KR101934500B1 - Sis, sbs 및 개선된 골재 입도의 미분말 골재를 포함하여 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법 - Google Patents

Sis, sbs 및 개선된 골재 입도의 미분말 골재를 포함하여 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 아스팔트 100중량부 기준으로, 스티렌이소프렌스티렌 5 내지 25중량부; 스티렌부타디엔스티렌 3 내지 25중량부; 석유수지 5 내지 15중량부; 골재 500 내지 2,000중량부; 미분말 골재 30 내지 150중량부; 및 셀룰로오스 섬유 0.1 내지 2중량부를 포함하는 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법을 제공한다.
본 발명에 따른 SIS, SBS 및 개선된 골재 입도의 미분말 골재를 포함하여 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물은 현장에서 직접 배합ㅇ시공도 가능하여 운반시공이 용이하고, 고응집력과 고결합력을 구비하여 방수성이 우수하며, 내구성이 좋고, 소성변형, 노화 및/또는 박리가 쉽게 발생하지 않으면서도, PG 82-34 등급이며 침투수 및 포트홀을 방지하고, 저비용으로 타설공정을 용이하게 수행할 수 있도록 하는 등의 효과가 있다.

Description

SIS, SBS 및 개선된 골재 입도의 미분말 골재를 포함하여 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법{Guss Asphalt Concrete Composition for Paving Which Comprising SIS, SBS and Aggregate-powder of Improved Grain Size for Improving Waterproof and Constructing Methods Using Thereof}
본 발명은 SIS, SBS 및 개선된 골재 입도의 미분말 골재를 포함하여 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 아스팔트콘크리트의 물성을 향상시키는 SIS, SBS 및 개선된 골재 입도의 미분말 골재를 포함하여 PG 등급성능이 고등급(PG 82-34)인 공용성 등급이면서 균열저감 효과 및 부착성이 좋고 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법에 관한 것이다.
일반적으로, 도로포장에 주로 사용되던 종래의 가열아스팔트 혼합물은 동절기인 영하의 기온에서 시공하는 한냉지 시공공법으로는 포설할 수 없으며, 또한 하절기나 온도 및 하중의 변화가 발생하는 경우에는 굴곡현상(rutting 현상), 종단면의 요철(凹凸), 코루게이션 현상 및 레벨링 현상 등이 반복적으로 일어나 도로의 균열, 포트 홀(port hole), 골재의 박리 및 이탈 등을 일으켜 도로의 수명을 저하시킨다.
따라서 평균적으로 4∼5년을 주기로 재포장인 덧씌우기, 수선 등을 계속적으로 반복하게 되어 국가의 도로신설에 따른 포장예산 보다도 보수유지에 소요되는 예산을 해마다 증가시키는 주된 요인으로 작용하였다.
이러한 문제점을 극복하기 위하여 종래의 가열아스팔트 혼합물 대신에 불투수성, 내구성, 내마모성, 내충격성, 가요성, 미끄럼 저항성 및 접착성 등이 매우 우수한 구스아스팔트 혼합물이 개발되었다.
아스팔트 꿀레(Asphalt coule)라고도 불리는 구스아스팔트 혼합물은 특수 아스팔트 포장재로, 프랑스에서 개발되었으며 독일과 일본에서는 구스아스팔트, 영국과 미국에서는 아스팔트 매스틱 또는 매스틱 아스팔트 등으로 지칭된다.
구스아스팔트 혼합물은 상기된 것처럼 종래의 가열아스팔트 혼합물에 비해 다양한 장점을 가지고 있는데, 시공에 있어서도 다짐이 불필요하여 인력미장공법 이나 전문피니셔에 의해 포설된다.
이와 같은 구스아스팔트 혼합물을 시공하기 위한 종래의 방법을 기술하면 다음과 같다. 구스 아스팔트 혼합물은 적절한 비율로 배합된 혼합액, 골재, 모래, 석분 등을 고온(170℃∼250℃)에서 기계식 강제혼합방법을 이용하여 생산하는데, 이때 혼합액의 중량은 혼합물 전체중량의 15∼34% 정도를 차지하고, 모래 및 골재, 석분 등은 혼합물 전체중량의 85∼66%를 차지한다.
구스아스팔트 혼합물에 섞이는 혼합액은 기존의 가열아스팔트 용액과는 달리 온도나 하중변화에 의해 일어나는 단점들을 모두 극복할 수 있는 높은 결합력과 내구성 및 방수성을 갖는다.
특히, 많은 양의 혼합액을 넣어 고온에서 가열혼합하면, 그 혼합물은 화산에서 분출된 용암이 흘러내리는 것처럼 유동성이 매우 뛰어나며 자연 냉각됨에 따라 다짐공정을 수행하지 않아도 포장층을 일체화시킬 수 있다.
상기와 같은 구스아스팔트 혼합물을 현장에서 직접 생산하여 시공하려는 경우에는 혼합액, 골재, 모래, 석분 등의 재료와 강제식 가열혼합기, 혼합액 정량공급장치, 골재 및 모래, 석분 등을 가열하는 가열기, 이를 정량공급하는 공급장치, 혼합액 가열장치, 연료공급장치, 전기 및 동력공급장치, 이들 전체를 통괄조정하는 품질관리장치, 기타 장비 및 공구, 잡자재 등이 필요하다.
상기한 바와 같이, 아스팔트 포장은 시공 후 5년이 되기 전에 주행트랙을 따라 가끔 소성변형이 생겨서 심각한 주행문제를 발생시키거나, 소성변형 문제는 없다 하더라도 시간의 흐름과 함께 포장 재료가 점차 노화되어 결국에는 심한 균열을 발생시켜 주기적으로 유지보수를 하여야 하는 문제점이 있으며, 이러한 보수 방법의 일례로서, 대한민국 특허등록 제0880030호에는 아스팔트 시멘트 60~80중량%; 식물성 오일 15~35중량%;을 포함하고, 알라파틱 폴리아미드(Aliphatic polyamides)가 포함된 것을 특징으로 하는 바인더로 이루어진 도로포장 긴급보수용 아스팔트 조성물이 개시되어 있다.
더욱이, 현재까지 콘크리트 구조물, 도로, 및/또는 교면포장의 방법으로 2~3등급(PG64-22.76-22)의 일반 개질아스팔트, 콘크리트 조성물 또는 보수용 모르타르를 덧씌우는 통상적인 방법이 적용되고 있다.
