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Ⅰ. 개 요

1. 포장 유지보수시 절삭 overlay 또는 재포장으로 발생되는 포장폐재의 처리시 사토장 확보의 어려움. 자원의 재활용 측면에서 바람직한 공법

2. 포장폐재 재생공법의 분류

1) 기층 이하를 목적으로 하는 것

① 재생기층 plant방식(plant base recycling)

② 노상재생 기층방식(field base recycling)

2) 아스팔트 혼합물을 목적으로 하는 것(표층)

① 플랜트 재생가열 혼합물 방식(plant hot mixer recycling)

② 노상재생 표층방식 (surface recycling)

Ⅱ. 공법의 특징

1. 기층을 목적으로 하는 경우

1) 재생기층 plant 방식

① 특징

- 플랜트에서 아스팔트 포장폐재를 파쇄기층이나 보조기층의 입상재료로 제공

② 유의사항

- 당해지역 포장폐재 발생량 사전검토

- 재생기층재의 품질은 신재와 동등-단면설계시 일반 포장설계와 같다.

- 부설후 로라다짐

- 등치환산계수는 동일

2) 노상재생 기층방식

① 특징

- 노상에서 직접 파쇄한 기존 Asphalt 혼합물에 보충제(쇄석 등)와 시멘트를 현장에서 첨가 안정처리기층으로 재생

② 유의사항

- 표층, 기층, 보조기층, 노상의 일부까지 분쇄하므로 노면성상, 노상CBR 지하 매설물 유무 등 사전 검토

- 등치환산계수→시멘트 안정처리 0.5, 시멘트 유제 안정처리 0.65

- 노면파쇄 혼합기로 기설노면파쇄→안정처리 재료혼합→깔기→정형→전압

2. 아스팔트 혼합물을 목적으로 하는 경우(표층)

1) 플랜트 재생가열 혼합물 방식

① 특징

- 플랜트에서 포장폐재에 신재를 보충 새로운 Asphalt 혼합물을 제조

② 유의사항

ㄱ) 당해지역 포장폐재 발생량 사전검토, 중차량 많은 구간은 가급적 회피

ㄴ) 단면설계는 일반설계와 동일

ㄷ) 재생재 품질은 신재와 동일, 아스팔트 침입도 조정에 유의

ㄹ) 시공은 일반포장공법과 동일

2) 노상재생 표층방식(surface recycling)

① 특징

ㄱ) 노상에서 직접 기존의 ASP표층을 새로운 표층으로 재생

ㄴ) 교통장애가 적다

ㄷ) 절삭후 overlay에 비해 경제적

ㄹ) 폐기물이 없으므로 사토장이 불필요

② 분류

ㄱ) reform(reshape) : 기존포장을 가열 긁어일으켜 정형, 전압한다(신재혼합물 미사용)

ㄴ) repaver : 기존포장을 가열 긁어일으켜, 정형, 이 위에 신재혼합물 포설 동시에 다진다.

ㄷ) remix : 기존포장을 가열 긁어일으켜, 신재혼합물을 혼합해서 다진다.

③ 유의사항

ㄱ) 중간층이하 포장구조에 문제가 없을 것

ㄴ) 재생가능 두께 5cm정도, 종래 절삭 overlay와 경제성 등 검토

ㄷ) 단면설계는 일반설계동일, 신재와 동등한 품질

ㄹ) 시공은 히터에 의한 노면가열→긁어 일으킴→혼합 펴깔기→로라다짐

Ⅲ. 재생공법 사용시 유의사항(문제점 / 발전방향)

1. 품질면

1) 폐재의 내구성 확인

2) 배합 설계 방법

3) 폐재의 품질기준과 적용 공정

4) 품질 관리 기준

2. 시공면

1) 폐재사용의 표준화

2) 폐재의 확보

3) 제조방법 및 포설방법의 표준화

3. 기타

1) 공장용지의 확보 및 환경 대책

2) 재생이용재료의 시장 안정화 등

Ⅳ. 결 론

1. 국내 여건상 자원이 부족(ASP계통)하고, 환경보호문제가 사회적으로 대두되고 있는 실정으로 Recycling 공법의 이용이 바람직하다.

2. 이의 적극 활용을 위한 포장폐재의 재생, 이용기술의 국내 여건에 맞는 연구개발과 공법의 시방기준 등의 정립이 필요하다.

3. 환경적인 측면과 경제성을 고려하여 아스팔트포장 폐재의 활용을 법적 제재를 가하여 재생 아스팔트혼합물에 대한 인식을 정립해야 할 필요성이 있음.

