건설재료시험기능사 필기 2009년 5회 기출문제 정답 및 해설

1번

콘크리트의 배합설계에서 단위수량이 180kg/m³, 단위시멘트량이 300kg/m³일 때 물-시멘트비(W/C)는?

1. 60%

2. 55%

3. 45%

4. 40%

정답 1번

해설. ① 물-시멘트비 W/C = 단위수량 / 단위시멘트량
풀이: W/C = 180 / 300 = 0.60 → 60%
물-시멘트비가 클수록 강도·내구성·수밀성이 작아지므로 배합설계에서는 필요한 강도와 내구성을 만족하는 범위에서 되도록 작게 정한다.

2번

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 금·납 등을 두드리거나 압연할 때 얇게 펴지는 성질이다.
① 강성은 외력을 받아도 변형이 잘 일어나지 않는 성질, ③ 인성은 큰 외력을 받아 변형되면서도 파괴되지 않고 견디는 질긴 성질, ④ 연성은 잡아당길 때 가늘고 길게 늘어나는 성질이다.

3번

아스팔트의 침입도에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

1. 침입도의 값이 클수록 아스팔트는 연하다.

2. 침입도는 온도가 높을수록 커진다.

3. 침입도가 작으면 비중이 작다.

4. 침입도는 아스팔트의 굳기 정도를 나타내는 것으로 표준침의 관입 저항을 측정하는 것이다.

정답 3번

해설. ③ 침입도가 작은(단단한) 아스팔트일수록 비중은 대체로 크다. 따라서 '침입도가 작으면 비중이 작다'는 옳지 않다.
① 침입도 값이 클수록 연하다. ② 온도가 높을수록 연해져 침입도가 커진다. ④ 침입도는 표준침(100 g, 5초, 25℃)의 관입량을 0.1 mm 단위로 나타내어 굳기 정도를 판정한다.

4번

시멘트에 물을 넣으면 수화 작용을 일으켜 시멘트 풀이 시간이 지남에 따라 유동성과 점성을 잃고 점차 굳어진다. 이러한 반응을 무엇이라 하는가?

1. 풍화

2. 인성

3. 강성

4. 응결

정답 4번

해설. ④ 응결은 시멘트에 물을 넣은 뒤 수화작용으로 시멘트 풀이 유동성과 점성을 잃고 굳어지기 시작하는 현상이다. 응결 뒤 시간이 지나며 강도가 커지는 것을 경화라 한다.
① 풍화는 시멘트가 공기 중 수분·이산화탄소와 반응해 품질이 떨어지는 것이고, ② 인성과 ③ 강성은 재료의 역학적 성질이다.

5번

다음의 암석 중 퇴적암에 속하지 않는 것은?

1. 사암

2. 혈암

3. 응회암

4. 안산암

정답 4번

해설. ④ 안산암은 마그마가 지표 부근에서 굳은 화성암(화산암)이다.
퇴적암(수성암)에는 ① 사암, ② 혈암(셰일), ③ 응회암(화산재가 퇴적·고결), 석회암, 점판암의 원암인 이암 등이 있다. 화성암에는 화강암·섬록암·안산암·현무암이 있다.

6번

다이너마이트(dynamite)의 종류 중 파괴력이 가장 강하고 수중에서도 폭발하는 것은?

1. 교질 다이너마이트

2. 분말상 다이너마이트

3. 규조토 다이너마이트

4. 스트레이트 다이너마이트

정답 1번

해설. ① 교질(젤라틴) 다이너마이트는 니트로글리세린 함량이 많아 다이너마이트 중 파괴력이 가장 강하고, 흡습성이 적어 수중에서도 폭발한다.
② 분말상 다이너마이트는 니트로글리세린이 적어 위력이 약하고 흡습성이 크다. ③ 규조토 다이너마이트는 초기 형태로 위력이 약하며, ④ 스트레이트 다이너마이트는 교질보다 위력이 약하다.

7번

시멘트를 저장할 때 주의해야 할 사항으로 잘못된 것은?

1. 통풍이 잘되는 창고에 저장하는 것이 좋다.

2. 저장소의 구조를 방습으로 한다.

3. 저장기간이 길어질 우려가 있는 경우에는 7포 이상 쌓아 올리지 않는 것이 좋다.

4. 포대시멘트가 저장 중에 지면으로부터 습기를 받지 않도록 저장하여야 한다.

정답 1번

해설. ① 시멘트는 공기 중의 습기와 이산화탄소에 의해 풍화되므로, 창고는 통풍(공기 유통)을 막는 방습 구조로 해야 한다. '통풍이 잘되는 창고'는 잘못이다.
② 방습 구조로 한다. ③ 저장기간이 길어질 우려가 있으면 7포대 이상 쌓지 않는다(일반적으로 13포대 이하). ④ 창고 바닥은 지면에서 30 cm 이상 띄워 습기를 받지 않게 한다.

8번

시멘트 입자의 가는 정도를 분말도라 하는데 분말도가 높을 때의 현상으로 틀린 것은?

1. 조기 강도가 작아진다.

2. 풍화하기 쉽다.

3. 콘크리트에 균열이 생기기 쉽다.

4. 건조 수축이 커진다.

