KR102073375B1 - 우드칩이 포함된 친환경 흙 포장재 조성물 및 그를 이용한 흙 포장도로 시공공법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 우드칩이 포함된 친환경 흙 포장재 조성물 및 그를 이용한 흙 포장도로 시공공법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 각종 폐목재의 재활용 율을 증가시키고 환경유해물질의 발생을 억제하며, 성형하는 방법에 따라서 투수성, 내산성, 내염기성 등의 물리적 및 화학적 특성을 개선하는 것이 가능하며, 기존 도로포장재의 딱딱한 표면을 탈피한 충격흡수성이 있는 우드칩이 포함된 친환경 흙 포장재 조성물 및 그를 이용한 흙 포장도로 시공공법에 관한 것이다.
본 발명 우드칩이 포함된 친환경 흙 포장재 조성물은 함수율 10~20%와 입도 5~50mm를 갖는 우드칩 5~30중량%, 결합재 20~50중량%, 흙 30~50중량%, 수지계 보강재 0.5~5중량%, 세라믹 파우더 0.05~0.5중량%로 조성되는 것을 특징으로 한다.

Description

우드칩이 포함된 친환경 흙 포장재 조성물 및 그를 이용한 흙 포장도로 시공공법{Composition for soil pavement including woodchip and construction method of soil pavement using the same}

본 발명은 우드칩(본 원에서의 우드칩은 횡축으로 긴 형태의 화이버 모양을 띠는 것을 일컫는다)이 포함된 친환경 흙 포장재 조성물 및 그를 이용한 흙 포장도로 시공공법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 각종 폐목재의 재활용 율을 증가시키고 환경유해물질의 발생을 억제하며, 성형하는 방법에 따라서 투수성, 내산성, 내염기성 등의 물리적 및 화학적 특성을 개선하는 것이 가능하며, 기존 도로포장재의 딱딱한 표면을 탈피한 충격흡수성이 있는 우드칩이 포함된 친환경 흙 포장재 조성물 및 그를 이용한 흙 포장도로 시공공법에 관한 것이다.

포장재는 사람들의 이동로, 편의성 향상, 삶의 질 등과 밀접한 연관성을 띠며, 자동차용 도로포장재와 보도나 산책로, 공원, 광장 등과 같은 포장재로 구분될 수 있으며, 도로용 포장재는 아스팔트나 콘크리트 포장이 대부분을 차지하고 있으며, 인도용 포장재는 시멘트벽돌(ILB)과 천연석재를 이용한 포장재 그리고 점토벽돌과 같은 블록의 조립형태와 흙 포장재, 아스팔트, 콘크리트, 투수콘, 아스콘 등의 가압 다짐형의 포장이 있다.

이러한 포장소재는 최근 조경용으로 각광을 받고 있는 점토블록과 아스콘, 투수콘, 흙 포장재 등과 같은 친환경성과 기능성을 겸비한 소재가 주를 이루고 있다. 이러한 이유는 아스콘이나 투수콘의 사용은 저렴하고 간편한 시공성, 및 투수 기능성 때문이며, 점토벽돌의 경우에는 고온 소성시 점토 내에 존재하는 발색원소에 의해서 다양하고 자연스런 색상에 의한 경관 조성효과가 크기 때문이다. 최근 포장소재는 보다 많은 기능성이 요구되고 있으며, 특히 주변 경관의 안정성 및 보행성, 심미성 같은 것들을 통하여 이용자들의 편리성을 추구하고 있으며, 투수성, 보수성, 흡습성, 탄력성, 충격흡수성 등과 같은 기능이 추가적으로 요구되고 있다. 포장소재는 환경적으로 이슈화되고 있는 친환경소재의 사용에 대한 소비자들의 인식 확대와 더불어 시장에서 고에너지, 많은 자원소비형태의 시멘트나 벤젠, 톨루엔, 크실렌 등의 휘발성 유기화합물(VOCs) 사용에 의한 인체와 환경으로의 유해성 등 건강과 환경에 대한 인식 고조로, 친환경소재의 선호도는 높아지고 있기 때문이다. 게다가 도심화로부터 야기되고 있는 도시의 열섬현상은 지구온난화를 가중시키고 있고, 태양의 복사열을 차단 반사하는 소재에 대한 개발요구도 점차 증가추세에 있어 각 분야에서의 차열에 대한 대응소재의 개발이 시급하다고 할 수 있다.

