KR102058674B1 - 개질 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법 - Google Patents

개질 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 아스팔트 100중량부 기준으로, 스티렌이소프렌스티렌 1 내지 25중량부; 스티렌부타디엔스티렌 1 내지 25중량부; 재생고무분말 3 내지 15중량부; 개질제 5 내지 30중량부; 황산나트륨 3 내지 20중량부; 고무노화방지제 1 내지 10중량부; 글리세린 2 내지 15중량부; 상용화제 2 내지 15중량부; 나노세라믹 입자 3 내지 20중량부; 및 부착증진제 3 내지 20중량부를 포함하는 개질 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 개질 아스팔트 콘크리트 조성물은 고응집력과 고결합력을 구비하여 내구성이 좋고, 소성변형, 노화 및/또는 박리가 쉽게 발생하지 않으면서도, 침투수 및 포트홀을 방지하고, 저비용으로 타설공정을 용이하게 수행할 수 있도록 하는 등의 효과가 있다.

Description

개질 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법{Modified-Asphalt Concrete Composition and Constructing Methods Using Thereof}
본 발명은 개질 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 아스팔트 콘크리트의 물성을 향상시키는 개질 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법에 관한 것이다.
일반적으로 아스팔트는 유기화합물과 미량의 무기화합물 등이 포함된 수천 종 이상의 고분자 탄화수소(C-H)가 매우 복잡하게 구성된 흑색 또는 흑갈색 고체 또는 반고체의 열가소성 물질로서 가열하게 되면 서서히 액상으로 변화되는 특성을 갖는다.
상기 아스팔트는 천연 아스팔트, 석유계 아스팔트 및 포장용 타르와 같은 종류로 나눠지며 스트레이트 아스팔트, 유화 아스팔트가 널리 알려져 있다.
또한 상기 아스팔트는 점착성이 뛰어나고 광물질 재료와의 부착성이 우수하기 때문에 결합재료나 접착재료로 이용되며, 물에 용해되지 않고 불투수성이므로 방수재료로도 이용되고, 사용목적에 따라 점도를 변화시킬 수 있어 그 활용범위가 다양하고 도로 포장용, 방수용, 도료용, 일반 공업용, 농업용 등의 다양한 용도로 사용되고 있다.
도로 포장용으로 사용되는 아스팔트는 석유계 아스팔트로 접착성, 신장성(伸張性), 흡투수(吸透水)가 우수한 스트레이트 아스팔트가 일반적으로 사용된다.
그러나 스트레이트 아스팔트는 연화점이 낮고, 온도감온성이 크고, 내후성이 약하고, 응집력이 약한 단점을 가지고 있으므로 이를 보완하고, 사용하는 곳의 특성에 맞도록 다양한 개질재를 첨가하여 사용되고 있다.
일반적으로 아스팔트 개질재의 종류로는 고무계열, 열가소성수지계열, 열경화성수지계열, 탄화수소계열, 필러계열, 섬유계열, 산화방지제, 환원제 등이 있으며 고무계열에는 천연고무, Styrene Butadiene Rubber(SBR), 폐타이어(Crumb Rubber) 등을 사용하며, 열가소성수지계열에는 Styrene Butadiene Styrene(SBS), Ethylenevinylacetate(EVA), Polyethylene(PE), Polypropylene(PP), Polyvinyl Chloride(PVC), Polyethylene Terephthalate(PET) 등이 사용되며, 열경화성수지계열에는 에폭시수지, 우레탄수지, 아크릴수지, 페놀수지, 석유수지 등이 이용되며 탄화수소계열에는 천연아스팔트, 길소나이트 등이 있다.
하지만, 지금까지 개발된 아스팔트 개질재는 사계절의 큰 기온차이에 의하여 시공 후 시간이 지나면 아스팔트가 저온균열과 피로균열에 대한 저항성이 감소되어 나타나는 포장의 균열 및 소성변형에 대한 문제점을 가지고 있으며, 공기와 햇빛에 노출됨으로써 발생되는 아스팔트 산화, 부착력 약화에 의한 골재탈리 등의 문제점이 나타나며 또한, 현장투입식 개질재(Plant-mix type)는 균일한 품질의 확보가 용이하지 않고, 사전혼합식(Pre-mixtype) 개질 아스팔트는 구성물을 균일한 혼합이 쉽지 않고 개질재와 아스팔트 등의 각각의 구성물이 물리적인 결합에 의존하기에 저장성이 떨어져 보존에 어려움이 있다.
특히, 2000년 이후 속경성 시멘트와 폴리머로 콘크리트의 성능을 개선한 개질콘크리트가 개발되었으며, 짧은 경화시간과 높은 투수저항성, 동결융해저항성 등으로 인하여 콘크리트 도로구조물의 보수재료로 널리 사용되고 있다.
그러나 상기 개질콘크리트는 다량의 라텍스를 포함하므로 비용이 고가이고, 열반사율이 높아 동절기 초기결빙에 대한 예방효과가 종래 아스팔트 콘크리트보다 미비하며, 열흡수율이 낮아 우리나라와 같이 외기온도변화(일교차, 4계절)가 심한 환경에서는 온도응력으로 인하여 균열, 표면박리, 탈락(포트홀) 등이 발생한다는 문제점이 있다.
더욱이, 일부 교량이나 특수지역 중 지/정체가 심하고 중 차량 비율이 높은 교통조건에서는 일반 개질아스팔트(Polymer-modified asphalt: PMA) 포장도 견디기 어려운 곳이 있다.
따라서 매우 강한 아스팔트 포장을 두껍게 시공해야하나 일반 아스팔트 포장의 경우 두꺼운 것뿐만 아니라 자체적으로 탄성(Elasticity), 인성(Toughness) 및 인장강도(Tensile strength) 등이 강해야 한다.
