• 제목/요약/키워드: Hot mix asphalt pavement

검색결과 43건 처리시간 0.024초

아스파민을 사용한 중온아스팔트혼합물의 실험적 평가와 포장설계 비교평가 (An Experimental Evaluation and Comparative Evaluation on Pavement Design of Warm-Mix Asphalt Mixture Using Aspha-min)

  • 진명섭
    • 한국도로학회논문집
    • /
    • 제13권1호
    • /
    • pp.41-48
    • /
    • 2011
  • 환경보호에 부응하고 고에너지효율성을 갖춘 중온아스팔트혼합물이 가열아스팔트혼합물의 대안으로 부각되고 있다. 본 연구의 목적은 아스파민을 혼합하여 제조한 중온아스팔트혼합물을 실험적으로 평가하고, 역학적-경험적 포장설계법인 MEPDG를 이용하여 설계한 결과를 일반아스팔트혼합물 설계와 비교하는 것이다. 실험재료는 최대공칭치수 12.5mm인 골재와 PG64-28바인더가 사용되었으며, 기존 혼합물, 0.3%와 0.5%의 아스파민을 혼합한 중온아스팔트혼합물에 대한 회복탄성계수실험이 실시되었다. 실험결과를 MEPDG 설계의 입력변수로 하여 분석한 결과, 아스파민을 사용한 중온아스팔트혼합물의 소성변형량이 일반혼합물에 비해 훨씬 적어 소성변형에 대한 저항성이 향상됨을 알 수 있었다.

중온화 액상형 화학첨가제 개발과 이를 적용한 중온 아스팔트의 성능 평가 (Development and Performance Evaluation of Liquid-type Chemical Additive for Warm-Mix Asphalt)

  • 백철민;양성린;황성도
    • 한국도로학회논문집
    • /
    • 제15권4호
    • /
    • pp.107-116
    • /
    • 2013
  • PURPOSES: The liquid-type chemical warm-mix asphalt (WMA) additive has been developed. This study evaluates the basic properties of the additive and the mechanical properties of WMA asphalt and mixture manufactured by using the newly developed chemical additive. METHODS: First, the newly developed WMA additive was applied to the original asphalt by various composition of additive components and dosage ratio of additive. These WMA asphalt binders were evaluated in terms of penetration, softening point, rotational viscosity, and PG grade. Based on the binder test results, one best candidate was chosen to apply to the mixture and then the mechanical properties of WMA mixture were evaluated for moisture susceptibility, dynamic modulus, and rutting and fatigue resistance. RESULTS : According to the binder test, WMA asphalt binders showed the similar properties to the original asphalt binder except the penetraion index of WMA additive was a little higher than original binder. From the Superpave mix design, the optimum asphalt content and volumetric properties of WMA mixture were almost the same with those of hot mix asphalt (HMA) mixture even though the production and compaction temperatures were $30^{\circ}C$ lower for the WMA mixture. From the first set of performance evaluation, it was found that the WMA mixture would have some problem in moisture susceptibility. The additive was modified to improve the resistance to moisture and the second set of performance evaluation showed that the WMA mixture with modified chemical additive would have the similar performance to HMA mixture. CONCLUSIONS : Based on the various laboratory tests, it was concluded that the newly developed chemical WMA additve could be successfully used to produce the WMA mixture with the comparable performance to the HMA mixture. These laboratory evaluations should be confirmed by applying this additive to the field and monitoring the long-term performance of the pavement, which are scheduled in the near future.

4.75 mm 공칭 최대 골재 치수 아스팔트 혼합물의 효과적인 포장 시스템 적용을 위한 공용성 특성 평가 연구 (Evaluation of 4.75-mm Nominal Maximum Aggregate Size (NMAS) Mixture Performance Characteristics to Effectively Implement Asphalt Pavement System)

  • 천상현;김국주;박봉석
    • 한국도로학회논문집
    • /
    • 제18권1호
    • /
    • pp.33-41
    • /
    • 2016
  • PURPOSES : This study primarily focused on evaluating the performance characteristics of 4.75-mm nominal maximum aggregate size (NMAS) asphalt mixtures for their more effective implementation to a layered flexible pavement system. METHODS : The full-scale pavements in the FDOT's accelerated pavement testing (APT) program, including 4.75-mm mixtures at the top with different thicknesses and asphalt binder types, were considered for the faster and more realistic evaluation of the rutting performance. The results of superpave indirect tensile (IDT) tests and hot-mix asphalt fracture mechanics (HMA-FM) based model predictions were used for cracking performance assessments. RESULTS : The results indicated that the rutting performance of pavement structures with 4.75-mm mixtures may not be as good as to those with the typical 12.5-mm mixtures, and pavement rutting was primarily confined to the top layer of 4.75-mm mixtures. This was likely due to the relatively higher mixture instability and lower shear resistance compared to 12.5-mm mixtures. The energy ratio (ER) and HMA-FM based model performance prediction results showed a potential benefit of 4.75-mm mixtures in enhanced cracking resistance. CONCLUSIONS : In relation to their implementation, the best use of 4.75-mm mixtures seem to be as a surface course for low-traffic-volume applications. These mixtures can also be properly used as a preservation treatment that does not necessarily last as long as 12.5-mm NMAS structural mixes. It is recommended that adequate thicknesses and binder types be considered for the proper application of a 4.75-mm mixture in asphalt pavements to effectively resist both rutting and cracking.

