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3-4교면 포장설계 방법 개선방침1. 교면 포장설계 방법 개선의 필요성1) 58/ㅅ등 신 재료 혼합물사용에 따른교면 포장설계기준 정립필요 2) 절삭덧씩 우 구조 확대시행에 따른교면 상판손상 심 화에 대한대책필요장수명교면 포장 재료의설계반영보수를 고려한교면 포장의설계2. 현행교면 포장설계및 보수현황1) 교면 포장용혼합물설계적용지침(안) 부재2) 교면 포장은 상부충 400, 하부층 40로설계 되나 현장 조건에 따라4~5072의단' 일으로총시공 되는 경우가 있음3) 장대 교량을 제외한일반교면 포장의 경우토공 구간에 사용 하는 일반아스팔트EYESDAEAUSB AS(Be BS14)4) 교면 포장보수 시 문제점- 단일으로충설계된경우,교면 포장 보수를 위한절삭작업시 교면 상판에 손상을 줄 수 있으며-이층으로시공 된 경우,상부 층 만을 보수대으로상절삭작업을 하여도 하부층에 노화진 전으로 하부층 혼합 물이 떨어져나오는현상과 방수 층의 성능저하를야기할수있음3. 교면 포장혼합 물의 선정및설계시 고려사항1) 교면 포장혼합 물의 선정처 집이나 진동에 대한저항성확보(아스팔트함-과도한GA차량에 대한내유 동성 확보(골재맞물림효과가우#은 입도가 유리)윤및 동결 조건에서의 내구성확보(아스팔트함량큰 쪽이 유리,골재의 경땅는 장수명 혼합 물 층)으로설계, 유지보수 시에는 상부층만 교체 보수 토록 유도면 포장 상부층은 일반 토 공 부에 사용 하는 혼합 물과 동일한 것을 적용 할수는 장 대교량인 경우는 장수명. 교면 포장설계방법개선방안포장설계는 반드시2 충 개으로념설계면 포장 혼합 물의 적용 시 내유동성및 내구성을 확보 하기 위하여다음을 기준으 상부19200 혼합물 .13mm SMA10mmSMAsO 또는 13002 혼합물(2 10mm SMA)=8mm SMA)~.3mmSMA하부13000혼합물10mmSMAtemmSemm(E% Smm SMA) 버고내유 동성 왁보를 위하여 | () 혼합 물이 내구 "|성 () 혼합 물이 내구성ㅣ개 질 재 적용가능측면에서 유리측면에서 유리 a) 중ㆍ소 교량 : 총길이1000 미만이며, 경간 장 500 미만 6) 장대 대 교량 : 총길이 1007이상인 경우와경간 장 5021이상인교량수 교량 : 강상 판 교량, 사장교및 현수El질 재 : 고무계통의 자연또는합성(600101600) 고무가 유리541 ~6) 강상판 교량sf 부 충에 0085 아스팔트를 적용할수 있으나내유동성확보에 어려움이 있 구조때문에반드시6065 혼합물성능평가 기준을설계에 반영3) 교면 포장설계시 부득이 1개 충으로설계 하여야 하는 경우 혼합 물은 상 구조 3) 항의하부 층 혼합물 선정|:4)중ㆍ소 교량으로 교면 포장용 혼합물 사용 물 량이 적은 경우의설계- 상부및 하부 혼합 물을 동일 혼 물합로설계.이때 상 구조 2) 항의 하부층 혼합물을 선정- 진 동이 심하지 않은 단교량 (경간 307 미만의 라 맨 교 , 연속교 , 슬래브형교량)?경우는 일반 토 공 부 혼합 물과 동일한 혼합물 선정 ㆍ- 진둥이 심하여 반드시 교면 포장 혼합 물을설계에 반영 해야 할 경우는및 시공성확보를 위해 교 구간 량 시작 50100 전방의 일반 토 공 부 부 터 교면포장용 혼합물 적용 5) 9844 혼합 물의 교면 포장 세부 적용방안(입도및설계기준)은 부 록의 연 구결과참조542 -ab1999. 1.-543-차례1. 교면 포장 현황2. 9544 혼합 물의 종류3. 실내 시험및 분석4. 교면 장용포혼합 물의 성상비교5. 5844 혼합 물의 교면 포장 적 현황6. 5144 혼합 물의 교면 포장 적용방안7. 결론< 별 첨> 5804 혼합 물의 교면 포장 적용현황-544ㅇ 교면 포장은 교량의 상 판을 보호 하고 쾌적한 주행성 확보를목적으로 함ㅇ 현재 고속도로 구간에는 많은 콘크리트 상 판으로 된 연장1000이상의 장 대 교가존 재하고 있으며, 강상 판 교량의 건설도 중가 추세 임ㅇ 현재 교면 포장 실용화제 료로는 개 질재 6와가 있으나,진 동이 심한 장 경간 콘크리트 상판 교량이나 강상 판 교량의 경우에 적합한 포장 재료가 없음ㅇ 최 근에는 교통량및 중 차량의급격한증가로 교면 포장의 보수 주 구조가 짧 아 지고 있실정이며한번 손상된상교면 포장은 교량 상 판의 손 뿐만아니라 보수에도 큰어려움 발생나. 