KR101956874B1 - Asphalt concrete for preventing plastic deformation, preparation method thereof and pavement method using the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 골재, 아스팔트, 채움재 및 개질제를 포함하는 아스콘 조성물에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 골재의 입도를 최적화함으로써 소성변형 저항성을 향상시킨 아스콘 조성물, 이의 제조방법 및 이를 사용한 시공방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an ascon composition comprising aggregate, asphalt, filler and modifier, and more particularly to an ascon composition having improved plastic deformation resistance by optimizing the particle size of aggregate, a method for producing the same, .
아스팔트는 석유 정제 과정에서 발생하는 부산물로, 고온에서는 높은 점성을 갖는 액체 또는 반고체 상태를 유지하고, 상온 이하의 온도에서는 딱딱하게 굳어지는 물성을 갖는다. Asphalt is a by-product of petroleum refining. It maintains a liquid or semi-solid state with high viscosity at high temperature and has a hard setting property at a temperature below room temperature.
아스팔트는 골재, 개질제 및 충진제와 함께 고온에서 혼합되어 도로포장용 재료로서 널리 사용되고 있으며, 이러한 도로포장용 재료는 일반적으로 아스팔트 콘크리트의 약어인 아스콘으로 명명되며, 포장용 가열 아스팔트 혼합물(KS F 2349규격) 또는 HMA(hot mix asphalt) 등으로도 일컬어진다.Asphalt is mixed with aggregates, modifiers and fillers at high temperatures and is widely used as a road pavement material. Such road pavement materials are generally called ascon, which is the abbreviation of asphalt concrete, and a heated asphalt mixture (KS F 2349 standard) or HMA (hot mix asphalt) and so on.
아스팔트 또는 아스콘 포장 도로는 소음이 적고, 노면이 평활하며, 저항이 작아 주행감이 뛰어나고, 유지 보수가 용이한 장점이 있으며, 양생 기간이 짧아 시공 후 즉시 교통 개방이 가능하므로 도로 포장에 널리 이용되고 있다.Asphalt pavement or asbestos pavement is widely used for road pavement because it has low noise, smooth road surface, low resistance, and is easy to maintain and has a short curing period and can open traffic immediately after construction .
그러나, 아스콘 포장은 온도 변화와 하중에 대한 소성변형에 취약하여, 균열이나 노면 변형이 쉽게 발생한다. 특히, 교통하중에 의한 충격, 기상변화, 우수와 제설용 염화물의 침투 등에 의해 내구성이 저하되고, 소성변형 및 포트홀이 쉽게 발생하여 심각한 주행문제를 발생시킬 수 있다.However, the ascon pavement is vulnerable to plastic deformation against temperature change and load, and cracks and road surface deformation easily occur. Particularly, durability is decreased due to shock due to traffic load, change in weather, penetration of rainfall and chlorine for snow removal, plastic deformation and portholes are easily generated, and serious driving problems may occur.
이와 같은 문제로 인해 아스콘 도로는 주기적인 유지보수가 필요하므로, 유지보수에 따른 비용을 최소화하기 위해 포장된 도로의 소성변형을 최소화하고, 노화를 지연시키며, 쉽게 박리되지 않는 아스콘 조성물의 개발이 요구되고 있다.Due to such problems, the Ascon road is required to be periodically maintained. Therefore, in order to minimize the maintenance cost, plastic deformation of the paved road is minimized, the aging is delayed, and development of the ascon composition .
이에, 등록특허 제1869252호(2018.06.14. 등록)에서는, 아스콘 조성물의 소성변형을 방지하기 위해 폴리에틸렌, 에틸렌비닐아세테이트, 폴리뷰텐, 하임팩트폴리스티렌, 폴리프로필렌 또는 이들의 혼합물을 포함하는 변형 방지제를 사용하였으나, 이러한 변형 방지제를 첨가함으로써 아스콘 도로의 강도를 증가시켜 얻어지는 소성 변형 저감 효과는 크지 않으며, 오히려 아스콘 도로의 강도 증가로 인해 충격에 의한 취성에 약해지는 문제가 있다. Accordingly, in order to prevent plastic deformation of the ascon composition, the registered patent No. 1869252 (registered on Jun. 14, 2018) discloses an antioxidant comprising polyethylene, ethylene vinyl acetate, polybutene, impact polystyrene, polypropylene, However, the plastic deformation reduction effect obtained by increasing the strength of the ascon road is not so great by adding such an anti-sagging agent, but rather, it is weakened by the impact due to the increase of the strength of the ascon road.
따라서, 아스콘 도로의 취성저하 문제를 발생시키지 않으면서 근본적으로 소성변형을 최소화 할 수 있는 아스콘 조성물의 개발이 요구되고 있다.Therefore, it is required to develop an ascon composition which can minimize the plastic deformation of the ascon road without fundamentally lowering the brittleness problem.
본 발명에서는 여름철 고온에 의한 소성변형을 방지할 수 있는 아스콘 조성물, 이의 제조방법 및 이를 사용한 시공방법을 제공하고자 한다.The present invention provides an ascon composition capable of preventing plastic deformation due to high temperatures in the summer, a method of manufacturing the same, and a method of using the same.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 형태는 아스콘 조성물에 관한 것으로서, 골재, 아스팔트, 채움재 및 개질제를 포함하는 아스콘 조성물에 있어서, 상기 골재는, 입경 13~20mm인 골재 29~39 중량%, 입경 10~13mm인 골재 16~24 중량%, 입경 5~10mm인 골재 10~22 중량% 및 입경 5mm 이하인 골재 21~33 중량%를 포함한다.In order to achieve the above object, an embodiment of the present invention relates to an ascon composition, which comprises an aggregate, an asphalt, a filler, and a modifier, wherein the aggregate is composed of aggregates 29 to 39 having a particle size of 13 to 20 mm 16 to 24 wt% of aggregate having a particle diameter of 10 to 13 mm, 10 to 22 wt% of aggregate having a particle diameter of 5 to 10 mm, and 21 to 33 wt% of aggregate having a particle diameter of 5 mm or less.
이때, 골재 84~94 중량%, 아스팔트 2~12 중량%, 채움재 3~8 중량% 및 개질제 0.1~3 중량%를 포함할 수 있다.In this case, the aggregate may contain 84 to 94 wt%, asphalt 2 to 12 wt%, filler 3 to 8 wt%, and modifier 0.1 to 3 wt%.
상기 채움재는, 석회분말, 시멘트, 소석회, 플라이애쉬, 고로슬래그, 전기로 제강더스트 및 주물더스트로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.The filler may include at least one selected from the group consisting of lime powder, cement, slaked lime, fly ash, blast furnace slag, electric furnace slag, and cast dust.
상기 개질제는, 폴리클로로프렌, SBS(Styrene-Butadiene-Styrene) 및 SIS(Styrene-Isoprene-Styrene) 중 적어도 어느 하나 이상; EVA 및 PVC 중 적어도 어느 하나 이상; 오일; 및 가소제;를 포함할 수 있다.The modifier may be at least one of polychloroprene, styrene-butadiene-styrene (SBS), and styrene-isoprene-styrene (SIS); At least one of EVA and PVC; oil; And plasticizers.
상기 오일은, 프로세싱 오일, 플럭싱 오일 및 식물성 오일로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.The oil may contain at least one or more selected from the group consisting of processing oil, fluxing oil and vegetable oil.
한편, 본 발명의 다른 실시 형태는 아스콘 조성물의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 스크린 선별기에서 골재를 입경 13~20mm의 골재, 입경 10~13mm의 골재, 입경 5~10mm의 골재 및 입경 5mm 이하의 골재로 선별하는 골재 선별 단계; 입경 13~20mm인 골재 29~39 중량%, 입경 10~13mm인 골재 16~24 중량%, 입경 5~10mm인 골재 10~22 중량% 및 입경 5mm 이하인 골재 21~33 중량%를 혼합하고 170~190℃의 온도로 가열하는 골재 가열 단계; 아스팔트를 150~170℃로 가열하는 아스팔트 가열 단계; 및 가열된 골재 84~94 중량%, 가열된 아스팔트 2~12 중량%, 채움재 3~8 중량% 및 개질제 0.1~3 중량%를 혼합하고 170~190℃의 온도 범위를 유지하면서 교반하는 아스콘 교반 단계;를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method for producing an ascon composition, wherein the aggregate is selected from the group consisting of aggregates having a particle size of 13 to 20 mm, aggregates having a particle size of 10 to 13 mm, aggregates having a particle size of 5 to 10 mm, An aggregate sorting step of sorting by aggregate of 5 mm or less; 29 to 39 wt% aggregate having a particle diameter of 13 to 20 mm, 16 to 24 wt% of aggregate having a particle diameter of 10 to 13 mm, 10 to 22 wt% of aggregate having a particle diameter of 5 to 10 mm, and 21 to 33 wt% Heating the aggregate at a temperature of 190 캜; An asphalt heating step of heating the asphalt to 150 to 170 占 폚; And an asconic agitating step of mixing 84 to 94 wt% of heated aggregate, 2 to 12 wt% of heated asphalt, 3 to 8 wt% of filler and 0.1 to 3 wt% of modifier and stirring while maintaining the temperature range of 170 to 190 캜 .
