KR20200076631A - 라텍스계 탄성구스아스팔트 조성물과 3d프린터 기술을 이용한 프리캐스트형 신축이음공법 - Google Patents

라텍스계 탄성구스아스팔트 조성물과 3d프린터 기술을 이용한 프리캐스트형 신축이음공법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 라텍스계 탄성구스아스팔트 조성물과 폐플라스틱을 이용한 프리캐스트형 신축이음공법에 관한 것으로서, 천연구스아스팔트액(TLA) 100wt% 에 대하여 고분자라텍스 10 내지 20wt%, 고분자탄성폴리머개질제 1 내지 10wt%, 폐플라스틱섬유그리드 1 내지 5wt%, 석회석골재 5 내지 10wt%, 박리방지제 5 내지 20wt%, 부착증진제 1 내지 20wt%, 산화방지제 1 내지 5wt%, 가소제 1 내지 5wt%를 포함한다. 본 발명에 따르면, 라텍스계 탄성구스아스팔트 조성물과 폐플라스틱을 이용한 프리캐스트형 신축이음공법을 제공함으로써, 소성변형에 강하면서도 현장에서의 시공시간이 단축되는 효과가 있다.

Description

라텍스계 탄성구스아스팔트 조성물과 3D프린터 기술을 이용한 프리캐스트형 신축이음공법{Precast expansion joint method using latex-based elastic guss asphalt composition and 3D printer technology}
본 발명은 프리캐스트형 신축이음공법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 라텍스계 탄성구스아스팔트 조성물과 3D프린터 기술을 이용한 프리캐스트형 신축이음공법에 관한 것이다.
종래에 사용되고 있는 신축이음공법의 한계점이 몇 가지 존재하고 있다. 일반적으로 공용성능이 발현되지 못하고 조기 파손이 발생하거나 성능은 우수하나 기존 포장과의 접합성능저하로 인한 보수재료의 분리나 접합부의 파손이 발생하기도 한다. 또한 신축이음부 오물적체로 신축이음부의 수축방해, 고무씰링재 파손 및 누수야기의 문제점이 발생한다. 보수를 해야 할 때는 기존 신축이음장치를 제거하는 시간과 시공 후 양생 시간이 길어 교통체증을 유발하여 사용자의 성능 저하 역시 단점이라 볼 수 있다.
따라서 기존 포장과의 접합성은 높고 파손의 발생이 낮으면서도 시공 후 양생시간이 단축시킬 수 있는 신축이음공법이 요구되는 상황이다.
1. 대한민국 등록특허 제10-1938625호 “매스틱 아스팔트를 이용한 교량 신축이음부 후타보수재 보수공법”
본 발명의 목적은, 라텍스계 탄성구스아스팔트 조성물과 3D프린터 기술을 이용한 프리캐스트형 신축이음공법을 제공함으로써, 소성변형에 강하면서도 현장에서의 시공시간을 단축하는 것에 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 라텍스계 탄성구스아스팔트 조성물을 제공한다.
상기 라텍스계 탄성구스아스팔트 조성물은 천연 구스 아스팔트액(TLA) 100wt% 에 대하여 고분자라텍스 10 내지 20wt%, 고분자 탄성폴리머 개질제 1 내지 10wt%, 폐플라스틱섬유그리드 1 내지 5wt%, 석회석골재 5 내지 10wt%, 박리방지제 5 내지 20wt%, 부착증진제 1 내지 20wt%, 산화방지제 1 내지 5wt%, 가소제 1 내지 5wt% 포함한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 프리캐스트형 신축이음공법을 제공하는 것을 다른 측면으로 한다.
