콘크리트

시멘트는 콘크리트의 가장 핵심적인 결합재로, 물과 반응하여 굳어 강도를 발현하는 수경성 물질이다. 주로 석회석과 점토를 주원료로 하여 고온에서 소성한 뒤 분쇄하여 만든다. 시멘트가 물과 만나 화학 반응을 일으키면 수화 반응이 진행되어 수화물을 생성하며, 이 과정에서 골재를 단단하게 감싸 하나의 덩어리로 응고시킨다. 이 반응은 시간이 지남에 따라 지속되어 콘크리트의 강도가 증가한다.

시멘트의 종류는 다양하며, 그 중 포틀랜드 시멘트가 가장 일반적으로 사용된다. 포틀랜드 시멘트는 다시 보통, 조강, 저열, 내황산염 등 사용 목적에 따라 여러 종류로 나뉜다. 이 외에도 특수한 목적을 위해 혼합 시멘트가 개발되어 사용되기도 한다. 혼합 시멘트는 포틀랜드 시멘트에 고로 슬래그 미분말이나 플라이 애시 등을 일정 비율로 혼합하여 만들어지며, 내구성 향상이나 친환경적 측면에서 장점을 가진다.

시멘트의 품질은 콘크리트의 최종 성능을 결정하는 가장 중요한 요소 중 하나이다. 시멘트의 입도, 화학적 조성, 응결 시간 등은 모두 콘크리트의 워커빌리티, 강도 발현 속도, 최종 강도 및 내구성에 직접적인 영향을 미친다. 따라서 콘크리트 배합 설계 시에는 구조물의 용도와 요구되는 성능에 맞는 적절한 종류의 시멘트를 선택하는 것이 필수적이다.

골재는 콘크리트의 체적을 구성하는 주성분으로, 전체 부피의 약 60~80%를 차지하는 불활성 재료이다. 주로 모래와 자갈, 쇄석 등이 사용되며, 시멘트 페이스트가 골재 입자들을 감싸고 고결함으로써 콘크리트의 골격을 형성한다. 골재는 값비싼 시멘트의 사용량을 줄여 경제성을 높이는 동시에, 콘크리트의 강도와 내구성, 수축 및 크리프 변형을 줄이는 데 중요한 역할을 한다.

골재는 입자 크기에 따라 잔골재와 굵은 골재로 분류된다. 잔골재는 일반적으로 직경 5mm 미만의 모래를 말하며, 콘크리트의 워커빌리티를 좋게 하고 굵은 골재 사이의 빈 공간을 채워 밀도를 높인다. 굵은 골재는 직경 5mm 이상의 자갈이나 쇄석을 사용하며, 콘크리트의 강도와 내구성을 주로 담당한다. 골재의 품질은 콘크리트의 최종 성능에 직접적인 영향을 미치므로, 적절한 입도와 강도, 내구성, 청정도를 갖추어야 한다.

골재는 또한 그 기원에 따라 천연골재와 인공골재로 나눌 수 있다. 천연골재는 강이나 바다, 육상에서 채취한 모래와 자갈이다. 인공골재는 폐기물을 재활용하거나 인공적으로 제조한 것으로, 고로슬래그나 경량골재 등이 이에 해당한다. 특히 경량골재는 일반 골재보다 밀도가 낮아 구조물의 자중을 줄이는 데 사용되며, 인공 경량골재로는 팽창점토, 팽창슬래그 등이 대표적이다.

콘크리트의 구성 재료 중 하나인 물은 단순히 재료를 혼합하는 매개체 역할을 넘어서, 시멘트의 수화 반응을 촉발시키는 핵심적인 구성 요소이다. 시멘트 입자와 물이 만나 화학 반응을 일으키면, 수화생성물이 생성되어 콘크리트 내부의 모든 고체 입자들을 서로 강하게 결합시키는 접착제 역할을 한다. 이 과정을 통해 콘크리트는 플라스틱 상태에서 점차 경화되어 강도를 발현하게 된다. 따라서 물의 양과 질은 콘크리트의 최종 성능에 직접적인 영향을 미친다.

