건설재료시험기능사 필기 2010년 2회 기출문제 정답 및 해설

1번

재료가 일정한 하중 아래에서 시간의 경과에 따라 변형량이 증가되는 현상을 무엇이라 하는가?

1. 크리프

2. 피로한계

3. 길소나이트

4. 릴랙세이션

정답 1번

해설. ① 크리프는 재료에 일정한 하중이 계속 작용할 때 시간이 지남에 따라 변형이 증가하는 현상이다.
② 피로한계는 반복하중을 무한히 받아도 파괴되지 않는 최대 응력, ③ 길소나이트는 천연 아스팔트(아스팔타이트)의 일종, ④ 릴랙세이션은 변형을 일정하게 유지할 때 시간이 지남에 따라 응력이 줄어드는 현상이다.

2번

분말로 된 흑색화약을 실이나 종이로 감아 도료를 사용하여 방수시킨 줄로서 뇌관을 점화시키기 위하여 사용하는 것은?

1. 도화선

2. 다이너마이트

3. 도폭선

4. 기폭제

정답 1번

해설. ① 도화선은 흑색화약을 심약으로 하여 실이나 종이로 감고 도료로 방수한 줄로, 불꽃을 전달해 뇌관을 점화시키는 데 쓴다.
② 다이너마이트는 폭약, ③ 도폭선은 면화약 등 폭약을 심약으로 하여 폭발을 전달하는 줄(뇌관 없이 여러 폭약을 동시에 기폭), ④ 기폭제는 뇌관 속에 넣는 예민한 화약이다.

3번

현장에서의 목조창고에 포대시멘트를 저장할 때 창고의 마루바닥과 지면 사이의 거리로 가장 적합한 것은?

1. 15cm

2. 30cm

3. 50cm

4. 60cm

정답 2번

해설. ② 포대 시멘트를 목조창고에 저장할 때에는 지면에서 습기가 올라오지 않도록 마루 바닥을 지면에서 30 cm 이상 띄운다.
또 창고는 방습 구조로 하고 통풍을 막으며, 13포대 이하(장기 저장 시 7포대 이하)로 쌓고 입하 순서대로 사용한다.

4번

목재의 건조방법 중 인공건조법에 속하지 않는 것은?

1. 끓임법

2. 침수법

3. 열기건조법

4. 증기건조법

정답 2번

해설. ② 침수법은 목재를 물속에 담가 수액을 빼낸 뒤 대기 중에서 말리는 방법으로, 인공건조법이 아니라 자연건조법(의 보조 방법)에 속한다.
인공건조법에는 ① 끓임법(자비법), ③ 열기건조법, ④ 증기건조법, 훈연건조법, 진공건조법 등이 있다.

5번

블론 아스팔트와 비교한 스트레이트 아스팔트의 특징으로 잘못된 것은?

1. 방수성이 좋다.

2. 신장성이 좋다.

3. 감온성이 크다.

4. 연화점이 높다.

정답 4번

해설. ④ 스트레이트 아스팔트는 블론 아스팔트보다 연화점이 낮다. 따라서 '연화점이 높다'는 잘못이다.
스트레이트 아스팔트는 블론 아스팔트에 비해 ① 방수성, ② 신장성(늘어나는 성질), 점착성이 좋고 ③ 온도에 따른 성질 변화(감온성)가 크다. 블론 아스팔트는 연화점이 높고 탄성·내후성이 크다.

6번

아스팔트에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

1. 아스팔트를 인화점 이상으로 가열하여 인화한 불꽃이 곧 꺼지지 않고 계속해서 탈 때의 최저 온도를 연소점이라 한다.

2. 아스팔트가 연해져서 점도가 일정한 값에 도달하였을 때의 온도를 연화점이라 한다.

3. 아스팔트의 늘어나는 능력을 신도라 한다.

4. 침입도의 값이 클수록 아스팔트는 단단하다.

정답 4번

해설. ④ 침입도 값이 클수록 표준침이 깊이 들어간 것이므로 아스팔트는 연하다. '단단하다'는 옳지 않다.
① 인화점 이상으로 가열해 붙은 불이 곧 꺼지지 않고 계속 타는 최저 온도가 연소점이다. ② 아스팔트가 연해져 규정 점도에 이르는(강구가 쳐지는) 온도가 연화점이다. ③ 늘어나는 능력이 신도이다.

7번

다음 중 천연아스팔트가 아닌 것은?

1. 레이크 아스팔트

2. 록 아스팔트

3. 스트레이트 아스팔트

4. 샌드 아스팔트

정답 3번

해설. ③ 스트레이트 아스팔트는 원유를 증류하여 얻는 석유 아스팔트이므로 천연 아스팔트가 아니다.
천연 아스팔트에는 ① 레이크 아스팔트(호수), ② 록 아스팔트(암석에 스며든 것), ④ 샌드 아스팔트(모래에 스며든 것), 아스팔타이트(길소나이트 등)가 있다.

8번

다음 토목공사용 석재 중 압축강도가 가장 큰 것은?