상기 프리캐스트형 신축이음공법은 신축이음 구간의 치수를 확인하는 스캔 단계; 상기 치수를 이용하여 프리캐스트를 준비하는 준비 단계; 상기 신축이음 구간의 기존 신축이음을 제거하고 컷팅하여 홈을 만드는 단계; 상기 홈의 이물질을 제거한 후 상기 홈에 백업제를 설치하고 프라이머를 도포한 후 백업제 상부에 지지판을 설치하는 단계; 상기 지지판에 구스액을 바른 후 상기 프리캐스트를 지지판 위에 설치하는 단계; 상기 프리캐스트 주변을 구스액으로 주입하는 단계; 및 상기 구스액 주입이 완료된 신축이음구간 표면을 구스액으로 마감하고 양생하는 단계를 포함한다.
바람직하게는 상기 프리캐스트는 폐플라스틱을 이용하여 3D프린터로 제조되며, 상기 구스액은 천연구스아스팔트액(TLA) 100wt% 에 대하여 고분자라텍스 10 내지 20wt%, 고분자탄성폴리머개질제 1 내지 10wt%, 폐플라스틱섬유그리드 1 내지 5wt%, 석회석골재 5 내지 10wt%, 박리방지제 5 내지 20wt%, 부착증진제 1 내지 20wt%, 산화방지제 1 내지 5wt%, 가소제 1 내지 5wt% 포함하는 라텍스계 탄성구스아스팔트 조성물이다.
상기 프리캐스트는 3D 프린터를 이용해 폐플라스틱으로 만든 프리캐스트 틀; 상기 프리캐스트 틀 내부 바닥에 위치하는 3D 프린터를 이용해 폐플라스틱으로 만든 스프링형 섬유그리드; 상기 스프링형 섬유그리드 위에 상기 구스액으로 표면이 코팅된 골재와 상기 골재 주변을 채우는 구스액을 포함한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 프리캐스트 제조방법을 제공하는 것을 또 다른 측면으로 한다.
상기 프리캐스트 제조방법에 있어서, 상기 프리캐스트는 3D 프린터를 이용해 폐플라스틱으로 만든 스프링형 섬유그리드 및 프리캐스트 틀을 준비하는 단계; 석회골재를 콘크리트 믹서기를 사용하여 170℃ 내지 190℃까지 올린 후, 라텍스계 탄성구스아스팔트 조성물을 주입하여 골재표면에 구스액을 코팅하는 단계; 상기 코팅된 골재에 추가로 라텍스 탄성구스아스팔트 조성물과 더 혼합하여 최종 혼합물을 제조하는 단계; 및 상기 최종 혼합물을 상기 스프링형 섬유그리드를 바닥면에 놓은 상기 프리캐스트 틀 안에 붓고 굳히는 단계를 포함하다.
바람직하게는 상기 구스액은 천연구스아스팔트액(TLA) 100wt% 에 대하여 고분자라텍스 10 내지 20wt%, 고분자탄성폴리머개질제 1 내지 10wt%, 폐플라스틱섬유그리드 1 내지 5wt%, 석회석골재 5 내지 10wt%, 박리방지제 5 내지 20wt%, 부착증진제 1 내지 20wt%, 산화방지제 1 내지 5wt%, 가소제 1 내지 5wt%를 포함하는 라텍스계 탄성구스아스팔트 조성물이다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 라텍스계 탄성구스아스팔트 조성물과 3D프린터 기술을 이용한 프리캐스트형 신축이음공법을 제공함으로써, 소성변형에 강하면서도 현장에서의 시공시간이 단축되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예인 프리캐스트형 신축이음공법의 순서도 이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예로 제조된 프리캐스트 이미지 및 프리캐스트 재료 이미지이다.
도 3은 본 발명의 일 적용예에 따라 시공된 결과 이미지이다.
도 4는 종래 신축이음장치의 열화, 균열, 누수, 녹, 돌출, 밀림 현상 등을 확인 할 수 있는 이미지이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예가 적용 가능한 신축이음 구간을 도시한다.
본 발명에서는 라텍스계 탄성구스아스팔트 프리캐스트를 사용하여 기존 공법에 비해 빠른 시공과 보다 우수한 내구성을 목표로 한다. 조기 파손과 접착불량의 원인을 해결하기 위해 고강도 탄소섬유그리드가 함침 되어있는 연성의 액상형 라텍스를 개질화된 탄성구스아스팔트에 혼합함으로 반사크랙과 접착에 강한 조성물을 개발하였고, 이를 프리캐스트로 사전 제작함으로 현장에서의 시공시간 단축과 소성변형에 강한 공법을 개발하였다.