상기 개질제는, 폴리클로로프렌, SBS(Styrene-Butadiene-Styrene) 및 SIS(Styrene-Isoprene-Styrene) 중 적어도 어느 하나 이상; EVA 및 PVC 중 적어도 어느 하나 이상; 오일; 및 가소제;를 포함할 수 있다.The modifier may be at least one of polychloroprene, styrene-butadiene-styrene (SBS), and styrene-isoprene-styrene (SIS); At least one of EVA and PVC; oil; And plasticizers.
상기 오일은, 프로세싱 오일, 플럭싱 오일 및 식물성 오일로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나 이상일 수 있다.The oil may be at least one selected from the group consisting of processing oil, fluxing oil and vegetable oil.
한편, 본 발명의 또 다른 실시 형태는 아스콘 조성물의 시공 방법에 관한 것으로서, 포장 대상 표면의 이물질을 제거하는 이물질 제거 단계; 앞서 설명한 본 발명의 일 실시 형태에 따른 아스콘 조성물 또는 다른 실시 형태에 따른 제조방법에 의해 제조된 아스콘 조성물을 준비하는 단계; 상기 아스콘 조성물을 이물질이 제거된 포장 대상 표면에 타설하는 아스콘 타설 단계; 타설된 아스콘을 다짐하는 아스콘 다짐 단계; 및 다짐된 아스콘을 양생하는 양생 단계;를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of constructing an aspheric composition, comprising: a foreign matter removing step of removing foreign matter on a surface to be packaged; Preparing an ascon composition according to an embodiment of the present invention as described above or an ascon composition prepared by a manufacturing method according to another embodiment; An ascon casting step of casting the ascon composition onto a surface of a packaging object from which foreign matter has been removed; An ascompon compaction step for compiling the installed ascon; And a curing step of curing the plastered ascon.
본 발명은 입경별 골재의 함량을 최적화함으로써 아스콘 조성물의 소성변형 저항성을 현저히 향상시킬 수 있다.The present invention can significantly improve the plastic deformation resistance of the ascon composition by optimizing the content of aggregate by particle size.
또한, 특수 개질제를 사용함으로써 아스팔트의 점도와 골재의 파악력을 높여, 주행 차량의 충격으로 인한 취성에 대한 저항력을 향상시킬 수 있다.In addition, by using a special modifier, the viscosity of the asphalt and the ability to grasp the aggregate can be increased, and the resistance against brittleness caused by the impact of the traveling vehicle can be improved.
도 1은 종래의 아스콘 도로의 포장 구조를 나타낸 모식도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 아스콘 도로의 포장 구조를 나타낸 모식도이다.1 is a schematic view showing a packaging structure of a conventional Ascon road.
2 is a schematic view showing a packaging structure of an Ascon road according to an embodiment of the present invention.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 통해 상세히 설명하기에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니 되며, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 함을 밝혀둔다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The preferred embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. As well as the fact that
본 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout this specification, when an element is referred to as " including " an element, it is understood that it may include other elements as well, without departing from the other elements unless specifically stated otherwise.
본 발명은 소성변형 저항성이 우수한 아스콘 조성물에 관한 것으로, 소성변형에 대한 저항성이 우수하기 때문에 유지보수에 사용되는 비용이 절감되고, 노화 시점을 지연시킬 수 있는 장점이 있다.The present invention relates to an asbestos composition excellent in resistance to plastic deformation, and is excellent in resistance to plastic deformation, thereby reducing the cost of maintenance and delaying the aging time.
본 발명의 아스콘 조성물은 골재, 아스팔트, 채움재 및 개질제를 포함하고, 상기 골재는 입경 13~20mm인 골재 29~39 중량%, 입경 10~13mm인 골재 16~24 중량%, 입경 5~10mm인 골재 10~22 중량% 및 입경 5mm 이하인 골재 21~33 중량%를 포함하거나 이루어짐으로써 아스콘 조성물의 소성변형 저항성 및 내구성이 향상되는 효과가 있다.The asbestos composition of the present invention comprises an aggregate, an asphalt, a filler and a modifier, wherein the aggregate comprises 29 to 39% by weight of aggregate having a particle diameter of 13 to 20 mm, 16 to 24% by weight of aggregate having a particle diameter of 10 to 13 mm, 10 to 22% by weight and 21 to 33% by weight of an aggregate having a particle size of 5 mm or less, thereby improving plastic deformation resistance and durability of the ascon composition.
일반적으로 아스팔트 도로 또는 아스콘 도로의 소성변형은, 여름철 고온에 의해 아스팔트의 파악력이 약해져 주행 차량의 하중으로 인해 밀림현상이 발생하기 때문에 발생한다.Generally, the plastic deformation of an asphalt road or an ascon road occurs because a holding force of an asphalt is weakened due to a high temperature in the summer, and a shrinkage phenomenon occurs due to a load of a running vehicle.
특히, 골재와 같은 입자성 물질의 최대 입경이 작을수록 하중에 견디는 저항력이 약해져 소성변형이 발생할 가능성이 증가하고, 입경 0.6mm 이하인 골재의 함량이 증가할수록 이들을 결합시키기 위한 아스팔트의 함량이 높아지므로 여름철 소성변형이 더 쉽게 발생하게 된다.Particularly, the smaller the maximum particle size of the particulate matter such as aggregate, the weaker the resistive force against the load, the more likely the plastic deformation will occur, and the larger the aggregate content of 0.6 mm or less in particle size, the higher the amount of asphalt for bonding them. Plastic deformation occurs more easily.
도 1은 종래의 아스콘 도로의 포장 구조를 나타낸 것이다. 종래와 같이 작은 입경을 갖는 잔골재의 함량이 증가하게 되면, 중간 입경의 골재와 큰 입경의 골재의 함량이 감소하게 되고, 이에 따라 도 1에 나타낸 바와 같이 골재와 골재의 맞물림이 완벽하게 이루어지지 않고, 중간 입경과 큰 입경을 갖는 굵은 골재 사이가 잔골재와 아스팔트로 채워지게 된다.Fig. 1 shows a conventional pavement structure of Ascon road. If the content of the fine aggregate having a small particle size is increased as in the prior art, the amount of the aggregate of the medium-grain size and the aggregate of the large-grain size is decreased. As a result, , And the coarse aggregate having a medium particle size and a large particle size is filled with fine aggregate and asphalt.
이러한 포장 구조를 갖는 아스콘 도로는, 도로 시공 후 교통을 개방하게 되면 차량의 하중에 의해 굵은 골재가 침하하며 잔존 공극을 채우기 때문에 교통 개방 초기에는 블리딩 현상에 의한 균열이 발생한다. 또한, 이러한 잔존 공극이 굵은 골재로 모두 채워진 이후에는 골재와 골재 사이에 있는 아스팔트가 측면으로 밀려나며 소성변형을 야기하게 된다.Ascondo road with such a pavement structure cracks due to the bleeding phenomenon at the beginning of traffic opening because the coarse aggregate sinks due to the load of the vehicle when the traffic is opened after construction of the road and the remaining pores are filled. Further, after the remaining voids are filled with the coarse aggregate, the asphalt between the aggregate and the aggregate is pushed to the side and causes plastic deformation.
따라서, 이와 같은 골재 침하에 의한 블리딩 현상 및 아스팔트 파악력 감소에 의한 소성변화를 방지하기 위하여 골재와 골재의 맞물림 구조를 완벽하게 형성하는 것이 중요하다.Therefore, it is important to completely form an interlocking structure between the aggregate and the aggregate in order to prevent the bleeding phenomenon caused by the settlement of the aggregate and the change of the plasticity due to the decrease in the gripping power of the asphalt.
일반적으로 표층용 아스콘 조성물에 사용되는 골재의 최대 치수는 13mm이나, 본 발명에서는 중차량 하중에도 잘 견딜수 있도록 최대 치수 20mm인 골재를 사용하며, 골재와 골재의 맞물림이 양호하게 이루어질 수 있도록 바람직한 함량의 중간 입도를 갖는 골재를 혼합하여 사용한다.Generally, the maximum size of the aggregate used in the surface layer ascon composition is 13 mm. In the present invention, an aggregate having a maximum dimension of 20 mm is used so that it can withstand a heavy load of the vehicle. In order to achieve good meshing between the aggregate and the aggregate, Aggregates having a medium particle size are mixed and used.
