• 제목/요약/키워드: Marshall Stability

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교통개방을 위한 에폭시 아스팔트 콘크리트의 강도 예측모델 개발 (A Development of Strength Prediction Model of Epoxy Asphalt Concrete for Traffic Opening)

  • 백유진;조신행;박창우;김낙석
    • 대한토목학회논문집
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    • 제32권6D호
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    • pp.599-605
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    • 2012
  • 교통개방시점의 예측은 공사 계획을 위해 중요하며 이를 위해 에폭시 아스팔트 혼합물의 양생에 따른 강도를 예측하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 에폭시 아스팔트 혼합물의 양생온도와 시간에 따른 마샬안정도를 측정하고 이를 이용해 강도 발현식을 구하였으며, 변화하는 온도와 강도에 따른 반응속도를 반영할 수 있도록 화학적 반응속도론을 이용하여 에폭시 아스팔트 강도 예측모델을 개발하였다. 예측모델을 사용하여 에폭시 아스팔트 포장이 적용된 국내 교량에 대해 교통개방시기를 예측하였다. 2009년~2011년의 기상조건에 따라 가정된 포장체 온도를 사용한 예측결과는 실제 교통개방일과 17일의 차이가 발생했으나 이는 2012년의 실제 기상상태와의 차이 때문이다. 실제 측정된 포장 온도를 예측모델에 대입할 경우 2일의 교통개방가능일 차이가 있었으며, 상관관계 분석 결과 R2가 0.95로 실제 강도값과 매우 유사한 결과를 얻을 수 있었다. 기상상태와 포장체의 온도에 대한 충분한 데이터를 확보한다면 에폭시 아스팔트 강도 예측모델을 사용하여 상당히 신뢰도 있는 교통개방 가능 시기의 예측이 가능한 것으로 나타났다.

반 가열 재생 폼드 아스팔트 혼합물의 개발 및 성능시험 연구 (Development and Performance of Semi-Hot Foamed Recycling Asphalt Mixture)

  • 박태순;김용주;김기연
    • 한국도로학회논문집
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    • 제4권1호
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    • pp.135-147
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    • 2002
  • 폼드 아스팔트 공법은 가열 아스팔트 혼합물공법과 비교했을 때 골재와 아스팔트 가열에 필요한 다량의 에너지 소모가 없으며 가열로 인한 이산화탄소가 발생하지 않기 때문에 환경적으로 안정한 공법으로 평가되고 있다. 특히, 아스팔트 재활용 측면에서는 전체 혼합물량의 60$\sim$70% 까지 많은량의 폐 아스팔트를 사용할 수 있기 때문에 폐 아스팔트 재활용에 매우 효과적인 방법이다. 그러나, 폼드 아스팔트 공법은 항상 일정한 양질의 혼합물을 얻기가 어렵고 중(重)교통의 도로에 적용하기에는 문제점이 있다. 본 연구는 골재와 폐 아스팔트를 $100^{\circ}C$ 미만으로 가열하는 새로운 방식인 반 가열공법을 사용했을 때 얻어지는 반 가열 재생 폼드 아스팔트 혼합물의 성능과 반 가열 방식의 타당성에 대한 연구결과이다. 반 가열 방식으로 제조된 재생 폼드 흔합물을 실내에서 코팅율, 크리프시험, 회복탄성시험, 간접인장강도 및 마샬 안정도시험을 실시한 결과 혼합물의 현저한 개선 효과를 나타내었다.

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부산석회를 채움재로 재활용한 아스팔트 혼합물의 공학적 특성 (A Study on Engineering Characteristics of Asphalt Concrete Mixtures Using Filler with Recycled Waste Lime)

  • 황성도;박희문
    • 한국도로학회논문집
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    • 제7권3호
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    • pp.71-78
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    • 2005
  • 본 연구는 판유리 등의 생산 기초 원료인 소다회 $(Na_2CO_3)$ 생산 과정에서 발생되는 산업 부산물인 부산석회를 아스팔트 혼합물의 채움재로서 재활용 가능성을 검토하여 부산석회의 실질적인 활용 방안을 제시하고자 한다. 이를 위하여 부산석회를 기존의 석회석분 채움재에서 중량 대비 25%, 50%, 75%, 100%로 대체하여 제조한 아스팔트 혼합물에 대해 간접인장강도 시험, 회복탄성계수 시험, 수분 민감성 시험, 반복하중 간접인장 시험, 휠트래킹 시험을 실시하여 부산석회의 채움재 활용 가능성을 파악하였다. 또한 기존 석회석분 채움재를 사용한 아스팔트 혼합물과 소석회 (Hydrated Lime)를 사용한 아스팔트 혼합물의 공학적 특성을 비교 분석하여 부산석회를 재활용한 아스팔트 혼합물의 성능 증진 효과를 평가하고 본 기술의 실용화 가능성을 판단하였다.

