The polymers, low-density polyethylene (LDPE) and styrene-butadiene-styrene(SBS) -modified asphalt mixtures are advanced asphalt pavement materials in which $3{\sim}6%$ of them, and/or some other additive, by weight of total binder are added. The purpose of modifying asphalt material is to improve typical weakness such as rutting and cracking resistance of normal asphalt mixtures. These materials have been proved to show many advantages and practical applicability in the plant and field. Wet processed PMA binder and/or dry processed asphalt mixtures are developed as field products for many years. The objective of this paper is to show the characteristics of the LDPE and SBS-modified asphalt mixtures by comprehensive evaluation and comparison with those of normal asphalt mixtures.
This paper presents the characteristics of viscoelastic properties and fatigue performance of SBS modified asphalt mixtures depending on the aggregate gradation. Dynamic shear rheometer (DSR) and uniaxial tensile creep tests are performed to analyze the thermomechanical behavior of asphalt binders and mixtures, respectively. Uniaxial tensile fatigue tests for seven different asphalt mixtures are conducted to evaluate the effects of aggregate gradations and SBS modifier on the fatigue performance of the mixtures. DSR and uniaxial tensile creep tests results show that the SBS modified asphalt mixtures have better rutting resistance than the unmodified mixtures at high temperatures regardless of the aggregate gradations used. Fatigue factor $G^*sin\delta$ in Superpave binder specification may not be adequate for evaluating the fatigue Performance of asphalt mixtures. It is observed from uniaxial tensile fatigue tests that SBS modified asphalt mixtures compared to unmodified mixtures have ten times longer fatigue lives regardless of the aggregate gradations(dense, SMA, and Superpave gradations) used in the mixtures. The better fatigue performance of the SBS modified mixtures is observed even after long-term aging process. The effect of aggregate gradations on the fatigue performance is not as significant as the SBS modifier. The cellulose fiber added in the SMA mixture has negligible effects on the viscoelastic Properties and fatigue performance of the mixture, but is effective in reducing draindown. Although the SBS modified asphalt binder is used, it may be necessary to add the cellulose fiber into the SMA mixture to prevent the draindown.
Nowadays, modifying asphalt to improve the resistancy of plastic deformation or rutting on roads has been drawing attention. In this study, asphalts were modified with modifying agents and ground rubber from waste tire (GRT), and the effects of modifier and GRT on the properties of asphalt were analyzed. The Marshall stability of modified asphalt was increased by 98% and the tensile strength increased by 43% compared to straight asphalt. GRT played an important role in enhancing these properties. Viscosity tests, penetration tests and TMA analysis showed the deformation resistancy of modified asphalt. IR and GPC tests indicated that asphalt and modifier have similar chemical structures to each other, and chemical bonding between asphalt and modifier have occurred so that the molecular size lengthened.
This study evaluated the laboratory properties of asphalt binder and mixture modified with SPC(Sulfur Polymer Cement), which consists of sulfur as a main ingredient that is an industrial by-product made from refining process of crude oil and carbon-black as an additive. Four levels of SPC modifier ratios(0, 10, 30, 50%) were evaluated in the laboratory. Superpave(Superior Performing Asphalt Pavements) system was used to determine the PG(Performance Grade) and evaluate the property of SPC modified binder at the different temperatures. IDT(Indirect Tensile Test) was performed to evaluate the resistance of fatigue and low-temperature cracking at $10^{\circ}C\;and\;-10^{\circ}C$. Wheel-tracking test was also performed to evaluate the rutting-resistance of SPC modified asphalt mixtures. Test results showed that the more SPC modifier ratios, the better rutting-resistance and the more potential of low-temperature cracking resistance. However, SPC modifier did not show the effect on the fatigue cracking resistance.
Kim, Kwang-Woo;Doh, Young-Soo;Amerkhanian, Serj N.
International Journal of Highway Engineering
/
v.6
no.2
s.20
/
pp.15-24
/
2004
Oxidation causes increment of the quantity of large molecular size or LMS in asphalt and is a major reason for hardening of asphalt binder. An extended service life of pavement on a road is expected by reducing oxidation of binder. Oxidation of binder occurs during hot mixing with aggregates before placement on road and then during in-service after the asphalt pavement is constructed. Quantitative increase of LMS as result of aging after RTFO and PAV was analyzed based on the data from high-pressure gel-permeation chromatography (HP-GPC). Polymer modified asphalt (PMA) after RTFO procedure showed 20-30% increment in LMS and then after PAV procedure more than twice, although the percentage of increment was different according to asphalt brand and grade. The PMAs containing LDPE or SBS, which showed a great mechanical property improvement in previous studies, were selected for characterizing PMA aging In this study. Considerably reduced increment of LMS was observed from the PMA containing LDPE after RTFO and PAV procedures. The GPC result showing the binder with less LMS increment means that the asphalt while being mixed with LDPE was aged less during the aging treatment. The dispersed particle of LDPE in asphalt cement seems to disturb oxidative aging reaction and evaporation.