문제점 ㅇ 실제 공용 중에 교면 포장 (특히 강상 판 포장)은 큰 응력 상태에 놓 임 ㅇ 종 전에는 외국의 경우 강상 판 포장으로서 방수 성 , 처짐 추 종 성의 구조 능을 지닌구아스팔트가 적 되었으나,용교통량중 대와 정체로 인하여소성 변 형이 발생 하고,또한교면 아스콘포장고온시으로공인해교량에 악영향을 미치며시공 속도가고속도로 상의 콘크리트 상 판에 포설 된 일반 아 스 괄 트 흔 합 물의 경우 중 차량의 증가와 차량의 지 정체 문 제로 인하여 균열보다는 소성 변 형이 발생하는 문 ㅇ일부교량에서 아스팔트혼합 물이 수 밀 성을 확보 하 시 못으로함인하여포트 홀이발생하는 사례가 있음 ㅇ 현재 발생 하고 있는 교량의 소성 변형및 포 틀 홀 문 제를 해 결 하기 위하여 수 밀성,내유동성, 처 짐 추 종 성및 균열 저 항 성이 우수한 5144 포장 사용ox,-545-ㅇ 교면 포장에 580 스를 적용 하여 향상된공용성계 기준을 적용 하여정밀 시공을 요함 ㅇ 514 스혼합물은 소성 변 형에 대한 저 항 성이도 다른 oF 스 팔트 혼합 물에 비하여 상 대 적으로 큼. 580혼합 물의 종류 ㅇ 84포장의 입도 기준 통ㅣ 19 102093 ~ 100| 100--과| 13 mm30 ~ 50| 93 ~ 100 | 100- = | 10mm20 ~ 35| 40 ~ 55 | 93 ~ 100 |. 100100량 | 5 mm(#4)15~ 25| 16 ~ 30 | 25 ~ 45 |30 ~ 6095~ 100백 | 25mm(#8)12~ 22| 12 ~ 23 | 15 ~ 30 |15 ~ 3025~45 분 | 0.6 mm(#30)10 ~ 18| 10 ~ 18 | 11 ~ 20 |12 ~ 2013~ 21 & | 0.3 mm(#50)8~ 15| 8~15 | 10~ 16 |10 ~ 1611~17 (%) | 0.15 mm(#100)7~13| 7~13 | 9~15 |9 ~ 1510~160.08 mm(#200)6~127~12)8~13 |8~139-14o SMA23SS72ABGH19mm공항 포장용, 기층용13mm고속도로 BSH,100m so]tasIRS10mm 고속도로토공부 , 교면 포장용8mm. 고속도로토공부 , 교 포장용5mm강상판 교면 포장의 하부레벨링 =F-546 --3. 실 내 시험및 분석간접 인장 강도시험은 마 샴 공 시 체의 원주 면에 압축 력을 507007/7001의속도로가할때 공 시 체 내부에 발생되는인장력의 작용으로파괴 되는 최대강도와이떠의 수직 변위 량을 측정 하는 시험이다. 최대 수적변위 량은 시된험 혼합 물의 근 열에대한저 항성과처 짐에. 대한추종 성을 나타낸다.표 1은 190021 알반밀 입도 혼합 물과 현장에 적용된580혼합물중 서로다른시료ㅅ와 시료 3의 최적 아스팔트함량(046()을 사용 하여 제작 된 5\/ ㅅ혼합 물의 간접 인장 ㆍ강도시험 결과를 보여준다.본 시 혐은 대구조 온도 25조건에서 수행되었다.표 1의 시험결과에서와 같이64&(0,03020) 혼합 물이 일반 혼합 보다물크게나타 났 으며 , 최대수 직 변 위는 일반 혼합 물의 약 3 배 정도로평가 되 었다.이것은580 ㅅ 혼합물의균열과 처짐에 대한저 항 성이 일반혼합 물에 비해탁월 하다는 것을나타낸다.1. 일반혼합 물과 5804 혼합 물의 간접 인장 강도시험결과19000일반밀입도9.61.2898504시료A9.93.89SMA4]B 11.23.47 나. 윌 트 랙 킹 시 혐휠 트 랙 3 시험 결과는 혼합 물의 동적안정도005,회/02700)로제공 된다 .이러한동적안소성 변 형에 대한저항정도를 나타내는데사용 되며 ,이 값이 클수록혼합 물의 소성 변 형에 더욱강 함을 나타낸다.휠트 랙 킹 시험은 3000×3000×5000의 정방형혼합물공 시 체를 온도가 섭씨60조건에서 6 시간 동안 양생한 후, 60 조건에서 폭 5607의 바 퀴를 6.468/07^의 압 력을가-547-한 채 1 시간 동안 왕복 1280 회를 주행 시 킨 후 45~60분사이의 변 형량을안정도를 구한다.이 시험은 최악 조건에서의 아스팔트 혼합 물의 소성 변 형에 대한 저항 정도를 구해 낼 수 있으며 동 적안정도는 100 첨 하 하는데 소요되는 횟 수를 나타낸다.표 2.의 휠 트 랙 킹 시험 결과를 보면 13000 일반 밀 입도 혼합 물과 비 교 해서 130010mm, 80047 5344 모두 나타나며, 584 동 적안정도 값가운데가장 낮은 값이 일반의 5.5 배로 크게평가된다.