KR100887295B1 - 컬러 배수성 아스팔트 콘크리트 - Google Patents

컬러 배수성 아스팔트 콘크리트 Download PDF

Info

Publication number
KR100887295B1
KR100887295B1 KR1020080125653A KR20080125653A KR100887295B1 KR 100887295 B1 KR100887295 B1 KR 100887295B1 KR 1020080125653 A KR1020080125653 A KR 1020080125653A KR 20080125653 A KR20080125653 A KR 20080125653A KR 100887295 B1 KR100887295 B1 KR 100887295B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
weight
parts
asphalt
aggregate
asphalt concrete
Prior art date
Application number
KR1020080125653A
Other languages
English (en)
Inventor
정현수
Original Assignee
진산아스콘(주)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 진산아스콘(주) filed Critical 진산아스콘(주)
Priority to KR1020080125653A priority Critical patent/KR100887295B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100887295B1 publication Critical patent/KR100887295B1/ko

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B24/00—Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
    • C04B24/24—Macromolecular compounds
    • C04B24/26—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B24/00—Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
    • C04B24/02—Alcohols; Phenols; Ethers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B24/00—Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
    • C04B24/08—Fats; Fatty oils; Ester type waxes; Higher fatty acids, i.e. having at least seven carbon atoms in an unbroken chain bound to a carboxyl group; Oxidised oils or fats
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B24/00—Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
    • C04B24/40—Compounds containing silicon, titanium or zirconium or other organo-metallic compounds; Organo-clays; Organo-inorganic complexes
    • C04B24/42—Organo-silicon compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B26/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing only organic binders, e.g. polymer or resin concrete
    • C04B26/02—Macromolecular compounds
    • C04B26/26—Bituminous materials, e.g. tar, pitch
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C11/00—Details of pavings
    • E01C11/22—Gutters; Kerbs ; Surface drainage of streets, roads or like traffic areas
    • E01C11/224—Surface drainage of streets
    • E01C11/225—Paving specially adapted for through-the-surfacing drainage, e.g. perforated, porous; Preformed paving elements comprising, or adapted to form, passageways for carrying off drainage
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2103/00—Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
    • C04B2103/30—Water reducers, plasticisers, air-entrainers, flow improvers
    • C04B2103/34—Flow improvers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2103/00—Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
    • C04B2103/40—Surface-active agents, dispersants
    • C04B2103/408—Dispersants
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2103/00—Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
    • C04B2103/54—Pigments; Dyes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/80—Optical properties, e.g. transparency or reflexibility
    • C04B2111/82—Coloured materials

Abstract

본 발명은 백색 아스팔트에 개질제를 첨가하여 제조한 개질 아스팔트 및 착색안료를 혼합하여 제조한 것을 특징으로 하는 컬러 배수성 아스팔트 콘크리트에 관한 것으로, 배수성 아스팔트 콘크리트를 컬러화함으로써, 우천시 배수기능의 향상으로 차량 주행시 수막현상을 완화시켜 미끄럼 저항성을 증대시키고, 소음을 감소시키며 또한 아스팔트 포장의 컬러색상에 의해 도로의 미관성을 높이고, 도로의 식별성을 높여 야간 및 우천시 시야의 확보성을 향상시킴으로써 교통사고의 발생을 줄일 수 있도록 한 것이 장점이다
컬러, 배수성, 아스팔트 콘크리트, 백색 아스팔트, 착색안료, 개질제

