건설재료시험기능사 필기 2015년 5회 기출문제 정답 및 해설

1번

다음 시멘트 중 조기 강도가 가장 큰 것은?

1. 고로 시멘트

2. 실리카 시멘트

3. 알루미나 시멘트

4. 조강포틀랜드 시멘트

정답 3번

해설. ③ 알루미나 시멘트는 보크사이트와 석회석을 원료로 한 특수 시멘트로, 재령 1일에 보통 포틀랜드 시멘트의 28일 강도를 낼 만큼 조기 강도가 가장 크다. 수화열이 크고 내화성·내화학성이 좋다.
④ 조강 포틀랜드 시멘트도 초기강도가 크지만 알루미나 시멘트보다 작고, ① 고로 시멘트와 ② 실리카 시멘트는 초기강도가 작다.

2번

AE 콘크리트의 공기량에 영향을 미치는 요인에 대한 설명으로 틀린 것은?

1. 시멘트의 분말도가 높을수록 공기량은 감소한다.

2. 잔골재 속에 0.4~0.6mm의 세립분이 증가하면 공기량은 증가한다.

3. 진동다짐 시간이 길면 공기량은 감소한다.

4. 콘크리트의 온도가 높을수록 공기량은 증가한다.

정답 4번

해설. ④ 콘크리트의 온도가 높을수록 AE제의 기포 연행 효과가 떨어져 공기량은 감소한다. 따라서 '증가한다'는 틀린 설명이다.
① 시멘트 분말도가 높을수록 공기량은 감소하고, ② 0.3~0.6mm 정도의 잔골재 세립분이 많으면 공기량이 증가하며, ③ 진동 다짐 시간이 길면 기포가 빠져나가 공기량이 감소한다.

3번

온도에 따라 아스팔트의 경도, 점도 등이 변화하는 성질은?

1. 감온성

2. 방수성

3. 신장성

4. 점착성

정답 1번

해설. ① 아스팔트는 온도가 오르면 무르고 묽어지며 온도가 내리면 단단해지는데, 이처럼 온도에 따라 굳기(경도)와 점도가 변하는 성질을 감온성이라 한다.
감온성이 너무 크면 여름에는 소성 변형, 겨울에는 균열이 생기기 쉽다. ② 방수성, ③ 신장성, ④ 점착성은 온도 변화와 직접 관계된 용어가 아니다.

4번

골재의 체가름 시험으로 결정할 수 없는 것은?

1. 입도

2. 조립률

3. 굵은 골재의 최대치수

4. 실적률

정답 4번

해설. ④ 실적률은 골재의 단위용적질량을 밀도로 나누어 구하는 값으로, 단위용적질량 시험과 밀도 시험으로 결정한다. 체가름 시험으로는 구할 수 없다.
체가름 시험으로는 ① 입도(입도곡선), ② 조립률, ③ 굵은 골재의 최대치수(질량비 90% 이상 통과하는 체 중 가장 작은 체의 호칭치수)를 구한다.

5번

폭약을 다룰 때 주의할 사항으로 옳지 않은 것은?

1. 뇌관과 폭약은 함께 저장한다.

2. 운반중에 충격을 주어서는 안된다.

3. 다이너마이트는 햇빛을 직접 쬐지 않도록 해야 한다.

4. 장기간 보존으로 인한 흡습, 동결이 되지 않도록 조치해야 한다.

정답 1번

해설. ① 뇌관과 폭약을 함께 두면 뇌관의 충격이나 오폭으로 폭약까지 폭발할 수 있으므로 반드시 따로 떨어진 장소에 저장해야 한다. 옳지 않은 설명이다.
② 운반 중 충격을 주지 않고, ③ 다이너마이트는 직사광선을 피하며, ④ 흡습·동결되지 않게 보관하는 것은 모두 옳은 주의 사항이다.

6번

분말도가 큰 시멘트에 대한 설명으로 옳은 것은?

1. 풍화하기 쉽다.

2. 블리딩이 커진다.

3. 초기강도가 작다.

4. 물과의 접촉 표면적이 작다.

정답 1번

해설. ① 분말도가 큰 시멘트는 공기 중의 수분·탄산가스와 접촉하는 면적이 넓어 풍화하기 쉽다.
분말도가 크면 물과의 접촉 표면적이 커서(④ 틀림) 수화가 빨라 초기강도가 크고(③ 틀림), 블리딩은 작아진다(② 틀림). 대신 수화열과 건조수축이 커져 균열이 생기기 쉽다.

7번

다음 시멘트 중 혼합 시멘트에 속하는 것은?

1. 중용열포틀랜드 시멘트

2. 고로 시멘트

3. 알루미나 시멘트

4. 백색포틀랜드 시멘트

정답 2번

해설. ② 고로 시멘트는 포틀랜드 시멘트 클링커에 고로 슬래그 미분말을 섞은 혼합 시멘트이다. 혼합 시멘트에는 고로 슬래그 시멘트, 플라이애시 시멘트, 포틀랜드 포졸란 시멘트가 있다.
① 중용열 포틀랜드 시멘트와 ④ 백색 포틀랜드 시멘트는 포틀랜드 시멘트의 한 종류이고, ③ 알루미나 시멘트는 특수 시멘트이다.