물의 양은 배합 설계에서 가장 중요한 변수 중 하나이다. 일반적으로 시멘트 중량에 대한 물의 비율을 나타내는 물-시멘트비는 콘크리트의 강도와 내구성을 결정하는 핵심 지표이다. 물-시멘트비가 낮을수록 수화 반응 후 남는 잉여 수분이 적어져 콘크리트 내부의 기공이 줄어들고, 이는 더 높은 압축 강도와 우수한 수밀성, 내구성을 보장한다. 반대로 물이 과다하게 사용되면 워커빌리티는 좋아질 수 있으나, 강도 저하와 균열 발생 가능성이 높아진다.

물의 질 또한 중요한 관리 대상이다. 콘크리트 배합에 사용되는 물은 일반적으로 음용에 적합한 깨끗한 물이어야 한다. 유기물, 염류, 기름, 산, 알칼리, 설탕 등의 불순물이 포함된 물은 시멘트의 수화 반응을 방해하거나 지연시킬 수 있으며, 철근의 부식을 촉진하거나 표면에 결함을 일으킬 수 있다. 특히 해수는 염화물 이온을 포함하고 있어 철근 콘크리트 구조물에서 철근 부식의 주요 원인이 되므로, 특수한 경우를 제외하고는 사용을 피해야 한다.

결론적으로, 콘크리트에서 물은 단순한 혼합수 이상으로, 경화 과정의 화학적 동력원이자 최종 구조체의 품질을 좌우하는 결정적 요소이다. 적정한 물-시멘트비를 유지하고 깨끗한 물을 사용하는 것은 경제적이면서도 강도와 내구성이 확보된 콘크리트를 생산하기 위한 필수 조건이다.

혼화재는 콘크리트의 배합에 첨가되어 신선 콘크리트 또는 경화 콘크리트의 특정 성질을 개선하기 위해 사용되는 재료이다. 시멘트, 물, 골재와 함께 콘크리트의 기본 구성 재료 중 하나로, 현대 콘크리트 기술에서 필수적인 요소이다. 혼화재는 사용 목적에 따라 크게 혼화제와 혼화재료로 구분되며, 주로 액상 또는 분말 형태로 사용된다.

혼화제는 콘크리트에 소량(시멘트 중량의 5% 이내) 첨가되어 그 성질을 현저히 변화시키는 화학적 첨가제이다. 대표적으로 AE제(공기연행제)는 콘크리트 내에 미세한 기포를 균일하게 분산시켜 동결융해에 대한 저항성을 높여 내구성을 향상시킨다. 감수제는 콘크리트의 유동성을 높이거나 동일한 워커빌리티 유지를 위해 단위수량을 줄여 강도를 높이는 역할을 한다. 지연형 감수제 또는 촉진제는 콘크리트의 응결 및 경화 시간을 조절하는 데 사용된다.

혼화재료는 시멘트의 일부를 대체하거나 보완하기 위해 비교적 다량(시멘트 중량의 5% 이상)으로 사용되는 무기질 재료이다. 플라이애시, 고로슬래그 미분말, 실리카퓸 등이 여기에 해당한다. 이들은 포졸란 반응을 통해 장기 강도 발현을 촉진하고, 수화열을 감소시키며, 미세한 입자로 채움 효과를 내어 콘크리트의 밀도와 내구성을 향상시킨다. 특히 고성능 콘크리트나 대체 시멘트의 개발에 중요한 역할을 한다.

이러한 혼화재의 적절한 사용은 목표로 하는 콘크리트의 성능(예: 고강도, 고유동, 고내구)을 달성하고, 시공성을 개선하며, 경제성과 환경성을 높이는 데 기여한다. 따라서 콘크리트의 배합 설계 시 용도와 조건에 맞는 혼화재의 선정 및 사용량 결정은 매우 중요하다.

콘크리트는 사용 목적과 요구되는 성능에 따라 다양한 강도 등급으로 분류된다. 가장 일반적인 분류 기준은 압축 강도이며, 이는 배합 설계와 사용된 시멘트의 종류, 양생 조건 등에 의해 결정된다.

가장 널리 사용되는 것은 보통 콘크리트이다. 압축 강도가 18~40 MPa(메가파스칼) 정도인 범위의 콘크리트를 지칭하며, 일반적인 건축물의 기둥, 보, 슬래브나 소규모 토목 구조물에 주로 사용된다. 표준 배합과 시공 절차를 따르면 경제적으로 구현할 수 있는 범위의 강도를 가진다.

