2020

도 로 설 계 요 령

AN01145-000145-12

발 간 등 록 번 호

제5권 포장, 도로 안전 ● 부대시설 및 환경

 

포장, 도로 안전 ․ 부대시설

및 환경

제 10 편 포장

제 11 편 안전시설

제 12 편 부대시설

제 13 편 도로건설과 환경영향

제 14 편 방음시설

제 15 편 환경친화적 도로 건설

제 16 편 도로 경관

제5권

 

제 10 편 포장

 

제5권 포장, 도로 안전·부대시설 및 환경

232

5.1 교면포장

(1) 교면포장은 반복적인 교통하중 재하, 충격, 극심한 기상변화에 대한 직접 노출, 그리고 빗물 또는

제설염화물 침투 등으로 인한 교량 상판의 조기열화 현황(premature deterioration)을 최소화하

여 교량의 내하력 손실을 방지하고, 통행차량의 주행 질을 확보하기 위하여 내구성이 큰 내유동성

의 아스팔트 포장 또는 콘크리트 포장으로 교량 상판 위를 덧씌우기 하는 보호방법이다.

(2) 교면포장의 적용 포장 형식은 표 5.1을 참고로 하며, 교면포장의 구성은 적용 포장형식에 따라서

그림 5.1과 같이, 아스팔트 포장은 마모표층·레벨링층(필요 시 설치)·방수층 그리고 접착층으로

이루어지고, 콘크리트 포장은 마모표층과 접착층으로 구성된다. 교량 상판의 표면 평탄성에 따라

1층 또는 2층 시공이 바람직하다.

<그림 5.1> 교면포장의 구성 요소

<표 5.1> 교면포장의 적용 형식

구분 아스팔트계 콘크리트계

고성능 콘크리트

(노출 바닥판)

개요

⦁슬래브 상부에 아스팔트 혼

합물을 포설하는 공법 ⦁스톤 매스틱 아스팔트 등

⦁슬래브 상부에 시멘트 콘크리트

를 주된 재료로 포설하여 교량

바닥판의 내구성을 증대시키는

교면포장공법 ⦁Latex Modified Concrete ⦁High Performance Concrete

⦁슬래브 상부에 슬래브와 동일한

재료로 마모층을 설치하여 동결

융해 등 콘크리트의 열화를 방지

하는 바닥판※시공법 ⦁35MPa의 콘크리트를 사용

※ 바닥판(bridge floor):자동차

등 교통하중을 직접 받는 부

분으로서, 보통 교면포장과

그 밑의 슬래브로 구성

5. 특수 장소의 포장

제10편 포장

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교면포장은 교량 상판의 표면과 충분히 부착되어서 윤활하고 미끄럼 저항의 주행 표면을 제

공할 수 있고, 상판 표면을 부식과 마모로부터 보호할 수 있어야 한다. 따라서, 교면포장 구

성 재료는 다음과 같은 성질을 가져야 한다.

① 균열 또는 이탈작용(debonding), 교량 상판의 수축 · 팽창 작용을 수용할 수 있는 충분한

연성(ductility)을 가져야 한다.

② 상판에의 반복 휨 거동에 따른 균열 작용에 저항할 수 있는 충분한 피로강도를 가져야

한다.

③ 바퀴자국 패임, 표면 밀림(shoving), 그리고 마모 작용에 저항할 수 있는 내구성(durability)

을 가져야 한다.

④ 표층면에 떨어지는 빗물, 자동차 연료 또는 기름에 대한 불투수성이어야 한다.

⑤ 제설용 염화물 또는 통행 차량에서 떨어진 기름 등과의 화학적 작용에 의한 손상에 저항

할 수 있어야 한다.

교면포장의 조기 열화현상은 주행 질을 크게 나쁘게 하며, 상판 자체에 대한 손상을 촉진시

키기 때문에 조기 열화 현상의 크기와 발생 위치에 따라서는 교량의 내하력 감소에 중요 원

인이 될 수 있다. 또한 조기 열화 현상으로 발생하는 조기 보수 또는 개축 공사는 공공 통행

에 불편함을 제공할 뿐만 아니라, 유지관리 기관에 여러 가지 문제점을 야기시킨다.

특히, 교량 상판 자체의 손상은 주로 겨울철에 살포되는 제설용 염화물과 우수 침투에 따른

RC 상판의 보강철근 또는 강상판의 부식에 의해서 야기된다.

또한 교량 상판과 교면포장은 온도와 수분의 큰 변화 상태에 노출되어 있고, 교통에 의한 반

복된 하중재하와 충격작용에 지배를 받는다.

이와 같은 교량 상판과 교면포장에 유지에 취약한 환경의 조성은 교량 상판과 교면포장에

조기손상을 초래하고, 교면포장의 서비스 성능과 상판의 사용성 감소에 영향을 주게 된다.

교면포장은 앞에서 기술된 바와 같은 외적으로 취약한 교통조건과 환경조건 이외에 일반 토

공부에서의 포장층과 같이 반무한(semi-infinite) 깊이의 노상(roadbed) 위에 설치되는 것

이 아니라 교면포장이 놓이는 상판이 거더 위에 설치되어 교량 상부 구조의 휨 거동 영향을

크게 받는 내적인 구조적 조건을 가지기 때문에, 교면포장 설계에서 두께 조절을 통해 내구

성을 조절하는 방법은 내 · 외적 영향을 수용하는 데에 제한적이고, 소요의 포장 재료 성질을

가지는 특수 배합설계 또는 혼합물을 이용하는 방법이 실무적이고 효과적이다.

일반적으로 교면포장 재료는 밀도가 높고 공극률과 투수성이 낮도록 배합설계된 시멘트 콘

제5권 포장, 도로 안전·부대시설 및 환경

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크리트 또는 아스팔트 콘크리트 혼합물이어야 한다.

교면포장 두께를 증가시키는 방안은 교량 상부 구조의 정모멘트 영향권에서는 상판과 교면포

장과의 합성 작용이 형성되기 때문에 중립축이 상판과 교면포장의 접착면 쪽으로 상승되어

전단파괴에 의한 교면포장의 이탈작용(debonding)을 촉진시키고, 연속교인 경우에는 부모

멘트 영향권에서 교면포장의 표면에서의 균열 폭을 확대(crack amplification)시킬 수 있으

며, 주기적 기상 변화에 따른 교면포장과 상판 사이에 온도 경사에 의한 수축작용 때문에 그

림 5.2에서와 같이 교면포장에 응력의 단차를 발생시킬 수 있으며, 교량 구조 자체의 사하중

을 증가시킬 수 있기 때문에 이와 같은 개념은 대상 교량의 구조적 배열 특성에 맞추어서

세심한 검토를 통해서 제한적으로 적용하는 것이 바람직하다.

<그림 5.2> 교면포장의 응력 분포

일반적으로 교면포장에서 균열 발생을 완전히 피할 수 없고, 교면포장 자체가 불투수성을 유

지하기 어렵기 때문에 우수 또는 제설염화물 침투에 대한 적극적 방법으로써 교면포장층과

상판 사이에 내구성이 크고 부착성의 좋은 방수재료를 사용한 방수층 설치, 그리고 강상판의

경우 방청표면처리, 그리고 콘크리트 상판의 경우에는 상판 상부 철근을 에폭시 피복 또는

전기도금하는 방식 방지 개념을 채택하는 것이 교량 상판의 장기 공용성을 증가시키는데 더

실무적인 방안이다. 특히, 콘크리트 상판에서는 소요의 표면 평탄성을 시공할 수 있는 경우

피복두께를 80 ~ 100 mm 설치하고, 상 · 하부 철근은 에폭시 코팅 철근을 사용하고, 콘크리

트 혼합물을 저 슬럼프 밀입도 콘크리트 배합으로 처리하는 것이 가장 효과적인 것으로 알려

져 있다.

