Evaluation of Permanent Deformation Characteristics of Recycled Asphalt Concretes Made by Improved Binder-Rejuvenation

바인더 회생방식을 개선한 재생 아스팔트 콘크리트의 소성변형 특성 연구

This paper is one of the studies for developing new methodologies for improving performance of hot-mix recycled asphalt mixtures. The objective of this study is to evaluate rut-resistance characteristics of recycled asphalt mixture which was prepared by newly developed mixing method. The new mixing method provided more sufficient rejuvenation of old binder of reclaimed asphalt pavement (RAP), making homogeneous binder viscosity level in a recycled mixture. Two aggregates (gneiss and granite), two RAP contents (15% and 30%) and two contents (none and 6%) of polymer modifier (LDPE) were used. Recycled mixture was prepared with two methods; method A and method F. To examine difference of binder oxidation level by type of material within a recycled mixture, Gel-permeation chromatography(GPC) analysis was performed on the binders mixed with coarse aggregates and matrix separately. Laboratory tests were performed for evaluation of rut resistance characteristics of each recycled mixture and these includes wheel tracking (WT) test and Kim test. Rut depth and dynamic stability were obtained from WT test and deformation strength $(S_D)$ was obtained from Kim test. The results of regression analysis was shown that correlation $(R^2)$ of F mixing mixtures was higher than one of A mixing mixtures. Therefore, F mixing mixtures showed more consistent rut resistance than h mixing mixtures.

본 논문은 가열 재생아스팔트 흔합물의 성능을 향상시키기 위한 방법을 개발하기 위한 연구의 일부분이다. 새로이 개발된 혼합 방법은 회수 아스팔트 포장의 기존 바인더를 훨씬 많이 회생시켜 재생 혼합물에서 균일한 바인더의 정도를 갖게 한다. 본 연구의 목적은 새로이 개발된 혼합 방법으로 제조된 재생아스팔트 혼합물의 소성변형 저항 특성을 평가하는 것이다. 두 종류 골재(편마암 화강암), RAP의 두 가지 함량(15, 30%), LDPE의 두 가지 첨가량(0, 6%)를 이용하였으며, 혼합방법은 바인더의 불균등 상태를 개선하기 위한 두 가지 방법, 즉 일반적인 기존의 A 방법과 새롭게 개발한 F 방법을 이용하였다. 재생 혼합물 내의 바인더 산화 정도의 차를 조사하기 위하여 GPC분석을 실시하였고, 흔합 방법에 따른 소성변형 저항성을 평가하기 위하여 각 혼합 방법에 따라 제작한 재생 흔합물을 휠 트랙킹 시험과 변형강도를 측정하였다. 소성변형 저항 특성과 변형강도와의 상관관계는 기존의 A 방법보다 새롭게 개발된 F 방법이 더 높게 나타나, F 방법으로 제조된 혼합물의 품질이 보다 일관성 있는 소성변형 저항성을 나타내는 것을 알 수 있었다.