포장파손 원인 및 대책, 유지보수공법

Ⅰ. 개 요

1. 도로포장 파손원인

가. AP포장 : 주로 중차량, 포장두께부족, 노상의 지지력부족 등에 의해 발생.

나. Con'c포장 : AP포장과는 달리 포장줄눈이 주요원인으로 작용.

2. 포장파손시 주행성, 안전성, 쾌적성이 저하되어,

결국에는 원활한 교통흐름에 지장을 주게 되므로 신속한 유지보수가 요구됨.

3. 포장의 유지보수공법에는

- 유지공법(소규모 수리) : 응급적인 수리에 의해 포장의 공용성을 유지

ex) 팻칭, 표면처리, 절삭, 플라쉬대책, Surface Recycling

- 보수공법(대규모 수리) : 시험결과 분석, 과거경험등 신중한 검토후 결정

ex) Overlay, 절삭 Overlay, 재포장

4. 포장파손의 방지대책으로는

- 설계시 교통량, 배수, 기온, 환경적 요소를 고려한 적절한 두께 산정과

- 시공시 철저한 품질관리, 예방적 유지관리 실시, 정책적 배려가 선행되어야 한다.

 

 

Ⅱ. 파손형태 및 원인

1. 아스팔트 포장

가. 파손형태

1) 노면성상에 관한 파손

① 균 열 : 미세균열, 선상균열, 종,횡단균열, 시공조인트 균열

② 단 차 : 구조물 부근의 다짐부족에 의한 부등침하

③ 변 형 : 소성변형, 종단변형 요철, 코루케이션, 침하, 범프, 플라쉬

④ 마 모 : 라벨링, 폴리싱, 스케일링

⑤ 붕 괴 : 포트홀, 박리, 노화

⑥ 기 타 : 타이어자국, 흠집, 표면 부풀음

2) 구조에 관한 파손

① 거북등 균열 ② 동상 등

나. 원 인

1) 노면성상에 관한 파손

① 젖은 골재사용 ② 입경이 큰 골재사용

③ AP량 부족 또는 과다 ④ 노화 AP사용

⑤ AScon 과열 ⑥ Prime, Tack Coating양 부족

2) 구조에 관한 파손

① 과다한 교통하중 ② 포장두께 부족

③ 지하수 영향(침투수에 의한 박리현상) ④ 노상 지지력 부족

⑤ 동상방지층의 두께 부족(동결융해) ⑥ 다짐부족(공극율 과대)

 

 

2. 콘크리트 포장

가. 파손순서

줄눈의 Sealing재료 이탈 → 줄눈부에 물이나 이물질 침투 → Pumping현상

→ 균열 진행 → 균열된 포장 슬래브가 움직임

나. 파손형태

1) 가로균열 : 줄눈부 30cm이내, 건조수축에 의한 팽창작용

2) 세로균열 : 부등침하, 줄눈간격 부적당

3) 구속균열 : 가로, 세로줄눈 교차점에서 비늘 모양 발생

4) Ravelling : 짧은 줄눈 좌, 우 25mm 이내에서 Con'c가 깨지거나 부서짐

5) Spalling : 줄눈 60mm 이내, 줄눈부에 이물질이 침투하여 팽창방해

6) Pumping : 우수 침입으로 보조기층의 흙이 노면으로 올라감

7) Blow up : 팽창을 흡수 못해서 생기는 세굴현상

다. 원 인

1) 줄눈 - 간격부적정, 이물질 침투, Sealing재료 이탈

2) 교통량 과다

3) 보조기층 지지력 저하

4) 재료불량

5) 양생불량 - 직사광선, 온도관리

6) 콘크리트 경화 수축

 

 

Ⅲ. 유지보수공법

1. 아스팔트 포장

가. 유지공법(소규모 수리)

- 포장의 파손을 근본적으로 수리하는 것이 아니라 일시적으로 보수

- 종 류 : 팻칭, 표면처리, 절삭, 플라쉬대책, Surface Recycling

나. 보수공법(대규모 수리)

- 유지공법에 비하여 고가

- 보수공법 채택은 시험결과 분석, 과거경험등 신중한 검토후 결정

- 종 류 : Overlay, 절삭 Overlay, 재포장

다. 유지보수의 순서

노면의 자료수집 ⇨ 노면의 관찰 ⇨ 노면의 조사 ⇨ 노면의 평가 ⇨ 유지보수 공법 채택

라. 노면평가와 유지보수 공법(AASHTO에 의한 법)

1) PSI = 1.0 이하 : 재포장

2) PSI = 1.10～2.0 : Overlay

3) PSI = 2.1～3.0 : 표면처리

2. 콘크리트 포장

가. 줄눈 및 균열의 Sealing

1) 우수로 인한 Pumping현상 발생 방지

2) 순서 : Sealing부위 청소 → 프라이머 도포 → Sealing

나. 주입공법

: 슬래브에 구멍을 뚫어 주입재료 삽입 → 펌핑방지

1) Under Sealing - Cement 주입공법 : 양생기간 3일

- Asphalt 주입공법 : 양생기간 필요없이 조기교통 개방

2) Slab Jacking - Slab 침하시 Slab를 들어올리고 주입

다. Patching 공법 : Slab 파손부위에 현장타설 또는 PC Patching

라. 덧 씌우기(Over lay)

마. 재포장 : 가장 고가의 유지보수 공법

 

 

Ⅳ. 결 론(파손방지 대책)

: 본 수검자가 고속도로 설계시공 감독 경험에 따르면, 포장파손을 최소화하기 위해다음과 같은 사항을 고려하여야 할 것으로 사려됨.

1. 설계시 고려사항

가. 정확한 교통량 추정

나. 배수, 기온, 환경적 요소를 고려한 적절한 두께 산정

다. 환경, 교통조건 고려 적절한 유지보수 시기 결정

2. 시공시 고려사항

가. 아스팔트포장

1)다짐철저 : 토질별 최적장비 및 최적함수비 설정

2) 품질관리 철저 : AP배합기준, 포설온도 관리

3) 배수 철저 : 포장 및 지하 배수시설 → 노상지지력 감소방지

나. 콘크리트포장

1) 줄눈 설치 정밀시공 : 특히 Dowel Bar 설치 등

2) 양생, 품질관리, 배수 철저

3. 유지관리상

: 유지보수계획수립→정기적조사→대책수립→예방적 유지보수실시, 과적통제

4. 정책상 : 차량형식규제, 유지보수예산 적기배정