고여야 한다.

3. 포대 시멘트는 되도록 많이 쌓는다.

4. 검사에 편리하게 배치한다.

정답 3번

해설. ③ 포대 시멘트는 너무 높이 쌓으면 아래쪽 포대가 눌려 굳을 수 있으므로 13포대 이하로 쌓는다(장기 저장 시 7포대 이하).
① 입하 순서대로 저장·사용하고, ② 방습 구조의 창고에 저장하며, ④ 검사와 반출이 편리하도록 배치하는 것은 옳다.

5번

포졸란을 사용한 콘크리트의 영향 중 옳지 않은 것은?

1. 시멘트가 절약된다.

2. 콘크리트의 수밀성이 커진다.

3. 작업이 용이하고 발열량이 증대한다.

4. 해수에 대한 저항성이 커진다.

정답 3번

해설. ③ 포졸란을 쓰면 워커빌리티는 좋아지지만 시멘트 수화열(발열량)은 줄어들므로 '발열량이 증대한다'는 틀린 설명이다.
① 시멘트 일부를 대신하므로 시멘트가 절약되고, ② 조직이 치밀해져 수밀성이 커지며, ④ 수산화칼슘과 반응하여 해수·화학 저항성이 커진다.

6번

경량 골재 콘크리트의 특징을 설명한 것 중 옳은 것은?

1. 내화성이 보통 콘크리트보다 작다.

2. 강도가 보통 콘크리트보다 크다.

3. 건조 수축에 의한 변형이 생기기 쉽다.

4. 탄성계수는 보통 콘크리트 보다 크다.

정답 3번

해설. ③ 경량 골재 콘크리트는 골재의 흡수율이 크고 강성이 작아 건조 수축에 의한 변형이 생기기 쉽다.
① 골재에 기공이 많아 내화성·단열성은 보통 콘크리트보다 크고, ② 강도는 보통 콘크리트보다 작으며, ④ 탄성계수도 보통 콘크리트보다 작다.

7번

다음 중 대부분 도로포장에 쓰이는 아스팔트는?

1. 스트레이트 아스팔트

2. 블론 아스팔트

3. 로크아스팔트

4. 레이크아스팔트

정답 1번

해설. ① 스트레이트 아스팔트는 점착성·연성이 커서 골재를 잘 결합시키므로 대부분의 아스팔트 포장(아스팔트 콘크리트)에 쓰인다.
② 블론 아스팔트는 방수·줄눈 재료에, ③ 로크 아스팔트·④ 레이크 아스팔트는 천연 아스팔트로 일부 특수 용도에 쓰인다.

8번

비교적 연한 스트레이트 아스팔트에 적당한 휘발성 용제를 가하여 일시적으로 점도를 저하시켜 유동성을 좋게 한것은?

1. 고무 아스팔트

2. 컷백 아스팔트

3. 역청 줄눈재

4. 에멀션화 아스팔트

정답 2번

해설. ② 컷백 아스팔트는 비교적 연한 스트레이트 아스팔트에 휘발유·등유 같은 휘발성 용제를 섞어 일시적으로 점도를 낮춘 것으로, 시공 후 용제가 증발하면 굳는다.
① 고무 아스팔트는 고무를 섞은 것, ③ 역청 줄눈재는 줄눈용 재료, ④ 유화(에멀션화) 아스팔트는 유화제로 물에 분산시킨 것이다.

9번

다음 토목공사용 석재 중 압축강도가 가장 큰 것은?

1. 대리석

2. 응회암

3. 사암

4. 화강암

정답 4번

해설. ④ 화강암은 조직이 치밀하고 단단하여 압축강도가 가장 크며(약 150 MPa 이상), 교량·호안 등 구조용 석재로 많이 쓴다.
① 대리석은 화강암보다 약간 작고, ② 응회암·③ 사암은 퇴적암 계열로 공극이 많아 압축강도가 작다.

10번

재료의 역학적 성질 중 재료를 두들길 때 얇게 펴지는 성질을 무엇이라 하는가?

1. 강성

2. 전성

3. 인성

4. 연성

정답 2번

해설. ② 전성은 두들기거나 눌렀을 때 얇게 펴지는 성질이다(금·납 등이 큼).
① 강성은 외력에 대해 변형하지 않으려는 성질, ③ 인성은 큰 외력에도 파괴되지 않고 견디는 질긴 성질, ④ 연성은 잡아당겼을 때 가늘고 길게 늘어나는 성질이다.

11번

AE 콘크리트의 알맞은 공기량은 굵은 골재의 최대 치수에 따라 정해지는데 일반적으로 콘크리트 부피의 얼마 정도가 가장 적당한가?