이러한결과는 58/4& 혼합 물의 소성 변 형에 대한저 항성이 우수 하다는 것을보여준다.참고로 일반으로적소성 변 형에안정한것으로평가 되는 동적은 1500회/ㅁ 21이상이다.13mm2 et=612.3861889.116.1358 밀입도 혼합물6.32.3463.879.018.1787513mm672.3683.083.81837SMA000712.3642.686.41885727652.3772.884.417.7540010mm692.3772288.018.13223SMA732.3751790.918.53063672.3603.183.118.443508mm712.3582785.91893150SMA752.3552.288.61931977548-다.(Bending Beam) 413 #3.2BsSCTAHA244/21 SSSol] 25CZUMAB(Bending Beam)A] yz수행한 결과로서 교면 포장 용으로 사용될10001 4 8mm SMAMAst 것이다. 22510mm와 8072 5104 모 두에서 비슷한 크기를 나타내고있으며,과 피 시 변형 율은 100002와 80001 5344 모두아스팔트함할량이 증가 수록증가 하고 있으며100944 보다 8000. 514 스의과 괴 시 변 형 률이 더 큰 값을 나타낸다.이러한결과는 골재 최대 치 수가 감소 할수록아스팔트함 량이 증가할수록파 괴 ㅅ ] 변형률이 더 컬 수록더 양호한처짐추 종 성을 나 타 낸 다는 것을보여준다. 표 3. H(Bending Beam)18425(-5T4A)혼합 종류물B= (kgfiem’)파과시 변 령를 (103)10mm SMA 6.5%87.82.6310mm SMA 6.9%96.72.6510mm SMA 7.3%101.42.918mm SMA 6.7%95.72.838mm SMA 7.1%93.73.358mm SMA 7.5%100.83.73549 --4. 교면 포장용 혼합 물의 성상비교7k. SMAS|BdWETSFETSBIseoldete]5804 혼합물,에폭시 아스팔트혼합 물과 구스아스팔트를 비교한 결과를 아래그림1.에 나타냈다.횡 강도는 다른 2 종 류의 혼합 물에 비하여 작을 지라도 취 화 점은 5~10\ 낮고, 파 괴 시변 형은 중 저은 영 역에서 다른 혼합 물에 비하여 상당히 크며, 파 피 시스티 프 니 스는 작아졌다. 횡 시험 결과를 보면 680 포장이 강상 판 포장에 적합한 혼합 물이 라 교 할수 있다.-e--SMAae -Guss----- Epoxy1600T100,000,-년x"aoewas& > Sx->x 4l 2 \\a 3 버8003 10,000iw 2a 4l400 asxe -s 0S10 15 20 25-15-10 -5 05 10 15 20 25‘“SI5-10-6.0510 15 20 2은도 (5)은도 0)은도 (6)그림1.교 포장용면혼합 물의 BAAYa 나. 동적 성상6844. 구 스 아스팔트,에폭시 아 스 팔트(세 (0립 ㅠ 043100))의 동적 성 상에 대해 비 교 시 아래 그림 2.에서와 같이 2000일 때의 복소 탄성 율에 대해 나타냈다. 재하 속도가 a영 역에서의 혼합물 간의 차이는 비교적작다. 그러나, 실제로일어날 수 있다고볼 수있는도 “초이상) 영 역에서는 580 ㅅ의 복소재하 속 (10탄성 율은 구 스 아스팔트의 12 정도, 예 폭 시 아스팔트의 1/5이하로상당히 작다. 복소 탄성 율이 작은 것은 그만큼가요성이 우 수 하다는 것을 나타낸다.-O-SMAt=Guss0 아아따 = 드 000범 례는 그럼 6과 sae1E+06RTMER (kgt/om?)g1E+031E-091E-051E--011E+031E-071LE~-031£+01EH)(s)그림2. 각재료의 복소탄성 율 (20마 스 터 커브)* 복소탄성을 : 점탄성 재료의 탄성 계수5. 580&혼합 물의 교면 포장 적용현황(별첨)6. 5830& 혼합 물의 교면 포장 적용방안가. 교으면의 종류에 따른 584 혼합 물의 적용방안ELEioe10mm SMA상부층13mmSMA °}é 10mm SMA이히eremmSMA. 918Ist(8mm SMA)8mmSMA하부층10mmSMA이하8SMAhesmm(6mm SMA)ng | 상무및 하부층 모두 1000 | 상부층 800 5844 적용 ㅣ() : 훈 합 물이 내구성고 | 노는 800 5844 적용가능가능측면에서 유리나. 