KR100383365B1 - 자연석 돌출형 아스팔트 콘크리트 박층 포장방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자연석이 엠보싱 형태로 미세하게 돌출되게 하여 자연미를 살리 수 있는 자연석 돌출형 아스팔트 콘크리트 포장방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 기층의 상부에, 10㎜체에서 80∼100% 통과되고 0.074㎜체에서 10%이하 통과되는 골재 1중량부에, 바인더 0.035∼0.10 중량부와, 그 바인더 사용량의 20%이내의 강도보강제가 혼합된 혼합물을 상기 기층의 표면에 포설하여 다짐한 후 그 표면에 마감제를 살포하여 양생시키는 것을 특징으로 하는 자연석 돌출형 아스팔트 콘크리트 박층 포장방법에 관한 것이다.

Description

자연석 돌출형 아스팔트 콘크리트 박층 포장방법{Natural stone embossing method in an asphalt concrete road}

본 발명은 자연석 돌출형 아스팔트 콘크리트 박층 포장방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 기층의 상부에 자연석이 혼합된 아스팔트 콘크리트의 표층을 포장함으로써 표면에 자연석이 돌출되도록 한 아스팔트 콘크리트 박층 포장방법에 관한 것이다.

포장체의 표층에 자연석을 돌출시키는 종래의 포장 방법으로는, 자연석을 에폭시와 혼합하여 포장하는 방법, 자연석을 시멘트와 혼합하여 포장하고 그 표면을 물로 스프레이 하여 씻어 내는 방법 및 콘크리트를 포설하고 그 표층에 자연석을 심는 방법 등이 있다.

이러한 종래의 방법들 중, 자연석을 에폭시와 혼합하여 포장하는 방법은 포장체의 표층에 에폭시 프라이머를 살포하고 그 상부에 에폭시와 다양한 골재 또는 세라믹볼 등을 혼합하여 미장하는 공법인데, 이 공법은 기층과 표면층의 재질이 달라 수축/팽창 계수 관계로 분리는 문제점이 있을 뿐만 아니라, 에폭시(epoxy)가 고가이므로 경제성이 떨어지는 문제점도 있다.

자연석을 시멘트와 혼합하여 표면을 물로 스프레이 하여 씻는 방법은 비투수성 포장체의 경우에는 스프레이로 살포된 물이 콘크리트의 내부로 스며들지 않아 시멘트 페이스트가 자연석에 달라붙게 되고 그 결과 자연석 돌출률이 50% 이내에 그치는 문제점이 있다. 따라서, 이 방법은 실질적으로 비투수성의 포장체가 아닌, 투수성 포장체 대하여만 적용될 수 있는 것이다. 더구나, 이 방법은 살수 스프레이에 의하여 자연석을 돌출시키는 것이므로 살수량, 살수 스프레이의 강도 등 살수자의 숙련도에 따라 표면 형상이 불규칙해지는 문제점이 있다.

한편, 콘크리트를 포설하면서 그 표층에 자연석을 심는 방법은 숙련공에 의하여 세밀하게 이루어지는 것이므로 인건비가 많이 들고 또한 시공속도가 늦다는 문제점이 있기 때문에 특별히 이러한 시공이 요구되는 구간 이외에는 거의 사용되지 않고 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해소하고자 제안된 것으로서, 그 목적은 기층용으로 아스팔트층을 포설하고 그 상부에 자연석을 무색아스팔트와 혼합하여 박층의 표층을 포장하는 복층 포장방법을 채택함으로써, 보다 경제적이고, 작업이 간편, 용이하게 자연 친화적인 자연석 돌출형 아스팔트콘크리트를 포장하는 방법을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 방법은, 통상의 방법으로 노상을 정비하고 그 상부에 휠터층과 쇄석(보조)기층을 순차적으로 포설한 다음, 그 상부에 골재와 아스팔트를 사용하여 기층을 형성하고, 그 기층의 상부에 10㎜체에서 80∼100% 통과되고 0.074㎜체에서 10%이하 통과되는 종석, 옥, 맥반석, 해사, 강사, 마사토, 분쇄골재 등의 골재 1 중량부에 아스팔트 0.035∼0.10 중량부와, 아스팔트 사용량의 20%이내의 강도보강제를 혼합하여된 혼합물로서 표층을 포설하고 다짐하는 단계를 포함하는 것이다. 그리고, 표층이 포설된 후에는 그 표면의 강도를 강화시키기 위하여 마감제를 1m²당 약 0.2-0.5㎏을 살포하는 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서 기층의 포장은 투수성으로 할 수도 있고, 비투수성으로 할 수도 있다. 비투수성으로 포설하고자 하는 경우에는 일반적으로 사용되고 있는 아스콘을 사용하여 포설하면 되고, 투수성으로 포설하고자 하는 경우에는 25㎜ 체에서 90~100% 통과하고, 5㎜체에서 5~30% 통과된 골재 1중량부와, 필러(Filler) 0.15중량부와, 아스팔트 0.035~0.06 중량부를 혼합한 혼합물을 사용하는 것이 좋다.