그러나 상기 2 내지 3등급의 콘크리트 등은 그 수명이 짧고, 부착력과 유연성이 부족하여 재료분리 및 포트홀이 빈번하게 발생하하고 방수 성능이 떨어지는 문제점이 있다.
이에, 상기 유지보수에 따른 비용을 최소화하기 위해 소성변형을 최소화하고, 장시간 동안 노화되지 않으면서, 쉽게 박리되지 않도록 함과 동시에 방수 성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물을 개발하는 것이 요구되고 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 극복하기 위해 창출된 것으로서, 현장에서 직접 배합ㅇ시공도 가능하면서 방수성 및 내구성이 좋고, 소성변형, 노화 및/또는 박리가 쉽게 발생하지 않으면서도, 침투수 및 포트홀을 방지할 수 있는 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물을 제공하고자 한다.
본 발명은
아스팔트 100중량부 기준으로,
스티렌이소프렌스티렌 5 내지 25중량부;
스티렌부타디엔스티렌 3 내지 25중량부;
석유수지 5 내지 15중량부;
골재 500 내지 2,000중량부;
미분말 골재 30 내지 150중량부; 및
셀룰로오스 섬유 0.1 내지 2중량부를 포함하는 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은
시공하고자 하는 대상면을 정리하는 정리단계;
아스팔트 100중량부 기준으로, 스티렌이소프렌스티렌 5 내지 25중량부, 스티렌부타디엔스티렌 3 내지 25중량부, 석유수지 5 내지 15중량부, 골재 500 내지 2,000중량부, 미분말 골재 30 내지 150중량부, 및 셀룰로오스 섬유 0.1 내지 2중량부를 포함하는 아스팔트 콘크리트 조성물을 혼합하는 혼합단계;
상기 혼합된 아스팔트 콘크리트 조성물을 이동수단으로 이송시켜 정리단계가 종료된 대상면에 타설하는 타설단계;
상기 타설단계가 종료된 후 다지는 다짐단계; 및
상기 다짐단계가 종료된 후 양생하는 양생단계를 포함하는 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물의 시공방법을 제공한다.
본 발명에 따른 SIS, SBS 및 개선된 골재 입도의 미분말 골재를 포함하여 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물은 현장에서 직접 배합ㅇ시공도 가능하여 운반시공이 용이하고, 고응집력과 고결합력을 구비하여 방수성이 우수하고, 내구성이 좋고, 소성변형, 노화 및/또는 박리가 쉽게 발생하지 않으면서도, PG 82-34 등급이며 침투수 및 포트홀을 방지하고, 저비용으로 타설공정을 용이하게 수행할 수 있도록 하는 등의 효과가 있다.
도1은 방수 성능을 향상시킨 아스팔트 콘크리트 조성물의 골재의 입도를 나타낸 그래프
이하, 본 발명을 구체적으로 설명한다.
한 가지 관점에서, 본 발명은 아스팔트 100중량부 기준으로, 스티렌이소프렌스티렌 5 내지 25중량부; 스티렌부타디엔스티렌 3 내지 25중량부; 석유수지 5 내지 15중량부; 골재 500 내지 2,000중량부; 미분말 골재 30 내지 150중량부; 및 셀룰로오스 섬유 0.1 내지 2중량부를 포함하는 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물을 제공한다.
다른 관점에서, 본 발명은 시공하고자 하는 대상면을 정리하는 정리단계; 아스팔트 100중량부 기준으로, 스티렌이소프렌스티렌 5 내지 25중량부, 스티렌부타디엔스티렌 3 내지 25중량부, 석유수지 5 내지 15중량부, 골재 500 내지 2,000중량부, 미분말 골재 30 내지 150중량부, 및 셀룰로오스 섬유 0.1 내지 2중량부를 포함하는 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물을 혼합하는 혼합단계; 상기 혼합된 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물을 이동수단으로 이송시켜 정리단계가 종료된 대상면에 타설하는 타설단계; 상기 타설단계가 종료된 후 다지는 다짐단계; 및 상기 다짐단계가 종료된 후 양생하는 양생단계를 포함하는 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물의 시공방법을 제공한다.
본 발명에 따른 아스팔트는 당업계에서 통상적으로 사용되는 아스팔트라면 특별히 한정되지 않지만, 추천하기로는 석유계 아스팔트 또는 아스팔트 혼합물을 사용할 수 있다.
상기 아스팔트 혼합물은 당업계에서 통상적으로 사용되는 아스팔트 혼합물이라면 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 스트레이트(straight) 아스팔트, 트리니다드레이크(Trinidad lake) 아스팔트, 트리니다드에퓨레(Trinidad epure) 아스팔트 또는 이들로부터 선택된 적어도 하나 이상의 혼합물을 사용하는 것이 좋고, 보다 바람직하게는 침입도 20 내지 40의 스트레이트 아스팔트와 예를 들면 트리니다드레이크 아스팔트 및/또는 트리니다드에퓨레 아스팔트 혼합물을 사용하는 것이 좋고, 더욱 바람직하게는 침입도 20 내지 40의 스트레이트 아스팔트 70 내지 80중량% 및 트리니다드레이크 아스팔트 또는 트리니다드에퓨레 아스팔트로 이루어진 아스팔트 20 내지 30중량%를 혼합한 것을 사용하는 것을 추천한다.
여기서, 상기 스트레이트 아스팔트(straight asphalt)는 석유 아스팔트로 원료를 건류 또는 증류한 잔류물을 정제한 통상의 아스팔트로, 특히 침입도가 20 내지 40인 것이 도로에 시공 시 용이성이 있어 더욱 좋다.
상기 스트레이트 아스팔트는 아스팔트 혼합물에 70 내지 80중량%로 포함되는 것이 바람직하다. 그 함량이 70중량% 미만일 경우에는 아스팔트 포장 후 굳는데 오랜 시간이 소요될 수 있고, 연화점이 낮아질 수 있으며, 80중량%를 초과할 경우에는 유동성이 저하될 수 있다.
또한, 상기 아스팔트는 본 발명의 SIS, SBS 및 개선된 골재 입도의 미분말 골재를 포함하여 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물의 유동성 개선과 더불어 변형저항, 미끄럼저항 및 마찰저항 등을 증가시키는 작용을 한다.
상기 아스팔트는 트리니다드레이크(trinidad lake) 아스팔트 및/또는 트리니다드에퓨레(Trinidad epure) 아스팔트 등을 사용할 수 있다.