일반적으로 강상판(Steel box girder) 교량은 물론 콘크리트 교량 등에도 하부 층의 열화(Deterioration) 방지를 위하여 방수공정이 수반된다.
하지만 방수 층(도막이나 코팅 등)은 구조적 성능은 없으면서도 비용이 높다는 문제점이 있다.
따라서 상기에 언급한대로 탄성이 우수한 혼합물과 인성과 인장강도가 크면서도 고 부착기능이 수반된 혼합물을 적용한다면 구조적 성능과 내구성을 동시에 발휘하는 아스팔트 포장이 될 수 있고, 이에 따라 과다한 교통하중을 견딜 수 있으면서 내구성이 우수한 기능도 함께 수반한 아스팔트 포장이 되므로 시공 상 용이함은 물론 빠른 교통개방이 가능하게 된다.
한편, 전술한 기술과 관련한 종래기술로서 대한민국특허공개 제10-2016-0106070호에 고분자 개질 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이를 사용한 고분자 개질 아스팔트 콘크리트 제조방법이 개시되어 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출한 것으로, 내구성이 좋고, 소성변형, 노화 및/또는 박리가 쉽게 발생하지 않으면서도, 침투수 및 포트홀을 방지할 수 있는 개질 아스팔트 콘크리트 조성물을 제공하고자 한다.
본 발명은
아스팔트 100중량부 기준으로,
스티렌이소프렌스티렌 1 내지 25중량부;
스티렌부타디엔스티렌 1 내지 25중량부;
재생고무분말 3 내지 15중량부;
개질제 5 내지 30중량부;
황산나트륨 3 내지 20중량부;
고무노화방지제 1 내지 10중량부;
글리세린 2 내지 15중량부;
상용화제 2 내지 15중량부;
나노세라믹 입자 3 내지 20중량부; 및
부착증진제 3 내지 20중량부를 포함하는 개질 아스팔트 콘크리트 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은
시공하고자 하는 대상면을 정리하는 정리단계;
아스팔트 100중량부 기준으로, 스티렌이소프렌스티렌 1 내지 25중량부, 스티렌부타디엔스티렌 1 내지 25중량부, 재생고무분말 3 내지 15중량부, 개질제 5 내지 30중량부, 황산나트륨 3 내지 20중량부, 고무노화방지제 1 내지 10중량부, 글리세린 2 내지 15중량부, 상용화제 2 내지 15중량부, 나노세라믹 입자 3 내지 20중량부, 및 부착증진제 3 내지 20중량부를 포함하는 개질 아스팔트 콘크리트 조성물을 혼합하는 혼합단계;
상기 혼합된 개질 아스팔트 콘크리트 조성물을 이동수단으로 이송시켜 정리단계가 종료된 대상면에 타설하는 타설단계;
상기 타설단계가 종료된 후 다지는 다짐단계; 및
상기 다짐단계가 종료된 후 양생하는 양생단계를 포함하는 개질 아스팔트 콘크리트 조성물의 시공방법을 제공한다.
본 발명에 따른 개질 아스팔트 콘크리트 조성물은 고응집력과 고결합력을 구비하여 내구성이 좋고, 소성변형, 노화 및/또는 박리가 쉽게 발생하지 않으면서도, 침투수 및 포트홀을 방지하고, 저비용으로 타설공정을 용이하게 수행할 수 있도록 하는 등의 효과가 있다.
이하, 본 발명을 구체적으로 설명한다.
한 가지 관점에서, 본 발명은 아스팔트 100중량부 기준으로, 스티렌이소프렌스티렌 1 내지 25중량부; 스티렌부타디엔스티렌 1 내지 25중량부; 재생고무분말 3 내지 15중량부; 개질제 5 내지 30중량부; 황산나트륨 3 내지 20중량부; 고무노화방지제 1 내지 10중량부; 글리세린 2 내지 15중량부; 상용화제 2 내지 15중량부; 나노세라믹 입자 3 내지 20중량부; 및 부착증진제 3 내지 20중량부를 포함하는 개질 아스팔트 콘크리트 조성물을 제공한다.
다른 관점에서, 본 발명은 시공하고자 하는 대상면을 정리하는 정리단계; 아스팔트 100중량부 기준으로, 스티렌이소프렌스티렌 1 내지 25중량부, 스티렌부타디엔스티렌 1 내지 25중량부, 재생고무분말 3 내지 15중량부, 개질제 5 내지 30중량부, 황산나트륨 3 내지 20중량부, 고무노화방지제 1 내지 10중량부, 글리세린 2 내지 15중량부, 상용화제 2 내지 15중량부, 나노세라믹 입자 3 내지 20중량부, 및 부착증진제 3 내지 20중량부를 포함하는 개질 아스팔트 콘크리트 조성물을 혼합하는 혼합단계; 상기 혼합된 개질 아스팔트 콘크리트 조성물을 이동수단으로 이송시켜 정리단계가 종료된 대상면에 타설하는 타설단계; 상기 타설단계가 종료된 후 다지는 다짐단계; 및 상기 다짐단계가 종료된 후 양생하는 양생단계를 포함하는 개질 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.
여기서, 상기 아스팔트 혼합물은 천연 아스팔트 혼합물을 사용하는 것을 추천한다.
상기 아스팔트 혼합물, 특정적으로 천연 아스팔트 혼합물은 당업계에서 통상적으로 사용되는 천연 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 천연 아스팔트, 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 천연 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 천연 아스팔트는 트리니다드레이크(trinidad lake) 아스팔트 및/또는 트리니다드에퓨레(Trinidad epure) 아스팔트 등을 사용할 수 있다.