골재 및 아스팔트를 혼합함에 있어서는 가열혼합식의 방법과 상온혼합식의 방법 어느 것이나 사용할 수 있다. 가열혼합식의 방법을 채택하는 경우에는 골재와 아스팔트를 믹서기에 의하여 혼합한 후, 이를 140∼180℃로 가열하고, 이에 상온의 필러를 혼합하는 것이 바람직하다. 그리고, 상온 혼합식의 방법을 채택하는 경우에는 유화아스팔트를 사용하여야 한다. 이러한 가열혼합식 또는 상온혼합식의 방법은 모두 기층의 포설에만 적용될 수 있다.

기층 포설에 있어서 사용되는 필러는 생석회, 시멘트, 제강슬래그 분말, 폐석고 중 어느 하나 또는 2가지 이상이 혼합된 것을 사용할 수 있다.

기층의 상부에 표층을 포설함에 있어서, 기층이 가열혼합식의 방법에 의하여 포설되는 경우에는 기층의 온도가 50℃ 이상에서 포설작업을 시작하는 것이 바람직하다. 기층의 온도가 50℃ 이하인 경우에는 그 상부에 포설되는 혼합물에 포함된 바인더 및 보강제의 효과가 현저히 저하될 우려가 있기 때문이다.

본 발명에 있어서, 상기 강도보강제는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 중 어느 하나 또는 두 가지 모두가 혼합된 것을 사용할 수 있으며, 상기 마감제는 에폭시, 우레탄, 아크릴수지 중 어느 하나 또는 2가지 이상이 혼합된 것을 사용하는 것이 바람직하다.

이하 실시예에 의거 본 발명을 설명한다.

(실시예1)

본 발명의 방법을 사용하여 폭 3m 총면적 1000m²인 투수성 보도를 포설함에 있어서, 통상의 방법에 의하여 쇄석기층과 휠터층이 포설하고, 기층과 표층의 포장두께는 전체 두께를 5㎝로 하되, 기층용 투수아스콘은 3.5㎝, 표층은 1.5㎝로 포장하며 표층은 녹색을 갖는 옥으로 포장하고, 투수계수가 10×10^-2㎝/sec 이상이고 공극율은 12% 이상이며, 안정도 300㎏, 플로우(flow) 20~40㎜인 포장을 포설하기로 하고, 다음의 공정으로 시공하였다.

제1공정 : 먼저 노상은 정비하고 휠터층은 모래로 5㎝를 포설하며, 기층은 쇄석기층으로 하여 10㎝를 포설하며 살수하면서 로라로 다짐하였다.

제2공정 : 상기 제1공정이 끝난 후, 25㎜체에서 100% 통과되고 5㎜체에서12% 통과된 골재를 기층용 투수성 아스콘 1ton당 850㎏를 165℃로 가열하고, 30메쉬 이하의 생석회를 필러로하여 100㎏를 상온으로 투입하며, 아스팔트 50㎏를 160℃로 가열하여 믹서로 혼합하여 덤프트럭으로 운반한 후 인력으로 포설한 다음 콤비로라를 이용하여 다짐하는데 온도가 떨어짐을 방지하기 위하여 로라다짐드럼에 경유를 소량 살포하면서 다짐하였다.

제3공정 : 상기 제2공정이 끝난 후, 기층의 온도가 50℃ 이하로 떨어지기 전(포설 후 약 1시간이내)에 표층을 포설하는데, 표층은 5㎜체에서 100% 통과되고, 2㎜체에서 12% 통과되며 0.074mm체에서 3%(옥분발)통과된 자연석을 표층용 아스콘 1ton당 965kg 175℃로 가열하여 믹서로 투입하고, 또 무색아스팔트 55㎏을 170℃ 가열하여 믹서로 투입하여 혼합하여 140℃~180℃로 관리하며 혼합하였다. 상기와 같이하여 혼합된 혼합물을 덤프트럭을 이용하여 공사현장에 운반하고 아스콘용 휘나샤로 포설한 후 물을 살포하면서 콤비를 이용하여 다짐하였다.

제4공정 : 상기 제3공정에 의해 포설 다짐된 표층의 물이 증발되면 에폭시를 살포하는데, 상기 에폭시는 투명, 무황변 에폭시를 사용하며, 1m²당 0.25㎏을 살포하여 양생시킨 다음 개통하였다.