고강도 콘크리트는 압축 강도가 40 MPa를 초과하는 콘크리트를 말한다. 고성능 감수제의 사용, 실리카 흄이나 플라이 애시 같은 혼화 재료의 첨가, 그리고 저 물-시멘트 비를 통한 조밀한 구조 형성으로 높은 강도를 달성한다. 고층 빌딩의 하부 구조나 대경간 교량과 같이 큰 하중을 지지해야 하는 구조물에 적용되어 단면적을 줄이고 구조 효율을 높이는 데 기여한다.

한편, 고성능 콘크리트는 고강도뿐만 아니라 내구성, 수밀성, 워커빌리티 등 여러 성능이 종합적으로 우수하도록 설계된 콘크리트이다. 극한 환경에 노출되는 해양 구조물이나 댐 같은 특수한 토목 공사에서 요구되는 장기적인 성능을 보장하기 위해 사용된다. 강도만을 중시한 고강도 콘크리트와는 구분되는 개념이다.

용도에 따른 분류는 콘크리트가 사용되는 구조물이나 목적에 따라 구분하는 방식이다. 가장 기본적인 분류는 구조용 콘크리트와 비구조용 콘크리트로 나눌 수 있다. 구조용 콘크리트는 건축물의 기둥, 보, 슬래브, 벽체나 교량, 터널, 댐과 같은 주요 토목 구조물에 사용되어 하중을 지지하는 역할을 한다. 이 경우 강도와 내구성이 가장 중요한 품질 기준이 된다.

반면, 비구조용 콘크리트는 하중을 지지하지 않는 용도로 사용된다. 대표적으로 도로의 기층이나 보조층을 포장하는 노상 콘크리트, 방음벽의 기초, 매스 콘크리트 내부의 충전재, 또는 블록이나 연석과 같은 프리캐스트 제품 제작에 활용된다. 이러한 콘크리트는 주로 경제성과 시공성을 중점으로 배합이 설계된다.

특수한 환경이나 목적을 위해 개발된 콘크리트도 있다. 예를 들어, 항만이나 방파제와 같은 해양 구조물에는 해수의 염분 침투와 화학적 침식에 강한 내해수성 콘크리트가 사용된다. 또한, 방사선을 차폐해야 하는 원자력 발전소 구조물에는 중량이 무거운 중량 콘크리트가, 빠른 시간 내에 강도를 발현해야 하는 긴급 복구 공사에는 초속경 콘크리트가 각각 적용된다.

이처럼 용도에 따른 분류는 콘크리트의 배합 설계와 품질 요구사항을 결정하는 근간이 된다. 따라서 공사 전에 구조물의 사용 목적과 노출 환경을 정확히 분석하여 적합한 종류의 콘크리트를 선정하는 것이 필수적이다.

굳는 조건에 따른 분류는 콘크리트가 경화되는 환경과 방법에 따라 구분하는 방식이다. 이 분류는 콘크리트의 최종 성능과 시공 방법에 직접적인 영향을 미친다.

일반적으로 대기 중에서 자연적으로 경화되는 보통 콘크리트가 가장 널리 사용된다. 반면, 고온의 증기로 처리하여 강도 발현을 빠르게 하는 증기 양생 콘크리트가 있다. 이 방법은 프리캐스트 콘크리트 제품을 생산할 때 주로 적용되며, 단시간 내에 탈형 및 운반이 가능해 공장 생산에 효율적이다.

특수한 조건에서 경화되는 콘크리트도 있다. 예를 들어, 수중 콘크리트는 물속에서 타설과 경화가 이루어져 항만 공사나 교각 기초 공사에 활용된다. 또한, 매우 낮은 온도에서도 경화가 가능하도록 특수 혼화재를 사용한 냉기 콘크리트는 한겨울 콘크리트 시공 시 적용된다.

이러한 분류는 프로젝트의 요구사항, 현장 조건, 경제성 등을 고려한 배합 설계와 시공 방법 선택의 근거가 된다. 적절한 굳는 조건을 선택하는 것은 콘크리트의 강도와 내구성을 확보하는 데 필수적이다.