내구성 향상을 위해 사전 제작하는 프리캐스트는 보다 정밀한 크기로 만들기 위해 현장에서 사전에 3D 프린터 도로용 스캐너를 이용해 치수를 측정한다. 측정한 데이터를 프로그램 상에서 도면화한 이후 전용 3D 프린터를 이용해 프리캐스트 틀을 제작한다. 이때 사각형태의 틀이 만들어 지는데, 틀의 내부에는 바닥면에는 그물형 스프링이 받침대 역할을 한다. 이때 모든 소재는 폐플라스틱을 필라멘트화 한 것이다.
본 발명은 라텍스계 탄성구스아스팔트 조성물을 제공한다.
상기 라텍스계 탄성구스아스팔트 조성물은 천연구스아스팔트액(TLA) 100wt% 에 대하여 고분자라텍스 10 내지 20wt%, 고분자탄성폴리머개질제 1 내지 10wt%, 폐플라스틱섬유그리드 1 내지 5wt%, 석회석골재 5 내지 10wt%, 박리방지제 5 내지 20wt%, 부착증진제 1 내지 20wt%, 산화방지제 1 내지 5wt%, 가소제 1 내지 5wt%를 포함한다.
상기 아스팔트액은 가소성(可塑性)이 풍부하고 방수성·전기절연성·접착성 등이 우수하며 바닥 재료로 널리 사용되는 제품을 선택하고, 예를 들면 AP-5와 같이 침입도 60 내지 70의 제품이 바람직하다.
고분자 라텍스는 탄성 특성이 있으며, 10 wt% 미만은 유연성의 효과가 미비하고 20wt% 초과는 과도한 유연성으로 작업성이 좋지 못하다.
산화방지제는 재료들에 생기는 산소의 작용에 의한 산화를 방지하는 것이며, 아민류, 페놀류 등의 사용이 가능하고, 1 내지 5wt%는 산화 방지를 위한 최적의 혼합비율이다.
또한 본 발명은 프리캐스트형 신축이음공법을 제공하는 것을 다른 측면으로 한다.
상기 프리캐스트형 신축이음공법은 신축이음 구간의 치수를 확인하는 스캔 단계; 상기 치수를 이용하여 프리캐스트를 준비하는 준비 단계; 상기 신축이음 구간의 기존 신축이음을 제거하고 컷팅하여 홈을 만드는 단계; 상기 홈의 이물질을 제거한 후 상기 홈에 백업제를 설치하고 프라이머를 도포한 후 백업제 상부에 지지판을 설치하는 단계; 상기 지지판에 구스액을 바른 후 상기 준비한 프리캐스트를 지지판 위에 설치하는 단계; 상기 프리캐스트 주변을 구스액으로 주입하는 단계; 및 상기 구스액 주입이 완료된 신축이음구간 표면을 구스액으로 마감하고 양생하는 단계를 포함한다.
상기 치수를 이용하여 프리캐스트를 준비하는 단계는 보통 신축이음 구간의 길이*폭*높이를 이용하여, 신축이음 구간 치수대로 라텍스계 탄성구스아스팔트 프리캐스트 스프링틀을 전용 3D 프린터를 이용해 제작한다.
바람직하게는 상기 프리캐스트는 폐플라스틱을 이용하여 3D프린터로 제조되며, 상기 구스액은 천연구스아스팔트액(TLA) 100wt% 에 대하여 고분자라텍스 10 내지 20wt%, 고분자탄성폴리머개질제 1 내지 10wt%, 폐플라스틱섬유그리드 1 내지 5wt%, 석회석골재 5 내지 10wt%, 박리방지제 5 내지 20wt%, 부착증진제 1 내지 20wt%, 산화방지제 1 내지 5wt%, 가소제 1 내지 5wt%를 포함하는 라텍스계 탄성구스아스팔트 조성물이다.
