KR102188824B1 - 수소가 첨가된 석유수지, sis 및 개선된 골재 입도의 미분말 골재를 포함하는 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법 - Google Patents

수소가 첨가된 석유수지, sis 및 개선된 골재 입도의 미분말 골재를 포함하는 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 아스팔트 100중량부를 기준으로, 스티렌이소프렌스티렌 1 내지 25중량부; 수소가 첨가된 석유수지 1 내지 25중량부; 골재 500 내지 2,000중량부; 미분말 골재 30 내지 150중량부; 셀룰로오스 섬유 0.1 내지 2중량부; 왁스 0.1 내지 2중량부; 박리방지제 0.1 내지 2중량부; 및 산화방지제 0.1 내지 2중량부를 포함하는 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물을 제공한다.
본 발명에 따른 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물은 고응집력과 고결합력을 구비하여 저소음성 및 배수성이 우수하고, 외기온도변화에 따른 영향을 최소화하여 균열, 표면박리, 탈락(포트홀) 등의 발생을 방지할 수 있는 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물을 제공한다.

Description

수소가 첨가된 석유수지, SIS 및 개선된 골재 입도의 미분말 골재를 포함하는 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법{Permeable Concrete Composition Having Petroleum Resin Added Hydrogen, Stylene Isoprene Stylene and Aggregate-powder of Improved Grain Size and Constructing Methods Using Thereof}
본 발명은 수소가 첨가된 석유수지, SIS 및 개선된 골재 입도의 미분말 골재를 포함하는 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 수소가 첨가된 석유수지, SIS 및 개선된 골재 입도의 미분말 골재 등을 이용하여 아스팔트 콘크리트가 요구하는 물성을 만족하면서도 배수성을 갖는 수소가 첨가된 석유수지, SIS 및 개선된 골재 입도의 미분말 골재를 포함하는 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 시공방법에 관한 것이다.
배수성 아스팔트 콘크리트 1950년대 영국에서 활주로의 수막현상을 방지하기 위해서 처음 시공되었고, 1980년대 배수성 아스팔트의 단점인 높은 공극률(개립 아스콘)에 의한 내구성을 향상시키기 위하여 일본에서 고점도 개질 아스팔트가 개발된 뒤, 그 단점을 보완하여 폭넓게 확대되었고, 2001년부터 일본의 모든 고속도로 및 일반도로에 특별한 사유가 없는 한 배수성 아스팔트를 의무적으로 사용하도록 하였다.
국내에는 1997년 경부 고속도로에 처음 시험포장된 이후로 1999년 건설교통부가 배수성 포장공법을 신기술 지정하여 점차 확대 적용하고 있으나, 아직까지 골재탈리, 소성변형, 포트홀 등 문제가 발생하여 기술적으로 보완이 절실한 실정이다.
배수성 아스팔트는 공극율을 20%이상 형성시켜, 형성된 공극으로 우천시 우수가 투수되어 도로 표층으로 우수가 고이지 않도록 하는 것으로서, 일반 아스팔트 대비 주행 중 빗물의 비산이 작고, 물보라의 형성이 작아 주행시 시야 확보가 좋을 뿐만 아니라 수막현상이 작아 자동차의 노면 미끄럼 방지 효과가 크기 때문에 교통사고 방지효과가 크고, 형성된 공극으로 인해 주행시 발생되는 자동차 타이어와 노면 사이의 에어펌핑 현상에 의한 노면 마찰음을 흡수하기 때문에 기존의 도로대비 약 4 내지 8dB정도 소음을 줄일 수 있는 고기능 아스팔트이다.
그러나 배수성 아스팔트 콘크리트 구조역학적으로 높은 공극에 의한 골재간의 접촉면적이 작기 때문에 일반 아스팔트 콘크리트 대비 골재의 탈리가 쉽고 내구력이 작은 단점이 있다.
또한, 배수성 아스팔트 콘크리트는 기층 혹은 중간층에 빗물이 지하로의 투수에 의한 지반침하 현상을 방지하기 위하여 불투수화가 필수사항이며, 이에 텍코팅을 하여 불투수층을 형성한 뒤 그 위에 배수층을 포설한다.
일반적으로 배수층은 공극율을 20% 이상 형성하도록 골재의 입경이 5mm 내지 13mm인 골재를 매트릭스구조 형성을 시키도록 골재 입자 최적분포로 선정하여 사용한다. 배수성 아스팔트 혼합물은 일반 아스팔트 혼합물에 비하여 아스팔트 코팅된 골재와 골재간의 공극이 크기 때문에 상대적으로 골재와 골재간의 접촉면적이 작아 동일한 접착력 혹은 응력을 갖는 아스팔트 혼합물을 사용할 경우 일반 아스팔트 혼합물에 비하여 결합제인 아스팔트 단위면적당 받은 에너지 부하량이 크기 때문에 쉽게 골재간의 결합이 떨어져 탈리 가능성이 매우 높다.