콘크리트의 강도는 그 구조적 성능을 결정짓는 가장 핵심적인 특성이다. 일반적으로 강도는 재료가 외부 하중에 저항하는 능력을 의미하며, 콘크리트의 경우 주로 압축 강도가 설계와 품질 관리의 기준이 된다. 압축 강도는 재령 28일 된 표준 공시체를 압축 시험기로 파괴하여 측정하며, 그 단위는 MPa(메가파스칼) 또는 kgf/cm²로 표시된다. 콘크리트의 강도는 사용된 시멘트의 종류와 양, 물-시멘트 비, 골재의 품질, 양생 조건 등 다양한 요인에 의해 크게 영향을 받는다.

콘크리트는 압축력에 대해 매우 우수한 저항력을 보이는 반면, 휨이나 인장력에 대한 저항력, 즉 인장 강도는 압축 강도의 약 10분의 1 수준에 불과하다는 큰 약점을 지닌다. 이 한계를 극복하기 위해 철근을 콘크리트 내부에 배치하여 철근 콘크리트 구조를 만든다. 철근은 인장력을 담당하고, 콘크리트는 압축력을 담당하며 철근을 보호하는 역할을 함으로써 상호 보완적인 복합 재료로 기능한다.

강도에 따라 콘크리트는 일반적으로 다음과 같이 분류된다. 설계 기준 강도가 21 MPa 미만인 것을 저강도 콘크리트, 21 MPa 이상 40 MPa 미만을 보통 강도 콘크리트, 40 MPa 이상을 고강도 콘크리트로 구분한다. 고강도 콘크리트를 구현하기 위해서는 고성능 감수제 등의 혼화재 사용과 낮은 물-시멘트 비, 고품질 골재의 선택이 필수적이다. 한편, 고성능 콘크리트는 고강도뿐만 아니라 높은 내구성과 수밀성 등 종합적인 성능을 목표로 한다.

콘크리트의 강도는 시간이 지남에 따라 증가하며, 초기에는 빠르게 증가하다가 점차 그 속도가 느려진다. 표준 재령인 28일 이후에도 강도 발현은 장기간 지속된다. 따라서 현장에서는 재령 28일 강도를 최종 기준으로 삼지만, 공사 진행을 위해 3일 또는 7일 강도를 예측하여 초기 강도를 확인하는 경우도 많다. 강도 발현에 영향을 미치는 주요 인자는 다음과 같다.

콘크리트의 내구성은 구조물이 설계 수명 동안 외부 환경 요인에 저항하여 기능과 안전성을 유지하는 능력을 의미한다. 이는 콘크리트 구조물의 장기적인 성능과 경제성을 결정하는 핵심 특성이다. 내구성이 부족한 콘크리트는 조기에 열화되어 보수나 교체에 막대한 비용이 소요될 수 있다.

콘크리트 내구성을 저해하는 주요 요인으로는 염해, 동결융해, 중성화, 알칼리-골재 반응, 화학적 침식 등이 있다. 특히 해안 지역이나 제설제가 사용되는 도로 구조물에서는 염화물이 침투하여 철근을 부식시키는 염해가 큰 문제가 된다. 또한 물이 포화된 상태에서 반복되는 동결과 융해는 콘크리트 내부에 팽창압을 발생시켜 균열과 박리를 일으킨다.

내구성을 향상시키기 위해서는 배합 설계 단계에서부터 고성능 콘크리트를 적용하거나, 실리카흄, 플라이애시, 고로슬래그 미분말 등의 혼화재를 사용하여 콘크리트의 밀도를 높이고 수밀성을 개선하는 것이 중요하다. 적절한 양생을 통해 초기 균열을 방지하고, 표면에 침투형 차폐제를 도포하거나 에폭시 도막을 적용하는 등의 보호 공법도 널리 사용된다.

내구성 설계는 단순히 강도만을 고려하는 것이 아니라, 구조물이 위치할 환경 조건과 요구되는 사용 수명을 종합적으로 평가하여 이루어진다. 이를 통해 교량, 터널, 댐과 같은 중요한 사회기반시설의 장수명화와 유지관리 비용 절감을 도모할 수 있다.