Ⅰ. 개 요

1. 기존의 아스팔트 시험법은 기본적으로 침입도에 근거한 아스팔트품질관리 1980년대에 이르러 연화점 관리기준을 추가하여 온도변화에 따른 아스팔트의 물성변화 특성에 관한 간접적인 기준을 보완하여 사용하고 있다.

2. 침입도에 의한 아스팔트 품질관리는

- 경험치에 근거한 방법으로

- 아스팔트 생산과정의 변화 및 원유생산지별 특성 무시되어

- 아스팔트의 대표적 품질관리측면의 시험기준으로 사용하기에는 한계

3. 즉, 25°c에서의 침입도 결과만으로는

- 아스팔트의 물리적 성질을 측정하는 것이 아니고 경험적으로 해석하는 것이기 때문에

- 포장공용중 온도변화에 따른 공용성(Performance serviceability) 특성을 예측할 수 없고,

4. 미 연방정부 차원의 전략적 도로 연구사업(Strategic Highway Research Program : SHRP)의 연구성과중 아스팔트에 관련된 아스팔트 및 아스팔트 혼합물에 대한 재료규격, 시험방법, 혼합물의 배합설계방법, 공용성 평가방법등을 총칭하여 Superpave라 명명하였다.

Ⅱ. 아스팔트 시멘트의 거동특성

1. 강성과 연약성 : 온도와 밀접한 관계에 있다.

2. 점성과 탄성의 성질을 동시에 가진 점ㆍ탄성 재료특성

3. 산화적 경화특성(노후경화) : 산소와 반응하여 경화하는 현상

Ⅲ. 기존 아스팔트 품질관리기준 형태

아스팔트의 점․탄성 성질중 점성적인 특성에 주안점을 두고 있으며, 다음과 같이 크게 4가지 관리기준을 사용

1. 침입도에 의한 방법

2. 점도에 의한 방법

3. 박막가열후의 점도에 의한 방법

4. 위 3가지 방법중 2개를 동시에 적용하는 방법

Ⅳ. SUPERPAVE

1. 개 요

- 기존 아스팔트 품질규격인 점성적 특성에 탄성적 특성까지 포함

- 아스팔트포장에서 덥고 추운 전체 온도범위를 고려하여 공용성에 기초

- “공용성 등급에 의한 아스팔트 구분(PG)"이라고도 함.

2. SUPERPAVE 시험규격 : 기본 6가지 시험항목

1) Aging(노화도)

2) Bending beam(휨시험)

3)Dynamic shear(동전단)

4) Direct tension(직접인장)

5) Flash point(인화점)

6) Viscosity(점도)

3. SUPERPAVE 특징

가. 개질 및 개질되지 않은 아스팔트 모두에 적용

나. 측정된 아스팔트 Binder의 물리적특성은 공용특성과 관련

다. 저장, 단기노화, 장기노화 3단계로 분류하여 시험

라. 해당지역의 전체 온도범위를 고려

마. 소성변형, 피로균열, 온도균열 손상을 제어

4. SUPERPAVE의 Binder 등급(PG:Performance Grade)

가. 고온등급 : PG 46～82까지 7등급으로 구분 (PG 46, PG52, … 6씩 더함)

나. 저온등급 : -10～-46까지 7등급으로 구분 (-10, -16, -22, … 6씩 더함)

Ⅲ. 결 론

1. 슈퍼페이브 혼합물 시험방법은 제1단계(Level 1), 제2단계(Level 2), 제3단계(Level 3)로 나누며, 제2, 제3단계 시험은 장비가 고가이고 시험법이 복잡하다.

2. 고온 및 중차량 조건에서 혼합물이 견딜수 있도록 아스팔트 결합재의 물성을 강화하는 개념으로써 공용성등급에 의한 아스팔트를 현장에 적용함으로소성변형과 같은 문제점을 개선할 수 있다.

3. 현재 우리나라에서 생산되는 아스팔트의 공용등급은 대부분 PG58-22로 분류되며 이는 침입도 기준만으로 분류되는 현 아스팔트 등급체계로는 적절한 생산 및 품질관리가 이루어지지 못함을 의미하므로 우리나라의 환경조건에 맞는 공용성 등급, 온도조건등을 연구분석하여 슈퍼페이브에 부합되는 국내 KS 품질기준과 시험 규정의 수립이 요망된다.