정답 1번

해설. ① 분말도가 높으면 물과 닿는 표면적이 커져 수화가 빨라지므로 조기강도가 커진다. 따라서 '조기강도가 작아진다'는 틀렸다.
분말도가 높으면 ② 공기 중 수분과 반응하기 쉬워 풍화되기 쉽고, 수화열이 커서 ③ 균열이 생기기 쉬우며, ④ 건조수축이 커진다. 반면 워커빌리티가 좋아지고 블리딩은 줄어든다.

9번

아스팔트에 관한 다음 설명 중 틀린 것은?

1. 블론 아스팔트의 연화점은 대체로 스트레이트 아스팔트보다 낮다.

2. 아스팔트는 도로의 포장재료 외에 흙의 안정 재료, 방수재료 등으로도 사용한다.

3. 스트레이트 아스팔트의 신장성은 블론 아스팔트보다 우수하다.

4. 아스팔트의 신도는 시편을 규정된 속도로 당기어 끊어졌을 때 지침의 거리를 읽어 측정한다.

정답 1번

해설. ① 블론 아스팔트는 가열한 스트레이트 아스팔트에 공기를 불어넣어 만든 것으로, 연화점이 스트레이트 아스팔트보다 높다. 따라서 틀린 설명이다.
② 아스팔트는 포장재료 외에 흙의 안정처리, 방수재료로도 쓰인다. ③ 스트레이트 아스팔트는 신장성·점착성·방수성이 블론 아스팔트보다 크다. ④ 신도는 규정 속도로 당겨 끊어질 때까지 늘어난 거리이다.

10번

석회암이 지열을 받아 변성된 석재로 주성분이 탄산칼슘인 석재는?

1. 화강암

2. 응회암

3. 대리석

4. 점판암

정답 3번

해설. ③ 대리석은 석회암이 지열·압력을 받아 재결정된 변성암으로, 주성분이 탄산칼슘(CaCO₃)이다. 무늬가 아름다워 실내 장식재로 쓰지만 산과 열에 약하다.
① 화강암은 화성암, ② 응회암은 화산재가 굳은 퇴적암, ④ 점판암은 이암·셰일이 변성된 것으로 지붕재 등에 쓰인다.

11번

콘크리트를 친 후 시멘트와 골재 알이 침하 하면서 물이 올라와 콘크리트의 표면에 떠오르는 현상을 무엇이라 하는가?

1. 블리딩

2. 레이턴스

3. 워커빌리티

4. 반죽질기

정답 1번

해설. ① 블리딩은 콘크리트를 친 후 시멘트와 골재 알이 가라앉으면서 물이 위로 올라와 표면에 떠오르는 현상이다.
② 레이턴스는 블리딩에 따라 떠오른 미세한 물질이 콘크리트 표면에 얇게 쌓인 층이다. ③ 워커빌리티는 작업의 쉽고 어려운 정도, ④ 반죽질기는 물의 양에 따른 굳지 않은 콘크리트의 무르기 정도이다.

12번

원목이나 제재한 목재를 공기가 잘 통하는 곳에 쌓아 두어 자연적으로 건조시키는 방법은?

1. 열기 건조법

2. 훈연 건조법

3. 침수법

4. 공기 건조법

정답 4번

해설. ④ 공기 건조법(자연 건조법)은 원목이나 제재한 목재를 통풍이 잘 되는 곳에 쌓아 두어 자연적으로 건조시키는 방법이다.
① 열기 건조법과 ② 훈연 건조법은 인공 건조법이다. ③ 침수법은 목재를 물에 담가 수액을 빼낸 뒤 건조를 빠르게 하는 방법이다.

13번

콘크리트의 배합설계 계산상 그 양을 고려하여야 하는 혼화재료는 어느 것인가?

1. 고로슬래그 미분말

2. 고성능 감수제

3. 기포제

4. AE제

정답 1번

해설. ① 고로슬래그 미분말은 사용량이 시멘트 질량의 5% 정도 이상으로 많아, 그 부피를 배합 계산에 넣는 혼화재이다.
② 고성능 감수제, ③ 기포제, ④ AE제는 사용량이 시멘트 질량의 1% 정도 이하로 적어 그 부피를 배합 계산에서 무시하는 혼화제이다. 플라이 애시·실리카 퓸·팽창재도 혼화재에 속한다.

14번

화력발전소에서 미분탄을 보일러 내에서 완전히 연소했을 때 그 폐가스 중에 함유된 용융상태의 실리카질 미분입자를 전기집진기로 모은 것으로 콘크리트용 혼화재료로 사용되는 것은?

1. 플라이 애시

2. 고로슬래그 미분말

3. 팽창재

4. 감수제

정답 1번

해설. ① 플라이 애시는 화력발전소에서 미분탄을 연소시킬 때 생기는 용융 상태의 실리카질 미분입자를 전기집진기로 모은 포졸란계 혼화재로, 워커빌리티를 좋게 하고 수화열을 줄이며 장기강도와 수밀성을 높인다.
② 고로슬래그 미분말은 제철소 용광로 슬래그, ③ 팽창재는 건조수축 보상용, ④ 감수제는 혼화제이다.

15번

목재의 장점에 관한 다음 설명 중 잘못된 것은?