따라서 배수성 아스팔트 혼합물의 경우 60℃에서의 점도가 200,000포이즈 이상을 요구하고 있음과 동시에 보다 강화된 물리적 강도를 요구하고 있다.
이와 같은 고응력성은 일반 아스팔트 혼합물의 점도가 60℃에서 3000 내지 5000포이즈임을 비교할 때 비교할 수 없을 정도의 높은 점도임을 알 수 있다.
그러나 이러한 고점도 고응력의 배수성 아스팔트 혼합물은 공지의 시공온도인 125~135℃에서의 점도가 일반 아스팔트에 비하여 현저히 높기 때문에 다짐성 불량의 가능성이 높아 다짐 시공불량에 의한 소성변형 및 포트홀 발생 가능성이 높은 단점을 갖고 있어서, 고도의 시공온도 관리가 중요하며 많은 연구자들은 고점도 고응력을 갖으면서 일반 시공온도에서의 시공성 확보를 위한 연구가 과제로 되어있다.
따라서 배수성 아스팔트 혼합물의 결합제인 아스팔트를 보다 높은 점결력을 갖도록 많은 연구를 거듭한 결과, 에스비알라텍스(SBR-Latex), 스타이렌-이소프렌-스타이렌(SIS), 스타이렌-부타디엔-스타이렌(이하 "SBS"라고 한다), 스타이렌-에틸렌-부타다이엔-스타이렌(SEBS), 초산비닐에틸렌(Ethylene Vinyl Acetate) 등등 합성고무를 개질제로 사용하여 아스팔트 조성물의 점도를 향상시키는 방법들은 이미 공지의 사실이며, 또한 폴리프로필렌 , 폴리에틸렌 등 합성수지를 사용하여 점도를 높이고 응력을 높이려는 많은 노력들을 해왔다.
그 중에 경제성 측면에서 SBS 합성고무가 가장 범용적으로 사용되고 있으나 SBS는 아스팔트와 상용성이 좋지 않아서 열용해 혼합하여 방치 시 층분리가 발생하여 아스팔트 혼합물의 층간 품질 불균질성 때문에 현실적으로 포장체의 품질 불균질로 문제가 많은 것이 사실이다.
특히, SBS는 아스팔트와 균질하게 열용융 혼합되려면 약 180℃이상에서 최소 5시간 이상 교반하면서 유지해야만 비교적 균질하게 열용융 혼합되기 때문에 공업적으로 SBS개질 아스팔트 조성물은 프리믹스(Premixing Process)방식으로 아스팔트 제조사에서 직접 생산할 수밖에 없었다.
따라서 지금까지도 SBS개질 아스팔트 혼합물의 층간분리 방지 연구 및 성에너지 측면에서 열용융 혼합 공정 단축에 많은 심혈을 기울여 오고 있는 실정이다.
대한민국 공고 특허 제10-0267575호에서는 SBS 개질 아스팔트 조성물의 층분리 안정화를 위해 층분리 안정제로 황화합물, 알카리메탈하이드록시드를 일정량 투입하는 내용에 관한 것이다. 이같은 SBS 개질 아스팔트 조성물은 프리믹스 타입이기 때문에 이미 생산 공정에서 개질 특성이 확정되어 아스콘 공장으로 공급될 수밖에 없다.
따라서 아스콘 공장에서 다양한 등급(grade) 변화에 제약 요소가 될 뿐만 아니라, 저온 내구성이 낮은 문제 등이 있다.
한편, 대한민국 공개 특허 젠10-2005-0074414호에서는 SBS에 점착성 부여수지 및 오일을 혼합한 고점도 배수성 아스팔트 개질제를 및 이를 함유한 아스팔트 혼합물을 제안하고 있다. 상기 개질제는 특허는 플랜트 믹스 방식의 개질제 제조특허로서 배수성 아스팔트 혼합물의 요구특성인 고응력(High Consistency)에 부합되도록 고점도 개질제로서의 특징을 갖으나, 높은 점도로 인한 공용 시공온도에서의 점도 또한 크기 때문에 시공 온도에 따른 민감성이 큰 단점이 있고, 시공 온도를 다소 높게 갖아야 되기 때문에 시공 온도를 조절하기가 곤란하여 포설 현장에서 실제로 시공 온도 저하에 따른 다짐불량으로 인한 구조 강도 발현에 곤란한 단점이 있다.
따라서 칸타브로 손실률(%)이 공극율 20% 범위에서 11 내지 16%로 비산 발생의 우려가 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 극복하기 위해 창출된 것으로서, 내구성이 좋고, 소성변형, 노화 및/또는 박리가 쉽게 발생하지 않으면서도 배수성을 갖는 아스팔트 콘크리트 조성물을 제공한다.