상기 천연 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 개질 아스팔트 콘크리트 조성물을 구성하는 아스팔트 외 나머지 성분의 함량은 아스팔트 100중량부 기준으로 한다.
본 발명에 따른 스티렌이소프렌스티렌(stylene isoprene stylene; SIS)는 개질 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 1 내지 25중량부, 바람직하게는 약 12중량부인 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 스티렌부타디엔스티렌(stylene butadiene stylene; SBS)는 개질 아스팔트 콘크리트 조성물의 균열 발생을 억제하고, 포트홀을 방지할 뿐 아니라, 점결력을 제공하는 동시에 강도를 향상시킨다.
바람직한 스티렌부타디엔스티렌의 사용량은 사용자의 선택에 따라 변경 가능하지만, 추천하기로는 아스팔트 100중량부 기준으로의 1 내지 25중량부, 바람직하게는 약 12중량부인 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 재생고무분말은 개질 아스팔트 콘크리트 조성물의 결속력 및 내구성을 향상시키기 위한 것으로서, 이러한 목적을 위한 당업계의 통상적인 재생고무분말이라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하지만, 바람직하게는 EDPM고무, 폐타이어 고무, 폐고무 또는 이들의 혼합물을 재생한 고무를 분말화 한 것을 포함한다.
여기서, 상기 폐고무는 0.01 내지 4mm 크기로 분쇄한 것을 사용하는 것이 좋다.
바람직한 재생고무분말의 사용량은 특별히 한정되지 않지만, 추천하기로는 아스팔트 100중량부 기준으로 3 내지 15중량부인 것이 좋다.
본 발명에 따른 개질제는 개질 아스팔트 콘크리트 조성물의 내구성 및 유동성을 향상시키고, 고온에서의 유동성을 증가시키고 저온에서의 균열발생을 억제시키기 위한 것으로서, 이러한 목적을 갖는 개질제라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하지만, 바람직하게는 고무, 플라스틱 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다.
바람직한 고무로는 천연고무, 스타이렌-부타디엔(SB), 폴리프로펜 라텍스, 분쇄고무 또는 이들로부터 선택된 적어도 하나 이상의 혼합물을 사용하는 것을 추천한다.
바람직한 플라스틱으로는 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 에틸렌 아크릴 공중합체, 염화폴리비닐, 에틸렌 프로필렌, 폴리올레핀 또는 이들로부터 선택된 적어도 하나 이상의 혼합물을 사용하는 것을 추천한다.
본 발명에 따른 개질제의 사용량은 사용자의 선택에 따라 변경 가능하지만, 추천하기로는 아스팔트 100중량부 기준으로 5 내지 30중량부인 것이 좋다.
본 발명에 따른 황산나트륨은 개질 아스팔트 콘크리트 조성물의 시공시 양생을 촉진시키고, 결빙, 특정적으로 저온에서의 결빙을 방지할 뿐만 아니라 백화현상 및 식물의 착생을 방지하기 위한 것으로서, 이러한 목적을 갖는 당업계의 통상적인 황산나트륨이라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하다.
바람직한 황산나트륨의 사용량은 사용자의 선택에 따라 변경 가능하지만, 추천하기로는 아스팔트 100중량부 기준으로 3 내지 20중량부인 것이 좋다.
본 발명에 따른 고무노화방지제는 개질 아스팔트 콘크리트 조성물에 포함된 고무, 아스팔트, 고분자, 재생고무분말 등이 노화되는 것을 방지하는 효과를 나타내는 바, 이는 주로 광산화를 일으키는 자외선을 흡수하는 기능이 있으며 구체적으로는 광산화물을 분해하여 버티칼상의 안정된 물질로 하거나 과산화물 라디칼과 작용하여 불활성 물질로 변화시키거나 라디칼 정지반응에 의해 생성한 물질과 반응하여 원래의 노화방지제 또는 다른 노화방지제로서 작용하는 물질로 바뀐다.
바람직한 고무노화방지제로는 2-멜캅토 벤조이미다졸을 사용하는 것이 좋고, 그 사용량은 특별히 한정되지 않지만, 추천하기로는 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부인 것이 좋다.
본 발명에 따른 글리세린은 개질 아스팔트 콘크리트 조성물의 점착력을 향상시킴과 함께 조성물의 산화발생을 억제하기 위한 것으로서, 이러한 목적을 갖는 당업계의 통상적인 글리세린이라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하며, 그 사용량은 사용자의 선택에 따라 변경 가능하지만, 추천하기로는 아스팔트 100중량부 기준으로 2 내지 15중량부인 것이 좋다.
본 발명에 따른 상용화제는 개질 아스팔트 콘크리트 조성물에 포함된 재생고무분말, 개질제, 고무노화방지제 등 간의 상용성을 증대시키기 위한 것이다.
바람직한 상용화제로는 폴리인산, 금속염 무기산류 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있고, 그 사용량은 아스팔트 100중량부 기준으로 2 내지 15중량부를 사용하는 것을 추천한다.
본 발명에 따른 나노세라믹 입자는 개질 아스팔트 콘크리트 조성물의 양생 중에 표면으로 부상하여 치밀하고 경도가 높은 표면을 형성하기 때문에, 내습성, 내구성, 내후성, 내충격성, 내약품성이 향상된다.
상기 나노세라믹 입자의 사용량은 아스팔트 100중량부 기준으로 3 내지 20중량부인 것이 좋다.
바람직한 나노세라믹 입자는 실리콘카바이드, 알루미나, 실리카, 지르코니아-실리카, ZnO, TiO2 및/또는 CaCO3가 포함된다.