Description

컬러 배수성 아스팔트 콘크리트{Color drainage asphalt concrete}
본 발명은 컬러 배수성 아스팔트 콘크리트에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 골재 혼합물에 백색 아스팔트에 개질제를 첨가하여 제조한 개질 아스팔트 및 착색안료를 혼합하여 컬러 배수성 아스팔트 콘크리트를 제조함으로써, 도로포장을 컬러화하여 도로 차선의 명확화, 도로 식별성 및 미관성을 높이고, 우천시 배수기능의 향상으로 물이 튀는 것을 방지하여 시야의 확보성을 향상시키며, 교통소음을 흡수하여 쾌적한 도로 환경을 유지할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 컬러 배수성 아스팔트 콘크리트에 관한 것이다.
최근 배수성 및 흡음성 등의 기능을 중시한 도로포장에 대한 관심이 높아지고 있으며, 특히 버스전용차선 등의 보급 확대에 따른 도로 식별 및 경관과 차선의 명확화, 차량 유도성 등의 기능을 갖는 컬러 아스팔트의 포장이 주목을 받고 있다. 즉, 강우시에는 도로에서의 배수성을 높여 물이 튀는 것을 방지하여 시야의 확보성을 향상시키고, 교통소음을 저감시켜 교통안전과 도로의 환경보전에 대한 도로포장이 사회적으로 강하게 요구되고 있다.
한편, 이와 같이 포장도로의 안정성을 위해 도로의 저소음과 배수성을 향상시키는 다양한 방법들이 강구되고 있으며, 이러한 방안의 일환으로 특허출원된 내용들을 살펴보면, 대한민국 공개특허공보 제1999-0085214호에 최대 직경이 19mm 이하이고 4.75mm인 조골재의 중량비 65∼89％와, 직경이 0.075mm 이하이며 미립자의 중량비 2∼7％ 및 직경이 0.075∼4.75mm인 세골재의 중량비 9∼28％를 혼합하여 구성한 아스팔트 혼합물에 섬유질인 첨가제의 중량비 0.5∼0.7％와, 결합재인 기존의 아스팔트 중량비로 5∼7％를 상기의 혼합물에 첨가하여 다진후 공극율이 15％ 이상 되도록 구성된 식물성 섬유가 첨가된 배수성 아스팔트 혼합물이 제안되어 있고, 대한민국 등록특허공보 제10-0389136호에 셀룰로오스 섬유 100중량부에 대하여 무기질 분말 10 내지 100중량부, 수용성 폴리머 0.02 내지 2중량부, 탄소수 4 이하의 저급 알코올 10 내지 100중량부 또는 물 5 내지 20중량부로 구성된 내유동성 또는 배수성 아스팔트 콘크리트 포장용 첨가제가 제안되어 있다.
그러나 상기와 같은 배수성 아스팔트 혼합물들을 사용한 포장도로는 표층의 공극률 저하로 우천시 차도용 도로의 배수기능의 떨어져 도로의 노면에 잔존하는 빗물에 의해 차량 운전시 물 튀김, 물보라 등으로 시야 확보에 어려움이 있고, 고속 주행시 발생하는 수막현상, 미끄럼 저항성, 노면의 난반사 등으로 인한 안전성 확보가 충분하지 못한 문제점이 있었다.
한편, 본 출원인은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 개발한 기술로서 배수성 아스팔트 콘크리트의 제조방법을 대한민국 등록특허공보 제10-0432485호로 이미 특허 등록한바 있지만 상기 특허의 경우 사용되는 조골재의 직경이 일정하지 않아 혼합되는 조골재에 따라 표층의 공극률에 편차가 있어 큰 비가 올 경우 배수기능의 저하로 노면의 빗물이 신속히 배수되지 못하는 문제점이 있었다.
이에 본 출원인은 상기의 특허를 더욱 개량하여 친환경 저소음 배수성 아스팔트 콘크리트에 대한 기술을 국내 등록특허공보 제10-0872896호로 특허 등록한바 있지만 이 특허 역시 배수성 아스팔트 콘크리트에 다양한 컬러를 부여하지 못함에 따라 도로의 미관성 및 식별성을 높이지 못하는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 방안으로 본 출원인이 이미 특허 등록받은 바 있는 국내 등록특허 제10-0872896호의 친환경 저소음 배수성 아스팔트 콘크리트를 개량한 것으로, 골재 혼합물에 백색 아스팔트에 개질제를 첨가하여 제조한 개질 아스팔트 및 착색안료를 혼합하여 컬러 배수성 아스팔트 콘크리트를 제조함으로써, 배수기능과 소음감소의 향상뿐만 아니라 도로포장을 컬러화시켜 도로의 미관성 및 식별성을 높여 야간 및 우천시 시야의 확보성을 향상시켜 교통사고의 발생을 줄일 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 컬러 배수성 아스팔트 콘크리트를 제공함을 과제로 한다.
상기의 과제를 해결하기 위한 본 발명은 조골재와 세골재 및 채움재로 이루어진 골재 혼합물과 개질아스팔트를 혼합시켜 제조한 배수성 아스팔트 콘크리트에 있어서,
상기 골재 혼합물은 10mm 체통과 조골재 35~40 중량부와 13mm 체통과 조골재 45~50 중량부로 이루어진 조골재 80~90 중량부와 세골재 7~12 중량부 및 채움재 3~8 중량부를 혼합시킨 골재 혼합물로서,
