• 제목/요약/키워드: Indirect tensile strength

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현장 상온 재생 아스팔트 포장을 위한 고점착 유화 아스팔트 혼합물과 폼드 아스팔트 혼합물의 반응특성 비교 (Comparing Laboratory Responses of Engineered Emulsified Asphalt and Foamed Asphalt Mixtures for Cold In-place Recycling Pavement)

  • 김용주;이호신
    • 한국도로학회논문집
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    • 제12권1호
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    • pp.79-86
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    • 2010
  • 일반적으로 유화 아스팔트와 폼드 아스팔트를 사용한 현장 상온 재생 아스팔트 포장은 노후한 아스팔트 포장을 재생하는데 가장 경제적이며 친환경적인 재활용 공법이다. 최근, 현장 상온 재생 아스팔트 혼합물의 코팅, 라벨링, 잔류안정도, 양생조건을 향상시켜주는 고점착 유화 아스팔트가 개발되었다. 본 연구의 목적은 현장 상온 재생 아스팔트 포장을 위한 고점착 유화 아스팔트 혼합물과 폼드 아스팔트 혼합물의 실내시험에 대한 반응특성을 비교하는 것이다. 고점착 유화 아스팔트 혼합물은 폼드 아스팔트 혼합물과 비교하여 재활용 골재를 균일하게 코팅시켜주는 것으로 육안 관찰되었다. 현장 상온 재생 아스팔트 포장을 위한 고점착 유화 아스팔트 혼합물과 폼드 아스팔트 혼합물의 마샬안정도와 간접인장강도는 유사한 반응을 보여주었다. 하지만 진공으로 포화된 습윤상태의 고점착 유화 아스팔트 혼합물의 마샬안정도와 간접인장강도는 폼드 아스팔트 혼합물보다 우수한 것으로 나타났다. 4시간 양생 후 고점착 유화 아스팔트 혼합물의 라벨링 현상은 폼드 아스팔트 혼합물보다 적게 발생하였다. 본 실내시험에 대한 반응특성으로부터 현장 상온 재생 아스팔트 포장을 위한 고점착 유화 아스팔트 혼합물은 폼드 아스팔트 혼합물보다 우수한 저항성과 라벨링 저항성을 발휘하는 것으로 평가되었다.

박리방지제의 첨가에 따른 아스팔트 혼합물의 수분민감성 평가 (Evaluation of Moisture Susceptibility on Asphalt Mixtures mixing Anti-Stripping Agent)

  • 양성린;황성도;김영민;정규동
    • 한국도로학회논문집
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    • 제10권4호
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    • pp.41-52
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    • 2008
  • 본 연구는 박리방지 첨가제를 혼입한 아스팔트 혼합물의 수분민감성에 대한 특성 평가 방안을 제시하고자, 기존의 수침 시험을 개선한 3가지 종류($H_c$, $V_s$, F-T)의 수침 방법을 통하여 생석회, 소석회, 1종의 액상 박리방지 첨가제를 혼입한 각 아스팔트 혼합물에 대한 수분민감성의 거동 특성을 분석하였다. 실험방법은 AASHTO TP-9에 규정된 간접인장시험(Indirect Tensile Test, IDT)을 통한 크리프시험 (Creep Test), 회복탄성계수시험(Resilient Modulus Test) 및 강도시험(Strength Test)을 수행하였다. 분석방법으로는 미국 플로리다 대학의 Roque에 의해 제안된 에너지비(Energy Ratio, ER) 개념을 사용하여 박리방지제의 사용에 따른 효과 및 수분민감도 특성을 평가하였다(Roque, 2004). 시험결과, 수분처리 방법 에 따른 아스팔트 흔합물의 물성 변화뿐만 아니라 박리 방지 첨가제에 따른 물성 변화가 현저하게 나타났다. 또한 누적 수분 손상에 의해 발생되는 균열에 대한 저항성이 각 첨가제 및 수분처리 방법에 따라 변화됨을 나타내었다. 이를 토대로 Energy Ratio를 분석한 결과 약 $10{\sim}30%$ 정도의 균열 저항성 변화가 나타났다.