1. 재질과 강도가 균일하다.

2. 온도에 대한 수축, 팽창이 비교적 작다.

3. 충격과 진동 등을 잘 흡수한다.

4. 가볍고 취급 및 가공이 쉽다.

정답 1번

해설. ① 목재는 나이테·옹이·섬유 방향 등에 따라 재질과 강도가 고르지 않다. 따라서 '재질과 강도가 균일하다'는 장점이 아니라 잘못된 설명이다.
목재의 장점: ② 온도에 의한 수축·팽창이 작다. ③ 충격과 진동을 잘 흡수한다. ④ 가볍고 가공이 쉬우며, 무게에 비해 강도가 크다. 단점은 함수율에 따른 변형, 부패, 가연성 등이다.

16번

흙의 함수비 시험 결과가 다음과 같을 때 이 흙의 함수비는?
· 자연상태 시료와 용기의 무게(g) : 125
· 노건조 시료와 용기의 무게(g) : 105
· 용기의 무게(g) : 55

1. 30%

2. 40%

3. 50%

4. 60%

정답 2번

해설. ② 함수비 w = 물의 무게 / 건조 흙의 무게 × 100
풀이: 물의 무게 = 125 − 105 = 20 g
건조 흙의 무게 = 105 − 55 = 50 g
w = 20 / 50 × 100 = 40%

17번

굳지 않은 콘크리트의 겉보기 공기량 측정 시험에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?

1. 대표적인 시료를 용기에 3층으로 나누어 넣는다.

2. 각 층에 넣은 용기안의 시료는 다짐대로 25번씩 고르게 다진다.

3. 용기에 넣고 다져진 시료는 흐트러지므로 용기의 옆면을 두들겨선 안 된다.

4. 압력계의 지침이 안정되었을 때 압력계를 읽어 겉보기 공기량을 구한다.

정답 3번

해설. ③ 공기량 시험(KS F 2421, 공기실 압력법)에서는 각 층을 다진 뒤 용기 옆면을 나무망치 등으로 10~15회 두드려 다짐봉 구멍을 없애고 큰 기포를 빼낸다. 따라서 두들겨선 안 된다는 설명은 틀렸다.
① 시료는 3층으로 나누어 넣고, ② 각 층을 다짐봉으로 25회씩 고르게 다지며, ④ 압력계 지침이 안정되면 눈금을 읽어 겉보기 공기량을 구한다.

18번

흙의 액성한계는 유동곡선을 그려서, 낙하횟수 몇 회의 함수비에 해당 하는가?

1. 20회

2. 25회

3. 30회

4. 35회

정답 2번

해설. ② 액성한계는 낙하 횟수와 함수비의 관계를 반대수 그래프에 그린 유동곡선에서 낙하 횟수 25회에 해당하는 함수비이다.
유동곡선의 기울기는 유동지수가 되며, 소성지수를 유동지수로 나누면 터프니스 지수가 된다.

19번

골재에 포함된 잔입자 시험(KS F 2511)에서 잔입자란 골재를 물로 씻어서 몇 mm 체를 통과하는 입자를 말하는가?

1. 0.08mm

2. 0.16mm

3. 0.32mm

4. 0.64mm

정답 1번

해설. ① 골재에 포함된 잔입자 시험(KS F 2511)에서 잔입자란 골재를 물로 씻었을 때 0.08 mm체를 통과하는 미세한 입자(점토·실트 등)를 말한다.
잔입자량(%) = (씻기 전 건조 질량 − 씻은 후 건조 질량) / 씻기 전 건조 질량 × 100 으로 구한다. 잔입자가 많으면 단위수량이 늘고 건조수축이 커진다.

20번

최대하중이 53,000kgf이고 시험체의 지름이 15.0cm, 높이가 30cm일 때 콘크리트의 압축강도는 약 얼마인가?

1. 300kgf/cm²

2. 350kgf/cm²

3. 400kgf/cm²

4. 450kgf/cm²

정답 1번

해설. ① 압축강도 = 최대하중 / 단면적
풀이: A = π × 15² / 4 = 176.7 cm²
압축강도 = 53,000 kgf / 176.7 cm² ≒ 299.9 ≒ 300 kgf/cm² (약 29.4 MPa)
공시체 높이 30 cm는 계산에 쓰이지 않는다.

21번

어느 흙의 현장 건조단위무게가 1.552g/cm³이고, 실내 다짐시험에 의한 최적함수비가 72%일 때 최대건조단위무게가 1.682g/cm³를 얻었다. 이 흙의 다짐도는?

1. 79.36%

2. 86.21%

3. 92.27%

4. 98.31%

정답 3번

해설. ③ 다짐도 = 현장 건조단위무게 / 최대 건조단위무게 × 100
풀이: 다짐도 = 1.552 / 1.682 × 100 ≒ 92.27%
최적함수비는 다짐도 계산에 쓰이지 않는 조건이다.

22번

시멘트 시료의 무게가 64g이고 처음 광유의 읽음 값이 0.3mL, 시료를 넣고 광유의 눈금을 읽으니 20.6mL 이었다. 이 시멘트의 비중은?