상기 골재 혼합물 100 중량부에 대하여, 백색 아스팔트 87~90 중량%에 개질제 10∼13 중량%를 첨가하여 제조한 개질 아스팔트 4~6 중량부 및 착색안료 2~3 중 량부를 혼합하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 컬러 배수성 아스팔트 콘크리트를 과제 해결 수단으로 한다.
이상의 과제 해결 수단을 갖는 본 발명은 배수성 아스팔트 콘크리트를 컬러화함으로써, 우천시 배수기능의 향상으로 차량 주행시 수막현상을 완화시켜 미끄럼 저항성을 증대시키고, 소음을 감소시키며 또한 아스팔트 포장의 컬러색상에 의해 도로의 미관성을 높이고, 도로의 식별성을 높여 야간 및 우천시 시야의 확보성을 향상시킴으로써 교통사고의 발생을 줄일 수 있도록 한 것이 장점이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명은 조골재와 세골재 및 채움재로 이루어진 골재 혼합물과 개질아스팔트를 혼합시켜 제조한 배수성 아스팔트 콘크리트에 있어서,
상기 골재 혼합물은 10mm 체통과 조골재 35~40 중량부와 13mm 체통과 조골재 45~50 중량부로 이루어진 조골재 80~90 중량부와 세골재 7~12 중량부 및 채움재 3~8 중량부를 혼합시킨 골재 혼합물로서,
상기 골재 혼합물 100 중량부에 대하여, 백색 아스팔트 87~90 중량%에 개질제 10∼13 중량%를 첨가하여 제조한 개질 아스팔트 4~6 중량부 및 착색안료 2~3 중량부를 혼합하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 컬러 배수성 아스팔트 콘크리트로 서, 우천시 배수기능을 상향시키고, 아스팔트 포장의 컬러색상에 의해 노면 표시선의 인식을 향상킬 수 있어 안전성을 확보하고, 소음이 감소하고 도로의 미관성을 높여 친환경적인 것이 특징이다.
이하, 본 발명의 기술적 구성을 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명에서 골재 혼합물은 10mm 체통과 조골재 35~40 중량부와 13mm 체통과 조골재 45~50 중량부로 이루어진 조골재 80~90 중량부와 세골재 7~12 중량부 및 채움재 3~8 중량부를 혼합시킨 골재 혼합물을 사용하는 것이 바람직하며, 본 발명에서 조골재는 깨끗하고 단단하며 내구성이 강한 것으로서, 점토나 유기물질 등이 함유되지 않으며 KSF 2357에 적합한 것을 사용하여야 한다.
조골재의 혼합량은 상기에서 한정한 조건 미만이 될 경우 포장도로의 공극률이 감소하거나 또는 공극률에 편차가 발생할 우려가 있고, 조골재의 혼합량이 상기 에서 한정한 조건을 초과할 경우 포장도로의 공극률은 향상될 수 있지만 내구성이 저하될 우려가 있다.
그리고 본 발명에서 사용하는 세골재는 직경이 1~3㎜ 정도 되는 광물 또는 암석 등이 잘게 부서진 자연 모래의 입자로서, 포장도로의 내구성을 향상시키는 역할을 한다.
세골재 혼합량이 7 중량부 미만이 될 경우 세골재 혼합량 저하로 조골재와 결합력이 떨어져 표층의 내구성이 저하될 우려가 있고, 세골재의 혼합량이 12 중량부를 초과할 경우 도로 표층의 강도 향상으로 내구성은 우수하지만 공극률이 저하되어 우천시 배수기능이 떨어질 우려가 있다.
그리고 본 발명에서 사용되는 채움재는 조골재의 접착성을 향상시키기 위한 것으로 KS F 3501에 적합하고 1％ 이하의 수분이 함유된 석회석분을 사용하는 것이 바람직하다.
상기 채움재의 혼합량이 3 중량부 미만이 될 경우 조골재 간에 접착력이 떨어져 포장도로의 강도 유지에 어려움이 우려되고, 상기 채움재의 혼합량이 8 중량부를 초과할 경우 표층의 공극률이 떨어질 우려가 있다. 그리고 상기 채움재는 반드시 석회석분으로 한정하는 것은 아니고 사용자의 요구나 제조자의 필요에 따라 상기 석회석분과 동등 이상의 물성을 유지할 경우 다양한 종류의 채움재를 사용할 수 있다.
본 발명에서 사용되는 개질 아스팔트는 골재 혼합물과 결합하여 도로 표층의 공극률을 향상시키고, 내후성과 같은 기계적 물성을 향상시켜 내구성을 유지하기 위한 역할을 한다.
개질 아스팔트의 사용량은 골재 혼합물 100 중량부에 대하여, 4~6 중량부를 사용하는 것이 바람직하다. 상기 개질 아스팔트의 혼합량이 4 중량부 미만이 될 경우 골재 혼합물과 결합력의 저하로 골재가 탈락할 우려가 있고, 상기 개질 아스팔트의 혼합량이 6 중량부를 초과할 경우 골재와 강한 결합력으로 강도는 향상될 수 있지만 표층의 공극률이 저하될 우려가 있다.
그리고 상기 개질 아스팔트는 백색 아스팔트 87~90 중량%에 개질제 10∼13 중량%를 첨가하여 제조하는 것이 바람직하며. 상기에서 바인더로 사용하는 아스팔트는 백색 아스팔트로서, 착색안료의 사용시 원하고자 하는 다양한 색상을 내기 위해 백색 아스팔트를 사용한다.