상기 아스팔트는 아스팔트 혼합물에 20 내지 30중량%로 포함되는 것이 바람직하며, 그 함량이 20중량% 미만일 경우에는 유동성, 변형저항, 미끄럼저항 및 마찰저항의 개선효과가 미미하며, 30중량%를 초과할 경우에는 본 발명의 아스팔트가 연질화되고 연화점이 낮아질 수 있다.
본 발명에 따른 SIS, SBS 및 개선된 골재 입도의 미분말 골재를 포함하여 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물을 구성하는 아스팔트 외 나머지 성분들의 함량은 아스팔트 100중량부 기준으로 한다.
본 발명에 따른 스티렌이소프렌스티렌(stylene isoprene stylene; SIS)는 아스팔트 콘크리트 조성물, 특정적으로 SIS, SBS 및 개선된 골재 입도의 미분말 골재를 포함하여 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물의 균열 발생을 억제하고, 포트홀을 방지할 뿐 아니라, 점결력을 제공하는 동시에 강도를 향상시킨다.
바람직한 스티렌이소프렌스티렌의 사용량은 사용자의 선택에 따라 변경 가능하지만, 추천하기로는 아스팔트 100중량부 기준으로의 5 내지 25중량부인 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 스티렌부타디엔스티렌(stylene butadien stylene; SBS)는 아스팔트 콘크리트 조성물, 특정적으로 SIS, SBS 및 개선된 골재 입도의 미분말 골재를 포함하여 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물의 균열 발생을 억제하고, 방수성능을 제공하는 동시에 강도를 향상시킨다.
바람직한 스티렌부타디엔스티렌의 사용량은 사용자의 선택에 따라 변경 가능하지만, 추천하기로는 아스팔트 100중량부 기준으로 3 내지 25중량부인 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 석유수지는 점착성 및 방수성 등을 제공하기 위한 것으로서, 이러한 목적을 갖는 당업계의 통상적인 석유수지라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하지만, 바람직하게는 용융온도가 100℃ 이상이고 침입도가 3dmm이하, 140℃에서 점도(이하 140℃ 점도)가 50내지 500cps인 석유 수지가 적합하지만, 추천하기로는 용융온도가 110℃ 내지 140℃이고 침입도가 0.5 내지 2dmm, 140℃ 점도가 50 내지 300cps인 지방족 C-5석유수지가 좋지만, 반드시 이에 한정하는 것은 아니다.
여기서, 상기 석유수지의 용융온도가 100℃ 이하이면 온도가 높을 시 상호 달라붙거나 덩어리가 형성되어 불량 제품이 될 수 있어 좋지 않고, 침입도가 0.5dmm 이하이면 너무 물러 아스팔트의 고온 물성 개선을 하는데 문제가 된다.
또한, 석유수지의 140℃ 점도가 500cps 이상이면 아스팔트 보다 점도가 높아 제조 시간이 너무 길어지게 된다.
여기서, 상기 석유수지의 용융온도가 100℃ 이하이면 온도가 높을 시 상호 달라붙거나 덩어리가 형성되어 불량 제품이 될 수 있어 좋지 않고, 침입도가 0.5dmm 이하이면 너무 물러 아스팔트의 고온 물성 개선을 하는데 문제가 된다.
또한, 석유수지의 140℃ 점도가 500cps 이상이면 아스팔트 보다 점도가 높아 제조 시간이 너무 길어지게 된다.
바람직한 석유수지의 사용량은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 추천하기로는 아스팔트 100중량부 기준으로 5 내지 15중량부인 것이 좋다.
본 발명에 따른 골재는 아스팔트, 석유수지 및/또는 스티렌이소프렌스티렌 등과 같은 결합재에 의하여 뭉쳐져서 한 덩어리를 이룰 수 있는 건설용 광물질 재료이며, 화학적으로 안정하다.
상기 골재는 모래, 자갈, 현무암, 오석, 바잘트, 기타 이와 비슷한 재료를 지칭한다.
특정적으로, 상기 골재로서 약 0.7%의 흡수율을 갖는 염기성 맥암 및/또는 약 5.40%의 흡수율을 갖는 보크사이트를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 골재의 입도는 0.08 내지 13mm인 것을 사용하는 것이 좋다.
바람직한 골재의 사용량은 아스팔트 100중량부 기준으로 500 내지 2,000중량부인 것이 좋고, 바람직하게는 아스팔트 100중량부 기준으로, 입도가 0.08 내지 2.49mm인 골재 5 내지 200중량부, 입도가 2.5 내지 5.99mm인 골재 50 내지 200중량부, 입도가 6 내지 9.99mm인 골재 45 내지 400중량부, 입도가 10 내지 12.99mm인 골재 200 내지 600중량부, 및 입도가 13mm인 골재 200 내지 600중량부를 포함하여 사용하는 것이 좋은데, 이는 골재들 간에 서로 공극을 채워줌으로써 방수성능을 극대화하기 위함이다.
본 발명에 따른 미분말 골재는 상기 골재, 특정적으로 잔골재와 굵은골재들 사이의 공극에 충진되어 방수성을 향상시키기 위한 것으로서 필러라고도 칭하며, 이러한 목적을 갖는 당업계의 통상적인 사용하는 미분말 골재라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하다.
바람직한 미분말 골재의 크기는 적어도 0.08mm미만, 보다 바람직하게는 0.001 내지 0.0799mm의 입도를 갖는 것을 추천하고, 그 사용량은 아스팔트 100중량부 기준으로 30 내지 150중량부인 것이 좋다.
일반적으로 방수아스팔트에 사용되는 미분말 골재는 그 크기가 특별히 한정되어 사용되지 않는 실정이며, 그 사용량도 미분말 골재의 크기가 한정되지 않으므로 미분발 골재와 골재가 혼합되어 사용되는 바, 아스팔트 100중량부 기준으로 30중량부 이하로 사용되고 있으나, 본 발명에서는 이를 개선하여 미분말 골재의 입도를 한정하고 SIS와 함께 사용함으로써 방수성능을 보다 극대화 하도록 한 것으로써, [도 1]에 나타난바와 같이, 방수 성능을 향상시킨 아스팔트 콘크리트 조성물의 미분말 골재는 입도 그래프상에 체통과 중량백분율의 그래프가 기존입도의 상한선 및 하한선을 초과하게 나타나게 되어, 방수아스팔트에 적합한 것임을 알 수 있다.
또한, 상기 미분말 골재는 석분 미분말, 석회석 미분말, 모래 미분말, 자갈 미분말, 현무암 미분말, 오석 미분말, 바잘트 미분말, 기타 이와 비슷한 재료를 지칭한다.