본 발명은
아스팔트 100중량부를 기준으로,
스티렌이소프렌스티렌 1 내지 25중량부;
수소가 첨가된 석유수지 1 내지 25중량부;
골재 500 내지 2,000중량부;
미분말 골재 30 내지 150중량부;
셀룰로오스 섬유 0.1 내지 2중량부;
왁스 0.1 내지 2중량부;
박리방지제 0.1 내지 2중량부; 및
산화방지제 0.1 내지 2중량부를 포함하는 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은
시공하고자 하는 대상면을 정리하는 대상면 정리단계;
아스팔트 100중량부를 기준으로, 스티렌이소프렌스티렌 1 내지 25중량부, 수소가 첨가된 석유수지 1 내지 25중량부, 골재 500 내지 2,000중량부, 미분말 골재 30 내지 150중량부, 셀룰로오스 섬유 0.1 내지 2중량부, 왁스 0.1 내지 2중량부, 박리방지제 0.1 내지 2중량부, 및 산화방지제 0.1 내지 2중량부를 포함하는 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물을 혼합하는 혼합단계;
상기 혼합단계가 종료된 후 혼합된 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물을 이동수단으로 이송시켜 상기 대상면 정리단계가 종료된 표면에 타설하는 타설단계;
상기 타설단계가 종료된 후 다지는 다짐단계; 및
상기 다짐단계가 종료된 후 양생하는 양생단계를 포함하는 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물의 시공방법을 제공한다.
본 발명에 따른 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물은 고응집력과 고결합력을 구비하여 저소음성 및 배수성이 우수하고, 외기온도변화에 따른 영향을 최소화하여 균열, 표면박리, 탈락(포트홀) 등의 발생을 방지할 수 있는 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물을 제공한다.
이하, 본 발명을 구체적으로 설명한다.
한 가지 관점에서, 본 발명은 아스팔트 100중량부를 기준으로, 스티렌이소프렌스티렌 1 내지 25중량부; 수소가 첨가된 석유수지 1 내지 25중량부; 골재 500 내지 2,000중량부; 미분말 골재 30 내지 150중량부; 셀룰로오스 섬유 0.1 내지 2중량부; 왁스 0.1 내지 2중량부; 박리방지제 0.1 내지 2중량부; 및 산화방지제 0.1 내지 2중량부를 포함하는 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물을 제공한다.
다른 관점에서, 본 발명은 시공하고자 하는 대상면을 정리하는 대상면 정리단계; 아스팔트 100중량부를 기준으로, 스티렌이소프렌스티렌 1 내지 25중량부, 수소가 첨가된 석유수지 1 내지 25중량부, 골재 500 내지 2,000중량부, 미분말 골재 30 내지 150중량부, 셀룰로오스 섬유 0.1 내지 2중량부, 왁스 0.1 내지 2중량부, 박리방지제 0.1 내지 2중량부, 및 산화방지제 0.1 내지 2중량부를 포함하는 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물을 혼합하는 혼합단계; 상기 혼합단계가 종료된 후 혼합된 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물을 이동수단으로 이송시켜 상기 대상면 정리단계가 종료된 표면에 타설하는 타설단계; 상기 타설단계가 종료된 후 다지는 다짐단계; 및 상기 다짐단계가 종료된 후 양생하는 양생단계를 포함하는 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물의 시공방법을 제공한다.
본 발명에 따른 아스팔트는 당업계에서 통상적으로 사용되는 아스팔트라면 특별히 한정되지 않지만, 추천하기로는 스트레이트 아스팔트에 개질제를 첨가한 개질 아스팔트를 추천한다.
여기서, 개질제는 통상의 개질제로 SIS, SBS, SBR 등을 들 수 있다.
본 발명에 따른 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물, 특정적으로 수소가 첨가된 석유수지, SIS 및 개선된 골재 입도의 미분말 골재를 포함하는 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물을 구성하는 아스팔트 외 나머지 성분들의 함량은 아스팔트 100중량부 기준으로 한다.
본 발명에 따른 스티렌이소프렌스티렌(stylene isoprene stylene; SIS)는 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물의 균열 발생을 억제하고, 포트홀을 방지할 뿐 아니라, 점결력을 제공하는 동시에 강도 및 방수성을 향상시킨다.
바람직한 스티렌이소프렌스티렌은 신율이 320 내지 1,400%인 스티렌이소프렌스티렌을 사용하는 것이 좋고, 그 사용량은 사용자의 선택에 따라 변경 가능하지만, 추천하기로는 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 25중량부인 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 수소가 첨가된 석유수지는 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물의 점착성 및 점착 안정성과 내열성을 제공하는 동시에 수소를 첨가하여 냄새, 독성 등을 제거하고 빛과 열에 대한 안정성을 부가하기 위한 것으로서, 이러한 목적을 위해 당업계에서 통상적으로 사용하는 수소가 첨가된 석유수지라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하지만, 바람직하게는 수소가 첨가된 석유수지, 예를 들면 수첨(수소첨가 된) C-5 석유수지, 쿠마론인덴수지, 수첨 디사이클로펜타디엔계 석유수지(hydrogenateddicyclopentadiene hydrocarbon resin) 등의 석유수지(hydrocarbon resin or petroleum resin) 중에서 하나 이상을 선택하여 사용할 수 있고, 보다 바람직하게는 평균분자량이 300 내지 3,000Da이고, 연화점이 50 내지 150℃인 방향족 탄화수소계 석유수지를 사용하는 것을 추천하지만, 접착력이 뛰어나면서도 취성이 적은 수첨 디사이클로펜타디엔계 석유수지 및/또는 수첨 C-5 석유수지를 사용하는 것이 가장 바람직하다.