콘크리트의 수밀성은 물이나 기타 액체가 콘크리트 내부로 침투하는 것을 저항하는 능력을 의미한다. 이 특성은 구조물의 내구성과 직접적으로 연관되어 있으며, 특히 지하 구조물, 저수조, 수처리 시설, 방수가 요구되는 외벽 등에서 매우 중요하게 평가된다. 수밀성이 낮으면 물의 침투로 인해 철근의 부식이 촉진되거나, 동결 융해 작용에 의한 손상이 발생할 수 있어 구조물의 수명이 단축된다.

수밀성은 주로 콘크리트의 공극 구조와 균열 유무에 의해 결정된다. 콘크리트 내부에는 시멘트 풀의 수화 과정에서 생기는 젤 공극, 혼합수 중 일부가 증발하며 남기는 모세관 공극, 그리고 배합이나 다짐 불량으로 인한 공기 공극 등 다양한 크기의 공극이 존재한다. 수밀성을 높이기 위해서는 이러한 공극의 양을 최소화하고, 공극을 서로 연결하는 통로를 차단해야 한다. 이를 위해 수밀성 콘크리트는 일반적으로 수화열이 낮은 혼합 시멘트를 사용하거나, 실리카 흄과 같은 혼화 재료를 첨가하여 미세한 공극을 채우는 방법이 널리 사용된다.

콘크리트의 수밀성을 평가하는 대표적인 시험 방법으로는 수압 침투 시험이 있다. 이 시험은 시편의 한쪽 면에 일정한 수압을 가한 상태에서 일정 시간 동안 반대쪽 면으로 침투하는 물의 양이나 침투 깊이를 측정하여 수밀성 등급을 판정한다. 또한, 현장에서 비파괴적으로 간편하게 적용할 수 있는 수분 침투 시험도 활용된다. 수밀성은 콘크리트의 배합, 양생 조건, 시공 품질 등 여러 요소의 영향을 받으므로, 설계 단계부터 철저한 배합 설계와 시공 중 세심한 품질 관리가 필수적이다.

워커빌리티는 콘크리트의 작업성을 나타내는 중요한 특성이다. 이는 콘크리트를 혼합하고, 운반하며, 타설하고, 다짐하는 전 과정에서 얼마나 쉽게 다룰 수 있는지를 의미한다. 적절한 워커빌리티는 균일한 품질의 콘크리트 구조물을 얻기 위한 필수 조건이다. 워커빌리티가 부족하면 다짐이 어려워져 공극이 생기고, 이는 최종적인 강도와 내구성을 저하시키는 원인이 된다.

워커빌리티는 단일한 수치로 정의하기 어려운 복합적인 성질이며, 주로 슬럼프 시험을 통해 간접적으로 평가한다. 또한 유동성, 점성, 응집성, 보류성 등의 요소가 종합적으로 반영된다. 배합 설계 단계에서 시멘트의 종류와 양, 물-시멘트 비, 골재의 입도와 최대치수, 그리고 혼화재의 사용 여부 등이 워커빌리티에 결정적인 영향을 미친다.

워커빌리티를 개선하기 위해 고성능 감수제나 AE제 같은 혼화재를 사용하는 것이 일반적이다. 이러한 재료들은 물-시멘트 비를 증가시키지 않으면서 콘크리트의 유동성을 크게 향상시킬 수 있다. 특히 고강도 콘크리트나 고성능 콘크리트처럼 단위 시멘트량이 많고 물-시멘트 비가 낮은 배합에서는 혼화재의 사용이 거의 필수적이다.

적정한 워커빌리티의 기준은 구조물의 형상, 철근의 밀집도, 시공 방법 등에 따라 달라진다. 예를 들어, 좁고 깊은 거푸집에 타설하거나 철근이 조밀한 부재에는 높은 유동성이 요구된다. 반면, 도로 포장이나 대규모 기초 공사와 같이 다짐에 유리한 조건에서는 비교적 낮은 워커빌리티로도 시공이 가능하다.

혼합은 콘크리트의 각 구성 재료인 시멘트, 물, 잔골재, 굵은 골재 및 필요한 경우 혼화재를 균일하게 섞어 일체화된 반죽 상태로 만드는 공정이다. 이 과정은 모든 골재 입자 표면이 시멘트 페이스트로 충분히 코팅되고, 재료가 전체적으로 균질하게 분포되도록 하는 것이 핵심 목표이다. 제대로 혼합되지 않은 콘크리트는 강도 불균일, 표면 결함, 내구성 저하 등 품질 문제를 일으킬 수 있다.