1. 점판암

2. 응회암

3. 사암

4. 화강암

정답 4번

해설. ④ 화강암은 조직이 치밀하고 단단하여 압축강도가 가장 크다(대체로 150 MPa 안팎).
점판암은 화강암보다 작고, 사암은 그보다 작으며, 응회암은 다공질이라 압축강도가 가장 작다. 화강암은 강도·내구성이 좋아 구조용·장식용으로 널리 쓰이나 내화성은 낮다.

9번

시멘트를 분류할 때 특수 시멘트에 속하지 않는 것은?

1. 알루미나 시멘트

2. 팽창 시멘트

3. 플라이 애시 시멘트

4. 초속경 시멘트

정답 3번

해설. ③ 플라이 애시 시멘트는 포틀랜드 시멘트 클링커에 플라이 애시를 섞은 혼합 시멘트이다.
혼합 시멘트에는 고로 슬래그 시멘트, 플라이 애시 시멘트, 포틀랜드 포졸란 시멘트가 있고, 특수 시멘트에는 ① 알루미나 시멘트, ② 팽창 시멘트, ④ 초속경 시멘트, 메이슨리 시멘트 등이 있다.

10번

블리딩이 큰 콘크리트의 성질로 옳은 것은?

1. 압축강도가 증가한다.

2. 콘크리트의 수밀성이 증가한다.

3. 콘크리트가 다공질로 된다.

4. 내구성이 증가한다.

정답 3번

해설. ③ 블리딩이 크면 물이 빠져나간 물길과 공극이 남아 콘크리트가 다공질로 된다.
또 골재·철근 밑면에 수막이 생겨 부착이 약해지고, 표면에 레이턴스가 생긴다. 따라서 ① 압축강도, ② 수밀성, ④ 내구성은 모두 저하된다.

11번

목재의 일반적인 성질에 대한 설명으로 잘못된 것은?

1. 함수량은 수축, 팽창 등에 큰 영향을 미친다.

2. 금속, 석재, 콘크리트 등에 비해 열, 소리의 전도율이 크다.

3. 무게에 비해서 강도와 탄성이 크다.

4. 재질이 고르지 못하고 크기에 제한이 있다.

정답 2번

해설. ② 목재는 금속·석재·콘크리트에 비해 열과 소리의 전도율이 작아 보온·방음성이 좋다. '전도율이 크다'는 잘못이다.
① 함수량은 수축·팽창·강도에 큰 영향을 준다. ③ 무게에 비해 강도와 탄성이 크다. ④ 재질이 고르지 못하고 크기에 제한이 있다.

12번

석재의 성질에 대한 일반적인 설명으로 잘못된 것은?

1. 석재는 비중이 클수록 흡수율이 작고, 압축강도가 크다.

2. 석재의 흡수율은 풍화, 파괴, 내구성 등과 관계가 있고 흡수율이 큰 것은 빈틈이 많으므로 동해를 받기 쉽다.

3. 석재의 강도는 인장강도가 특히 크고 압축강도는 매우 작으므로 석재를 구조용으로 사용하는 경우에는 주로 인장력을 받는 부분에 많이 사용된다.

4. 석재의 공극률은 일반적으로 석재에 포함된 전체공극과 겉보기 부피의 비로서 나타낸다.

정답 3번

해설. ③ 석재는 압축강도가 크고 인장강도는 압축강도의 1/10~1/40 정도로 매우 작다. 따라서 구조용으로는 주로 압축력을 받는 부분에 사용한다.
① 비중이 클수록 흡수율이 작고 압축강도가 크다. ② 흡수율이 크면 공극이 많아 동해를 받기 쉽다. ④ 공극률은 전체 공극 부피와 겉보기 부피의 비로 나타낸다.

13번

콘크리트 AE제를 사용하였을 때 장점에 해당되지 않는 것은?

1. 워커빌리티가 좋다.

2. 동결, 융해에 대한 저항성이 크다.

3. 강도가 커지며 철근과의 부착강도가 크다.

4. 단위수량을 줄일 수 있다.

정답 3번

해설. ③ AE제를 쓰면 연행 공기량 1%당 압축강도가 약 4~6% 줄고, 철근과의 부착강도도 작아진다. 따라서 장점이 아니다.
AE제의 장점: ① 미세 기포의 볼베어링 작용으로 워커빌리티가 좋아지고 ④ 단위수량을 줄일 수 있으며, ② 동결·융해 저항성이 커지고 블리딩·재료 분리가 줄어든다.

14번

콘크리트 속에 많은 거품을 일으켜, 부재의 경량화나 단열성을 목적으로 사용하는 혼화제는?

1. 지연제

2. 기포제

3. 급결제

4. 감수제

정답 2번

해설. ② 기포제는 콘크리트 속에 많은 거품을 일으켜 부재를 가볍게 하고 단열성을 높이는 혼화제로, 경량 기포 콘크리트 등에 쓰인다.
① 지연제는 응결을 늦추고, ③ 급결제는 응결을 매우 빠르게 하며(숏크리트 등), ④ 감수제는 시멘트 입자를 분산시켜 단위수량을 줄인다.