(1) 아스팔트 교면포장

아스팔트 교면포장의 주요 조기 손상 형태에는 교량 상판으로부터 이탈(debonding), 박리

제10편 포장

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(stripping) 그리고 표면마모(wear) 등이 있다.

조기 손상의 주요 원인은 마모표층 바닥, 방수층 위에 물이 고여서 동절기의 동결융해작용과

반복 교통하중에 의한 수압이 형성되어 방수층과 마모표층에 접착력을 감소시키거나 마모표

층 하부면을 약화시킴으로써 일어난다. 또한 마모표층의 구성 골재 사이의 아스팔트 결합재

(binder)가 박리되어서 마모표층의 치밀성(integrity) 또는 혼합물 구성요소 사이 또는 방수

층과의 접착성 손실로서 일어난다.

특히, 교량 상판 위에 방수층을 설치하기 전에 이 표면을 충분히 건조시키지 않음으로써, 하

절기에 남아 있는 수분이나 콘크리트 상판인 경우 내부의 수분이 온도 상승에 의해서 증기압을

발생시켜 방수막 아래에서 부풀어 오르는 블리스터링(blistering) 현상 때문에 일어날 수 있다.

따라서, 마모표층 재료는 밀도가 크고, 공극률이 작은 배합인 것이 바람직하고, 미국의

NCHRP 297 연구 결과에 의하면, 블리스터링 현상을 방지하기 위해서는 50 ~ 80 mm 포

장 두께이면 블리스터링의 증기압을 억제할 수 있고, 이 증기압을 분산시킬 수 있는 통풍층

(benting layer) 기능으로서 역청처리 다공질 시트 또는 25 mm 두께 아스팔트 기층을 방수

막 아래 상판 위에 설치하는 것이 효과적인 것으로 밝혀졌다.

(가) 마모표층

교면포장의 마모표층은 토공부 포장의 표층에 비해서 환경적 영향에 취약하기 때문에 사

용수명(service life)의 감소가 불가피하므로, 토공부 포장 표층에 대한 품질 및 재료 시

방 조건을 그대로 적용하는 것은 바람직하지 않고 혼합물의 공학적 성질을 개선하여 보

강하는 것이 바람직하다. 이를 위해서는 좋은 품질의 골재, 좀 더 경도 높은 아스팔트

결합재(stiffer binder), 그리고 내박리제(anti-stripping agent)를 사용하는 특수 배합

설계를 통한 밀도가 높고, 공극률이 낮은 아스팔트 혼합물을 사용해야 한다.

이때, 배합설계에서 주의할 사항은 공극률을 낮추기 위하여 밀입도 골재를 적정량 사용

하는 것은 아스팔트 양을 감소시킬 수 있지만, 아스팔트 혼합물 입자 사이에 점착력을

감소시켜서 하절기의 높은 온도에서 안정성과 내구성을 저하시킬 수 있다. 따라서, 통행

량이 많은 교통 통행지역에서는 교면포장상의 바퀴가 지나가는 경로에서 변형과 특히 마

모, 바퀴자국 패임(rutting) 현상이 두드러질 수 있다.

이와 같은 손상은 교면 상에 물 고임(ponding)을 발생시키고, 물보라 현상(hydroplanning)

과 결빙에 의해서 차량 주행의 안전성을 감소시키고 노면포장의 손상을 가속시킨다.

또한, 저공극률의 마모표층은 표면 조직(texture)이 너무 조밀하고 윤활(tight and

제5권 포장, 도로 안전·부대시설 및 환경

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smooth)해서 미끄럼 마찰저항이 감소한다. 따라서 아스팔트 마모표층 혼합물 배합설계

는 ʻhigh density, low air void contentʼ 개념을 가지되 혼합물의 모든 영향과 안정성

과의 균형을 가지도록 세심한 주의가 필요하다.

일본에서는 이와 같은 유동변형과 파상변형 손상(corrugation, rutting)을 감소시키고,

프렛팅 손상을 감수하더라도 교면포장의 통행안전, 주행질, 외관상 보기 흉한 것을 없애

기 위해서 의도적으로 조립도 아스팔트 혼합물을 채용하고 있다.

표 5.2, 표 5.3과 그림 5.3, 그림 5.4는 일본에서 표준적으로 채택하고 있는 교면 형식에

따른 조립도 혼합물의 표준배합과 교면포장 구성을 보여주고 있다.

<그림 5.3> 콘크리트 상판 상의 교면포장 구성

<표 5.2> 콘크리트 상판 상의 교면포장 역청 혼합물의 표준배합

구 분 호칭치수(mm) 마모표층(조립도 갭 아스콘) 레벨링층(조립도 아스콘)

통과백분율

(%)

25

20

13

5

2.5

0.6

0.3

0.15

0.08

-

100

95 ∼ 100

25 ∼ 40

20 ∼ 35

12 ∼ 23

8 ∼ 18

6 ∼ 16

5 ∼ 10

100

95 ∼ 100

70 ∼ 90

35 ∼ 55

20 ∼ 35

11 ∼ 23

5 ∼ 16

4 ∼ 12

2 ∼ 7

아스팔트 양(%) 5.0 5.0

주) 괄호 안의 값은 h > 40 mm 이상인 경우 적용 값

<그림 5.4> 강상판 상의 교면포장 구성

제10편 포장

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<표 5.3> 강상판 교면포장 혼합물의 표준배합

구 분 호칭치수(mm)

마모표층

(고무첨가 조립도 갭 아스콘)

레벨링층

(구스 아스콘)

통과백분율

(%)

20

13

5

2.5

0.6

0.3

0.15

0.08

100

95 ∼ 100

25 ∼ 40

20 ∼ 35

12 ∼ 23

8 ∼ 18

6 ∼ 16

5 ∼ 10

100

95 ∼ 100

65 ∼ 85

45 ∼ 62

35 ∼ 50

28 ∼ 42

25 ∼ 34

20 ∼ 27

아스팔트 양(%) 5.0 8.5

교량 상판이 강상판인 경우에는 콘크리트 상판에 비해서 강성이 낮기 때문에 처짐이 상

당히 크게 일어나므로 강상판의 마모표층 혼합물은 경량성과 피로저항 성질을 만족하는

혼합물 배합설계가 요구되어, 1회 시공에 의한 공용 수명은 10년을 넘지 못하는 것으로

알려져 있다.

미국의 AAPT 연구보고서에 의하면, 영국에서는 그림 5.5와 표 5.3에 보여지는 마모표층

구성과 배합기준을 가지는 매스틱(mastic) 아스팔트 또는 에폭시 가열 롤드 아스팔트를

사용할 경우 공용수명이 약 20년 정도였던 것으로 알려져 있다.

