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시멘트는 시간에 따라 품질이 떨어지며 응결 속도와 강도가 줄어들기 때문에 업계에서는 출하로부터 3개월을 유통기한으로 봅니다. 포장 시멘트를 구입할 때 반드시 포장지에 쓰여 있는 제조연월 혹은 출하연월을 확인한 후 구입하며, 3개월이 지난 시멘트는 품질 검증 후 사용해야 합니다.

시멘트는 물만 닿지 않게 두면 오래 두고 사용해도 되는 소재라고 생각하기 쉬운데요. 시멘트에도 유통기한이 있습니다. 그 이유는 시멘트가 공기 중 습도에 민감하게 반응하기 때문인데요. 시멘트가 공기 중 습기에 노출되면 수화작용*을 일으켜 입자 표면에 탄산칼슘 피막이 형성됩니다. 탄산칼슘 피막이 형성된 시멘트를 사용하면 제대로 수화작용이 일어나지 못해 응결속도가 낮고, 강도가 약해지는 문제가 발생할 수 있습니다. 이렇게 시멘트의 품질이 변하고 떨어지는 현상을 풍화 현상이라고 부릅니다.

풍화현상으로 인한 문제는 벌크시멘트보다 포장시멘트에서 많이 발생합니다. 포장시멘트는 포장단계에서부터 물과 공기를 차단하는 것이 중요합니다. 시멘트를 만들어 보관하는 사일로(Silo)부터 지대 패킹까지 모든 과정에서 외부 공기와의 노출을 최소화합니다.

시멘트 포장용 봉투인 지대도 중요한데요. 지대는 겉지, 비닐, 속지로 구성하며, 이중 비닐은 고밀도 폴리에틸렌필름(High Density Polyethylene)이라는 합성수지를 사용합니다. 이 고밀도 폴리에틸렌필름은 미세한 구멍들이 있어 시멘트를 투입할 때 공기를 바깥으로 배출하며 밀폐 효과가 뛰어납니다. 그럼에도 완전 밀폐가 불가능하고, 장기간 저장 시 습기가 스며들 수 있기 때문에 KS 기준에 따라 지대 전면에 제조연월 또는 출하연월을 기록해야 하며, 3개월 내의 제품을 사용하도록 권장합니다.

한편, 사용하던 시멘트를 저장했다가 사용하고 싶을 땐 보관에 각별히 유의해야 하는데요. 개방된 용기에 저장하거나 포대의 입구만을 막아서 저장하면 시멘트는 7일 만에 굳고 강도도 급격히 낮아집니다. 한 실험에서 열린 용기에 저장한 시멘트, 포장을 뜯은 부분을 말아서 보관한 시멘트, 비닐포대로 감싸 보관한 시멘트 3가지로 나눠 압축강도를 비교했는데요. 그 결과, 개방된 용기에 저장한 시멘트는 52.9%, 포대의 열린 부분을 막아 저장한 시멘트는 26.5%, 비닐을 이용해 막아 보관한 시멘트는 10.9% 낮아지며, 비닐포대로 밀폐한 시멘트가 상대적으로 압축강도를 잘 유지한 것을 확인할 수 있었습니다. 따라서 쓰다 남은 시멘트를 보관할 때는 기밀성*이 높은 포대, 용기 등을 이용하고, 방습성이 뛰어난 창고에서 보관하며, 가능한 한 빠르게 소진해야 합니다.

새 시멘트도 구입 후 보관 방법이 굉장히 중요한데요. 시멘트를 쌓아 보관할 때는 아래쪽 시멘트의 포장지가 훼손되지 않을 정도로만 쌓고, 습기로부터 보호하기 위해 지면으로부터 30cm 이상 거리를 두고 보관해야 합니다. 또한, 방습포로 덮어 습도를 최대한 차단하며 선입선출 관리를 통해 품질을 철저히 관리해야 합니다.

그렇다면 시멘트에 풍화현상이 발생했다는 것은 어떻게 확인할까요? 바로 강열감량 시험을 이용하는 것인데요. 이 실험은 60분간 시멘트에 900~1,200℃의 강한 열을 가해 수분과 탄산가스를 제거하고 질량의 감소 정도를 파악합니다. 열을 가해 감량하는 질량이 약 4% 정도 될 때 시멘트 압축 강도는 60% 줄어든다고 보며, 포틀랜드 시멘트 기준 5% 이하일 때만 사용 가능합니다.

*수화작용: 시멘트와 물이 만나 열을 방출하고 굳어지면서 수산화칼슘(생성물)을 만드는 원리
*기밀성: 공기, 가스 등의 기체를 통하지 않는 성질 또는 성능