한편 목재는 예로부터 여러 가지 기능을 지닌 건축 토목자재로 활용되어 오고 있는 소재 중의 하나이며, 연료나 건축구조물 등에 많이 사용되어 오고 있다. 우리나라의 목재 소비량 약 27백만m³중 목재자급률은 10% 수준으로 나머지는 인도네시아, 말레이시아, 뉴질랜드 등으로부터 수입에 의존하고 있으며, 이를 금액으로 환산하면 4조원에 이르고 있다. 그러나 목재의 사용 과정에서 발생되는 폐목재는 연간 176만톤으로 이중 건설 폐목재가 25만톤, 생활 폐목재가 61만톤, 사업장생활계 폐목재가 22만톤, 사업장 폐목재가 68만톤을 차지하고 있다. 발생량 중 68%(119만톤)만이 재활용되고 나머지 56만톤은 매립, 소각 처리되는 실정에 있다. 이러한 것을 경제적인 측면에서 조명하면 산림청 국감자료를 이용하여 7,000억원에 달하는 4톤 트럭 1백 72만대 분량이 소각 또는 매립 처분되고 있어 환경문제는 물론 자원낭비로 직결되고 있다. 또한 환경부에서 2004년 5월부터 폐목재의 육상매립을 금지한 이후 소각처리에 가중되면서 이에 의한 다이옥신 및 CO₂가스 배출(1m³에 450g의 CO₂가스를 흡수하고 있음)에 의한 공해물질 발생으로 업계에 재활용 분야 개발에 대한 대책이 시급한 실정이다.

이와 같은 폐목재를 활용하여 제조하는 흙 포장재에 대한 국내의 기술개발이나 시공은 매우 미흡한 실정이며, 그 중에서 특허 10-0829164호의 "액상 세라믹 바인더가 함유된 투수성 도로포장재 및 그제조방법" 은, 왕겨나 나무껍질 등의 우드칩과 시멘트 및 경화제, 액상바인더를 이용하여 도로포장재를 시공하는 기술이 게시되어 있다. 이 발명기술은 우드칩의 경화제로서 시멘트와 시멘트를 경화촉진시키는 붕산화합물 및 액상바인더로 대별되는 구성적 특징이 있으며, 이러한 구성물질 중의 액상바인더는 우드칩의 고유한 특성인 섬유질의 신축성과 인장성 및 충격흡수성을 제어하는 기구로서 작용한다. 이는 액상바인더의 주물질인 규산알칼리화합물은 일반적으로 소듐 메틸 실리케이트(물유리)를 사용하는데, 이 물질은 시멘트의 급결제 및 강도향상제로서 사용되고 있는 원료로 알려져 있다. 소듐 메틸 실리케이트는 Na₂O와 SiO₂로 구성되며, SiO₂는 시멘트의 주성분인 CaO와 수분산 상태에서 접촉하게 되면, 수분내에 시멘트 수화생성물을 생성하면서 겔화되어 경화를 진행시키는 급결제이다. 이러한 급결제의 투입은 우드칩이 단단하지 않고 유연하기 때문에 압축강도를 요하는 도로포장재에 사용하게 되면 물리적 기계적 특성을 저하시키는 문제가 있어 이를 해결하는 용도로 사용되는 것이다. 상기의 특허 구성물은 강성을 나타내기에는 매우 유리하나 보수성이나 충격흡수성을 부여하는 포장재에서는 적합한 원료가 아니다. 게다가 Na₂O는 용해성이 매우 높은 산화물이며, 내수성에 매우 취약한 특성을 지닌다. 포장재에 이 성분이 다량 포함되게 되면 강우시 수분 접촉으로 이온으로 용해되고 포장면이 건조되는 과정에서 공기중의 이산화탄소와 결합하여 백색 석출물을 형성하게 되는데 이것이 백화로 잘 알려져 있는 Na₂CO₃이다. 포장재에 백화는 종종 크레임 제기의 대상이 되기 때문에 이러한 물질의 생성은 지양해야하는 물질이기도 하다.

그 외에는 거의 무기질 우드칩 포장 기술은 전무한 실정에 있다.

상기 다른 결합재를 사용한 우드칩 활용하여 목질포장재를 개발에 관한 사례를 소개한다. 한국공개특허 2003-0019501호 특허는 노면 위에 수피의 세절물인 수피세절물을 바인더로 연결시킨 목질층을 형성하고 상기 목질층 위에 탈색 유화 아스팔트재인 유화바인더를 도포하여 표면층으로 한 노면에 관한 내용을 게시하고 있다.

또한 한국공개특허 2006-0034189호에는 우드칩, 특수고무를 포함한 용제와 에폭시 수지, 복합바인더를 이용하여 제조한 포장재에 관한 내용을 게시하고 있고, 한국등록특허 10-1214366호에는 세립형 우드칩을 이용한 투수성 포장재 및 그 시공방법이 게시되어 있는 것으로, 상층부와 하층부로 구분하고, 칩바인더는 우레탄계 접착제를 사용하여 시공하는 것을 특징으로 한다.