(a) 연성방수층을 가진 교면포장 구성 (b) 취성(stiff) 방수층을 가진 교면포장 구성

<그림 5.5> 강상판 상의 교면포장 구성

일반적으로 마모표층에 적용되는 아스팔트 혼합물 형식은 밀입도 아스팔트 혼합물 · 밀입

도 갭 아스팔트 혼합물 · 세립도 갭 아스팔트 혼합물 등을 이용하며, 우리나라에서는 교

면포장용 아스팔트 혼합물의 입도 및 배합기준을 별도로 규정하지 않고 국외의 적용 예

와 기준을 참조하여 현장 조건 · 시공성 및 경제성을 고려하여 설계 · 시공 하여 왔으나,

최근 한국도로공사는 교면포장용 아스팔트 혼합물로서 쇄석 매스틱 아스팔트 포장 표층

공사용 재료에 대한 시방 기준을 제시하고 있으므로 실무기술자는 국토교통부 제정 ʻ도

제5권 포장, 도로 안전·부대시설 및 환경

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로공사 표준시방서ʼ 또는 한국도로공사 제정 ʻ고속도로 공사 전문시방서ʼ를 참조하고, 현

장 조건을 고려하여 적정히 설계하는 것이 바람직하다.

(나) 레벨링층

레벨링층은 콘크리트 상판 표면이 평탄성이 불량하거나, 강상판 표면에 돌출된 볼트와

리벳 등으로 인한 마모표층 두께의 불균등을 조정하고, 이 층 위에 설치되는 마모표층의

평탄성을 확보하고, 필요에 따라서는 방수 기능도 확보하기 위하여 설치되는 층으로서,

강상판의 경우 마모표층보다 5 ~ 10 mm를 더 두껍게 설치하는 경우가 많고, 유동저항성

을 고려하여 경질 아스팔트를 사용하고 마모표층에 비해서 조골재량을 크게 하는 경우도

있다.

미국에서는 에폭시 또는 고무를 함유한 아스팔트 혼합물을 사용하여 교면포장을 2층 구

조(동일 재료의 마모표층 + 레벨링층)로 시공하는 것이 일반적이고, 영국에서는 mastic

아스팔트 혼합물을 사용해서 레벨링층을 두지 않는 1층 시공이 주류이고, 독일에서는 구

스 아스팔트 혼합물로 2층 시공을 기본으로 하고 있으며, 기타 유럽 국가에서는 마스틱

아스팔트 혼합물을 많이 사용한다.

(다) 방수층(waterproofing membrane)

아스팔트 교면포장은 어느 정도의 균열 발생을 완전히 피할 수 없기 때문에 교면 상판

바로 위에 방수층을 반드시 설치해야 한다.

방수층은 일반적으로 시트계통 방수재료 또는 용제계통 방수제를 살포 또는 설치하거나

방수 성능을 가진 포장 혼합물 층을 설치함으로써 방수층을 형성시킨다.

시트계통 방수재는 합성섬유 부직포에 고무화 아스팔트를 침투시킨 것이나 열경화성형

고무시트 · 부틸합성 고무시트 등이 사용되며, 이것을 용제형 아스팔트 계통의 접착제로

상판 위에 부착시킨다. 용제계통 방수제는 클로로플렌 고무 등에 휘발성 용제로 희석한

용액으로서, 이것을 상판 상에 도포하거나(도막식) 살포 침투(침투식)시켜서 휘발 건조 고

화시키면 방수층이 형성된다.

포장계통 방수층으로는 2층 시공의 교면포장에서는 레벨링층 혼합물에 방수제를 배합하

여서 방수기능을 부여하고 별도의 방수층을 설치하지 않거나, 표 5.4와 같은 입도의

sheet 아스팔트 혼합물로서 12.5 ~ 18 mm 두께로 방수층을 두는 방법이다.

시트계통 방수재로는 1.5 ~ 2.5mm 두께의 방수층을 확보할 수 있으며, 용제형 도막(塗

제10편 포장

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膜) 방수층은 1.5 ~ 2.0 kg/㎡ 정도를 표면처리 된 상판위에 도포함으로써 용제가 휘발

건조되면 0.4 ~ 0.8 mm 의 건조 도막두께를 가지는 얇은 방수층을 형성한다.

현재 실무에서는 일반적으로 강상판에는 시트계 방수재 또는 용제형 도막 방수재를 적용

하고, 콘크리트 상판에는 용제형 침투방수재를 적용하고 있다.

도포식 방수는 콘크리트 상판 표면 상태에 따라서 특히 볼록(凸) 부위의 도막 두께는 아주

얇아질 우려가 있고, 교면포장 포설 시 포설 장비나 공사 차량에 의해서 손상되기 쉽다.

<표 5.4> sheet 아스팔트 혼합물 입도 기준

구 분 10mm 5mm 2.5mm 1.2mm 0.6mm 0.3mm 0.15mm 0.08mm

아스팔트 양

(%)

모래 sheet

혼합물

100 85~100 80~95 70~89 55~80 30~60 10~35 4~14 7.0~11.0

세립도 sheet

혼합물

- 100 95~100 85~98 70~95 40~75 20~40 8~16 7.5~12.0

강상판의 경우에는 아스팔트 혼합물의 조골재가 포설 전압에 의해서 방수막에 손상을 줄

수 있다.

따라서, 도포 방수층인 경우 두께가 1.0 mm 이상 확보하는 것이 바람직하다. 침투식 방

수는 콘크리트 상판에 균열이 발생하면 방수 효용이 저하되고, 고강도 콘크리트에는 침투

깊이가 감소된다. 따라서, 교량 상판의 방수층은 시트 방수로 처리하는 것이 바람직하다.

강상판인 경우는 고무화 아스팔트, 콜타르 에폭시를 사용하여 3 ~ 4 mm 두께 처리가 효

과적인 것으로 알려져 있다.

방수층의 시공에 있어서 주의할 도포식과 침투식 방수공법의 장 · 단점은 표 5.5와 같다.

<표 5.5> 교면 방수 공법별 장단점

구 분 침투식 방수 도포식 방수

장 점 ∙ 시공이 간단 ∙ 공사비가 저렴

∙ 연성 재료이므로 진동에 대한 내구성이 우수 ∙ 아스콘 마모층 시공 시 택코팅 불필요

단 점

∙ 시공 후 콘크리트 면에 균열 발생 시

방수성 저하 ∙ 고강도 콘크리트의 경우 침투 깊이 감소 예상 ∙ 아스콘 마모층 시공 시 택코팅 필요

∙ 시공 과정이 복잡 ∙ 공사비가 비교적 고가 ∙ 밀림 형상이 발생하지 않도록 시공 시 주의를

요함.

제5권 포장, 도로 안전·부대시설 및 환경

240

(라) 접착층

접착층은 교량상판과 방수층 또는 포장과 부착시켜 일체화시키기 위해서 설치하는 층이

며, 콘크리트 상판에는 0.4 ~ 0.5 ℓ/m2 정도, 강상판에는 0.3 ~ 0.4 ℓ/m2 정도 용제형

의 고무 아스팔트계 접착제 · 용제형의 고무계 접착제 · 고무혼입아스팔트 유제 · 아스팔

트 유제 등을 도포 또는 살포하여 처리한다.

아연계통 방청제 처리 강상판인 경우 고무 접착제로 0.5 ~ 1.0mm 두께로 도포 처리

한다.

① 접착제는 얼룩이 생기지 않도록 2회로 나누어 균일하게 도포한다. 또, 연석 등의 구조

물을 더럽히지 않도록 주의한다.