바람직한 수소가 첨가된 석유수지의 사용량은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 추천하기로는 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 25중량부인 것이 좋다.
본 발명에 따른 골재는 아스팔트, SIS, 수소가 첨가된 석유수지 등과 같은 결합재에 의하여 뭉쳐져서 한 덩어리를 이룰 수 있는 건설용 광물질 재료이며, 화학적으로 안정하다.
상기 골재는 아스팔트 콘크리트 포장면에 공극을 제공하여 배수성을 확보하는 동시에 강성을 제공하기 위한 것으로서, 이러한 목적을 갖는 당업계의 통상적인 골재라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하지만, 추천하기로는 아스팔트 콘크리트를 제조하기 위해 물에 혼합하는 모래, 자갈, 현무암, 오석, 바잘트, 기타 이와 비슷한 재료 또는 이들의 혼합물을 사용하는 것이 좋다.
여기서, 상기 골재의 평균입도는 0.08 내지 13mm인 것을 사용하는 것이 좋고, 특정적으로 0.08mm 이상 4.76mm 미만의 것은 잔골재라 하고, 4.76mm 이상의 것은 굵은 골재라 한다.
본 발명에 따른 미분말 골재는 상기 골재, 특정적으로 잔골재와 굵은 골재들 사이의 공극에 일정부분 충진되어 아스팔트 콘크리트 조성물에 가해지는 하중을 고루 분산하기 위한 것으로서, 이러한 목적을 갖는 당업계의 통상적인 사용하는 미분말 골재라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하다.
바람직한 미분말 골재의 크기는 적어도 0.08mm이하, 보다 바람직하게는 0.01 내지 0.079mm의 평균입도를 갖는 것을 추천하고, 그 사용량은 아스팔트 100중량부 기준으로 30 내지 150중량부인 것이 좋다.
여기서, 상기 미분말 골재의 사용량이 30중량부 미만이면 그 효과가 미미하고, 사용량이 150중량부 이상이면 골재 사이의 공극을 메워 급격하게 배수성이 감소하게 될 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 배수성 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 셀룰로오스 섬유를 사용하는 것이 좋고, 그 사용량은 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 2중량부인 것이 좋다.
본 발명에 따른 왁스는 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물의 제조 및/또는 시공시 필요한 온도를 종래공법에 비하여 낮추는, 바람직하게는 20 내지 40℃ 정도 낮출 수 있도록 하여 이산화탄소 및 유해물질 배출을 최소화하기 위한 것으로서, 이러한 목적으로 사용되는 당업계의 통상적인 왁스라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하지만, 바람직하게는 폴리에틸렌 왁스를 사용하는 것이 좋고, 그 사용량은 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 2중량부인 것이 좋다.
특정 양태로서, 본 발명에 따른 왁스는 개질 지방산과 혼합된 혼합물을 사용할 수도 있는바, 이러한 경우, 상기 왁스, 특정적으로 폴리에틸렌 왁스는 개질 지방산과 1:0.1 내지 0.6의 중량비율로 혼합되는 것이 좋다.
여기서, 상기 폴리에틸렌 왁스는 융점이 95 내지 125℃이고, 약 140℃에서의 용융점도가 80 내지 400cPs인 것이 바람직하다.
이때, 상기 폴리에틸렌 왁스의 융점이 95℃ 미만인 경우에는 아스팔트와 혼합시에 아스팔트의 강성이 약해질 수 있고, 융점이 125℃를 초과하는 경우에는 아스팔트 콘크리트 조성물에 충분히 분산되지 않아 물성 저하의 우려가 있다.
또한, 폴리에틸렌 왁스의 140℃에서 용융점도가 80cPs 미만인 경우에는 고온 물성이 약화되어 도로 포장용 아스팔트로서 부적합하며, 140℃에서 용융점도가 400cPs을 초과하는 경우에는 아스팔트의 점도가 지나치게 높아져 아스팔트 콘크리트 조성물 제조 및 타설 시에 공정이 제대로 이루어지지 않는 문제가 발생할 수 있다.
한편, 상기 왁스와 함께 혼합되어 사용되는 개질 지방산은 폴리에틸렌 왁스의 중온화 기능을 보완하면서 아스팔트 콘크리트 조성물의 수분 민감성을 향상시키는 역할을 한다.