15번

물-시멘트비 60%의 콘크리트를 제작할 경우 시멘트 1포당 필요한 물의 양은 몇 kg인가? (단, 시멘트 1포의 무게는 40kg 이다.)

1. 15kg

2. 24kg

3. 40kg

4. 60kg

정답 2번

해설. ② 물의 양 = 시멘트 질량 × 물-시멘트비
풀이: W = 40 × 0.60 = 24 kg
물-시멘트비 60%는 물의 질량이 시멘트 질량의 0.6배라는 뜻이다. 물-시멘트비는 질량비이므로 부피가 아닌 질량(kg)으로 계산한다.

16번

아스팔트 침입도 시험의 시험온도로 가장 적합한 것은?

1. 20℃

2. 25℃

3. 30℃

4. 35℃

정답 2번

해설. ② 아스팔트 침입도 시험은 25℃에서 100 g의 표준침이 5초 동안 시료 속으로 들어간 깊이를 0.1 mm 단위로 나타낸다.
온도가 높을수록 침입도가 커지므로 시험 온도를 25℃로 일정하게 유지해야 한다.

17번

콘크리트의 압축 강도 시험에서 시험체의 가압면에는 일정한 크기 이상의 흠이 있어서는 안된다. 이를 방지하기 위하여 하는 작업을 무엇이라 하는가?

1. 몰딩

2. 캐핑

3. 리몰딩

4. 코팅

정답 2번

해설. ② 캐핑은 공시체 가압면의 요철을 없애 평면으로 만들기 위해 시멘트 페이스트, 유황 등으로 얇게 덮는 작업이다. 가압면이 평평하지 않으면 응력이 집중되어 강도가 작게 나온다.
① 몰딩은 몰드에 채우는 것, ③ 리몰딩은 다시 이겨 성형하는 것, ④ 코팅은 표면 피막 처리이다.

18번

콘크리트의 휨강도시험을 위한 공시체의 제작이 끝나 몰드를 떼어낸 후 습윤 양생을 하려고 한다. 이때 가장 적당한 양생온도는?

1. 8~12℃

2. 12~16℃

3. 18~22℃

4. 26~30℃

정답 3번

해설. ③ 강도 시험용 공시체는 몰드를 떼어낸 뒤 시험할 때까지 20 ± 2℃에서 습윤 양생한다. 즉 18~22℃ 범위이다.
휨강도 시험용 공시체도 압축강도 공시체와 같은 조건으로 양생하며, 나머지 온도 범위는 표준 양생 온도가 아니다.

19번

슬럼프 시험에 관한 내용 중 옳은 것은?

1. 슬럼프콘에 시료를 채우고 벗길 때까지의 시간은 5분이다.

2. 슬럼프콘을 벗기는 시간은 10초이다.

3. 슬럼프콘의 높이는 30cm이다.

4. 물을 많이 넣을수록 슬럼프값은 작아진다.

정답 3번

해설. ③ 슬럼프콘은 밑지름 20 cm, 윗지름 10 cm, 높이 30 cm이다.
① 시료를 채우기 시작해서 콘을 들어 올릴 때까지 전 작업은 2분 30초 이내에 끝낸다. ② 슬럼프콘은 2~5초 동안 연직으로 들어 올린다. ④ 물을 많이 넣으면 묽어져 슬럼프값은 커진다.

20번

조립률이 3.11인 잔골재와 조립률이 7.41인 굵은골재를 1:1.5로 섞을 때, 혼합골재의 조립률을 구하면?

1. 3.69

2. 4.69

3. 5.69

4. 6.69

정답 3번

해설. ③ 혼합골재의 조립률 = (잔골재 FM × 잔골재 비 + 굵은골재 FM × 굵은골재 비) / 전체 비
풀이: (3.11 × 1 + 7.41 × 1.5) / (1 + 1.5) = (3.11 + 11.115) / 2.5 ≒ 5.69

21번

유동곡선에서 타격 횟수 몇 회에 해당하는 함수비를 액성한계로 하는가?

1. 15회

2. 20회

3. 25회

4. 30회

정답 3번

해설. ③ 액성한계는 낙하(타격) 횟수와 함수비의 관계를 그린 유동곡선에서 타격 횟수 25회에 해당하는 함수비로 정한다.
유동곡선은 가로축(대수 눈금)에 낙하 횟수, 세로축에 함수비를 잡아 직선으로 그린다.

22번

골재의 조립률에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

1. 골재의 조립률은 골재 알의 지름이 클수록 크다.

2. 잔골재의 조립률은 2.3~3.1이 적당하다.

3. 골재의 조립률은 체가름시험으로부터 구할 수 있다.

4. 조립률이 큰 골재를 사용하면 좋은 품질의 콘크리트를 만들 수 있다.