4. SUPERPAVE의 특징은

- 기존의 밀입도 아스팔트 혼합물의 입도 분포특성을 그대로 적용하고

- 고온 조건 및 중차량 조건에서 혼합물이 충분히 견딜 수 있도록

아스팔트 결합재의 물성치를 판단하는 개념으로서

- 기존의 소성변형과 피로 및 온도균열등의 문제점을 크게 개선할 수 있을 것이다.

5. 국내에서 생산되고 있는 아스팔트의 대부분은

- SUPERPAVE의 공용성등급 PG 58-22에 포함되며,

- 이는 Ap-3와 Ap-5등 침입도 기준만으로 분류하고 있는 현 아스팔트 등급체계하에서는 적절한 품질관리가 이루어지지 못하는 것을 의미하므로

- 국내 환경조건에서도 SUPERPAVE에 의한 공용성 등급의 온도간격 설정에 대한 분석이 필요하다고 하겠으며,

- 아울러 SUPERPAVE에 부합되는 국내 KS관련 품질기준 및 시험규정의 수립이 있어야 할 것이다.

Ⅰ. 개 요

1. 기존도로의 전반적인 효율성 제고와 특히 유지보수에 대한 막대한 재정적인 해결대책을 적극적으로 검토하기 위한 배경하에 미국 연방 도로국(FHWA : Fedeal Highway Administration)은 이를 해결할 수 있는 유일한 방법으로 도로투자의 효율화를 위한 연구개발이라는 거시적인 결론을 내리게 되었다.

2. 즉 SHRP은 미국연방정부를 중심으로 전 세계가 참여한 도로분야의 대규모 전략적 연구사업으로 1960년대초 실시한 AASHO 도로시험(후에 AASHTO 설계법의 근거가 된 대규모 도로시험) 이후 세계 최대규모의 도로 연구사업이다.

Ⅱ. SHRP의 특징

1. 연구기간 및 연구비

1) 연구기간 : 5년간(1987 ～ 1992)

2) 연구비 : 약 1200억원($1.5억) 투입

2. 연구과제

1) 선정된 연구분야는 크게 4개분야로 분류

2) 아스팔트, 콘크리트 및 구조, 도로 운영, 포장의 장기 공용성

3. 1992년 연구가 일단락 지어진 후 현재 연구결과를 현장에 적용하는 일이 활발하게 진행중에 있음.

Ⅲ. 각 분야별 주요 연구내용

1. 아스팔트 분야

1) 아스팔트 포장의 수명을 연장함으로서 도로투자효율을 높이기 위한 것.

2) 아스팔트 및 아스팔트 혼합물에 대해 포장의 실제 공용성에 미치는 요인을 구체적으로 파악하고 정량화하는데 주안점을 둠.

2. 콘크리트 및 구조분야

1) 교량 & 포장 등 콘크리트 시설물의 수명 증진

2) 콘크리트의 내구성에 영향을 미치는 요인들에 대한 심층 연구

3. 도로운영 분야

1) 안전시설 설치로 보다 원활한 도로 운용

2) 도로상태 유지를 보다 효율적

4. 포장의 장기 공용성 분야

1) 포장의 장기적인 포장 상태조사 실시로 D/B화 함

2) 포장파손에 영향을 미치는 요인들을 평가 함

3) 바람직한 포장의 설계, 시공, 유지보수 방법을 제시하기 위함

4) 조사대상구간은 미국에서 공용중인 1,500개 포장구간을 포함하여 세계 각지에서 시험구간을 선정하였음.

Ⅰ. 개 요

1. 스톤 매스틱 아스팔트(Stone mastic asphalt)포장은 골재간의 맞물림 효과를 증대시켜 일반 아스팔트 포장보다 동적 안정도가 월등히 커서 소성변형에 강한 개립도포장의 한 형식이다.

2. 스톤 매스틱 아스팔트는 굵은 골재로만 형성된 매트릭스(matrix)에 매스틱(잔골재＋필러＋아스팔트)을 첨가한 혼합물을 말한다.

Ⅱ. 스톤 매스틱 아스팔트포장의 구성 및 기본원리

1. SMA혼합물의 구성

2. SMA혼합물의 기본원리

1) 아스팔트 바인더 접착력 : 골재의 이탈방지 역할

2) 골재 : 압축력과 전단력에 저항(Interlocking)

3) 섬유첨가제 : 아스팔트의 안정유지

4) 채움재 : 굵은골재사이의 공극채움

Ⅲ. SMA 혼합물 구성인자의 특성

1. 골재의 특성

1) SMA는 갭입도 형의 혼합물로 5mm이상의 비교적 굵은골재 사용

2) 굵은골재사이의 공극은 채움재(Filler)와 아스팔트 바인더가 채워진다.