8번

강의 경도, 강도를 증가시키기 위하여 오스테나이트(austenite)영역까지 가열한 다음 급랭하여 마텐자이트(martensite)조직을 얻는 열처리는?

1. 담금질

2. 불림

3. 풀림

4. 뜨임

정답 1번

해설. ① 담금질(퀜칭)은 강을 오스테나이트 영역까지 가열한 뒤 물이나 기름에 급랭하여 단단한 마텐자이트 조직을 얻는 열처리로, 경도와 강도가 커지지만 취약해진다.
② 불림(노멀라이징)은 공기 중 냉각으로 조직을 균일하게 하고, ③ 풀림(어닐링)은 서서히 냉각해 연하게 하며, ④ 뜨임(템퍼링)은 담금질한 강에 인성을 주는 처리이다.

9번

골재 입자의 표면수는 없고, 입자 내부의 빈틈은 물로 포화된 상태는?

1. 노건조 상태

2. 공기중 건조상태

3. 습윤 상태

4. 표면 건조 포화상태

정답 4번

해설. ④ 표면 건조 포화상태는 골재 입자 표면에는 물이 없고 입자 내부의 빈틈은 물로 가득 찬 상태로, 콘크리트 배합설계의 기준이 된다.
① 노건조(절대건조) 상태는 내부까지 물이 전혀 없는 상태, ② 공기 중 건조상태는 내부 일부만 물이 있는 상태, ③ 습윤 상태는 내부가 포화되고 표면에도 물이 붙은 상태이다.

10번

시멘트의 응결을 상당히 빠르게 하기 위하여 사용하는 혼화제로서 뿜어 붙이기 콘크리트, 콘크리트 그라우트 등에 사용하는 혼화제는?

1. 감수제

2. 급결제

3. 지연제

4. 발포제

정답 2번

해설. ② 급결제는 시멘트의 응결을 매우 빠르게 하는 혼화제로, 뿜어 붙이기(숏크리트) 콘크리트, 그라우트, 누수 방지 공사 등에 사용한다.
① 감수제는 단위수량을 줄이는 혼화제, ③ 지연제는 응결을 늦추는 혼화제(서중 콘크리트 등), ④ 발포제는 가스를 발생시켜 부피를 늘리는 혼화제이다.

11번

콘크리트에 일정한 하중을 지속적으로 재하하면 응력의 변화가 없어도 변형은 시간에 따라 증가한다. 이와 같은 변형을 무엇이라 하는가?

1. 건조수축

2. 릴랙세이션

3. 크리프

4. 플라스틱 균열

정답 3번

해설. ③ 일정한 하중이 계속 작용할 때 응력은 변하지 않는데 변형이 시간에 따라 계속 늘어나는 현상을 크리프라 한다.
① 건조수축은 수분이 빠져나가 부피가 줄어드는 현상, ② 릴랙세이션은 변형을 일정하게 유지할 때 응력이 시간에 따라 줄어드는 현상, ④ 플라스틱 균열은 굳기 전 표면 수분 증발로 생기는 균열이다.

12번

콘크리트가 굳어 가는 도중에 부피를 늘어나게하여 콘크리트의 건조수축에 의한 균열을 막아주는 혼화재는?

1. 포졸란

2. 플라이 애시

3. 팽창재

4. 고로 슬래그 분말

정답 3번

해설. ③ 팽창재는 시멘트와 물이 반응할 때 에트린가이트 등을 생성하여 콘크리트를 팽창시켜, 건조수축에 의한 균열을 줄여 준다. 수축 보상 콘크리트, 그라우트 등에 쓴다.
① 포졸란, ② 플라이 애시, ④ 고로 슬래그 분말은 실리카질 혼화재로 워커빌리티·장기강도·수밀성 개선에 쓰인다.

13번

기건상태에서 목재 함수율의 일반적인 범위로 적합한 것은?

1. 6~11%

2. 12~18%

3. 19~25%

4. 26~32%

정답 2번

해설. ② 기건상태(공기 중 건조상태) 목재의 함수율은 보통 12~18%(평균 약 15%) 정도이다.
섬유포화점은 약 30%이며, 이보다 함수율이 낮아지면 수축이 일어나고 강도가 커진다. 전건 상태는 함수율 0%이다.

14번

콘크리트의 워커빌리티를 개선하기 위한 방법으로 옳지 않은 것은?

1. 분말도가 높은 시멘트를 사용한다.

2. AE제, 감수제, AE 감수제를 사용한다.

3. 시멘트의 양에 비해 골재의 양을 많게 한다.

4. 고로 슬래그 미분말 등의 혼화재를 사용한다.