그러나 상기 특허 게시 기술들은 유기바인더를 이용하는 포장재이며, 아토피를 유발하고, 화학물질 과민증 등의 원인이 되는 VOCs 등과 같은 유기성 휘발물질을 다량 포함하고 있기 때문에 현장 타설시 시공자들의 건강을 해치거나 산책용, 보도용 등을 목적으로 하는 포장재의 취지인 환경친화성과 맞지 않는 것이라 할 수 있다. 또한 이러한 포장소재가 아파트단지나 주택밀집지역, 상가 등지에 포설될 경우에는 아이들을 비롯하여 보행자와 직접적 접촉이 빈번하기 때문에 유기바인더를 이용한 포장소재에 대한 소비자들의 인식이 악화되는 등 개선이 필요하다. 또한 상기 유기바인더를 이용한 우드칩 포장재는 우드칩이 반드시 건조된 상태로 혼합되어야만 된다는 단점을 있다. 그러한 이유로 우드칩을 건조하기 위해서 에너지를 사용하여야 하거나 장기간 동안 비를 피한 상태로 자연 건조해야만 하는 불편함이 있다. 또한 상기 우드칩을 유기바인더로 결합시키는 형태의 우드칩 포장재는 골재와 같은 형태를 띠는 것이 바인더의 사용량이나 결합되는 정도가 좋기 때문에 사각 편 형태를 띠는 것이 선호된다. 그리고 사용하고자 하는 화이버 형태의 우드칩을 사용하게 되면 과량의 유기바인더를 사용해야 하고, 내부까지 잘 건조하기 위한 공정이 요구된다.

본 발명은 예로부터 건축에 사용해 온 목재를 포장소재에 적용함으로써 도로포장재의 신축성을 부여하고, 나무 고유의 섬유상의 입자 특성으로 포장재의 인장력을 높이고, 포장재의 크랙이 방지되며, 폐목재 발생에 따른 환경오염에 대한 부담을 최소로 감소시킴과 동시에 보행에 있어서 편리성 및 안정성 등이 개선된 우드칩(우드화이버)이 포함된 친환경 흙 포장재 조성물 및 그를 이용한 흙 포장도로 시공공법을 제공하는 것이다.

또한 우드칩과 흙의 치밀구조 형성과정(시공과정)에서 필연적으로 발생하는 결손된 공극은 수분을 장시간 보관하기에 충분한 구조적 특징을 갖고 있으며 첨가하는 세라믹 파우더는 내부에 홀을 갖는 중공형 입자특성을 지니기 때문에 단열효과가 우수하고, 태양의 복사열을 흡수하지 않고 반사하도록 조절된 포장재의 색상(황토, 그레이, 옐로 등)은 폭염과 이상고온의 문제를 완화하기에 충분한 우드칩이 포함된 친환경 흙 포장재 조성물 및 그를 이용한 흙 포장도로 시공공법을 제공하는 것이다.

본 발명의 우드칩이 포함된 친환경 흙 포장 조성물은 함수율 10~20%와 입도 5~50mm를 갖는 우드칩 5~30중량%, 결합재 20~50중량%, 흙 30~50중량%, 수지계 보강재 0.5~5중량%, 세라믹 파우더 0.05~0.5중량%로 조성되는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 우드칩이 포함된 흙 포장재 조성물을 이용하여 흙 포장도로를 시공하는 방법은 부순골재와 순환골재 1:1의 비율로 혼합한 골재 75~80중량%, 모래 5~10중량%, 결합재 10~15중량%, 아크릴라텍스 공중합체 0.5~1중량%를 물과 혼합한 골재 혼합물로 기층 구조물을 시공하는 단계;

함수율 10~20%와 입도 5~50mm를 갖는 우드칩 5~30중량%, 결합재 20~50중량%, 흙 30~50중량%, 수지계 보강재 0.5~5중량%, 세라믹 파우더 0.05~0.5중량%를 물과 고르게 혼합하되, 우드칩, 수지계 보강제, 세라믹 파우더, 배합 설계된 물 70%를 혼합 후 결합재와 배합 설계된 물 30%를 투입하여 고르게 혼합 후 흙을 투입하여 우드칩이 충분히 혼합된 우드칩 혼합물을 준비하는 단계;

상기 우드칩 혼합물을 기층 구조물의 상부에 포설하는 1차 포설 단계;

상기 1차 포설된 우드칩 혼합물을 작업자가 밟아서 가소성 및 충진성을 부여하는 1차 전압단계;

크랙 방지를 위해 1차 포설물에 줄 눈 시공단계;

표면 구배를 위해 1차 포설물 상부에 우드칩 혼합물을 포설하는 2차 포설 단계;

2차 포설부된 우드칩 혼합물을 컴팩터 다짐기로 진동 전압하는 2차 전압단계;