1. 3.12

2. 3.15

3. 3.17

4. 3.19

정답 2번

해설. ② 시멘트 밀도(비중) = 시료 질량 / (나중 눈금 − 처음 눈금)
풀이: 부피 = 20.6 − 0.3 = 20.3 mL
비중 = 64 / 20.3 ≒ 3.153 ≒ 3.15
시험은 르샤틀리에 병과 광유를 사용하며, 보통 포틀랜드 시멘트의 비중은 약 3.15이다.

23번

습윤 상태의 중량이 112g인 모래를 건조시켜 표면건조 포화상태에서 108g, 공기 중 건조 상태에서 103g, 절대건조 상태에서 101g일 때 표면 수량은?

1. 10.9%

2. 4.9%

3. 3.7%

4. 3.1%

정답 3번

해설. ③ 표면수율 = (습윤 상태 질량 − 표면건조 포화상태 질량) / 표면건조 포화상태 질량 × 100
풀이: (112 − 108) / 108 × 100 ≒ 3.7%
참고로 흡수율 = (108 − 101) / 101 × 100 ≒ 6.9%, 함수율 = (112 − 101) / 101 × 100 ≒ 10.9%이다.

24번

콘크리트의 강도 시험용 공시체를 제작할 때 성형 후 시험전까지 표준양생 온도로 가장 적당한 것은?

1. 10±2℃

2. 15±3℃

3. 20±2℃

4. 25±2℃

정답 3번

해설. ③ 콘크리트 강도 시험용 공시체는 몰드를 떼어낸 뒤 시험할 때까지 20 ± 2℃의 온도에서 습윤 상태(수중 또는 습기함)로 양생하는 것이 표준이다.
나머지 온도 조건은 표준 양생 온도가 아니다. 양생 온도가 낮으면 강도 발현이 늦어지고, 높으면 초기강도는 크지만 장기강도가 작아질 수 있다.

25번

콘크리트의 슬럼프 값은 콘크리트가 중앙부에서 내려앉은 길이를 어느 정도의 정밀도로 표시하는가?

1. 0.5mm

2. 1mm

3. 5mm

4. 10mm

정답 3번

해설. ③ 슬럼프 값은 슬럼프콘을 들어 올린 뒤 콘크리트 중앙부에서 내려앉은 길이를 5 mm 정밀도(단위)로 측정하여 표시한다.
슬럼프콘은 밑지름 200 mm, 윗지름 100 mm, 높이 300 mm이며, 시료를 3층으로 나누어 각 층을 25회씩 다진다.

26번

액성한계시험에서 공기 건조한 시료에 증류수를 가하여 반죽한 후 흙과 증류수가 잘 혼합되도록 방치하는 적당한 시간은?

1. 1시간 정도

2. 5시간 정도

3. 10시간 정도

4. 24시간 정도

정답 3번

해설. ③ 액성한계 시험에서는 공기 건조한 시료(0.425 mm체 통과)에 증류수를 가해 충분히 반죽한 뒤, 흙과 물이 고르게 섞이도록 약 10시간 이상 방치한 후 시험한다.
1시간·5시간은 수분이 고르게 퍼지기에 짧고, 이 시험의 기준 방치시간은 약 10시간이다.

27번

골재의 수정계수가 1.4%이고, 콘크리트의 겉보기 공기량이 8.23% 일 때 콘크리트의 공기량은 얼마인가?

1. 9.63%

2. 6.83%

3. 5.55%

4. 5.43%

정답 2번

해설. ② 콘크리트의 공기량 A = 겉보기 공기량 A₁ − 골재 수정계수 G
풀이: A = 8.23 − 1.4 = 6.83%
골재 수정계수는 골재 알 속 공기 때문에 생기는 오차로, 골재만 넣고 같은 방법으로 시험하여 구한다.

28번

흙의 입도시험으로부터 곡률계수의 값을 구하고자 할 때 식으로 옳은 것은? (단, D₁₀ : 입경가적곡선으로부터 얻은 10% 입경, D₃₀ : 입경가적곡선으로부터 얻은 30% 입경, D₆₀ : 입경가적곡선으로부터 얻은 60% 입경)

1. D₃₀² / (D₁₀ × D₆₀)

2. D₃₀ / (D₁₀ × D₆₀)

3. D₃₀ / D₁₀

4. D₆₀ / D₁₀

정답 1번

해설. ① 곡률계수 Cc = D₃₀² / (D₁₀ × D₆₀)
곡률계수가 1~3이고 균등계수가 자갈은 4보다, 모래는 6보다 크면 입도분포가 좋은(양입도) 흙이다.
④ D₆₀ / D₁₀은 균등계수(Cu)이며, ②·③은 정해진 계수가 아니다.

29번

시험체가 15cm×15cm×53cm인 콘크리트 휨강도 시험용 공시체를 제작할 때 다짐봉을 사용하는 경우 각 층을 몇 번씩 다지는가?

1. 20번

2. 40번

3. 60번

4. 80번

정답 4번

해설. ④ 휨강도 공시체는 콘크리트를 2층으로 나누어 채우고, 각 층은 윗면적 1,000 mm²당 1회의 비율로 다진다.
풀이: 윗면적 = 150 × 530 = 79,500 mm²
다짐 횟수 = 79,500 / 1,000 ≒ 80회
따라서 각 층을 80번씩 다진다.