또한, 아스팔트의 점도를 높일 수 있는 개질제를 첨가함으로써 아스콘 조성물의 파악력을 향상시켜, 차량의 하중 및 충격에 의한 소성변형 및 취성 저항성을 개선시킬 수 있다.Further, by adding a modifier that can increase the viscosity of the asphalt, the graspability of the ascon composition can be improved, and the plastic deformation and brittle resistance due to the load and impact of the vehicle can be improved.
앞서 설명한 바와 같이 개선된 맞물림 구조를 가져 블리딩 현상 및 소성변형 저항성을 향상시킬 수 있는 골재의 바람직한 배합비율은, 입경 13~20mm인 골재 29~39 중량%, 입경 10~13mm인 골재 16~24 중량%, 입경 5~10mm인 골재 10~22 중량% 및 입경 5mm 이하인 골재 21~33 중량%로, 이러한 입경과 배합비를 갖는 골재를 사용함으로써 도 2와 같이 골재의 치밀한 맞물림 구조를 형성하여 아스콘 도로의 소성변형 저항성을 향상시킬 수 있다.As described above, the preferred mixing ratio of the aggregate having an improved interlocking structure capable of improving the bleeding phenomenon and the plastic deformation resistance is 29 to 39% by weight of the aggregate having a particle diameter of 13 to 20 mm, the aggregate having a particle diameter of 16 to 24 %, 10 to 22 wt% of aggregate having a particle diameter of 5 to 10 mm, and 21 to 33 wt% of aggregate having a particle diameter of 5 mm or less. By using an aggregate having such a particle diameter and a mixing ratio as shown in Fig. 2, The plastic deformation resistance can be improved.
본 발명에서는 입경 13~20mm인 골재 29~39 중량%를 사용함으로써 중차량에 의한 하중을 안정하게 지지할 수 있고 아스콘 도로의 강도 및 내구성을 향상시킬 수 있으며, 상대적으로 아스팔트 및 채움재의 함량이 적어지므로 경제적으로 유리한 장점도 있다.In the present invention, by using 29 to 39% by weight of the aggregate having a particle diameter of 13 to 20 mm, it is possible to stably support the load by the heavy vehicle and to improve the strength and durability of the ascon road, and the content of the asphalt and filler is relatively small There is also an economically advantageous advantage.
이때, 입경 13~20mm인 골재가 29 중량% 미만으로 포함되는 경우, 주행 차량의 하중을 견디는 성질이 약해져 아스콘 도로의 내구성이 저하될 수 있다. 반면, 39 중량%를 초과하는 경우, 중간 입경을 갖는 골재의 함량이 상대적으로 감소하여, 입경 13~20mm인 골재에 의해 형성되는 공극을 메우기 곤란해지고, 이로 인해 골재의 맞물림 구조가 불량하게 형성되어 내구성이 저하되므로, 상술한 함량 범위 내에서 포함되는 것이 바람직하다.At this time, when the aggregate having a particle diameter of 13 to 20 mm is contained in an amount of less than 29% by weight, the property of enduring the load of the traveling vehicle is weakened, and the durability of the ascon road may be lowered. On the other hand, if it exceeds 39% by weight, the content of the aggregate having a median particle diameter is relatively decreased, and it becomes difficult to fill the void formed by the aggregate having a particle diameter of 13 to 20 mm, The durability is deteriorated. Therefore, it is preferable that the content is included within the above-mentioned content range.
또한, 입경 13~20mm인 골재의 최대 입경은 20mm이며, 이를 초과하는 경우, 골재에 의해 형성되는 공극 면적이 넓어져, 공극을 채우기 위한 잔골재 및 아스팔트의 함량이 증가하기 때문에 소성변형 저항성 및 내구성이 오히려 감소하는 문제가 있고, 다른 재료들과의 혼합이 곤란하여 재료의 분리가 일어날 수 있기 때문에 최대 입경은 20mm로 한정하는 것이 바람직하다.The maximum particle diameter of the aggregate having a particle diameter of 13 to 20 mm is 20 mm. If the particle diameter is more than 20 mm, the void area formed by the aggregate is widened, and the content of the fine aggregate and asphalt for filling the void increases. Therefore, the plastic deformation resistance and durability It is preferable to limit the maximum particle diameter to 20 mm because the material may be separated due to difficulty in mixing with other materials.
한편, 입경 13~20mm인 골재에 의해 형성되는 공극에 위치하여 양호한 맞물림 구조를 형성하기 위한 중간 입경을 갖는 골재인 입경 10~13mm인 골재는 16~24 중량%로 포함될 수 있으며, 입경 5~10mm인 골재는 10~22 중량%로 포함될 수 있다.On the other hand, an aggregate having a particle diameter of 10 to 13 mm, which is an aggregate having a medium particle diameter for forming a good meshing structure, is contained in an air gap formed by an aggregate having a particle diameter of 13 to 20 mm, and may include 16 to 24 wt% The aggregate may be included in an amount of 10 to 22% by weight.
이와 같이 중간 입경을 갖는 골재를 입경 10~13mm인 골재와 입경 5~10mm인 골재로 나누어 구성함으로써 맞물림 구조가 더욱 안정적으로 형성될 수 있다. 이때, 입경 10~13mm인 골재와 입경 5~10mm인 골재가 1:0.7 내지 1:1의 중량비로 사용됨으로써 맞물림 구조의 안정성을 더욱 개선시킬 수 있다. 그러나, 이 중량비를 벗어나는 범위에서 사용되는 경우, 입경 13~20mm인 골재에 의해 형성되는 공극이 충분히 메워지지 않거나, 오히려 더 큰 공극이 형성되어 아스팔트의 함량을 증가시켜야 하는 문제가 있으므로, 상술한 중량비로 포함되는 것이 바람직하다.As described above, the aggregate having a medium particle size is divided into an aggregate having a particle diameter of 10 to 13 mm and an aggregate having a particle diameter of 5 to 10 mm, whereby the interlocking structure can be formed more stably. At this time, the aggregate having a particle diameter of 10 to 13 mm and the aggregate having a particle diameter of 5 to 10 mm are used in a weight ratio of 1: 0.7 to 1: 1, whereby the stability of the engagement structure can be further improved. However, when used in a range exceeding this weight ratio, voids formed by aggregates having a particle size of 13 to 20 mm are not sufficiently filled, or rather, larger voids are formed to increase the content of the asphalt. .
상기 입경 5mm 이하인 골재는 입경 13~20mm인 골재, 입경 10~13mm인 골재 및 입경 5~10mm인 골재의 혼합물인 굵은 골재로 인한 공극을 메우기 위해 첨가되는 것으로, 21~33 중량%로 포함될 수 있으며, 21 중량% 미만으로 포함되는 경우에는 공극을 충분히 메우지 못해 아스콘 도로의 내구성을 저하시키고, 33 중량%를 초과하는 경우에는 소성변형에 대해 취약해지므로, 상술한 범위 내에서 포함되는 것이 바람직하다.The aggregate having a particle diameter of 5 mm or less is added to fill the void caused by the aggregate having a particle diameter of 13 to 20 mm, the aggregate having a particle diameter of 10 to 13 mm and the aggregate having a particle diameter of 5 to 10 mm, If it is contained in an amount of less than 21% by weight, the voids can not be filled sufficiently and the durability of the ascon road is deteriorated. When the amount exceeds 33% by weight, it becomes vulnerable to plastic deformation, .
이와 같이 본 발명의 아스콘 조성물에 사용되는 골재가 입경 13~20mm인 골재 29~39 중량%, 입경 10~13mm인 골재 16~24 중량%, 입경 5~10mm인 골재 10~22 중량% 및 입경 5mm 이하인 골재 21~33 중량%를 포함함으로써, 골재간의 맞물림 구조가 현저히 개선되어, 블리딩 현상을 방지하며, 아스콘 조성물의 소성변형 저항성 및 내구성이 향상시킬 수 있다.As described above, the aggregate used in the asbestos composition of the present invention is an aggregate having a particle diameter of 13 to 20 mm, an aggregate having a particle diameter of 10 to 13 mm, an aggregate having a particle diameter of 10 to 13 mm, an aggregate having a particle diameter of 5 to 10 mm, By weight or less and 21 to 33% by weight of the aggregate, the bonding structure between the aggregates is remarkably improved to prevent the bleeding phenomenon, and the plastic deformation resistance and durability of the ascon composition can be improved.