3) SMA혼합물은 차량하중에 의한 전단변형을 골재의 Interlicking에 의하여 저항

2. 섬유첨가재

1) SMA혼합물의 생산ㆍ운반ㆍ포설시 매스틱(Mastic)의 흘러내림 방지

2) 아스팔트의 흡수율이 좋은 셀룰로오스 화이버 사용

3. 배합설계

1) SMA 배합설계는 마샬배합 설계방법 적용

2) 골재간극율(V.M.A) 2～3% 범위 결정

3) 섬유첨가제 사용시 다짐온도는 170℃까지 허용(일반적 다짐온도 : 145～150℃)

Ⅳ. SMA 시방기준

1. 재료의 품질기준

1) 아스팔트 : 침입도 60～70을 사용

2) 골재 : 굵은골재 품질기준에 적합한 것

3) 채움재 : 석회석분의 사용을 원칙(중량으로 약 10% 사용), 회수더스트는 사용금지

4) 섬유첨가제 : 식물성 섬유(셀룰로오스) 사용

혼합물중량의 0.3% 투입

2. 재료의 입도

1) SMA포장의 입도기준에 적합할 것

2) 5mm이상의 굵은골재의 함량을 높인 것

3) 입형이 좋고, 단립도 쇄석 사용

3. 배합설계 기준

1) AP함량 : 6%이상

2) 공극율 : 3%정도가 적당

4. 골재의 입형

1) 골재의 맞물림효과가 클 것

2) 쇄석골재 사용

3) 입형이 좋을 것

5. 포설 및 다짐

1) 85%이상의 선다짐 실시

2) 포설대상 구간의 표면온도는 10℃이상이 유리

3) 다짐온도는 170℃이하

Ⅴ. SMA혼합물의 교면포장 적용

1. 교면포장의 구성

1) 상부층(표층)

① 양호한 주행성 확보

② 내유동성

③ 내균열성 및 미끄럼 저항성

2) 하부층

① 상판의 요철에 대한 레벨링층 역할

② 평탄성 확보

③ 처짐추종성과 수밀성 확보

2. SMA혼합물의 평가

1) 회복탄성계수(MR) 시험

2) 간접 인장강도 시험

3) 휨 시험

4) 휠 트래킹 시험

Ⅵ. 결론

1. SMA포장에 영향을 미치는 가장 중요한 요소는 골재의 양호한 입형, 낮은 편장석 함유율, SMA혼합물 생산시 설계된 합성입도의 유지와 철저한 현장 다짐에 있다.

2. SMA포장은 소성변형의 발생을 최소화 할 수 있고, 획기적인 미끄럼 저항성의 개선, 소음감소효과등으로 도로이용자에게 교통사고 감소효과와 쾌적한 주행성을 제공함으로써 양질의 서비스수준을 제고할 수 있다.

3. SMA포장은 종전 밀입도AP콘크리트(WC-3)와 비교해 볼때

가. 경제성측면에서는 불리하게 작용되나,

나. 공용성 및 내구성에 대한 평가 결과

- 중차량에 의한 소성변형의 저항성이 크고

- 내구성이 우수한 것으로 평가되고 있으며,

4. 확대적용을 위해서는 다음사항들이 검토되어져야 한다.

가. SMA포장의 초기공사비가 일반 WC-3에 비하여 75%가량 고가이므로,

유지관리비용을 감안한 수명-주기비용(LCC)에 대한 비교검토 필요

나. SMA포장 적용구간을 위한 조건과 공사비 산정기준 마련

다. SMA포장단면 설계를 위한 상대강도계수(ai)값 제시

Ⅰ. 개 요

1. 소성(Plasticity)은 탄성(Elasticity)의 대응 개념으로 물체를 변형 후 외력을 없애도 변형이 영구히 남는 성질을 말한다.

2. 아스팔트 포장의 소성변형은 여름철 고온에서 온도가 가장 높은 포장 표면이 차량 진행 방향을 따라 바퀴자국이 발생하는 Rutting을 말한다.

3. 우리나라의 소성변형은 대부분 불안정 소성변형으로 아스팔트 혼합물의 품질확보와 소성변형 방지 노력 및 연구가 시급하다.