상기 백색 아스팔트의 혼합량이 87 중량% 미만이 될 경우 골재 혼합물에 접착성을 부여하는데 어려움이 우려되고, 상기 백색 아스팔트의 혼합량이 90 중량%를 초과할 경우 개질제의 혼합량 부족으로 인해 도로 포장시 아스팔트가 흘러 내릴 우려가 있다.
또한 상기에서 개질제는 60℃에서 점도를 200,000 포이즈 이상으로 높이므로 인해 고온시 아스팔트의 내유동성을 향상시켜 포장도로의 공극률 및 내구성을 향상시키는 역할을 한다.
상기 개질제의 혼합량이 10 중량부 미만이 될 경우 아스팔트의 내유동성 저하로 아스팔트를 타설시 작업성이 저하되고, 개질제의 혼합량이 13 중량부를 초과할 경우 아스팔트의 내유동성은 향상되지만 공극률이 저하되고 내구성이 떨어질 우려가 있다.
또한 상기 개질제는 60℃에서 점도가 200,000 포이즈 이상이 되도록 중량평균 분자량이 70,000∼110,000 범위의 열가소성 스티렌-부타디엔-스티렌 공중합체 100 중량부에 대하여, 접착증진제 30~40 중량부, 분산제 15~20 중량부, 유동화제 0.5~1.0 중량부를 첨가하여 제조하는 것이 바람직하다.
본 발명에서 사용하는 열가소성 스티렌-부타디엔-스티렌 공중합체는 상기에서 한정한 조건 미만이 될 경우 60℃에서 점도가 저하되어 아스팔트 포장시 점성이 높아 끈적임이 많아지고 골재 혼합물과 화학적 결합력이 떨어져 내구성 유지에 어려움이 우려되며, 개질 아스팔트의 제조조건이 상기 조건을 초과할 경우 60℃에서 점도가 증가되어 아스팔트 포장시 도리어 골재 혼합물과 화학적 결합력이 떨어질 우려가 있다.
상기에서 스티렌-부타디엔-스티렌 공중합체 수지는 골재 혼합물과 아스팔트의 결합력을 향상시켜 골재 혼합물의 이탈현상을 방지하기 위한 것으로서, 중량평 균 분자량은 70,000∼110,000 범위인 것을 사용하는 것이 바람직하며, 상기 공중합체의 스티렌 함량은 25~35몰%인 것이 바람직하다. 그리고 공중합체의 형태는 블록 또는 분기된 것 중에서 어느 것이나 사용할 수 있다.
그리고 접착증진제는 스티렌-부타디엔-스티렌 공중합체 수지와 분산제 등의 접착성을 증진시켜 개질제의 기계적 물성을 향상시키는 역할을 하며, 그 혼합량은 스티렌-부타디엔-스티렌 공중합체 수지 100 중량부에 대하여 30~40 중량부를 혼합하는 것이 바람직하다. 상기 접착증진제의 혼합량이 30 중량부 미만이 될 경우 스티렌-부타디엔-스티렌 공중합체 수지와 분산제 등의 접착성이 떨어져 개질제의 기계적 물성이 저하될 우려가 있고, 접착증진제의 혼합량이 40 중량부를 초과할 경우 스티렌-부타디엔-스티렌 공중합체 수지와 분산제 등의 접착성은 좋아지는 반면에 작업성이 저하할 우려가 있다.
또한 상기 접착증진제는 페놀수지, 로진, 변성 로진, 폴리아미드 수지, 폴리에스터 수지, 쿠마론인덴수지, 방향족계 석유수지, 지방족계 석유수지 중에서 1종 또는 그 이상을 선택하여 사용하는 것이 바람직하다.
그리고 분산제는 스티렌-부타디엔-스티렌 공중합체 수지의 저장안정성, 분산성 등을 향상시켜 상용성을 증가시키는 역할을 하는 것으로 그 혼합량은 스티렌-부타디엔-스티렌 공중합체 수지 100 중량부에 대하여 15~20 중량부를 첨가하는 것이 바람직하다. 상기 분산제의 첨가량이 15 중량부 미만이 될 경우 상기 수지의 분산성이 저하되어 개질제의 저장안정성이 저하될 우려가 있고, 상기 분산제의 첨가량이 20 중량부를 초과할 경우 상기 수지의 높은 분산성으로 인해 도리어 개질제의 점도가 저하될 우려가 있다.
또한 상기 분산제는 파라핀계 프로세스오일, 나프탄계 프로세스오일, 아로마틱계 프로세스오일 중에서 1종 또는 그 이상을 선택하여 사용하는 것이 바람직하다.
그리고 유동화제는 배수성 아스팔트의 유동성을 향상시켜 타설시 시공성, 부착성 등이 우수하고, 내구성을 향상시키는 역할을 하는 것으로, 혼합량은 스티렌-부타디엔-스티렌 공중합체 수지 100 중량부에 대하여 0.5~1.0 중량부를 첨가하는 것이 바람직하다. 상기 유동화제의 첨가량이 0.5 중량부 미만이 될 경우 유동화제의 혼합량 저하로 배수성 아스팔트의 유동성 개선에 어려움이 우려되고, 상기 유동화제의 첨가량이 1.0 중량부를 초과할 경우 배수성 아스팔트의 유동성 개선으로 타설시 시공성, 부착성 등은 우수하지만 공극률 등이 감소할 우려가 있다.
또한 상기 유동화제는 중량평균 분자량이 5,000~15,000 범위인 실란 화합물 또는 실록산 올리고머를 사용하는 것이 바람직하며, 상기 실란 화합물로는 퍼플루오로알킬시실란 또는 테트라알콕시실란을 사용할 수 있고, 실록산 올리고머로는 트 리알콕시실란, 테트라알콕시실란, 디알콕시실란 중에서 1종 또는 그 이상을 선택하여 사용할 수 있다.
그리고 본 발명에서 사용하는 착색안료는 배수성 아스팔트 콘크리트를 착색화시키기 위해 혼합시키는 것으로써, 본 발명에서 한정한 범위 내에서 원하고자 하는 색상에 따라 적절히 혼합하여 사용하고, 착색안료의 종류는 특별히 한정하지 않는다.