정답 4번

해설. ④ 조립률이 너무 크거나 작으면 워커빌리티가 나빠지고 단위수량이 달라지므로, 조립률이 큰 골재가 곧 좋은 품질을 뜻하지 않는다. 적당한 범위의 조립률이 좋다.
① 굵은 알이 많을수록 조립률이 크다. ② 잔골재 조립률은 2.3~3.1 범위가 적당하다. ③ 조립률은 체가름 시험으로 구한다.

23번

어느 흙의 습윤 무게가 300g이고, 함수비가 20%일 때, 이 흙의 노건조 무게는?

1. 60g

2. 150g

3. 200g

4. 250g

정답 4번

해설. ④ 노건조 무게 = 습윤 무게 / (1 + 함수비)
풀이: Wₛ = 300 / (1 + 0.20) = 300 / 1.2 = 250 g
함수비는 물의 무게를 건조 흙 무게로 나눈 값이므로 습윤 무게에 함수비를 곱해 빼면(300 × 0.8 = 240 g) 틀린다.

24번

시멘트 모르타르의 압축강도시험에 의하여 압축강도를 결정할 때 같은 시료, 같은 시간에 시험한 전 시험체의 평균값을 구하여 사용하는데, 이 때 평균값보다 몇 % 이상의 강도 차가 있는 시험체는 압축강도의 계산에 사용하지 않는가?

1. ± 5%

2. ± 10%

3. ± 15%

4. ± 20%

정답 2번

해설. ② 시멘트 모르타르 압축강도 시험에서는 같은 시료·같은 재령의 시험값 평균을 구하고, 평균값보다 ±10% 이상 차이가 나는 시험값은 버리고 나머지로 다시 평균을 낸다.
현행 KS L ISO 679에서도 6개 측정값 중 하나가 평균의 ±10%를 벗어나면 그 값을 제외하고 나머지 5개로 평균을 낸다.

25번

콘크리트의 압축강도 시험용 공시체의 지름은 굵은 골재 최대치수의 최소 몇 배 이상으로 하여야 하는가?

1. 2배

2. 3배

3. 4배

4. 5배

정답 2번

해설. ② 압축강도 시험용 공시체의 지름은 굵은 골재 최대치수의 3배 이상, 또한 100 mm 이상으로 한다.
공시체의 높이는 지름의 2배로 하며, 표준 공시체는 ø100×200 mm 또는 ø150×300 mm이다.

26번

다음 중 잔골재의 표면수 측정법을 바르게 묶은 것은 어느 것인가?

1. 부피에 의한 방법, 충격을 이용하는 방법

2. 충격을 이용하는 방법, 질량에 의한 방법

3. 다짐대를 사용하는 방법, 삽을 이용하는 방법

4. 질량에 의한 방법, 부피에 의한 방법

정답 4번

해설. ④ 잔골재의 표면수 측정 방법(KS F 2509)에는 질량(무게)에 의한 방법과 용적(부피)에 의한 방법이 있다.
두 방법 모두 플라스크(또는 용기)와 물을 이용해 표면건조 포화상태 골재와의 차이로 표면수율을 구한다. 충격·다짐대·삽을 이용하는 방법은 표면수 측정법이 아니다.

27번

콘크리트의 휨강도 시험을 위한 공시체를 제작할 때 콘크리트는 몰드에 2층으로 나누어 채우고 각 층은 몇 번씩 다져야 하는가? (단, 15×15×53cm의 공시체를 사용)

1. 25회

2. 50회

3. 65회

4. 80회

정답 4번

해설. ④ 휨강도 공시체(15×15×53 cm)는 콘크리트를 2층으로 나누어 채우고, 각 층을 윗면적 1,000 mm²당 1회 비율로 다진다.
풀이: 150 × 530 = 79,500 mm² → 79,500 / 1,000 ≒ 80회
따라서 각 층을 80회씩 다진다.

28번

콘크리트 슬럼프 시험에서 슬럼프값은 콘크리트가 내려 앉은 길이를 얼마의 정밀도로 측정하는가?

1. 0.5cm

2. 0.2cm

3. 0.1cm

4. 1cm

정답 1번

해설. ① 슬럼프는 콘크리트가 중앙부에서 내려앉은 길이를 5 mm(0.5 cm) 정밀도로 측정한다.
슬럼프콘을 들어 올린 뒤 콘크리트 윗면 중앙부에서 슬럼프콘 높이(30 cm)와의 차이를 잰다.

29번

흙의 비중시험을 할 때 비중병에 시료를 넣고 끓이는 이유는?

1. 기포를 제거하기 위하여

2. 증류수의 온도를 보정하기 위하여

3. 공기 중 건조시료를 사용했기 때문에

4. 메니스커스에 의한 오차를 적게 하기 위하여

정답 1번

해설. ① 흙의 비중시험에서 비중병에 시료를 넣고 끓이는(또는 감압하는) 것은 흙 입자 사이와 표면의 기포를 제거하기 위해서이다.
기포가 남으면 흙 입자 부피가 크게 측정되어 비중이 작게 나온다. 온도 보정은 따로 계산하며, 메니스커스 오차는 눈금 읽는 방법으로 줄인다.