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마샬 안정도시험기를 이용한 아스팔트 혼합물의 파괴에너지 측정시스템 개발 (Development of Fracture Energy Measurement System of Asphalt Mixture Using Marshall Tester)

  • 김부일;이문섭
    • 한국도로학회논문집
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    • 제11권1호
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    • pp.135-144
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    • 2009
  • 본 연구는 마샬 시험기를 이용하여 아스팔트 혼합물의 균열저항성을 평가할 수 있는 보다 간편하고 합리적인 측정시스템을 개발하는데 목적이 있다. 균열저항성 평가를 위한 파라메타로서 파괴에너지를 이용하였다. 마샬 시험기는 기본적으로 공시체 외부에 거치한 LVDT를 이용하여 수직변형률을 측정하는 시스템이며, 이 같은 외부 수직변형률 측정방식은 하중 스트랩 부분에서 발생하는 국부적인 변형으로 인해 측정오차를 야기할 가능성이 있다. 따라서 추가적인 계측 시스템을 설치하지 않고 기본적인 마샬 시험기를 이용하여 혼합물의 파괴에너지를 측정하기 위해서는 공시체 외부에 거치한 LVDT를 이용한 수직변형률 측정값이 파괴에너지 산정에 적용가능한지 여부를 검증하여야 한다. 이를 위해 본 연구에서는 공시체 중앙부분에서의 수평변형률과 외부에 거치한 LVDT를 이용한 수직변형률을 측정하는 두 가지 방식의 간접인장강도실험을 수행하여 그 차이를 비교 분석하였다. 실험결과, 외부 수직변형률 측정의 문제점으로 지적되었던 하중 스트랩 부분에서 발생하는 국부적인 변형은 파괴시점 이전에는 극히 적은 것으로 나타나 파괴에너지 계산에 오차를 유발하지 않음을 보여주었다. 또한 외부 수직변형률 측정의 실험변동성을 확인한 결과, 변동계수가 15% 이하로 마샬시험기를 이용한 균열저항성 평가시스템에 이용 가능함을 알 수 있었다.

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최대입경, 공극률, 온도가 다공성 아스팔트 혼합물의 균열저항성 및 수분민감성에 미치는 영향 (Effect of Maximum Aggregate, Porosity, and Temperature on Crack Resistance and Moisture Susceptibility of Porous Asphalt Mixtures)

  • 유인균;이수형;박기수;윤강훈
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제22권3호
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    • pp.611-619
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    • 2021
  • 다공성 아스팔트 포장은 혼합물 속에 포함된 20%정도의 공극으로 인해 도로의 수막현상을 억제하여 교통사고를 줄이고 교통소음을 획기적으로 줄이는 등 다양한 순기능을 갖는다. 그러나 다공성 아스팔트 혼합물은 혼합물 속에 포함된 20% 정도의 공극 때문에 혼합물의 내구성이 취약하게 되며, 이러한 취약한 내구성이 다공성 포장의 적용을 확장하는데 제약요인이 되고 있다. 본 연구의 목적은 다공성 포장의 내구성을 향상시키기 위해 최대입경, 온도 그리고 공극률의 변화가 혼합물의 균열저항성 및 수분민감성 등 혼합물의 내구성에 미치는 영향을 평가하는 것이다. 다공성 아스팔트 혼합물의 내구성을 평가하기 위해 간접인장강도를 균열저항성 및 수분민감성의 척도로 설정하였다. 공극률이 20%로 동일하고 최대입경이 13mm, 10mm, 8mm인 혼합물에 대하여 상온과 동결융해를 경험한 시료에 대하여 간접인장강도 시험을 실시하였다. 그리고 최대입경 10mm인 동일한 재료로 공극이 20%와 22%인 혼합물에 대하여 동일한 시험을 실시하였다. 실험결과 공극률은 20%로 동일하고 최대입경의 변화와 온도의 변화에 유의한 차이를 보이는 것으로 나타났다. 특히 실험온도에 대해서는 상온과 저온에서 유의한 차이를 보였다. 최대입경의 변화에 대해서는 상온에서 8mm보다 13mm가 분명히 높은 강도를 보이고 저온에서는 유의한 차이를 보이지 않았다. 그리고 공극률과 온도의 변화에 대한 실험에서는 온도에 대해서는 유의한 차이를 보였지만 20%와 22% 사이의 2% 공극 차이는 내구성에 유의한 차이를 보이지 못했으며 서로간의 교호작용도 없는 것으로 나타났다. 앞으로 다공성 아스팔트 혼합물의 내구성에 미치는 요소들의 정량적인 평가를 통해 보다 내구성 있는 다공성 아스팔트포장을 개발해 나갈 필요가 있다.