한편, 본 발명의 아스콘 조성물은 상기 골재 84~94 중량%, 아스팔트 2~12 중량%, 채움재 3~8 중량% 및 개질제 0.1~3 중량%를 포함한다.On the other hand, the asbestos composition of the present invention comprises 84 to 94% by weight of aggregate, 2 to 12% by weight of asphalt, 3 to 8% by weight of filler and 0.1 to 3% by weight of modifier.
상기 골재는, 앞서 설명한 바와 같이 아스콘 조성물을 사용하여 시공된 아스콘 도로의 골격을 형성하는 것으로서, 아스콘 조성물 내에 84~94 중량%로 포함될 수 있으며, 84 중량% 미만으로 포함되는 경우에는 주행 차량 하중에 의한 아스콘 도로의 블리딩 현상 및 소성변형 발생을 방지하기 곤란하며, 94 중량%를 초과하여 포함되는 경우에는 과도한 골재 함량으로 인해 도로 형성이 불가능하므로, 상술한 범위 내에서 포함되는 것이 바람직하다.As described above, the aggregate forms the skeleton of the ascon road constructed using the ascon composition. The aggregate may be contained in the ascon composition in an amount of 84 to 94% by weight, and when it is less than 84% by weight, It is difficult to prevent bleeding phenomenon and occurrence of plastic deformation of the ascon road by the amount of the aggregate. When it exceeds 94 wt%, it is impossible to form the road due to excessive aggregate content.
상기 아스팔트는 골재간에 형성되는 공극을 메워 골재와 골재를 결합하고, 주행소음 감소 및 주행감 개선을 위해 사용되는 것으로, 2~12 중량%로 포함될 수 있으며, 2 중량% 미만으로 포함되는 경우에는 골재간의 충분한 결합력을 형성하기 곤란하고, 12 중량%를 초과하는 경우에는 여름철 소성변형 발생률이 급격히 증가하기 때문에 상술한 범위 내에서 첨가되는 것이 바람직하다.The asphalt may be contained in an amount of 2 to 12% by weight and may be included in an amount of less than 2% by weight, It is difficult to form a sufficient bonding force. When it exceeds 12% by weight, the occurrence rate of plastic deformation during the summer drastically increases, so that it is preferable to be added within the above-mentioned range.
아스팔트로써 침입도 60~80의 AP-5, 침입도 80~100의 AP-3 또는 이들의 혼합물이 사용될 수 있다.As the asphalt, an AP-5 having an intrusion of 60 to 80, AP-3 having an intrusion of 80 to 100 or a mixture thereof may be used.
상기 채움재는 골재간의 결합력과 아스콘 도로의 내구성을 향상시키기 위해 첨가되는 것으로, 석회분말, 시멘트, 소석회, 플라이애쉬, 고로슬래그, 전기로 제강더스트 및 주물더스트로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.The filler is added to improve the bonding force between the aggregates and the durability of the ascon road. The filler is at least one selected from the group consisting of lime powder, cement, slaked lime, fly ash, blast furnace slag, electric furnace slag, .
채움재는 아스콘 조성물 내에 3~8 중량%로 포함될 수 있으며, 3 중량% 미만으로 포함되는 경우에는 골재간의 결합력 향상 및 아스콘 도로의 내구성 향상 효과를 얻기 곤란하고, 8 중량%를 초과하여 포함되는 경우에는 과다한 경도 증가로 인해 취성 약화로 인한 균열 발생률이 증가하기 때문에 상술한 범위 내에서 첨가되는 것이 바람직하다.When the filler is contained in an amount of less than 3% by weight, it is difficult to improve the bonding strength between the aggregates and improve the durability of the ascon road. When the filler is contained in an amount exceeding 8% by weight It is preferable to add them within the above-mentioned range because the rate of occurrence of cracks due to weakening of the brittleness increases due to an increase in excessive hardness.
개질제는 아스팔트의 노화와 피로에 의한 균열을 방지하고, 내구성을 향상시키기 위해 첨가되는 것으로서, 아스콘 조성물 내에 0.1~3 중량%로 포함될 수 있는데, 0.1 중량% 미만으로 포함되는 경우에는 상기 효과를 얻기 곤란하고, 3 중량%를 초과하여 포함되는 경우에는 아스팔트의 내구성과 물성이 오히려 저하될 수 있으므로, 상술한 범위 내에서 포함되는 것이 바람직하다.The modifier is added to prevent aging of the asphalt and cracks caused by fatigue, and to improve durability. The modifier may be contained in the ascon composition in an amount of 0.1 to 3% by weight. When the modifier is contained in an amount of less than 0.1% by weight, By weight, and if it exceeds 3% by weight, the durability and physical properties of the asphalt may be rather deteriorated.
상기 개질제는, 폴리클로로프렌, SBS(Styrene-Butadiene-Styrene), SIS(Styrene-Isoprene-Styrene) 또는 이 중 적어도 둘 이상의 혼합물 52~63 중량%; EVA(Ethylene Vinyl Acetate), PVC(Polyvinyl Chloride) 또는 이들의 혼합물 31~39 중량%; 오일 3~12 중량%; 및 가소제 0.1~4 중량%;를 포함할 수 있다.The modifier may be at least one selected from the group consisting of polychloroprene, styrene-butadiene-styrene (SBS), styrene-isoprene-styrene (SIS) or a mixture of at least two of the foregoing. EVA (Ethylene Vinyl Acetate), PVC (Polyvinyl Chloride) or a mixture thereof 31 to 39% by weight; 3 to 12% by weight of oil; And 0.1 to 4% by weight of a plasticizer.
이때, 폴리클로로프렌, SBS(Styrene-Butadiene-Styrene), SIS(Styrene-Isoprene-Styrene) 또는 이 중 적어도 둘 이상의 혼합물;과 EVA(Ethylene Vinyl Acetate), PVC(Polyvinyl Chloride) 또는 이들의 혼합물;은 6:3.5 내지 6:4.2의 중량비로 포함될 수 있으며, 더욱 바람직하게는 3:2의 중량비로 포함될 수 있다. 이러한 비율로 포함될 때 아스팔트의 강성 및 탄성이 모두 우수하여 노화 방지 및 피로에 의한 균열 방지 효과가 현저히 개선되는 효과를 갖는다.(Ethylene-vinyl acetate), PVC (polyvinyl chloride), or a mixture thereof, is preferably selected from the group consisting of poly (vinylidene fluoride), poly (vinylidene fluoride), poly (ethylene terephthalate), styrene- : 3.5 to 6: 4.2, and more preferably 3: 2. When these ratios are included, the stiffness and elasticity of the asphalt are excellent, and the effect of preventing aging and preventing cracking due to fatigue is remarkably improved.
상기 폴리클로로프렌, SBS(Styrene-Butadiene-Styrene), SIS(Styrene-Isoprene-Styrene) 또는 이 중 적어도 둘 이상의 혼합물은 탄성을 개선하기 위해 첨가되는 것으로서, 개질제 내에 52~63 중량%로 포함되는 것이 바람직하며, 52 중량% 미만으로 포함될 경우에는 피로균열 저항성 향상 효과가 미미하고, 63 중량%를 초과하여 포함되는 경우에는 소성변형 저항성 향상 효과를 얻기 곤란한 문제가 있다.The polychloroprene, styrene-butadiene-styrene (SBS), styrene-isoprene-styrene (SIS), or a mixture of at least two of them is added to improve the elasticity, and is preferably contained in the modifier in an amount of 52 to 63 wt% If it is contained in an amount of less than 52% by weight, the effect of improving the fatigue crack resistance is insignificant, and if it exceeds 63% by weight, it is difficult to obtain an effect of improving the plastic deformation resistance.
폴리클로로프렌, SBS(Styrene-Butadiene-Styrene) 및 SIS(Styrene-Isoprene-Styrene)는 다른 종류의 개질제에 비하여 더욱 더 아스팔트와의 상용성이 우수하므로, 호모게나이저와 같은 특수한 전단교반기를 사용하지 않고도 아스콘 조성물과 균일하게 혼합되는 장점이 있다.Polychloroprene, styrene-butadiene-styrene (SBS) and styrene-isoprene-styrene (SIS) are more compatible with asphalt than other types of modifiers, so that they can be used without any special shear stirrer such as homogenizer It has an advantage of being uniformly mixed with the ascon composition.