정답 3번

해설. ③ 시멘트양에 비해 골재양을 많게 하면 부배합에서 빈배합이 되어 시멘트풀이 부족해지므로 워커빌리티가 나빠진다. 옳지 않은 방법이다.
워커빌리티를 좋게 하려면 ① 분말도가 높은 시멘트를 쓰거나, ② AE제·감수제·AE 감수제를 쓰거나, ④ 고로 슬래그 미분말·플라이애시 같은 혼화재를 사용한다.

15번

도로 포장용 콘크리트의 품질 결정에 사용되는 콘크리트의 강도는?

1. 압축강도

2. 휨강도

3. 인장강도

4. 전단강도

정답 2번

해설. ② 도로 포장용 콘크리트는 차량 하중에 의해 휨을 받으므로, 품질 기준을 휨강도로 정한다(보통 재령 28일 휨강도 4.5MPa 이상).
일반 구조물용 콘크리트는 ① 압축강도를 기준으로 한다. ③ 인장강도와 ④ 전단강도는 압축강도보다 훨씬 작다.

16번

흙의 밀도 시험에 사용되는 기계 및 기구가 아닌 것은?

1. 피크노미터

2. 데시케이터

3. 체진동기

4. 온도계

정답 3번

해설. ③ 체진동기는 입도 시험(체가름)에서 체를 흔드는 기계로, 흙 입자 밀도 시험에는 쓰이지 않는다.
흙 입자 밀도 시험에는 ① 피크노미터(비중병), ② 데시케이터, ④ 온도계, 저울, 항온 건조로, 끓이는 기구 등이 사용된다.

17번

굳지 않은 콘크리트의 공기 함유량 시험에서 워싱턴형 공기량 측정기를 사용하는 공기량 측정법은 어느 것인가?

1. 무게법

2. 부피법

3. 공기실 압력법

4. 공기 계산법

정답 3번

해설. ③ 워싱턴형 공기량 측정기는 보일의 법칙을 이용한 공기실 압력법 기구로, 공기실의 압력 저하로 굳지 않은 콘크리트의 공기량을 구한다.
공기량 측정법에는 공기실 압력법 외에 ① 무게(질량)법, ② 부피(용적)법이 있으나 워싱턴형 측정기는 이들에 쓰이지 않는다.

18번

다음 중 콘크리트의 워커빌리티 시험이 아닌 것은?

1. 슬럼프 시험

2. 구관입 시험

3. 리몰딩 시험

4. 마샬안정도 시험

정답 4번

해설. ④ 마샬 안정도 시험은 아스팔트 혼합물의 소성 흐름 저항(안정도)과 흐름값을 구하는 시험으로, 콘크리트 워커빌리티 시험이 아니다.
콘크리트 워커빌리티 시험에는 ① 슬럼프 시험, ② 구관입(켈리볼) 시험, ③ 리몰딩 시험, 흐름 시험, 비비 시험 등이 있다.

19번

시멘트 비중시험에서 비중병을 실온으로 일정하게 되어 있는 물중탕에 넣어 광유의 온도차가 얼마 이내로 되었을 때 광유의 표면 눈금을 읽는가?

1. 0.2℃

2. 1.2℃

3. 2.2℃

4. 3.2℃

정답 1번

해설. ① 시멘트 비중 시험에서는 비중병을 실온으로 일정하게 유지한 물중탕에 넣어, 광유의 온도 차가 0.2℃ 이내가 되었을 때 눈금을 읽는다.
광유는 온도에 따른 부피 변화가 크므로, 처음 읽을 때와 시멘트를 넣은 뒤 읽을 때의 온도가 같아야 정확한 부피 차를 얻을 수 있다.

20번

흙의 액성한계 시험에서 유동곡선을 그릴 때 세로 축 항목으로 옳은 것은?

1. 입경

2. 함수비

3. 체의 크기

4. 가적 통과율

정답 2번

해설. ② 유동곡선은 가로축(대수 눈금)에 낙하 횟수, 세로축(산술 눈금)에 함수비를 잡아 반대수 모눈종이에 그린다.
낙하 횟수 25회에 해당하는 함수비가 액성한계이다. ① 입경, ③ 체의 크기, ④ 가적 통과율은 입도 분포 곡선에 쓰이는 항목이다.

21번

콘크리트의 인장강도를 측정하기 위한 간접 시험 방법으로 적당한 것은?

1. 비파괴 시험

2. 할렬 시험

3. 탄성종파 시험

4. 직접전단 시험

정답 2번

해설. ② 할렬 시험(쪼갬 인장강도 시험)은 원기둥 공시체를 옆으로 눕혀 위아래로 선하중을 가해 쪼개는 간접 인장시험으로, 인장강도 f = 2P/(πdl)로 구한다.
① 비파괴 시험과 ③ 탄성종파 시험은 강도·결함 추정용, ④ 직접전단 시험은 흙의 전단강도 시험이다.