본 발명에 따른 셀룰로오스 섬유는 아스팔트 콘크리트 조성물로 형성된 교면의 종-횡 방향으로 가해지는 응력에 의한 인장력 및/또는 경량성 등을 제공하기 위한 것으로서, 이러한 목적을 갖는 셀룰로오스 섬유라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하지만, 바람직하게는 천연 셀룰로오즈 섬유를 사용하는 것이 좋고, 그 사용량은 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 2중량부인 것이 좋다.
본 발명에 따른 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물은 하기의 특정 양태로 실시되는 부가물을 1종 또는 1종 이상 더 포함할 수 있다.
특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물, 특정적으로 SIS, SBS 및 개선된 골재 입도의 미분말 골재를 포함하여 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물은 결합성 및 내구성 등을 향상시키기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 3 내지 15중량부의 실란화합물을 더 포함할 수 있다.
바람직한 실란화합물은 퍼플루오로메톡시실란, 퍼플루오로에톡시실란 등의 퍼플루오로알콕시실란 또는 테트라메톡시실란, 테트라 에톡시실란 등의 테트라알콕시실란을 사용하고, 실록산 올리고머로는 트리알콕시실란, 테트라알콕시실란, 디알콕시실란 또는 이들로부터 선택된 적어도 하나 이상의 혼합물을 사용하는 것이 좋다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물은 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물을 이용한 시공시 필요 이상의 유동성을 갖지 않도록 하기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부의 흐름방지제를 더 포함할 수 있다.
바람직한 흐름방지제는 스테아린산 아연, 스테아린산 칼슘, 스테아린산 또는 이들로부터 선택된 적어도 하나 이상의 혼합물을 사용할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 소성변형을 감소시기키 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 2 내지 15중량부의 변형방지제를 더 포함할 수 있다.
바림직한 변형방지제는 폴리에틸렌, 에틸렌비닐아세테이트, 폴리뷰텐, 하임팩트폴리스티렌, 폴리프로필렌 또는 이들의 혼합물을 포함하는 것을 추천한다.
이때, 상기 변형방지제의 사용량이 2중량부 미만이면 변형을 방지하는 효과가 미미하고, 15중량부를 초과하면 아스팔트 콘크리트 조성물을 제조할 경우 다른 구성성분과의 혼합이 용이하지 않다는 문제점이 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물은 고온 또는 저온에서 변화하는 점도변화를 감속시키기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 3 내지 20중량부의 점도지수 향상제를 더 포함할 수 있다.
바람직한 점도지수 향상제는 폴리-이소-부틸렌(Poly-iso-Butylene), 올레핀 공중합체(Olefin Copolymer), 에틸렌-프로필렌 공중합체(Ethylene-Propylene Copolymer), 스티렌-부타디엔 공중합체(Stylene-Butadiene Copolymer), 스티렌-말레익산 에스테르 공중합체(Stylene-maleic acid-ester Copolimer) 및/또는 폴리-메타크릴레이트(Polymethacrylate) 등을 사용하는 것이 바람직하다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물은 중성화된 콘크리트 구조체의 알카리성을 회복시켜 콘크리트 중성화에 의한 철근 부식을 억제 및 방지하며, 콘크리트 구조체가 대기중의 탄산가스와 접촉하여 탄산칼슘과 물로 전환되면서, 열화되는 것을 차단하기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 3 내지 10중량부의 규산리튬(Li2O-nSiO2-xH2O)을 더 포함할 수 있는데, 그 함량이 3중량부 미만이 첨가되면, 콘크리트 구조체의 알칼리화 효과가 저하되고, 8중량부가 초과되면, 알칼리화 효과는 어느 정도 향상되지만 그 효과는 크지 않으며, 제품의 원가만 상승시키게 된다.
상기 규산리튬은 규산리튬에 존재하는 +1가의 리튬이 이온결합을 통해 CO3를 치환하며, 중성화가 진행된 콘크리트 구조체의 pH를 11 내지 12로 향상시켜 강알칼리화 시키고, 이온결합을 통해 콘크리트 구조체 내부의 유리된 시멘트 성분과 가교결합을 함으로써 콘크리트의 표면과 내부의 기계적 강도를 증가시키는 역할을 한다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 겔타임 확보를 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 5중량부의 칼슘 플루오로 알루미네이트를 더 포함할 수 있는데, 칼슘 플루오로 알루미네이트는 C11A7CaF2가 주요 구성 화합물로서, 그 사용량이 0.1중량부 보다 적을 경우에는 조성물의 겔화 시간이 길어지기 때문에 소기의 성과를 얻을 수 없으며, 5중량부를 초과할 경우 과다하게 겔화되어 작업성에 문제를 초래할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 내구성 및 내알칼리성을 개선하기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부의 아크릴니트릴을 더 포함할 수 있는데, 그 사용량이 1중량부 보다 적을 경우에는 내구성 및 내알칼리성 개선 효과가 미미하며, 10중량부를 초과할 경우 점도가 높아져 작업성을 저하 시킬 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물은 아스팔트 콘크리트에 존재하는 유해 성분들이 외부로 용출되는 것을 방지하여 환경오염을 유발하는 것을 방지하기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 5 내지 15중량부의 디메틸 암모늄 클로라이드를 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 점도를 조절하고, 부착성을 향상시키기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부의 부틸글리시딜에테르(Butyl glycidyl ether)를 더 포함할 수 있는데, 그 사용량이 1중량부 미만이면 점도 조절 및 부착성 향상의 효과가 미미하며, 5중량부를 초과하면 경화가 지연되고 표면의 경도가 저하되는 단점이 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물은 도막의 건조를 촉진하면서 벗겨짐을 방지할 수 있도록 규조토를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함할 수 있는데, 규조토는 공극률이 높아 표면적이 크므로 도막의 건조와 벗겨짐 방지에 효과적이다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물은 방수성을 보다 향상시키기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 10 내지 30중량부의 콜타르 피치를 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물은 내수성 향상 및 인장강도와 휨강도를 향상시키기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 10 내지 30중량부의 탈크를 더 포함할 수 있는데, 아스팔트 100중량부에 대하여 함량이 10중량부 미만이면 내수성 향상 효과를 기대하기 어렵고, 함량이 30중량부를 초과하면 증점을 유발하기 때문에 좋지 않다.