1. 1∼2%

2. 2∼3%

3. 8∼10%

4. 4∼7%

정답 4번

해설. ④ AE 콘크리트의 알맞은 공기량은 굵은 골재 최대치수 등에 따라 다르지만 일반적으로 콘크리트 부피의 4~7% 정도이다.
①② 1~3%는 동결융해 저항 효과가 부족하고, ③ 8~10%는 공기량이 지나쳐 강도가 크게 떨어진다.

12번

다음 중 혼합 시멘트가 아닌 것은?

1. 고로 슬래그 시멘트

2. 알루미나 시멘트

3. 플라이 애시 시멘트

4. 포틀랜드 포촐라나 시멘트

정답 2번

해설. ② 알루미나 시멘트는 보크사이트와 석회석으로 만드는 특수 시멘트로, 포틀랜드 시멘트에 다른 재료를 섞은 혼합 시멘트가 아니다.
① 고로 슬래그 시멘트, ③ 플라이 애시 시멘트, ④ 포틀랜드 포졸란 시멘트는 포틀랜드 시멘트 클링커에 혼합재를 섞은 혼합 시멘트이다.

13번

골재가 갖추어야 할 성질 중 옳지 않은 것은?

1. 단단하고 내구적일 것

2. 깨끗하고 먼지, 흙 등이 섞이지 않을 것

3. 가늘고 긴 조각 등이 있을 것

4. 필요한 무게를 가질 것

정답 3번

해설. ③ 가늘고 긴 조각이나 납작한 조각이 많으면 워커빌리티와 강도가 떨어지므로 이런 조각은 적어야 한다.
① 단단하고 내구적일 것, ② 깨끗하고 먼지·흙 등이 섞이지 않을 것, ④ 필요한 무게(밀도)를 가질 것은 모두 골재가 갖추어야 할 성질이다.

14번

다음 체가름 시험 결과치를 보고 잔골재의 조립률을 구하면?

체 크기	10 mm	5 mm	2.5 mm	1.2 mm	0.6 mm	0.3 mm	0.15 mm	접시	계
체에 남는 양	0	2	14	15	32	24	10	3	100

1. 3.96

2. 3.69

3. 2.96

4. 2.69

정답 3번

해설. ③ 조립률은 표준체(80·40·20·10·5·2.5·1.2·0.6·0.3·0.15 mm)에 남은 양의 가적 잔류율(%) 합을 100으로 나눈 값이다.
풀이: 가적 잔류율 = 10 mm 0, 5 mm 2, 2.5 mm 16, 1.2 mm 31, 0.6 mm 63, 0.3 mm 87, 0.15 mm 97
→ 합계 = 0 + 2 + 16 + 31 + 63 + 87 + 97 = 296
→ 조립률 = 296 / 100 = 2.96

15번

감수제를 사용했을 때 콘크리트의 성질로 잘못된 것은?

1. 워커빌리티가 좋아진다.

2. 내구성이 증대된다.

3. 수밀성 및 강도가 커진다.

4. 단위 시멘트의 양이 많아진다.

정답 4번

해설. ④ 감수제는 시멘트 입자를 분산시켜 같은 워커빌리티에서 단위 수량을 줄이므로, 같은 물-시멘트비라면 단위 시멘트량도 줄어든다. 따라서 '많아진다'는 틀리다.
① 워커빌리티가 좋아지고, ② 단위 수량이 줄어 내구성이 커지며, ③ 수밀성과 강도가 커진다.

16번

단면적이 80 mm²인 강봉을 인장시험하여 항복점 하중 2,560 kgf, 최대 하중 3,680 kgf을 얻었을 때 인장강도는 얼마인가?

1. 70 kgf/mm²

2. 46 kgf/mm²

3. 32 kgf/mm²

4. 18 kgf/mm²

정답 2번

해설. ② 인장강도는 최대 하중을 원래 단면적으로 나눈 값이다.
풀이: σ = Pₘₐₓ / A
→ σ = 3,680 / 80
→ σ = 46 kgf/mm² (≒ 451 MPa)
③ 32 kgf/mm²는 항복점 하중으로 구한 항복강도(2,560 / 80)이다.

17번

흙의 함수비를 측정하는 시험용 기구가 아닌 것은?

1. 항온건조기

2. 데시케이터

3. 증발접시

4. 홈파기날

정답 4번

해설. ④ 홈파기 날(그루빙 툴)은 액성한계 시험에서 접시 속 시료에 홈을 파는 기구로 함수비 측정과 관계없다.
함수비 시험은 ③ 증발 접시(용기)에 시료를 담아 무게를 달고 ① 항온 건조기(110 ± 5℃)에서 말린 뒤 ② 데시케이터에서 식혀 다시 무게를 단다.

18번

시멘트 분말도 시험에서 비표면적(比表面積)은 몇 g의 시멘트가 가지고 있는 총 표면적인가?

1. 1g

2. 1.5g

3. 3g

4. 4.5g

정답 1번

해설. ① 비표면적은 시멘트 1 g이 가진 입자 표면적의 합으로 단위는 cm²/g이다. 블레인 공기투과장치로 측정한다.
비표면적이 클수록 분말도가 높아 수화가 빠르고 조기강도가 커진다. ②③④는 정의에 맞지 않는다.

