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표제지
목차
논문요약 11
제1장 서론 13
1.1. 연구배경 및 목적 13
1.2. 연구의 내용 및 범위 15
제2장 문헌조사 및 분석 16
2.1. 비다짐 아스팔트 혼합물의 수분손상시험 16
2.2. 다짐 아스팔트 혼합물의 수분손상시험 17
2.3. 미국 주 별 TSR 기준 현황 18
2.4. 미국 주 별 기후특성에 따른 TSR 기준 19
2.5. 동결-융해가 TSR에 미치는 영향 24
2.6. 박리방지제 적용 사례 26
2.7. 소석회 첨가제 28
2.7.1. 소석회의 제조 및 종류 28
2.7.2. 박리방지제로서의 소석회 품질 기준 29
2.7.3. 소석회의 혼합방법 및 첨가량 33
2.7.4. 소석회 첨가 아스팔트 포장의 장기 공용 특성 및 경제성 38
2.8. 액상 박리방지제 42
2.8.1. 액상 박리방지제의 종류 및 사용량 42
제3장 실내 시험 43
3.1. 현장 혼합물 43
3.1.1. 시험 재료 43
3.1.2. 시험 방법 45
3.1.3. 시험 결과 및 분석 54
3.2. 실내 제작 혼합물 66
3.2.1. 시험 재료 66
3.2.2. 배합 설계 절차 및 시험 방법 68
3.2.3. 시험 결과 및 분석 73
제4장 결론 81
참고문헌 83
부록 86
〈부록 1〉 현장 혼합물 87
〈부록 2〉 실내 혼합물 92
〈부록 3〉 배합설계 및 횟수조절 시편 공극률 97
ABSTRACT 108
표 2.1. 국내 비다짐 혼합물의 수분손상 관련 KS 시험 규정 16
표 2.2. 국외 비다짐 혼합물의 수분손상 관련 시험 규정 16
표 2.3. 국내외 아스팔트 혼합물의 수분손상시험 18
표 2.4. 미국 TSR 규정을 사용하는 주들의 기후특성 21
표 2.5. TSRR 값 25
표 2.6. 각 국가별 박리방지제 적용 사례 27
표 2.7. 국내 업체별 소석회 특성 30
표 2.8. 아스팔트 혼합물 포장용 채움재의 품질 기준 31
표 2.9. 아스팔트 혼합물용 소석회의 품질기준 32
표 2.10. 소석회의 현장 혼합 방법의 종류 34
표 2.11. 소석회 혼합방법 별 장단점 35
표 2.12. 미국 아스팔트 포장을 위한 소석회 사용량 및 사용방법 동향 36
표 2.13. 유럽 소석회 사용량 및 사용방법 동향 37
표 2.14. 미국의 아스팔트 포장에 소석회를 사용하는 주들의 사용 목적(중요도에 따른 점수*) 38
표 2.15. 유럽의 아스팔트 포장에 소석회를 사용하는 국가들과 목적 39
표 2.16. 국가 별 소석회 적용 포장의 성능 40
표 2.17. 미저리 교통국의 액상박리방지제 종류 및 사용방법 규정 42
표 3.1. 골재 편장석률 및 모래당량 시험 결과 54
표 3.2. 골재입도 시험 결과(굵은 골재 19㎜) 55
표 3.3. 골재입도 시험 결과(굵은 골재 13㎜) 55
표 3.4. 골재입도 시험 결과(잔골재) 55
표 3.5. 플랜트 배합설계 및 연소시험 후 아스팔트 바인더 함량 56
표 3.6. A 혼합물의 입도 분석 결과표 58
표 3.7. B 혼합물의 입도 분석 결과표 59
표 3.8. 현장 혼합물의 이론 최대 밀도 60
표 3.9. 혼합물의 겉보기 밀도 61
표 3.10. 현장 혼합물의 다짐횟수 및 공극률 62
표 3.11. A 혼합물의 간접인장강도 시험 결과 63
표 3.12. A 혼합물의 평균 TSR 값 63
표 3.13. B 혼합물의 간접인장강도 시험 결과 65
표 3.14. B 혼합물의 평균 TSR 값 65
표 3.15. 소석회 물성 67
표 3.16. 액상 박리방지제 물성 67
표 3.17. 실내 제작 혼합물을 위한 배합설계 입도 69
표 3.18. 골재 종류 별, 박리 방지제 종류 및 함량 별 배합설계 결과 71
표 3.19. 공극률 7±0.5%의 아스팔트 혼합물 시편 제작을 위한 다짐횟수 조절 결과 72
표 3.20. C 혼합물의 간접인장강도 및 TSR 결과 77