이들 세라믹입자는 평균 입경이 나노 범위인 것이 바람직한데, 구체적으로 상기 실리콘카바이드의 평균 입경은 300 내지 500nm, 상기 알루미나의 평균 입경은 500 내지 1000nm, 상기 실리카의 평균 입경은 700 내지 1500nm, 상기 지르코니아-실리카의 평균 입경은 500 내지 1000nm, 상기 ZnO의 평균 입경은 500 내지 1000nm, 상기 TiO2의 평균 입경은 100 내지 300nm, 그리고 CaCO3의 평균 입경은 500 내지 1000nm인 것이 바람직하다.
이 중에서도 실리콘카바이드는 천연광물로 존재하지 않으므로 인공적으로 합성하며, 고온에서의 화학적 안정성 및 내식성이 뛰어나고 높은 경도를 갖는다.
본 발명에 따른 부착증진제는 개질 아스팔트 콘크리트 조성물이 시공되는 접촉면에 보다 용이하게 접착할 수 있도록 하기 위한 것으로서, 그 사용량은 아스팔트 100중량부 기준으로 3 내지 20중량부인 것을 추천한다.
바람직한 부착증진제는 하이드록시 에틸 아크릴로일 포스페이트, 하이드록시 에틸 메타 아크릴레이트 포스페이트 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다.
본 발명에 따른 개질 아스팔트 콘크리트 조성물은 하기의 특정 양태로 실시되는 부가물을 1종 또는 1종 이상 더 포함할 수 있다.
특정 양태로서, 본 발명에 따른 개질 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 초기 접착력을 유지하기 위하여 톨루엔 및 검로진이 1:1의 중량비로 혼합된 톨루엔-검로진 혼합물을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부 더 포함할 수 있다.
다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 개질 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 수명 연장을 위하여 마그네슘 실리케이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부로 더 포함할 수 있다.
상기, 마그네슘 실리케이트는 내화학성 및 내약품성과 풍화 저항성이 우수한 물성을 갖고 있으므로 채움재 조성물의 수명이 연장된다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 개질 아스팔트 콘크리트 조성물은 공극을 치밀하게 하고 누수를 방지하며 강도를 향상시키기 위하여 나트륨벤토나이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함할 수 있다.
상기 나트륨벤토나이트는 많은 양의 물을 흡수해 원래 부피의 여러 배로 팽창되며 겔과 같은 상태가 되어 조성물의 공극을 치밀하게 메우게 되어 누수를 방지하고 강도를 향상시켜 균열방지에 기여하게 된다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 개질 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 혼합시 급격한 반응을 억제하고 분산성 향상을 위하여 수산화암모늄을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 개질 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 응집력과 재료의 분리를 방지하기 위하여 폴리비닐리덴 플루오라이드 수지를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 개질 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 성분들 간의 비중차에 따른 재료의 분리 현상을 방지하기 위하여 웰란 검(welan gum)을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 개질 아스팔트 콘크리트 조성물은 작업성과 품질 안정성을 높일 뿐만 아니라, 피접착면과의 계면 접착력을 증대하기 위하여 올레인산나트륨을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 개질 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 개질 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 점도를 조절하고, 부착성을 향상시키기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 6중량부의 부틸글리시딜에테르(Butyl glycidyl ether)를 더 포함할 수 있는데, 그 사용량이 아스팔트 100중량부 기준으로 1중량부 미만이면 점도 조절 및 부착성 향상의 효과가 미미하며, 6중량부를 초과하면 경화가 지연되고 시공표면의 경도가 저하되는 단점이 있다.
또 다른 양태로서, 본 발명에 따른 개질 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물중 음이온 유화제 , 소포제 등이 세균, 곰팡이, 박테리아에 의해 부패되는 것을 방지하고, 상온에서 공기중의 산소에 의해 산화되는 것을 방지하기 위하여의 벤조산(benzolc acid) 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 2중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 개질 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 강도 증가, 표면평활성 개선, 내후성, 내부식성 등을 향상시키기 위하여 규회석을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 2중량부로 더 포함할 수 있는데, 상기 규회석은 흰색 또는 회백색의 유리광택이 있는 삼사정계에 속하는 광물질로서 철, 망간 등을 함유하고 있으며, 이러한 규회석이 상기 개질 아스팔트 콘크리트 조성물에 포함되면 상기와 같은 물리적 특성 뿐만 아니라, 아스팔트의 고유한 악취 및 흄의 발생을 억제할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 개질 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물 접착력 향상 및 건기에 개질 아스팔트 콘크리트 조성물의 낮은 함수율로 인해 물성이 저하되는 것을 방지하기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부의 메셀로스를 더 포함할 수 있는데, 상기 메셀로스(mecellose, methyl cellulose)는 목재, 면화 등에 의해 얻어진 셀룰로스를 그 원료로 하는 것으로 친환경적인 재료라 할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 개질 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 점탄성을 높이기 위하여 소듐 벤조 에이트(sodium benzoate)를 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 1중량부를 더 포함할 수 있는데, 그 함량이 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1중량부 보다 적을 경우 효과가 미미하며, 1중량부를 초과할 경우 과량이 되어 물성을 저하시킬 수 있어 좋지 않다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 개질 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 부식을 억제하고 분산성을 향상시키기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부의 칼슘아질산염을 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 개질 아스팔트 콘크리트 조성물은 개질 아스팔트 콘크리트 조성물과 유기물과의 경화를 방지함으로써 경화 반응성을 향상시키기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부의 수산화리튬을 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 개질 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 신율과 강도를 개선하기 위하여 테트라 플루오로 에틸렌을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함할 수 있는데, 그 함량이 아스팔트 100중량부를 기준으로 1중량부 미만이면 신율 및 강도 개선의 효과가 미미하며, 10중량부를 초과하면 경제적이지 못하여 좋지 않다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 개질 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 초기강도를 증가시키기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부의 앨라이트(Alite, C3S)를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 앨라이트는 3CaOㅇSiO2 등 혼합물을 의미하는 것으로서, 이는 수화반응을 촉진시켜 용액 중의 수산화칼슘(Ca(OH)2)의 과포화도가 최고에 도달하게 되고, 수화생성물의 석출이 매우 활발해져 초기 강도가 커지게 된다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 개질 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 결합강도를 증가시키기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 카올리나이트 2 내지 8중량부를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 카올리나이트는 카올린을 주성분으로 함에 따라 흡수성 및 점성이 우수하여 도자기의 재료로 많이 사용된다.