상기 2차 전압된 우드칩 혼합물을 아크릴 수지 희석액 산수 또는 보온시트로 덮는 양생단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 흙과 결합재 및 수지계 보강재를 사용하고, 폐목재를 세절하여 제조된 우드칩(우드화이버)을 사용하여 친환경적이고, 이들을 사용하여 얻어진 우드칩 흙 포장도로는 신축성, 탄력성, 내산성 및 내염기성이 우수하여 각종 도로용 포장재, 혹은 산책로용 포장재로서 유용하게 사용할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명은 각종 폐목재의 재활용 율을 증가시키고 환경유해물질의 발생을 억제하며, 성형하는 방법에 따라서 투수성, 내산성, 내염기성 등의 물리적 및 화학적 특성을 개선하는 것이 가능하며, 기존 도로포장재의 딱딱한 표면을 탈피한 충격흡수성이 있는 흙 포장도로를 제공할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명에 의한 포장재는 흙과 우드칩의 치밀화 과정에서 발생되는 결손적 공극과 임의로 첨가하는 세라믹 파우더의 차열 성능, 우드칩의 높은 보수성 등의 특성이 결합되면 우수한 단열효과를 발현하게 되어 지표면 온도저감을 보다 적극적으로 감소하는 것이 가능하게 되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 우드칩이 포함된 친환경 흙 포장재 조성물을 이용한 흙 포장도로 시공순서도.
도 2는 본 발명의 실시예 1에 따른 우드칩이 포함된 친환경 흙 포장도로의 일예시도
도 3은 본 발명의 실시예 4에 따른 우드칩이 포함된 친환경 흙 포장도로의 일예시도.
도 4는 본 발명의 실시예 5에 따른 우드칩이 포함된 친환경 흙 포장도로의 일예시도.
도 5는 본 발명의 실시예 6에 따른 우드칩이 포함된 친환경 흙 포장도로의 일예시도.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은,

우드칩; 결합재; 흙 및 수지계 보강재; 세라믹 파우더를 포함하는 우드칩이 포함된 친환경 흙 포장재 조성물을 제공한다.

본 발명에서 상기 우드칩 5 내지 30중량%, 결합재 20 내지 50 중량%, 흙 30 내지 50 중량% 및 수지계 보강재 0.5 내지 5.0중량%; 세라믹 파우더 0.05 내지 0.5중량%를 포함하는 것이 바람직하다.

특히 결합재에 있어서는, 당사에서 개발한 특수 고화제를 이용하며, 고화재의 조성군은 포틀랜드 시멘트, 슬래그류, 천연 석고류, 알루미늄 설페이드와 석회류, 기타물질이 각각 혼합되어 구성된다.

본 발명에 있어서, 상기 우드칩(우드화이버)은 5 내지 30 중량%의 범위로 사용하는 것이 좋다. 5 중량 % 미만으로 사용하게 되면 우드칩이 다 포장속에 묻혀 우드질감을 포장 표면 표출이 어렵고, 충격흡수성이나 보수성 등을 기대하는 것이 요원하며, 30 중량%를 넘게 되면 우드 질감을 표현하는 것은 좋지만 결합력이 낮아서 포장재로서의 내구성 미달의 문제가 발생한다. 또한 더욱 바람직한 범위는 우드칩을 5 내지 25 중량 %를 사용하는 것이다. 우드칩은 침상의 형태를 띠는 것으로, 50mm 이하와 5mm이상의 메쉬 망으로 상기 우드칩을 분별하여 사용하는 것이 바람직하다. 우드칩 내에 미분의 원료가 많으면, 결합재의 결합력이 저하되어 보행시 탈락현상과 이로 인한 포장면의 파손 등이 발생될 수 있으며, 탈락된 분상 등이 바람 등에 날려 보행에 불편을 끼치는 문제가 있다. 또한 50mm 이상의 섬유질이 포함되어 있으면 혼합 시 균일한 혼합이 어려우며, 섬유질의 엉킴 등으로 믹서기의 동력 과부하로 믹서기 고장이 초래될 수 있으며, 혼합 및 타설 시에도 섬유질이 길 경우, 포장 면으로 돌출되는 문제와 분말과 흙과 섬유질의 국소적인 농도 구배 등으로 균일한 물리적 특성을 발현하는 것이 어렵게 된다. 또한 우드칩은 건조 등의 후처리는 하지 않아도 된다. 우레탄이나 에폭시계 수지를 사용할 경우에는 수분이 기포생성을 유발하기 때문에 건조하여 사용해야 하는 문제가 있었으나 본 원에서는 분쇄된 상태로 입자크기만 선별하여 사용하는 것이 가능하므로 작업 접근성이 용이하고, 값 비싼 수지를 사용하지 않기 때문에 경제적인 경쟁력이 좋다고 할 수 있다. 우드칩의 질량은 1L당 0.3kg 내지 0.6kg의 범위에 해당하는 경량성이 있어 배합설계에서 중량으로 하게 되는 경우, 우드칩 100kg 일때 결합재 125kg 및 흙 150kg에 해당하며, 이를 부피로 나타내면 그 비율은 3: 1: 1 에 해당하는 특성을 지닌다.