준고온 재생 아스팔트 콘크리트의 기본특성 평가 (Evaluation of Fundamental Properties of Warm-mix Recycled Asphalt Concretes)

  • 김남호;김진철;홍준표;김광우
    • 한국도로학회논문집
    • /
    • 제12권4호
    • /
    • pp.111-120
    • /
    • 2010
  • 본 연구는 준고온 공법을 이용한 재생 아스팔트 콘크리트의 강도특성을 평가하기 위해 이루어졌다. 굵은 골재 최대치수 13mm의 화강암과 침입도 60-80인 신규 바인더 60-80을 재생 혼합물을 제조하는데 사용하였다. 배합설계는 RAP(굵은 입자 : 잔입자=6 : 4) 첨가비율 20%와 30%를 사용하였고 GPC, 침입도, 절대점도, 동점도를 준고온 첨가제(Evotherm와 Sasobit)의 첨가 함량을 결정하기 위하여 측정하였다. LD(low-density poly ethylene)를 본 연구에서 준고온 재생 아스팔트 혼합물의 개질제로 사용하였다. 본 연구에서는 8개의 준고온 재생 혼합물(2 RAP함량 ${\times}$ 2 준고온 첨가제 ${\times}$ 2 개질제)뿐만 아니라 2개의 일반 재생 혼합물, 1개의 가열혼합 일반혼합물(control)까지 총 11개의 혼합물을 제조하였다. 변형강도 시험, 간접인장강도 시험, 수분민감성 시험, wheel tracking을 통한 소성변형 시험을 준고온 재생혼합물의 기본 특성을 평가하기 위하여 수행하였다.

폴리우레탄 개질 아스팔트 바인더를 사용한 포트홀 응급 보수재의 성능평가 (Evaluation of Emergency Pothole Repair Materials using Polyurethane-Modified Asphalt Binder)

  • 김영민;임정혁;황성도
    • 한국도로학회논문집
    • /
    • 제17권1호
    • /
    • pp.43-49
    • /
    • 2015
  • PURPOSES : The objective of this study is to develop new pothole repair materials using polyurethane-modified asphalt binder, and to evaluate them relative to current pothole repair materials in order to improve the performance of repaired asphalt pavement. METHODS : In the laboratory, polyurethane-modified asphalt binder is developed, and then asphalt binder is added to produce pothole repair materials. In order to evaluate the properties of this new pothole repair material, both an indirect tension strength test and a direct tension strength test are performed to measure the material strength and bond strength, respectively. Additionally, the basic material properties are evaluated using the asphalt cold mix manual. The strength characteristics based on curing times are evaluated using a total of 7 types of materials (3 types of current materials, 2 types of new materials, and 2 types of moisture conditioned new materials). The indirect tension strength tests are conducted at 1, 2, 4, 8, 16, and 32 days of curing time. The bond strength between current HMA(Hot Mix Asphalt) and the new materials is evaluated by the direct tension strength test. RESULTS AND CONCLUSIONS : Overall, the new materials show better properties than current materials. Based on the test results, the new materials demonstrate less susceptibility to moisture, faster curing times, and an improved bond strength between HMA and the new materials. Therefore, the use of the new materials reported in this study may lead to enhanced performance of repairs made to asphalt pavement potholes.

예방적 유지보수를 위한 아스팔트 표면강화공법의 실내 성능 평가 (A Study on Performance Evaluation of New Asphalt Surface Reinforcement Method (ASRM) for Preventive Maintenance)

  • 김경남;조신행;김낙석;이두성
    • 대한토목학회논문집
    • /
    • 제38권2호
    • /
    • pp.311-317
    • /
    • 2018
  • 아스팔트 콘크리트 포장의 예방적 유지보수방법 중 하나인 표면강화공법의 실내 성능 평가를 수행하였다. 표면강화공법과 아스팔트 콘크리트 포장과의 부착력 평가 결과 미끄럼방지 포장 및 교면방수재료 기준을 상회하는 부착성능을 나타내었다. 윤하중재하실험과 박리저항성, UV저항성 실험을 통해 교통 및 환경하중에 대해 충분한 내구성을 확보할 수 있는 것을 확인하였다. 표면강화공법은 내투수성과 내화학성이 뛰어나 포장내로 수분 침투를 막고 화학물질로부터 포장을 보호할 수 있으며, 노화된 아스팔트 바인더의 재생효과가 있어 재생 아스팔트 콘크리트에 적용하였을 때 재래식 가열 아스팔트 콘크리트 혼합물에 비하여 약 5%의 터프니스를 증가시켰다. 아스팔트 표면강화공법은 아스팔트 콘크리트 포장의 내구성을 향상시킬 수 있는 특성을 갖는 것으로 나타났다.