30번

흙의 비중시험에 사용되는 시료로 적당한 것은?

1. 9.5mm체 통과시료

2. 19mm체 통과시료

3. 37.5mm체 통과시료

4. 53mm체 통과시료

정답 1번

해설. ① 흙 입자의 밀도(비중) 시험에는 9.5 mm체를 통과한 시료를 사용한다.
노건조 시료 또는 자연 함수비 상태의 시료를 쓰며, 피크노미터에 넣고 끓여 기포를 제거한 뒤 질량을 재어 비중을 구한다. 19 mm 이상 체 통과 시료는 입자가 커서 적당하지 않다.

31번

다음 중 아스팔트의 굳기정도를 측정하는 시험은 무엇인가?

1. 신도시험

2. 인화점시험

3. 침입도시험

4. 마샬시험

정답 3번

해설. ③ 침입도 시험은 규정 조건(25℃, 100 g, 5초)에서 표준침이 들어간 깊이로 아스팔트의 굳기(경도) 정도를 측정한다.
① 신도시험은 늘어나는 성질(연성), ② 인화점시험은 가열 시 안전성(인화 온도), ④ 마샬시험은 아스팔트 혼합물의 안정도와 흐름값을 구한다.

32번

다음 표를 보고 잔골재 조립률을 구하면?

체의 호칭(mm)	잔골재
체의 호칭(mm)	체에 남는 양(%)	체에 남는 양의 누계(%)
10	0	0
5	4	4
2.5	8	12
1.2	15	27
0.6	43	70
0.3	20	90
0.15	9	99
접시	1	100

1. 3.02

2. 4.02

3. 2.03

4. 1.13

정답 1번

해설. ① 조립률 = 80·40·20·10·5·2.5·1.2·0.6·0.3·0.15 mm 각 체에 남는 양의 누계(%) 합 / 100
풀이: (0 + 4 + 12 + 27 + 70 + 90 + 99) / 100 = 302 / 100 = 3.02
접시에 남은 양(100)은 합산하지 않으며, 10 mm보다 큰 체는 남는 양 누계가 0이다.

33번

굳지 않은 콘크리트의 공기량 측정법 중 워싱턴형 공기량 측정기를 사용하는 것은 다음 중 어느 방법에 속하는가?

1. 무게에 의한 방법에 속한다.

2. 면적에 의한 방법에 속한다.

3. 부피에 의한 방법에 속한다.

4. 공기실 압력법에 속한다.

정답 4번

해설. ④ 워싱턴형 공기량 측정기는 공기실에 일정 압력을 준 뒤 용기와 연결했을 때의 압력 저하로 공기량을 구하는 공기실 압력법 장치이다.
굳지 않은 콘크리트의 공기량 측정법에는 공기실 압력법(KS F 2421), 질량(무게)법, 용적(부피)법이 있다.

34번

콘크리트의 쪼갬 인장강도 시험 시 지름이 10cm, 길이가 20cm인 공시체에 하중을 가하여 공시체가 15tf에서 파괴되었다면 이때의 인장강도는 얼마인가?

1. 47.75kgf/cm²

2. 61.42kgf/cm²

3. 75.23kgf/cm²

4. 150.38kgf/cm²

정답 1번

해설. ① 쪼갬 인장강도 f = 2P / (π × d × l)
풀이: P = 15 tf = 15,000 kgf
f = 2 × 15,000 / (π × 10 × 20) = 30,000 / 628.3 ≒ 47.75 kgf/cm² (약 4.7 MPa)

35번

콘크리트 1m³를 만드는 데 필요한 골재의 절대 부피가 0.72m³이고 잔골재율(S/a)이 30%일 때 단위 잔골재량은 약 얼마인가? (단, 잔골재의 비중은 2.50이다.)

1. 526kg/m³

2. 540kg/m³

3. 574kg/m³

4. 595kg/m³

정답 2번

해설. ② 단위 잔골재량 = 골재 절대부피 × 잔골재율 × 잔골재 비중 × 1000
풀이: 잔골재 절대부피 = 0.72 × 0.30 = 0.216 m³
단위 잔골재량 = 0.216 × 2.50 × 1000 = 540 kg/m³

36번

시멘트 비중시험의 결과가 다음과 같을 때 이 시멘트의 비중값은?
· 처음 광유의 눈금 읽음 값 : 0.48mL
· 시료의 무게 : 64g
· 시료와 광유의 눈금 읽음 값 : 20.80mL

1. 3.12

2. 3.15

3. 3.17

4. 3.19

정답 2번

해설. ② 시멘트 비중 = 시료 질량 / (나중 눈금 − 처음 눈금)
풀이: 64 / (20.80 − 0.48) = 64 / 20.32 ≒ 3.150 ≒ 3.15
르샤틀리에 병과 광유를 사용하며, 시험 중 병의 온도 변화가 0.2℃를 넘지 않게 항온 수조에 담근다.

37번

흙의 비중 시험에서 데시케이터에 넣어서 사용되는 흡습제로 적합한 것은?