② 접착제의 양이 많은 경우에는 접착 효과를 잃는 것 외에 포장에 악영향을 주는 일이

있으므로 주의한다.

③ 작업 중에 비가 올 경우에는 즉시 도포 또는 살포 작업을 중단한다.

④ 시공 후의 접착층은 휘발분이 증발할 때까지 표면을 손상시키지 않도록 해서 충분히

양생한다. 양생이 불충분하면 포장 시공 시에 아스팔트 피니셔 및 덤프 트럭 등에 의

해 접착층이 벗겨질 염려가 있다.

(마) 아스팔트 교면포장의 종류

(a) 가열 아스팔트 포장

일반적으로 교량 슬래브의 요철을 고려하여 두께 50 ~ 80 mm가 좋으나, 교면 포장

설계 및 시공 잠정 지침에 따르면 공종에 상관없이 80 mm를 적용하는 것이 파손

가능성을 최소화 할 수 있는 것으로 나타나 80 mm를 표준으로 한다.

요철이 큰 경우에는 레벨링층(평균 두께 30 ~ 40 mm)을 둘 필요가 있으며, 이 레벨

링층에는 토페카(표 5.6 참조), 수정 토페카, 밀입도 아스팔트 혼합물, 구스 아스팔트

혼합물 등이 사용된다.

강 슬래브 등에서 여름철에 온도가 상승하여 혼합물이 유동할 염려가 있을 경우에는

재료의 선택, 배합 등에 충분히 주의해야 한다.

포장이 얇을 경우에는 슬래브와의 부착이 특히 중요하므로 택코트에는 고무혼입 유

화아스팔트를 0.3ℓ/㎡ 정도 사용하는 것이 좋다.

제10편 포장

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<표 5.6> 토페카의 표준 배합

체 통과 중량 백분율(%) 체 통과 중량 백분율(%)

13 mm

10 mm

4.75 mm(No. 4)

2.36 mm(No. 8)

0.60 mm(No.30)

100

85 ~ 100

75 ~ 90

65 ~ 80

35 ~ 60

0.30 mm(No.50)

0.15 mm(No.100)

0.075 mm(No.200)

아스팔트 양

(혼합물 전량에 대한 %)

25 ~ 49

15 ~ 30

6 ~ 12

7.0 ~ 9.5

(b) 구스 아스팔트 포장

구스 아스팔트 포장은 고온에서 구스 아스팔트 혼합물을 유입시키므로 온도 저하에

의한 체적 수축을 수반하여 구조물과의 접촉면에 간격이 생기기 쉬우므로 이 부분에

는 미리 간격을 두었다가 줄눈재를 주입하든가 블로운 아스팔트, 모래, 석분의 혼합

물 등을 채워 넣어야 한다. 강 슬래브 위에 포장을 할 때에는 택코트로 고무 혼입

유화 아스팔트 등을 0.1 ~ 0.3 ℓ/m2 정도 사용하는 것이 좋다. 구스 아스팔트 교면

포장의 시공 예는 그림 5.6과 같다.

<그림 5.6> 구스 아스팔트 교면포장의 시공 예

(c) 고무 혼입 아스팔트 포장

고무와 슬래브와의 부착성과 마모 및 변형에 대한 저항성을 기대하는 포장으로서, 고

무의 혼합 및 포설 조건만이 다르고 나머지는 가열 혼합식 아스팔트 포장과 동일하다.

(d) 에폭시 수지 포장

일반적으로 5 ~ 10 mm 두께로 시공하며, 슬래브와의 부착성에 대해서 충분히 주의

해야 한다.

강 슬래브는 특히 기름이나 녹을 충분히 닦아내야 하므로 희산(稀酸), 중성 세제로

씻거나 샌드 브라이트나 와이어 브러쉬에 의한 브러싱을 해야 한다.

콘크리트 슬래브와의 부착에는 염화비닐 양생피막이나 레이탄스의 제거를 충분히 해

제5권 포장, 도로 안전·부대시설 및 환경

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야 한다.

에폭시 수지는 3 ~ 12시간 정도에서 경화하나, 경화가 불충분한 때에 물이 침투하면

경화되지 않든가 슬래브와의 부착을 나쁘게 하므로 주의해야 한다. 에폭시 수지 교면

포장 시공 예는 그림 5.7과 같다.

<그림 5.7> 에폭시 수지 포장의 시공 예

(e) 쇄석 매스틱 아스팔트 포장

골재의 입도를 최적 맞물림 상태로 하여 아스팔트 혼합물의 내유동성을 극대로 한

것으로서, 1968년 독일에서 개발된 이래 현재 유럽뿐만 아니라 전 세계적으로 적용

되는 포장공법으로 내유동성뿐만 아니라 내구성 면에서도 우수하다. 교면포장에 쇄

석 매스틱 아스팔트를 적용하여 향상된 공용성을 얻기 위해서는 교면포장용 배합설

계 기준을 적용하여 정밀시공을 해야 한다. 쇄석 매스틱 아스팔트는 깬 굵은 골재,

깬 잔골재, 채움재, 아스팔트 시멘트 및 안정 첨가제의 혼합물이다. 안정 첨가제는

아스팔트 시멘트의 유출을 방지하기 위하여 사용되며, 대표적으로 섬유 또는 폴리머

로 되어 있다. 쇄석 매스틱 아스팔트 혼합물은 굵은골재량이 많고(대표적으로 70 ~

80 %), 아스팔트 함량이 많으며(대표적으로 6 % 이상) 또한 채움재의 양이 많다(중

량으로 약 10 %). 굵은 골재량을 많게 함으로써 쇄석과 쇄석이 직접 접촉하게 되어

혼합물이 소성변형에 대한 높은 저항성을 갖는다. 아스팔트는 침입도 등급 60 ~ 70

의 것을 사용하며, KS M 2201 규격에 적합해야 한다. 굵은골재는 표 5.7의 기준에

합격해야 하며, 잔골재 중 자연모래는 사용하지 않는다. 채움재는 KS F 3501(포장용

채움재)에 적합해야 하며, 사용 시에는 충분히 건조된 것이어야 하며, 덩어리 상태로

있어서는 안 된다. 섬유첨가제는 섬유에 일정량의 아스팔트를 첨가하여 낱알 형태로

생산된 것을 사용한다. 혼합골재의 입도는 표 5.8을 표준으로 한다. 쇄석 매스틱 아

스팔트 표층용 혼합물은 KS F 2377에 따른 안정도 시험과 드레인 다운 시험을 하였

을 때 표 5.10의 기준치에 합격해야 한다.