상기와 같은 구성성분을 갖는 컬러 배수성 아스팔트 콘크리트는 도로포장용 아스팔트로서 우수한 기계적 물성으로 인한 강한 내구성을 유지할 뿐만 아니라 도로포장을 컬러화시켜 도로 차선의 명확화, 도로 식별성 및 미관성을 높이고, 우천시 배수기능의 향상으로 물이 튀는 것을 방지하여 시야의 확보성을 향상시키며, 교통소음을 흡수하여 쾌적한 도로 환경을 유지할 수 있도록 한 것이 특징이다.
그리고 본 발명은 상기에서 설명한 바와같은 구성성분 이외에도 필요에 따라 증점제, 동결방지제, 산화방지제, 자외선차단제 등과 같은 다양한 첨가제를 추가할 수 있으며, 이들의 함량은 실험에 따라 적절한 물성을 갖도록 하는 것이 바람직하므로 특별히 한정하지는 않는다.
한편, 본 발명에 따른 컬러 배수성 아스팔트 콘크리트를 도로에 포장할 경우 에는 도로포장을 컬러화시켜 도로 차선의 명확화, 도로 식별성 및 미관성을 높일 뿐만 아니라 노면에 닿는 빗물은 도로 표층의 공극으로 침투하여 그 밑의 기층면을 통하여 배수될 수 있게 큰 공극률을 가지면서 기존의 표층과 같은 물성을 유지할 수 있는 것이다.
참고로, 컬러 배수성 아스팔트 콘크리트를 시공 시에는 배수성 표층의 바로 밑에 불침투성의 층을 설치한다. 불침투성의 층에는 밀입도의 가열 아스팔트 혼합물이나 시멘트 계통을 사용하는 일이 많은데 절삭 오버레이(Overlay) 등에 의해 설치된 포장을 다시 배수성 포장으로 하는 경우 이미 설치된 층이 불침투성이면 이것을 적극적으로 이용하면 좋다. 또한, 상ㆍ하층 간의 접착이나 불침투성을 향상시키기 위하여 일반적으로 탑 코트로서 고무가 들어간 아스팔트 유제를 약 0.4∼0.6 ℓ/㎡ 살포하는 것이 바람직하다.
또한 본 발명에 따른 컬러 배수성 아스팔트 콘크리트 포장은 도로포장을 컬러화시켜 도로 식별성 및 미관성을 높이는 기능 뿐만 아니라 배수기능을 충분히 발휘시키기 위해서 불침투성층 윗면의 구배와 평탄성을 확보하고 그리고 새로 필요한 경우는 지하 배수구를 설치하는 등 신속히 배수로, 측구 등의 배수시설로 배수할 수 있는 구조로 하여야 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 의거 상세히 설명하겠는 바, 본 발명은 아래에서 설명하는 실시 예에 의해서만 반드시 한정되는 것은 아니다.
1. 컬러 배수성 아스팔트 콘크리트 공시체의 제조
(실시예 1)
10mm 체통과 조골재 38 중량부, 13mm 체통과 조골재 45 중량부, 세골재 12 중량부, 채움재 5 중량부로 이루어진 골재 혼합물 100 중량부에 대하여 개질 아스팔트 4 중량부 및 적색안료인 산화철 3 중량부를 혼합하여 제조한 배수성 아스팔트를 사용하여 165±3℃의 온도를 유지하면서 타설한 후 다짐하여 제조한 컬러 배수성 아스팔트 콘크리트의 공시체를 사용하여 기본 물성과 투수시험을 하여 그 결과를 [표 1] 및 [표 2]에 나타내었다.
단, 상기 개질 아스팔트는 백색 아스팔트 87중량%에 개질제 13중량%를 혼합하여 제조한 개질 아스팔트이고, 상기 개질제는 열가소성 스티렌-부타디엔-스티렌 공중합체 100 중량부에 대하여 접착증진제인 페놀수지 30 중량부, 분산제인 파라핀계 오일 15 중량부, 유동화제인 트리알콕시실란 0.5 중량부로 이루어진 개질제를 사용하였다.
(실시예 2)
10mm 체통과 조골재 35 중량부, 13mm 체통과 조골재 50 중량부, 세골재 10 중량부, 채움재 5 중량부로 이루어진 골재 혼합물 100 중량부에 대하여 상기 실시예 1의 개질 아스팔트 6 중량부 및 적색안료인 산화철 2 중량부를 혼합하여 제조한 배수성 아스팔트를 사용하여 상기 실시예 1과 같이 공시체를 제조하여 기본 물성과 투수시험을 하여 그 결과를 [표 2]와 [표 3]에 나타내었다.
그리고 상기 개질 아스팔트는 실시예 1에서 사용한 개질 아스팔트와 동일한 것을 사용하였다.
(실시예 3)
10mm 체통과 조골재 40 중량부, 13mm 체통과 조골재 50 중량부, 세골재 7 중량부, 채움재 3 중량부로 이루어진 골재 혼합물 100 중량부에 대하여 상기 실시예 1의 개질 아스팔트 6 중량부 및 녹색안료인 프탈로시아닌계 그린 3 중량부를 혼합하여 제조한 배수성 아스팔트를 사용하여 165±3℃의 온도를 유지하면서 타설한 후 다짐하여 제조한 컬러 배수성 아스팔트 콘크리트의 공시체를 사용하여 기본 물성과 투수시험을 하여 그 결과를 [표 1] 및 [표 2]에 나타내었다.
그리고 상기 개질 아스팔트는 백색 아스팔트 90중량%에 개질제 10중량%를 혼합하여 제조한 개질 아스팔트이고, 상기 개질제는 열가소성 스티렌-부타디엔-스티렌 공중합체 100 중량부에 대하여 접착증진제인 페놀수지 40 중량부, 분산제인 파라핀계 오일 20 중량부, 유동화제인 트리알콕시실란 1.0 중량부로 이루어진 개질제 를 사용하였다.
(비교예 1)