Ⅱ. 소성변형 발생요인 및 문제점

1. 시공상의 원인

가. 다짐불량 및 과다짐으로 인한 공극률 부족

나. 불충분한 양생 및 40℃ 이상에서의 조기 교통개발

다. 노상, 기층 등의 침하

라. 택코팅 과다 사용

2. 교통하중에 의한 원인

가. 중차량 교통량 증가

나. 주행속도 느릴수록 소성변형 증가

3. 아스팔트 품질 원인

가. 국내 포장 사용 AP : AP-3, AP-5

나. 고온 및 저온에서의 아스팔트 거동 고려 못함

다. 우리나라 년중 AP포장 최고온도 66℃ 감안할 때

라. SHRP의 PG76-22 규격이 적합하나 PG76-22 규격의 AP는 국내에서 생산 못함

4. 골재 품질 원인

가. 부적절한 골재(자연 모래등), 입도조건의 골재 사용

나. Fillter 량의 과다, 과소 사용

5. 소성변형의 문제점

가. 포장의 조기 파손 : 잦은 유지보수 ⇒ 이용자 불편 증대

나. 수막현상(Hydroplaning) 발생

다. 차량의 조향성 불량 : 교통사고 원인 제공 (특히 소형차)

라. 기 타

1) 차량 수명 단축

2) 절삭 폐아스콘 ⇒ 환경문제와 처리비용 부담

Ⅲ. 소성변형 방지 대책

1. 시공상 대책

가. 현장다짐도 96% 이상, 공극율 8% 이하가 되도록 철저한 다짐

나. Finisher 속도 6m/min 이하 준수

다. 양생시간 엄수, 포장온도 40℃ 이하일 때 교통 개방

라. 하절기(6-8월) 시공 지양, 가급적 가을철에 시공 (충분한산화기간 필요)

2. 교통하중에 대한 대책

가. 오르막차로, 교차로 등에는 개질아스팔트 포장 적용

3. 아스팔트 품질에 대한 대책

가. 아스팔트 종류 변경 : AP-3 ⇒ AP-5

나. 공극율 확보 : 배합설계시 5% 확보, 최종공극율 3% 이상

다. AP 함량 6% 이하

라. 골재 입도 조정

1) No.4 번체 이하 골재 사용 : 시방 범위내에서 가능한 최소지 적용

2) 쇄석골재 사용 (자연모래 사용 억제)

4. 포장단면구조 개선

가. 표층 두께 최소화

1) 소성변형 취약 부위 최소화(두께 10cm⇒5cm)

2) 내유동성이 상대적으로 높은 중간층 도입

나. 중간층

1) 두께 : 5-10cm (재료에 따라)

2) 아스팔트 : AP-5 사용 (침입도 60-70)

3) 골재 : No.4번체 통과 골재량을 시방기준 중간치 이하

4) AP 함량 : 6% 이하

5. 새로운 시험방법 도입

6. 포장공법 활용

가. SMA 포장

1) 골재 맞물림 효과로 소성변형 최소화

2) 휠트랙킹시험 결과 : 동적안정도 4-11배 향상

나. 개질아스팔트

1) SBS 개질재 사용

2) 골재와 점착력 강화, 감온성 저하로 고온에서 내유동성 증대

3) 휠트랙킹 시험결과 : 동적안정도 30배

4) 초기 비용 고가이나, LCC 측면에서 경제성 유리

5) 보수주기 감소 등 전체적으로 유리

Ⅳ. 결 론

1. 아스팔트 포장의 소성변형 원인은 복합적이며, 가장 큰 발생원인은 아스팔트와 골재에 대한 선정 시험을 철저히 하고 배합설계 초기단계에서 철저한 품질관리 실시

2. 배합설계 시험 방법은 선회다짐시험방법 적용이 바람직.

3. 배합설계시 고온의 소성변형과 겨울철 저온균열을 동시에 고려하는 것이 중요함.

4. 소성변형 방지를 위하여 SMA 포장, Superpave 설계법 도입, 개질 아스팔트 사용 등을 적극 검토.

5. 해외 연구 사례 (영국)

- 영국에서 수행된 최근 연구에 의하면 아스팔트층 두께가 18cm 이상인 경우 포장 표면 소성변형은 단면 두께와 거의 무관.

- 대부분 소성변형은 아스팔트 표층, 바인더 층의 소성흐름에 기인함.

6. 표층과 기층의 배합설계 기준에 골재 간극률(VMA) 기준이 추가되어야 한다.

Ⅰ. 개 요

1. 콘크리트 포장의 확장시 신․구 슬래브의 접속지점은 구조적 취약부로 슬라이드, 균열, 단차 등이 발생하기 쉬움.

