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배수성 개질 아스팔트 개발을 위한 혼합물의 배합설계 및 실내 공용성 평가
Mix design and Laboratory Performance Evaluation of Mixture to develop Modified Asphalt Binders for Porous Pavements 원문보기

한국도로학회 2010년 춘계학술대회 논문집, 2010 Mar. 19, 2010년, pp.9 - 17  

김병헌 (세종대학교 토목환경공학과) ,  김형석 (세종대학교 토목환경공학과) ,  이정훈 (세종대학교 토목환경공학과) ,  이현종 (세종대학교 토목환경공학과)

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문제 정의

  • 본 연구에서는 2층 배수성포장을 적용하기 위하여, 우선적으로 상부층에 적용하기 위한 배수성 개질 아스팔트를 개발하는 연구를 수행하였다. 본 연구에서 개발한 5종의 개질제에 대한 바인더의 성능시험을 실시하여 2종의 개질제를 선정하였고 선정된 2종의 개질제를 사용하여 최대입경 10mm의 배수성 혼합물을 제작하여 다양한 물리, 역학적 시험을 실시하였다.
  • 하중은 10Hz의 주기를 갖는 Haversine 하중을 일정하게 시편에 가하고, 하중단계(load lever)를 달리 하며 피로시험을 실시한다. 본 연구에서는 개질 아스팔트 혼합물의 상대적인 피로수명을 단기간에 규명하기 위하여 휴지기를 적용하지 않고 0.1초의 하중을 연속재하여 아스팔트 바인더가 혼합물의 피로수명에 미치는 영향을 파악하기 위하여 2종의 배수성 개질 아스팔트 혼합물에 대하여 간접인장 피로시험을 실시하였다.
  • 본 연구에서는 배수성 포장의 소음저감의 효과적인 측면에서 유럽 등지에서는 많이 적용되고 있지만 우리나라의 경우 적용되고 있지 않은 2층 배수성포장을 적용하기 위하여, 우선적으로 상부층에 적용하기 위한 배수성 개질 아스팔트를 개발하는 연구를 수행하였다. K사에서 개발한 5종의 개질제에 대한 바인더의 성능시험을 실시하여 2종의 개질제를 선정하였고 선정된 2종의 개질제를 사용하여 최대입경 10mm의 배수성 혼합물을 제작하여 다양한 물리, 역학적 시험을 실시하였다.
  • 실내 시험을 통한 공용성 평가는 단기간에 가능하며, 시험조건을 동일하게 할 수 있는 장점이 있는 반면, 실제 현장의 교통 및 기후조건을 실내에서 완벽하게 모사할 수 없다는 문제점이 있다. 본 연구에서는 신규 혼합물의 공용 특성을 분석하기 위하여 다양한 실내시험을 수행하였다.
  • 새로운 혼합물을 개발함에 있어 최종 목표는 실제 현장에 새로운 혼합물을 시공하였을 때 만족할 만한 공용성을 가지는 혼합물을 개발하는데 있다. 따라서 현장 시험시공은 새로운 혼합물의 공용성을 평가하는데 있어 필수적인 과정이라 할 수 있다.
  • 이러한 바인더의 흐름량을 측정하기 위한 실험이 바로 Draindown 실험이다. 이 실험을 통해 혼합물을 현장으로 운반하거나 포설시에 아스팔트 바인더가 잠재적으로 흐를 수 있는가를 평가한다. 보통 다공성 혼합물에서의 Draindown 손실률은 일반 아스팔트의 경우 160℃, 개질 아스팔트의 경우 175℃에서 1시간 거취 후 손실률이 최대 0.
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