30번

천연 아스팔트의 신도 시험에서 시료를 고리에 걸고 시료의 양끝을 잡아당길 때의 규정속도는 분당 얼마가 이상적인가?

1. 8cm/min

2. 5cm/min

3. 800cm/min

4. 500cm/min

정답 2번

해설. ② 아스팔트 신도 시험은 25 ± 0.5℃의 물속에서 시료의 양 끝을 5 ± 0.25 cm/min의 속도로 잡아당겨 끊어질 때까지 늘어난 길이(cm)를 신도로 한다.
따라서 규정 속도는 분당 5 cm이다. 신도는 아스팔트의 연성(늘어나는 성질)을 나타낸다.

31번

굵은 골재의 밀도시험 결과가 다음과 같을 때 이 골재의 표면건조 포화상태의 밀도는?
· 노건조 시료의 질량(g) : 3800
· 표면건조 포화상태의 시료 질량(g) : 4000
· 시료의 수중 질량(g) : 2491.1
· 시험온도에서의 물의 밀도 : 1g/cm³

1. 2.518g/cm³

2. 2.651g/cm³

3. 2.683g/cm³

4. 2.726g/cm³

정답 2번

해설. ② 표면건조 포화상태의 밀도 = B / (B − C) × ρw
(B: 표면건조 포화상태 질량, C: 수중 질량, A: 노건조 질량)
풀이: 4000 / (4000 − 2491.1) × 1 = 4000 / 1508.9 ≒ 2.651 g/cm³
참고로 절건밀도 = A / (B − C) = 3800 / 1508.9 ≒ 2.518 g/cm³이다.

32번

로스앤젤레스 시험기에 의한 굵은 골재의 마모시험에서 시험기를 회전시킨 후 시료를 꺼내어 몇 mm 체로 체가름하는가?

1. 0.5mm

2. 1.2mm

3. 1.7mm

4. 2.8mm

정답 3번

해설. ③ 로스앤젤레스 마모시험은 시료와 강구를 넣고 규정 횟수(500회 또는 1,000회) 회전시킨 뒤 시료를 꺼내 1.7 mm체로 체가름하고, 체에 남은 시료를 씻어 건조시켜 질량을 잰다.
마모 감량(%) = (시험 전 질량 − 1.7 mm체에 남은 질량) / 시험 전 질량 × 100

33번

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

1. 0.849kgf/cm²

2. 0.995kgf/cm²

3. 1.225kgf/cm²

4. 1.649kgf/cm²

정답 3번

해설. ③ 내부마찰각 φ = 0인 점토의 점착력 c = qᵤ / 2
풀이: c = 2.45 / 2 = 1.225 kgf/cm²
일축압축시험에서 φ = 0이면 모어원의 반지름(최대 전단응력)이 곧 점착력이 된다.

34번

다음 중 시험과정에서 수은이 사용되는 시험은?

1. 흙의 비중시험

2. 흙의 소성한계시험

3. 흙의 수축한계시험

4. 흙의 입도시험

정답 3번

해설. ③ 흙의 수축한계 시험에서는 건조된 흙 덩어리의 부피를 재기 위해 수은을 사용한다(수은에 잠긴 흙이 밀어낸 수은의 질량으로 부피를 구함).
① 비중시험은 피크노미터와 증류수, ② 소성한계 시험은 유리판과 손, ④ 입도시험은 체와 비중계(분산제·과산화수소)를 사용한다.

35번

아스팔트의 침입도 시험시 표준침의 침입량을 얼마 단위로 나타낸 값을 침입도 1로 하는가?

1. 1/100mm

2. 1/10mm

3. 1mm

4. 1cm

정답 2번

해설. ② 침입도는 규정 조건(25℃, 100 g, 5초)에서 표준침이 시료 속으로 들어간 깊이를 1/10 mm(0.1 mm) 단위로 나타낸 값이다.
따라서 표준침이 0.1 mm 들어가면 침입도 1, 1 mm 들어가면 침입도 10이다.

36번

액성한계 시험에서 황동 접시를 1cm 높이에서 1초에 몇 회의 속도로 자유낙하 시키는가?

1. 2회

2. 3회

3. 4회

4. 5회

정답 1번

해설. ① 액성한계 시험(KS F 2303)에서는 황동 접시를 10 mm(1 cm) 높이에서 1초에 2회의 속도로 경질 고무 받침대 위에 떨어뜨린다.
홈으로 나뉜 흙이 홈 바닥에서 규정 길이만큼 합쳐질 때의 낙하 횟수를 세고, 유동곡선에서 25회에 해당하는 함수비를 액성한계로 한다.

37번

강재의 인장시험 결과로부터 얻을 수 없는 것은?

1. 항복점

2. 인장강도

3. 상대 동탄성계수

4. 파단 연신율

정답 3번

해설. ③ 상대 동탄성계수는 콘크리트의 동결융해 시험에서 공시체의 공명 진동수를 측정해 구하는 값으로, 강재의 인장시험으로는 얻을 수 없다.
강재의 인장시험에서는 ① 항복점(항복강도), ② 인장강도, ④ 파단 연신율, 단면 수축률, 탄성계수 등을 구한다.