특정적으로, 상기 개질 지방산은 탄소수 12 내지 24개의 지방산을 수산화칼슘, 수산화마그네슘, 수산화아연 및 산화아연으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상과 용융 반응시켜 얻어지는 것이 아스팔트 콘크리트 조성물의 수분 민감성 개선 효과 측면에서 바람직하다.
또한, 상기 개질 지방산은 융점이 110 내지 140℃의 범위인 것이 바람직하다. 개질 지방산의 융점이 상기 범위를 벗어나서 아스팔트 조성물의 제조온도보다 높은 경우에는 중온화 기능 보완 효과 및 수분 민감성 개선 효과를 얻을 수 없다.
본 발명에 따른 박리방지제는 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물이 콘크리트 조성물이 적용되는 대상면으로부터 쉽게 박리되는 것을 방지하기 위한 것으로서, 이러한 목적을 갖는 당업계의 통상적인 박리방지제라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하지만, 바람직하게는 폴리인산계, 아민계, 또는 인산 에스테르계 박리방지제를 사용하는 것이 좋다.
특정적으로, 상기 박리방지제는 액상형으로 비중이 1.0 이상이고 60℃ 점도가 110 cPs인 폴리인산계 박리방지제; 산가가 10 ㎎KOH/g 이하이고, 총 아민가가 140 내지 400㎎HCl/g인 아민계 박리방지제일 수 있다.
바람직한 박리방지제의 사용량은 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 2중량부인 것을 추천한다.
본 발명에 따른 산화방지제는 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물의 산화를 방지하기 위한 것이다.
바람직한 산화방지제는 아민계, 비스페놀계, 모노페놀계 및 유황계 산화방지제가 사용될 수 있고, 그 사용량은 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 2중량부인 것이 좋다.
특정적으로, 본 발명에 따른 산화방지제는 고온에서 가공이 이루어질 경우 저분자형 고분자형 페놀계 산화방지제, 예를 들면 2.2-메틸렌비스(4-메틸-6-t-부틸페놀)[2 . 2 - M e t h y l e n e b i s ( 4 - m e t h y l - 6 - t - b u t y l p h e n o l )], 2.6-디-t-부틸-4-메틸페놀(2.6-di -t-Butyl-4-methylphenol) 또는 이들의 혼합물을 사용하는 것을 추천한다.
본 발명에 따른 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물, 특정적으로 수소가 첨가된 석유수지, SIS 및 개선된 골재 입도의 미분말 골재를 포함하는 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물은 하기의 특정 양태로 실시되는 부가물을 1종 또는 1종 이상 더 포함할 수 있다.
특정 양태로서, 본 발명에 따른 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물, 특정적으로 수소가 첨가된 석유수지, SIS 및 개선된 골재 입도의 미분말 골재를 포함하는 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물은 탈수 및 건조성을 개선하여 융빙 효과를 얻도록 아스팔트 100중량부 기준으로 0.01 내지 5중량부의 황산나트륨을 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물은 결빙방지성을 향상시키기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 0.01 내지 4중량부의 규산나트륨을 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 규산나트륨은 수분을 흡착하는 성능이 우수하고 내수성을 가져 조성물의 장기간에 걸쳐 결빙방지 효과를 얻을 수 있다.
이때, 상기 규산나트륨의 사용량이 4중량부를 초과하면 성능 개선효과는 뚜렷하나 취성이 높아지고, 그 사용량인 0.01중량부 미만이면 장기간의 융빙 효과는 저하된다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물은 수분이 조성물 내부로 침투하는 것을 방지하여 염화물이 용출되는 것을 감소시키기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부의 포타슘메틸실리코네이트를 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물은 점착력, 반응성, 응집 방지성, 화학적 안정성, 내구성 등을 개선하기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 5중량부의 지르코알루미네이트를 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물은 부식을 방지하기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 0.01 내지 3중량부의 염화알루미늄을 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물은 기계적 성질, 내식성, 내열성, 열변형 온도를 개선하기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 0.01 내지 4중량부의 에폭시아크릴레이트를 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물은 전기적 성질, 강도, 접착력, 내구성을 개선하기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 0.05 내지 3중량부의 3-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란를 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물은 초기 반응을 지연시키며, 작업성과 품질 안정성을 높일 뿐만 아니라, 피접착면과의 계면 접착력을 증대하기 위하여 올레인산나트륨을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.5 내지 3중량부 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물들의 저장안전성을 향상시키기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 5중량부의 2,2,4-트리메틸-1,3-펜탄디올아이소부틸산(2,2,4-Trimethyl-1,3-Pentanediol Isobutyrate)를 더 포함 할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 초기강도 발현을 향상시키기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 0.05 내지 4중량부의 테트라에틸오쏘실리케이트을 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 테트라에틸오쏘실리케이트는 아스팔트와 친화력이 좋아 부착성능을 개선할 수 있고, 특히, 시공하고자 하는 대상면이 콘크리트인 경우 콘크리트 내부로 침투하는 성질을 부여하여, 상기 효과를 더욱 발휘할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물은 내마모성, 내약품성, 내용제성, 내열성 및/또는 내수성을 개선하기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 0.1중량부의 푸르푸릴알코올(furfuryl