본 발명자가 이미 특허등록 받은 등록특허공보 제10-0432485호의 제조방법에 따라 최대 골재의 직경이 13mm인 조골재 85 중량부, 모래 10 중량부, 채움재 5 중량부로 이루어진 골재 혼합물 100 중량부에 대하여 상기 실시예 1의 개질 아스팔트 4.5 중량부를 혼합하여 제조되는 배수성 아스팔트를 사용하여 상기 실시예 1과 같이 공시체를 제조하여 기본 물성과 투수시험을 하여 그 결과를 [표 1] 및 [표 2]에 상세히 나타내었다.
2. 시험방법
기본 물성측정에서 마샬시험은 KS F 2385의 투수성 아스팔트 혼합물에 따라 밀도, 공극률을 측정하고, KS F 2337의 마샬시험기를 사용한 아스팔트 혼합물의 소성 흐름에 대한 저항력 시험방법에 따라 흐름값을 측정하고, KS F 2446의 표면 건조포화 상태의 공시체를 사용하는 다져진 역청 혼합물의 겉보기 비중 및 밀도측정 방법에 의해 안정도를 측정하였으며, 칸타브로 손실률은 한국건설기술연구원의 칸타브로 시험방법에 따라 측정하였다.
그리고 기본 물성측정에서 휘트랙킹 시험은 KS F 2374의 역청 포장 혼합물의 휠트래킹 시험방법에 의한 밀도, 압밀 변형량, 최종 변형량, 동적 안정도를 측정하였다.
또한 투수시험은 KS F 2385의 투수성 아스팔트 혼합물의 부속서 투수시험방법에 의거 시험하였다.
컬러 배수성 아스팔트 콘크리트의 물성시험 및 투수시험의 측정결과는 아래 [표 1]의 내용과 같으며, 투수시험의 측정결과는 아래 [표 2]의 내용과 같다.
시 험 항 목 실시예 1 실시예 2 실시예 3 비교예 1
이론 밀도(g/㎤) 2.47 2.48 2.47 2.49
마 샬 시 험 밀도(g/㎤) 1.92 1.94 1.97 2.03
공극률(%) 25.9 25.7 25.8 21.4
안정도(kgf) 588 572 576 524
흐름값(1/100cm) 31 30 30 33
칸타브로 손실율(%) 10.5 11.1 12.1 16.2
휠 트 랙 킹 시 험 공시체 밀도 (g/㎤) 1.99 2.01 1.98 2.33
순 고밀도(%) 100.2 100.3 100.5 100.1
압밀 변형량(㎜) 0.46 0.48 0.49 0.45
최종 변형량(㎜) 0.98 1.0 0.98 1.02
동적 안정도(회/㎜) 4700 4700 4800 4500
상기 [표 1]에서 보는 바와 같이 본 발명에 따른 실시예 1 내지 3의 경우 조골재와 세골재 및 채움재를 적절히 혼합한 골재 혼합물에 개질 아스팔트를 첨가하여 컬러 배수성 아스팔트 콘크리트를 제조함으로써, 실시예 1, 2의 경우에는 선명한 적색의 색상과 실시예 3의 경우에는 선명한 녹색의 색상을 나타내어 미관성이 우수할 뿐만 아니라 비교예 1에 비해 마샬시험 결과에서 나타난 바와 같이 공극률이 높아 투수성이 우수한 것을 알 수 있고, 그리고 휠트랙킹 시험 결과에서 나타난 바와 같이 안정도와 같은 기계적 물성이 우수한 것으로 나타났다.
No. 시험 항목 단위 실시예 1 실시예 2 실시예 3 비교예 1
1 공시체 평균 두께 ㎝ 6.02 5.95 5.93 5.95
2 공시체 평균 직경 ㎝ 9.98 9.99 9.98 10.0
3 공시체 평균 단면적 ㎠ 78.3 78.1 78.5 78.5
4 물 높이 ㎝ 8.5 8.5 8.5 8.5
5 측정 시간 sec 120 120 120 120
6 유출량 ㎠ 5395 5387 5375 5306
7 수온 ℃ 7 7 7 7
8 수온에 대한 보정계수 - 1.248 1.248 1.248 1.248
9 1 ÷ 4 - 0.708 0.700 0.698 0.700
10 6 ÷ (3 ×5) - 0.574 0.574 0.569 0.563
11 K = 9 ×10 ㎝/sec 0.406 0.402 0.397 0.394
12 K15 = 8 ×11 ㎝/sec 0.507 0.502 0.495 0.492
13 K15 평균 ㎝/sec 0.508 0.503 0.496 0.492
14 공시체 전체공극률 ％ 22.3 22.6 23.1 21.4
15 공시체 연속공극률 ％ 16.1 16.5 16.9 14.0
그리고 상기 [표 2]에서 보는 바와 같이 실시예 1 내지 3의 경우 조골재의 직경에 따른 혼합량을 적절히 조절한 골재 혼합물에 개질 아스팔트를 첨가하여 컬러 배수성 아스팔트 콘크리트를 제조함으로써, 비교예 1에 비해 크게 형성된 공극에 의해 투수계수 성능이 우수한 것으로 확인되었다.
상술한 바와 같은, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 컬러 배수성 아스팔트 콘크리트는 공시체의 컬러 색상이 선명하여 미관성이 우수할 뿐만 아니라 상기의 실시예를 통해 그 물성의 우수성이 입증되었지만 본 발명은 상기의 구성에 의해서만 반드시 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능하다는 것을 이 분야의 통상적인 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.