준고온 아스팔트 콘크리트 피로저항성 평가 (Evaluation of Fatigue Resistance of Selected Warm-mix Asphalt Concrete)

  • 김성운;이성진;김광우
    • 한국농공학회논문집
    • /
    • 제62권3호
    • /
    • pp.29-38
    • /
    • 2020
  • Since some warm-mix asphalt (WMA) concretes were known to show poorer rut resistance than the hot-mix asphalt (HMA) concretes, many studies were performed in efforts of improving its performance at high temperature. The reason is assumed to be due to the moisture remaining in aggregates dried at lower temperature. Therefore, not only the rut resistance, the crack resistance of WMA concrete was also in question. In this study, fatigue life of WMA concrete was evaluated in comparison with HMA using 3-point bending (3PB) beam test. The asphalt mixtures were prepared based on Korean mix-design guide using a 13 mm dense-graded aggregate and 6 binders; two HMA binders and four WMA binders. By 3PB fatigue test, normal (unmodified) and polymer-modified WMA concretes were evaluated in comparison with normal and polymer-modified HMA concretes at a low temperature (-5℃). The results showed that most of WMA concretes showed longer fatigue lives than HMA concretes, even though the same PG binders were used for HMA and WMA. This result indicates that the WMA concretes have stronger resistance against fatigue cracking than HMA at the low temperature, and this result is in contrast to the high-temperature performance test.

LCC를 고려한 내유동포장의 공용성 및 경제성 분석에 관한 연구 (Performance and Economic Analysis for Rut-resistance Pavement Considering Life Cycle Cost)

  • 도명식;한대석;유인균;이수형
    • 대한토목학회논문집
    • /
    • 제26권5D호
    • /
    • pp.783-796
    • /
    • 2006
  • 본 연구에서는 1998년부터 소성변형의 방지를 위해 도입되어 온 내유동포장의 도입 타당성을 검정하기 위해 일반포장과 내유동포장의 공용성 및 경제성을 비교평가하는 것을 목적으로 하였다. 이를 위해 34구간의 실제 국도의 포장 데이터를 수집하여 러팅(rut depth) 자료를 기반으로 포장의 장기 공용성 및 경제성 분석을 실시하였다. 포장별 공용성 예측을 위해 소성변형(Rutting) 자료를 기반으로 세계은행에서 개발한 HDM-4의 악화추정모형을 이용하였으며, 분석기간동안에 발생하게 되는 관리자비용과 이용자비용을 경제성 평가기준으로 고려하였다. 나아가 최적유지보수 시점과 예산의 확보수준에 따른 포장 공용성의 변화 추이도 살펴보았다. 40년 장기 분석기간을 통해 대부분의 대상 포장 구간에서 내유동포장이 유지관리 측면에서 경제적인 것으로 나타나 내유동포장의 도입 타당성을 확인할 수 있었다. 또한 포장관리시스템의 유지관리 및 의사결정에 HDM-4의 적용가능성을 확인할 수 있었다. 다만, 이 결과는 본 연구의 대상구간인 34개 포장단면의 러팅(rut depth) 자료를 기반으로 한 분석이며 향후 종단평탄성과 균열 데이터도 포함한 공용성 및 경제성 분석이 요구된다. 또한, 사회-환경비용, 공사로 인한 지체비용 등에 대한 추가적인 고려가 필요할 것으로 판단되며 포장의 장기 공용성(LTPP)자료의 확보에 대한 노력도 필요할 것이다.

칼라포장(鋪裝) 개발(開發)에 관한 연구(研究) (A Study on the Development of Color Pavement)

  • 김주원;김대웅
    • 대한토목학회논문집
    • /
    • 제2권2호
    • /
    • pp.11-18
    • /
    • 1982
  • 가열혼합식(加熱混合式) 칼라포장용(鋪裝用)바인더는 스트레이트아스팔트와 물리적(物理的)인 제성질(諸性質)은 유사(類似)하면서 색깔이 흑갈색(黑褐色)이 아닐 것이 요구된다. 위의 제성질(諸性質)을 갖는 담황색(淡黃色)의 합성수지조성물(合成樹脂組成物)을 개발하여 이를 골재(骨材)와 믹싱한 혼합물(混合物)과 스트레이트아스팔트혼합물(混合物)과 각종시험(各種試驗)으로 비교한 결과 칼라포장용(鋪裝用)바인더로 사용가능성(使用可能性)을 확인(確認)했다. 색깔을 내기위한 안료(顔料) 역시 국산재료(國産材料)의 사용가능성(使用可能性)을 시험(試驗)을 거쳐 확인(確認)했다. 아스팔트 믹싱플랜트로 시험혼합(試驗混合)과 현장포설(現場鋪設)을 거쳐 실용화단계(實用化段階)에 이르게 되었다. 칼라포장용(鋪裝用) 혼합물(混合物)의 혼합(混合) 및 포설(鋪設)은 일반적(一般的)인 아스팔트콘크리트혼합물(混合物)과 같은 방식(方式)으로 하되 안료(顔料)만큼 미네랄필러분에서 차감(差減)하여 대체(代替)한다. 안료(顔料)의 배합량(配合量)은 사용(使用)하는 타재료(他材料)에 의해 시험혼합(試驗混合)에서 결정한다.

  • PDF