상기와 같은 방법에 의해 포장된 도로는 안정도, 후로우, 공극율, 투수계수, 색상이 만족할 만한 결과가 나왔고 투수성이 우수하였으며 자연 친화적인 포장인 포장이 되었다. 한편 상기와 같은 방법으로 포장완료하고 시편을 채취하여 기계적 시험을 실시하였는바, 그 결과는 하기 표1과 같았다.

표1 : 시험결과

(실시예2)

본 발명의 방법을 사용하여 가로세로가 20m x 20m이고 면적이 2000m²인 주차장을 비투수성으로 포장으로 하기로 하고, 표층은 국내산 황룡(황색계통) 종석으로 포장하며 (기층과 표층을 포함한) 포장 두께는 10㎝로 하고, 주차장 포장으로 하며, 그 중 8㎝는 일반아스콘으로 포설하고, 2㎝는 자연석 비투수 무색 아스팔트콘크리트로 포장하며, 안정도 500㎏ 이상, 플로우(Flow) 20~40㎜인 포장으로 하고, 보조기층은 20㎝를 포설하기로 하여, 다음의 공정으로 시공하였다.

제1공정 : 통상의 방법으로 노상을 정비하고, 보조기층을 20㎝로 포설한 다음 다짐하였다.

제2공정 : 기층을 불투수층으로 하기 위하여 일반 아스콘(#467:굵은 골재 최대 치수가 40㎜로 일반 포장에 있어서 기층용으로 포장하는 아스콘임)을 8㎝ 두께로 휘나샤로 포장하였다.

제3공정 : 상기 기층 포장 후 그 상부에, 9㎜체에서 100% 통과되고, 5㎜체에서 7% 통과된 종석 600㎏, 5㎜체에서 100% 통과되고, 0.074㎜ 체에서 6% 통과된 종석 360㎏을 온도 170℃로 가열하고, 무색 아스팔트 60㎏을 160℃로 가열하여 아스콘플랜트 믹서에서 혼합하여 덤프트럭으로 운반하여 휘니샤로 포설 다짐하였다.

제4공정 : 상기 제3공정 후 표면층이 상온으로 식으면 무색 무황변 에폭시를 살포하는데, 살포량은 1m²당 0.3㎏을 에어리스(에폭시 스프레이 살포시)로 살포하여 완성하였다.

상기와 같은 방법에 의해 포장된 도로는 안정도, 후로우가 만족된 황색 종석이 돌출된 자연석 포장을 완성되었다. 한편 상기와 같은 방법으로 포장완료하고 시편을 채취하여 시험을 실시하였는 바, 그 결과는 하기 표2와 같았다.

표2 : 시험결과

이상과 같은 본 발명은 무색아스팔트를 이용한 자연석돌출형 투수성 및 비투수성 아스팔트콘크리트를 포장함에 있어서. 기층용으로 아스팔트를 포설하고 표면층인 무색아스팔트를 박층으로 포장함으로서 포장방법이 간편하고 용이하며 경제적이고 자연 친화적인 도로를 만들 수 있는 특유의 효과가 있는 것이다.

Claims (6)

1. 통상의 방법에 의거 노상을 정비하고 그 상부에 휠터층과 쇄석기층을 순차적으로 포설하고, 그 상부에 기층을 포설한 후, 그 기층의 상부에, 10㎜체에서 80∼100% 통과되고 0.074㎜체에서 10%이하 통과되는 골재 1중량부에 아스팔트 0.035∼0.10 중량부와, 그 아스팔트 사용량의 20%이내의 강도보강제가 혼합된 혼합물을 포설하여 표층을 형성시키는 단계를 포함하는 자연석 돌출형 아스팔트 콘크리트 박층 포장방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 기층은 통상의 아스콘으로 포설되어 불투수성 포장으로 된 것을 특징으로 하는 자연석 돌출형 아스팔트 콘크리트 박층 포장방법.
3. 제1항에 있어서, 상기 기층은 25㎜체에서 90∼100% 통과되고 5㎜체에서 5∼30% 통과된 골재 1중량부에 필러 0.15 중량부와, 아스팔트 0.035∼0.6중량부가 혼합하여된 혼합물로 포설되어 투수성 포장으로 된 것을 특징으로 하는 자연석 돌출형 아스팔트 콘크리트 박층 포장방법.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 표면층의 표면에 마감제를 1m²당 0.2-0.5㎏을 살포하여 양생시키는 단계를 포함하는 자연석 돌출형 아스팔트콘크리트 박층 포장방법.
5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 표면층을 형성하는 골재는 종석, 옥, 맥반석, 해사, 강사, 마사토, 분쇄골재 중 어느 하나 또는 2가지 이상이 혼합된 것임을 특징으로 하는 자연석 돌출형 아스팔트콘크리트 박층 포장방법.
6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 강도보강제는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 중 어느 하나 또는 두 가지 모두가 혼합된 것임을 특징으로 하는 자연석 돌출형 아스팔트콘크리트 박층 포장방법.