19번

콘크리트 시험 중 일반적으로 가장 중요한 강도시험은?

1. 압축강도

2. 인장강도

3. 휨강도

4. 전단강도

정답 1번

해설. ① 콘크리트는 압축강도가 다른 강도보다 매우 크고, 인장·휨·전단 강도나 탄성계수도 압축강도로 대략 짐작할 수 있으므로 압축강도 시험이 가장 중요하다.
② 인장강도는 압축강도의 약 1/10~1/13, ③ 휨강도는 약 1/5~1/7 정도이며, ④ 전단강도도 작다.

20번

원주형 공시체에 의한 콘크리트 강도의 슈미트 해머에 의한 비파괴 시험에서 수정된 반발경도(R₀)는 32.0이다. 압축 강도는?

1. 232 kgf/cm²

2. 236 kgf/cm²

3. 243 kgf/cm²

4. 223 kgf/cm²

정답 1번

해설. ① 일본재료학회 강도 추정식(kgf/cm² 단위)을 쓴다.
풀이: F = 13 × R₀ − 184
→ F = 13 × 32.0 − 184
→ F = 232 kgf/cm² (≒ 22.8 MPa)
반발경도는 타격 방향·재령 등으로 보정한 수정 반발경도 R₀를 사용한다.

21번

콘크리트 슬럼프 시험을 할 때 콘크리트를 처음 넣는 양은 슬럼프 시험용 몰드 용적의 얼마까지 넣는가?

1. 3/4

2. 1/2

3. 1/3

4. 1/5

정답 3번

해설. ③ 슬럼프 콘에는 콘크리트를 거의 같은 부피로 3층으로 나누어 넣으므로 처음에는 용적의 약 1/3까지 넣고 다짐봉으로 25회 다진다.
① 3/4, ② 1/2, ④ 1/5은 층 나누기 기준과 맞지 않는다.

22번

다음 시험 중 시험과정에서 수은이 사용되는 경우는 어느 시험인가?

1. 흙의 비중시험

2. 흙의 소성한계시험

3. 흙의 수축한계시험

4. 흙의 입도시험

정답 3번

해설. ③ 흙의 수축한계 시험에서는 수축 접시의 부피와 노건조 시료의 부피를 수은 치환으로 구하므로 수은을 사용한다.
① 비중 시험은 비중병과 증류수, ② 소성한계 시험은 유리판, ④ 입도 시험은 체와 비중계(분산제)를 쓴다.

23번

골재의 체가름 시험 결과를 계산하는 과정으로 잘못된 것은?

1. 유동곡선을 그린다.

2. 골재의 최대치수와 조립률을 구한다.

3. 무게비의 표시는 이것에 가장 가까운 정수로 한다.

4. 각체에 남는 시료의 무게를 전체 무게에 대한 무게비(%)로 나타낸다.

정답 1번

해설. ① 유동 곡선은 흙의 액성한계 시험에서 그리는 그래프로 골재 체가름 결과 정리와 관계없다(체가름 결과는 입도 곡선으로 나타낸다).
② 굵은 골재 최대치수와 조립률을 구하고, ③ 무게비는 가장 가까운 정수로 표시하며, ④ 각 체에 남은 시료 무게를 전체 무게에 대한 백분율로 나타낸다.

24번

다음 중 아스팔트 혼합물의 배합설계 시 필요하지 않은 사항은?

1. 흐름 값 측정

2. 골재의 체가름 시험

3. 응결시간 측정

4. 마샬 안정도 시험

정답 3번

해설. ③ 응결시간 측정은 시멘트의 시험 항목으로 아스팔트 혼합물 배합설계와 관계없다.
아스팔트 혼합물 배합설계(마샬 방법)에서는 ② 골재 체가름으로 합성 입도를 정하고, ④ 마샬 안정도와 ① 흐름값, 공극률·포화도 등을 측정하여 최적 아스팔트량을 정한다.

25번

콘크리트 인장강도를 측정하기 위한 간접시험 방법으로 가장 적당한 시험은?

1. 탄성종파시험

2. 직접전단시험

3. 비파괴시험

4. 할렬시험

정답 4번

해설. ④ 할렬 시험(쪼갬 인장시험)은 원주형 공시체를 옆으로 눕혀 지름 방향으로 압축해 쪼개지게 하여 인장강도를 간접적으로 구하는 방법이다.
인장강도 식: fₜ = 2P / (πdl)
① 탄성 종파 시험·③ 비파괴 시험은 강도 추정용이고, ② 직접 전단 시험은 흙의 전단강도 시험이다.

26번

카사그란데(Casagrande)가 고안한 흙의 통일 분류법에서 사용되는 제1문자로 옳지 않은 것은?