2. 또한 중부고속도로 등 기존 포장이 콘크리트 포장인 경우 확장에 따른 부등침하 및 접속부 처리, 터널 및 교량의 확장방법 등 확장에 따른 기술적 문제점이 대두되고 있는 실정이다. 따라서 신,구콘크리트의 접속시 측대의 배분처리 및 이음처리방법에 대해서 기술하고자한다.

Ⅱ. 콘크리트 신ㆍ구포장 접속시 문제점

1. 신․구 슬래브를 그대로 접속하는 경우 기존 슬래브의 측대(폭 50cm)로 인해 차량 하중이 신․구 슬래브 접합부에 주로 재하됨에 따른 하중 전달 취약문제

2. 신․구 슬래브간의 연결이 미흡할 경우 슬라이딩 우려가 있으며, 하중전달이 미흡할 경우 단차 및 균열의 우려가 있다. 따라서 이러한 문제점을 최소화 하기 위하여 콘크리트 포장 접속방안을 신중히 검토하여야 한다.

Ⅲ. 콘크리트 신ㆍ구포장 접속방법 : 측대의 배분방법

1. 측대폭(50cm)의 전부 또는 일부를 기존 차로에 안배하는 방법

1) 분배방법

2) 특징

① 장점

ㄱ) 연결부의 하중재하 방지로 포장수명 증진

ㄴ) 측대 절단이 없으므로 시공 간편

ㄷ) 차로 확폭으로 도로의 기능 증대

② 단점

ㄱ) 기존차로에 안배된 측대폭 만큼 추가용지 확보 필요

ㄴ) 차로폭 조정으로 인한 차로 도색작업 필요

ㄷ) 교량, 터널 진입시 차로폭이 줄어드는 느낌을 줄 수 있음

ㄹ) 신설 슬래브와의 접합을 위한 타이바 설치문제는 그대로 남아 있음

2. 신․구 슬라브를 타이바로 연결하는 방법

1) 시공방법

① 신․구 슬래브를 타이바로 연결하되 타이바 사용량을 늘려 충분한 하중전달기능 확보토록 함

② 측대폭의 일부를 기존차로에 안배와 함께 적용한 방안도 고려할 수 있음

2) 특징

① 장점

ㄱ) 타이바 설치작업 외에는 시공이 간단하다

ㄴ) 충분한 타이바 사용으로 신․구 슬래브간의 벌어짐을 방지하고 동시에 하중전달을 원활히 한다.(단차 방지)

② 단점

ㄱ) 타이바 설치를 위한 천공작업이 번거로움

ㄴ) 접속부위가 차바퀴 궤적과 일치할 수 있으므로 승차감 저하

ㄷ) 천공으로 인해 기존 슬래브의 콘크리트를 약화시킬 수 있다.

ㄹ) 신․구슬래브 접속부를 따라 스폴링이 발생할 가능성이 있음

3. 타이바 대신 슬라브에 “ㄹ"자형 타이바겸 하중전달장치 사용

1) 시공방법

① 기본적으로 타이바 시공과 유사하나 시공이 번거로운 천공대신 기존 슬래브 표면에 홈을 파서 그림과 같이 특별히 고안된 하중 전달장치를 삽입하고 에폭시로 홈을 채우는 방식

2) 특징

① 장점

ㄱ) 천공대신 콘크리트 표면에 홈을 만들어 끼우므로 시공 간편

ㄴ) 천공방식보다 인근 콘크리트의 약화를 줄일 수 있다.

ㄷ) 천공방식보다 기존 슬래브와 타이바간의 접착을 확실히 할 수 있다.

② 단점

ㄱ) 시공실적 없음

ㄴ) “ㄹ”자형 하중전달장치 별도제작 필요

4. 기존포장의 측대부를 절삭 및 치핑후 철근을 배근하여 신설포장 시공

1) 시공

① 기존포장의 측대부를 절삭 및 치핑(기존 슬래브 두께의 1/2)하고 취약부를 철근 보강후 신설포장 시공

2) 특징

① 장점

ㄱ) 신․구 포장의 일체화로 접합부의 단차 및 벌어짐 방지

ㄴ) 차로마킹과 접합부 일치로 차량주행성 양호

② 단점

ㄱ) 측대구간에서 신․구 콘크리트간의 접착이 떨어지는 경우 심각한 결함초래 가능

ㄴ) 기존 포장 측대부 절삭 및 치핑에 따른 비용부담 및 인근 콘크리트 약화 우려

　　ㄷ) 신․구 콘크리트간 부등침하시 균열 발생

5. 신설포장에 기층깊이까지 표층 슬라브와 일체된 key를 설치하는 방법

1) 시공방법

① key 설치로 슬라이딩 방지

② 접합부를 변단면으로 처리하므로 처짐량 감소

③ 시공실적 : 하남 J.C～동서울 만남의 광장

2) 특징

① 장점

ㄱ) 타이바 설치가 불필요하므로 시공간편(공기단축)