alcohol)을 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 점착성을 증대시키기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 5중량부의 알코올 황산에스테르염을 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물은 산화방지성능을 향상시키기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 5중량부의 알페닐-베타-나프틸아민을 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물은 습윤강도 및 마모저항성을 강화하기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 0.01 내지 4중량부의 진크암모늄클로라이드를 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물은 강도, 내화성 및 내식성을 개선하기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 0.01 내지 0.1중량부의 세륨을 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물은 고온에서 혼합될 때 우수한 열안정성, 유동성, 물리적 결합력 및 매끄러운 표면 형성을 유도하기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 5중량부의 폴리-D-락트산[poly(D-lactic acid), PDLA] 및 폴리-L-락트산[poly(L-lacticacid), PLLA]이 1: 3 내지 5의 중량비율로 혼합된 폴리유산 수지를 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물은 시공된 아스팔트 콘크리트층이 우수한 표면경도, 내약품성 및 내오염성이 개선된 표면을 갖도록 유도하기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 0.01 내지 3중량부의 불소수지를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 불소수지의 함량이 0.01중량부 미만이면 상기한 개선효과가 미흡할 수 있고, 상기 불소수지의 함량이 3중량부를 초과하면 재료분리 현상이 발생하는 문제점이 있다.
한편, 바람직한 불소수지로 사용 가능한 것은 퍼플루오르알콕시폴리머(PFA), 테트라프루오르에틸렌 헥사플루오르프로필렌 공중합체(FEP) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 것이 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물은 내구성 및 열안정성을 향상시키기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 5중량부의 트리아세틴을 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 재료분리 저항성, 작업성 및 동결융해 내구성 등을 향상시키기 위하여 이미다졸린베타인을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 2중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물은 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물의 부착성능을 향상시키기 위하여 노말부틸아크릴레이트(n-butyl acrylate)를 아스팔트 100중량부 기준으로 0.01 내지 5중량부로 더 포함할 수 있는데, 아스팔트 100중량부 기준으로 0.01중량부 미만이면 부착력이 저하되며, 5중량부를 초과하면 경제적이지 못하여 좋지 않다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물은 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물의 강도, 내크리프성, 내마모성, 내화성 등을 개선하기 위하여 멀라이트(mullite)를 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 5량부로 더 포함할 수 있는데, 상기 멀라이트는 사방정계에 속하는 광물질로서 무색 또는 담홍색을 띄며, 산화알루미늄과 이산화규소를 많이 함유하고 있는데, 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1중량부 미만이면 강도, 내마모성 및 내화성 등의 개선효과가 미미하며, 5중량부를 초과하면 작업성이 저하되어 좋지 않다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물은 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물의 경화속도를 조절하고 내식성을 개선하기 위하여 규불화마그네슘을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.05 내지 3중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물은 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물의 내구성, 내마모성 및 분산성을 향상시키기 위하여 스테아린산칼슘을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 2중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물은 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물의 경화성을 향상시키기 위하여 트리페닐포스파인(triphenyphosphine)을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물은 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물의 발색을 억제하고, 조성물이 혼탁하지 않도록 하고 투명성을 향상시키기 위하여 글리시딜 네오데카노에이트(Glycidyl neodecanoate)을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 5중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물은 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물의 혼합시 반응속도를 빠르게 하고, 흡착 및 접착 성능을 향상시키기 위하여 2-브로모피리딘(2-bromopyridine)을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 5중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물은 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물의 내열성, 탄성회복력, 및 내주름성 등을 향상시키기 위하여 디이소노닐프탈레이트(Di-Isononyl Phthalate, (DINP))를 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 5중량부로 더 포함할 수 있다.
이와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물, 특정적으로 수소가 첨가된 석유수지, SIS 및 개선된 골재 입도의 미분말 골재를 포함하는 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법의 시공방법을 설명하면 다음과 같다.