상기 프리캐스트는 3D 프린터를 이용해 폐플라스틱으로 만든 프리캐스트 틀; 상기 프리캐스트 틀 내부 바닥에 위치하는 3D 프린터를 이용해 폐플라스틱으로 만든 스프링형 섬유그리드; 상기 스프링형 섬유그리드 위에 상기 구스액으로 표면이 코팅된 골재와 상기 골재 주변을 채우는 구스액을 포함한다.
또한 본 발명은 프리캐스트 제조방법 제공을 또 다른 측면으로 한다.
상기 프리캐스트 제조방법에 있어서, 상기 프리캐스트는 3D 프린터를 이용해 폐플라스틱으로 만든 스프링형 섬유그리드 및 프리캐스트 틀을 준비하는 단계; 석회골재를 콘크리트 믹서기를 사용하여 170℃ 내지 190℃까지 올린 후, 라텍스계 탄성구스아스팔트 조성물을 주입하여 골재표면에 구스액을 코팅하는 단계; 상기 코팅된 골재에 추가로 라텍스 탄성구스아스팔트 조성물과 더 혼합하여 최종 혼합물을 제조하는 단계; 및 상기 최종 혼합물을 상기 스프링형 섬유그리드를 바닥면에 놓은 상기 프리캐스트 틀 안에 붓고 굳히는 단계를 포함하다.
바람직하게는 상기 구스액은 천연구스아스팔트액(TLA) 100wt% 에 대하여 고분자라텍스 10 내지 20wt%, 고분자탄성폴리머개질제 1 내지 10wt%, 폐플라스틱섬유그리드 1 내지 5wt%, 석회석골재 5 내지 10wt%, 박리방지제 5 내지 20wt%, 부착증진제 1 내지 20wt%, 산화방지제 1 내지 5wt%, 가소제 1 내지 5wt%를 포함하는 라텍스계 탄성구스아스팔트 조성물이다.
상기 라텍스계 탄성구스아스팔트 조성물을 주입하여 골재표면에 구스액을 코팅할 때 라텍스계 탄성구스아스팔트 조성물은 가열장비에 넣고 180℃ 교반 가열기에서 녹인 후 코팅에 사용하여야 한다.
상기 코팅된 골재에 추가로 라텍스 탄성구스아스팔트 조성물과 더 혼합하여 최종 혼합물을 제조하는 단계에서는 라텍스 탄성구스아스팔트 조성물이 굳으면 안 되므로 5 내지 10분 동안 혼합한다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지는 않는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
실시예 1.
천연구스아스팔트액(TLA) 100wt% 에 대하여 고분자라텍스 10 내지 20wt%, 고분자탄성폴리머개질제 1 내지 10wt%, 폐플라스틱섬유그리드 1 내지 5wt%, 석회석골재 5 내지 10wt%, 박리방지제 5 내지 20wt%, 부착증진제 1 내지 20wt%, 산화방지제 1 내지 5wt%, 가소제 1 내지 5wt%를 가열장비에 넣고 180℃ 교반 가열기에서 녹여서 라텍스계 탄성구스아스팔트 조성물(구스액)을 준비한다.
실시예 2.
3D 프린터 스캐너를 이용해 기존 신축이음 구간을 조사한 후, 프로그램을 이용해 구간별 신축이음장치 치수(길이*폭*높이)를 확인한다. 치수대로 라텍스계 탄성구스아스팔트 프리캐스트 스프링틀을 전용 3D 프린터를 이용해 제작한다.
석회골재를 콘크리트 믹서기를 사용하여 170℃ 내지 190℃까지 올린 후, 실시예 1에서 준비한 구스액을 주입하여 골재표면에 구스액을 코팅해준다. 코팅한 골재를 구스액의 원재료들과 5 내지 10분 동안 혼합하여 탄성구스아스팔트 최종 혼합물을 준비한다. 폐플라스틱으로 만든 스프링형 섬유그리드 프리캐스트 틀을 안에 구스탄성구스아스팔트 최종 혼합물을 붓고 굳힌다.