1. 염화나트륨

2. 실리카겔

3. 산화마그네슘

4. 이산화탄소

정답 2번

해설. ② 데시케이터에는 건조된 시료가 공기 중 습기를 흡수하지 않도록 실리카겔이나 염화칼슘(무수) 같은 흡습제를 넣는다.
① 염화나트륨은 흡습력이 약해 흡습제로 쓰지 않고, ③ 산화마그네슘과 ④ 이산화탄소(기체)도 흡습제가 아니다.

38번

흙의 액성한계시험에 대한 다음 설명 중 옳지 않은 것은?

1. 흙이 소성상태에서 액체상태로 바뀔 때의 함수비를 구하기 위한 시험이다.

2. 황동 접시와 경질 고무대와의 간격이 1cm가 되도록 한다.

3. 크랭크를 초당 2회 정도로 회전시킨다.

4. 2등분 되었던 흙이 타격으로 인하여 10mm 정도 합쳐질 때의 낙하 횟수를 구한다.

정답 4번

해설. ④ 액성한계 시험에서는 홈으로 2등분된 흙이 홈 바닥에서 약 13 mm(현행 KS F 2303 기준) 길이로 합쳐질 때의 낙하 횟수를 구한다. 10 mm로 한 것은 옳지 않다.
① 소성상태에서 액체상태로 바뀌는 함수비를 구하는 시험이다. ② 낙하 높이(접시와 고무대 간격)는 1 cm이다. ③ 크랭크는 1초에 2회전 속도로 돌린다.

39번

금이나 납 등을 두드릴 때 얇게 펴지는 것과 같은 성질을 무엇이라 하는가?

1. 연성

2. 전성

3. 취성

4. 인성

정답 2번

해설. ② 전성은 금·납 등을 두드리거나 압연할 때 얇게 펴지는 성질이다.
① 연성은 잡아당길 때 가늘고 길게 늘어나는 성질, ③ 취성은 작은 변형에도 갑자기 파괴되는 성질(유리·주철 등), ④ 인성은 큰 외력을 받아 변형되면서도 파괴되지 않고 견디는 질긴 성질이다.

40번

길이 10cm, 지름 5cm인 강봉을 인장시켰더니 길이가 11.5cm이고, 지름은 4.8cm가 되었다. 포아송비는?

1. 0.27

2. 0.35

3. 11.50

4. 13.96

정답 1번

해설. ① 포아송비 ν = 가로 변형률 / 세로 변형률
풀이: 세로 변형률 = (11.5 − 10) / 10 = 0.15
가로 변형률 = (5 − 4.8) / 5 = 0.04
ν = 0.04 / 0.15 ≒ 0.27
포아송비의 역수(≒ 3.75)는 포아송수이다.

41번

표준체 45μm에 의한 시멘트 분말도 시험에서 보정된 잔사가 7.6%일 때 시멘트 분말도(F)는 얼마인가?

1. 82.4%

2. 92.4%

3. 96.4%

4. 98.4%

정답 2번

해설. ② 시멘트 분말도 F = 100 − 보정된 잔사(%)
풀이: F = 100 − 7.6 = 92.4%
45 μm 표준체에 의한 시험은 체에 남은 양을 표준 시료로 구한 보정계수로 보정하여 분말도를 구한다.

42번

흙의 시험 중 수은을 사용하는 시험은?

1. 수축한계시험

2. 액성한계시험

3. 비중시험

4. 체가름시험

정답 1번

해설. ① 수축한계 시험(KS F 2305)에서는 건조된 흙 덩어리의 부피를 수은 치환으로 측정하기 위해 수은을 사용한다.
② 액성한계 시험은 황동 접시와 홈파기 날, ③ 비중시험은 피크노미터와 증류수, ④ 체가름시험은 표준체를 사용하며 수은은 쓰지 않는다.

43번

스트레이트 아스팔트 침입도 시험에서 무게 100g의 표준침이 5초 동안에 3mm 관입했다면 이 재료의 침입도는 얼마인가?

1. 3

2. 15

3. 30

4. 300

정답 3번

해설. ③ 침입도는 표준침이 들어간 깊이를 0.1 mm 단위로 나타낸 값이다.
풀이: 3 mm = 30 × 0.1 mm → 침입도 30
침입도 시험의 표준 조건은 온도 25℃, 표준침 무게 100 g, 관입 시간 5초이다.

44번

일반 콘크리트용 굵은골재 마모율의 허용값은 얼마 이하이어야 하는가?

1. 25%

2. 35%

3. 40%

4. 50%

정답 3번

해설. ③ 콘크리트 표준시방서에서 일반 콘크리트용 굵은 골재의 마모율(로스앤젤레스 시험기) 허용값은 40% 이하이다.
포장 콘크리트용 굵은 골재는 35% 이하로 더 엄격하다. 마모율이 크면 골재가 약해 콘크리트의 내마모성과 강도가 떨어진다.

45번

어느 흙의 시험 결과 소성한계 42%, 수축한계 24%일 때 수축지수는 얼마인가?