여기서, 상기 수소가 첨가된 석유수지, SIS 및 개선된 골재 입도의 미분말 골재를 포함하는 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물의 시공방법은 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 시공하고자 하는 대상면을 정리하는 대상면 정리단계;
아스팔트 100중량부를 기준으로, 스티렌이소프렌스티렌 1 내지 25중량부, 수소가 첨가된 석유수지 1 내지 25중량부, 골재 500 내지 2,000중량부, 미분말 골재 30 내지 150중량부, 셀룰로오스 섬유 0.1 내지 2중량부, 왁스 0.1 내지 2중량부, 박리방지제 0.1 내지 2중량부, 및 산화방지제 0.1 내지 2중량부를 포함하는 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물을 혼합하는 혼합단계;
상기 혼합단계가 종료된 후 혼합된 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물을 이동수단으로 이송시켜 상기 대상면 정리단계가 종료된 표면에 타설하는 타설단계;
상기 타설단계가 종료된 후 다지는 다짐단계; 및
상기 다짐단계가 종료된 후 양생하는 양생단계를 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 70의 스트레이트 아스팔트 100g, 수첨 C-5 석유수지 12g, 신율이 약 850%인 스티렌이소프렌스티렌 12g, 평균입도가 약 12mm인 자갈과 평균입도가 약 5mm인 자갈이 5:5의 중량비율로 혼합된 골재 1,200g, 평균입도가 약 0.03mm인 석회석으로 이루어진 미분말 골재 80g, 천연 셀룰로오스 섬유 1g, 폴리에틸렌 왁스 1g, 비중이 1.0 이상이고 60℃ 점도가 110cPs인 폴리인산계 박리방지제 1g, 및 2.2-메틸렌비스(4-메틸-6-t-부틸페놀) 1g을 혼합하여 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물을 제조하였다.
[실시예 2]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 폴리에틸렌 왁스 1g 대신 폴리에틸렌 왁스와 탄소수 12~24개의 지방산을 수산화칼슘과 용융 반응시켜 얻어진 개질 지방산이 1:0.5의 중량비율로 혼합된 혼합물 1g을 사용하여 실시하였다.
[실시예 3]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 황산나트륨 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 4]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 규산나트륨 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 5]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 포타슘메틸실리코네이트 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 6]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 지르코알루미네이트 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 7]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 염화알루미늄 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 8]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 에폭시아크릴레이트 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 9]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 3-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 10]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 올레인산나트륨 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 11]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 2,2,4-트리메틸-1,3-펜탄디올아이소부틸산 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 12]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 테트라에틸오쏘실리케이트 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 13]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 푸르푸릴알코올 0.05g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 14]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 알코올 황산에스테르염 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 15]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 알페닐-베타-나프틸아민 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 16]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 진크암모늄클로라이드 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 17]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 세륨 0.05g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 18]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 폴리-D-락트산 및 폴리-L-락트산이 1:4의 중량비율로 혼합된 폴리유산 수지 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 19]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 테트라프루오르에틸렌 헥사플루오르프로필렌 공중합체(FEP) 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 20]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 트리아세틴 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 21]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 이미다졸린베타인 1g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 22]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 노말부틸아크릴레이트 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 23]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 멀라이트 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 24]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 규불화마그네슘 1g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 25]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 스테아린산칼슘 1g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 26]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 트리페닐포스파인 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 27]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 글리시딜 네오데카노에이트 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 28]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 2-브로모피리딘 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 29]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 디이소노닐프탈레이트 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 30]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 실시예 3 내지 실시예 29에 따라 부가된 부가물을 모두 더 부가하여 실시하였다.
[실 험]
실시예들에 따라 제조된 조성물을 이용하여 약 60mm 두께의 아스팔트층을 제조한 후 공극률, 간접인장강도, 투수계수 등을 측정하였고, 약 50mm 두께의 아스팔트층을 제조하여 동척안정도를 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.
공극률 동적안정도
(pass/mm)		 간접인장강도
(ITS)		 투수계수
(cm/sec)
실시예 1 19.3% 3086 0.86 0.11
실시예 2 21.2% 3341 0.87 0.12