Study of heavy fuel oil fly ash for use in concrete blocks and asphalt concrete mixes

  • Al-Osta, Mohammed A.;Baig, Mirza G.;Al-Malack, Muhammad H.;Al-Amoudi, Omar S. Baghabra
    • Advances in concrete construction
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    • 제4권2호
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    • pp.123-143
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    • 2016
  • Use of heavy fuel fly ash (HFFA) (diesel and cracked fuel) for power generation in Saudi Arabia has generated and accumulated large quantities of HFFA as a byproduct. In this research, HFFA is studied with the emphasis on the utilization of this waste material in concrete blocks and asphalt concrete mixes. Two types of mixes, one with low and other with high cement content, were studied for concrete blocks. Different mixes having varying percentages of HFFA (0% to 25%), as cement/sand replacement or as an additive, were studied. The performance of concrete blocks is evaluated in terms of compressive strength, water absorption, durability and environmental concerns. The results showed that blocks cannot be cast if more than 15% HFFA is used; also there is a marginal reduction in the strength of all the mixes before and after being exposed to the sulfate solution for a period of ten months. HFFA is studied in asphalt concrete mixes in two ways, as an asphalt modifier (3&5%) and as a filler (50%) replacement, the results showed an improvement in stiffness and fatigue life of mixes. However, the stability and indirect tensile strength loss were found to be high as compared to the control mix due to moisture damage, indicating a need of using antistripping agents. On environmental concerns, it was found that most of the concerned elements are within acceptable limits also it is observed that lower concentration of barium is leached out with the higher HFFA concentrations, which indicates that HFFA may work as an adsorbent for this leaching element.

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

  • 김남호;김진철;홍준표;김광우
    • 한국도로학회논문집
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    • 제12권4호
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    • pp.111-120
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    • 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.

개질재 첨가에 따른 SMA 혼합물의 소성변형 및 변형강도 특성 연구 (Evaluation of Rutting and Deformation Strength Properties of Polymer Modified SMA Mixtures)

  • 김현환;최영렬;김광우;도영수
    • 한국도로학회논문집
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    • 제11권4호
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    • pp.25-31
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    • 2009
  • SMA 혼합물은 소성변형 저항성이 매우 큰 혼합물로 알려져있다. 하지만 실내 시험에서는 이를 측정할 수 있는 시험법이 아직 미흡한 실정이다. 따라서 본 연구의 목적은 소성변형에 대하여 높은 저항성을 가지는 SMA 혼합물의 변형강도치와 반복주행시험과의 상관성 분석을 통하여 SMA에 변형강도의 적용성을 고찰하는 것이다. 이를 위해 SMA 혼합물의 배합설계를 거쳐 최적 아스팔트함량의 혼합물에 대하여 변형강도 시험과 반복주행 시험을 수행하였다. 연구결과, 변형강도는 SMA 혼합물의 소성변형 특성을 보이기에는 매우 낮은 수준을 나타냈다. 따라서 김테스트에 의한 변형강도는 간접인장강도나 마샬 안정도와 마찬가지로 SMA 혼합물의 소성변형 저항성을 제대로 반영되지 못하는 것을 확인하였다. 또한 반복주행시험의 결과인 동적안정도나 최종침하깊이도 역시 SMA 혼합물의 소성변형 저항성을 평가하는데 문제가 있는 것으로 나타났다.

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Ultrasonic Cavitation Behavior and its Degradation Mechanism of Epoxy Coatings in 3.5 % NaCl at 15 ℃

  • Jang, I.J.;Jeon, J.M.;Kim, K.T.;Yoo, Y.R.;Kim, Y.S.
    • Corrosion Science and Technology
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    • 제20권1호
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    • pp.26-36
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    • 2021
  • Pipes operating in the seawater environment faces cavitation degradation and corrosion of the metallic component, as well as a negative synergistic effect. Cavitation degradation shows the mechanism by which materials deteriorate by causing rapid change of pressure or high-frequency vibration in the solution, and introducing the formation and explosion of bubbles. In order to rate the cavitation resistance of materials, constant conditions have been used. However, while a dynamic cavitation condition can be generated in a real system, there has been little reported on the effect of ultrasonic amplitude on the cavitation resistance and mechanism of composites. In this work, 3 kinds of epoxy coatings were used, and the cavitation resistance of the epoxy coatings was evaluated in 3.5% NaCl at 15 ℃ using an indirect ultrasonic cavitation method. Eleven kinds of mechanical properties were obtained, namely compressive strength, flexural strength and modulus, tensile strength and elongation, Shore D hardness, water absorptivity, impact test, wear test for coating only and pull-off strength for epoxy coating/carbon steel or epoxy coating/rubber/carbon steel. The cavitation erosion mechanism of epoxy coatings was discussed on the basis of the mechanical properties and the effect of ultrasonic amplitude on the degradation of coatings.