제10편 포장

243

<표 5.7> 쇄석 매스틱 아스팔트 굵은골재의 품질기준

항 목 시 험 방 법 기 준

비 중(표면건조)

흡 수 량 (%)

마 모 감 량(%)

안정성시험감량 (%) (황산나트륨 사용)

KS F 2503

KS F 2503

KS F 2508

KS F 2507

2.5 이상

2.0 이하

30 이하

12 이하

아스팔트 피막박리시험에 의한 피복면적(%)

편평 및 세장편 함유량 (%)

KS F 2355

※

95 이상

20 이하

※ 편평세장편 골재는 5 mm 체에 남는 골재를 대상으로 폭에 대한 길이 및 두께에 대한 폭의 비가 3배 이상인 것

<표 5.8> 쇄석 매스틱 아스팔트 포장 혼합골재의 입도기준

공칭최대치수

호칭치수(mm)

19 mm 13 mm 10 mm 8 mm 5 mm

공칭입경에

대한 체 통과

중량백분율(%)

25

20

13

10

5

2.5

0.6

0.3

0.15

0.08

100

93 ~ 100

30 ~ 50

20 ~ 35

15 ~ 25

12 ~ 22

10 ~ 18

8 ~ 15

7 ~ 13

6 ~ 12

-

100

93 ~ 100

40 ~ 55

16 ~ 30

12 ~ 23

10 ~ 18

8 ~ 15

7 ~ 14

7 ~ 12

-

-

100

93 ~ 100

25 ~ 45

15 ~ 30

11 ~ 20

10 ~ 16

9 ~ 15

8 ~ 13

-

-

-

100

30 ~ 60

15 ~ 30

12 ~ 20

10 ~ 16

9 ~ 15

8 ~ 13

-

-

-

100

95 ~ 100

23 ~ 45

13 ~ 21

11 ~ 17

10 ~ 16

9 ~ 14

<표 5.9> 쇄석 매스틱 아스팔트 혼합물의 종류별 사용 장소

쇄석 매스틱 아스팔트

혼합물 종류

사용 장소 비고

19 mm 공항 포장용, 기층용

13 mm 고속국도 토공부, 연장 100 m 이하의 소교량 상부층

10 mm 고속국도 토공부, 교면포장용

8 mm 고속국도 토공부, 교면포장용

5 mm 강상판 교면포장의 하부 레벨링 층

제5권 포장, 도로 안전·부대시설 및 환경

244

<표 5.10> 쇄석 매스틱 아스팔트 혼합물의 품질기준

항 목

기 준

19 mm 13 mm 10 mm 8 mm 5 mm

아스팔트 함량(%) 6.0 이상 6.4 이상 6.8 이상 7.2 이상 7.8 이상

안 정 도(kg) 300 이상 500 이상

공 극 률(%) 2.0 ~ 4.0

골 재 공 극 률(%) 17 이상 18 이상 19 이상 20 이상 21 이상

포 화 도(%) 75 이상

드래인 다운 시험값(%) 0.3 이하

(2) 콘크리트 교면포장

콘크리트 교면포장은 콘크리트 상판인 경우에 좋고, 사용되는 재료는 일반 1종 시멘트를 사

용하는 경우와, 1종 시멘트에 슬래그 플라이애쉬 · 실리카흄 · 라텍스 등의 혼화재를 첨가한

고성능 콘크리트, 그리고 철화이버(steel fiber)를 첨가한 SFRC 콘크리트 등이 있다.

우리나라에서는 호남고속도로 4차로 확장공사와 중부고속도로에서 몇 개 교량에서 두께 40

mm의 상판 콘크리트 재료 배합과 동일한 배합의 콘크리트 마모표층을 사용한 실적이 있는

정도였으나, 최근에는 산업부산물인 플라이애쉬 · 슬래그 · 실리카흄 그리고 라텍스 등을 사

용한 고성능 콘크리트(HPC, High Performance Concrete)포장 등 다양한 종류의 개질 콘

크리트의 적용이 확대되고 있다.

콘크리트 상판 상에 콘크리트 교면포장을 설치하는 방법은 두 가지가 있다. 상판 콘크리트

타설과 동시에 실시하는 ʻ일체식 시공방법ʼ과 상판 콘크리트를 타설 수일 후 접착층을 설치하

고, 콘크리트 교면포장을 시공하는 ʻ2단계 시공방법ʼ이 있다.

교면포장과 교량 상판에 적용하는 콘크리트가 교량 포장 조건을 만족하는 동일 배합 콘크리

트를 사용하는 경우 일체식 가공이 좋으나 사하중의 영향으로 처짐이 일어날 수 있고 설치

두께를 균일하게 시공할 수 없는 단점이 있고, 교면포장과 동일재료로 시공하는 경우 비용이

증가한다. 서로 다른 콘크리트로 일체식 시공을 할 경우 두 콘크리트의 공학적 성질의 차이

때문에 오히려 역효과를 나타낸다. 따라서, 콘크리트 교면포장은 2단계 시공 방법이 바람직

하고, 교량 상판의 사하중 등에 의한 처짐을 보정하고 좀 더 좋은 최종 교면 평탄성을 제공할

수 있어 양호한 종단선형과 배수효과를 줄 수 있다. 2단계 시공방법에서는 교량 콘크리트

상판표면의 평탄성이 나쁜 경우 교면포장 전에 6 ~ 12 mm 정도 깊이를 긁어내서 평탄성과

제10편 포장

245

접착층과의 부착성을 개선할 수 있다.

콘크리트 상판과 동일한 배합 콘크리트로 일체식 교면포장을 하는 방법은 콘크리트 상판 피

복두께를 증가시키는 것과 동일한 개념으로서 상판의 상부 철근으로부터 교면포장 표면까지

두께가 100 mm를 초과하지 않는 것이 교량 상판 구조의 반복 휨 거동을 수용하는데 바람직

하며, 이 방식에서는 상판의 상부 철근을 제설염화물 또는 빗물 침투에 대비하여 에폭시 피

복과 방식의 적극적인 철근 부식 방지대책을 고려하는 것이 바람직하다.

5.2 연결로 포장

(1) 연결로 접속부 그림 5.8의 차로와 측대 포장은 차량 안전성, 포장 시공성과 경제성을 고려해야 하

며 특히, 인터체인지·휴게시설·주차장 등과 접속되는 연결로 접속 구간의 연장이 50 m 미만인 경

우 이 부분의 기능과 시공성을 감안하여 적정한 포장형식을 선택해야 한다.

(2) 유출 연결로일 경우 본선 포장과 접촉되는 연결로 접속부(ramp terminal)의 포장은 다음 사항을

고려해야 한다.

① 대형 연결 차량의 회전에 필요한 확폭이 고려될 때는 차로부 포장을 연결로 확폭량만큼 연장시

켜야 한다.

② 중차량 통행이 많은 연결로 접속부 포장은 유지관리·시공성 그리고 경제성을 고려하되, 본선

포장형식이 아스팔트 포장일지라도 가능한 한 콘크리트 포장으로 하는 것이 바람직하다.

③ 유출연결로 부분을 통과한 본선의 우측 길어깨 부분(그림 5.8의 Z값)은 표 5.11에 주어지는

길이로 본선 차로부 포장을 길어깨 단부까지 연장시켜야 한다.

(3) 본선 포장의 측대 단부와 연결로 접속부와의 연결 접촉면은 단차 없이 연속성을 확보할 수 있도

록 ʻ4.4.5 줄눈의 설계ʼ에서 제시되는 적정한 구조를 가져야 하고, 특히 본선과 연결로 접속부를

콘크리트 포장으로 설계하는 경우 도색 노즈(painted nose)부분(그림 5.8)은 상·하부에 적정한

보강철근과 철망으로 보강한다.

｢제4편 출입시설｣ ʻ5.8.1 연결로 접속단 설계 시의 주의 사항ʼ에 정의된 바와 같이 연결로

접속부(ramp terminal)는 변속차로의 노즈로부터 테이퍼 단까지 구간(변속차로 구간, 테이

퍼 또는 교통섬 포함)으로서 본선 차도에 접속되는 부분을 말한다(그림 5.8 참조).