교면면포장용580 ㅅ 혼합 물의 배합설계기준아스팔트함 량(%)6.5이상6.5이상공 극률 (%)25 ~ 3.02.0 ~ 25률골재공 극 (%)18이상18이상포 화도 (96)75이상80이상드레 인 다운 시험 값%0.3이하0.3이하다. 교면 포장용5540 혼합 물의 배설계합ㆍ 100 2 미만의 라멘 교나 연속교 형태의 콘크리트상판: 1000 미만의 단교중에 off서도 교량의 처 짐이상 대적으로 작은 라멘 교나 연속 교 형태의 콘크리트 상 판에 적용합하며, 상 층부은 일반 토 공 부에 포 설 되는 554 혼 물의 입도를 그대로 사용 하면서아스 팔트 함 량 만 증가 시켜 교면 포장용 5144 혼합 물의 배합설계기준에 뭉맞추어 사용 하x, FHSS UY 공부와 다른 치 수의 5844 혼합 물 일경우 별도로 배합설계--552-ㆍ100 1이상의 콘크리트 상판 : 1000 미만의 단 교량 중에서 라 덴 교나 연속교 형태의 교량을 제외한 처 짐이상 대 적으로 큰 교량이나 1000이상의 콘크리트상단에 적용 하며, 일반 토 공 부와 동일한 치 수의 5444 혼합 물일경우, 100 ㅠ 미만의 콘크리트상 판의 경우와 동일하게 배합설계 하고, 일반 토 공 부와 다른 치 수의5544합물 일경우별도로배합설계시:ㆍ 강상판 : 교면 포장용 580& 혼합 물의 비 합설계기준에 맞게 일반 토 공부와 별개로 배합설계 하여야 하며, 훨 시협과 훨 트 랙 킹 시험등을 실시하여가장 좋은 입도조건 전과 아스팔트함 량에서 배합설계 되도록 하여야 함2. SMAEESS72배합비14mm~11mm6513mmlimm ~ 6mm14고속도로토 공 부 ,SMA6002이하12ons heeFiller(44 3] 44 2)9limm~8mm6010mm8mm ~ Smm15고속도로공부,SMA5mm©] 3}15교 포면 장용Filler(44 3] 44 42)108mm ~ 5mm708mm5mm ~ 3mm5고속도로공부,SMA3mm이하15교면 포장용Filler(44 3] 44%)105mm ~ 3mm75SMA3000이하“asa총Filler(44 3] 442)115553~마. 모든 교면 포장 혼합 물은 현장 플 랜 트에서 생산 되는 58\4 혼합 물에 대하여 현장 yf합을 실시하여 시방 기준에 만 족 하는 여 부를 확인한후 포 설 하여야한다.7. 결론ㆍ 교량 상 판의 주요 파손 원인을 살펴보면, 콘크리트 상 판의 교면 장은포 소성 변형훌과 포 트등이고강상 판 교량의 경우는 균열과소성 변 형이가장 큰 파 손 원인이며이러한 문 제를 해 결 하기 위해서는 수 밀성, 내 유동성, 처짐 추 종 성이 우수한 아스wt 르트 혼합 물을 사용 하여야한다. 교면 포장에 요구 되는이러한 아스팔트요구성 상을 모두 갖춘 것이 5844 혼합 물이며, 생산과 시공에 대한 정밀 성 유지가필요 하다.<별 >첨 580합의 교면 포장 적용현황가. 서 대Kd시공 일자 :1998. 5. 6~5. 23장 > 245m8)공사 방법: 기존아스팔트혼합 물 완전제거후 SMA£427cm 24- 상부: 10mmSMA4020=3}브: 8mmSMA3cmㅁ츠적 조사 결과사진.SMA혼합물로 포 설된 서 대나.경부 고속도로10277, 80015/ ㅅ포장시험 시공위치: 경 고속도로부청 원- 증약간확장1 공 구 137.5-139#(상 4차로)토 구간공시공 일 자 : 1998. 6.12~6.14시공 구간 : 10002 SMA: 700m, 8mmSMA- 800mㆍ 포장 구성 : 확장 부 신설중 간 층 위에544020 포 설추적 조사 결과 : 대단히양호한[해상태사진. 10201, 82027 80/스로 포설된 시험 시 구간공전경위치: 남 해 고속도로제 2 지 선 19.340 지점 기존 포장 문제점: 약 간의 소성 변 형과 심한 거 북등 균열및종 방향 균열시공 일 자 : 1998. 9. 14 ~ 9. 19꼬량 연장 : 16002그 량 상판 : 강상 판공사 방법 : 기존 포장 4002 절 삭 후 10200 5)1/ ㅅ포설교면 포장 구성- ALE:10mmSMA4em- 하부: 기존개질 재 첨가아스 팔트 포장 400추 적 조사 결과: 대단히양호한상태사진.100058/ 스로 포설된 서부산낙 대교동전경ul‘pKre!시공 일자 : 98. 9. 23 ~ 9. 27 (592): 기존아스팔트포장4021 절삭Ss그SMAZYTS24- 상부 : 10mm SMA 4cm하부 : 개 질 아 스 괄트 혼합물400추정추적 조사 결과 : 대단히 양호한상태사진. 