더욱 바람직하게는, 폴리클로로프렌 13~35 중량%, SBS 38~61 중량% 및 SIS 22~40 중량%의 혼합물을 사용하는 것이 더욱 바람직하며, 이러한 조성비를 갖는 혼합물을 사용함으로써 아스팔트 포장 재료의 공극률이 높음에도 불구하고 골재의 비산현상이 억제되어, 아스팔트 포장 재료의 내구성을 향상시킬 수 있다.More preferably, it is more preferable to use a mixture of 13 to 35% by weight of polychloroprene, 38 to 61% by weight of SBS and 22 to 40% by weight of SIS, and the porosity of the asphalt pavement material It is possible to suppress the scattering phenomenon of the aggregate despite the high level, and to improve the durability of the asphalt pavement material.
상기 EVA(Ethylene Vinyl Acetate), PVC(Polyvinyl Chloride) 또는 이 둘의 혼합물은 개질제 내에 31~39 중량%로 포함될 수 있고, 31 중량% 미만으로 포함되는 경우에는 충분한 강성을 얻기 곤란하며, 39 중량%를 초과하여 포함되는 경우에는 탄성 저하로 인한 피로균열이 발생되는 문제가 있으므로 상술한 조성비 내에서 포함되는 것이 바람직하다.The EVA (ethylene vinyl acetate), PVC (polyvinyl chloride), or a mixture thereof may be contained in the modifier in an amount of 31 to 39 wt%. When the EVA is less than 31 wt%, it is difficult to obtain sufficient stiffness. , There is a problem that fatigue cracks are generated due to a decrease in elasticity, so that it is preferable that the fatigue cracks are included in the composition ratio described above.
상기 오일은 아스콘 조성물의 가공성, 접착성, 시공성 등을 향상시키기 위해 첨가되는 것으로, 개질제 내에 3~12 중량%로 포함될 수 있으며, 프로세싱오일, 플럭싱오일 및 식물성오일로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나 이상의 오일이 사용될 수 있다. 바람직하게는, 프로세싱오일, 플럭싱오일 및 식물성오일이 모두 사용될 수 있다.The oil may be added in an amount of 3 to 12% by weight in the modifier, and may be at least one selected from the group consisting of a processing oil, a fluxing oil and a vegetable oil. More than one oil may be used. Preferably, both processing oil, fluxing oil and vegetable oil may be used.
프로세싱오일, 플럭싱오일 및 식물성오일이 모두 사용되는 경우, 아스콘 조성물의 가공성 향상을 위해 첨가되는 프로세싱오일은 개질제 내에 1~5 중량%로 포함될 수 있으며, 이때 프로세싱오일은 파라핀계 오일, 나프탄계 오일 또는 방향족계 오일 중 1종 이상을 포함할 수 있다.When both the processing oil, the fluxing oil and the vegetable oil are used, the processing oil added to improve the processability of the ascon composition may be contained in the modifier in an amount of 1 to 5 wt%, wherein the processing oil is paraffinic oil, Or an aromatic oil.
프로세싱오일이 1 중량% 미만으로 포함되는 경우에는 아스콘 조성물의 흐름성과 가공성 향상 효과를 얻기 곤란하고, 5중량%를 초과하여 포함되는 경우에는 점도와 연화점의 감소로 인해 소성변형에 대한 저항성이 약화될 수 있으므로 상술한 범위 내에서 첨가되는 것이 바람직하다.When the processing oil is contained in an amount of less than 1% by weight, it is difficult to obtain an effect of improving the flowability and workability of the ascon composition. When the amount of the processing oil is more than 5% by weight, resistance to plastic deformation is weakened due to decrease in viscosity and softening point It is preferably added within the above-mentioned range.
상기 플럭싱오일은 석유정제 과정에서 아스팔트 추출 직전에 추출되는 액상 오일로, 높은 끓는점을 갖는 탄화수소의 혼합물이며, 플럭싱오일로써 예를 들어 하이드롤린(Hydrolene)이 사용될 수 있다.The fluxing oil is a liquid oil extracted immediately before the asphalt extraction in a petroleum refining process, and is a mixture of hydrocarbons having a high boiling point. Hydrolene may be used as the fluxing oil, for example.
플럭싱오일은 프로세싱오일보다 유동성 및 접착성이 우수하고 시공성이 뛰어난 장점이 있으나, 비용이 높은 문제가 있고, 특정 함량을 초과하여 포함되는 경우 고온에서의 아스팔트 공용성이 불량해지는 문제가 있기 때문에, 개질제 내에 1~7 중량% 범위 내에서 포함되는 것이 바람직하다.Fluxing oil is superior to processing oil in fluidity and adhesiveness, and has an excellent workability. However, there is a problem of high cost, and when the content exceeds a specific amount, there is a problem that the asphalt compatibility at high temperature becomes poor. In the range of 1 to 7% by weight.
상기 식물성오일은 저온에서의 피로균열 저항성과 개질제의 성형성을 향상시키기 위해 첨가되는 것으로, 개질제 내에 1~7 중량%로 포함될 수 있으며, 1 중량% 미만으로 포함되는 경우 이러한 효과를 얻기 어렵고, 7 중량%를 초과하여 포함되는 경우에는 탄성 및 강성을 저하시켜 아스팔트 포장 재료의 물성을 저하시키므로 상술한 범위 내에서 포함되는 것이 바람직하다.The vegetable oil is added in order to improve the fatigue crack resistance at low temperature and the formability of the modifier. The vegetable oil may be contained in the modifier in an amount of 1 to 7 wt%, and when the amount is less than 1 wt% If it is contained in an amount exceeding the above amount by weight, the elasticity and rigidity are lowered to deteriorate the physical properties of the asphalt pavement material.
식물성오일로써 팜오일, 야자오일, 옥수수오일, 대두오일, 아마인오일 및 피마자오일 중 적어도 어느 하나 이상의 식물성오일이 포함될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 공지의 다양한 식물성 오일이 사용될 수 있다.As the vegetable oil, at least one or more vegetable oils such as palm oil, coconut oil, corn oil, soybean oil, flaxseed oil and castor oil may be included, but not limited thereto, and various known vegetable oils can be used.
상기 가소제는 가소성을 향상시키기 위해 첨가되는 것으로서, 디옥틸프탈레이트, 디옥틸아디페이트, 디부틸프탈레이트 및 디이소부틸프탈레이트 중 적어도 어느 하나 이상이 포함될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The plasticizer is added to improve plasticity, and may include at least one or more of dioctyl phthalate, dioctyl adipate, dibutyl phthalate and diisobutyl phthalate, but is not limited thereto.
가소제는 0.1~4 중량%로 포함될 수 있으며, 이러한 중량 범위를 벗어나는 범위에서 포함되는 경우에는 가소성 부여가 미미하거나, 물성저하 문제가 일어나기 때문에 상술한 범위 내에서 포함되는 것이 바람직하다. The plasticizer may be contained in an amount of 0.1 to 4% by weight. When the plasticizer is included in a range exceeding the weight range, it is preferable that the plasticizer is contained within the above-mentioned range because plasticity is little given or a problem of property deterioration occurs.
상기 개질제의 상용성 및 골재에 대한 아스팔트의 접착력을 더욱 향상시키기 위해 개질제 내에 피리디늄 화합물 0.1~1.2 중량%가 포함될 수 있으며, 피리디늄 화합물이 첨가됨으로써 재료 분리 현상이 억제될 수 있다.In order to further improve the compatibility of the modifier and the adhesion of the asphalt to the aggregate, 0.1 to 1.2% by weight of a pyridinium compound may be contained in the modifier, and the addition of the pyridinium compound may suppress the material separation phenomenon.
피리디늄 화합물로써 1-메틸피리디늄, 1-에틸피리디늄, 1-부틸피리디늄, 1-에틸-3-메틸피리디늄, 1-부틸-3-메틸피리디늄, 1-헥실-3-메틸피리디늄 및 1-부틸-3,4-디메틸피리디늄으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상이 사용될 수 있다.Examples of the pyridinium compound include 1-methylpyridinium, 1-ethylpyridinium, 1-butylpyridinium, 1-ethyl-3-methylpyridinium, Dimethyl-pyridinium, 1-butyl-3,4-dimethylpyridinium, and the like.
또한, 피리디늄 화합물은 개질제 내에 0.1~1.2 중량%로 포함될 수 있는데, 0.1 중량% 미만으로 첨가되는 경우에는 이러한 접착력 향상 및 재료 분리 억제 효과를 얻기 곤란하고, 1.2 중량%를 초과하여 포함되는 경우에는 아스콘 조성물의 물성을 저하시키는 문제가 있기 때문에 상술한 범위 내에서 포함되는 것이 바람직하다.In addition, the pyridinium compound may be contained in the modifier in an amount of 0.1 to 1.2% by weight. When the amount of the pyridinium compound is less than 0.1% by weight, it is difficult to obtain such an improvement in adhesion and inhibition of material separation. And there is a problem that the physical properties of the ascon composition are lowered. Therefore, it is preferable to be included within the above-mentioned range.
