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Ⅰ. 개 요

1. 도로포장은 연성포장인 아스팔트 포장과 강성포장인 콘크리트포장으로 구분.

2. 아스팔트포장은 콘크리트포장에 비해 시공성 및 주행성에서 많은 장점을 지니고 있으나, 최근 차량의 대형화, 교통지체, 온도상승 등으로 심각한 소성변형의 문제 발생, 내유동성 및 내구성이 우수한 AP혼합물이 절실히 요구되고 있다.

3. 과거 아스팔트 포장에서의 변형문제는 포장층 각층의 침하문제로 해석되었으나, 현재는 아스팔트 혼합물의 유동성에 의한 소성변형 문제가 주요 원인으로 부각

4. AP혼합물의 물성을 향상시키는 방법으로는,

가. 개질재를 사용하는 방법

: 기존 아스팔트포장의 단점인 소성변형, 균열등의 단점을 개선하기 위하여

각종 혼화재(개질재)를 첨가하는 아스팔트 포장

※ 개질재(Modifer) : 필터, 고무, 플라스틱, 섬유 촉매제 등

나. 골재 맞물림 효과를 증진시키는 방법(SMA포장)

: AP자체의 성능개선보다는 골재간 맞물림효과를 극대화하여 중차량에 대한 밀림(소성변형)을 최소화하고, 균열방지를 위해 천연섬유를 첨가한 AP혼합물 등의 방법이 있으며,

4. 여기서는 현재 국내 적용성이 우수한 것으로 평가되고 있는 개질아스팔트의 특성에 대하여 기술하기로 한다.

Ⅱ. 개질 이스팔트

1. 정 의

: 기존 아스팔트포장의 단점인 소성변형, 균열등의 단점을 개선하기 위하여

개질재의 첨가 및 추가공정을 통해 품질을 향상시킴으로써

소성변형 및 균열에 대한 저항성을 향상시킨 아스팔트포장이다.

2. 종 류

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. 재료선정 및 시공시 유의사항

1. 재료선정시 유의사항

가. 저온 및 고온에서의 아스팔트 물성변화 폭이 적을 것

나. 개질재의 사용에 따른 시공성이 양호할 것

다. 공해유발 가능성이 없을 것

라. 재활용 가능성 여부

마. 경제성

2. 시공시 유의사항

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.