580& 혼합물로HA55a3-4교면 포장설계 방법 개선방침1. 교면 포장설계 방법 개선의 필요성1) 58/ㅅ등 신 재료 혼합물사용에 따른교면 포장설계기준 정립필요 2) 절삭덧씩 우 구조 확대시행에 따른교면 상판손상 심 화에 대한대책필요장수명교면 포장 재료의설계반영보수를 고려한교면 포장의설계2. 현행교면 포장설계및 보수현황1) 교면 포장용혼합물설계적용지침(안) 부재2) 교면 포장은 상부충 400, 하부층 40로설계 되나 현장 조건에 따라4~5072의단' 일으로총시공 되는 경우가 있음3) 장대 교량을 제외한일반교면 포장의 경우토공 구간에 사용 하는 일반아스팔트EYESDAEAUSB AS(Be BS14)4) 교면 포장보수 시 문제점- 단일으로충설계된경우,교면 포장 보수를 위한절삭작업시 교면 상판에 손상을 줄 수 있으며-이층으로시공 된 경우,상부 층 만을 보수대으로상절삭작업을 하여도 하부층에 노화진 전으로 하부층 혼합 물이 떨어져나오는현상과 방수 층의 성능저하를야기할수있음3. 교면 포장혼합 물의 선정및설계시 고려사항1) 교면 포장혼합 물의 선정처 집이나 진동에 대한저항성확보(아스팔트함-과도한GA차량에 대한내유 동성 확보(골재맞물림효과가우#은 입도가 유리)윤및 동결 조건에서의 내구성확보(아스팔트함량큰 쪽이 유리,골재의 경땅는 장수명 혼합 물 층)으로설계, 유지보수 시에는 상부층만 교체 보수 토록 유도면 포장 상부층은 일반 토 공 부에 사용 하는 혼합 물과 동일한 것을 적용 할수는 장 대교량인 경우는 장수명. 교면 포장설계방법개선방안포장설계는 반드시2 충 개으로념설계면 포장 혼합 물의 적용 시 내유동성및 내구성을 확보 하기 위하여다음을 기준으 상부19200 혼합물 .13mm SMA10mmSMAsO 또는 13002 혼합물(2 10mm SMA)=8mm SMA)~.3mmSMA하부13000혼합물10mmSMAtemmSemm(E% Smm SMA) 버고내유 동성 왁보를 위하여 | () 혼합 물이 내구 "|성 () 혼합 물이 내구성ㅣ개 질 재 적용가능측면에서 유리측면에서 유리 a) 중ㆍ소 교량 : 총길이1000 미만이며, 경간 장 500 미만 6) 장대 대 교량 : 총길이 1007이상인 경우와경간 장 5021이상인교량수 교량 : 강상 판 교량, 사장교및 현수El질 재 : 고무계통의 자연또는합성(600101600) 고무가 유리541 ~6) 강상판 교량sf 부 충에 0085 아스팔트를 적용할수 있으나내유동성확보에 어려움이 있 구조때문에반드시6065 혼합물성능평가 기준을설계에 반영3) 교면 포장설계시 부득이 1개 충으로설계 하여야 하는 경우 혼합 물은 상 구조 3) 항의하부 층 혼합물 선정|:4)중ㆍ소 교량으로 교면 포장용 혼합물 사용 물 량이 적은 경우의설계- 상부및 하부 혼합 물을 동일 혼 물합로설계.이때 상 구조 2) 항의 하부층 혼합물을 선정- 진 동이 심하지 않은 단교량 (경간 307 미만의 라 맨 교 , 연속교 , 슬래브형교량)?경우는 일반 토 공 부 혼합 물과 동일한 혼합물 선정 ㆍ- 진둥이 심하여 반드시 교면 포장 혼합 물을설계에 반영 해야 할 경우는및 시공성확보를 위해 교 구간 량 시작 50100 전방의 일반 토 공 부 부 터 교면포장용 혼합물 적용 5) 9844 혼합 물의 교면 포장 세부 적용방안(입도및설계기준)은 부 록의 연 구결과참조542 -ab1999. 1.-543-차례1. 교면 포장 현황2. 9544 혼합 물의 종류3. 실내 시험및 분석4. 교면 장용포혼합 물의 성상비교5. 5844 혼합 물의 교면 포장 적 현황6. 5144 혼합 물의 교면 포장 적용방안7. 결론< 별 첨> 5804 혼합 물의 교면 포장 적용현황-544ㅇ 교면 포장은 교량의 상 판을 보호 하고 쾌적한 주행성 확보를목적으로 함ㅇ 현재 고속도로 구간에는 많은 콘크리트 상 판으로 된 연장1000이상의 장 대 교가존 재하고 있으며, 강상 판 교량의 건설도 중가 추세 임ㅇ 현재 교면 포장 실용화제 료로는 개 질재 6와가 있으나,진 동이 심한 장 경간 콘크리트 상판 교량이나 강상 판 교량의 경우에 적합한 포장 재료가 없음ㅇ 최 근에는 교통량및 중 차량의급격한증가로 교면 포장의 보수 주 구조가 짧 아 지고 있실정이며한번 손상된상교면 포장은 교량 상 판의 손 뿐만아니라 보수에도 큰어려움 발생나. 