한편, 본 발명의 다른 실시예는 아스콘 조성물의 제조방법에 관한 것으로서, 스크린 선별기에서 골재를 입경 13~20mm의 골재, 입경 10~13mm의 골재, 입경 5~10mm의 골재 및 입경 5mm 이하의 골재로 선별하는 골재 선별 단계; 입경 13~20mm인 골재 29~39 중량%, 입경 10~13mm인 골재 16~24 중량%, 입경 5~10mm인 골재 10~22 중량% 및 입경 5mm 이하인 골재 21~33 중량%를 혼합하고 140~180℃의 온도로 가열하는 골재 가열 단계; 아스팔트를 150~180℃로 가열하는 아스팔트 가열 단계; 및 가열된 골재 84~94 중량%, 가열된 아스팔트 2~12 중량%, 채움재 3~8 중량% 및 개질제 0.1~3 중량%를 혼합하고 150~180℃의 온도 범위를 유지하면서 교반하는 아스콘 교반 단계;를 포함한다.Another aspect of the present invention relates to a method for producing an ascon composition, wherein the aggregate is a mixture of aggregate having a particle size of 13 to 20 mm, aggregate having a particle size of 10 to 13 mm, aggregate having a particle size of 5 to 10 mm, Selecting an aggregate sorting step; The aggregate having a particle diameter of 13 to 20 mm, the aggregate having a particle diameter of 10 to 13 mm, the aggregate having a particle diameter of 5 to 10 mm and the aggregate having a particle diameter of 5 mm or less, Heating the aggregate at a temperature of 180 캜; An asphalt heating step for heating the asphalt to 150 to 180 캜; And an asconic agitation step in which the heated aggregate is mixed with 84 to 94 wt%, heated asphalt 2 to 12 wt%, filler 3 to 8 wt% and modifier 0.1 to 3 wt% while maintaining the temperature range of 150 to 180 캜 .
상기 골재 선별 단계는 각 입경 범위를 갖는 골재를 선별하는 단계로, 골재간의 맞물림 구조를 양호하게 형성하기 위해 13~20mm의 골재, 입경 10~13mm의 골재, 입경 5~10mm의 골재 및 입경 5mm 이하의 골재로 선별하는 단계이다.The aggregate sorting step is a step of sorting the aggregates having respective particle diameters. In order to form a good structure of the aggregates between the aggregates, aggregates of 13 to 20 mm, aggregates of 10 to 13 mm, aggregates of 5 to 10 mm, Of aggregate.
상기 골재 가열 단계는 앞서 선별 단계에서 선별된 골재를, 입경 13~20mm인 골재 29~39 중량%, 입경 10~13mm인 골재 16~24 중량%, 입경 5~10mm인 골재 10~22 중량% 및 입경 5mm 이하인 골재 21~33 중량%를 혼합한 뒤 가열하여 골재를 사용 가능하게 준비하는 단계이다.The aggregate heating step may comprise heating the aggregate selected in the preceding step to 29 to 39 wt% of aggregate having a particle size of 13 to 20 mm, 16 to 24 wt% of aggregate having a particle size of 10 to 13 mm, 10 to 22 wt% 21 to 33% by weight of an aggregate having a particle diameter of 5 mm or less is mixed and then heated to prepare an aggregate for use.
이때, 골재의 가열은 170~190℃의 온도로 가열하는 단계일 수 있으며, 이러한 온도 범위에서 골재를 가열함으로써, 이후 가열된 아스팔트와 골재를 혼합할 때 아스팔트와 골재의 온도차에 의해 혼합성이 불량해지거나 아스콘 조성물 및 이를 사용하여 시공된 아스콘 도로의 물성이 저하되는 문제가 발생하지 않는다.In this case, the heating of the aggregate may be a step of heating to a temperature of 170 to 190 ° C. By heating the aggregate in such a temperature range, when the heated asphalt and the aggregate are mixed with each other, There is no problem that the properties of the ascon composition and the ascon road prepared by using the composition are lowered.
상기 아스팔트 가열 단계는 아스팔트를 150~170℃로 가열하는 단계로, 가열 온도가 150℃ 미만인 경우에는 아스팔트에 충분한 유동성이 부여되지 않고, 170℃를 초과하는 경우에는 재료 내부의 탄화가 발생할 수 있으므로 150~170℃로 가열되는 것이 바람직하다.The asphalt heating step is a step of heating the asphalt to 150-170 캜. When the heating temperature is lower than 150 캜, sufficient fluidity is not given to the asphalt. If the heating temperature is higher than 170 캜, Lt; 0 > C to 170 < 0 > C.
상기 아스콘 교반 단계는 앞서 가열된 골재 84~94 중량%, 가열된 아스팔트 2~12 중량%와 채움재 3~8 중량% 및 개질제 0.1~3 중량%를 혼합하고 170~190℃의 온도 범위를 유지하면서 교반하는 단계이다. 이때, 170~190℃는 아스콘 조성물의 유동성이 확보되면서 물성을 저하시키지 않는 온도 범위이다.In the asconic agitation step, 84 to 94 wt% of the heated aggregate, 2 to 12 wt% of the heated asphalt, 3 to 8 wt% of the filler and 0.1 to 3 wt% of the modifier are mixed and maintained at 170 to 190 캜 Stirring step. At this time, the temperature range from 170 to 190 占 폚 is a temperature range in which the fluidity of the ascon composition is secured and the physical properties are not deteriorated.
아스콘 교반 단계에서 혼합되는 각 물질 및 이들의 혼합비는 앞서 본 발명의 일 실시예에 따른 아스콘 조성물에서 설명한 것과 동일하므로, 중복되는 설명은 생략하도록 한다.The materials to be mixed in the asconic agitation step and the mixing ratio thereof are the same as those described in the ascon composition according to one embodiment of the present invention, so that a duplicate description will be omitted.
한편, 본 발명의 또 다른 실시예는 아스콘 조성물을 사용한 도로 포장방법에 관한 것으로, 포장 대상 표면의 이물질을 제거하는 이물질 제거 단계; 아스콘 조성물을 준비하는 단계; 상기 아스콘 조성물을 이물질이 제거된 포장 대상 표면에 타설하는 아스콘 타설 단계; 타설된 아스콘을 다짐하는 아스콘 다짐 단계; 및 다짐된 아스콘을 양생하는 양생 단계;를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a road paving method using an ascon composition, comprising: a foreign matter removing step of removing foreign matters on a surface to be packaged; Preparing an ascon composition; An ascon casting step of casting the ascon composition onto a surface of a packaging object from which foreign matter has been removed; An ascompon compaction step for compiling the installed ascon; And a curing step of curing the plastered ascon.
여기에 사용되는 아스콘 조성물은 앞서 본 발명의 일 실시예에서 설명한 아스콘 조성물 또는 본 발명의 다른 실시예에서 설명한 아스콘 조성물의 제조방법에 의해 제조된 아스콘 조성물이므로, 중복되는 설명은 생략하도록 한다.Since the ascon composition used herein is the ascon composition previously described in the embodiment of the present invention or the ascon composition prepared by the production method of the ascon composition described in the other embodiments of the present invention, a duplicate description will be omitted.
이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 아스콘 조성물을 제조하고, 이를 통하여 보다 상세하게 설명하고자 한다. 실시예는 본 발명을 보다 이해하기 쉽도록 설명하기 위한 것으로서, 이러한 실시예에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, an as-made composition according to an embodiment of the present invention will be described in more detail. The following examples are provided for the purpose of further illustrating the present invention, and the present invention is not limited by these examples.
[제조예][Manufacturing Example]
입경 13~20mm인 골재 36 중량%, 입경 10~13mm인 골재 21 중량%, 입경 5~10mm인 골재 16 중량% 및 입경 5mm 이하인 골재 27 중량%가 혼합된 골재를 180℃로 가열하여 준비하였다. 가열된 골재 90 중량%와 170℃에서 가열되어 용융된 AP-5 4.8 중량%, 채움재인 석회분말 4.8 중량% 및 개질제 0.4 중량%를 혼합하고 180℃에서 교반하여 아스콘 조성물을 제조한 뒤, 몰드에 투입하고 75회 양면 다짐을 실시하고 실온에서 하루 동안 양생하여 실시예 1의 아스콘 시편을 제조하였다.An aggregate containing 36 wt% of aggregate having a particle diameter of 13 to 20 mm, 21 wt% of aggregate having a particle diameter of 10 to 13 mm, 16 wt% of aggregate having a particle diameter of 5 to 10 mm, and 27 wt% of aggregate having a particle diameter of 5 mm or less was prepared by heating at 180 캜. 90 wt% of the heated aggregate and 4.8 wt% of melted AP-5 heated at 170 캜, 4.8 wt% of lime powder as a filler, and 0.4 wt% of a modifier were mixed and stirred at 180 캜 to prepare an ascon composition. The mixture was squeezed on both sides at 75 times and cured at room temperature for one day to prepare an ascon specimen of Example 1.