편측성 후방연장 국소의치의 의치상에 이탈력이 가해질 때 간접유지장치가 장착된 치아 주위조직에 발생하는 응력에 관한 광탄성 분석 (A PHOTOELASTIC STRESS ANLYSIS IN THE SURROUNDING TISSUES OF TEETH SEATED BY INDIRECT RETAINERS WHEN APPLIED DISLODGING FORCES ON UNILATERAL DISTRAL EXTENTION PARTIAL DENTURES)

  • 손지영;이청희;조광헌
    • 대한치과보철학회지
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    • 제34권3호
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    • pp.415-430
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    • 1996
  • 하악좌측 제1대구치와 하악 좌측 제2대구치, 하악우측 제2소구치를 주지대치로 사용하고 하악우측 제1대구치와 하악 우측 제2대구치가 상실된 Kennedy 분류 II급 후방연장 국소의치에서 하악좌측 측절치에 incisal hook rest를 간접유지장치로 가지는 경운(Model I), 하악좌측 견치에 cingulum rest를 간접유지장치로 가지는 경우(Model II), 하악좌측 제1소구치에 근심교합면 레스트를 간접유지장치로 가지는 경우(Model III)의 모형에서, 상실된 하악우측제2대구치의 원심 변연융선에 해당하는 부위에 고리를 형성하여 교합평면에서 전상방 $45^{\circ}$ 각도로 860gm의 이탈력을 가하여 간접유지장치가 장착된 지대치와 양쪽 인접치 주위조직에 발생하는 응력을 비교분석한 바 다음과 같은 결론를 얻었다. 3가지 모형 모두에서 지대치의 치근단 부위보다는 치경부의 협측부위와 근원심 부위에 압축응력이 나타났다. 지대치의 설측 치경부에는 3가지 모형 모두에서 약한 인장응력이 나타났다. 협측부위의 압축응력의 크기는 Model I이 가장 컸고, Model II, Model III순으로 나타났다. Model I과 Model II에서 지대치의 근심과 원심 치경부에 압축응력이 나타났으며, 압축응력의 크기는 Model I이 Model II보다 더 컸다. Model III에서는 지대치의 근심치경부에서만 압축응력이 나타났다. 전반적으로 압축응력의 크기는 Model I이 가장 컸고, Model II, Model III의 순으로 나타났다.

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소수성 특성을 이용한 저점도 AP 표면처리재의 현장 적용성 연구 (A Study on Field Applicability Evaluation of the Hydrophobic - Low Viscosity Surface Treatment Material for Pavement Preventive Maintenance)

  • 최준성
    • 한국도로학회논문집
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    • 제16권1호
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    • pp.31-39
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    • 2014
  • PURPOSES : Surface treatment material for pavement preventive maintenance should be inspected field applicability. This study(Part II) aimed to checkup coating characteristics and performance analysis using lab and field tests. The hydrophobic - low viscosity filling material for pavement preventive maintenance is presented in Part I, which is a series of companion study. METHODS : Relative comparison between general asphalt mixtures and surface treatment asphalt mixtures are analyzed and measured for the field application such as indirect tensile strength ratio(TSR), abrasion resistance, crack propagation resistance, temperature resistance, coating thickness, permeability resistance and skid resistance in terms of british pendulum number(BPN). RESULTS : It is found that TSR, crack propagation resistance and permeability resistance is increased as against uncoated asphalt specimen. Abrasion resistance and temperature resistance is secured from the initial coating thickness point of view, which is about 0.2~0.3mm. Skid resistance on the surface treatment pavement is satisfied with the BPN criteria of national highway because of exposed aggregate and crack sill induced pavement deterioration and damage cracks. CONCLUSIONS : The hydrophobic - low viscosity surface treatment material for pavement preventive maintenance is validated on field applicability evaluation based on quantitative analysis of coating thickness and performance analysis using lab and field tests.