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무시멘트 상온 재활용 아스팔트 기층의 현장 적용성을 통한 양생기간에 관한 연구 (Study of the Curing Time of Cementless Cold Central Plant Recycled Asphalt Base-Layer through Field-Application Review)

  • 최준성;정철호;이찬희;임인수
    • 한국도로학회논문집
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    • 제19권2호
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    • pp.67-74
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    • 2017
  • PURPOSES : The objective of this study is to ascertain the curing period of cementless cold central plant recycled asphalt base-layer, using mechanical analyses and specimen quality tests on the field. METHODS : Cold central plant recycled asphalt base-layer mixture was produced in the plant from reclaimed asphalt, natural aggregate, filler for the cold mix, and the modified emulsion AP using asphalt mix design and plant mix design. In order to examine the applicability of the curing period during the field test, the international standards for the possibility of core extraction and the degree of compaction and LFWD deflection were analyzed. Moreover, Marshall stability test, porosity test, and indirect tensile strength test were performed on the specimens of asphalt mix and plant mix design. RESULTS : The plant production process and compaction method of cementless cold central plant recycled asphalt base-layer were established, and the applicability of the optical moisture content for producing the mixture was verified through the field test. In addition, it was determined that the core extraction method of the conventional international curing standard was insufficient to ensure performance, and the LFWD test demonstrated that the deflection converges after a two-day curing. However, the back-calculation analysis reveals that a three-day curing is satisfactory, resulting in a general level of performance of dense asphalt base-layer. Moreover, from the result of the specimen quality test of the asphalt mix design and plant mix design according to the curing period, it was determined that the qualities satisfied both domestic and international standards, after a two-day curing. However, it was determined that the strength and stiffness after three-day curing are higher than those after a two-day curing by approximately 3.5 % and 20 %, respectively. CONCLUSIONS:A three-day curing period is proposed for the cementless cold central plant recycled asphalt base-layer; this curing period can be demonstrated to retain the modulus of asphalt-base layer in the field and ensure stable quality characteristics.

배수성 아스팔트 표층용 혼합물의 강도특성 (The Strength Properties of Permeable Hot Mix Asphalt for Surface Course)

  • 이관호;함상민
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제12권7호
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    • pp.3296-3301
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    • 2011
  • 배수성포장은 다양한 장점을 가지고 있어 점차 보편화되고 있는데, 주요 효과로는 수막현상 최소화, 빗물에 의한 미끄럼저항값을 일정하게 유지하고, 차량과 포장체 사이에서 발생하는 소음을 저감시켜준다. 도로소음 및 수막현상 감소효과에 대한 많은 연구가 수행되었다. 본 연구의 목적은 배수성 포장 표층의 역학적 특성(강도 및 탄성계수)을 평가하는 것이다. 시험에 사용된 시편은 선회다짐기를 이용하여 제작하였다. 배수성포장의 상부표층 및 하부표층용 시편을 실험에 이용하였다. 마샬안정도시험(KS F 2377), 자유단공진주시험(KS F 2730), 일축압축시험(KS F 2314), 슈미트햄머시험 등을 수행하였다. 일축압축강도 및 슈미트햄머를 이용한 강도값을 비교 분석하였다.

