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.
선회다짐기를 이용하여 아스팔트 혼합물의 배합설계를 하는 경우 선회다짐기의 설계 다짐횟수가 필요하다. 본 연구는 이러한 선회다짐기의 설계 다짐횟수를 결정하는데 그 목적이 있다. 선회다짐횟수의 선정을 위하여 세 가지 방법을 이용하였다. 첫 번째 방법은 Marshall 다짐기로 75회 다짐된 혼합물의 밀도와 동일한 밀도를 주는 선회다짐횟수를 선정하는 것이며, 두 번째 방법은 Marshall 다짐기로 75회 다짐된 혼합물의 변형강도와 동일한 변형강도를 주는 선회다짐횟수를 선정하는 것이다. 세 번째 방법은 선회다짐횟수에 따른 공극률을 측정하여 공극률 4%에 해당하는 다짐횟수를 찾아 결정하는 방법이다. 실내 실험을 위해 총 10가지 종류의 아스팔트 혼합물(1가지 골재$\times$10가지 입도$\times$1가지 아스팔트 바인더)이 제작되었다. 세 가지 방법을 종합한 결과, 아스팔트 혼합물의 배합설계를 위한 설계 선회다짐횟수는 100회로 결정되었다. 이러한 결과는 외국에서 사용되고 있는 설계 선회다짐횟수와 유사한 경향을 보이는 결과로, 향후 국내에서 선회다짐기를 이용한 아스팔트 혼합물의 배합설계가 이루어질 경우 적용이 가능할 것으로 판단된다.
택 코트 사용조건에 따른 재활용 아스팔트 혼합물의 부착전단 강도를 평가하였다 시공온도에 따른 부착전단강도를 평가하여 보면 신재와 구재에 상관없이 시공온도 $30^{\circ}C$에서의 값이 $10^{\circ}C$에 비하여 약 10~20%증가함을 알 수 있었다. 또한 재생아스팔트 혼합물의 경우 택 코트를 사용하지 않았을 때 부착전단강도가 특히 낮아서 현장에서 종종 발생하는 접착면 종방향 균열의 직접적인 원인이 될 수 있음을 나타내었다. 택 코트의 양생시간에 대한 부착전단강도의 영향은 시공온도의 영향보다 대체로 적었다.
For the development of multi-functional materials which has water reducing power, air entraining power and waterproofing power as well as blending additive in cement mortar the coal ash was modified with asphalt-stearic acid or asphalt-boiled oil mixtures by mechanical treatment. And the physical properties of cement mortar blended with modified coal ashes were compared with those of the water-tightness-cement mortar and the ordinary-portland-cement mortar added with AE.water reducing agent. The mortar of coalash-blend-cement modified with asphalt-stearic mixture was increased acid about 20% in initial strengths and decreased about 20% in water absorption ratio than those of ordinary coalash-blend-cement. The mortar of coalash-blend-cement modified with asphalt-bolied oil mixture was similar to the cement mortar added with AE.water reducing agent in water reduction ratio, air entraining conents and the initial strengths, also was similar to the water-tightness-cement mortar in water absorption and water permeability ratios.
아스팔트포장(鋪裝) 공용성(供用性)을 저하(低下)시키는 하나의 원인(原因)으로 피로균열파괴(疲勞龜裂破壞)를 들 수 있다. 본(本) 연구(硏究)에서는 아스팔트혼합물(混合物)의 피로파괴(疲勞破壞)에 미치는 재료특성(材料特性)의 영향(影響)에 대해서 검토(檢討)를 하고 밀입도(密粒度)아스팔트 콘크리트에 대한 반복(反覆)휨변형율제어어시험(變形率制御試驗)을 하여 피로파괴포락선(疲勞破壞包絡線)을 구(求)했다. 다음에 탄성이론(彈性理論)의 결과(結果)와 피로파괴포락선(疲勞破壞包絡線)으로부터 온도(溫度) 아스팔트층(層)두께 하층(下層)의 탄성계수(彈性係數)와 피로파괴회수(疲勞破壞回數)의 관계를 고찰(考察)했다.
Main components of manufactured sealant were vinylester resin, polybutadiene rubber, asphalt and inorganic filler. For manufactured sealant, liquid and cure properties were tested experimantally. It showed better mechanical properties at rubber content $5{\sim}15phr$. Blown asphalt represented better properties than streight asphalt, showed the highest cohesive strength at asphalt content $6{\sim}8phr$. Appropriate usage of filler was $60{\pm}2%$ of total components, and $Al(OH)_3$ showed better flame-retardancy than $CaCO_3$.
유해가스 발생의 저감, 에너지 절약과 환경적인 이유로 인해 아스팔트의 생산 및 시공온도의 저감에 대한 필요성은 매우 크다. 온도 저감은 시공과 성능 면에서도 유리한 점이 많은데 다짐이 더 잘되기 때문에 워커빌리티가 향상되며 추운 날씨에서도 시공이 가능하다. 또한 고온에서의 아스팔트 노화를 저감시켜 저온 균열에 보다 우수한 성능을 나타낸다. 중온형 아스팔트의 많은 장점에도 불구하고 공용성능은 아직까지 만족할 만한 수준은 아닌 것으로 평가 되며 향후 더 많은 연구가 필요할 것으로 생각된다.
본 연구는 원유정제과정에서 발생되는 산업부산물인 유황에 폴리머 성분의 첨가제를 혼입한 개질유황결합재를 사용하여 중온아스팔트 혼합물을 제조하고, 개질유황결합재를 사용한 중온아스팔트 혼합물의 간접인장강도, 수침전후 및 동결융해 전후 인장강도비와 휠트랙킹 시험에 의한 동적안정도 등의 역학 및 내구 특성을 평가하였다. 실험결과, 개질유황 결합재를 사용한 중온아스팔트 혼합물의 수침전후 인장강도비는 0.88로 중온 폼드 개질 아스팔트의 약 1.13배이며, 동결융해 전후의 인장강도비 또한 0.82로 인장강도비 KS 품질기준 값 0.75 이상을 모두 만족하였다. 간접인장강도는 1.60MPa로 KS 품질기준 값 0.80MPa의 2배, 일반가열아스팔트의 1.29MPa과 비교하여 약 1.24배 높은 간접인장강도를 나타내었다. 또한, 휠트랙킹 시험에 의한 동적안정도는 14,075회/mm로 일반가열아스팔트의 약 15배, 중온 폼드 개질 아스팔트의 약 3배로 피로균열 등 소성변형에 대한 저항성이 매우 우수하게 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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