Claims (5)

  1. 조골재와 세골재 및 채움재로 이루어진 골재 혼합물과 개질아스팔트를 혼합시켜 제조한 배수성 아스팔트 콘크리트에 있어서,
    상기 골재 혼합물은 10mm 체통과 조골재 35~40 중량부와 13mm 체통과 조골재 45~50 중량부로 이루어진 조골재 80~90 중량부와 세골재 7~12 중량부 및 채움재 3~8 중량부를 혼합시킨 골재 혼합물로서,
    상기 골재 혼합물 100 중량부에 대하여, 백색 아스팔트 87~90 중량%에 개질제 10∼13 중량%를 첨가하여 제조한 개질 아스팔트 4~6 중량부 및 착색안료 2~3 중량부를 혼합하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 컬러 배수성 아스팔트 콘크리트.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 개질제는 60℃에서 점도가 200,000 포이즈 이상이 되도록 중량평균 분자량이 70,000∼110,000 범위의 열가소성 스티렌-부타디엔-스티렌 공중합체 100 중량부에 대하여, 접착증진제 30~40 중량부, 분산제 15~20 중량부, 유동화제 0.5~1.0 중량부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 컬러 배수성 아스팔트 콘크리트.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 접착증진제는 페놀수지, 로진, 변성 로진, 폴리아미드 수지, 폴리에스터 수지, 쿠마론인덴수지 방향족계 석유수지, 지방족계 석유수지 중에서 1종 또는 그 이상을 선택하여 사용하는 것을 특징으로 하는 컬러 배수성 아스팔트 콘크리트.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 분산제는 파라핀계 오일, 나프탄계 오일, 아로마틱계 오일 중에서 1종 또는 그 이상을 선택하여 사용하는 것을 특징으로 하는 컬러 배수성 아스팔트 콘크리트.
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 유동화제는 중량평균 분자량이 5,000~15,000 범위인 실란 화합물 또는 실록산 올리고머를 사용하는 것을 특징으로 하는 컬러 배수성 아스팔트 콘크리트.
KR1020080125653A 2008-12-11 2008-12-11 컬러 배수성 아스팔트 콘크리트 KR100887295B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080125653A KR100887295B1 (ko) 2008-12-11 2008-12-11 컬러 배수성 아스팔트 콘크리트