또한, 상기 카올리나이트는 비교적 미립이고, 경도가 2 내지 2.5이므로 조성물의 구성성분들의 사이로 침투하여 고화됨에 따라 시공면의 내력을 더욱 강화시킨다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 개질 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 공극을 메워주어 시공시 공극이 발생하는 것을 방지하기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부의 차아염소산염을 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 개질 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물을 구성하는 성분들간의 배합을 용이하게 하고 조성물의 안정성을 향상하기 위하여 술폭시폴리에틸렌글리콜알릴에테르를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10로 더 포함할 수 있는데, 그 함량이 아스팔트 100중량부 기준으로 1중량부 미만이면 조성물의 배합이 용이하지 못하며, 10중량부를 초과하면 과량으로 안정성이 저하되어 좋지 않다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 개질 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 이온화를 방지하기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부의 소듐헥사메타포스페이트를 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 개질 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 강도향상 및 방수성 향상을 위하여 소르비탄모노올레산에스테르를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 개질 아스팔트 콘크리트 조성물은 알칼리이온 촉진을 향상시키기 위하여 페닐프로파놀아민을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 개질 아스팔트 콘크리트 조성물은 압축강도를 향상시키기 위하여 폴리실리콘 슬러지를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 폴리실리콘 슬러지는 그 성상이 밝은 회색빛을 띄고 있고, 함수율 62%로 높은 함수율로 배출되며, 밀도가 낮고 가벼우며, 분말도가 7,122㎤/g로 미세한 분말 형태로서, 화학조성은 대부분 SiO2와 CaO로 조성되어 있고 알칼리성분인 K2O와 Na2O가 미량 포함되어 있다.
또한, 폴리실리콘 슬러지 분말을 60℃에서 24시간 이상 건조시킨 후, 얻은 결정상은 CaCO3로 이루어져 있으며, Na2O와 Cl의 화합물인 NaCl이 소량 포함되어 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 개질 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 분산성 및 유동성을 일정시간 유지할 수 있도록 하기 위한 이타코닉 산(IA, Itaconic acid)을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 개질 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 강도를 증진시키고 방수성, 내염해성, 동결융해성 등을 향상시키기 위하여 트리지마이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 개질 아스팔트 콘크리트 조성물은 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 10중량부의 토탄을 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 토탄은 독특한 섬유구조로 인해 통상 10배 정도의 우수한 보수성을 가져 개질 아스팔트 콘크리트 조성물의 장기 강도 발현 및 내구성을 향상시키게 된다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 개질 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 점도 및 보수성을 개선하기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부의 셀룰로오스 아세테이트 부틸레이트를 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 개질 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물이 수축하는 것을 방지하기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부의 산화마그네슘을 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 산화마그네슘은 시공시 시공대상면에 수분이 유입이 되었을 때 대상면을 단단하게 개량하는 효과를 제공할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 개질 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 가소성 및 보수성을 향상시키고 균열방지와 강도증진을 위하여 코코베타인을 아스팔트 100중량부 기준으로 2 내지 8중량부 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 개질 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 수분이 급격히 증발하는 것을 방지하여 화학적 안정성을 부여함으로써 장시간의 저장성을 높이고, 시공시 급격한 경화를 방지하여 우수한 품질을 제공할 수 있도록 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부의 스티렌-아크릴 에스터 공중합체(Styrene-Acrylic ester copolymer)를 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 개질 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 강성, 안정성, 결합력 및 보전성 등을 향상시키기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부의 사이클로헥산을 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 개질 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물간의 결합력을 등을 향상시키기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부의 불포화지방산을 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 불포화지방산은 탄소수 14 내지 18인 직쇄 불포화지방산을 사용하는 것이 좋다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 개질 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 접착력 및 내구성을 향상시키기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 5 내지 15중량부의 초산비닐-말레인산디에틸을 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 개질 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 분산성 향상 및 조성물의 혼합 후에도 다시 엉김현상이 발생하지 않도록 하기 위하여 로진산 나트륨을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 개질 아스팔트 콘크리트 조성물은 시공면의 부식을 방지하기 위하여 크롬산 스트론튬을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.5 내지 7중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 개질 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 개질 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 용해성 및 분산성 향상을 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부의 황산 코발트를 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 개질 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물이 접착되는 피접착면에 존재하는 유해 성분들이 외부로 용출되는 것을 방지함으로써 환경오염을 유발되는 것을 방지하기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 5 내지 15중량부의 디메틸 암모늄 클로라이드를 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 개질 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 경도를 향상시키고 표면오염을 감소시키기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부의 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트를 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 개질 아스팔트 콘크리트 조성물은 방수성을 향상시키기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 10 내지 30중량부의 콜타르 피치를 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 개질 아스팔트 콘크리트 조성물은 양생시간을 단축시키기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 2 내지 10중량부의 알루민산소다(Sodium Aluminate)을 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 개질 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물 간의 결합성 및 강도를 향상시키기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 2 내지 15중량부의 PVA섬유를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 PVA섬유는 OH- 그룹을 가지는 친수성물질로서, 보통 물리/화학적으로 우수한 접착성을 가지고 있고, 인장강도가 900 내지 1600MPa를 가지므로 인장력과 내알칼리성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 섬유질로 인해 시공시 공극을 형성하여 균열을 저감시킬 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 개질 아스팔트 콘크리트 조성물은 점착력, 반응성, 응집 방지성, 화학적 안정성, 내구성 등을 개선하기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 2 내지 10중량부의 지르코알루미네이트를 더 포함할 수 있다.
