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문제 정의
- 도로포장에서 재생 골재를 적용하기 위해서 각각의 이물질이 하부재료에 미치는 영향에 대해서 알아본다. 린콘크리트 기층은 불투수층이고 상부 슬래브를 지지하기 위해 일정 강도를 보유하며 펌핑(pumping) 및 단차(faulting) 현상을 방지하기 위해 사용된다(조윤호 외, 2002).
- 이러한 유기이물질들이 도로 포장의 하부층에 사용될 경우 장기적인 측면의 지지력 저하를 가져올 수 있다. 따라서 본 연구에서는 지지력 저하를 실내에서 예측할 수 있도록 CBR 몰드 내에 부피비에 따른 유기이물질을 넣고 장기적인 이물질 부식과 동일한 효과를 얻을 수 있는 실험방법을 제 안하였다.
- 따라서, 본 연구에서는 폐콘크리트 재생 골재 내에 포함되어 있는 이물질을 정의하고 정의된 이물질이 포장에 미치는 영향에 대하여 정량화할 수 있는 실험법을 제안하였다. 또한 이물질이 포함된 재생 골재를 도로 포장의 린콘크리트 기층과 보조기층에 적용하기 위하여 이물질 함량 기준을 제시하였다.
- 따라서, 본 연구에서는 폐콘크리트 재생 골재 내에 포함되어 있는 이물질을 정의하고 정의된 이물질이 포장에 미치는 영향에 대하여 정량화할 수 있는 실험법을 제안하였다. 또한 이물질이 포함된 재생 골재를 도로 포장의 린콘크리트 기층과 보조기층에 적용하기 위하여 이물질 함량 기준을 제시하였다.
- 이 물질은 건설폐기물의 종류와 재생골재 생산 공정 에 따라 그 종류와 함유량이 변하게 된다. 무기이물 질은 골재와 이물질의 질량비로, 유기이물질은 골재와 이물질의 부피비로 측정하고자 한다. 무기이물질 은 일정 무게를 골재와 비교 가능하나 유기이물질은 상대적으로 경량이기 때문에 부피비를 사용하는 것이 타당하다고 판단하였기 때문이다.
- 다양한 생산신기술 개발로 양질의 재생 골재를 생산하고 있음에도 불구하고 재생 골재의 이해 부족과 선입견으로 실제 현장 적용은 미비한 실정이다. 본 연구는 눈에 보이는 이물질이 사용자로 하여금 재생 골 재 사용을 꺼리게 하는 이유라 판단되어 이러한 이물질의 적용에 따른 공학적 거동을 이해하고 도로에 미치는 영향에 대해 정량화 방안을 제시하였다.
- 1) 국내 도로 포장재료에서는 이물질에 대한 명확한 정의가 없으며, 기준 또한 정량화되지 않아 적용에 어려움이 있다. 본 연구에서는 이물질을 유기 이물질과 무기 이물질로 분류하고 이물질이 포함된 재생 골재를 도로 포장에 적용하기 위해 간단한 실내실험을 제안하였으며 이물질에 대한 기준을 제안할 수 있었다. 린콘크리트 기층에 무기 이물질 적용 성 실험 결과 허용 강도 기준인 50kg/cm2을 만족하는 무기 이물질 함유량은 질량비 10% 이내임을 알 수 있었다.
가설 설정
- 이러한 린콘크리트 기층에 이물질을 포함한 재생 골재를 활용한다면 강도 저하가 가장 큰 문제점으로 예상된다. 유기이물질은 골재보다 상대적으로 매우 낮은 강도를 나타내므로 린 콘크리트 기층의 강도에 치명적인 영향을 줄 것이다. 그러나 무기 이물질의 경우 공학적 물성을 만족한다면 적정량 혼합은 가능할 것이다.
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