상기 탈크는 백색도가 우수한 수화 마그네슘 실리케이트 광물로서 활석이라고도 불리는데, 탈크는 무기 광물이기 때문이 녹는점이 1,400℃의 온도로 불에 강하고 내수성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 인장강도 및 휨강도를 증가시켜 주는 효과가 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 본 발명에 따른 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물물은 조성물의 부식되는 것을 방지하기 위하여 이소티아조린(Isothiazoline)유도체를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물은 자외선을 흡수하고 크랙의 발생을 방지하기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부의 하이드라진 페닐 트리아진을 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 흡수성, 투과성 및 보습성을 향상시키기 위하여 음이온 변성스타치의 일종인 스타치 포스페이트 에스테르를 더 포함할 수 있는데, 그 사용량은 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 2중량부가 좋다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 본 발명에 따른 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물물은 조성물의 부식되는 것을 방지하기 위하여 이소티아조린(Isothiazoline)유도체를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 용해를 빠르게 촉진시켜 초기의 반응열을 높게 하여 응결경화를 빠르게 함으로써 초기강도를 확보하기 위하여 칼륨인산염을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함할 수 있는데, 아스팔트 100중량부 기준으로 5중량부를 초과하면 급결성능에 의해 수축되어 균열이 발생할 수 있고, 1중량부 미만이면 가수분해 속도가 저하되어 강도가 저하되어 좋지 않다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 점도를 높이고 부착성을 향상시키기 위하여 카르복시메틸셀룰로스(CMC)를 더 포함할 수 있는데, 그 사용량은 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부가 좋다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물은 테트라에틸렌펜타민(Tetraethylenepentamine; TEPA)을 아스팔트 100중량부를 기준으로 2 내지 8중량부로 더 포함할 수 있는데, 테트라에틸렌펜타민은 폴리아민의 일종으로서, 방수성능을 향상시킨 아스팔트 콘크리트 조성물의 경화속도 및 점도 조절의 역할을 하며, 그 사용량이 2중량부 이하 일 때는 효과가 미미하며, 8중량부 이상일 경우에는 그 양이 과도하여 경제적이지 못하다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물은 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물의 신속한 경화 및 내구성 향상을 위하여 옥틸페놀 에톡실레이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물은 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물의 충진성 및 내구성을 향상시키기 위하여 암모늄 노니페놀 에테르설페이트(ammonium nonylphenol ether sulfate)를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물은 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물의 혼합시 급격한 반응을 억제하여 반응의 안정성을 향상시키기 위하여 중탄산나트륨을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물은 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물의 응집력과 재료의 분리를 방지하기 위하여 폴리비닐리덴 플루오라이드 수지를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물은 실온에서 효과적으로 경화하고 내열성, 저온 성능, 내화학성, 내용매성 및 내유성과 같은 개선된 특성을 제공하기 위하여 아미노기 함유 실록산(Aminofunctional siloxan)을 더 포함할 수 있다.
상기 아미노기 함유 실록산은 특별히 제한되는 것은 아니며, 일례로서 아미노메틸폴리디메틸실록산을 들 수 있으며, 그 사용량은 아스팔트 100중량부를 기준으로 3 내지 10중량부인 것을 추천한다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물은 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부의 진크 설페이트(zinc sulphate)를 더 포함할 수 있다.
진크 셀페이트는 알카리부여제로서 널리 사용되는 것으로 진크 설페이트가 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물에 포함되면 조성물이 도포되는 도로 등의 알카리성을 회복시키며, 표면에 비활성막을 생성함으로써 부식을 방지할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물은 아스팔트 콘크리트 조성물의 겔화를 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부의 폴리인돌로카바졸를 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 내산성, 내알칼리성, 내후성, 난연성, 향균성, 방음성, 내마모성 및 내충격성 등을 향상시키기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 3 내지 15중량부의 미세 중공체(microscopic hollow sphere) 분말을 더 포함할 수 있다.
상기 미세중공체 분말은 알루미늄 실리케이트를 주성분으로 하는 30 내지 100마이크로미터 크기의 미세 중공을 갖는 분말이다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물은 내화학성을 향상시키기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 5 내지 20중량부의 아크릴폴리머 수지를 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 방수성능을 보다 향상시키기 위하여 하소포졸라나(calcinated pozzolana)를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함할 수 있는데, 하소포졸라나는 주로 세립의 적색의 화산성 흙으로 구성되는 천연 포졸라나에 칼슘을 첨가하여 제조되며, 특히, 상기 하소포졸라나는 천연 포졸라나 100중량부에 칼슘 1 내지 20중량부를 혼합한 혼합물을 1000 내지 1200℃의 온도범위에서 0.5 내지 1시간 소성한 후 평균입도가 10 내지 20㎛가 되도록 분쇄한 것을 사용하는 것이 바람직하다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 접착력을 향상시키고 아스팔트 콘크리트 조성물이 도포되는 포장 대상면의 공극을 충전하기 위하여 폴리메틸실세스키옥산(polymetylsilsesquioxane)을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물은 내투수 저항성이 탁월하여 방수 아스팔트 콘크리트 조성물이 도포되는 포장 대상면으로 우수 등이 침투하는 것을 최소화 할수 있도록 하기 위하여 테트라에틸오소실리케이트(tetraethyl orthosilicate:TEOS)를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물은 아스팔트 콘크리트 조성물이 안정적으로 분산이 이루어질 수 있도록 하고 수분을 흡수 팽윤하여 방수층을 안정적으로 유지할 수 있도록 하기 위하여 폴리비닐피롤리돈(polyvinyl pyrrolidone)을 아스팔트 100중량부 기준으로 5 내지 20중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물은 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물의 열안정성 및 가소효율을 향상시키기 위하여 디옥틸테레프탈레이트(Dioctyl TerePhthalate, DOTP)를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물은 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물의 분산성 향상 및 조성물의 혼합 후에도 다시 엉김현상이 발생하지 않도록 하기 위하여 로진산 나트륨을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물은 항균작용 및 방청작용 효과를 부여하기 위하여 니켈분말과 크롬분말이 1:1의 중량비로 혼합된 니켈크롬분말을 아스팔트 100중량부 기준으로 3 내 10중량부로 더 포함할 수 있는데, 니켈분말 및 크롬분말은 모두 200메쉬 이하여 분말을 사용하며, 니켈분말과 크롬분말이 1:1의 중량비로 사용되는 것은 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물의 슬러리 상태시 균질성 저하를 방지하기 위함으로 비중이 높은 니켈분말에 비중이 낮은 크롬분말을 1:1로 혼합하여 항균작용 및 방청작용을 부여함과 동시에 슬러리 상태에서의 저하를 방지하기 위함이고, 또한, 니켈크롬분말의 혼합중량비율은 그 사용량이 아스팔트 100중량부 기준으로 3중량부 미만이면 상기의 기능성 부여 효과가 미약하고, 10중량부를 초과하는 경우에는 슬러리 상태의 혼합물에서 재료의 균일한 분산성이 감소하게 되어 좋지 않다.