The impact of different shapes of aggregate and crumb rubber on the deformation properties of asphalt concrete

  • Felix N. Okonta;Koketso Tshukutsoane;Babak Karimi
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제36권1호
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    • pp.39-50
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    • 2024
  • Bitumen and high-quality subangular aggregates, the two principal materials used for asphalt concrete construction, are finite and expensive materials. The general availability of crumb rubber and naturally occurring aggregates of different shapes, especially flat and elongated shapes, indicates that they are feasible alternative materials for expanding the volume of bitumen and utilizing a wider range of aggregate shapes for the development of asphalt concrete, with an associated environmental benefit. The study investigated the effect of adding up to 15% crumb rubber and aggregates sorted into different groups, i.e., rounded, elongated, flat, and their combinations, on the rheological and mechanical properties and durability of 50/70 of hot-mix asphalt pavement. The addition of crumb rubber decreased ductility and penetration but increased the softening point. For a 5.5% bitumen content, asphalt concrete briquettes consisting of 7% crumb rubber and three types of aggregate shapes, i.e., 100% rounded, a mix of 75% rounded and 25% elongated, and a mix of 75% rounded, 15% elongated and 10% flat, were associated with high Marshall stability and indirect tensile strength as well as low lateral deformation due to their high solidity and moderate angularity ratio. Also, the addition of 7% crumb rubber resulted in a significant improvement in the tensile strength ratio and rebound strain of briquettes consisting of 75% rounded and 25% elongated aggregates and those with 75% rounded, 15% elongated and 10% flat aggregates. In relation to the parameters investigated, the three groups of briquettes met some of the local (South Africa) requirements for the surface course and base course of low traffic volume roads.

쇄석을 이용한 콘크리트 및 아스팔트용 재료의 동결융해 저항성 (A Study on the Resistance of Freezing-Thawing for the Material of Concrete or Asphalt Using Smashed Rock)

  • 김영수;방인호;하노영;이재호;최정호
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제3권2호
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    • pp.35-47
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    • 2002
  • 대구 지역의 경우 최근의 지하철 1호선 공사 완공과 함께 2~4호선 공사와 더불어 많은 양의 토사와 암석들을 발생기킬 것으로 생각되지만, 발생되는 암석류는 주로 기계적 강도가 낮고 팽창, 수축에 대한 내성이 작아서 쉽게 분쇄되는 단점을 갖는 퇴적암이 대부분이므로 자원 공학적 측면에서 활용가치에 어려움이 있는 것으로 생각된다. 하지만, 천연자원이 부족한 우리나라의 경우 지반자원을 이용한다는 것은 자원의 활용이라는 측면에서 매우 중요하다. 이에 본 연구에서는 대구지역에 다량으로 매장되어 있는 퇴적암을 파쇄한 후 골재로서의 타당성여부를 도로공사 현장에 많이 사용되어지고 있는 화강암 골재와 비교 검토하였다. 결과적으로 각각의 시료가 원암석의 역학적 특성에서는 양호한 결과를 나타내었으나, 골재의 안정성 시험에서는 블랙셰일이 12.9%, 레드셰일이 37.5%로 KS규준에 미달하였다. 콘크리트 동결-융해 시험결과 세 암석이 큰차이를 보이지 않았으나, 레드셰일이 상대적으로 약하게 나타났다. 아스팔트 동결융해 시험에서는 50cycle에서의 안정도값은 레드셰일이 표층과 기층에서 각각 484~561kg, 336~375kg으로 낮은 결과가 나타났다. 이를 통해 셰일의 골재로서 타당성 여부는 추후에 더 연구되어져야 한다.

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순환골재 활성화를 위한 중온 재생 아스팔트 바인더 특성 평가 (Evaluation of Properties of Warm-Mix Recycled Asphalt Binder for Promoting the Recycled Asphalt)

  • 안지헌;김낙석
    • 대한토목학회논문집
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    • 제36권6호
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    • pp.1101-1107
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    • 2016
  • 폐아스팔트 콘크리트(RAP)의 발생이 증가함에 따라 이를 자원으로 재활용 할 수 있는 재생 아스팔트 콘크리트에 대한 관심이 높아지고 있다. 폐아스팔트 콘크리트를 아스팔트 콘크리트용 순환골재로 사용할 경우 품질저하로 인해 사용량을 제한하거나 재생첨가제를 사용하도록 하고 있다. 본 연구에서는 공정상의 편리성을 위해 재생첨가제가 포함된 중온 재생 아스팔트 바인더(WMRA)를 사용하여 RAP의 사용비율을 50% 까지 증가시킬 수 있는 재생 아스팔트 콘크리트의 실내 공용성능 평가를 수행하였다. 마샬안정도 실험 결과 RAP 30% 사용시에는 WMRA 바인더와 스트레이트 아스팔트 바인더 사용시 큰 차이가 없었으나 RAP 혼합비율이 50%로 늘어날 경우 WMRA 바인더 사용시 흐름값 34.7 (1/10 mm)로 기준을 만족시킬 수 있는 것으로 나타났다. 간접인장강도 실험의 터프니스 계산 결과 RAP 사용비율 50% 일 때 WMRA 바인더 사용시 스트레이트 아스팔트 바인더 사용시에 비해 55% 높은 값을 나타내어 균열저항성이 향상된 것을 알 수 있었다. 또한 반복직접인장실험을 통해 직접적인 균열저항성 비교 결과 WMRA 재생 아스팔트 콘크리트의 피로균열 저항성이 263% 증가하는 것으로 나타나 WMRA 바인더가 RAP 사용비율을 50%까지 높일 수 있어 RAP의 재활용에 효과적인 것으로 나타났다.