이와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 개질 아스팔트 콘크리트 조성물을 이용한 시공방법을 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 개질 아스팔트 콘크리트 조성물을 이용한 시공방법은 시공하고자 하는 대상면을 정리하는 정리단계;
아스팔트 100중량부 기준으로, 스티렌이소프렌스티렌 1 내지 25중량부, 스티렌부타디엔스티렌 1 내지 25중량부, 재생고무분말 3 내지 15중량부, 개질제 5 내지 30중량부, 황산나트륨 3 내지 20중량부, 고무노화방지제 1 내지 10중량부, 글리세린 2 내지 15중량부, 상용화제 2 내지 15중량부, 나노세라믹 입자 3 내지 20중량부, 및 부착증진제 3 내지 20중량부를 포함하는 개질 아스팔트 콘크리트 조성물을 혼합하는 혼합단계;
상기 혼합된 개질 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 당업계의 통상적인 이동수단, 예를 들면 덤프트럭 등이라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하다.
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 75g 및 트리니다드레이크 아스팔트로 이루어진 천연 아스팔트 25g의 혼합물로 이루어진 아스팔트 혼합물 100g, 스티렌이소프렌스티렌12g, 스티렌부타디엔스티렌 12g, 폐타이어 고무를 재생시킨 재생고무분말 10g, 천연고무 10g과 폴리에틸렌 10g으로 이루어진 개질제 20g, 황산나트륨 10g, 2-멜캅토 벤조이미다졸 5g, 글리세린 10g, 폴리인산 8g, 평균입경이 약 450nm인 실리콘카바이드 14g, 및 하이드록시 에틸 아크릴로일 포스페이트 12g을 혼합하여 개질 아스팔트 콘크리트 조성물을 제조하였다.
[실시예 2]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 톨루엔 및 검로진이 1:1의 중량비로 혼합된 톨루엔-검로진 혼합물 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 3]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 마그네슘 실리케이트 2g을 사용하여 실시하였다.
[실시예 4]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 나트륨벤토나이트 6g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 5]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 수산화암모늄 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 6]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 폴리비닐리덴 플루오라이드 수지 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 7]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 웰란 검 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 8]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 올레인산나트륨 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 9]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 칼륨인산염 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 10]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 부틸글리시딜에테르 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 11]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 벤조산 0.5g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 12]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 규회석 1g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 13]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 메셀로스 5g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 14]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 소듐 벤조 에이트 0.5g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 15]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 칼슘아질산염 5g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 16]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 수산화리튬 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 17]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 테트라 플루오로 에틸렌 5g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 18]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 앨라이트 5g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 19]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 카올리나이트 4g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 20]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 차아염소산염 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 21]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 술폭시폴리에틸렌글리콜알릴에테르 5g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 22]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 소듐헥사메타포스페이트 5g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 23]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 소르비탄모노올레산에스테르 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 24]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 페닐프로파놀아민 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 25]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 폴리실리콘 슬러지 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 26]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 이타코닉 산 5g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 27]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 트리지마이트 5g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 28]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 토탄 5g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 29]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 셀룰로오스 아세테이트 부틸레이트 5g을 더 포함시켜 실시하였다.
[실시예 30]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 산화마그네슘 5g을 더 포함시켜 실시하였다.
[실시예 31]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 코코베타인 5g을 더 포함시켜 실시하였다.
[실시예 32]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 스티렌-아크릴 에스터 공중합체 3g을 더 포함시켜 실시하였다.
[실시예 33]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 사이클로헥산 3g을 더 포함시켜 실시하였다.
[실시예 34]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 탄소수 14 내지 18인 직쇄 불포화지방산 3g을 더 포함시켜 실시하였다.
[실시예 35]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 초산비닐-말레인산디에틸 10g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 36]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 로진산 나트륨 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 37]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 크롬산 스트론튬 4g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 38]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 하이드라진 페닐 트리아진 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 39]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 황산 코발트 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 40]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 디메틸 암모늄 클로라이드 10g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 41]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 42]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 콜타르 피치 20g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 43]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 알루민산소다 6g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 44]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, PVA섬유 8g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 45]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 지르코알루미네이트 6g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 46]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 실시예 2 내지 실시예 45에 부가된 부가물을 모두 부가하여 실시하였다.
[실험]
실시예들에 따라 제조된 조성물을 이용하여 약 60mm 두께의 아스팔트 콘크리트층을 제조한 후 방수성, 저온(at -10℃) 경화성, 균열성, 간접인장강도, 변형강도, 압축강도 등을 측정하였고, 약 50mm 두께의 아스팔트층을 제조하여 동적안정도를 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.