본 발명에 있어서, 상기 결합재는 특수고화재로서 보통 포틀랜드 시멘트와 반응 보조제로 구성되며, 반응 보조제는 고로슬래그, 제강슬래그, 및 비철 슬래그로 이루어지는 군에서 적어도 하나 이상 선택되는 슬래그 60 내지 89 중량%; 천연무수석고, 알파형 반수석고, 인산석고 및 폐석고로 이루어지는 군에서 적어도 하나이상 선택되는 석고 5 내지 20 중량%; 폐화석, 폐석회, 생석회 및 소석회, 플루오르화칼슘, 석회질소로 이루어지는 군에서 적어도 하나 이상 선택되는 석회 5 내지 20 중량%; 수산화칼슘과 수산화나트륨 중에서 적어도 하나 이상 선택되는 염기성 물질 0.5 내지 10 중량%; 및 암모늄 백반과 칼륨 백반 중에서 적어도 하나 이상 선택되는 백반 0.5 내지 5 중량%; 추가로 미세먼지 발생이 우려되는 도심지의 현장에 있어서 이산화티타늄 단독 광촉매, 각종 금속 및 금속화합물을 이산화티타늄과 융합시킨 복합 광촉매 등을 결합재 100 중량부에 대해서 0.5 내지 3중량부를 추가로 첨가할 수 있다.

반응 보조제 조성물은 보통 포틀랜드 시멘트 100 중량부에 대해서 67중량부(40%) 내지 140중량부(58%)를 첨가하는 것으로부터 조성된다. 상기 광촉매는 특별히 사용하는 형태를 제한하지는 않으며, 반응보조제의 조성물에 분말상태로 첨가하여 사용할 수 있으며, 흙 포장재 조성물을 시공한 후에 표면에 도포하는 방법으로도 사용할 수 있다. 또한 연삭이나 솔이나 물로 씻어내는 방식이 예정되어 있는 경우에는 해당 작업이 완료된 이후에 도포하는 방법으로 사용하는 것이 좋다.

상기 반응 보조제는 시멘트와 우드칩 및 흙 포장조성 혼합물의 타설시기의 조기 건조(하절기)를 방지하는 역할과 수화생성물의 생성 촉진, 에트링자이트의 생성량 증가 및 시멘트의 장기강도 증기효과를 부여한다.

본 원에서 결합재의 사용량은 20 중량% 내지 50중량%를 사용할 수 있다. 20 중량% 이하이면, 단위중량당 부피가 3 배에 달하는 우드칩을 결합재로서 결합하기에 충분하지 않고, 50중량% 이상이면 경제성이 떨어지며 너무 딱딱해져 보행시 신율이 저하하여 콘크리트 포장과 같은 보행감이 있어 포장재의 경쟁력이 떨어지는 문제가 있다. 결합재는 시멘트 산업의 환경문제를 완화시키기 위해 대체소재 개발에 의한 것으로, 시멘트 생산과정에서 이산화탄소는 1ton의 시멘트 생산량 대비 약 1ton(석탄연료로부터 400kg, 석회석의 결정상 변화에 의한 탈탄산에서 450kg 발생)이 발생되는 것으로 보고되고 있으며, 지구의 이상기온과 같은 기후변화의 요인은 이산화탄소의 온실효과에 따른 것이다. 이러한 이산화탄소의 발생 억제를 위해서 본 발명에서는 시멘트의 사용량을 감소시킴으로써 이산화탄소의 발생양을 억제할 수 있을 뿐만 아니라 버려지는 폐목재의 연소나 폐기처분 등과 같은 과정을 거치지 않아 실제적인 이산화탄소 저감효과는 기대치보다 클 것으로 생각된다.

본 발명에 있어서, 상기 수지계 보강재는 송진으로부터 정제된 로진, 나무로부터 추출하는 천연코팔 등의 나무 레진이나 수지, 액상 라텍스 등의 천연수지, 수용성 우레탄, 수용성 우레탄실리콘, 수용성 아크릴우레탄실리콘, 아크릴실리콘 등의 합성수지를 적어도 하나 이상 선택되는 것을 특징으로 한다. 수지계 보강재는 0.5 내지 5.0 중량%로 구성되는 것이 바람직하다. 상기 수지계 보강재는 0.5 중량% 이하로 사용하게 되면, 인장력을 높이는 것이 한계가 있으며, 결합력이 저하되어 탈락 등의 문제가 있고, 5.0 중량% 이상으로 사용하게 되면, 비용 상승으로 경제성이 떨어지고, 습하거나 그늘진 곳에서 균의 서식처를 제공하는 등으로 문제가 있으며, 내구성이 결여된다.