22번

콘크리트 블리딩은 보통 몇 시간이면 거의 끝나는가?

1. 4~6시간

2. 6~8시간

3. 8시간 이상

4. 2~4시간

정답 4번

해설. ④ 콘크리트의 블리딩은 타설 직후부터 시작되어 보통 2~4시간이면 거의 끝난다.
블리딩 시험에서는 처음 60분 동안은 10분 간격, 그 후에는 30분 간격으로 블리딩이 인정되지 않을 때까지 물을 빨아내어 블리딩량을 측정한다.

23번

콘크리트 휨 강도 시험에 사용할 공시체의 규격이 150×150×530mm일 경우 층당 다짐횟수로 가장 적합한 것은?

1. 70회

2. 80회

3. 90회

4. 100회

정답 2번

해설. ② 휨강도 공시체는 다짐봉으로 다질 때 2층으로 나누어 채우고, 각 층을 윗면 표면적 1000mm²당 1회의 비율로 다진다.
풀이: 윗면 면적 = 150 × 530 → 79,500mm²
다짐횟수 = 79,500 / 1,000 → 79.5 ≒ 80회

24번

골재 시험 중 시험용 기구로서 철망태가 사용되는 것은?

1. 잔골재의 표면수 시험

2. 잔골재의 밀도 시험

3. 굵은 골재의 밀도 시험

4. 굵은 골재의 마모 시험

정답 3번

해설. ③ 굵은 골재의 밀도 및 흡수율 시험에서는 시료를 철망태에 넣어 물속에 담근 상태로 수중 질량을 측정한다.
① 잔골재 표면수 시험은 플라스크(용기), ② 잔골재 밀도 시험은 플라스크와 원뿔형 몰드, ④ 굵은 골재 마모 시험은 로스앤젤레스 시험기를 사용한다.

25번

아스팔트가 늘어나는 정도를 측정하는 시험은?

1. 비중시험

2. 인화점시험

3. 침입도시험

4. 신도시험

정답 4번

해설. ④ 신도 시험은 아스팔트 시료를 규정 온도의 물속에서 5cm/min의 속도로 잡아당겨 끊어질 때까지 늘어난 길이(cm)를 재는 시험으로, 아스팔트의 늘어나는 정도(연성)를 나타낸다.
① 비중 시험은 밀도, ② 인화점 시험은 가열 시 인화 온도, ③ 침입도 시험은 굳기를 측정한다.

26번

흙의 소성 한계 시험을 실시하고자 할 때 1회 시험에 사용할 시료의 양으로 가장 적합한 것은? (단, 자연 함수비 상태의 흙으로서 425μm체를 통과한 흙)

1. 10g

2. 30g

3. 100g

4. 300g

정답 2번

해설. ② 소성한계 시험에는 425μm체를 통과한 흙 약 30g을 사용한다.
시료를 유리판 위에서 손바닥으로 굴려 지름 약 3mm의 끈 모양으로 만들며, 이때 부서지는 상태의 함수비를 소성한계로 한다. 액성한계 시험에는 약 200g을 쓴다.

27번

흙의 침강 분석 시험(입도 분석 시험)에 대한 내용 중 옳지 않은 것은?

1. Stokes의 법칙을 적용한다.

2. 시험 후 메스실린더의 내용물은 0.075mm체에 붓고 물로 세척한다.

3. 침강 측정 시 메스실린더 내에 비중계를 띄우고 소수 부분의 눈금을 메니스커스 위 끝에서 0.0005까지 읽는다.

4. 침강 분석 시험에 사용되는 메스실린더의 용량은 500mL를 사용한다.

정답 4번

해설. ④ 침강 분석 시험에 쓰는 메스실린더는 용량 1000mL(1L)의 것을 사용하므로 '500mL'는 옳지 않다.
① 흙 입자가 물속에서 가라앉는 속도로 입경을 구하는 스토크스의 법칙을 적용하고, ② 시험 후 내용물은 0.075mm체에서 물로 씻어 체가름하며, ③ 비중계 눈금은 메니스커스 위 끝에서 소수 부분을 0.0005까지 읽는다.

28번

콘크리트 블리딩 시험에서 콘크리트를 용기에 3층으로 나누어 넣고 각층을 다짐대로 몇 회씩 고르게 다지는가?

1. 10회

2. 15회

3. 20회

4. 25회

정답 4번

해설. ④ 블리딩 시험은 안지름 약 250mm, 안높이 약 285mm의 용기에 콘크리트를 3층으로 나누어 넣고, 각 층을 다짐봉으로 25회씩 고르게 다진다.
다진 뒤 윗면을 고르고 뚜껑을 덮어 두며, 일정 간격으로 스며 나온 물을 빨아내어 블리딩량을 측정한다.

29번

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

1. 3.12

2. 3.15

3. 3.17

4. 3.19

정답 2번

해설. ② 시멘트 비중 = 시료 질량 / 눈금 차(시료가 밀어낸 광유 부피)이다.
풀이: 비중 = 64 / (20.6 − 0.3) → 64 / 20.3 → 3.15
포틀랜드 시멘트의 비중은 보통 3.14~3.16 정도이다.