겔화/1hr
(at -10℃)		 균열정도 동적안정도
(pass/mm)		 간접인장강도
(ITS)		 변형강도
(Mpa)		 압축강도(MPa)
7일간 28일간
실시예 1 64 없음 1841 0.85 5.89 28.7 82
실시예 2 65 없음 1838 0.86 5.90 26.1 81
실시예 3 65 없음 1869 0.86 5.81 31.3 83
실시예 4 66 없음 1858 0.86 5.85 30.2 82
실시예 5 67 없음 1855 0.84 5.70 29.8 85
실시예 6 66 없음 1869 0.85 5.75 30.8 84
실시예 7 67 없음 1871 0.88 5.73 33.2 83
실시예 8 68 없음 1884 0.86 5.76 33.6 81
실시예 9 67 없음 1859 0.86 5.75 32.7 82
실시예 10 65 없음 1861 0.85 5.76 34.2 81
실시예 11 66 없음 1865 0.85 5.61 33.3 85
실시예 12 66 없음 1855 0.87 5.81 32.1 83
실시예 13 65 없음 1871 0.87 5.83 32.1 85
실시예 14 65 없음 1869 0.86 5.81 31.3 82
실시예 15 66 없음 1858 0.86 5.85 30.2 82
실시예 16 67 없음 1855 0.84 5.65 29.8 84
실시예 17 66 없음 1867 0.84 5.74 30.4 84
실시예 18 67 없음 1874 0.88 5.73 33.1 82
실시예 19 67 없음 1884 0.86 5.79 33.6 81
실시예 20 66 없음 1845 0.88 5.62 32.4 82
실시예 21 65 없음 1856 0.84 5.77 31.5 84
실시예 22 67 없음 1858 0.87 5.71 30.4 83
실시예 23 65 없음 1854 0.86 5.64 31.2 85
실시예 24 68 없음 1872 0.88 5.77 31.8 82
실시예 25 67 없음 1858 0.84 5.78 33.3 83
실시예 26 68 없음 1859 0.87 5.72 33.6 82
실시예 27 66 없음 1863 0.85 5.76 32.5 86
실시예 28 67 없음 1874 0.85 5.69 33.3 84
실시예 29 66 없음 1856 0.86 5.71 32.1 83
실시예 30 66 없음 1870 0.87 5.67 32.1 85
실시예 31 65 없음 1863 0.86 5.80 31.1 83
실시예 32 66 없음 1855 0.86 5.85 30.2 82
실시예 33 67 없음 1859 0.84 5.69 29.7 85
실시예 34 66 없음 1869 0.87 5.75 30.7 84
실시예 35 66 없음 1865 0.88 5.75 29.9 83
실시예 36 67 없음 1867 0.82 5.74 32.6 84
실시예 37 67 없음 1881 0.85 5.73 31.6 85
실시예 38 67 없음 1881 0.84 5.76 32.3 82
실시예 39 65 없음 1858 0.85 5.75 31.2 85
실시예 40 66 없음 1867 0.86 5.80 31.3 83
실시예 41 68 없음 1864 0.84 5.81 31.5 87
실시예 42 67 없음 1863 0.87 5.74 32.1 87
실시예 43 67 없음 1874 0.88 5.79 32.1 85
실시예 44 66 없음 1870 0.85 5.75 30.8 83
실시예 45 65 없음 1867 0.88 5.75 29.9 84
실시예 46 67 없음 1868 0.87 5.74 32.6 84
표 1에 나타낸 바와 같이, 개질 아스팔트 콘크리트 조성물을 사용한 실시예들의 동적안정도, 간접인장강도 및 변형강도가 좋고, 저온에서 겔화가 진행되어 경화가 신속히 이루어질 뿐만 아니라, 균열이 없고, 압축강도는 28일이 경과한 시점에서 75메가파스칼 이상으로서, 상시 실시예의 모든 개질 아스팔트 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 (3)

  1. 아스팔트 100중량부 기준으로,
    스티렌이소프렌스티렌 1 내지 25중량부;
    스티렌부타디엔스티렌 1 내지 25중량부;
    재생고무분말 3 내지 15중량부;
    개질제 5 내지 30중량부;
    황산나트륨 3 내지 20중량부;
    고무노화방지제 1 내지 10중량부;
    글리세린 2 내지 15중량부;
    상용화제 2 내지 15중량부;
    나노세라믹 입자 3 내지 20중량부; 및
    부착증진제 3 내지 20중량부를 포함하는 개질 아스팔트 콘크리트 조성물에,
    톨루엔 및 검로진이 1:1의 중량비로 혼합된 톨루엔-검로진 혼합물을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고,
    알루민산소다를 아스팔트 100중량부 기준으로 2 내지 10중량부로 더 포함하며,
    나트륨벤토나이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하고,
    수산화암모늄을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하며,
    웰란 검을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부로 더 포함하고,
    올레인산나트륨을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하며,
    규회석을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 2중량부로 더 포함하고,
    메셀로스를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하며,
    소듐 벤조 에이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 1중량부로 더 포함하고,
    칼슘아질산염을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하며,
    수산화리튬을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고,
    테트라 플루오로 에틸렌을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하며,
    앨라이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하고,
    카올리나이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 2 내지 8중량부로 더 포함하며,
    차아염소산염을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부로 더 포함하고,
    술폭시폴리에틸렌글리콜알릴에테르를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하며,
    소르비탄모노올레산에스테르를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고,
    이타코닉 산을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하며,
    트리지마이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하고,
    토탄을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 10중량부로 더 포함하며,
    셀룰로오스 아세테이트 부틸레이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하고,
    산화마그네슘을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하며,
    코코베타인을 아스팔트 100중량부 기준으로 2 내지 8중량부로 더 포함하고,
    초산비닐-말레인산디에틸을 아스팔트 100중량부 기준으로 5 내지 15중량부로 더 포함하며,
    로진산 나트륨을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함하는 개질 아스팔트 콘크리트 조성물.