이와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 SIS, SBS 및 개선된 골재 입도의 미분말 골재를 포함하여 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물을 이용한 시공방법을 설명하면 다음과 같다.
여기서, 하기 시공방법은 SIS, SBS 및 개선된 골재 입도의 미분말 골재를 포함하여 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물의 일 실시양태로서 이에 한정되지 않고, 당업계의 통상적인 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물, 특정적으로 SIS, SBS 및 개선된 골재 입도의 미분말 골재를 포함하여 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물을 이용한 시공방법이라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하다.
한 가지 양태로서, 본 발명에 따른 SIS, SBS 및 개선된 골재 입도의 미분말 골재를 포함하여 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물을 이용한 시공방법은 시공하고자 하는 대상면을 정리하는 정리단계;
아스팔트 100중량부 기준으로, 스티렌이소프렌스티렌 5 내지 25중량부, 스티렌부타디엔스티렌 3 내지 25중량부, 석유수지 5 내지 15중량부, 골재 500 내지 2,000중량부, 미분말 골재 30 내지 150중량부, 및 셀룰로오스 섬유 0.1 내지 2중량부를 포함하는 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물을 혼합하는 혼합단계;
상기 혼합된 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물을 이동수단으로 이송시켜 정리단계가 종료된 대상면에 타설하는 타설단계;
상기 타설단계가 종료된 후 다지는 다짐단계; 및
상기 다짐단계가 종료된 후 양생하는 양생단계를 포함한다.
여기서, 상기 타설단계의 이동수단은 덤프트럭을 사용하는 것이 바람직하다.
또 다른 양태로서, 본 발명에 따른 SIS, SBS 및 개선된 골재 입도의 미분말 골재를 포함하여 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물을 이용한 시공방법은 시공하고자 하는 대상면에 아스팔트 100중량부 기준으로, 스티렌이소프렌스티렌 5 내지 25중량부, 스티렌부타디엔스티렌 3 내지 25중량부, 석유수지 5 내지 15중량부, 골재 500 내지 2,000중량부, 미분말 골재 30 내지 150중량부, 및 셀룰로오스 섬유 0.1 내지 2중량부를 포함하는 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물을 2 내지 8cm의 두께로 포장하여 기층을 제조하는 기층 제조단계;
상기 기층 제조단계가 종료된 상단에 아스팔트 100중량부 기준으로, 스티렌이소프렌스티렌 5 내지 25중량부, 스티렌부타디엔스티렌 3 내지 25중량부, 석유수지 5 내지 15중량부, 골재 500 내지 2,000중량부, 미분말 골재 30 내지 150중량부, 및 셀룰로오스 섬유 0.1 내지 2중량부를 포함하는 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물을 2 내지 8cm의 두께로 포장하여 표층을 제조하는 표층 제조단계;
상기 표층 제조단계가 종료된 후, 타설면 다지는 다짐단계; 및
상기 다짐단계가 종료된 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물을 양생하는 양생단계를 포함하는 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물의 시공방법을 포함한다.
이하에서 실시예를 통하여 본 발명을 구체적으로 설명하기로 한다. 그러나 하기의 실시예는 오로지 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로 이들 실시예에 의해 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.
[실시예 1]
침입도 30의 스트레이트 아스팔트 100g, 스티렌이소프렌스티렌 15g, 스티렌부타디엔스티렌 5g, 140℃ 점도가 50 내지 300cps인 지방족 C-5석유수지 10g, 입도가 약 3mm인 자갈과 입도가 약 5mm인 자갈이 5:5의 중량비율로 혼합된 골재 1,200g, 입도가 약 0.03mm인 석회석으로 이루어진 미분말 골재 80g, 및 천연 셀룰로오스 섬유 1g을 혼합하여 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물을 제조하였다.
[실시예 2]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 입도가 약 3mm인 자갈과 입도가 약 5mm인 자갈이 5:5의 중량비율로 혼합된 골재 1,200g 대신에, 입도가 0.09mm인 골재 50g, 입도가 3mm인 골재 150g, 입도가 6mm인 골재 200g, 입도가 10mm인 골재 400g, 및 입도가 13mm인 골재 400g을 혼합하여 실시하였다.
[실시예 3]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 퍼플루오로메톡시실란 8g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 4]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 스테아린산 아연 5g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 5]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 폴리뷰텐 8g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 6]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 폴리-이소-부틸렌 12g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 7]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 규산리튬 7g를 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 8]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 칼슘 플루오로 알루미네이트 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 9]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 아크릴니트릴 5g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 10]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 디메틸 암모늄 클로라이드 10g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 11]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 부틸글리시딜에테르 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 12]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 규조토 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 13]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 콜타르 피치 15g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 14]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 탈크 15g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 15]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 하이드라진 페닐 트리아진 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 16]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 스타치 포스페이트 에스테르 1g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 17]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 이소티아조린 유도체 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 18]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 칼륨인산염 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 19]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 카르복시메틸셀룰로스 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 20]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 테트라에틸렌펜타민 5g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 21]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 옥틸페놀 에톡실레이트 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 22]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 암모늄 노니페놀 에테르설페이트 53g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 23]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 중탄산나트륨 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 24]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 폴리비닐리덴 플루오라이드 수지 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 25]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 아미노메틸폴리디메틸실록산 7g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 26]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 진크 설페이트 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 27]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 폴리인돌로카바졸 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 28]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 약 50 마이크로미터 크기의 미세 중공을 갖는 분말 10g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 29]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 천연 포졸라나 100g에 칼슘 10g을 혼합한 후, 1100℃에서 0.5시간 소성하여 분쇄한 평균입도가 15㎛인 하소포졸라나 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 30]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 폴리메틸실세스키옥산 4g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 31]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 테트라에틸오소실리케이트 5g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 32]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 폴리비닐피롤리돈 7g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 33]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 디옥틸테레프탈레이트 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 34]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 로진산 나트륨 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 35]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 니켈분말과 크롬분말이 1:1의 중량비로 혼합된 니켈크롬분말 6g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 36]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 실시예1에 실시예 3 내지 실시예 35에 부가된 부가물을 함께 부가하여 실시하였다.
[실 험]
실시예들에 따라 제조된 조성물을 이용하여 약 60mm 두께의 포장용 구스 아스팔트 콘크리트층을 제조한 후 방수성, 저온(at -10℃) 경화성, 균열성, 동적안정도, 간접인장강도, 변형강도, 압축강도 등을 측정하여 표 1로 나타냈다.