혼합 방식은 크게 공장 혼합과 현장 혼합으로 나눌 수 있다. 공장 혼합은 레디믹스트 콘크리트 공장에서 배합 설계에 따라 정밀하게 계량된 재료를 대용량 믹서로 혼합한 후 트럭 믹서로 현장까지 운반하는 방식이다. 이 방식은 품질 관리가 용이하고 현장 작업이 간소화되는 장점이 있다. 현장 혼합은 소규모 공사나 특수한 경우에 사용되며, 현장에 설치된 강제 축전식 믹서나 드럼 믹서를 이용한다.

혼합 시간과 방법은 콘크리트의 균질성과 워커빌리티에 직접적인 영향을 미친다. 혼합 시간이 너무 짧으면 재료가 고르게 섞이지 않고, 너무 길면 시멘트의 수화 반응이 조기에 시작되거나 골재가 파쇄될 수 있다. 일반적으로 강제 축전식 믹서의 경우 1~2분, 회전 드럼 믹서의 경우 70~100회전을 기준으로 한다. 또한, 고유동성 콘크리트나 섬유 보강 콘크리트와 같은 특수 콘크리트는 별도의 혼합 절차와 주의가 필요하다.

콘크리트의 운반은 혼합 공정을 마친 플라스틱 콘크리트를 타설 장소까지 이동시키는 과정이다. 이 과정에서 콘크리트의 균일성과 워커빌리티가 유지되어야 하며, 재료 분리나 초기 응결이 발생하지 않도록 주의해야 한다. 운반 방법은 현장 조건, 운반 거리, 콘크리트의 양 및 특성, 경제성 등을 고려하여 선택한다.

주요 운반 방법으로는 호퍼가 달린 덤프트럭, 콘크리트 믹서 트럭, 벨트 컨베이어, 크레인과 바켓을 이용한 방법, 콘크리트 펌프 등이 있다. 덤프트럭은 비교적 짧은 거리와 소량 운반에, 콘크리트 믹서 트럭은 공장에서 제조한 콘크리트를 장거리 운반하면서 동시에 교반할 때 주로 사용된다. 고층 건물이나 접근이 어려운 장소에는 콘크리트 펌프를 이용한 압송이 효율적이다.

운반 중에는 시간 지연을 최소화해야 하며, 특히 서중 콘크리트 공사나 빠른 응결을 일으키는 콘크리트를 사용할 때는 더욱 신속한 처리가 요구된다. 또한, 운반 경로와 방법은 타설 속도와 잘 연계되어 공정 전반의 효율성을 높여야 한다. 적절한 운반은 성공적인 콘크리트 타설과 품질 확보의 첫걸음이 된다.

타설은 배합 및 혼합된 콘크리트를 거푸집 속에 넣어 구조물의 형상을 만드는 공정이다. 적절한 타설은 콘크리트의 균일성과 최종 강도를 확보하는 데 필수적이다.

타설 전에는 거푸집과 철근의 상태를 점검하여 이물질이나 변형이 없는지 확인한다. 타설은 일반적으로 층을 이루어 진행되며, 각 층의 두께는 콘크리트의 배합과 다짐 방법에 따라 결정된다. 타설 중에는 콘크리트가 균일하게 분포되도록 주의하여 골재의 분리가 일어나지 않게 해야 한다. 특히 높은 구조물이나 철근이 조밀한 부위를 타설할 때는 특별한 주의가 필요하다.

타설 방법은 구조물의 형태와 규모에 따라 달라진다. 펌프카를 이용한 압송 타설은 고층 건물이나 대규모 현장에서 널리 사용된다. 소규모 공사나 펌프 도입이 어려운 장소에서는 크레인과 호퍼를 이용하거나, 직접 휠배로터 운반하여 타설하기도 한다. 타설된 콘크리트는 가능한 한 빨리 적절한 방법으로 다져야 공기와 물이 빠져나가며 콘크리트가 거푸집과 철근을 완전히 감싸도록 할 수 있다.