상기 실시예 2를 통해 제조된 프리캐스트는 도 2에 도시하였으며, 고분자 라텍스, 천연구스아스팔트 고형분 및 3D 프린터로 제작한 폐플라스틱 섬유그리드 스프링의 실제 이미지도 도시한다.
또한 상기 실시예 2를 통해 제조된 프리캐스트에 대한 물성테스트 결과는 하기의 표 1에 도시하며, 상기 실시예 2를 통해 제조된 프리캐스트에 대한 신축량 측정 결과는 하기 표 2와 같다.
시험항목 프리캐스트 결과 시험방법
침입도(25℃, 100g, 5초) 57 KS M
연화점(℃) 98.4 KS M
톨루엔 가용분(%) 66.5 KS M
증발질량 변화율(질량) (%) -0.07 KS M
증발후 침입도 비신(25℃, 100g, 5초) (%) 210 KS M
Figure pat00001
실시예 3.
신축이음 구간의 기존 신축이음장치를 시공 부위를 컷팅하여 홈(신축이음부)을 만든다. 컷팅 면을 깨끗이 청소하고, 홈(신축이음부)에 백업제를 설치하고 프라이머를 도포한다. 홈(신축이음부)에 지지판을 설치하고 실시예 1의 구스액을 바른다. 홈에 실시예 1의 프리캐스트를 설치하고 상기 프리캐스트 주변을 구스액으로 주입하여 채운다. 구스액 주입이 완료된 신축이음구간 표면을 실시예 1의 구스액으로 마감하되 도로면 위로 2 내지 3mm정도 될 때까지 채운 후 표면을 마무리 한다. 40℃까지 냉각되면 차량 통행이 가능하다.
상기 실시예 3을 따라 시공하는 과정을 도3에 도시하였으며, 상기 실시예 3에 따라 시공한 결과를 도4에 도시한다. 또한 종래의 공법에 따른 신축이음장치의 열화, 균열, 누수, 녹, 돌출, 밀림 현상 등을 확인할 수 있도록 도 5에 도시하였다.
또한 상기 실시예 3과 같은 시공이 적용될 수 있는 부위를 도 6에 도시하였다.
이상, 본 발명내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적인 기술은 단지 바람직한 실시양태일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의해 정의된다고 할 것이다.

Claims (4)

  1. 천연구스아스팔트액(TLA) 100wt% 에 대하여 고분자라텍스 10 내지 20wt%, 고분자탄성폴리머개질제 1 내지 10wt%, 폐플라스틱섬유그리드 1 내지 5wt%, 석회석골재 5 내지 10wt%, 박리방지제 5 내지 20wt%, 부착증진제 1 내지 20wt%, 산화방지제 1 내지 5wt%, 가소제 1 내지 5wt%를 포함하는 라텍스계 탄성구스아스팔트 조성물.