1. C

2. M

3. W

4. O

정답 3번

해설. ③ W(Well graded, 입도 양호)는 G·S 뒤에 붙는 제2문자이다.
통일 분류법의 제1문자는 G(자갈), S(모래), M(실트), C(점토), O(유기질토), Pt(이탄)이다. 제2문자는 W·P(입도 양호·불량), L·H(압축성 낮음·높음)를 쓴다.

27번

흙의 비중 시험에서 비중병에 시료와 증류수를 넣고 끓이는데 점토질 흙은 최소 얼마 이상 끓여야 이상적인가?

1. 5분

2. 10분

3. 20분

4. 30분

정답 2번

해설. ② 흙의 비중 시험에서 비중병에 시료와 증류수를 넣고 끓이는 것은 흙 속의 기포를 없애기 위해서이며, 일반적인 흙은 10분 이상 끓인다.
고유기질토나 화산재 흙처럼 기포가 잘 빠지지 않는 흙은 더 오래 끓인다. ①은 너무 짧고 ③④는 일반 흙의 최소 기준이 아니다.

28번

시멘트 모르타르 인장강도 시험에서 다음 내용 중 틀린 것은?

1. 시멘트와 표준모래를 1:2.7의 무게비로 배합한다.

2. 모르타르를 두 손의 엄지손가락으로 8∼10 kgf의 힘을 주어 12번씩 다진다.

3. 시험체를 클립에 고정 후 270 ± 10 kgf/min의 속도로 하중을 계속 가한다.

4. 공시체는 26 ± 4℃의 수조에서 양생한다.

정답 4번

해설. ④ 모르타르 공시체는 표준 온도(23 ± 2℃ 정도)로 관리되는 수조에서 양생하므로 26 ± 4℃처럼 온도가 높고 허용 범위가 넓은 조건은 틀리다.
① 시멘트와 표준모래를 1 : 2.7의 무게비로 배합하고, ② 엄지손가락으로 8~10 kgf의 힘을 주어 12번씩 다지며, ③ 클립에 고정한 뒤 270 ± 10 kgf/min의 속도로 하중을 가하는 것은 브리켓 인장강도 시험의 방법이다.

29번

골재의 단위용적 중량 시험 방법이 아닌 것은?

1. 충격을 이용한 시험

2. 표준체에 의한 방법

3. 삽을 사용하는 시험

4. 봉다짐시험

정답 2번

해설. ② 표준체는 골재의 체가름(입도) 시험에 쓰는 것으로 단위용적 중량 시험 방법이 아니다.
골재의 단위용적 중량(단위무게) 시험 방법에는 ④ 봉 다지기(최대치수 40 mm 이하), ① 충격을 이용하는 방법(40 mm 초과 100 mm 이하), ③ 삽을 사용하는 방법(느슨한 상태)이 있다.

30번

굵은 골재의 비중 및 흡수량 시험에서 공칭 최대치수가 50 mm일 때 시료의 최소 무게는?

1. 2 kg

2. 3 kg

3. 8 kg

4. 18 kg

정답 3번

해설. ③ 굵은 골재의 밀도(비중) 및 흡수율 시험에서 1회 시험 시료의 최소 질량은 굵은 골재 최대치수에 따라 정하며, 최대치수 50 mm일 때 8 kg이다.
참고로 25 mm는 4 kg, 37.5 mm는 5 kg, 75 mm는 18 kg이다. ①②는 너무 작고 ④는 최대치수 75 mm의 기준이다.

31번

굳지 않은 콘크리트를 흐름 시험하여 콘크리트의 퍼진 지름을 각각 55.2 cm, 54.0 cm, 54.6 cm로 정하였다. 이때 콘크리트의 흐름 값은 약 얼마인가?

1. 113%

2. 115%

3. 118%

4. 123%

정답 2번

해설. ② 흐름 값은 원래 지름(몰드 밑지름 25.4 cm)에 대한 지름 증가율(%)이다.
풀이: 평균 지름 = (55.2 + 54.0 + 54.6) / 3 = 54.6 cm
→ 흐름 값 = (54.6 − 25.4) / 25.4 × 100
→ 흐름 값 ≒ 115%

32번

아스팔트 침입도 시험에서 침입도의 단위는?

1. 0.1 mm

2. 1 mm

3. 10 mm

4. 100 mm

정답 1번

해설. ① 침입도는 25℃에서 100 g의 표준침이 5초 동안 시료에 들어간 깊이를 0.1 mm 단위로 나타낸 값이다. 예를 들어 6 mm 관입하면 침입도 60이다.
②③④는 침입도 1의 기준 단위가 아니다.

33번

현장에서 모래 치환법에 의한 흙의 단위무게 시험을 할 때의 유의사항 중 옳지 않은 것은?

1. 측정병의 부피를 구하기 위하여 측정병에 물을 채울 때에 기포가 남지 않도록 한다.