특히 상기 수지계 보강재는 결합재의 결합력을 높이는 역할과 응집력 및 결속력을 높이는 작용을 한다. 또한 우드칩과 결합재의 낮은 결합성을 보강하기 위하여 수지계 보강재는 우드칩과 먼저 혼합하여 수지계로 우드칩을 코팅하는 작업을 진행하고 여기에 결합재를 첨가하는 것으로 우드칩의 미세한 부분까지 결합재의 분말이 들어가 결속되도록 시공순서를 조정하는 것으로, 수지계 보강재의 장점인 인장력과 응집력을 높이는 것이 가능하다. 또한 수지계 보강재는 천연 및 합성 모두 결합 후, 강한 소수성이 발현되는 물질들로 우드칩 내로 수분의 유입을 차단하는 것이 가능하여 습지나 그늘진 곳에서의 우드칩의 부패 등을 억제할 수 있다. 본 원에 있어서 재료의 투입은 매우 중요한 요소로 작용하게 된다. 우드칩과 결합재를 혼합한 이후에 수지계 보강재를 투입하게 되면 결합재의 응집성과 인장력을 향상시키는 것은 가능하나 우드칩과 흙과 결합재의 결합력 향상 효과는 떨어지고 우드칩 내부로의 수분유입을 완벽하게 차단하는 것이 어렵기 때문에 긴 장마기간이나 습지 및 그늘진 곳에서는 우드칩의 부패 및 곰팡이의 발생 등을 억제하는 것은 어렵게 된다.

본 발명에 있어서, 상기 세라믹 파우더는 수나노미터에서 수백나노미터 크기의 입자범위를 지니기 때문에 소량을 사용하여도 분산범위는 포장재 전체에 충분하게 분포되며, 포장면의 표면에서 주로 작용하기 때문에 함유량이 많을 필요는 없다. 세라믹 파우더는 0.05중량% 내지 0.5중량%의 범위로 사용하는 것이 바람직하다. 0.05중량 %이하로 사용하게 되면 원하는 차열성 및 단열성을 기대하는 것이 어렵고, 콘크리트 포장재나 아스팔트 포장재와 비교하여 8℃ 이상 온도차이를 유도하는 차열성 포장재의 기준을 만족할 수 없게 된다. 0.5중량%를 초과하게 되면 차열 성능이나 단열성은 높아지나 해당 원료가 매우 고가여서 포장재의 단가를 높이는 원인으로 시장경쟁력이 저하하는 문제가 있다. 또한 다량의 파우더는 제 기능을 하지 못하고 필러 역할 정도로 그 기능을 다하는, 효율성이 떨어지는 문제점도 있다. 세라믹 파우더는 해당 량을 분말형태로 사용하는 방법과 수지계 보강재에 분산시킨 에멀젼 형태로 사용할 수 있다. 또한 현장의 여건상 해당 분말을 분말형태로 사용할 수 없는 경우에는 수지계 보강재에 분산시킨 후, 표면에 살포하여 자연스럽게 포장면 하부로 스며들도록 하는 방법으로도 사용할 수 있다. 단, 표면살포 형태로 사용할 경우에는 해당 수지계 보강재를 물과 약 1:3 내지 1:9 의 비율로 희석하여 사용하는 것이 좋다. 이는 과농도의 수지계 보강재는 포장면으로 침투되는 것이 어렵기 때문에 포장면 상부에 머무르며, 건조되면서 유기층의 도막을 형성할 수 있기 때문에 포장재로 침투되도록 농도를 낮추어 사용하는 것이 좋다. 또한 표면에 도막을 형성하게 되면 그늘진 곳이나 습한 곳에서 곰팡이나 변색 등이 나타날 수 있어 주의가 필요한 부분이다.

세라믹 파우더는 알루미노실리케이트계 중공세라믹, 중공나노 실리카, 천연의 중공형태의 발룬(화산재, 시라스), 화력발전소로부터 발생된 선별된 플라이 애시, 흄드 실리카, 제올라이트 분말(제올라이트는 내부에 홀을 지니는 입자 특성이 있음), 활성탄, 규조토, ALC 콘크리트 분쇄분말 등을 사용할 수 있다.

중공(中空)이란 탁구공처럼 속이 비어있는 것을 뜻하며, 상기 중공 세라믹 파우더는 내부가 비어 공기층을 형성하는 구조로 되어 있어서 세라믹 피막(단열층)을 형성하여 탁월한 단열효과와 결로방지효과를 발휘하는 기능이 있는 것이다. 또한 미세한 중공의 입자들은 열의 흡수를 차단하게 되고, 시공과정에서 발생된 자연적인 공간 등도 이와 같은 단열효과를 부여할 수 있다.

이하에서, 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기로 한다.