문제점 ㅇ 실제 공용 중에 교면 포장 (특히 강상 판 포장)은 큰 응력 상태에 놓 임 ㅇ 종 전에는 외국의 경우 강상 판 포장으로서 방수 성 , 처짐 추 종 성의 구조 능을 지닌구아스팔트가 적 되었으나,용교통량중 대와 정체로 인하여소성 변 형이 발생 하고,또한교면 아스콘포장고온시으로공인해교량에 악영향을 미치며시공 속도가고속도로 상의 콘크리트 상 판에 포설 된 일반 아 스 괄 트 흔 합 물의 경우 중 차량의 증가와 차량의 지 정체 문 제로 인하여 균열보다는 소성 변 형이 발생하는 문 ㅇ일부교량에서 아스팔트혼합 물이 수 밀 성을 확보 하 시 못으로함인하여포트 홀이발생하는 사례가 있음 ㅇ 현재 발생 하고 있는 교량의 소성 변형및 포 틀 홀 문 제를 해 결 하기 위하여 수 밀성,내유동성, 처 짐 추 종 성및 균열 저 항 성이 우수한 5144 포장 사용ox,-545-ㅇ 교면 포장에 580 스를 적용 하여 향상된공용성계 기준을 적용 하여정밀 시공을 요함 ㅇ 514 스혼합물은 소성 변 형에 대한 저 항 성이도 다른 oF 스 팔트 혼합 물에 비하여 상 대 적으로 큼. 580혼합 물의 종류 ㅇ 84포장의 입도 기준 통ㅣ 19 102093 ~ 100| 100--과| 13 mm30 ~ 50| 93 ~ 100 | 100- = | 10mm20 ~ 35| 40 ~ 55 | 93 ~ 100 |. 100100량 | 5 mm(#4)15~ 25| 16 ~ 30 | 25 ~ 45 |30 ~ 6095~ 100백 | 25mm(#8)12~ 22| 12 ~ 23 | 15 ~ 30 |15 ~ 3025~45 분 | 0.6 mm(#30)10 ~ 18| 10 ~ 18 | 11 ~ 20 |12 ~ 2013~ 21 & | 0.3 mm(#50)8~ 15| 8~15 | 10~ 16 |10 ~ 1611~17 (%) | 0.15 mm(#100)7~13| 7~13 | 9~15 |9 ~ 1510~160.08 mm(#200)6~127~12)8~13 |8~139-14o SMA23SS72ABGH19mm공항 포장용, 기층용13mm고속도로 BSH,100m so]tasIRS10mm 고속도로토공부 , 교면 포장용8mm. 고속도로토공부 , 교 포장용5mm강상판 교면 포장의 하부레벨링 =F-546 --3. 실 내 시험및 분석간접 인장 강도시험은 마 샴 공 시 체의 원주 면에 압축 력을 507007/7001의속도로가할때 공 시 체 내부에 발생되는인장력의 작용으로파괴 되는 최대강도와이떠의 수직 변위 량을 측정 하는 시험이다. 최대 수적변위 량은 시된험 혼합 물의 근 열에대한저 항성과처 짐에. 대한추종 성을 나타낸다.표 1은 190021 알반밀 입도 혼합 물과 현장에 적용된580혼합물중 서로다른시료ㅅ와 시료 3의 최적 아스팔트함량(046()을 사용 하여 제작 된 5\/ ㅅ혼합 물의 간접 인장 ㆍ강도시험 결과를 보여준다.본 시 혐은 대구조 온도 25조건에서 수행되었다.표 1의 시험결과에서와 같이64&(0,03020) 혼합 물이 일반 혼합 보다물크게나타 났 으며 , 최대수 직 변 위는 일반 혼합 물의 약 3 배 정도로평가 되 었다.이것은580 ㅅ 혼합물의균열과 처짐에 대한저 항 성이 일반혼합 물에 비해탁월 하다는 것을나타낸다.1. 일반혼합 물과 5804 혼합 물의 간접 인장 강도시험결과19000일반밀입도9.61.2898504시료A9.93.89SMA4]B 11.23.47 나. 윌 트 랙 킹 시 혐휠 트 랙 3 시험 결과는 혼합 물의 동적안정도005,회/02700)로제공 된다 .이러한동적안소성 변 형에 대한저항정도를 나타내는데사용 되며 ,이 값이 클수록혼합 물의 소성 변 형에 더욱강 함을 나타낸다.휠트 랙 킹 시험은 3000×3000×5000의 정방형혼합물공 시 체를 온도가 섭씨60조건에서 6 시간 동안 양생한 후, 60 조건에서 폭 5607의 바 퀴를 6.468/07^의 압 력을가-547-한 채 1 시간 동안 왕복 1280 회를 주행 시 킨 후 45~60분사이의 변 형량을안정도를 구한다.이 시험은 최악 조건에서의 아스팔트 혼합 물의 소성 변 형에 대한 저항 정도를 구해 낼 수 있으며 동 적안정도는 100 첨 하 하는데 소요되는 횟 수를 나타낸다.표 2.의 휠 트 랙 킹 시험 결과를 보면 13000 일반 밀 입도 혼합 물과 비 교 해서 130010mm, 80047 5344 모두 나타나며, 584 동 적안정도 값가운데가장 낮은 값이 일반의 5.5 배로 크게평가된다.이러한결과는 58/4& 혼합 물의 소성 변 형에 대한저 항성이 우수 하다는 것을보여준다.