38번

굳지 않은 콘크리트의 컨시스턴시를 측정하는 방법이 아닌 것은?

1. 슬럼프 시험

2. 흐름 시험

3. 블리딩 시험

4. 리몰딩 시험

정답 3번

해설. ③ 블리딩 시험은 콘크리트에서 물이 떠오르는 양(재료 분리 경향)을 측정하는 시험으로, 컨시스턴시(반죽질기) 측정 방법이 아니다.
컨시스턴시 측정 방법에는 ① 슬럼프 시험, ② 흐름(플로) 시험, ④ 리몰딩 시험, 비비 시험, 구관입 시험(켈리볼), 다짐계수 시험 등이 있다.

39번

콘크리트 슬럼프콘의 크기는? (단, 밑면 안지름 × 윗면 안지름 × 높이)

1. 10×20×30cm

2. 10×30×20cm

3. 20×10×30cm

4. 30×10×20cm

정답 3번

해설. ③ 슬럼프콘은 밑면 안지름 20 cm, 윗면 안지름 10 cm, 높이 30 cm인 원뿔대 모양의 금속제 몰드이다.
시료는 3층으로 나누어 넣고 각 층을 지름 16 mm 다짐봉으로 25회씩 다진 뒤, 콘을 2~5초 동안 연직으로 들어 올린다.

40번

시멘트의 응결시간 측정시험에 사용하는 기구는 다음 중 어느 것인가?

1. 다이얼게이지

2. 압력계

3. 길모어침

4. 표준체

정답 3번

해설. ③ 시멘트의 응결시간 시험에는 길모어 침 또는 비카 장치(비카 침)를 사용한다. 길모어 침은 초결침과 종결침 두 개로 초결·종결 시간을 판정한다.
① 다이얼게이지는 변위(길이 변화) 측정, ② 압력계는 공기량 시험 등, ④ 표준체는 분말도(잔사) 시험에 쓰인다.

41번

아스팔트의 연화점 시험은 시료를 규정 조건에서 가열하여 얼마의 규정거리로 쳐졌을 때의 온도를 연화점으로 하는가?

1. 15.4mm

2. 25.4mm

3. 35.4mm

4. 45.4mm

정답 2번

해설. ② 아스팔트 연화점 시험(환구법)은 강구를 올린 시료를 규정 속도(매분 5℃)로 가열하여, 시료가 연해져 강구와 함께 25.4 mm 쳐져 밑판에 닿을 때의 온도를 연화점으로 한다.
따라서 규정거리는 25.4 mm(1인치)이다.

42번

흙의 비중시험에서 흙을 끓이는 이유로 가장 적합한 것은?

1. 시료에 열을 가하기 위함이다.

2. 빨리 시험하기 위함이다.

3. 부피를 축소하기 위함이다.

4. 기포를 제거하기 위함이다.

정답 4번

해설. ④ 흙의 비중시험에서 흙과 증류수를 넣은 피크노미터를 끓이는(또는 감압하는) 이유는 흙 입자 사이와 표면에 붙은 기포를 완전히 제거하기 위해서이다.
기포가 남아 있으면 흙 입자의 부피가 크게 측정되어 비중이 작게 나온다. ①·②·③은 끓이는 목적이 아니다.

43번

콘크리트용 모래에 포함되어 있는 유기불순물 시험에 사용하는 식별용 표준색 용액제조에 필요하지 않은 것은?

1. 질산은

2. 알코올

3. 수산화나트륨

4. 탄닌산 분말

정답 1번

해설. ① 유기불순물 시험의 식별용 표준색 용액은 10% 알코올 용액에 탄닌산 분말을 녹여 2% 탄닌산 용액을 만들고, 이것을 3% 수산화나트륨 용액에 넣어 만든다.
따라서 필요한 것은 ② 알코올, ③ 수산화나트륨, ④ 탄닌산 분말이며, ① 질산은은 사용하지 않는다(질산은은 염화물 측정 등에 쓰임).

44번

콘크리트 압축강도 시험에 대한 내용으로 틀린 것은?

1. 시험용 공시체의 지름은 굵은 골재의 최대 치수의 3배 이상, 10cm 이상으로 한다.

2. 시험기의 가압판과 공시체의 끝면은 직접 밀착시키고 그 사이에 쿠션재를 넣어서는 안 된다.

3. 시험기의 하중을 가할 경우 공시체에 충격을 주지 않도록 똑같은 속도로 하중을 가한다.

4. 시험체를 만든 다음 4~8시간 안에 몰드를 떼어낸다.

정답 4번

해설. ④ 몰드는 콘크리트를 채운 뒤 16시간 이상 3일 이내에 떼어낸다. 4~8시간 만에 떼어내면 콘크리트가 충분히 굳지 않아 공시체가 손상되므로 틀렸다.
① 공시체 지름은 굵은 골재 최대치수의 3배 이상, 100 mm 이상이다. ② 가압판과 공시체 끝면은 직접 밀착시키고 쿠션재를 넣지 않는다. ③ 충격 없이 일정한 속도(매초 0.6 ± 0.2 MPa)로 하중을 가한다.

45번

시멘트 비중시험에 필요한 기구는?