30번

콘크리트의 슬럼프 시험에서 슬럼프콘에 콘크리트를 채우기 시작하고 나서 슬럼프콘의 들어올리기를 종료할 때까지의 시간으로 옳은 것은?

1. 3분 이내로 한다.

2. 4분 이내로 한다.

3. 5분 이내로 한다.

4. 6분 이내로 한다.

정답 1번

해설. ① 슬럼프 콘에 콘크리트를 채우기 시작해서 슬럼프 콘 들어 올리기를 끝낼 때까지의 시간은 3분 이내로 해야 한다.
시간이 길어지면 콘크리트가 굳기 시작하여 슬럼프가 작게 측정되기 때문이다. 슬럼프 콘은 연직 방향으로 천천히 들어 올린다.

31번

시멘트 입자의 가는 정도를 알기 위한 시험으로 옳은 것은?

1. 시멘트 비중시험

2. 시멘트 응결시험

3. 시멘트 분말도 시험

4. 시멘트 팽창성 시험

정답 3번

해설. ③ 시멘트 입자의 가는 정도(분말도)는 시멘트 분말도 시험으로 알며, 블레인 공기 투과 장치로 비표면적(cm²/g)을 구하거나 표준체로 잔분을 구한다.
① 비중 시험은 밀도, ② 응결 시험은 굳기 시작·끝 시간, ④ 팽창성(안정성) 시험은 오토클레이브 팽창도를 구한다.

32번

잔골재의 체가름 시험에 사용하는 시료의 최소 건조 질량으로 옳은 것은? (단, 잔골재가 1.18mm체에 질량비로 5% 이상 남는 경우)

1. 5kg

2. 1kg

3. 500g

4. 100g

정답 3번

해설. ③ 잔골재 체가름 시험 시료의 최소 건조 질량은 1.18mm체를 질량비 95% 이상 통과하는 것은 100g, 1.18mm체에 질량비 5% 이상 남는 것은 500g으로 한다.
따라서 1.18mm체에 5% 이상 남는 잔골재는 최소 500g을 사용한다.
※ 현행 KS F 2502 기준에 맞게 문제의 기준 체를 고쳤다.

33번

잔골재의 표면수 측정 방법으로 옳은 것은?

1. 질량에 의한 방법

2. 빈틈률에 의한 측정법

3. 안정성에 의한 측정법

4. 잔입자에 의한 측정법

정답 1번

해설. ① 잔골재 표면수 측정 방법에는 질량에 의한 방법(질량법)과 용적에 의한 방법(용적법)이 있다. 플라스크에 물과 시료를 넣어 시료가 밀어낸 물의 양으로 표면수율을 구한다.
②·③·④의 빈틈률·안정성·잔입자에 의한 측정법은 표면수 측정 방법이 아니다.

34번

강재의 인장시험 결과로부터 구할 수 없는 것은?

1. 비례한도

2. 극한강도

3. 상대 동탄성계수

4. 파단 연신율

정답 3번

해설. ③ 상대 동탄성계수는 콘크리트 동결융해 시험에서 공명 진동수로 구하는 값으로, 강재 인장시험으로는 구할 수 없다.
강재 인장시험의 응력-변형률 곡선에서 ① 비례한도, 탄성한도, 항복점, ② 극한(인장)강도, ④ 파단 연신율, 단면 수축률 등을 구한다.

35번

아스팔트의 연화점은 시료를 규정한 조건에서 가열하였을 때 시료가 연화되기 시작하여 거리가 몇 mm로 처졌을 때의 온도를 말하는가?

1. 20.4mm

2. 25.4mm

3. 27.4mm

4. 29.4mm

정답 2번

해설. ② 환구법 연화점 시험에서는 링에 채운 시료 위에 강구를 올려 놓고 규정 속도로 가열하여, 시료가 연화되어 25.4mm(1인치) 처졌을 때의 온도를 연화점으로 한다.
연화점은 아스팔트의 감온성, 고온에서의 변형 저항성을 판단하는 데 쓰인다.

36번

로스앤젤레스 시험기에 의한 굵은 골재의 마모시험에서 시험기에서 시료를 꺼낸 후 다음 중 어떤 체로 체가름 하는가?

1. 1.7mm

2. 2.5mm

3. 5.0mm

4. 10mm

정답 1번

해설. ① 로스앤젤레스 시험기로 굵은 골재 마모시험을 한 뒤, 시료를 꺼내 1.7mm체로 체가름하고 체에 남은 시료를 씻어 건조한 질량으로 마모 감량을 구한다.
마모 감량(%) = (시험 전 질량 − 1.7mm체에 남은 질량) / 시험 전 질량 × 100

37번

흙의 밀도시험에서 피크노미터에 시료와 증류수를 채우고 끓일 때 일반적인 흙의 경우 몇 분 이상 끓여야 하는가?