  2. 삭제
  3. 시공하고자 하는 대상면을 정리하는 정리단계;
    아스팔트 100중량부 기준으로, 스티렌이소프렌스티렌 1 내지 25중량부, 스티렌부타디엔스티렌 1 내지 25중량부, 재생고무분말 3 내지 15중량부, 개질제 5 내지 30중량부, 황산나트륨 3 내지 20중량부, 고무노화방지제 1 내지 10중량부, 글리세린 2 내지 15중량부, 상용화제 2 내지 15중량부, 나노세라믹 입자 3 내지 20중량부, 및 부착증진제 3 내지 20중량부를 포함하는 개질 아스팔트 콘크리트 조성물에, 톨루엔 및 검로진이 1:1의 중량비로 혼합된 톨루엔-검로진 혼합물을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고, 알루민산소다를 아스팔트 100중량부 기준으로 2 내지 10중량부로 더 포함하며, 나트륨벤토나이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하고, 수산화암모늄을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하며, 웰란 검을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부로 더 포함하고, 올레인산나트륨을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하며, 규회석을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 2중량부로 더 포함하고, 메셀로스를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하며, 소듐 벤조 에이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 1중량부로 더 포함하고, 칼슘아질산염을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하며, 수산화리튬을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고, 테트라 플루오로 에틸렌을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하며, 앨라이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하고, 카올리나이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 2 내지 8중량부로 더 포함하며, 차아염소산염을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부로 더 포함하고, 술폭시폴리에틸렌글리콜알릴에테르를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하며, 소르비탄모노올레산에스테르를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고, 이타코닉 산을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하며, 트리지마이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하고, 토탄을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 10중량부로 더 포함하며, 셀룰로오스 아세테이트 부틸레이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하고, 산화마그네슘을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하며, 코코베타인을 아스팔트 100중량부 기준으로 2 내지 8중량부로 더 포함하고, 초산비닐-말레인산디에틸을 아스팔트 100중량부 기준으로 5 내지 15중량부로 더 포함하며, 로진산 나트륨을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함하는 개질 아스팔트 콘크리트 조성물을 혼합하는 혼합단계;
    상기 혼합된 개질 아스팔트 콘크리트 조성물을 이동수단으로 이송시켜 정리단계가 종료된 대상면에 타설하는 타설단계;
    상기 타설단계가 종료된 후 다지는 다짐단계; 및
    상기 다짐단계가 종료된 후 양생하는 양생단계를 포함하는 개질 아스팔트 콘크리트 조성물의 시공방법.
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KR102040532B1 (ko) 수소가 첨가된 석유수지 및 sis를 이용한 도로 포장용 개질 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법
KR101977586B1 (ko) Sis를 이용한 중온 개질 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법
KR101934508B1 (ko) Sis, 재생아스팔트 순환골재 및 개선된 골재 입도의 미분말 골재를 포함하여 방수성능을 향상시킨 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법
KR101954235B1 (ko) Sis 및 sbs를 포함하는 아스팔트 도막 방수제 조성물 및 이의 시공방법
KR101999969B1 (ko) Sis를 포함하는 불투수성 방수 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이 조성물과 믹싱 시스템 투입 장비를 이용한 일체형 불투수성 방수 아스팔트 콘크리트 시공방법
KR101934505B1 (ko) Sis, sbs, 재생아스팔트 순환골재 및 개선된 골재 입도의 미분말 골재를 포함하여 방수성능을 향상시킨 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법
KR101999964B1 (ko) Sis 및 재생고무분말을 이용한 개질아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법
KR102054820B1 (ko) 수소가 첨가된 석유수지, sis 및 sbs를 이용한 교면포장용 방수아스팔트 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 방수일체형 교면 균열부 보수공법
KR102052402B1 (ko) 수소가 첨가된 석유수지 및 sis를 이용한 아스팔트 콘크리트용 바인더 조성물 및 이의 시공방법
KR101924799B1 (ko) Sis, sbs 및 개선된 골재 입도의 미분말 골재를 포함하여 방수성능을 향상시킨 중온 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법
KR101961270B1 (ko) Sis를 이용한 칼라 구스 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법
KR101954238B1 (ko) Sis를 포함하는 교면방수제 조성물 및 이를 이용한 시공방법
KR101893794B1 (ko) Ldpe 및 sis를 포함하는 방수 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법
KR101977585B1 (ko) Sis를 이용한 저소음 배수성 중온 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 시공방법
KR102036879B1 (ko) 친환경 교면방수제 조성물 및 이를 이용한 방수공법
KR101977583B1 (ko) Sis를 이용한 중온 아스팔트 콘크리트용 바인더 조성물 및 이를 이용한 시공방법
KR101893792B1 (ko) Ldpe 및 sis를 포함하는 개질 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법
KR102146981B1 (ko) Sis 및 수소가 첨가된 석유수지를 이용한 고내유동성 불투수성 개질아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법
KR102188825B1 (ko) 수소가 첨가된 석유수지, sis 및 개선된 골재 입도의 미분말 골재를 포함하는 교면포장용 방수아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법
KR102058680B1 (ko) 방수성을 향상시킨 개질 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법
KR101999968B1 (ko) Sis 및 sbs를 포함하는 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법
KR102465411B1 (ko) Sis 및 sbs를 포함하는 자전거 도로포장용 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 시공방법
KR102059840B1 (ko) 수소가 첨가된 석유수지 및 sis를 이용한 박층 포장용 방수아스팔트 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 방수일체형 교면 균열부 보수공법
KR102207012B1 (ko) 에폭시 수지를 포함하는 불투수성 방수아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법

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