1. 하버드 비중병

2. 르샤틀리에 비중병

3. 플라스크

4. 비카장치

정답 2번

해설. ② 시멘트 비중(밀도) 시험(KS L 5110)에는 르샤틀리에 비중병, 광유(등유), 항온 수조, 저울 등을 쓴다.
① 하버드 비중병은 아스팔트 등의 비중 측정, ③ 플라스크는 일반 용기, ④ 비카 장치는 시멘트 표준 주도와 응결시간 시험에 쓴다.

46번

모래치환법에 의한 현장 흙의 단위무게시험에서 표준모래는 무엇을 구하기 위하여 쓰이는가?

1. 시험구멍에서 파낸 흙의 중량

2. 시험구멍의 부피

3. 시험구멍에서 파낸 흙의 함수상태

4. 시험구멍 밑면부의 지지력

정답 2번

해설. ② 모래치환법에서는 입도와 단위무게를 미리 알고 있는 표준모래를 시험구멍에 채워, 들어간 모래 질량을 모래 단위무게로 나누어 시험구멍의 부피를 구한다.
파낸 흙의 질량(①)은 저울로 직접 재고, 함수상태(③)는 함수비 시험으로 구한다. 지지력(④)은 평판재하시험 등으로 구한다.

47번

연약한 점토 지반을 굴착할 때 하중이 지반의 지지력보다 크면 지반내의 흙이 소성 평형 상태가 되어 활동면에 따라 소성 유동을 일으켜 배면의 흙이 안쪽으로 이동하면서 굴착부분의 흙이 부풀어 올라오는 현상을 무엇이라고 하는가?

1. 파이핑(piping)현상

2. 히빙(heaving)현상

3. 크리프(creep)현상

4. 분사(quick sand)현상

정답 2번

해설. ② 히빙은 연약한 점토 지반을 굴착할 때 흙막이 배면 흙의 무게가 굴착 바닥면의 지지력보다 커져 배면 흙이 안쪽으로 밀려들며 굴착 바닥이 부풀어 오르는 현상이다.
① 파이핑은 침투수에 의해 흙이 씻겨 파이프 모양 물길이 생기는 현상, ③ 크리프는 일정 하중에서 시간에 따라 변형이 커지는 현상, ④ 분사현상은 모래 지반에서 상향 침투압으로 모래가 솟는 현상이다.

48번

흙 속의 물이 얼어서 부피가 팽창하여 지표면이 부풀어 오르는 현상을 무엇이라 하는가?

1. 동상 현상

2. 모세관 현상

3. 포화 현상

4. 팽창 현상

정답 1번

해설. ① 동상 현상은 흙 속의 물이 얼면서 얼음층(아이스 렌즈)이 생겨 부피가 팽창하고 지표면이 부풀어 오르는 현상이다. 녹을 때 지반이 약해지는 것은 연화현상이다.
② 모세관 현상은 물이 흙 속 가는 틈을 따라 올라가는 현상, ③ 포화는 간극이 물로 가득 찬 상태이다.

49번

Terzaghi의 압밀이론 가정에 대한 설명으로 잘못된 것은?

1. 흙은 균질하다.

2. 흙은 포화되어 있다.

3. 흙입자와 물은 비압축성이다.

4. 압밀이 진행되면 투수계수는 감소한다.

정답 4번

해설. ④ Terzaghi 압밀이론은 압밀이 진행되는 동안에도 투수계수와 체적변화계수가 일정하다고 가정한다. 따라서 '투수계수가 감소한다'는 잘못된 가정이다.
그 밖의 가정: ① 흙은 균질하고 ② 완전 포화되어 있으며 ③ 흙 입자와 물은 비압축성이다. 또 물의 흐름과 압축은 1차원(연직)으로만 일어나고 다르시 법칙이 성립한다.

50번

도로 포장 설계에서 포장 두께를 결정하는 시험은?

1. 직접전단시험

2. 일축압축시험

3. 투수계수시험

4. C.B.R시험

정답 4번

해설. ④ CBR 시험(노상토 지지력비 시험)은 표준 쇄석에 대한 흙의 관입 저항 비율을 구해 도로 포장의 두께를 결정하는 데 쓴다.
① 직접전단시험은 점착력·내부마찰각, ② 일축압축시험은 일축압축강도·예민비, ③ 투수계수시험은 흙의 물 빠짐 정도를 구하는 시험이다.

51번

다음 중 얕은 기초에 속하지 않는 것은?

1. 독립후팅 기초

2. 복합후팅 기초

3. 전면 기초

4. 우물통 기초

정답 4번

해설. ④ 우물통 기초(웰 기초)는 케이슨 기초의 일종으로, 깊은 지지층까지 하중을 전달하는 깊은 기초이다.
얕은 기초(직접기초)에는 ① 독립 푸팅 기초, ② 복합 푸팅 기초, ③ 전면 기초, 캔틸레버 푸팅·연속 기초가 있다. 깊은 기초에는 말뚝기초, 피어기초, 케이슨 기초가 있다.

52번

군지수(GI)를 결정하는 데 다음 중 필요 없는 것은?