1. 1분

2. 5분

3. 10분

4. 30분

정답 3번

해설. ③ 흙 입자 밀도 시험에서 기포를 제거하려고 끓이는 시간은 일반적인 흙은 10분 이상이다.
고유기질토는 약 40분, 화산재 흙은 2시간 이상 끓인다. 기포가 남으면 흙 입자 부피가 크게 측정되어 밀도가 작게 나온다.

38번

흙의 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 시험에서는 황동 접시를 1cm 높이에서 1초에 2회의 속도로 경질 고무 받침대에 떨어뜨린다.
홈 바닥부의 흙이 약 1.5cm 합류할 때까지의 낙하 횟수를 세고, 함수비를 바꿔 가며 반복하여 유동곡선을 그린다.

39번

시멘트 비중시험의 정밀도 및 편차에 대한 설명으로 옳은 것은?

1. 동일 시험자가 동일 재료에 대하여 3회 측정한 결과가 ±0.05 이내이어야 한다.

2. 동일 시험자가 동일 재료에 대하여 2회 측정한 결과가 ±0.03 이내이어야 한다.

3. 다른 시험자가 동일 재료에 대하여 2회 측정한 결과가 ±0.02 이내이어야 한다.

4. 다른 시험자가 동일 재료에 대하여 3회 측정한 결과가 ±0.05 이내이어야 한다.

정답 2번

해설. ② 시멘트 비중 시험은 동일 시험자가 동일 재료에 대하여 2회 측정한 결과가 ±0.03 이내이어야 하며, 그 평균값을 비중으로 한다.
①·③·④는 측정 횟수와 허용 차가 규정과 다르다.

40번

흙을 가늘게 국수모양으로 밀어 지름이 약 3mm 굵기에서 부스러질 때의 함수비를 무엇이라 하는가?

1. 액성한계

2. 수축한계

3. 소성한계

4. 자연한계

정답 3번

해설. ③ 흙을 유리판 위에서 굴려 지름 약 3mm의 국수 모양으로 만들었을 때 부스러지기 시작하는 함수비를 소성한계라 한다.
① 액성한계는 액체 상태와 소성 상태의 경계, ② 수축한계는 함수비가 줄어도 부피가 더 이상 줄지 않는 함수비이다. ④ 자연한계는 쓰이지 않는 용어이다.

41번

모래에 포함되어 있는 유기 불순물 시험에서 사용되는 시약으로 틀린 것은?

1. 황산

2. 탄닌산

3. 알코올

4. 수산화나트륨

정답 1번

해설. ① 모래의 유기 불순물 시험에서는 수산화나트륨 3% 용액과 탄닌산 2% 알코올 용액으로 만든 표준색 용액을 사용한다. 황산은 쓰지 않는다.
시료에 수산화나트륨 용액을 넣고 24시간 둔 뒤 윗물의 색을 표준색과 비교해, 표준색보다 진하면 유기 불순물이 많다고 판단한다.

42번

액성한계 시험에서 낙하횟수 몇 회에 상당하는 함수비를 액성한계라 하는가?

1. 10회

2. 15회

3. 20회

4. 25회

정답 4번

해설. ④ 액성한계는 유동곡선에서 낙하횟수 25회에 해당하는 함수비이다.
함수비를 달리한 여러 시료로 낙하 횟수를 구해 반대수 모눈종이에 유동곡선을 그리고, 25회에 해당하는 함수비를 읽는다.

43번

액성한계 시험은 황동 접시를 경질 고무받침대에 낙하시켜, 홈의 바닥부의 흙이 길이 약 몇 cm 합류할 때까지 계속하게 되는가?

1. 0.5cm

2. 1cm

3. 1.2cm

4. 1.5cm

정답 4번

해설. ④ 액성한계 시험에서는 황동 접시를 1초에 2회 비율로 떨어뜨려, 홈의 바닥부 흙이 길이 약 1.5cm 합류할 때까지 계속하고 그때의 낙하 횟수를 기록한다.
낙하 높이는 1cm이며, 낙하 횟수 25회에 해당하는 함수비를 액성한계로 한다.

44번

아스팔트 침입도 시험에서 침이 시료 속으로 0.1mm 들어갔을 때 침입도는?

1. 0.1

2. 1

3. 10

4. 100

정답 2번

해설. ② 침입도는 표준침이 시료 속으로 0.1mm 들어갔을 때를 1로 한다.
예를 들어 25℃, 100g, 5초 조건에서 침이 6mm 들어가면 침입도는 60이다. 침입도가 클수록 무른 아스팔트이다.

