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폐비닐골재를 사용하는 아스팔트 콘크리트의 물리적 성질
Physical Properties of Asphalt Concrete Using Wasted Vinyl Aggregates 원문보기

한국도로학회논문집 = International journal of highway engineering, v.15 no.2 = no.58, 2013년, pp.73 - 81  

김병준 (인하대학교 토목공학과) ,  김영진 (한국건설기술연구원 Geo인프라연구실) ,  박주영 (인하대학교 토목공학과) ,  정진훈 (인하대학교 토목공학과)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

PURPOSES : In this study, various laboratory tests were performed to investigate basic physical properties of the asphalt concrete which uses wasted vinyl aggregates. METHODS : The thermal conductivity, ultrasonic velocity, Marshall stability, flow, indirect tensile strength were measured according ...

주제어

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문제 정의

  • 온도가 높을 때에는 마샬 안정도가 감소하고 흐름치가 증가하여 아스팔트 콘크리트의 소성 변형 저항성이 감소하는 경향을 보인다. 본 논문에서는 폐비닐골재를 혼합한 아스팔트 콘크리트의 소성변형에 대한 저항성을 확인하기 위해서, 공극률 시험에서 폐비닐골재를 사용하지 않은 경우의 최적 바인더 함량으로 확인된 5%에 한하여 60℃의 고온에서 휠트래킹 시험을 실시하였다.
  • 또한 용융된 폐비닐골재가 시공장비와 부착될 경우 장비파손 및 시공성 악화로 이어질 수 있다. 본 연구에서는 시공에서 발생할 수 있는 문제점을 조사하고 시공성을 확인하기 위하여 시험시공을 실시하였다.
  • 본 연구에서는 천연골재 부족 및 산업폐기물의 처리 문제를 해결하고 이상기후로 인한 폭설 대응능력을 향상시키기 위해, 농업 폐비닐을 원료로 하여 제조된 폐비닐 골재를 아스팔트 포장에 적용하고자 하였다. 실내시험을 수행하여 폐비닐골재와 일반 쇄석골재의 성질을 비교하고 폐비닐골재의 적용가능성을 확인하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
폐기물 처리 문제가 심각해지면서 국내에서는 폐기물 처리방법을 무엇으로 변경하였는가? , 2009). 이에 대한 대책으로 국내에서는 폐기물 처리방법을 매립에서 소각으로 전환하고 있지만, 2차로 발생되는 소각폐기물을 안전하게 처리하는 방안에 대한 연구는 아직도 미비한 수준이다(문경주 외, 2006). 따라서 폐기물을 원료로 하는 인공경량골재와 벽돌 등을 제조하여 폐기물을 합리적으로 처분함과 동시에 유용한 순환자원으로 활용하는 연구가 필요하다(조병완 외, 2002).
폐비닐골재는 어떤 과정으로 생산하였는가? 1과 같은 과정을 거쳐 제작되었다. 별도의 분류작업 없이 파쇄기에서 폐비닐을 분쇄하고 열을 가해 용융시킨 후 다시 냉각시켜 원하는 크기의 골재를 생산하였다. 이 과정은 별도의 선별 작업이 없기 때문에 기존의 재활용 방법에 비해 제작과정이 간단하고 생산비용이 적게 든다.
LDPE(Low Density Polyethylene) 비닐은 국내에서 어디에 사용되는가? 본 연구에 사용된 폐비닐골재는 국내에서 농업용으로 주로 사용되는 LDPE(Low Density Polyethylene) 비닐을 원료로 하여 생산되었다. 국내에서 생산되는 농업용 비닐의 품질은 제조사에 상관없이 비교적 균일하기 때문에 인공골재 제작을 위한 폐비닐 분류작업이 불필요하여 재활용 비용을 절감할 수 있다.
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참고문헌 (11)

  1. Cho, B.W., Lee, D.H., Park, S.K., and Na, S.K., 2002. Development of Environmentally Friendly Fly-ash Artificial Aggregate By Non-Burnt and an Experimental Study on Its Application of Concrete, Proceedings of 2002 Korean Society of Civil Engineering Conference, 802-805. (조병완, 이두화, 박승국, 나선권 (2002). 환경 친화적 비소성 Fly-ash 인공골재의 개발 및 콘크리트 적용성에 관한 실험적 연구, 대한토목학회 2002년 학술발표회, 802-805) 

  2. KEC, 2009, Material Quality and Test Standard for Expressway Construction, Korea Expressway Corporation, Korea. (한국도로공사 (2009). 고속도로 공사용 건설재료 품질 및 시험기준) 

  3. Kim, Y.C., 2003. An Experimental Study on the Waste Polyethylene Aggregate for Construction Materials, Journal of the Korean Geo-Environmental Society, Vol. 4, No. 4, 5-16. (김영진 (2003). 폐비닐 골재의 기본특성에 관한 연구, 한국지반환경공학회논문집, 4권, 4호, 5-16) 

  4. MLTM, 2008, Handbook for Quality Inspection of Asphalt Pavement Production and Construction, Ministry of Land, Transport and Maritime Affairs, Korea. (국토해양부 (2008). 아스팔트 콘크리트 포장의 생산 및 시공 품질 점검 핸드북, 국토해양부) 

  5. MLTM, 2009, Specification for Production and Construction of Asphalt Mixture, Ministry of Land, Transport and Maritime Affairs, Korea. (국토해양부 (2009). 아스팔트 혼합물 생산 및 시공 지침, 국토해양부) 

  6. MLTM, 2011, Road Pavement Unified Specification, Ministry of Land, Transport and Maritime Affairs, Korea. (국토해양부 (2011). 도로포장 통합지침, 국토해양부) 

  7. Mun, K.J., Lee, M.H., So, S.Y., and Soh, Y.S., 2006. Manufacturing of Non-Sintered Artificial Aggregate Using Municipal Solid Waste Incinerator Fly Ash, Journal of Architectural Institute of Korea, Vol. 22, No. 9, 115-122. (문경주, 이민희, 소승영, 소양섭 (2006). 도시 쓰레기 소각 비산 재를 이용한 비소성 인공골재의 제조, 대한건축학회논문 집, 22권, 9호, 115-122) 

  8. Roberts, F.L., Kandhal, P.S., Brown, E.R., Lee, D.Y. and Kennedy, T.W., 1996. Hot Mix Asphalt Materials, Mixture Design, and Construction, 2nd Edition, National Asphalt Pavement Association Research and Education Foundation. MD, USA 

  9. Um, T.H., Kim, Y.T., 2004. Properties of Concrete Panel Made by Light Weight Aggregates, Journal of the Korean Ceramic Society, Vol. 41, No. 3, 221-228. (엄태호, 김유택 (2004). 인공경량골재로 제조된 콘크리트 패널의 물성, 한국세라믹학회지, 41권, 3호, 221-228) 

  10. Xue, Y., Hou, H., Zhu, A., Zha, J., 2009. Utilization of Municipal Solid Wast Incineration Ash in Stone Mastic Asphalt Mixture : Pavement Performance and Environmental Impact, Construction and Building Materials, Vol. 23, No. 2, 989-996. 

  11. Zhang, J., Cooley, L.A., Hurley, G.Jr., and Parker, F., 2004. Effect of Superpave Defined Restricted Zone on Hot Mix Asphalt Performance, Transportation Research Record: Journal of the Transportation Research Board, Vol. 1891, 103-111. 

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