Fatigue Resistance of Fiber-Reinforced Asphalt Concrete in Flexible Pavement

The main purpose of this paper is to evaluate the possibility of improvement in fatigue resistance of asphalt concrete mixture using the industrial waste material of K fiber. In this research, as an experimental equipment, the MTS with Closed-Loop Servohydraulic System was used and it was designed according to the U.S. standard testing procedure of ASTM D 4123. According to the test results, the optimum content of fiber with the length of 8mm was about 0.2 percent of total mixture weight. The optimum asphalt content for the fiber-reinforced asphalt concrete was about 5.5 percent of total mixture weight. Fatigue resistance of fiber-reinforced asphalt concrete was noticeable compared to the conventional dense-graded 20 asphalt concrete. In addition, the resilient moduli of fiber-reinforced asphalt mixture were $1.15{\sim}1.18$ times higher than those of conventional asphalt concrete.

연성포장용 섬유보강 아스팔트 콘크리트의 피로저항성

본 연구는 산업폐기물인 D사의 K 섬유를 사용하여 아스팔트 콘크리트 혼합물의 피로파괴에 대한 저항성 향상의 증진가능성을 평가하고자 수행되었다. 본 연구에서는 MTS사의 CLSS (Closed-Loop Servohydraulic System)와 미국 표준시험법인 ASTM D 4123에 따라 MTS사가 개발한 시험장치를 사용하여 피로시험을 수행하였다. 본 연구 결과에 의하면 적정 섬유첨가량은 전체 혼합물 중량기준 약 0.2%의 길이 8mm 섬유가 가장 우수한 성능을 발휘함을 보였고, 이 때의 적정 아스팔트 함량은 전체 혼합물 중량기준 5.5%로 나타났다. 폐섬유를 재활용하여 생산된 섬유보강 아스팔트 혼합물이 기존의 밀입도 20 아스팔트 혼합물보다 피로파괴에 대한 저항성면에서 월등히 우수한 것으로 나타났다. 또한, 섬유보강 아스팔트 혼합물의 회복 탄성계수값은 일반 밀입도20 아스팔트 혼합물보다 약 $1.15{\sim}1.18$배 높게 평가되었다.