45번

콘크리트 압축강도용 표준 공시체의 파괴 시험에서 파괴하중이 360kN일 때 콘크리트의 압축강도는? (단, 지름 150mm인 몰드를 사용)

1. 20.4MPa

2. 21.4MPa

3. 21.9MPa

4. 22.9MPa

정답 1번

해설. ① 압축강도는 파괴하중을 공시체 단면적으로 나눈 값이다.
풀이: A = π × 150² / 4 → 17,671mm²
f = P / A → 360,000N / 17,671mm² → 20.37 ≒ 20.4MPa

46번

다음 중 얕은 기초에 속하지 않는 것은?

1. 독립후팅 기초

2. 복합후팅 기초

3. 전면 기초

4. 우물통 기초

정답 4번

해설. ④ 우물통 기초는 속이 빈 우물 모양의 구조체를 지지층까지 가라앉혀 만드는 깊은 기초(케이슨 기초)이다.
얕은 기초에는 ① 독립 푸팅 기초, ② 복합 푸팅 기초, ③ 전면 기초, 연속(줄) 기초가 있다.

47번

점성토 지반의 개량공법으로 적합하지 않은 것은?

1. 샌드드레인 공법

2. 바이브로 플로테이션 공법

3. 치환공법

4. 프리로우딩 공법

정답 2번

해설. ② 바이브로플로테이션 공법은 수평 진동하는 봉을 물과 함께 관입시켜 느슨한 모래 지반을 다지는 공법으로, 사질토 지반 개량공법이다.
점성토 지반 개량공법에는 ① 샌드드레인 공법, ③ 치환 공법, ④ 프리로딩(선행재하) 공법, 페이퍼드레인 공법 등이 있다.

48번

흙의 투수계수에 영향을 미치는 요소로 가장 거리가 먼 것은?

1. 간극비

2. 흙의 비중

3. 물의 단위중량

4. 형상계수

정답 2번

해설. ② 투수계수는 k = D² × (γw / μ) × e³/(1+e) × C 로 나타내며, 입경 D, 물의 단위중량 γw와 점성계수 μ, 간극비 e, 형상계수 C의 영향을 받는다. 흙의 비중은 식에 들어가지 않아 가장 거리가 멀다.
① 간극비가 클수록, ③ 물의 단위중량이 클수록 투수계수가 커지고, ④ 입자 모양(형상계수)도 영향을 준다.

49번

지표면에 있는 정사각형 하중면 10m×10m의 기초 위에 10t/m²의 등분포 하중이 작용했을 때 지표면으로부터 10m 깊이에서 발생하는 수직응력의 증가량은 얼마인가? (단, 2:1 분포법을 사용한다.)

1. 1.0t/m²

2. 1.5t/m²

3. 2.3t/m²

4. 2.5t/m²

정답 4번

해설. ④ 2:1 분포법은 하중이 깊이 z에 따라 가로·세로로 z/2씩 양쪽으로 퍼진다고 보아 Δσ = q·B·L / ((B + z)(L + z))로 구한다.
풀이: Δσ = 10 × 10 × 10 / ((10 + 10)(10 + 10)) → 1000 / 400 → 2.5t/m²

50번

흙의 다짐 특성에 대한 설명으로 틀린 것은?

1. 입도가 좋은 모래질 흙은 다짐곡선이 예민하다.

2. 실트나 점토 등의 세립토는 다짐곡선이 완만하다.

3. 최적 함수비가 높은 흙일수록 최대 건조단위무게가 크다.

4. 입도가 좋은 모래질 흙은 점토보다 최대 건조 단위무게가 크다.

정답 3번

해설. ③ 최적 함수비가 높은 흙(점토 등 세립토)일수록 최대 건조단위무게는 작아지므로 틀린 설명이다.
① 입도가 좋은 모래질 흙은 다짐곡선이 뾰족하여 예민하고, ② 실트·점토 등 세립토는 다짐곡선이 완만하며, ④ 입도가 좋은 모래질 흙은 점토보다 최대 건조단위무게가 크다.

51번

토질시험의 종류 중 점성토 비배수 강도(c)를 결정하는데 필요한 현장 시험은?

1. 현장투수시험

2. 평판재하시험

3. 현장단위중량시험

4. 베인시험

정답 4번

해설. ④ 베인 시험은 십자형 날개를 연약 점성토에 박아 회전시켜, 회전 저항 모멘트로 점성토의 비배수 전단강도(점착력 c)를 현장에서 구하는 시험이다.
① 현장투수시험은 투수계수, ② 평판재하시험은 지지력계수와 지지력, ③ 현장단위중량시험은 다짐 상태(밀도)를 구한다.

52번

예민비를 결정하고자 하는 데 필요한 시험은?

1. 일축압축시험

2. 직접전단시험

3. 다짐시험

4. 압밀시험

정답 1번

해설. ① 예민비는 불교란 시료의 일축압축강도를 같은 함수비로 다시 이긴 교란 시료의 일축압축강도로 나눈 값(Sₜ = qᵤ / qᵤᵣ)이므로 일축압축시험으로 구한다.
② 직접전단시험은 전단강도 정수, ③ 다짐시험은 최적 함수비와 최대 건조단위무게, ④ 압밀시험은 압밀 특성을 구한다.