상기 개질제는 폴리클로로프렌 20 중량%, SBS 50 중량% 및 SIS 30 중량%를 혼합하여 얻어진 혼합물 53.4 중량%, EVA 35.6 중량%, 프로세싱오일인 파라핀오일 2.3 중량%, 플럭싱오일인 하이드롤린 2.7 중량%, 식물성오일인 피마자오일 3.2 중량%, 가소제인 디이소부틸프탈레이트 2.1 중량% 및 1-부틸피리디늄 0.7 중량%를 120℃에서 30분간 혼합하고 지름 2㎜, 길이 3㎜의 펠렛 형태로 압출된 것을 사용하였다.The modifier was 53.4 wt% of a mixture obtained by mixing 20 wt% of polychloroprene, 50 wt% of SBS and 30 wt% of SIS, 35.6 wt% of EVA, 2.3 wt% of paraffin oil as a processing oil, 2.7 wt% , 3.2% by weight of castor oil as a vegetable oil, 2.1% by weight of diisobutyl phthalate as a plasticizer and 0.7% by weight of 1-butylpyridinium were mixed at 120 DEG C for 30 minutes and extruded into pellets having a diameter of 2 mm and a length of 3 mm Respectively.
[실험예 1][Experimental Example 1]
골재와 채움재의 함량을 하기 표 1과 같이 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법을 이용하여 아스콘 시편을 제조하였다. 이 중 비교예 1은 다짐 횟수를 50회로 하여 제조하였다.The ascon specimens were prepared in the same manner as in Example 1, except that the content of aggregate and filler was used as shown in Table 1 below. Of these, Comparative Example 1 was manufactured with 50 compaction times.
13~20mm
골재(중량%)A: Particle size
13 ~ 20mm
Aggregate (% by weight)
10~13mm
골재(중량%)B: Particle size
10 to 13 mm
Aggregate (% by weight)
5~10mm
골재(중량%)C: Particle size
5 to 10 mm
Aggregate (% by weight)
5mm 이하
골재(중량%)D: Particle size
5mm or less
Aggregate (% by weight)
이후, 각 시편의 안정도, 흐름값, 공극률, 포화도, 간극률, 동적안정도 및 인장강도비를 측정하고, 그 결과를 표 2에 나타내었다.Then, the stability, flow, porosity, saturation, porosity, dynamic stability and tensile strength ratio of each specimen were measured, and the results are shown in Table 2.
안정도와 흐름값은 KS F 2337에 의거하여 측정하였으며, 공극률은 KS F 2364, 포화도와 간극률은 KS F 2649, 동적안정도는 KS F 2374, 인장강도비는 KS F 2398에 의거하여 측정하였다. Stability and flow values were measured according to KS F 2337, porosity was measured with KS F 2364, saturation and porosity with KS F 2649, dynamic stability with KS F 2374 and tensile strength ratio with KS F 2398.
(N)Stability
(N)
(1/100cm)Flow value
(1/100 cm)
(%)Porosity
(%)
(%)Saturation
(%)
(%)Gap rate
(%)
(회/mm)Dynamic stability
(Times / mm)
표 2의 실험 결과를 참조하면, 실시예 1 내지 실시예 3은 전체 실험 항목에서 비교예들에 비해 특히 더 우수한 결과를 나타냄을 확인할 수 있다.Referring to the experimental results of Table 2, it can be seen that Examples 1 to 3 exhibit particularly excellent results in comparison with the comparative examples in all experimental items.
이 중 실시예 1 내지 실시예 3, 비교예 4 및 비교예 5를 함께 살펴보면, 입경 13~20mm인 골재의 함량 변화에 따라 소성변형에 대한 저항성을 나타내는 지표인 동적안정도의 값이 크게 영향을 받는 것을 확인할 수 있다. 특히 입경 13~20mm인 골재의 함량이 29~39 중량%인 실시예 1 내지 실시예 3은 동적안정도의 값이 매우 높게 나타나고 인장강도비 기준을 만족하나, 상기 함량 범위를 벗어나는 비교예 4 및 비교예 5의 경우 동적안정도의 값이 급격히 저하되고, 인장강도비 기준에 못미치는 물성을 갖는 것을 알 수 있다.Examples 1 to 3, Comparative Example 4 and Comparative Example 5 together show that the value of dynamic stability, which is an index indicating resistance to plastic deformation, is greatly affected by the change of the aggregate content of 13 to 20 mm in particle size . In particular, Examples 1 to 3, in which the content of the aggregate having a particle diameter of 13 to 20 mm was 29 to 39% by weight, showed a very high dynamic stability value and satisfied the tensile strength ratio standard, In the case of Example 5, the value of the dynamic stability is rapidly lowered, and it is found that the tensile strength ratio is lower than the reference value.
또한, 실시예 1, 실시예 3, 비교예 6 및 비교예 8을 살펴보면, 입경 10~13mm인 골재에 대한 입경 5~10mm인 골재의 함량비를 나타내는 C/B의 값이 0.7~1일 경우, 소성변형 저항성이 우수하고 공극률, 인장강도비가 품질 기준을 만족하는 것을 확인할 수 있다.In Examples 1, 3, 6 and 8, when the value of C / B representing the content ratio of the aggregate having a particle size of 5 to 10 mm to the aggregate having a particle size of 10 to 13 mm is 0.7 to 1 , The plastic deformation resistance is excellent, and the porosity and tensile strength ratio satisfy the quality standards.
[실험예 2][Experimental Example 2]
개질제에 사용되는 폴리클로로프렌, SBS 및 SIS의 혼합물과, EVA의 함량을 하기 표 3의 중량비에 따라 첨가한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 아스콘 시편을 제조하였다.Ascone specimens were prepared in the same manner as in Example 1, except that a mixture of polychloroprene, SBS and SIS used in the modifier and EVA content were added in accordance with the weight ratios shown in Table 3 below.
이후, 단기 노화에 따른 동적 전단 응력을 측정하기 위해, 각 아스콘 시편을 이용하여 KS M 2258에 의거한 박막 가열 시험법을 통해 노화시킨 뒤, 82℃에서 KS F 2393에 의거하여 G*/sinδ 값을 측정하였다.Then, in order to measure the dynamic shear stress due to short-term aging, each Ascon specimen was aged through the thin film heating test method according to KS M 2258, and the G * / sin? Value Were measured.
또한, 장기 노화에 따른 동적 전단 응력을 측정하기 위해, 각 아스콘 시편을 KS F 2931에 의거한 압력 노화 시험법을 이용하여 노화시킨 뒤, 28℃에서 KS F 2393의 실험방법을 이용하여 G*×sinδ값을 측정하고, 그 결과를 표 3에 나타내었다.In addition, in order to measure dynamic shear stress due to aging of long-term, each ascon specimen was aged by the pressure aging test method based on KS F 2931, and then G * x and the results are shown in Table 3. < tb > < TABLE >
G*/sinδ 값은 단기 노화에 따른 소성변형 저항성 및 피로균열 저항성을 나타내는 값으로, 높을수록 우수한 것으로 판단할 수 있고, G*×sinδ 값 및 강성은 장기 노화에 대한 저항성을 평가하기 위한 값으로, 낮은 값을 가질수록 우수한 것으로 판단할 수 있다.The value of G * / sin δ is a value indicating plastic deformation resistance and fatigue crack resistance according to short-term aging. The higher G * / sin δ value can be judged to be superior, and the G * × sin δ value and stiffness are values for evaluating resistance to aging , And the lower the value, the better.
(중량%)B: EVA
(weight%)
(kPa)G * / sin?
(kPa)
(kPa)G * x sin?
(kPa)
(MPa)Stiffness
(MPa)
표 3을 참조하면, 실시예들이 비교예들에 비해 더 우수한 G*/sinδ, G*×sinδ 및 강성을 나타내는 것을 확인할 수 있다.Referring to Table 3, it can be seen that the embodiments show better G * / sin?, G *? Sin? And stiffness than the comparative examples.
