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Ⅰ. 개 요

1. 개질아스팔트란 아스팔트 혼합물의 내구성 및 내유동성을 향상시킬 목적으로 스트레이트 아스팔트에 일정량을 첨가하여 아스팔트의 물성을 향상시키는데 이용되는 첨가재를 넣은 아스팔트를 말한다.

Ⅱ. 개질재가 관심을 갖는 이유

1. 아스팔트 포장에 소성변형을 일으키는 원인이 되고 있는 교통량, 교통하중 및 타이어 압력이 증대

2. Superpave Asphalt Binder 기준이 일반 아스팔트는 만족시킬수 없음.

3. 아스팔트 혼합물 생산에 첨가제로서 각종 폐기물이나 산업부산물을 넣어 처분해야 한다는 환경적, 경제적 압력이 증대

4. 포장공사비를 높여서라도 서비스수명을 연장하여 유지보수에 따른 직접 및 사회적 비용 절감

Ⅲ. 개질재 및 개질아스팔트의 종류

가. 개질 방법에 따른 분류

나. 생산방법에 따른 분류

가. PMA(Polymer Modified Asphalt) : 수퍼팔트

: 일반 이스팔트 + 고분자 개질재(SBS)를 물리, 화학적으로 결합하여 생산한 혼합물

1) 장 점 : SBS와 아스팔트 분자간에 그물망 사슬을 형성함으로써,

① 포장체에 가해지는 응력 흡수

② 점성 및 탄성회복력 증가(소성변형 방지)

③ 도로의 공용수명 증가

2) 단 점 : 가격 고가

SBS : 150만원/톤 〉 SBR : 100만원/톤

나. SBR 개질아스팔트

: 일반 이스팔트 + 고분자 개질재(SBR)를 물리적으로 결합하여 생산한 혼합물

1) 장 점

① 내유동성(소성변형방지)

② 내마모성 우수

2) 단 점

① 저온, 피로균열에 약함

② 골재와 개질재의 피복이 어려움.

다. Chemcrete

: 일반 아스팔트에 금속촉매를 이용하여 화학적으로 산화시켜, 생산한 혼합물

1) 내유동성 양호

2) 소성변형 저항성 우수

3) 포설 다짐온도가 일반 아스팔트보다 15-20℃ 낮아, 작업성 및 다짐효과 양호

라. Semi-Blown 아스팔트

: 일반아스팔트를 고온에서 산소와 접촉시켜, 생산한 혼합물

1) 소성변형 저항성 우수

2) 일반아스팔트에 비해 60℃에서 점도가 3-10배높다.

3) 점성을 높아 교통량이 많은 도로에 적응성 양호

Ⅲ. 개질재 사용 이유

1. 소성변형 억제위해 높은 공용온도에서 더 단단한 혼합물을 얻는다.

2. 하중재하와 관계없는 온도균열 발생을 최소로 되게하기 위하여 낮은 공용온도에서 더 연한 혼합물을 얻는다.

3. 혼합물의 피로. 마모저항성 향상

4. 아스팔트와 골재 부착성 향상

5. 플러싱, 블리딩을 줄이고, 아스팔트 바인더 재생

6. 포장층 구조적 두께를 줄인다.

7. 포장 LCC 비용 줄인다.

Ⅳ. 결 론

1. 개질아스팔트는 교면포장과 같이 내유동성과 내구성이 요구되는 경우에 주로 사용되며,

개질재(필터, 고무, 플라스틱, 섬유 등)을 첨가하여 아스팔트의 물성을 개선시킨 것이다.

2. 개질아스팔트는 사용 개질재에 따라 각기 재질별 특성이 상이하므로,

- 개질재 선정시는 충분한 사전검토가 이루어져야 하며,

- 배합비 결정, 생산, 시공관리에 철저를 기하여야 한다.

3. 현재 개질아스팔트는 국내 고속도로, 국도 및 수도권 주요도로에 시험시공된 바 있으며,

시험시공에 대한 공용성평가 등을 통하여 국내 아스팔트 포장에 적용시

아스팔트 성능개선에 획기적인 발전이 있을 것으로 기대된다.

4. 개질아스팔트에 대한 상대강도계수가 없음에도 불구하고 포장구조설계시 일반 아스팔트에 대한 상대강도계수를 적용 => 과다 설계 및 비경제적

5. 캠크리트의 상대강도계수는 0.138로 사용하고 있으나 이는 생산업체의 주장이며 한국도로공사의 연구결과 부적합 한 것으로 판결된 것이지만 설계시 이 값을 그대로 사용하고 있는 실정이므로 수정이 요구됨.