2. 측정병에 눈금을 표시하여 병과 연결부와의 접속위치를 검정할 때와 같게한다.

3. 모래를 부어 넣는 동안 깔대기 속의 모래가 항상 반이상이 되도록 일정한 높이를 유지시켜 준다.

4. 병에 모래를 넣을 때에 병을 흔들어서 가득 담을 수 있도록 한다.

정답 4번

해설. ④ 표준 모래를 병이나 구멍에 넣을 때 흔들거나 진동을 주면 모래가 다져져 단위무게가 달라지므로 흔들지 않고 일정한 방법으로 흘려 넣어야 한다.
① 측정병 부피를 구할 때 기포가 없게 하고, ② 병과 연결부 접속 위치를 검정 때와 같게 하며, ③ 깔때기 속 모래 높이를 일정하게 유지하는 것은 옳다.

34번

콘크리트의 압축 강도 시험에서 시험체의 가압면에는 0.05 mm 이상의 홈이 있어서는 안 된다. 이를 방지하기 위하여 하는 작업을 무엇이라 하는가?

1. 몰딩

2. 캐핑

3. 리몰딩

4. 코팅

정답 2번

해설. ② 캐핑은 공시체 윗면을 시멘트풀·석고·유황 등으로 얇게 덮어 가압면을 평평하고 매끄럽게 만드는 작업이다.
① 몰딩은 몰드에 콘크리트를 채우는 작업, ③ 리몰딩은 반죽질기 시험의 한 방법, ④ 코팅은 표면 피복을 뜻한다.

35번

체 눈에 끼인 골재는 어떻게 처리하는가?

1. 부서지지 않도록 주의하면서 되밀어 빼내고, 체에 남은 시료로 본다.

2. 손가락으로 힘껏 밀어 체 눈을 통과시킨다.

3. 부서져도 상관 없으므로 힘껏 빼낸다.

4. 끼인 골재는 체에 남는 골재에서 제외시킨다.

정답 1번

해설. ① 체 눈에 끼인 알갱이는 부서지지 않도록 주의하면서 되밀어 빼내고, 그 체에 남은 시료로 간주한다.
② 체 눈을 억지로 통과시키면 아래 체의 무게가 늘어 입도가 틀려지고, ③ 힘껏 빼내다 부서지면 입도가 달라지며, ④ 제외하면 전체 무게가 줄어 오차가 생긴다.
※ 현행 KS F 2502 기준에 맞게 보기를 고쳤다.

36번

굵은 골재의 비중시험에서 정밀도는 시험을 두 번하여 그 값의 차가 얼마이하 이어야 하는가?

1. 0.02

2. 0.03

3. 0.04

4. 0.05

정답 1번

해설. ① 굵은 골재의 비중 시험은 두 번 하여 평균값을 쓰며, 두 시험값의 차이가 비중 0.02 이하(흡수율은 0.05% 이하)이어야 한다.
②③④는 허용 차이보다 커서 정밀도 기준이 아니다.

37번

반죽된 흙의 함수비를 달리하여 각 함수비에 대한 황동 접시의 낙하 횟수와의 관계를 반대수 모눈종이(semi-logarithmic paper)에 직선으로 나타낸 그래프를 무엇이라 하는가?

1. 유동 곡선

2. 단위무게 곡선

3. 소성도 곡선

4. 액성한계 곡선

정답 1번

해설. ① 액성한계 시험에서 낙하 횟수(대수 눈금)와 함수비(보통 눈금)의 관계를 반대수 모눈종이에 그린 직선을 유동 곡선이라 한다. 이 직선에서 낙하 횟수 25회에 해당하는 함수비가 액성한계이다.
② 단위무게 곡선, ③ 소성도 곡선(소성도는 A선 도표), ④ 액성한계 곡선은 이 그래프의 이름이 아니다.

38번

흙의 액성한계 시험 시 시료를 넣은 접시를 1 cm의 높이에서 1초에 2회 비율로 떨어뜨릴 때, 액성한계를 정하는 기준 낙하 횟수는?

1. 15회

2. 20회

3. 25회

4. 30회

정답 3번

해설. ③ 액성한계 시험은 황동 접시를 1 cm 높이에서 1초에 2회의 비율로 떨어뜨려 홈 바닥의 흙이 약 1.5 cm 길이로 맞닿을 때의 낙하 횟수를 잰다. 유동 곡선에서 낙하 횟수 25회에 해당하는 함수비를 액성한계로 한다.
①②④는 기준 횟수가 아니다.

39번

아직 굳지 않은 콘크리트 표면에 떠올라서 가라앉은 미세한 물질을 무엇이라고 하는가?

