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김성운 ( Sungun Kim ),최창정 ( Changjeong Choi ),안재규 ( Jaekye Ahn ),( Youngsam Kim ),김광우 ( Kwang W. Kim ) 한국농공학회 2019 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2019 No.-
아스팔트 혼합물은 생산, 시공 및 유지보수가 용이하고, 비용이 저렴하여 차도, 보도, 광장, 산책로, 농로, 시골길 등 광범위하게 적용되는 도로 포장용 재료이다. 일반적으로 차도용 아스팔트 혼합물은 굵은 골재, 잔골재, 채움재 등이 규정된 합성입도 기준을 만족하는 적절한 비율로 혼합되어 차량의 하중을 지지하는 구조적 안정성과 내구성, 주행 안전을 위한 미끄럼 저항성을 확보하여 차량의 운행을 가능하게 하는 표장면을 제공한다. 또한, 잔골재만을 사용하여 제조한 샌드 아스팔트 혼합물(sand asphalt mixture: SAM)은 시공 후 포장 표면이 부드럽고 고운 평탄성을 제공하므로 보도, 산책로, 농촌 소도로 등에 적용이 유리하다. 아스팔트 혼합물은 생산온도 범위에 따라서 가열아스팔트 혼합물(hot mix asphalt: HMA), 준고온 아스팔트 혼합물(warm mix asphalt: WMA), 상온 아스팔트 혼합물(cold mix asphalt: CMA)로 구분할 수 있다. 준고온 아스팔트 혼합물은 가열 아스팔트 혼합물과 비교하여 30∼40℃ 낮은 온도에서 생산하므로 골재가열에 소모하는 화석연료 저감, 이로 인한 온실가스 배출저감 등 환경적, 경제적 효과가 있으며, HMA와 비교하여 낮은 온도에서 시공되므로 작업안전에 유리하여 유럽, 미국 등 해외 여러 나라에서 널리 적용되고 있다. 본 연구에서는 준고온 방식으로 SAM을 제조하기 위해서 준고온 아스팔트 바인더를 개발하고, 5mm 이하의 잔골재, 채움재, CRM(crum rubber modifier), 소석회(hydrated lime)를 사용하여 준고온 샌드 아스팔트 혼합물(warm mix sand asphalt mixture: WSAM) 배합설계를 수행하여 최적 아스팔트 함량(optimum asphalt content: OAC)을 결정하였다. OAC로 실험용 공시체를 제조하여 내구성, 변형저항성, 균열저항성, 충격흡수 특성 평가를 위한 변형강도(deformation strength: SD), 간접인장강도(indirect tensile strength: ITS), 인장강도비(tensile strength ratio: TSR), 변형강도비(deformation strength ratio: SDR), 낙구(drop boll) 실험을 수행하였다. 더불어 가열방식으로 제조한 샌드아스팔트 혼합믈 (hot mix sand asphalt mixture: HSAM)과 제반 특성을 비교하여 성능을 평가하였다. 연구결과 WSAM은 HSAM과 비교하여 변형저항성, 균열저항성, 수분민감성, 충흡수 특성이 유사하게 평가되었고, 이는 준고온 아스팔트 바인더 제조 시 사용된 다양한 첨가제 및 개질재의 영향으로 판단되었다.
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