53번

도로의 평판재하 시험에 사용하는 원형 재하판은 그 종류가 3개이다. 3개의 지름(cm)으로 옳은 것은?

1. 30, 40, 50

2. 35, 45, 75

3. 30, 40, 60

4. 30, 40, 75

정답 4번

해설. ④ 도로 평판재하시험에 쓰는 원형 재하판은 지름 30cm, 40cm, 75cm의 3종류이며, 두께 22mm 이상의 강판을 사용한다.
지름에 따라 구한 지지력계수가 달라지므로, 재하판 크기를 함께 밝혀 K₃₀, K₇₅ 등으로 표시한다.

54번

흙의 입도 시험결과 어떤 흙이 D₆₀ = 3mm, D₁₀ = 0.42mm이면 균등계수(Cᵤ)는?

1. 6.14

2. 6.84

3. 7.14

4. 7.84

정답 3번

해설. ③ 균등계수는 가적 통과율 60% 입경을 10% 입경(유효 입경)으로 나눈 값이다.
풀이: Cᵤ = D₆₀ / D₁₀ → 3 / 0.42 → 7.14
균등계수가 클수록 입도분포가 넓어 입도가 좋다(모래는 6 이상, 자갈은 4 이상이면 입도 양호 판정 조건의 하나).

55번

자연 상태에 있는 조립토의 조밀한 정도를 백분율로 나타내는 것은?

1. 상대밀도

2. 포화도

3. 다짐도

4. 다짐곡선

정답 1번

해설. ① 상대밀도는 자연 상태 조립토(모래·자갈)가 가장 느슨한 상태와 가장 조밀한 상태 사이에서 어느 정도 조밀한지를 백분율로 나타낸 값이다.
② 포화도는 간극 중 물이 차지하는 비율, ③ 다짐도는 현장 건조밀도를 실내 최대 건조밀도로 나눈 비율, ④ 다짐곡선은 함수비-건조밀도 관계 곡선이다.

56번

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 현상이 활발해 물을 동결 부분으로 빨아올리므로 동상을 더 일으킨다. 모세관 현상을 차단하려면 모래·자갈 같은 조립토층을 넣어야 한다.
동상 방지 방법에는 ① 지하수면을 낮추는 방법, ② 비동결성 흙으로 치환하는 방법, ④ 화학약품으로 동결온도를 낮추는 방법, 단열층 설치 등이 있다.

57번

어떤 흙의 함수비를 구하기 위해 용기와 습윤토의 무게를 측정한 결과 60.5g, 용기와 노건조 흙의 무게는 58.2g, 용기의 무게는 16.3g이다. 이 흙의 함수비는?

1. 5.49%

2. 6.85%

3. 10.64%

4. 24.38%

정답 1번

해설. ① 함수비는 흙 입자 무게에 대한 물 무게의 백분율이다.
풀이: 물 무게 = 60.5 − 58.2 → 2.3g
흙 입자 무게 = 58.2 − 16.3 → 41.9g
w = 2.3 / 41.9 × 100 → 5.49%

58번

간극비가 0.71인 흙의 간극률은?

1. 29.0%

2. 35.0%

3. 41.5%

4. 54.3%

정답 3번

해설. ③ 간극률 n과 간극비 e는 n = e / (1 + e) × 100(%) 관계가 있다.
풀이: n = 0.71 / (1 + 0.71) × 100 → 0.71 / 1.71 × 100 → 41.5%

59번

흙입자가 물속에서 침강하는 속도로부터 입경을 계산할 수 있는 법칙은?

1. 콜로이드(colloid)의 법칙

2. 스토크스(Stokes)의 법칙

3. 테르자기(Terzaghi)의 법칙

4. 애터버그(Atterberg)의 법칙

정답 2번

해설. ② 스토크스(Stokes)의 법칙은 구형 입자가 물속에서 가라앉는 속도가 입경의 제곱에 비례한다는 법칙으로, 침강 분석(비중계 분석)에서 침강 속도로 흙 입자 지름을 계산하는 데 쓴다.
③ 테르자기는 압밀 이론, ④ 애터버그는 흙의 연경도 한계(액성·소성·수축한계)와 관련된다.

60번

자연상태의 모래지반을 다져 e가 eₘᵢₙ에 이르도록 했다면 이 지반의 상대밀도(%)는?

1. 200%

2. 100%

3. 50%

4. 0%

정답 2번

해설. ② 상대밀도 Dᵣ = (eₘₐₓ − e) / (eₘₐₓ − eₘᵢₙ) × 100(%)이다.
풀이: e = eₘᵢₙ 이면 Dᵣ = (eₘₐₓ − eₘᵢₙ) / (eₘₐₓ − eₘᵢₙ) × 100 → 100%
가장 조밀한 상태이면 100%, 가장 느슨한 상태(e = eₘₐₓ)이면 0%이다.

건설재료시험기능사 필기 2015년 5회 기출문제

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