1. 블리딩

2. 반죽질기

3. 워커빌리티

4. 레이턴스

정답 4번

해설. ④ 레이턴스는 블리딩에 따라 콘크리트 표면에 떠올라 가라앉은 미세한 물질(시멘트·골재의 미립자)의 얇은 층으로, 이어치기 전에 제거해야 한다.
① 블리딩은 물이 떠오르는 현상 자체, ② 반죽질기는 묽고 된 정도, ③ 워커빌리티는 작업의 쉬운 정도이다.

40번

콘크리트 배합설계에서 단위수량이 170 kg/m³이고, 단위시멘트량이 340 kg/m³이면 물-시멘트비는 얼마인가?

1. 100%

2. 50%

3. 200%

4. 0%

정답 2번

해설. ② 물-시멘트비는 단위수량을 단위시멘트량으로 나눈 값이다.
풀이: W/C = W / C
→ W/C = 170 / 340
→ W/C = 0.50 = 50%
①③④는 계산 값과 맞지 않는다.

41번

시멘트 모르타르 압축강도 시험을 하였다. 시험체의 단면적이 16 cm²이고 파괴될 때 최대하중이 1,500 kgf이었다. 이때 시멘트 모르타르 압축강도는?

1. 80.6 kgf/cm²

2. 90.6 kgf/cm²

3. 93.8 kgf/cm²

4. 100.6 kgf/cm²

정답 3번

해설. ③ 압축강도는 최대하중을 단면적으로 나눈 값이다.
풀이: σ = P / A
→ σ = 1,500 / 16
→ σ = 93.75 ≒ 93.8 kgf/cm² (≒ 9.2 MPa)
①②④는 계산 값과 맞지 않는다.

42번

내부마찰각이 0°인 연약 점토를 일축압축시험하여 일축압축강도 2.45 kgf/cm²를 얻었다. 이 흙의 점착력은?

1. 0.849 kgf/cm²

2. 0.955 kgf/cm²

3. 1.225 kgf/cm²

4. 1.649 kgf/cm²

정답 3번

해설. ③ 내부마찰각 φ = 0°인 점토는 일축압축강도의 1/2이 점착력이다.
풀이: c = qᵤ / 2
→ c = 2.45 / 2
→ c = 1.225 kgf/cm²
①②④는 계산 값과 맞지 않는다.

43번

콘크리트 슬럼프 시험에서 슬럼프 콘은 몇 초 이내에 벗기며 전 작업 시간은 어느 정도로 하는가?

1. 2초 이내, 1분 30초 이내

2. 3초 이내, 1분 50초 이내

3. 4초 이내, 2분 10초 이내

4. 5초 이내, 3분 이내

정답 4번

해설. ④ 슬럼프 콘은 연직으로 가만히 들어 올려 몇 초(5초 이내) 안에 벗기며, 콘크리트를 채우기 시작해서 콘을 다 들어 올릴 때까지의 전 작업 시간은 3분 이내로 한다.
①②③은 전 작업 시간이 기준(3분 이내)과 다르다.
※ 현행 KS F 2402 기준에 맞게 보기를 고쳤다.

44번

아스팔트 신도 시험에서 시험기의 물의 온도와 시험속도로 맞는 것은?

1. 물의 온도 20 ± 0.5℃, 시험기 속도 매분 2 ± 0.25 cm

2. 물의 온도 22 ± 0.5℃, 시험기 속도 매분 3 ± 0.25 cm

3. 물의 온도 25 ± 0.5℃, 시험기 속도 매분 5 ± 0.25 cm

4. 물의 온도 28 ± 0.5℃, 시험기 속도 매분 7 ± 0.25 cm

정답 3번

해설. ③ 아스팔트 신도 시험은 25 ± 0.5℃의 물속에서 시료를 매분 5 ± 0.25 cm의 속도로 잡아당겨 끊어질 때까지 늘어난 길이를 cm로 나타낸다.
①②④는 물의 온도와 인장 속도가 모두 기준과 다르다.

45번

흙의 비중은 일반적으로 몇℃의 물에 대한 값을 구하는 것인가?

1. 5℃

2. 15℃

3. 25℃

4. 28℃

정답 2번

해설. ② 흙의 비중은 흙 입자의 무게와 같은 부피인 15℃ 증류수의 무게의 비로 나타내며, 다른 온도에서 측정한 값은 온도 보정 계수로 15℃ 기준 값으로 환산한다.
①③④는 기준 온도가 아니다.

46번

자연 상태의 함수비가 98.0%, 소성한계가 70.0%, 액성지수가 1.17인 흙 시료의 소성지수의 값은?

1. 23.9%

2. 28.0%

3. 59.8%

4. 83.8%

정답 1번

해설. ① 액성지수 식에서 소성지수를 구한다.
풀이: Iₗ = (w − wₚ) / Iₚ
→ 1.17 = (98.0 − 70.0) / Iₚ
→ Iₚ = 28.0 / 1.17
→ Iₚ ≒ 23.9%
② 28.0%는 자연 함수비와 소성한계의 차일 뿐이다.