ㄴ) 공사비 저렴

② 단점

ㄱ) 슬래브두께가 변화하는 지점에 응력집중이 커질 경우 균열 발생 가능

ㄴ) 신․구 슬래브 완전분리로 단차발생 우려

ㄷ) 접합부가 차로내에 있으므로 승차감 불량

6. 기존포장의 기층과 신설포장의 슬라브를 타이바로 연결

1) 시공방법

① 기존포장의 빈배합 콘크리트 기층과 신설포장 슬래브를 타이바로 연결하는 방법으로 김포공항 및 김해공항에서 시공실적이 있음

2) 특징

① 장점

ㄱ) 신․구 슬래브 접합부 보강으로 단차 및 슬라이딩 방지

② 단점

ㄱ) 하중이 접합부에서 신설포장 쪽으로 재하되는 경우 하중전달 안됨

ㄴ) 기존 슬래브 밑을 터파기하고 채우는 과정에서 슬래브 밑에 공동(void) 발생 우려

ㄷ) 시공성 불량

ㄹ) 공기지연

ㅁ) 접합부가 차로내에 있으므로 승차감 불량

Ⅳ. 결 론

상기 내용의 비교 분석 결과 콘크리트 포장 접속방안은 측대폭의 전부 또는 일부를 기존 차로에 안배하는 방안과 신․구 스래브를 타이바 또는 “ㄹ”자형 타이바겸 하중전달장치를 사용하는 방안을 병행사용하는 방법이 바람직할 것이며 이를 요약하면 다음과 같다.

1. 여분의 측대폭(50cm)은 절단하지 않고 그대로 사용한다.

1) 기존 1차로, 2차로에 15cm씩 분배

2) 잔여 20cm는 확장 차로에 분배

2. 접속부의 하중전달은 시공성, 하중전달 및 접속부 이완방지 측면에서 타이바를 보강하거나 “ㄹ”자형바를 사용

Ⅰ. 개 요

1. 최근 도로교통량의 급증 및 도로구조시설기준에 관한 규정의 상향 조정으로 도로의 확ㆍ포장공사가 많아지고 있다.

2. 이러한 확ㆍ포장공사에 있어 신ㆍ구포장의 접속을 원만히 처리하지 못할 경우 포장의 공용성에 치명적인 영향을 미치게된다.

3. 따라서 신ㆍ구포장 접속부 이음 방안에 대하여 면밀한 검토를 거쳐 포장공용성에 영향이 없도록 하여야 한다.

Ⅱ. 아스팔트 신ㆍ구포장 이음의 종류

1. 가로이음 : 1일 작업량 한도로 인하여 계획적으로 설치하는 이음

2. 세로이음 : 피니셔의 폭의 한계로 인하여 설치되는 이음

3. 구조물과의 접속부 이음 : 포장구간내에 구조물이 있는 경우 설치하는 이음

4. 시공이음 : 강우 등의 외적원인에 의해 계획되지 않은 위치에 설치하는 이음

Ⅲ. 포장이음 처리미비시 주의사항

1. 표면에 요철발생

2. 이음부 처리불량에 의한 신구아스팔트의 접착불량

3. 접속부를 통해 우수가 유입되는 경우 아스팔트의 박리 및 지지층 연약화를 초래한다.

Ⅳ. 포장이음처리방법 및 주의사항

1. 가로이음

1) 가로이음은 가능한 발생을 적게

2) 시공중단시 또는 종료시 이음은 가로방향으로 미리 거푸집을 설치하여 규정높이로 마무리

3) 장시간 작업중단이 예상되는 경우 기 포설된 혼합물의 끝까지 다짐을 완료

4) 완전히 식은 부분에 이어 시공할때는 소정의 두께가 확보되어 있는 곳에서 전폭에 걸쳐서 수직으로 잘라내고 새 혼합물을 접속시킨다.

2. 세로이음

1) 세로이음은 라인-마킹과 일치하도록 한다.

2) 각 층의 이음위치는 상층과 하층이 일치하지 않도록 한다.

3) 포설시 기포설과 약 5cm정도를 겹친다.

4) 세로이음은 피니셔 후방에서 즉시 다짐한다.