여기서, 동적안정도는 소성변형 저항성 평가로 Kim Test에 의한 변형강도 시험과 시험을 통해 측정하고, 간접인강도는 균열 저항성을 평가하기 위해 진행되었고, 압축강도는 아스팔트 압축강도시험기를 이용하여 측정하였다.
방수성 겔화/1hr
(at -10℃)		 균열
정도		 동적안정도
(pass/mm)		 간접인장강도
(ITS)		 변형강도
(Mpa)		 압축강도(MPa)
7일간 28일간
실시예 1 98% 66 없음 1855 0.88 5.84 31.5 84
실시예 2 99% 68 없음 1853 0.88 5.83 32.2 86
실시예 3 99% 65 없음 1865 0.89 5.82 32.2 87
실시예 4 98% 66 없음 1855 0.87 5.78 31.1 83
실시예 5 99% 67 없음 1872 0.87 5.84 31.2 82
실시예 6 98% 67 없음 1884 0.85 5.78 31.2 86
실시예 7 98% 65 없음 1843 0.87 5.76 34.4 81
실시예 8 99% 67 없음 1866 0.85 5.64 31.2 83
실시예 9 99% 64 없음 1873 0.85 5.74 33.4 82
실시예 10 99% 65 없음 1885 0.86 5.94 28.3 85
실시예 11 98% 69 없음 1867 0.85 5.74 32.2 84
실시예 12 98% 68 없음 1845 0.86 5.85 32.6 83
실시예 13 98% 67 없음 1846 0.87 5.83 31.5 82
실시예 14 99% 67 없음 1845 0.86 5.82 32.2 86
실시예 15 99% 65 없음 1840 0.89 5.76 32.2 86
실시예 16 98% 68 없음 1874 0.88 5.76 31.1 87
실시예 17 99% 67 없음 1885 0.89 5.76 31.2 85
실시예 18 99% 67 없음 1866 0.89 5.81 33.2 84
실시예 19 99% 67 없음 1845 0.88 5.75 32.4 86
실시예 20 99% 68 없음 1845 0.89 5.71 32.3 86
실시예 21 99% 67 없음 1841 0.88 5.79 31.4 88
실시예 22 99% 67 없음 1841 0.89 5.73 32.6 87
실시예 23 98% 68 없음 1858 0.89 5.79 32.4 83
실시예 24 98% 67 없음 1884 0.88 5.81 31.2 86
실시예 25 98% 67 없음 1859 0.88 5.79 33.5 86
실시예 26 99% 69 없음 1854 0.88 5.78 32.5 85
실시예 27 99% 67 없음 1885 0.87 5.68 32.5 86
실시예 28 99% 69 없음 1874 0.89 5.81 32.1 87
실시예 29 99% 69 없음 1874 0.88 5.82 32.3 88
실시예 30 99% 68 없음 1879 0.89 5.79 32.4 83
실시예 31 99% 67 없음 1885 0.88 5.81 31.5 87
실시예 32 99% 68 없음 1885 0.89 5.80 33.6 87
실시예 33 99% 69 없음 1878 0.88 5.76 32.5 86
실시예 34 99% 67 없음 1885 0.89 5.79 32.5 87
실시예 35 98% 68 없음 1885 0.88 5.82 32.5 87
실시예 36 99% 68 없음 1885 0.88 5.83 33.2 87
표 1에 나타낸 바와 같이, SIS, SBS 및 개선된 골재 입도의 미분말 골재를 포함하여 방수성능을 향상시킨 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물을 사용한 실시예 1 내지 실시예 36의 방수성, 동적안정도, 간접인장강도 및 변형강도가 좋고, 저온에서 겔화가 진행되어 경화가 신속히 이루어질 뿐만 아니라, 균열이 없고, 압축강도는 28일이 경과한 시점에서 75메가파스칼 이상으로서, 상시 실시예의 모든 콘크리트 조성물이 고강도인 것을 확인할 수 있었다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모두 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모두 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (5)

  1. 아스팔트 100중량부 기준으로,
    스티렌이소프렌스티렌 5 내지 25중량부;
    스티렌부타디엔스티렌 3 내지 25중량부;
    140℃ 점도가 50 내지 300cps인 지방족 C-5석유수지 5 내지 15중량부;
    골재 500 내지 2,000중량부;
    미분말 골재 30 내지 150중량부; 및
    셀룰로오스 섬유 0.1 내지 2중량부를 포함하는 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물에,
    규산리튬을 아스팔트 100중량부 기준으로 3 내지 10중량부로 더 포함하고,
    디메틸 암모늄 클로라이드를 아스팔트 100중량부 기준으로 5 내지 15중량부로 더 포함하며,
    규조토를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함하고,
    콜타르 피치를 아스팔트 100중량부 기준으로 10 내지 30중량부로 더 포함하며,
    하이드라진 페닐 트리아진을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고,
    이소티아조린 유도체를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함하며,
    칼륨인산염을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고,
    카르복시메틸셀룰로스를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하며,
    옥틸페놀 에톡실레이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고,
    암모늄 노니페놀 에테르설페이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하며,
    중탄산나트륨을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고,
    폴리비닐리덴 플루오라이드 수지를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하며,
    아미노기 함유 실록산을 아스팔트 100중량부 기준으로 3 내지 10중량부로 더 포함하고,
    진크 설페이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함하며,
    폴리인돌로카바졸을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함하고,
    하소포졸라나를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하며,
    폴리메틸실세스키옥산을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고,
    테트라에틸오소실리케이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하며,
    폴리비닐피롤리돈을 아스팔트 100중량부 기준으로 5 내지 20중량부로 더 포함하고,
    로진산 나트륨을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함하며,
    니켈분말과 크롬분말이 1:1의 중량비로 혼합된 니켈크롬분말을 아스팔트 100중량부 기준으로 3 내지 10중량부로 더 포함하는 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 골재는 아스팔트 100중량부 기준으로, 입도가 0.08 내지 2.49mm인 골재 5 내지 200중량부, 입도가 2.5 내지 5.99mm인 골재 50 내지 200중량부, 입도가 6 내지 9.99mm인 골재 45 내지 400중량부, 입도가 10 내지 12.99mm인 골재 200 내지 600중량부, 및 입도가 13mm인 골재 200 내지 600중량부를 포함하는 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 미분말 골재의 입도는 0.001 내지 0.0799mm인 것을 포함하는 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물.