47번

모세관의 안지름 0.10 mm인 유리관 속을 증류수가 상승하는 높이는? (단, 표면장력 T = 0.075 gf/cm, 접촉각은 0°로 한다.)

1. 30cm

2. 3.0cm

3. 1.5cm

4. 15cm

정답 1번

해설. ① 모관 상승 높이 식을 쓴다(γw = 1 gf/cm³, d = 0.10 mm = 0.01 cm).
풀이: h = 4T cosα / (γw × d)
→ h = 4 × 0.075 × 1 / (1 × 0.01)
→ h = 30 cm
②③④는 계산 값과 맞지 않는다.

48번

테르자기의 압밀이론에 관한 가정 중 틀린 것은?

1. 흙은 균질하고 흙속의 간극은 완전히 포화되어 있다.

2. 흙층의 압축은 일축적(1차원)으로 일어난다.

3. 간극비와 압력과의 관계는 곡선이다.

4. 흙의 성질은 압력의 크기에 관계 없이 일정하다.

정답 3번

해설. ③ 테르자기 압밀이론은 간극비와 유효 압력의 관계가 직선(압축계수 일정)이라고 가정하므로 '곡선이다'는 틀리다.
① 흙은 균질하고 완전히 포화되어 있으며, ② 압축과 물의 흐름은 1차원(연직 방향)으로만 일어나고, ④ 흙의 성질(투수계수 등)은 압력에 관계없이 일정하다고 가정한다.

49번

흙의 다짐시험에 필요한 기구가 아닌 것은?

1. 프록터(Proctor)

2. 원통형 금속제 몰드(mold)

3. 래머(rammer)

4. 시료 추출기(sample extruder)

정답 1번

해설. ① 프록터(Proctor)는 흙의 다짐 시험 방법을 제안한 사람의 이름(프록터 다짐 시험)이지 기구 이름이 아니다.
흙의 다짐 시험에는 ② 원통형 몰드, ③ 래머, ④ 시료 추출기와 저울, 곧은 날, 함수비 측정 기구 등이 필요하다.

50번

상부구조물에서 오는 하중을 연약한 지반을 통해 견고한 지층으로 전달시키는 기능을 가진 말뚝을 무슨 말뚝이라 하는가?

1. 마찰말뚝

2. 인장말뚝

3. 선단지지말뚝

4. 경사말뚝

정답 3번

해설. ③ 선단 지지 말뚝은 연약층을 관통하여 말뚝 끝(선단)을 단단한 지지층에 박아 상부 하중을 선단 지지력으로 전달하는 말뚝이다.
① 마찰 말뚝은 주면 마찰력으로 지지하고, ② 인장 말뚝은 뽑히는 힘에 저항하며, ④ 경사 말뚝은 수평력에 저항하기 위해 비스듬히 박는다.

51번

다음 그림과 같이 지하수 밑의 A점에 전단강도를 추정한 값은? (단, 점착력(c)은 0.8 t/m², 전단저항각(φ)은 45°임)

1. 4.62 t/m²

2. 5.42 t/m²

3. 6.85 t/m²

4. 7.62 t/m²

정답 3번

해설. ③ A점의 유효 연직응력을 구한 뒤 쿨롱 식에 대입한다(지하수위 아래는 수중 단위중량).
풀이: σ′ = 1.90 × 2 + 0.9 × 2.5 = 3.80 + 2.25 = 6.05 t/m²
→ τ = c + σ′ tanφ = 0.8 + 6.05 × tan45°
→ τ = 0.8 + 6.05 = 6.85 t/m²

52번

도로 포장 두께나 표층, 기층, 노반의 두께 및 재료의 설계에 이용되는 시험은 다음 중 어느 것인가?

1. 평판재하시험

2. 삼축압축시험

3. C.B.R 시험

4. 현장 흙의 단위무게시험

정답 3번

해설. ③ CBR 시험(노상토 지지력비 시험)은 표준 쇄석에 대한 흙의 관입 저항 비율을 구하는 시험으로, 도로 포장의 두께와 표층·기층·노반 재료 설계에 쓰인다.
① 평판재하시험은 지지력계수(K) 결정, ② 삼축압축시험은 전단강도, ④ 현장 흙의 단위무게 시험은 다짐 관리에 쓴다.

53번

사질지반에 있어서 강성기초의 접지압 분포에 관한 설명 중 옳은 것은?

1. 기초 밑면에서의 응력은 토질에 상관없이 일정하다.

2. 기초의 밑면에서는 어느 부분이나 동일하다.

3. 기초의 모서리 부분에서 최대응력이 발생한다.

4. 기초의 중앙부에서 최대 응력이 발생한다.

정답 4번

해설. ④ 사질 지반 위의 강성 기초는 가장자리의 모래가 옆으로 밀려나 구속력이 작으므로 중앙부에서 접지압(응력)이 가장 크다.
① 접지압 분포는 흙의 종류에 따라 다르고, ② 강성 기초는 침하만 같을 뿐 응력은 고르지 않으며, ③ 모서리에서 최대가 되는 것은 점토 지반의 경우이다.