본 발명은 이산화탄소나 휘발성 유기 화합물 등의 발생을 억제시켜 친환경적이면서도 투수성, 탄력성, 내충격성, 내산성, 내염기성 등의 물리적 및 화학적 특성이 개선된 우드칩이 포함된 흙 포장재 조성물 및 그를 이용한 흙 포장도로 시공공법에 관한 것을 제공한다.

본 발명에서는 지금까지의 포장소재와는 달리 보다 보행성과 경관성 및 신축성과 충격흡수성 및 투수성을 포함한 각종 물성이 개선된 친환경 우드칩이 포함된 흙 포장재 조성물 및 그를 이용한 흙 포장도로 시공공법을 제공함으로써 활용도가 낮은 벌목재나 폐기되고 있는 건설 폐목재, 생활폐목재, 사업장폐목재 등의 재활용율을 높임으로써 목재시장의 활성화와 더불어 포장시장에 새로운 패러다임을 전환할 수 있는 계기가 될 것이며, 환경적 측면에서도 유해소재 사용에 대한 환경부담이 적고, 제조과정에서 발생할 수 있는 환경오염을 억제하며, 환경오염의 주범이 되고 있는 물질을 사용함으로써 환경을 살릴 수 있는 친환경적인 포장소재 및 제조방법을 제공하는 것이 가능하다.

특히 본 발명에서 우드칩을 포함하는 흙 포장용 조성물 개발은 목재의 소각 처분되는 것을 우드칩으로 재활용함으로써 연소시 발생되던 이산화탄소를 획기적으로 줄이는 것이 가능하고, 경화온도(양생)가 상온에서 완성되기 때문에 이산화탄소 발생량의 거의 없으므로 최근 이산화탄소 저감에 대한 국가적 대책 마련의 일환으로 작용할 수 있게 된다.

상기 본 발명에 따른 우드칩을 포함하는 흙 포장용 조성물은 우드칩; 결합재; 흙; 수지계 보강재; 세라믹 파우더를 포함하며, 이들을 중합시킴으로써 우드칩이 포함된 흙 포장재를 얻게 된다.

상기 조성물에 사용되는 우드칩은 목재로부터 얻어지는 침상형태의 목재 조각을 의미하며, 폐자원의 활용이라는 측면을 고려할 때 페목재로부터 얻어지는 것이 바람직하다.

이와 같은 폐목재로부터 우드칩을 생산함으로써 폐목재의 처리시에 소요되는 비용 절감뿐만 아니라, 처리시 발생하는 각종 유해물질의 발생을 억제하는 것이 가능해진다. 특히 폐목재를 소각할 경우, 나무는 45%의 CO₂를 흡수하고 있기 때문에 1kg의 목재를 소각하면 450g의 CO₂가 발생되며, 목재를 구성하는 성분의 대표적인 것이 탄소이기 때문에 소각시 더 많은 CO₂가스가 발생할 것으로 판단되므로 이러한 CO₂가스를 획기적으로 줄일 수 있는 계기가 될 것이다. 이와 같은 우드칩을 특별히 제한하지는 않으나, 침상 형태를 가지며, 길이 10 내지 50mm, 폭 1 내지 5mm 이고, 함수율은 10 내지 20 중량%인 것이 바람직하다. 이는 목재를 분쇄하였을 때 목재가 함수하고 있는 양을 의미한다. 우드칩은 특별히 제한하지는 않으며, 침엽수, 활엽수, 낙엽송, 소나무 등과 같은 목재와 대나무 이외에 이와 유사한 형태로 가공되는 갈대 등의 수초를 동일한 범위로 세절한 것 등이 가능하다.

본 발명에서는 상기 우드칩들을 결합재와 수지로 결합시키게 되는 바, 이를 위해서 본 원에서는 특허 10-0814147호에 명기하고 있는 결합재 조성물을 사용하였으며, 경우에 따라서 광촉매를 일부 추가로 사용할 수도 있다.

결합재는 포틀랜드 시멘트와 반응 보조제로 구성되며, 반응 보조제는 고로슬래그, 제강슬래그, 및 비철 슬래그로 이루어지는 군에서 적어도 하나 이상 선택되는 슬래그 60 내지 89중량%; 천연무수석고, 알파형 반수석고, 인산석고 및 폐석고로 이루어지는 군에서 적어도 하나이상 선택되는 석고 5 내지 20중량%; 폐화석, 폐석회, 생석회 및 소석회, 플루오르화칼슘, 석회질소로 이루어지는 군에서 적어도 하나 이상 선택되는 석회 5 내지 20중량%; 수산화칼슘과 수산화나트륨 중에서 적어도 하나 이상 선택되는 염기성 물질 0.5 내지 10중량%; 및 암모늄 백반과 칼륨 백반 중에서 적어도 하나 이상 선택되는 백반 0.5 내지 5중량%; 추가로 미세먼지 발생이 우려되는 도심지의 현장에 있어서 이산화티타늄 단독 광촉매, 각종 금속 및 금속화합물을 이산화티타늄과 융합시킨 복합 광촉매 등을 결합재 100 중량부에 대해서 0.5내지 3중량부를 추가로 첨가할 수 있다. 반응 보조제 조성물은 보통 포틀랜드 시멘트 100 중량부에 대해서 67중량부(40wt.%) 내지 140중량부(58wt.%)를 첨가하는 것으로부터 조성된다.