실시예 3 19.0% 3210 0.90 0.10
실시예 4 21.6% 3323 0.86 0.12
실시예 5 21.3% 3443 0.90 0.13
실시예 6 19.4% 3421 0.90 0.12
실시예 7 21.1% 3085 0.89 0.10
실시예 8 21.8% 3120 0.91 0.12
실시예 9 20.6% 3441 0.90 0.14
실시예 10 19.2% 3085 0.86 0.14
실시예 11 20.6% 3441 0.87 0.08
실시예 12 20.3% 3031 0.88 0.08
실시예 13 21.2% 3123 0.86 0.09
실시예 14 21.4% 3236 0.87 0.10
실시예 15 21.2% 3175 0.90 0.11
실시예 16 21.1% 3325 0.91 0.14
실시예 17 20.3% 3058 0.91 0.13
실시예 18 19.3% 3165 0.85 0.12
실시예 19 21.2% 3325 0.87 0.10
실시예 20 19.8% 3231 0.86 0.10
실시예 21 19.3% 3146 0.86 0.09
실시예 22 21.3% 3096 0.88 0.09
실시예 23 19.4% 3152 0.90 0.12
실시예 24 21.5% 3240 0.91 0.11
실시예 25 19.8% 3220 0.86 0.13
실시예 26 19.8% 3352 0.85 0.12
실시예 27 19.7% 3371 0.89 0.09
실시예 28 21.0% 3261 0.89 0.11
실시예 29 20.4% 3421 0.91 0.13
실시예 30 21.3% 3458 0.88 0.14
표 1에 나타낸 바와 같이, 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물을 사용한 실시예 1 내지 실시예 30는 공극률, 동적안정도 및 간접인장강도가 좋고, 투수계수가 배수성 아스팔트 콘크리트가 요구하는 범위에 해당함을 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 100중량부를 기준으로,
    스티렌이소프렌스티렌 1 내지 25중량부;
    수소가 첨가된 석유수지 1 내지 25중량부;
    골재 500 내지 2,000중량부;
    미분말 골재 30 내지 150중량부;
    셀룰로오스 섬유 0.1 내지 2중량부;
    왁스 0.1 내지 2중량부;
    박리방지제 0.1 내지 2중량부; 및
    산화방지제 0.1 내지 2중량부를 포함하는 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물에,
    황산나트륨을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.01 내지 5중량부로 더 포함하고,
    규산나트륨을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.01 내지 4중량부로 더 포함하며,
    포타슘메틸실리코네이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부로 더 포함하고,
    에폭시아크릴레이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 0.01 내지 4중량부로 더 포함하며,
    3-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.05 내지 3중량부로 더 포함하고,
    진크암모늄클로라이드를 아스팔트 100중량부 기준으로 0.01 내지 4중량부로 더 포함하며,
    세륨을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.01 내지 0.1중량부로 더 포함하고,
    트리아세틴을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 5중량부로 더 포함하며,
    이미다졸린베타인을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 2중량부로 더 포함하고,
    노말부틸아크릴레이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 0.01 내지 5중량부로 더 포함하며,
    멀라이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 5중량부로 더 포함하고,
    규불화마그네슘을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.05 내지 3중량부로 더 포함하며,
    스테아린산칼슘을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 2중량부로 더 포함하고,
    트리페닐포스파인을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부로 더 포함하며,
    글리시딜 네오데카노에이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 5중량부로 더 포함하는 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 시공하고자 하는 대상면을 정리하는 대상면 정리단계;
    아스팔트 100중량부를 기준으로, 스티렌이소프렌스티렌 1 내지 25중량부, 수소가 첨가된 석유수지 1 내지 25중량부, 골재 500 내지 2,000중량부, 미분말 골재 30 내지 150중량부, 셀룰로오스 섬유 0.1 내지 2중량부, 왁스 0.1 내지 2중량부, 박리방지제 0.1 내지 2중량부, 및 산화방지제 0.1 내지 2중량부를 포함하는 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물에, 황산나트륨을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.01 내지 5중량부로 더 포함하고, 규산나트륨을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.01 내지 4중량부로 더 포함하며, 포타슘메틸실리코네이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부로 더 포함하고, 에폭시아크릴레이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 0.01 내지 4중량부로 더 포함하며, 3-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.05 내지 3중량부로 더 포함하고, 진크암모늄클로라이드를 아스팔트 100중량부 기준으로 0.01 내지 4중량부로 더 포함하며, 세륨을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.01 내지 0.1중량부로 더 포함하고, 트리아세틴을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 5중량부로 더 포함하며, 이미다졸린베타인을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 2중량부로 더 포함하고, 노말부틸아크릴레이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 0.01 내지 5중량부로 더 포함하며, 멀라이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 5중량부로 더 포함하고, 규불화마그네슘을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.05 내지 3중량부로 더 포함하며, 스테아린산칼슘을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 2중량부로 더 포함하고, 트리페닐포스파인을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부로 더 포함하며, 글리시딜 네오데카노에이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 5중량부로 더 포함하는 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물을 혼합하는 혼합단계;
    상기 혼합단계가 종료된 후 혼합된 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물을 이동수단으로 이송시켜 상기 대상면 정리단계가 종료된 표면에 타설하는 타설단계;
    상기 타설단계가 종료된 후 다지는 다짐단계; 및
    상기 다짐단계가 종료된 후 양생하는 양생단계를 포함하는 배수성 아스팔트 콘크리트 조성물의 시공방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20090049386A (ko) * 2007-11-13 2009-05-18 에스케이에너지 주식회사 기계적 강도, 내 노화 성능 및 균열저항성이 개선된 칼라아스팔트용 바인더 조성물 및 그의 제조방법
KR102119736B1 (ko) * 2020-04-29 2020-06-08 (주)지케이건설 Sis, sebs, 재생아스팔트 순환골재 및 개선된 골재 입도의 미분말 골재를 포함하는 도로포장용 개질아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090049386A (ko) * 2007-11-13 2009-05-18 에스케이에너지 주식회사 기계적 강도, 내 노화 성능 및 균열저항성이 개선된 칼라아스팔트용 바인더 조성물 및 그의 제조방법
KR102119736B1 (ko) * 2020-04-29 2020-06-08 (주)지케이건설 Sis, sebs, 재생아스팔트 순환골재 및 개선된 골재 입도의 미분말 골재를 포함하는 도로포장용 개질아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법

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