표리부동이란 겉과 속이 같지 않다는 말이다. 즉, 국어사전에 의하면 「겉으로 드러나는 언행과 속으로 가지는 생각이 다름」으로 양면성을 가진 사람을 지칭할 때 쓰는 말이다. 꼭 어울리는 말은 아닐지도 구조체 콘크리트에는 각 위치별로 강도가 상이하여 이와 유사한 경우가 있어 이를 소개함으로써 구조체 콘크리트의 강도분포 특성을 이해하도록 한다.
 
먼저, 일반적인 콘크리트 구조물의 강도분포를 생각해본다. 일반인들은 동일 품질의 콘크리트를 사진 1과 같이 타설한 경우 어느 위치 어느 부분이나 강도가 동일할 것으로 생각한다. 그러나 기둥, 보, 벽, 슬래브 및 계단의 부위별로 강도가 다르고, 기둥이라고 가정하면 상부와 하부가 다르며, 특히 동일한 단면이라고 하여도 중심부, 중간부 및 표면부가 달라 표리부동한 상황이 발생한다. 결국, 이와 같은 상황은 다짐 정도, 재료분리 정도, 건조 정도 및 수화열 온도상승량에 따라 차이가 발생한다.
 

사진 1 콘크리트 타설 모습

   
구체적으로 부재별로는 한마디로 말할 수 없지만, 일반적으로 기둥, 보, 벽의 경우는 내부진동기를 이용하여 잘 다짐이 되는 상황임으로 강도가 크고, 슬라브는 넓은 평면으로 다짐이 쉽지 않아 작아질 수 있는데, 특히 계단의 경우는 다지게 되면 넘쳐 흐르게 되어 거의 다지지 못함으로써 곰보도 많고 강도도 가장 작은 것이 일반적인 상황이다.

기둥, 벽과 같은 수직부재인 경우는 원칙적으로 1 m 미만으로 콘크리트를 부어 넣은 다음, 1 m 보다 약간 아래까지 가게 다지는 방식으로 콘크리트의 타설을 순차적으로 진행해야 하는 것이 원칙이다. 그러나 우리나라의 경우는 3 m 정도 되는 기둥 혹은 벽으로 가정하면, 3층으로 나누지 않고 한꺼번에 부어 넣은 다음 전체를 다지는 관계로 1 m 정도의 블리딩 등 재료 분리가 3 m 정도로 되어 하부 콘크리트보다 상부 콘크리트가 약 20 % 이상의 강도 저하로 나타나는 경우가 있다.

특히, 기둥 등 구조체인 경우는 동일 단면이라고 가정하더라도 그림 1과 같이 건조의 영향으로 중심부보다 표면부가, 그것도 건조개시 재령별로는 일찍 건조될수록 수화불량으로 낮은 강도 값을 나타내는데, 그것도 W/C가 큰(작은 강도) 경우는 모세관 공극의 크기 증가하는 등 조직이 거칠어 내부까지 쉽게 건조가 진행됨으로써 내부 깊이까지 강도가 저하한다. 또한, 건조의 단면 크기 영향으로, 기둥이나 보로 이루어진 라멘구조보다 벽과 슬라브로 이루어진 벽식구조일 경우 동일한 두께로 건조의 영향을 받을 경우 벽식구조가 더 큰 영향으로 강도가 크게 저하한다. 특히 우리나라 아파트 공사의 경우는 거의 습윤양생을 실시하지 않고 건조 시키는 경우가 많음으로써 이문제는 전국적으로 매우 심각한 상황이다.

반면 두꺼운 단면의 매스 콘크리트인 경우는 기둥 중심부가 높은 온도까지 상승함으로써 초기 고온양생에 의해 초기강도는 상승할지라도 후기강도는 낮아지는 강도 역전현상 및 고온에 의한 수증기 압으로 내부 수분이 표면으로 밀려가 상대적으로 표면부보다 중심부는 수화에 필요한 수분이 부족함에 따라 강도가 저하하는 결과도 발생한다.
 

그림 1 압축강도 분포(재령 28일)

   
결론적으로 하나의 건설구조물은 동일한 품질의 콘크리트가 동시에 타설 되었다고 하더라도 부재별, 높이별 및 단면위치 및 크기별로 표리부동하게 강도 값은 모두 달라진다. 따라서 건설구조물의 품질관리로 압축강도는 공시체로 진행하는 것이 표준이지만, 만약 공시체와 다른 조건의 구조체에서 코어 채취, 비파괴시험 등으로 강도를 평가하는 경우에는 이 모든 요소를 종합적으로 고려하여 옳게 판단해야지 어느 한 부분의 편향된 데이터로 잘못 평가해서는 안 됨에 주의할 필요가 있다.