The pressure-sensitive adhesive(PSA) tapes are widely used as floor-sealing material in Korean constructive industry. However, the general PSA tapes can not seal the apertures completely. This is one of main reasons to cause imperfect finishing. In order to solve the problems, the asphalts were modified by FKM powder and SBS in this study. The physical properties of modified asphalts were examined by measuring the softening point, viscosity, tensile strength and adhesion strength of FKM and SBS modified asphalt. The softening point of SBS modified asphalt was increased greatly due to the formation of network structure in asphalt. Also, the change of adhesion strength of SBS modified asphalt with temperature was not so great comparing to those of pure asphalt and FKM modified asphalt. The best results of pressure-sensitive adhesion could be obtained by the SBS(linear) modified asphalt containing 6 wt.% of linear type SBS.
Kim, Kwang-Woo;Doh, Young-Soo;Lim, Sung-Bin;Rhee, Suk-Keun;Eum, Joo-Yong
International Journal of Highway Engineering
/
v.1
no.1
/
pp.85-96
/
1999
This study was performed to evaluate performance of polymer-modified asphalt mixtures and specially designed reinforcement techniques against reflection cracking of the asphalt pavement overlay. Selected polymers were used for asphalt modification and polyester fiber, a polypropylene film (vinyl) and a grid were used for mixture reinforcement. Using the asphalt mixture with optimum asphalt content, a slab was made and cut into two pieces of specimen. A layer of grid or vinyl was placed at the bottom of specimen to strengthen the pavement layer against crack. A repeated loading was applied to the asphalt mixture specimen which is Placed on a cement concrete with a pseudo-crack. Crack propagation under repeated loading was monitored and effectiveness of the devised crack retarding techniques was evaluated. From the test results. a significant retardation of mode I crack progress was monitored from some of the modified and reinforced asphalt mixtures.
Kim, Jun Hyung;Suh, Young Chan;Kwon, Soo Ahn;Cho, Yong Ju
KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
/
v.26
no.2D
/
pp.285-292
/
2006
The objective of this study is to introduce the development of the first Korean full-scale APT(Accelerated Pavement Tester) and to compare the performances of general dense grade asphalt mixture and modified asphalt mixtures as the first running of the tester. The tests evaluated the rutting resistance for dense grade mixture and three different modified asphalt mixture under three different temperature conditions (25-30, 40, $50^{\circ}C$). The results of the testing were compared with the laboratory test results. Results of the tests indicated that the all the modified asphalt sections showed higher rutting resistance than the dense grade section. Especially, the difference was more noticeable at higher temperature condition. Additionally, $G^*/sin{\delta}$ is found out to be an important factor for permanent deformation prediction whereas the resilient modulus was not.
We introduce a novel method that could modify neat asphalt. A polymer-forming monomer, dimethylphenol( DMP) was added to the neat asphalt and polymerization was occurred autonomously, without adding any external catalyst for the polymerization, only with oxygen molecules in the air. The polymer produced in the asphalt was polyphenyleneoxide( PPO) and it enhanced the mechanical properties of the asphalt. Compared with the neat asphalt, the tenacity and toughness of the DMP-modified asphalt were two and half times and three times high, respectively.
Many temperature-related problems are created in asphalt pavement due to the low temperature. In particular, loss of tensile strength due to low temperature is known to be responsible for thermal failure of pavements in cold regions under $-20^{\circ}C$. The objective of this study is to evaluate characteristics of resistance against low-temperature cracking of polymer asphalt concrete mixtures modified with LDPE and SBS. The test results showed that the mixtures had the maximum indirect tensile strength(ITS) at low temperature ranging from $-10^{\circ}C. It was proved through ITS test that the stress due to differential thermal contraction over the tensile strength did generate internal damage at the temperature below $-20^{\circ}C$. It was shown that the asphalt mixtures modified with polymer had better ITS than the normal asphalt mixture at the temperature below $-20^{\circ}C$. Thus the effect of modification was revealed as tensile strength improvement. From the results of this study, it was recommended that polymer-modified asphalt should be used in order to prevent low-temperature cracking in cold region.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.