특히, 폴리클로로프렌, SBS 및 SIS의 혼합물과 EVA의 중량비를 나타내는 A:B의 비에 따라 G*/sinδ, G*×sinδ 및 강성이 변하는 것을 확인할 수 있는데, A:B의 비가 6:3.5 내지 6:4.2의 범위일 때 단기 노화 및 장기 노화에 대한 저항성이 우수한 것으로 나타난다.Especially, it can be confirmed that G * / sin?, G * 占 sin? And stiffness are changed according to the ratio of A: B showing the weight ratio of the mixture of polychloroprene, SBS and SIS to the EVA, In the range of 6: 4.2, it shows excellent resistance to short-term aging and long-term aging.
[실험예 3][Experimental Example 3]
개질제에 사용되는 폴리클로로프렌, SBS 및 SIS의 혼합물을 하기 표 4에 따라 첨가하여 제조한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법을 이용하여 아스콘 시편을 제조한 뒤 중온 및 저온에서의 KS F 2492에 의거한 칸타블로 시험을 수행하고, 그 결과를 표 4에 함께 나타내었다.Ascone specimens were prepared in the same manner as in Example 1 except that a mixture of polychloroprene, SBS and SIS used as a modifier was added in accordance with the following Table 4, and KS F 2492 at a middle temperature and a low temperature And the results are shown together in Table 4. The results are shown in Table 4. < tb > < TABLE >
(중량%)A mixture of polychloroprene, SBS and SIS
(weight%)
(%)Kane Tablow Loss Rate
(%)
표 4를 살펴보면, 개질제로써 폴리클로로프렌, SBS 및 SIS를 모두 사용하는 경우, 이들은 단독으로 사용한 것에 비해 골재 비산률이 현저히 낮아, 폴리클로로프렌, SBS 및 SIS를 모두 사용하면 골재 비산에 의한 아스콘 도로의 물성 저하 및 비산 먼지로 인한 작업 환경 악화 문제가 개선될 수 있음을 예측할 수 있다.As shown in Table 4, when polychloroprene, SBS, and SIS are all used as modifiers, they have a significantly lower aggregate scattering ratio than those used alone, and when polychloroprene, SBS, and SIS are all used, It can be predicted that the deterioration of the working environment due to the drop and scattered dust may be improved.
본 발명은 상술한 특정의 실시예 및 설명에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능하며, 그와 같은 변형은 본 발명의 보호 범위 내에 있게 된다.The present invention is not limited to the above-described specific embodiments and descriptions, and various modifications can be made to those skilled in the art without departing from the gist of the present invention claimed in the claims. And such modifications are within the scope of protection of the present invention.
Claims (9)
골재 84~94 중량%, 아스팔트 2~12 중량%, 채움재 3~8 중량% 및 개질제 0.1~3 중량%를 포함하고,
상기 골재는, 입경 13~20mm인 골재 29~39 중량%, 입경 10~13mm인 골재 16~24 중량%, 입경 5~10mm인 골재 10~22 중량% 및 입경 5mm 이하인 골재 21~33 중량%를 포함하며,
상기 채움재는, 석회분말, 시멘트, 소석회, 플라이애쉬, 고로슬래그, 전기로 제강더스트 및 주물더스트로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나 이상을 포함하고,
상기 개질제는, 폴리클로로프렌, SBS(Styrene-Butadiene-Styrene) 및 SIS(Styrene-Isoprene-Styrene) 중 적어도 어느 하나 이상; EVA 및 PVC 중 적어도 어느 하나 이상; 프로세싱 오일, 플럭싱 오일 및 식물성 오일로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나 이상의 오일; 및 가소제;를 포함하되,
입경 10~13mm인 골재에 대한 입경 5~10mm인 골재의 함량비가 0.7~1인 것을 특징으로 하는 아스콘 조성물.An asbestos composition comprising an aggregate, an asphalt, a filler, and a modifier,
A mixture of 84 to 94% by weight of an aggregate, 2 to 12% by weight of an asphalt, 3 to 8% by weight of a filler and 0.1 to 3% by weight of a modifier,
The aggregate is composed of 29 to 39% by weight of an aggregate having a particle diameter of 13 to 20 mm, 16 to 24% by weight of an aggregate having a particle diameter of 10 to 13 mm, an aggregate having a particle diameter of 5 to 10 mm and an aggregate having a particle diameter of 5 mm and 21 to 33% ≪ / RTI &
Wherein the filler comprises at least one selected from the group consisting of lime powder, cement, slaked lime, fly ash, blast furnace slag, electric furnace slag, and cast dust,
The modifier may be at least one of polychloroprene, styrene-butadiene-styrene (SBS), and styrene-isoprene-styrene (SIS); At least one of EVA and PVC; At least one or more oils selected from the group consisting of processing oils, fluxing oils and vegetable oils; And a plasticizer,
Wherein the content ratio of the aggregate having a particle diameter of 5 to 10 mm to the aggregate having a particle diameter of 10 to 13 mm is 0.7 to 1. < Desc / Clms Page number 19 >
입경 13~20mm인 골재 29~39 중량%, 입경 10~13mm인 골재 16~24 중량%, 입경 5~10mm인 골재 10~22 중량% 및 입경 5mm 이하인 골재 21~33 중량%를 혼합하고 170~190℃의 온도로 가열하는 골재 가열 단계;
아스팔트를 150~170℃로 가열하는 아스팔트 가열 단계; 및
가열된 골재 84~94 중량%, 가열된 아스팔트 2~12 중량%, 채움재 3~8 중량% 및 개질제 0.1~3 중량%를 혼합하고 170~190℃의 온도 범위를 유지하면서 교반하는 아스콘 교반 단계;를 포함하고,
상기 채움재는, 석회분말, 시멘트, 소석회, 플라이애쉬, 고로슬래그, 전기로 제강더스트 및 주물더스트로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나 이상을 포함하며,
상기 개질제는, 폴리클로로프렌, SBS(Styrene-Butadiene-Styrene) 및 SIS(Styrene-Isoprene-Styrene) 중 적어도 어느 하나 이상; EVA 및 PVC 중 적어도 어느 하나 이상; 프로세싱 오일, 플럭싱 오일 및 식물성 오일로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나 이상의 오일; 및 가소제;를 포함하되,
입경 10~13mm인 골재에 대한 입경 5~10mm인 골재의 함량비가 0.7~1인 것을 특징으로 하는 아스콘 조성물의 제조방법.In the screening machine, the aggregate is classified into aggregate having a particle size of 13 to 20 mm, aggregate having a particle size of 10 to 13 mm, aggregate having a particle size of 5 to 10 mm and aggregate having a particle size of 5 mm or less;
29 to 39 wt% aggregate having a particle diameter of 13 to 20 mm, 16 to 24 wt% of aggregate having a particle diameter of 10 to 13 mm, 10 to 22 wt% of aggregate having a particle diameter of 5 to 10 mm, and 21 to 33 wt% Heating the aggregate at a temperature of 190 캜;
An asphalt heating step of heating the asphalt to 150 to 170 占 폚; And
An ascon stirring step of mixing 84 to 94 wt% of heated aggregate, 2 to 12 wt% of heated asphalt, 3 to 8 wt% of filler and 0.1 to 3 wt% of modifier and stirring while maintaining a temperature range of 170 to 190 캜; Lt; / RTI >
Wherein the filler comprises at least one or more selected from the group consisting of lime powder, cement, slaked lime, fly ash, blast furnace slag, electric furnace slag, and cast dust,
The modifier may be at least one of polychloroprene, styrene-butadiene-styrene (SBS), and styrene-isoprene-styrene (SIS); At least one of EVA and PVC; At least one or more oils selected from the group consisting of processing oils, fluxing oils and vegetable oils; And a plasticizer,
Wherein a content ratio of an aggregate having a particle size of 5 to 10 mm to an aggregate having a particle size of 10 to 13 mm is 0.7 to 1.
제1항에 기재된 아스콘 조성물 또는 제6항에 기재된 방법으로 제조된 아스콘 조성물을 준비하는 단계;
상기 아스콘 조성물을 이물질이 제거된 포장 대상 표면에 타설하는 아스콘 타설 단계;
타설된 아스콘을 다짐하는 아스콘 다짐 단계; 및
다짐된 아스콘을 양생하는 양생 단계;를 포함하는 아스콘 조성물을 사용한 도로 포장방법.
A foreign matter removing step of removing foreign matters on a surface to be packaged;
Preparing an ascon composition according to claim 1 or an ascon composition prepared by the method according to claim 6;
An ascon casting step of casting the ascon composition onto a surface of a packaging object from which foreign matter has been removed;
An ascompon compaction step for compiling the installed ascon; And
And a curing step of curing the compacted ascon.
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