신설국도의 시험시공을 통한 표층용 개질 아스팔트 공용성 평가 (Evaluation of Performance and Construction the New National Test Road Sites of Modified Asphalt)

  • 조규태
    • 한국도로학회논문집
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    • 제4권3호
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    • pp.43-49
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    • 2002
  • 국내 아스팔트 포장은 중차량 교통량의 증가와 겨울철 및 여름철의 온도차이가 크게나는 환경조건하에서 공용되고 있다. 이러한 요인으로 인하여 포장 조기파손의 대부분인 소성변형의 문제점이 심각하며, 이에 대한 개선책으로 개질 아스팔트의 적용에 대한 연구들이 활발하게 진행되고 있다. 그러나, 대부분의 개질 아스팔트의 사용이 표층을 절삭하고 택코팅후 시공되고 있으며, 신설도로의 포장이 아닌 유지보수에서 많이 사용되고 있다. 본 연구는 부산지방국토관리청 산하의 신설국도의 도로포장현장에 개질 아스팔트 혼합물이 적용된 기층 위에 표층용 개질 아스팔트인 SBS PMA 혼합물과 PSMA 혼합물에 대하여 2차로로 200m를 시험 시공하였으며. 나머지 구간은 일반밀입도 아스팔트 혼합물로 시공하였으며, 시공에 사용된 재료에 대한 실내시험을 통한 공용성 및 장기 공용성 평가를 실시하고자 하였다. 실내 실험은 마샬안정도시험, 강도시험과 휠트랙킹 시험을 하여 분석하였으며, 현장의 시험 시공시 온도관리 및 평탄성에 대한 평가를 기초로 향후 장기 공용성 평가와 LCC 분석을 실시하여 가장 경제적인 개질 아스팔트를 평가하여 설계에 반영하고자 한다.

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Valencia 오렌지로부터 분리 정제한 비내열성 및 내열성 Pectinesterase의 성질 (Characterization of Thermolabile Pectinesterase and Thermostable Pectinesterase Separated from Valencia Orange)

  • 허원녕
    • 한국식품과학회지
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    • 제27권5호
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    • pp.666-672
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    • 1995
  • Valencia orange로부터 분리된 TLPE는 분자량이 36 KD(37.5 KD)이며 등전점이 pH 8.4, 8.7, 8.9, 9.8, ${\geq}10$인 isoenzyme의 혼합물이었고, 또한 TSPE는 분자량이 53 KD(50 KD)이며 등전점이 pH 8.7, 9.2, ${\geq}10$인 isoenzyme의 혼합물이었다. TLPE의 최적 작용 pH는 $7.0,\;appK_{M}$은 1.1 mg/ml, appVmax는 $0.53\;{\mu}mol/min/{\mu}g$, turnover number는 19,000 mol/mol/min이었으며, TSPE의 최적 작용 pH는 $7.0{\sim}8.5,\;appK_{M}$은 1.7 mg/ml, appVmax는 $1.01\;{\mu}mol/min/{\mu}g$, turnover number는 54,000 mol/mol/min이었다. TSPE는 가열처리와 오렌지쥬스에서의 저장에 대하여 TLPE보다 훨씬 안정하였다. 또한 PE조효소, TSPE 그리고 TLPE 중에서는 orange juice의 cloud loss에 PE조효소가 가장 크게 영향을 미쳤으며 그 다음으로 TSPE TLPE 순서로 나타났다.

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