참고로 일반으로적소성 변 형에안정한것으로평가 되는 동적은 1500회/ㅁ 21이상이다.13mm2 et=612.3861889.116.1358 밀입도 혼합물6.32.3463.879.018.1787513mm672.3683.083.81837SMA000712.3642.686.41885727652.3772.884.417.7540010mm692.3772288.018.13223SMA732.3751790.918.53063672.3603.183.118.443508mm712.3582785.91893150SMA752.3552.288.61931977548-다.(Bending Beam) 413 #3.2BsSCTAHA244/21 SSSol] 25CZUMAB(Bending Beam)A] yz수행한 결과로서 교면 포장 용으로 사용될10001 4 8mm SMAMAst 것이다. 22510mm와 8072 5104 모 두에서 비슷한 크기를 나타내고있으며,과 피 시 변형 율은 100002와 80001 5344 모두아스팔트함할량이 증가 수록증가 하고 있으며100944 보다 8000. 514 스의과 괴 시 변 형 률이 더 큰 값을 나타낸다.이러한결과는 골재 최대 치 수가 감소 할수록아스팔트함 량이 증가할수록파 괴 ㅅ ] 변형률이 더 컬 수록더 양호한처짐추 종 성을 나 타 낸 다는 것을보여준다. 표 3. H(Bending Beam)18425(-5T4A)혼합 종류물B= (kgfiem’)파과시 변 령를 (103)10mm SMA 6.5%87.82.6310mm SMA 6.9%96.72.6510mm SMA 7.3%101.42.918mm SMA 6.7%95.72.838mm SMA 7.1%93.73.358mm SMA 7.5%100.83.73549 --4. 교면 포장용 혼합 물의 성상비교7k. SMAS|BdWETSFETSBIseoldete]5804 혼합물,에폭시 아스팔트혼합 물과 구스아스팔트를 비교한 결과를 아래그림1.에 나타냈다.횡 강도는 다른 2 종 류의 혼합 물에 비하여 작을 지라도 취 화 점은 5~10\ 낮고, 파 괴 시변 형은 중 저은 영 역에서 다른 혼합 물에 비하여 상당히 크며, 파 피 시스티 프 니 스는 작아졌다. 횡 시험 결과를 보면 680 포장이 강상 판 포장에 적합한 혼합 물이 라 교 할수 있다.-e--SMAae -Guss----- Epoxy1600T100,000,-년x"aoewas& > Sx->x 4l 2 \\a 3 버8003 10,000iw 2a 4l400 asxe -s 0S10 15 20 25-15-10 -5 05 10 15 20 25‘“SI5-10-6.0510 15 20 2은도 (5)은도 0)은도 (6)그림1.교 포장용면혼합 물의 BAAYa 나. 동적 성상6844. 구 스 아스팔트,에폭시 아 스 팔트(세 (0립 ㅠ 043100))의 동적 성 상에 대해 비 교 시 아래 그림 2.에서와 같이 2000일 때의 복소 탄성 율에 대해 나타냈다. 재하 속도가 a영 역에서의 혼합물 간의 차이는 비교적작다. 그러나, 실제로일어날 수 있다고볼 수있는도 “초이상) 영 역에서는 580 ㅅ의 복소재하 속 (10탄성 율은 구 스 아스팔트의 12 정도, 예 폭 시 아스팔트의 1/5이하로상당히 작다. 복소 탄성 율이 작은 것은 그만큼가요성이 우 수 하다는 것을 나타낸다.-O-SMAt=Guss0 아아따 = 드 000범 례는 그럼 6과 sae1E+06RTMER (kgt/om?)g1E+031E-091E-051E--011E+031E-071LE~-031£+01EH)(s)그림2. 각재료의 복소탄성 율 (20마 스 터 커브)* 복소탄성을 : 점탄성 재료의 탄성 계수5. 580&혼합 물의 교면 포장 적용현황(별첨)6. 5830& 혼합 물의 교면 포장 적용방안가. 교으면의 종류에 따른 584 혼합 물의 적용방안ELEioe10mm SMA상부층13mmSMA °}é 10mm SMA이히eremmSMA. 918Ist(8mm SMA)8mmSMA하부층10mmSMA이하8SMAhesmm(6mm SMA)ng | 상무및 하부층 모두 1000 | 상부층 800 5844 적용 ㅣ() : 훈 합 물이 내구성고 | 노는 800 5844 적용가능가능측면에서 유리나. 교면면포장용580 ㅅ 혼합 물의 배합설계기준아스팔트함 량(%)6.5이상6.5이상공 극률 (%)25 ~ 3.02.0 ~ 25률골재공 극 (%)18이상18이상포 화도 (96)75이상80이상드레 인 다운 시험 값%0.3이하0.3이하다. 