타설 작업은 연속적으로 진행하는 것이 이상적이다. 만약 중단이 불가피한 경우에는 콜드 조인트가 발생할 수 있으며, 이는 구조적 약점이 될 수 있다. 따라서 공정 계획 단계에서 타설 순서와 구획을 신중하게 설계하여 콘크리트가 설계 요구 조건을 충족하도록 해야 한다.

다짐은 콘크리트를 타설한 후 공기와 잉여 물을 제거하여 콘크리트를 균일하고 치밀하게 만드는 공정이다. 콘크리트 내부에 남아 있는 공기 공극은 강도와 내구성을 저하시키는 주요 원인이 되므로, 다짐을 통해 이를 최소화하는 것이 중요하다. 다짐이 불충분하면 표면에 벌집 현상이 발생하거나, 철근과의 부착력이 약해지는 등의 문제가 생길 수 있다.

다짐 방법은 크게 진동 다짐과 수동 다짐으로 구분된다. 현장에서 가장 널리 사용되는 방법은 내부 진동기를 이용한 진동 다짐이다. 내부 진동기는 콘크리트 속에 삽입하여 고주파 진동을 발생시켜 콘크리트를 유동화시켜 다진다. 이 외에도 거푸집 외부에 진동기를 부착하는 외부 진동기나, 진동 롤러를 사용하는 표면 다짐 방법 등이 있으며, 소규모 공사나 보수 공사에서는 막대 다짐과 같은 수공구를 이용한 수동 다짐도 이루어진다.

적절한 다짐을 위해서는 진동기의 성능, 침입 깊이, 한 지점에서의 진동 시간, 이동 간격 등을 고려해야 한다. 특히 워커빌리티가 낮은 콘크리트는 다짐이 어려우므로 배합 설계 단계에서 고려하는 것이 좋다. 과도한 다짐은 골재가 가라앉고 시멘트 풀이 위로 올라오는 블리딩 현상을 유발하여 층리 현상을 일으킬 수 있으므로 주의가 필요하다.

양생은 콘크리트를 타설하고 다진 후, 적절한 강도와 내구성을 확보하기 위해 일정 기간 동안 습도와 온도를 관리하며 경화시키는 공정이다. 양생의 핵심 목적은 시멘트의 수화 반응을 원활히 진행시켜 콘크리트에 균열이 생기지 않도록 하고, 설계 강도에 도달하도록 하는 것이다. 충분한 양생이 이루어지지 않으면 표면이 건조하여 수분이 빠져나가 수화 반응이 중단되고, 이로 인해 강도 발현이 저해되거나 표면에 미세 균열이 발생할 수 있다.

양생 방법은 크게 습윤 양생, 액막 양생, 증기 양생, 방수 시트 양생 등으로 구분된다. 가장 일반적인 방법은 습윤 양생으로, 양생 기간 동안 콘크리트 표면을 지속적으로 물에 적셔 두거나 젖은 자루, 모래 등으로 덮어 수분 증발을 막는 방식이다. 액막 양생은 표면에 양생제를 도포하여 얇은 막을 형성시켜 수분 증발을 방지하는 방법이다. 특히 공장에서 프리캐스트 제품을 생산하거나, 추운 날씨에 콘크리트의 응결을 촉진시키기 위해 증기 양생이 적용되기도 한다.

양생 기간은 콘크리트의 종류, 사용된 시멘트의 종류, 구조물의 중요도, 그리고 주변 환경 조건(기온, 습도, 바람)에 따라 결정된다. 일반적으로 보통 콘크리트는 타설 후 최소 7일 이상 양생을 실시하는 것이 표준이다. 고강도 콘크리트나 고성능 콘크리트의 경우, 초기 강도 발현은 빠르지만 장기적인 내구성 확보를 위해 충분한 양생이 필수적이다. 추운 계절에는 동해를 방지하기 위해 양생 온도를 유지하는 것이 매우 중요하다.

적절한 양생은 콘크리트의 내구성과 수밀성을 크게 향상시킨다. 양생이 제대로 이루어진 콘크리트는 표면이 튼튼해져 화학적 침식이나 물리적 마모에 강해지며, 철근의 부식을 유발하는 물과 염분의 침투를 효과적으로 막을 수 있다. 따라서 교량, 댐, 항만 구조물과 같은 중요 토목 구조물에서는 특히 엄격한 양생 관리가 요구된다.