1. 0.425mm(No.40)체 통과량

2. 소성지수

3. 액성한계

4. 0.075mm(No.200)체 통과량

정답 1번

해설. ① 군지수 GI = 0.2a + 0.005ac + 0.01bd 로, 0.075 mm(No.200)체 통과율, 액성한계, 소성지수만으로 구한다.
따라서 0.425 mm(No.40)체 통과량은 필요 없다. 군지수는 AASHTO 분류에서 노상토의 좋고 나쁨을 판정하는 데 쓰이며, 값이 클수록 노상토로서 나쁘다.

53번

흙의 비중 2.5, 함수비 30%, 간극비 0.92일 때 포화도는 약 얼마인가?

1. 75%

2. 82%

3. 87%

4. 93%

정답 2번

해설. ② 포화도 S = w × Gₛ / e (S·e = w·Gₛ 관계)
풀이: S = 0.30 × 2.5 / 0.92 ≒ 0.815 → 약 82%
포화도는 간극 부피 중 물이 차지하는 부피의 비율이며, 완전 포화이면 100%이다.

54번

말뚝이 20개인 군항기초에 있어서 효율이 0.8, 단항으로 계산한 말뚝 한 개의 허용지지력이 15ton일 때 군항의 허용지지력은?

1. 220ton

2. 230ton

3. 240ton

4. 250ton

정답 3번

해설. ③ 군항의 허용지지력 = 효율 × 말뚝 개수 × 단항 허용지지력
풀이: Qag = 0.8 × 20 × 15 = 240 ton
군항에서는 말뚝 주변의 응력이 겹쳐 말뚝 한 개당 지지력이 단항보다 작아지므로 효율(E < 1)을 곱한다.

55번

어떤 시료의 액성한계가 45%, 소성한계가 25%, 자연함수비 40%일 때 액성 지수는?

1. 0.54

2. 0.65

3. 0.75

4. 0.82

정답 3번

해설. ③ 액성지수 LI = (자연함수비 − 소성한계) / (액성한계 − 소성한계)
풀이: LI = (40 − 25) / (45 − 25) = 15 / 20 = 0.75
액성지수가 1에 가까울수록 자연 상태의 흙이 액성에 가깝고 연약하다.

56번

다음 전단 시험 중 실내전단 시험이 아닌 것은?

1. 직접전단시험

2. 베인전단시험

3. 일축압축시험

4. 삼축압축시험

정답 2번

해설. ② 베인전단시험은 십자형 날개(베인)를 지반에 넣고 회전시켜 연약 점토의 비배수 전단강도를 구하는 현장(원위치) 시험이다.
실내 전단시험에는 ① 직접전단시험, ③ 일축압축시험, ④ 삼축압축시험 등이 있다.

57번

실내 다짐시험에서 최대 건조밀도가 1.75g/cm³일 때 다짐도 95%를 얻기 위한 현장 흙의 건조밀도는?

1. 1.553g/cm³

2. 1.663g/cm³

3. 1.723g/cm³

4. 1.743g/cm³

정답 2번

해설. ② 다짐도 = 현장 건조밀도 / 최대 건조밀도 × 100
풀이: 현장 건조밀도 = 1.75 × 0.95 = 1.6625 ≒ 1.663 g/cm³
따라서 다짐도 95%를 얻으려면 현장 흙의 건조밀도가 약 1.663 g/cm³이어야 한다.

58번

어떤 흙의 흐트러지지 않은 시료의 일축압축강도와 다시 이겨 성형한 시료의 일축압축강도와의 비를 무엇이라 하는가?

1. 수축비

2. 컨시스턴지수

3. 예민비

4. 터프니스지수

정답 3번

해설. ③ 예민비 Sₜ = 흐트러지지 않은 시료의 일축압축강도 / 다시 이겨 성형한 시료의 일축압축강도
예민비가 클수록 흐트러질 때 강도 저하가 큰 예민한 점토이다.
② 컨시스턴시 지수는 (액성한계 − 자연함수비) / 소성지수, ④ 터프니스 지수는 소성지수 / 유동지수이다.

59번

어느 현장 흙의 습윤단위무게가 1.82g/cm³, 함수비 20%일 때 이 흙의 건조단위무게는?

1. 1.52g/cm³

2. 1.63g/cm³

3. 1.72g/cm³

4. 1.80g/cm³

정답 1번

해설. ① 건조단위무게 γd = γt / (1 + w)
풀이: γd = 1.82 / (1 + 0.20) = 1.82 / 1.2 ≒ 1.52 g/cm³
함수비는 백분율(%)을 소수로 바꾸어 대입한다.

60번

흙의 통일분류 기호 중 '입도분포가 나쁜 모래'를 나타내는 것은?

1. GP

2. SP

3. GC

4. SC

정답 2번

해설. ② 통일분류법에서 첫째 문자 S는 모래, 둘째 문자 P는 입도분포가 나쁨(Poorly graded)을 뜻하므로 '입도분포가 나쁜 모래'는 SP이다.
① GP는 입도분포가 나쁜 자갈, ③ GC는 점토 섞인 자갈, ④ SC는 점토 섞인 모래이다. W는 입도분포가 좋음, M은 실트 섞임을 뜻한다.

건설재료시험기능사 필기 2009년 5회 기출문제

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