  4. 시공하고자 하는 대상면을 정리하는 정리단계;
    아스팔트 100중량부 기준으로, 스티렌이소프렌스티렌 5 내지 25중량부, 스티렌부타디엔스티렌 3 내지 25중량부, 140℃ 점도가 50 내지 300cps인 지방족 C-5석유수지 5 내지 15중량부, 골재 500 내지 2,000중량부, 미분말 골재 30 내지 150중량부, 및 셀룰로오스 섬유 0.1 내지 2중량부를 포함하는 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물에, 규산리튬을 아스팔트 100중량부 기준으로 3 내지 10중량부로 더 포함하고, 디메틸 암모늄 클로라이드를 아스팔트 100중량부 기준으로 5 내지 15중량부로 더 포함하며, 규조토를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함하고, 콜타르 피치를 아스팔트 100중량부 기준으로 10 내지 30중량부로 더 포함하며, 하이드라진 페닐 트리아진을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고, 이소티아조린 유도체를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함하며, 칼륨인산염을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고, 카르복시메틸셀룰로스를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하며, 옥틸페놀 에톡실레이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고, 암모늄 노니페놀 에테르설페이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하며, 중탄산나트륨을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고, 폴리비닐리덴 플루오라이드 수지를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하며, 아미노기 함유 실록산을 아스팔트 100중량부 기준으로 3 내지 10중량부로 더 포함하고, 진크 설페이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함하며, 폴리인돌로카바졸을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함하고, 하소포졸라나를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하며, 폴리메틸실세스키옥산을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고, 테트라에틸오소실리케이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하며, 폴리비닐피롤리돈을 아스팔트 100중량부 기준으로 5 내지 20중량부로 더 포함하고, 로진산 나트륨을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함하며, 니켈분말과 크롬분말이 1:1의 중량비로 혼합된 니켈크롬분말을 아스팔트 100중량부 기준으로 3 내지 10중량부로 더 포함하는 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물을 혼합하는 혼합단계;
    상기 혼합된 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물을 이동수단으로 이송시켜 정리단계가 종료된 대상면에 타설하는 타설단계;
    상기 타설단계가 종료된 후 다지는 다짐단계; 및
    상기 다짐단계가 종료된 후 양생하는 양생단계를 포함하는 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물의 시공방법.
  5. 시공하고자 하는 대상면에 아스팔트 100중량부 기준으로, 스티렌이소프렌스티렌 5 내지 25중량부, 스티렌부타디엔스티렌 3 내지 25중량부, 140℃ 점도가 50 내지 300cps인 지방족 C-5석유수지 5 내지 15중량부, 골재 500 내지 2,000중량부, 미분말 골재 30 내지 150중량부, 및 셀룰로오스 섬유 0.1 내지 2중량부를 포함하는 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물에, 규산리튬을 아스팔트 100중량부 기준으로 3 내지 10중량부로 더 포함하고, 디메틸 암모늄 클로라이드를 아스팔트 100중량부 기준으로 5 내지 15중량부로 더 포함하며, 규조토를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함하고, 콜타르 피치를 아스팔트 100중량부 기준으로 10 내지 30중량부로 더 포함하며, 하이드라진 페닐 트리아진을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고, 이소티아조린 유도체를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함하며, 칼륨인산염을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고, 카르복시메틸셀룰로스를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하며, 옥틸페놀 에톡실레이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고, 암모늄 노니페놀 에테르설페이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하며, 중탄산나트륨을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고, 폴리비닐리덴 플루오라이드 수지를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하며, 아미노기 함유 실록산을 아스팔트 100중량부 기준으로 3 내지 10중량부로 더 포함하고, 진크 설페이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함하며, 폴리인돌로카바졸을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함하고, 하소포졸라나를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하며, 폴리메틸실세스키옥산을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고, 테트라에틸오소실리케이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하며, 폴리비닐피롤리돈을 아스팔트 100중량부 기준으로 5 내지 20중량부로 더 포함하고, 로진산 나트륨을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함하며, 니켈분말과 크롬분말이 1:1의 중량비로 혼합된 니켈크롬분말을 아스팔트 100중량부 기준으로 3 내지 10중량부로 더 포함하는 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물을 2 내지 8cm의 두께로 포장하여 기층을 제조하는 기층 제조단계;
    상기 기층 제조단계가 종료된 상단에 아스팔트 100중량부 기준으로, 스티렌이소프렌스티렌 5 내지 25중량부, 스티렌부타디엔스티렌 3 내지 25중량부, 140℃ 점도가 50 내지 300cps인 지방족 C-5석유수지 5 내지 15중량부, 골재 500 내지 2,000중량부, 미분말 골재 30 내지 150중량부, 및 셀룰로오스 섬유 0.1 내지 2중량부를 포함하는 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물에, 규산리튬을 아스팔트 100중량부 기준으로 3 내지 10중량부로 더 포함하고, 디메틸 암모늄 클로라이드를 아스팔트 100중량부 기준으로 5 내지 15중량부로 더 포함하며, 규조토를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함하고, 콜타르 피치를 아스팔트 100중량부 기준으로 10 내지 30중량부로 더 포함하며, 하이드라진 페닐 트리아진을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고, 이소티아조린 유도체를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함하며, 칼륨인산염을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고, 카르복시메틸셀룰로스를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하며, 옥틸페놀 에톡실레이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고, 암모늄 노니페놀 에테르설페이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하며, 중탄산나트륨을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고, 폴리비닐리덴 플루오라이드 수지를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하며, 아미노기 함유 실록산을 아스팔트 100중량부 기준으로 3 내지 10중량부로 더 포함하고, 진크 설페이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함하며, 폴리인돌로카바졸을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함하고, 하소포졸라나를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하며, 폴리메틸실세스키옥산을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고, 테트라에틸오소실리케이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하며, 폴리비닐피롤리돈을 아스팔트 100중량부 기준으로 5 내지 20중량부로 더 포함하고, 로진산 나트륨을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함하며, 니켈분말과 크롬분말이 1:1의 중량비로 혼합된 니켈크롬분말을 아스팔트 100중량부 기준으로 3 내지 10중량부로 더 포함하는 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물을 2 내지 8cm의 두께로 포장하여 표층을 제조하는 표층 제조단계;
    상기 표층 제조단계가 종료된 후, 타설면을 다지는 다짐단계; 및
    상기 다짐단계가 종료된 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물을 양생하는 양생단계를 포함하는 포장용 구스 아스팔트 콘크리트 조성물의 시공방법.
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