표 3.21. D 혼합물의 간접인장강도 및 TSR 결과 79
그림 2.1. 미국 주 별 TSR 기준 현황 19
그림 2.2. 미국 주 별 기후 특성에 따른 TSR 기준(평균 연간 누적 강수량) 22
그림 2.3. 미국 주 별 기후 특성에 따른 TSR 기준(평균 연간 최저 기온) 22
그림 2.4. 미국 주 별 기후 특성에 따른 TSR 기준(평균 연간 기온) 23
그림 2.5. 미국 주 별 기후 특성에 따른 TSR 기준(평균 연간 최고 기온) 23
그림 2.6. 동결-융해 횟수에 따른 TSR 값의 변화 25
그림 2.7. 미국 주 별 소석회 사용 및 미사용한 포장의 생애주기비용 비교 41
그림 3.1. 현장 혼합물 재포장 순서 44
그림 3.2. 이론 최대밀도 시험기 45
그림 3.3. 겉보기 밀도의 측정 47
그림 3.4. 아스팔트 혼합물 가열로 장치 50
그림 3.5. 수분손상 후 간접인장강도 시험(a, b, c) 53
그림 3.6. 아스팔트 혼합물 연소 전·후 모습 56
그림 3.7. 체가름시험 후 각 체에 남은 골재 57
그림 3.8. 현장 혼합물의 입도 분석 그래프 (A) 58
그림 3.9. 현장 혼합물의 입도 분석 그래프 (B) 60
그림 3.10. 소석회 66
그림 3.11. 액상 박리방지제 66
그림 3.12. 실내 제작 혼합물을 위한 배합설계 입도 그래프 69
그림 3.13. 공극률 7±0.5%의 아스팔트 혼합물 시편 제작을 위한 다짐횟수 조절 결과 그래프 73
그림 3.14. 박리방지제 종류에 따른 간접인장강도 그래프 (C) 78
그림 3.15. 박리방지제 종류에 따른 간접인장강도 그래프 (D) 80
초록보기 더보기
본 연구는 최근 이상기후로 인한 아스팔트 포장의 포트홀 발생을 억제시키기 위하여 외국에서는 이미 널리 사용되고 있는 박리방지제를 국내에서의 적용성, 즉 종류, 첨가량에 따른 효과를 분석하기 위한 연구이다.
그리하여 현재 국내에서 적용하고 있는 수분 민감성 시험의 규정이 현재 국내 수분손상에 대한 평가기준으로서 적합한지 알아보기 위하여 국내외의 수분 민감성 시험의 종류 및 적용사례 그리고 국외의 박리방지제의 종류 및 사용방법을 조사하였다.
또한 국내 소재한 플랜트들의 일반적인 TSR 값을 알아보기 위하여 국내에서 많이 사용하고 있는 19mm 밀입도 현장 혼합물의 TSR 시험을 실시하였고, 실내와 현장에서의 암종, 박리방지제의 종류 및 첨가량에 따른 TSR 값을 비교하기 위하여 박리 방지제를 첨가한 실내 제작 혼합물의 수분 민감성 시험을 실시하여 암종, 박리방지제의 종류 및 함량에 따른 간접인장강도의 변화를 비교 분석하였다. 그 결과 일반적으로 사용하는 2종의 19mm 밀입도 현장 혼합물(화강암)의 경우 7±0.5%의 공극률 범위 내에서 TSR 값은 국내 시방기준인 75%를 상회하는 것으로 나타났다. 하지만 2종의 실내 제작 혼합물(화강암, 석회암)의 경우 55~70% 대의 TSR 값을 나타내어 국내 시방 기준에 미달하는 것으로 나타났다.
박리방지제를 첨가한 혼합물의 경우 55~70% 대의 TSR 값을 나타내던 혼합물에 대하여 박리방지제로써 소석회를 사용한 혼합물의 TSR 값이 94~100% 대로 증가하였고, 액상 박리방지제를 사용한 혼합물의 TSR 값이 70~75% 대로 증가함을 보였다.
그리하여 포트홀 발생의 저감을 위해서는 현재 우리나라의 TSR 규정을 적정한 수준의 상향 조정이 필요하고, 박리방지제를 사용하며 사용방법은 소석회의 경우 Dry-Dry 방법으로 골재 총 중량의 1.0~1.5% 정도를 사용하며, 액상 박리방지제의 경우 공급자가 추천한 양을 사용하되 박리방지제량 만큼 아스팔트 량을 치환하여 사용하는 것이 적합한 것으로 사료된다.
원문구축 및 2018년 이후 자료는 524호에서 직접 열람하십시요.
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