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080125653A KR100887295B1 (ko) 2008-12-11 2008-12-11 컬러 배수성 아스팔트 콘크리트

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100887295B1 true KR100887295B1 (ko) 2009-03-06

Family

ID=40697791

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020080125653A KR100887295B1 (ko) 2008-12-11 2008-12-11 컬러 배수성 아스팔트 콘크리트

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100887295B1 (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101151408B1 (ko) 2011-12-30 2012-06-08 (주)에이알앤씨 골재 부착능 및 내수성을 강화한 플랜트 믹스형 배수성 개질 혼합물 및 그 제조방법
KR101166414B1 (ko) * 2011-08-12 2012-07-19 에코텍 주식회사 친환경 음이온 발생 칼라 아스콘, 칼라투수콘, 황토콘 및 그 시공 방법
CN111607235A (zh) * 2019-02-25 2020-09-01 西北民族大学 彩色沥青的配料及制备方法
CN112239341A (zh) * 2020-10-13 2021-01-19 浙江欣成建设有限公司 一种透水混凝土及其制备工艺

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100432485B1 (ko) 2001-06-29 2004-05-22 주식회사 청해산업 배수성 아스팔트의 제조방법
KR20050074414A (ko) * 2005-06-27 2005-07-18 주식회사 한수도로산업 고점도 배수성 아스팔트 개질재를 함유한 아스팔트 혼합물
KR100729156B1 (ko) 2006-08-28 2007-06-19 주식회사 콘위즈 강화 배수성 아스팔트
KR100872896B1 (ko) 2008-09-23 2008-12-10 진산아스콘(주) 친환경 저소음 배수성 아스팔트 콘크리트

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100432485B1 (ko) 2001-06-29 2004-05-22 주식회사 청해산업 배수성 아스팔트의 제조방법
KR20050074414A (ko) * 2005-06-27 2005-07-18 주식회사 한수도로산업 고점도 배수성 아스팔트 개질재를 함유한 아스팔트 혼합물
KR100729156B1 (ko) 2006-08-28 2007-06-19 주식회사 콘위즈 강화 배수성 아스팔트
KR100872896B1 (ko) 2008-09-23 2008-12-10 진산아스콘(주) 친환경 저소음 배수성 아스팔트 콘크리트

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101166414B1 (ko) * 2011-08-12 2012-07-19 에코텍 주식회사 친환경 음이온 발생 칼라 아스콘, 칼라투수콘, 황토콘 및 그 시공 방법
KR101151408B1 (ko) 2011-12-30 2012-06-08 (주)에이알앤씨 골재 부착능 및 내수성을 강화한 플랜트 믹스형 배수성 개질 혼합물 및 그 제조방법
CN111607235A (zh) * 2019-02-25 2020-09-01 西北民族大学 彩色沥青的配料及制备方法
CN112239341A (zh) * 2020-10-13 2021-01-19 浙江欣成建设有限公司 一种透水混凝土及其制备工艺

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100872896B1 (ko) 친환경 저소음 배수성 아스팔트 콘크리트
AU701103B2 (en) Paving method of water-permeable concrete
CN100398747C (zh) 高等级公路双层微表处功能层及其施工方法
KR100826297B1 (ko) 자원 순환형 투수 포장 조성물 및 음이온 방출 살포 박층컬러 포장 조성물과 이를 이용한 컬러 무늬 투수 포장 시공방법
CN108129073A (zh) 一种冷拌冷铺沥青混合料及冷拌冷铺沥青混合料磨耗层
Fu et al. Design optimization and performance evaluation of the open-graded friction course with small particle size aggregate
KR100887295B1 (ko) 컬러 배수성 아스팔트 콘크리트
CN109610259A (zh) 一种路用超薄磨耗层及其制备方法
KR101032133B1 (ko) 다기능의 하이브리드 아스팔트 혼합물 및 다기능의 하이브리드 포장체
CN107165018A (zh) 一种单粒径沥青碎石超薄磨耗层及其制备方法
KR102119742B1 (ko) Sis, sebs 및 개선된 골재 입도의 미분말 골재를 포함하는 저소음 배수성 복층 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법
KR101124584B1 (ko) 배수성 아스팔트 조성물을 이용한 도로포장공법
KR100471989B1 (ko) 반강성과 보수성을 갖는 도로포장방법 및 도로포장재
KR100432485B1 (ko) 배수성 아스팔트의 제조방법
KR20000020919A (ko) 다공성 아스팔트 콘크리트 및 그 포장방법
KR100982686B1 (ko) 배수성 칼라 아스팔트 조성물 및 이를 이용한 도로 포장 방법
KR101151832B1 (ko) 내구성이 향상된 저소음배수성 포장체 및 그 포장 방법
KR100242911B1 (ko) 잔 입도 아스팔트 콘크리트 및 그 제조방법
CN206971028U (zh) 一种彩色路面
CN114455889B (zh) 一种兼顾耐久与抗滑降噪的大空隙沥青混凝土与施工方法
KR100394092B1 (ko) 분쇄폐타이어를 이용한 다공성 저소음 도로포장방법
KR100189508B1 (ko) 세립자투수성아스팔트_콘크리트박층포장방법
KR102331985B1 (ko) Sis 및 수소가 첨가된 석유수지를 포함하는 미립도 칼라아스팔트 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 시공방법
KR102119771B1 (ko) Sis, sebs 및 개선된 골재 입도의 미분말 골재를 포함하는 저소음 배수성 중온아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법
KR102476788B1 (ko) 차열성이 개선된 재귀반사 기능을 갖는 경관 포장재와 그 제조방법 및 이를 이용한 경관도로 포장방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130218

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140225

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150130

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180226

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190225

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200210

Year of fee payment: 12