연결로 차로와 측대를 제외한 길어깨 등 연결로 본체 이외의 부분이나 휴게시설, 주차장 등

의 부속시설에 있어서 포장은 교통하중 등이 본선 부분과 설계 수준에 상당히 차이가 있으므

로 이용목적에 따라서 적정한 구조로 설계하는 것이 좋다.

제5권 포장, 도로 안전·부대시설 및 환경

246

<표 5.11> 본선 측 연결로 오프셋의 테이퍼의 설치기준

설계속도 (km/h)

연 결 로 본 선

50 60 70 80 90 100 110 120

노즈 테이퍼(Z)의 길이(m) 15.0 20.0 22.5 25.0 27.5 30.0 35.0 40.0

<그림 5.8> 연결로 접속부의 표준 구성

연결로 차로와 측대를 제외한 길어깨와 부대시설의 포장에 대하여서는 ʻ5. 부대시설 등의 포

장ʼ과 ʻ6. 포장세부 및 기타사항ʼ에 따른다.

본선이 시멘트 콘크리트 포장 형식 일 때 , 이에 접속되는 인터체인지 연결로가 작은 평면곡

선반지름이고 종 · 횡단 경사가 급하게 되는 경우, 기계 포설의 콘크리트 포장으로 시공하기

쉽지 않으므로 시공성과 경제성 측면을 고려할 때 아스팔트 포장으로 선택하도록 한다.

(가) 연결로 포장

본선 포장을 시멘트 콘크리트 포장으로 하고 연결로와 접속부의 포장 형식을 CRCP 또

는 JCP로 선택할 때 본선 콘크리트 포장과 연결로 포장이 모두 JCP인 경우 접속되는 시

공 줄눈부에 연하여 타이바를 설치하는 것이 바람직하다. 그러나 연결로 접속부가 50 ~

60 m 이하인 경우에는 타이바를 생략할 수 있다. 본선과 연결로를 모두 CRCP로 설계한

경우, 본선 CRCP의 횡방향 철근을 연결로 접속부까지 연장 설치하는 것이 좋고, 연결로

를 JCP로 하는 경우에는 연결로 접속부를 본선 포장과 동일한 CRCP로 하는 것이 좋다.

그리고 연결로 포장 형식이 콘크리트 포장이고 이것과 접속되는 다른 도로가 콘크리트

포장인 경우에는 다웰바를 가지는 팽창줄눈을 설치하고, 아스팔트 포장인 경우에는 시공

맞댄줄눈을 통해서 인접 아스팔트 포장을 연결하도록 콘크리트 단부를 차단시키고, 아스

팔트 포장과 콘크리트 포장 경계부에서 단차가 발생되지 않도록 ʻ4.4.8 콘크리트 포장

교차부 설계ʼ의 사항을 적용한다.

연결로 포장 두께 산정 시 “한국형 포장설계법”을 적용하고 본선과 독립적으로 주방향

제10편 포장

247

교통량에 따라 포장 두께를 산정하며, 콘크리트 포장의 최소 두께는 26 cm를 적용한다.

(나) 콘크리트 포장의 연결로의 평면곡선반지름이 작은 경우

(a) 평면곡선반지름이 작은 구간

평면곡선반지름이 100 m 이하의 곡선구간의 세로방향 줄눈은 그림 5.9와 같이 곡선

구간을 4등분하고, 전 길이의 1/2에 상당하는 중앙 1/2은 통상의 1/2 간격으로 타이

바를 설치하며, 곡선의 처음 및 끝부분의 1/4 구간은 타이바를 사용하지 않는다. 또

한, 이 경우 팽창줄눈은 곡선구간 내에는 설치하지 않는다.

(b) 종단곡선반지름이 작은 구간

종단곡선반지름이 대략 300 m 이하의 곡선구간을 포함한 경우는 팽창줄눈 간격을

80 ~ 120 m로 한다.

<그림 5.9> 곡선부에서의 타이바 설치 예

(다) 아스팔트 포장과 콘크리트 포장의 접속

아스팔트 포장과 콘크리트 포장의 접속은 그림 5.10과 같으며, 그림에서와 같이 아스팔

트와 콘크리트의 접속 부분은 치핑해야 한다.

아스콘 포장

가열 아스팔트계 실링제

본선포장

선택층

접속부

보조기층

Chlpping

Dowel Bar

아스콘표층

아스콘기층

㈜ Joint부는 Saw Cutting(폭 6㎜, 길이 15㎜) 후 가열 아스필트계 실링제 주입

<그림 5.10> 아스팔트 포장과 콘크리트 포장의 접속 단면 예

제5권 포장, 도로 안전·부대시설 및 환경

248

(라) 연결로의 길어깨 보강 포장

고속국도 본선 주행 차량의 지체를 방지하고자 연결로의 2차로 운용이 가능하도록 진출

연결로의 전 폭을 본선 포장과 동일하게 시행하며, 진입 루프램프에 있어서는 평면곡선

반지름 100 m 미만의 원곡선과 이에 접속되는 완화구간을 포함하여 차량 진행방향의 길

어깨 우측을 본선포장 단면으로 보강한다.

5.3 터널 내의 포장

(1) 터널 내의 포장형식은 콘크리트 포장을 원칙으로 한다. 그러나 터널 연장이 500 m 이하로 짧은 경

우에는 지역 여건과 시공성을 고려하여 터널 전후 구간의 포장 형식과 동일하게 적용하여도 좋다.

(2) 터널 내 포장 설계에서 고려할 사항은 다음과 같다.

① 터널 내 포장은 터널 출입부의 일정 구간을 제외하고 계절적 온도 변화가 적고, 동상의 영향

을 비교적 적게 받는 환경 특성을 고려하여 줄눈 간격을 8 m로 확대하며, 터널 내의 외측 압

축을 받는 지반 및 구조 특성을 고려하여 타이바는 삭제한다.

② 포장층 내 함수비가 높으므로 내수성 재료가 요구되고, 포장 파손 시 유지관리가 어려우므로

내구성을 가진 포장 형식을 선정한다.

③ 동절기에 포장 표면의 마모 작용이 크다.

④ 차량 주행 안전성을 위한 명색화 표면이 요구된다.

⑤ 터널 구간의 차로 이탈 방지를 위해 노면요철포장 형식을 검토한다.

(3) 터널 내 포장이 콘크리트 포장인 경우 하부 층은 안정처리 필터층 또는 필터층을 적용한다. 터널

내 포장이 아스팔트 포장인 경우는 하부층으로 필터층을 적용한다.

(4) 터널 내 포장의 동상방지층 설치는 터널 갱구 입·출구부 50 m 구간의 노상이 암반인 경우「암반

구간 포장설계 잠정지침」을 준용한다. 비암반인 경우에는 갱구 입구부로부터 50 m 까지 설치하

고, 출구부는 여건을 고려하여 동상방지층을 설치하지 않을 수 있다. 단, 상·하행이 분리되지 않

은 터널의 경우 양쪽 개구부 모두 동상방지층을 설치한다.

터널 내 포장의 형식 모두 하부층의 처리가 중요하다고 할 수 있다. 이는 터널이 가지고 있는

특수성으로 인하여 노상이 주로 암으로 구성되어 있고, 지지력의 측면에서는 양호하나 용출

수가 많을 경우, 이에 대한 처리가 매우 어렵기 때문이다. 그러므로 터널 내 포장의 상부 형

식은 물론 하부 형식에 있어서도 이러한 문제점을 간과하여서는 안 된다.