1. 18%

2. 24%

3. 42%

4. 66%

정답 1번

해설. ① 수축지수 SI = 소성한계 − 수축한계
풀이: SI = 42 − 24 = 18%
수축지수는 흙이 반고체 상태로 있을 수 있는 함수비 범위를 나타낸다. 소성지수(액성한계 − 소성한계)와 구별한다.

46번

삼축압축시험은 응력조건과 배수조건을 임의로 조절할 수 있어서 실제 현장 지반의 응력 상태나 배수상태를 재현하여 시험할 수 있다. 다음 중 삼축압축시험의 종류가 아닌 것은?

1. UD test(비압밀 배수 시험)

2. UU test(비압밀 비배수 시험)

3. CU test(압밀 비배수 시험)

4. CD test(압밀 배수 시험)

정답 1번

해설. ① 삼축압축시험은 압밀 여부와 배수 조건에 따라 UU(비압밀 비배수), CU(압밀 비배수), CD(압밀 배수) 시험으로 나뉜다.
UD(비압밀 배수) 시험은 압밀시키지 않고 배수를 허용하면 전단 중 압밀이 함께 일어나 조건 구분이 무의미하므로 시험 종류에 없다.

47번

그림과 같은 접지압(지반반력)이 되는 경우의 footing과 기초지반 흙은?

1. 연성 footing일 때의 모래지반

2. 강성 footing일 때의 모래지반

3. 연성 footing일 때의 점토지반

4. 강성 footing일 때의 점토지반

정답 4번

해설. ④ 강성 기초가 점토 지반 위에 놓이면 기초가 균등하게 침하하므로 접지압은 기초 모서리(가장자리)에서 크고 중앙에서 작다. 그림처럼 가장자리가 큰 분포이다.
반대로 강성 기초가 모래 지반 위에 있으면 중앙이 크고 가장자리가 작다. 연성 기초는 흙 종류와 관계없이 접지압이 거의 균등하다.

48번

동상의 피해를 방지하기 위한 방법에 해당되지 않는 것은?

1. 지하수면을 낮추는 방법

2. 비동결성 흙으로 치환하는 방법

3. 실트질 흙을 넣어 모세관현상을 차단하는 방법

4. 화학약품을 넣어 동결온도를 낮추는 방법

정답 3번

해설. ③ 실트질 흙은 모세관 상승이 크고 투수성도 있어 동상이 가장 잘 일어나는 흙이므로, 이를 넣는 것은 동상 방지법이 아니다. 모세관 현상 차단에는 모래·자갈 같은 조립토층을 둔다.
동상 방지법: ① 지하수위 낮추기, ② 비동결성 흙으로 치환, ④ 화학약품으로 동결온도 낮추기, 단열재 설치 등.

49번

다음의 기초 중 얕은 기초에 해당되는 것은?

1. 말뚝기초

2. 피어기초

3. 우물통기초

4. 전면기초

정답 4번

해설. ④ 전면기초(매트기초)는 건물 바닥 전체를 하나의 기초판으로 받치는 얕은 기초이다.
① 말뚝기초, ② 피어기초, ③ 우물통기초(케이슨기초)는 하중을 깊은 지지층까지 전달하는 깊은 기초이다. 얕은 기초에는 독립·복합·연속 푸팅기초와 전면기초가 있다.

50번

점토와 모래가 섞여 있는 지반의 극한지지력이 60t/m²이라면 이 지반의 허용지지력은? (단, 안전율은 3이다.)

1. 20t/m²

2. 30t/m²

3. 40t/m²

4. 60t/m²

정답 1번

해설. ① 허용지지력 qₐ = 극한지지력 qᵤ / 안전율 Fₛ
풀이: qₐ = 60 / 3 = 20 t/m²
기초의 지지력에 대한 안전율은 보통 3을 적용하므로 허용지지력은 극한지지력의 1/3이다.

51번

현장에서 모래치환법에 의해 흙의 단위무게를 측정할 때 모래(표준사)를 사용하는 주된 이유는?

1. 시료의 무게를 구하기 위하여

2. 시료의 간극비를 구하기 위하여

3. 시료의 함수비를 알기 위하여

4. 파낸 구멍의 부피를 알기 위하여

정답 4번

해설. ④ 모래치환법에서 표준모래는 파낸 시험구멍에 채워 넣어, 들어간 모래의 질량을 모래의 단위무게로 나누어 구멍의 부피를 구하기 위해 사용한다.
① 파낸 흙(시료)의 무게는 저울로 재고, ③ 함수비는 함수비 시험으로 구한다. 흙의 습윤단위무게 = 파낸 흙 질량 / 구멍 부피이다.

52번

느슨한 상태의 흙에 기계 등의 힘을 이용하여 전압, 충격, 진동 등의 하중을 가하여 흙 속에 있는 공기를 빼내는 것을 무엇이라 하는가?