  2. 신축이음 구간의 치수를 확인하는 스캔 단계;
    상기 치수를 이용하여 프리캐스트를 준비하는 준비 단계;
    상기 신축이음 구간의 기존 신축이음을 제거하고 컷팅하여 홈을 만드는 단계;
    상기 홈의 이물질을 제거한 후 상기 홈에 백업제를 설치하고 프라이머를 도포한 후 백업제 상부에 지지판을 설치하는 단계;
    상기 지지판에 구스액을 바른 후 상기 프리캐스트를 지지판 위에 설치하는 단계;
    상기 프리캐스트 주변을 구스액으로 주입하는 단계; 및
    상기 구스액 주입이 완료된 신축이음구간 표면을 구스액으로 마감하고 양생하는 단계를 포함하고,
    상기 프리캐스트는 폐플라스틱을 이용하여 3D프린터로 제조되며,
    상기 구스액은 천연구스아스팔트액(TLA) 100wt% 에 대하여 고분자라텍스 10 내지 20wt%, 고분자탄성폴리머개질제 1 내지 10wt%, 폐플라스틱섬유그리드 1 내지 5wt%, 석회석골재 5 내지 10wt%, 박리방지제 5 내지 20wt%, 부착증진제 1 내지 20wt%, 산화방지제 1 내지 5wt%, 가소제 1 내지 5wt%를 포함하는 라텍스계 탄성구스아스팔트 조성물인 프리캐스트형 신축이음공법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 프리캐스트는
    3D 프린터를 이용해 폐플라스틱으로 만든 프리캐스트 틀;
    상기 프리캐스트 틀 내부 바닥에 위치하는 3D 프린터를 이용해 폐플라스틱으로 만든 스프링형 섬유그리드;
    상기 스프링형 섬유그리드 위에 상기 구스액으로 표면이 코팅된 골재와 상기 골재 주변을 채우는 구스액을 포함하는 것을 특징으로 하는 프리캐스트형 신축이음공법.
  4. 프리캐스트 제조방법에 있어서,
    상기 프리캐스트는 3D 프린터를 이용해 폐플라스틱으로 만든 스프링형 섬유그리드 및 프리캐스트 틀을 준비하는 단계;
    석회골재를 콘크리트 믹서기를 사용하여 170℃ 내지 190℃까지 올린 후, 라텍스계 탄성구스아스팔트 조성물을 주입하여 골재표면에 구스액을 코팅하는 단계;
    상기 코팅된 골재에 추가로 라텍스 탄성구스아스팔트 조성물과 더 혼합하여 최종 혼합물을 제조하는 단계; 및
    상기 최종 혼합물을 상기 스프링형 섬유그리드를 바닥면에 놓은 상기 프리캐스트 틀 안에 붓고 굳히는 단계를 포함하고,
    상기 구스액은 천연구스아스팔트액(TLA) 100wt% 에 대하여 고분자라텍스 10 내지 20wt%, 고분자탄성폴리머개질제 1 내지 10wt%, 폐플라스틱섬유그리드 1 내지 5wt%, 석회석골재 5 내지 10wt%, 박리방지제 5 내지 20wt%, 부착증진제 1 내지 20wt%, 산화방지제 1 내지 5wt%, 가소제 1 내지 5wt%를 포함하는 라텍스계 탄성구스아스팔트 조성물인 스프링형 프리캐스트 제조방법.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113860798A (zh) * 2021-10-13 2021-12-31 江苏西尔玛道路环保材料有限公司 一种沥青路面坑槽修补材料及其制备方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101938625B1 (ko) 2018-05-10 2019-01-15 임상수 매스틱 아스팔트를 이용한 교량 신축이음부 후타보수재 보수공법

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100337672B1 (ko) * 2001-12-31 2002-05-22 성낙전 재생골재를 이용한 고강도, 고내구성 다기능 하이브리드투수콘크리트 포장의 제조방법
KR101720467B1 (ko) * 2016-09-13 2017-03-27 연세대학교 산학협력단 3d 프린터를 이용한 섬유 보강 복합재료 구조물 제조방법 및 그 방법으로 제조된 구조물
KR101933105B1 (ko) * 2016-12-29 2018-12-27 한국건설기술연구원 종방향 신축이음장치의 보수방법
KR101773932B1 (ko) * 2017-04-10 2017-09-12 주식회사 한국도로기술 균열저감 효과가 우수한 고등급 저온 경화형 매스틱 방수 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 시공방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101938625B1 (ko) 2018-05-10 2019-01-15 임상수 매스틱 아스팔트를 이용한 교량 신축이음부 후타보수재 보수공법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113860798A (zh) * 2021-10-13 2021-12-31 江苏西尔玛道路环保材料有限公司 一种沥青路面坑槽修补材料及其制备方法
CN113860798B (zh) * 2021-10-13 2022-08-12 江苏西尔玛道路环保材料有限公司 一种沥青路面坑槽修补材料及其制备方法

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