(가) 터널 내 콘크리트 포장

터널 내 콘크리트 포장은 그림 5.11과 같이 콘크리트 슬래브와 하부층에 시멘트 안정처

리 필터층 또는 필터층을 적용하며, 불투수성 기층을 적용할 경우에는 용수의 배수를 위

제10편 포장

249

하여 반드시 하부에 필터층을 설치해야 한다.

일반적으로 터널 벽면에서 발생되는 용출수는 그림 5.12의 배수관으로 배수되나, 노상에

서 발생되는 용출수는 필터층을 따라 유공관으로 배수를 한다. 이 때, 필터층이 투수층

역할을 제대로 하지 못하면 용출수는 유공관으로 빠져 나가지 못하고, 콘크리트 슬래브

의 줄눈부로 용출되는 펌핑 현상이 발생된다. 배수불량으로 생기는 펌핑 현상을 방지하

기 위하여 투수성 입도의 필터층 또는 시멘트 안정처리 필터층을 설치한다. 시멘트 안정

처리 필터층을 설치하는 이유는 펌핑 현상 발생 시 필터층의 침식을 방지하며, 필터층의

내구성을 증대시키기 위함이다.

최근 친환경 설계에 따른 터널 연장의 증가와 기후 영향이 미미한 터널 내 환경 조건을

고려하여 줄눈 간격은 8 m로 확대 적용하되, 외부 기상의 영향을 받는 터널 입구부 150

m, 출구부 50 m 구간은 토공부 줄눈 간격으로 하고, 시공성을 반영하여 300 m 미만의

터널은 제외한다. 그리고 터널 내는 포장 양측이 지반 및 공동구로 구속되어 측방 변위가

발생하지 않는 구조이므로 타이바는 삭제한다. 단, 세로줄눈의 맹줄눈 형식은 기존대로

유지하고, 터널이 시공되는 지역의 기후, 지반 여건이 특이하여 적용하기 곤란한 경우는

별도 검토를 통해 조정 가능하다.

콘크리트 슬래브

시멘트 안정처리 필터층

콘크리트 슬래브

필터층

<그림 5.11> 터널 내 콘크리트 포장의 구성

제5권 포장, 도로 안전·부대시설 및 환경

250

<그림 5.12> 배수관 및 유공관의 구성

(나) 터널 내 아스팔트 포장

터널 내 아스팔트 포장은 그림 5.13과 같이 아스팔트 혼합물로 이루어진 표층(중간층 포

함)과 기층을 본선 토공부와 동일하게 시공하고, 보조기층은 생략하는 대신 필터층을 적

용한다. 그 이유는 하중 분산 구조로 이루어진 아스팔트 포장에서 보조기층은 일정 부분

하중 지지 역할 분담을 하도록 되어 있으나, 터널 내 포장은 노상이 암반으로 구성되어

있기 때문에 하중 지지 역할은 필요 없다. 그러나 노상으로 침투된 용출수의 배수가 필요

하므로 배수 및 여굴에 따른 조정층의 역할을 하는 필터층의 설치가 요구된다.

(다) 터널 포장의 하부 구조 형식

터널 포장의 하부 구조 형식은 토공부 포장과는 전혀 다른 특성을 가지고 있으므로 이에

대한 검토가 이루어져야 한다. 터널이 용출수의 문제가 없다면 노상 위에 콘크리트 슬래

브 또는 아스팔트포장을 시공할 수 있으나, 용출수가 많은 터널에서는 용출수가 포장 위

로 나오는 펌핑 현상이 발생하므로 용출수를 배제할 수 있는 필터층이 필요하다.

터널 내 콘크리트 포장의 하부 구조 형식은 표 5.12와 같이 나누어 질 수 있다. 시멘트

안정처리 필터층은 설계할 때 용출수량을 파악하기 어려우므로 시멘트 안정처리 필터층

두께를 최소값인 150 mm를 적용하고, 시공할 때는 표 5.13과 같이 용출수량의 정도에

따라 조정할 필요가 있다.

제10편 포장

251

아스팔트 표층

아스팔트 기층

필터층

<그림 5.13> 터널 내 아스팔트 포장의 구성

<표 5.12> 터널 내 포장단면(콘크리트 포장)

구 분 포장단면

Ⅰ

콘크리트 슬래브

시멘트 안정처리 필터층(150 ∼ 250 mm)

Ⅱ

콘크리트 슬래브

필터층(150 mm)

주) Ⅰ : 용출수에 의하여 펌핑 및 침식의 우려가 있는 경우

Ⅱ : 용출수가 없고, 펌핑 및 침식의 우려가 없는 경우

<표 5.13> 용수량에 따른 필터층 두께

용수량(㎥/분/km) 필터층 두께(mm)

0.5 미만 150

0.5 ~ 1.5 200

1.5 초과 250

주) 시공 중 현장에서 측정된 유출량이 설계값을 초과하는 경우

제5권 포장, 도로 안전·부대시설 및 환경

252

아스팔트 포장에서 아스팔트 혼합물 층은 토공부 포장과 동일하게 시공하나 그림 5.14와

같이 노상 면이 암반으로 구성되어 노상의 지지력이 충분하므로 보조기층은 설치할 필요

가 없다. 하지만 배수 기능을 수행할 수 있는 필터층을 설치해야 하며, 이 필터층의 두께

는 「암반구간 포장설계 지침」과 「터널 내 포장설계 지침」을 참조하여 두께를 산정한 후

큰 값을 적용하고, 최소값은 150 mm를 설계에 적용한다.

아스팔트 표층

아스팔트 기층

필터층(150 ∼ 250 mm)

<그림 5.14> 터널 내 포장단면(아스팔트 포장)

(라) 터널 포장의 요철 보정 방법

터널 굴착 시 노상면은 여굴에 따라 요철이 발생되며, 터널 내 노상면의 요철부를 보정한

후에 필터층이 시공되어야 한다. 노상면의 요철부를 보정하는 방법은 시멘트 안정처리

필터층 재료로 보정을 하거나 필터층 재료로 보정하는 방법이 있다.

설계 또는 공사 시 용수량이 많을 것으로 검토 · 조사되거나 굴착 후 용수량이 많은 구간

에는 시멘트 안정처리 필터층으로 요철 보정을 하는 것이 필요하고, 그렇지 않은 유출수

량이 매우 미미할 것으로 예측되는 구간은 필터층으로 보정한다. 용수가 여굴면에 고일

경우 노상을 이루고 있는 암반이 풍화되어 지지력이 저하될 우려가 있으므로 여굴 요철

면은 반드시 보정하여 주어야 한다.

(마) 터널 구간의 노면요철포장 및 차선 도색 방법

졸음 운전 또는 운전자 부주의로 인해 차량이 차로를 이탈할 경우 소음 및 진동으로 운전

자의 주의를 환기시켜 차로로 복귀하게 하기 위한 노면요철포장의 형식 검토가 이루어져

야 한다.

터널 구간의 죄측 길어깨는 그림 5.15의 돌출 차선(TYPE-A)을 설치하며, 소음변화치

(10.7 dB)는 기준치(4 dB) 이상으로 운전자가 차로 이탈 인지 가능하고 제설작업(리무빙)

을 시행하지 않으므로 파손의 염려가 없다, 우측 길어깨는 차선 도색과 노면요철포장을

이격(10 cm)하여 설치하는 방법을 적용하되, 우측 길어깨 폭은 2.5 m로 요철포장의 위

치 변경이 긴급 차량 운행에 미치는 영향은 작다.