1. 압밀

2. 투수

3. 전단

4. 다짐

정답 4번

해설. ④ 다짐은 흙에 기계적 에너지(전압·충격·진동)를 가해 흙 속 공기를 빼내어 밀도를 높이는 것이다.
① 압밀은 포화 점토에서 하중에 의해 물이 서서히 빠져나가며 부피가 줄어드는 현상, ② 투수는 흙 속을 물이 흐르는 것, ③ 전단은 흙이 미끄러지며 파괴되는 것이다.

53번

어느 흙 시료에 대하여 입도분석시험 결과 입경가적곡선에서 D₁₀ = 0.005mm, D₃₀ = 0.040mm, D₆₀ = 0.330mm를 얻었다. 균등계수(Cᵤ)는 얼마인가?

1. 33

2. 66

3. 99

4. 132

정답 2번

해설. ② 균등계수 Cu = D₆₀ / D₁₀
풀이: Cu = 0.330 / 0.005 = 66
참고로 곡률계수 Cc = D₃₀² / (D₁₀ × D₆₀) = 0.040² / (0.005 × 0.330) ≒ 0.97이다.

54번

어느 흙의 자연함수비가 그 흙의 액성한계보다 높다면 그 흙의 상태는?

1. 소성상태에 있다.

2. 고체상태에 있다.

3. 반고체상태에 있다.

4. 액성상태에 있다.

정답 4번

해설. ④ 자연함수비가 액성한계보다 높으면 흙은 액성(액체) 상태에 있다. 이때 액성지수는 1보다 크다.
함수비가 소성한계~액성한계 사이이면 ① 소성상태, 수축한계~소성한계는 ③ 반고체상태, 수축한계 이하는 ② 고체상태이다.

55번

비중이 2.7인 모래의 간극률이 36%일 때 한계동수경사는?

1. 0.728

2. 0.895

3. 0.973

4. 1.088

정답 4번

해설. ④ 한계동수경사 ic = (Gₛ − 1) / (1 + e)
풀이: 간극비 e = n / (1 − n) = 0.36 / 0.64 = 0.5625
ic = (2.7 − 1) / (1 + 0.5625) = 1.7 / 1.5625 ≒ 1.088
동수경사가 이 값을 넘으면 분사현상이 일어난다.

56번

기초의 구비 조건에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?

1. 기초는 최소 근입깊이를 확보하여야 한다.

2. 하중을 안전하게 지지해야 한다.

3. 기초는 침하가 전혀 없어야 한다.

4. 기초는 시공 가능한 것이라야 한다.

정답 3번

해설. ③ 흙 위에 놓이는 기초는 어느 정도 침하가 생기는 것이 불가피하므로, 침하가 '전혀 없어야' 하는 것이 아니라 침하가 허용값 이내여야 한다.
기초의 구비 조건: ① 최소 근입깊이 확보(동결·세굴 대비), ② 하중을 안전하게 지지, ④ 시공 가능하고 경제적일 것, 허용 침하량 이내일 것.

57번

간극이 완전히 물로 포화된 포화도 100%일 때의 건조단위 무게와 함수비 관계곡선을 무엇이라 하는가?

1. 다짐곡선

2. 유동곡선

3. 입도곡선

4. 영공기간극곡선

정답 4번

해설. ④ 영공기간극곡선(포화곡선)은 공기 간극이 0, 즉 포화도 100%일 때의 건조단위무게와 함수비의 관계를 나타낸 곡선이다. 다짐곡선은 항상 이 곡선의 왼쪽(아래)에 그려진다.
① 다짐곡선은 함수비-건조단위무게 관계, ② 유동곡선은 액성한계용, ③ 입도곡선은 입경가적곡선이다.

58번

흙 입자의 비중 Gₛ = 2.5, 간극비 e = 1, 포화도 S = 100%일 때 함수비의 값은?

1. 25%

2. 40%

3. 125%

4. 50%

정답 2번

해설. ② S·e = w·Gₛ 관계에서 w = S·e / Gₛ
풀이: w = 1.0 × 1 / 2.5 = 0.40 → 40%
포화도 100%이므로 간극이 모두 물로 채워진 상태의 함수비이다.

59번

군지수(Group index)를 구하는데 필요 없는 것은?

1. 0.075mm(No.200)체 통과율

2. 유동지수

3. 액성한계

4. 소성지수

정답 2번

해설. ② 군지수 GI = 0.2a + 0.005ac + 0.01bd 에는 0.075 mm(No.200)체 통과율, 액성한계, 소성지수만 쓰인다.
따라서 유동지수(유동곡선의 기울기)는 필요 없다. 군지수가 클수록 노상토로서 성질이 나쁘다.

60번

흙의 일축압축시험에서 파괴면이 수평면과 이루는 각도가 60°일 때 이 흙의 내부 마찰각은?

1. 60°

2. 45°

3. 30°

4. 15°

정답 3번

해설. ③ 일축압축시험에서 파괴면과 수평면(최대 주응력면)이 이루는 각 θ = 45° + φ/2
풀이: 60° = 45° + φ/2 → φ/2 = 15° → φ = 30°
따라서 이 흙의 내부마찰각은 30°이다.

건설재료시험기능사 필기 2010년 2회 기출문제

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