교면 포장용5540 혼합 물의 배설계합ㆍ 100 2 미만의 라멘 교나 연속교 형태의 콘크리트상판: 1000 미만의 단교중에 off서도 교량의 처 짐이상 대적으로 작은 라멘 교나 연속 교 형태의 콘크리트 상 판에 적용합하며, 상 층부은 일반 토 공 부에 포 설 되는 554 혼 물의 입도를 그대로 사용 하면서아스 팔트 함 량 만 증가 시켜 교면 포장용 5144 혼합 물의 배합설계기준에 뭉맞추어 사용 하x, FHSS UY 공부와 다른 치 수의 5844 혼합 물 일경우 별도로 배합설계--552-ㆍ100 1이상의 콘크리트 상판 : 1000 미만의 단 교량 중에서 라 덴 교나 연속교 형태의 교량을 제외한 처 짐이상 대 적으로 큰 교량이나 1000이상의 콘크리트상단에 적용 하며, 일반 토 공 부와 동일한 치 수의 5444 혼합 물일경우, 100 ㅠ 미만의 콘크리트상 판의 경우와 동일하게 배합설계 하고, 일반 토 공 부와 다른 치 수의5544합물 일경우별도로배합설계시:ㆍ 강상판 : 교면 포장용 580& 혼합 물의 비 합설계기준에 맞게 일반 토 공부와 별개로 배합설계 하여야 하며, 훨 시협과 훨 트 랙 킹 시험등을 실시하여가장 좋은 입도조건 전과 아스팔트함 량에서 배합설계 되도록 하여야 함2. SMAEESS72배합비14mm~11mm6513mmlimm ~ 6mm14고속도로토 공 부 ,SMA6002이하12ons heeFiller(44 3] 44 2)9limm~8mm6010mm8mm ~ Smm15고속도로공부,SMA5mm©] 3}15교 포면 장용Filler(44 3] 44 42)108mm ~ 5mm708mm5mm ~ 3mm5고속도로공부,SMA3mm이하15교면 포장용Filler(44 3] 44%)105mm ~ 3mm75SMA3000이하“asa총Filler(44 3] 442)115553~마. 모든 교면 포장 혼합 물은 현장 플 랜 트에서 생산 되는 58\4 혼합 물에 대하여 현장 yf합을 실시하여 시방 기준에 만 족 하는 여 부를 확인한후 포 설 하여야한다.7. 결론ㆍ 교량 상 판의 주요 파손 원인을 살펴보면, 콘크리트 상 판의 교면 장은포 소성 변형훌과 포 트등이고강상 판 교량의 경우는 균열과소성 변 형이가장 큰 파 손 원인이며이러한 문 제를 해 결 하기 위해서는 수 밀성, 내 유동성, 처짐 추 종 성이 우수한 아스wt 르트 혼합 물을 사용 하여야한다. 교면 포장에 요구 되는이러한 아스팔트요구성 상을 모두 갖춘 것이 5844 혼합 물이며, 생산과 시공에 대한 정밀 성 유지가필요 하다.<별 >첨 580합의 교면 포장 적용현황가. 서 대Kd시공 일자 :1998. 5. 6~5. 23장 > 245m8)공사 방법: 기존아스팔트혼합 물 완전제거후 SMA£427cm 24- 상부: 10mmSMA4020=3}브: 8mmSMA3cmㅁ츠적 조사 결과사진.SMA혼합물로 포 설된 서 대나.경부 고속도로10277, 80015/ ㅅ포장시험 시공위치: 경 고속도로부청 원- 증약간확장1 공 구 137.5-139#(상 4차로)토 구간공시공 일 자 : 1998. 6.12~6.14시공 구간 : 10002 SMA: 700m, 8mmSMA- 800mㆍ 포장 구성 : 확장 부 신설중 간 층 위에544020 포 설추적 조사 결과 : 대단히양호한[해상태사진. 10201, 82027 80/스로 포설된 시험 시 구간공전경위치: 남 해 고속도로제 2 지 선 19.340 지점 기존 포장 문제점: 약 간의 소성 변 형과 심한 거 북등 균열및종 방향 균열시공 일 자 : 1998. 9. 14 ~ 9. 19꼬량 연장 : 16002그 량 상판 : 강상 판공사 방법 : 기존 포장 4002 절 삭 후 10200 5)1/ ㅅ포설교면 포장 구성- ALE:10mmSMA4em- 하부: 기존개질 재 첨가아스 팔트 포장 400추 적 조사 결과: 대단히양호한상태사진.100058/ 스로 포설된 서부산낙 대교동전경ul‘pKre!시공 일자 : 98. 9. 23 ~ 9. 27 (592): 기존아스팔트포장4021 절삭Ss그SMAZYTS24- 상부 : 10mm SMA 4cm하부 : 개 질 아 스 괄트 혼합물400추정추적 조사 결과 : 대단히 양호한상태사진. 580& 혼합물로HA55a

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