제10편 포장

253

(TYPE-A) (TYPE-B)

<그림 5.15> 터널 구간의 돌출 차선

5.4 암반구간의 포장

(1) 암반구간에서는 포장단면 설계 시 보조기층 및 동상방지층을 생략하고, 그 대신 침투수의 배수를

위한 필터층 또는 시멘트 안정처리 필터층을 설치한다.

(2) 콘크리트 포장은 그림 5.14와 같이 콘크리트 슬래브와 하부층에 시멘트 안정처리 필터층 또는 필

터층을 적용하며, 불투수성의 린콘크리트 기층을 적용할 경우에는 용출수나 침투수의 배수를 위하

여 반드시 하부에 필터층을 설치해야 한다.

(3) 암반구간 포장 설계에서 고려할 사항은 다음과 같다.

① 콘크리트 포장의 경우, 슬래브의 두께는 본선 포장과 동일하게 적용한다. 아스팔트 포장의 경

우, 아스팔트 혼합물층의 두께는 본선 포장과 동일하게 적용하며, 보조기층대신 투수를 위한

필터층을 설치한다.

② 필터층에서 배수되는 침투수는 유공관을 통하여 배수구로 배수되어야 하며, 유공관 위치는 필

터층의 바닥면보다 최소한 50 mm 아래에 유공관의 상면이 위치해야 한다.

③ 암반구간 포장은 용출수에 의하여 습윤 상태가 되기 쉬우므로 표층에 위치하는 포장 재료는

내수성을 갖추어야 하며, 하부층에 놓이는 포장 재료는 투수성을 갖추어야 한다.

(가) 암반구간 포장의 특징

암반구간 포장의 형식 모두 하부층의 처리가 중요하다고 할 수 있다. 이는 암반이 가지고

있는 특수성으로 인하여 노상이 주로 암으로 구성되어 있고, 지지력의 측면에서는 양호

하나 용출수가 많을 경우 이에 대한 처리가 매우 어렵기 때문이다. 그러므로 암반구간

포장의 상부 형식은 물론 하부 형식에 있어서도 이러한 문제점을 간과해서는 안 된다.

a) 암반구간 콘크리트 포장

콘크리트 포장은 그림 5.16과 같이 콘크리트 슬래브와 하부층에 시멘트 안정처리 필

터층 또는 필터층을 적용하며, 불투수성 기층을 적용할 경우에는 용수의 배수를 위하

여 반드시 하부에 필터층을 설치해야 한다.

제5권 포장, 도로 안전·부대시설 및 환경

254

암반구간의 노상에서 발생되는 용출수는 필터층을 따라 유공관으로 배수를 한다. 이

때, 필터층이 투수 역할을 제대로 하지 못하면 용출수는 유공관으로 빠져 나가지 못하

고, 콘크리트 슬래브의 줄눈부로 용출되는 펌핑 현상이 발생된다. 이러한 펌핑 현상을

방지하기 위하여 투수성 입도의 필터층 또는 시멘트 안정처리 필터층을 설치한다. 시

멘트 안정처리 필터층을 설치하는 이유는 펌핑 현상 발생 시 필터층의 침식을 방지하

며, 필터층의 내구성을 증대시키기 위함이다.

콘크리트포장 길어깨

시멘트안정처리필터층

암 반 노 상

유공관

토목섬유

콘크리트 슬래브

시멘트안정처리 필터층

콘크리트 슬래브

필터층

<그림 5.16> 암반구간 콘크리트포장의 구성

b) 암반구간 아스팔트 포장

아스팔트 포장은 그림 5.17과 같이 아스팔트 혼합물로 이루어진 표층(중간층 포함)과

기층을 본선 토공부와 동일하게 시공하고, 보조기층은 생략하는 대신 필터층을 적용

한다. 그 이유는 하중 분산 구조로 이루어진 아스팔트 포장에서 보조기층은 일정 부분

아스팔트포장 길어깨

필 터 층

암반노상

유공관

토목섬유

아스팔트 표층

아스팔트 기층

필터층

<그림 5.17> 암반구간 아스팔트 포장의 구성

제10편 포장

255

하중 지지 역할 분담을 하도록 되어 있으나, 암반구간 내 포장은 노상이 암반으로 구

성되어 있기 때문에 하중 지지 역할은 필요 없다. 그러나 노상으로 침투된 용출수의

배수가 필요하므로 배수 및 여굴에 따른 조정층의 역할을 하는 필터층의 설치가 요구

된다.

c) 암반구간의 요철 보정 방법

암반구간 굴착 시 노상면은 여굴에 따라 요철이 발생되며, 암반구간 내 노상면의 요철

부를 보정한 후에 필터층이 시공되어야 한다. 노상면의 요철부를 보정하는 방법은 시

멘트 안정처리 필터층 재료로 보정을 하거나 필터층 재료로 보정하는 방법이 있다.

설계 또는 공사 시 용수량이 많을 것으로 검토 · 조사되거나 굴착 후 용수량이 많은

구간에는 시멘트 안정처리 필터층으로 요철보정을 하는 것이 필요하고, 그렇지 않은

유출수량이 매우 미미할 것으로 예측되는 구간은 필터층으로 보정한다. 용수가 여굴

면에 고일 경우 노상을 이루고 있는 암반이 풍화되어 지지력이 저하될 우려가 있으므

로 여굴 요철면은 반드시 보정하여 주어야 한다.

<표 5.14> 요철 보정방법

구 분

포장형식

콘크리트 포장 아스팔트 포장

단 면

적용

기준

TYPE-Ⅰ

요철보정층 재료 : 시멘트 안정처리 필터층 적용

용수가 많이 발생하여 펌핑 및 침식의 우려가 예상되는 곳

TYPE-Ⅱ

요철보정층 재료 : 필터층 적용

용수 및 침투수가 거의 없어 펌핑 및 침식의 우려가 없는 곳

(나) 암반구간의 포장 단면 설계

암반구간의 포장 단면 설계 시 콘크리트 포장의 경우, 슬래브의 두께는 본선 포장과 동일

하게 적용한다. 아스팔트 포장의 경우, 아스팔트 혼합물층의 두께는 본선 포장과 동일하

게 적용하며, 보조기층대신 투수를 위한 필터층을 설치한다.

제5권 포장, 도로 안전·부대시설 및 환경

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a) 필터층의 설계

포장체 내부로 침투하는 침투수와 암반구간의 틈에서 용출되는 용출수를 신속하게 배수

하기 위해 필터층을 설치하는데 필터층의 시공성을 위하여 최소 두께는 15 cm로 한다.

배수 특성 배수 시간

매우 양호 2시간

양 호 1일

보 통 7일

불 량 1개월

매우 불량 배수되지 않음

<표 5.15> 포화 상태에서 50 % 배수되는데 소요되는 시간(FHWA 1994)

b) 배수시설의 설계

필터층에서 배수되는 침투수는 유공관을 통하여 배수구로 배수되어야 하며, 배수시설

은 필터 재료와 유공관, 토목섬유로 구성하고, 각 배수시설은 그림 5-17과 같이 배수

구 방향으로 갈수록 배수 용량이 커져야 하며, 유공관의 위치는 필터층의 바닥면보다

최소한 50 mm 아래에 유공관의 상면이 위치해야 한다.

<그림 5.18> 침투수의 배수 개념