54번

두꺼운 유리판 위에 시료를 손바닥으로 굴리면서 늘렸을때, 지름 약 몇mm에서 부서질 때의 함수비를 소성 한계라 하는가?

1. 1 mm

2. 3 mm

3. 5 mm

4. 7 mm

정답 2번

해설. ② 소성한계는 흙을 유리판 위에서 손바닥으로 굴려 늘렸을 때 지름 약 3 mm에서 부스러질 때의 함수비이다.
①④는 기준 지름이 아니며, ③ 5 mm는 너무 굵다. 소성한계와 액성한계의 차가 소성지수이다.

55번

다음 중 흙의 삼상(三相) 관계 중 세 가지 성분이 아닌 것은?

1. 물

2. 공기

3. 간극

4. 흙입자

정답 3번

해설. ③ 간극은 흙 입자 사이의 빈 공간으로 물과 공기가 차지하는 부분을 합한 것이므로 삼상의 한 성분이 아니다.
흙의 삼상은 ④ 흙 입자(고체), ① 물(액체), ② 공기(기체)이다. 간극비·간극률·포화도 등은 이 세 성분의 부피·무게 관계로 정의한다.

56번

다짐 곡선에서 최대 건조 단위무게에 대응하는 함수비를 무엇이라 하는가?

1. 적정 함수비

2. 최대 함수비

3. 최소 함수비

4. 최적 함수비

정답 4번

해설. ④ 다짐 곡선의 꼭짓점, 즉 최대 건조 단위무게에 해당하는 함수비를 최적 함수비(OMC)라 한다. 이 함수비에서 다지면 가장 효과적으로 다져진다.
① 적정 함수비, ② 최대 함수비, ③ 최소 함수비는 다짐 시험 용어가 아니다.

57번

다음은 어느 기초의 종류를 나타낸 것인가?

1. 전면기초

2. 복합기초

3. 케이슨기초

4. 독립후팅기초

정답 4번

해설. ④ 그림은 기둥 하나를 받치는 기초판이 따로 떨어져 있는 모양(입면·평면)으로 독립 푸팅 기초이다.
① 전면 기초는 건물 바닥 전체를 하나의 기초판으로 받치고, ② 복합 기초는 기둥 둘 이상을 한 기초판으로 받치며, ③ 케이슨 기초는 속이 빈 통을 가라앉혀 만드는 깊은 기초이다.

58번

전단 강도를 구하기 위한 시험에는 실내시험과 현장시험이 있는데 이 중 현장 시험은 어느 것인가?

1. 삼축 압축 시험

2. 표준 관입 시험

3. 직접 전단 시험

4. 일축 압축 시험

정답 2번

해설. ② 표준 관입 시험(SPT)은 시추공에서 63.5 kg 해머를 76 cm 높이에서 떨어뜨려 샘플러를 30 cm 관입시키는 타격 횟수(N값)를 구하는 현장 시험으로, N값으로 모래의 내부 마찰각 등 전단 특성을 추정한다.
① 삼축 압축, ③ 직접 전단, ④ 일축 압축 시험은 실내 시험이다.

59번

어떤 흙에 있어서 흙 입자 부분의 무게가 65 gf이다. 흙 입자 부분의 부피가 40 cm³일 때, 이 흙의 비중은 얼마인가?

1. 1

2. 1.63

3. 2

4. 2.45

정답 2번

해설. ② 흙 입자의 비중은 흙 입자만의 무게를 같은 부피의 물 무게로 나눈 값이다.
풀이: Gₛ = Wₛ / (Vₛ × γw)
→ Gₛ = 65 / (40 × 1)
→ Gₛ = 1.625 ≒ 1.63
(실제 흙 입자의 비중은 대개 2.6~2.8이지만 주어진 값으로 계산한다.)

60번

입경 가적곡선에서 D₁₀ = 0.05 mm, D₃₀ = 0.09 mm, D₆₀ = 0.15 mm임을 알았다. 균등계수(Cu)와 곡률계수(Cg)는?

1. Cu = 1.08, Cg = 3.0

2. Cu = 1.08, Cg = 5.0

3. Cu = 3.0, Cg = 1.08

4. Cu = 5.0, Cg = 3.0

정답 3번

해설. ③ 균등계수와 곡률계수 식에 대입한다.
풀이: Cu = D₆₀ / D₁₀ = 0.15 / 0.05 = 3.0
→ Cg = D₃₀² / (D₁₀ × D₆₀) = 0.09² / (0.05 × 0.15)
→ Cg = 0.0081 / 0.0075 = 1.08

건설재료시험기능사 필기 2002년 5회 기출문제

건설재료

건설재료시험

토질

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