5) 로울러의 구동륜은 15cm이상 겹치게 한다.

3. 구조물과의 접속부

1) 혼합물 온도가 높을 때 탬퍼, 인두등으로 단차가 발생되지 않도록 한다.

2) 구조물과 접하는 포장면이 낮으면 물이 고일 염려가 있음으로 구조물의 상면보다 높게 마무리 한다.

Ⅴ. 결론

1. 최근 도로교통량의 급증 및 도로의 시설기준에 관한 규정의 상향 조정으로 도로의 확ㆍ포장공사가 많아지고 있으며, 이러한 도로확ㆍ포장공사의 신ㆍ구포장 접속부 이음은 도로의 공용성에 미치는 영향이 크므로 신중히 검토 처리하여야 한다.

2. 특히, 구조물과의 접속부에서는 탬퍼등을 이용하여 단차가 발생하지 않도록 하여야 한다.

Ⅰ. 개 요

- 터널내 포장은 터널전후 토공부 포장과의 연속성, 유지관리, 시공성, 소음특성, 조명효과 등을 고려하여 적정한 형식을 선택하여야 한다.

- 터널내 포장은 터널내 용수에 대한 내구성과 조명효과, 토공부와의 연속성 면에서 유리한 시멘트 콘크리트 포장공법을 많이 사용한다.

Ⅱ. 설계시 고려사항

1. 터널 내 포장은 터널 출입부의 일정구간을 제외하고 계절적 온도변화를 작게 받는다.

2. 포장층 내 함수비가 높으므로 내수성 재료가 요구된다.

3. 동절기에 포장 표면의 마모 작용이 크다.

4. 차량 주행 안정성을 위한 명색화 표면이 요구된다.

Ⅲ. 포장단면의 선정

1. 터널내의 동상방지층재는 용수 및 물고임등에 의한 동상의 영향을 고려하여 동상방지층 15cm를 포설

2. 터널 입ㆍ출구부는 온도변화에 따른 동상영향을 고려하여 터널 입ㆍ출구부 각각 50m 까지는 본선 일반부와 동일한 동상방지층을 포설

Ⅳ. 유의사항

터널 내 포장층 아래의 선택층(동상 방지층 또는 차단층) 두께는 온도변화 분포, 동결ㆍ 융해, 암반 또는 토질의 영향 정도와 범위 등의 현장조건을 고려하여 적절히 조절할 수 있으나, 터널바닥의 요철면의 물고임에 대한 배수 처리를 위한 적정 두께의 배수층 설치를 반드시 고려하여야 한다.

Ⅴ. 터널내 포장의 동상 영향검토

가. 동상의 원인

- 지반이 동상을 일으키기 쉬운 토질 또는 암반으로 이루어진 경우

- 지층의 온도가 빙점 이하일 경우

- 동상에 필요한 물의 공급이 충분한 경우

나. 동상에 따른 피해

- 포장면의 균열로 인한 서비스지수 저하

- 융해기의 노상지지력 저하로 포장파괴

다. 터널내 포장의 동상영향

- 터널내의 노상은 일반적으로 암반으로 구성되어 동상을 쉽게 일으키는 토질이 아니며 동상방지층에 비하여 지지력이 충분함

- 터널내부는 외부와 달리 온도의 변화가 적어 일반적으로 동상의 영향이 적음

- 터널양측 인버트부에 배수구 및 맹암거를 설치하여 배수처리시 동상영향이 적음

- 터널내 암반의 균열로부터 용수의 발생과 발파로 인한 凹凸면에 물고임으로 동상 원인제공

- 암반내에 존재하는 절리, 층리 및 단층대의 존재, 일부구간의 지지력이 약할 경우 동상발생

Ⅵ. 결론

1. 현재 터널내 포장두께 산정시 터널 입ㆍ출구부 일정구간(50m)을 본선과 동일한 포장두께로 적용하고, 나머지 터널포장에 대해서는 일반적으로 선택층 15cm만을 포장두께로 적용하고 있는 실정이다.

2. 터널 입ㆍ출구부 일정구간(50m)을 본선과 동일한 포장두께로 적용하는데 있어, 기후의 온난화 및 터널위치의 지역적 특성을 고려한 포장두께 산정식이 필요하다고 사료된다. 우선 각 터널내의 온도를 실측하여 지역적으로 동절기에 터널내 온도가 변화되는 구간을 산출할 필요가 있으며, 이에 대한 연구도 병행되어야 한다.

3. 토공부에 비해 상대적으로 온도변화가 적으므로 줄눈간격의 재정립이 요구됨