상기 결합재는 우드칩 및 우드칩 주변에 위치하면서 3차원적으로 네트워크된 수화생성물 및 세미 결정질 구조로 형성되어 각 우드칩들을 상호 결합시키는 바인더로서의 역할을 수행하게 된다. 또한 결합재는 수지계 보강재와 결합하여 폴리머 시멘트와 같은 기재를 내부에 형성시킴으로써 휨에 대한 저항성을 크게 향상키는 작용을 하게 된다. 이것은 우드칩 자체의 특성과 결합하여 결과물인 포장재로서의 콘크리트에 신축성 및 탄력성을 부여하게 된다. 특히 이와 같은 축중합 과정에서 발생하는 부산물은 H₂O이므로, 이산화탄소나 휘발성 유기 화합물과 같은 유해물질의 발생이 없어 친환경적이다.

본 발명에 따른 우드칩이 포함된 친환경 흙 포장재 조성물은 골재를 포함하는 흙을 사용함으로써 완성되며, 골재를 포함하는 흙은 특별히 제한하여 사용하지 않으며, 모래, 쇄석 등이 포함된 것이나, 마사토, 규사, 콩자갈 등의 사용도 가능하다. 상기 마사토는 우드칩의 상호간의 빈 공간을 메우는 작용과 더불어 결합재와의 반응성이 좋아 강도를 개선한다. 또한 마사토 내의 골재들은 혼합시 우드칩의 뭉침과 엉킴을 해쇄하는 역할로 작용한다. 또한 골재는 높은 비중으로 경량인 우드칩의 들뜸 현상에 대한 저항성을 향상시키며, 외력에 의한 우드칩을 포함하는 흙 포장재의 변형을 억제하여 골격을 유지하며, 혼합시 골재들의 볼링 현상에 의해서 혼합 효율을 높여 강도의 농도 구배를 억제하는 역할로 작용한다. 상기 결합재에 우드칩의 부피비율은 결합재 1에 대해서 0.5 ~ 3의 범위가 바람직하며, 필요에 따라서 위에서 제안한 범위 내에서 가변하여 사용할 수 있다. 또한 표면처리가 예정된 시공에서는 흙 배합량은 변경되지 않는 범위에서 일정양의 천연의 유색골재를 치환하여 사용하면 좋다. 흙 사용량 대비 20 내지 50중량%로 사용하면 물리적 특성을 저해하지 않으며 사용할 수 있다.

상기와 같은 조성을 갖는 본 발명에 따른 우드칩이 포함된 친환경 흙 포장재 조성물은 수지계 보강재와 결합재의 상호 작용에 의해 미세기공을 충진하고 우드칩의 입자조립 특성으로 조밀한 구조를 발현할 수 있고, 우드칩의 탄성 및 인장력으로 인한 신축성 및 셀룰로오스 구조의 탄력성 구비로 포장소재의 기능성을 크게 향상 시킬 수 있다.

본 발명에 따른 우드칩 결합체를 형성하기 위해서는 일정 크기로 세절한 우드칩과 이를 5 mm 체와 50 mm 망의 크기로 구성된 각각의 체로서 분상과 큰 섬유질을 제거하여 결합재와 수지 보강재의 결합력을 저하시키지 않도록 하여야 하며, 결합재와 흙과 수지계 보강재를 혼합하고, 상기 조성물을 축중합시켜 우드칩을 서로 결합시키게 된다.

특히 이들을 포장재로서 활용하기 위해서는, 각 성분을 구성하는 재료를 준비한 후, 이들을 배합하여 얻어진 배합물을 시공하고자 하는 장소로 이동하여 포장면에 포장한 다음, 양생하는 과정을 거치게 된다.

콘크리트나 아스팔트는 다양한 디자인이 요구되는 사용자의 니즈에 맞게 연삭기나 유사한 표면 처리용 기기 등을 이용하여 강제적으로 표면을 갈아내어 내부의 원료의 단면을 표출해 주는 방법이나 표면의 일부분을 약물이나 지연지 등으로 경화 지연시킨 후, 물 등을 뿌려서 제거해 주는 방법이 있다. 본 원에서는 이러한 기술을 적용하여 우드칩의 질감과 사용된 흙 알갱이 및 부가적으로 포함되어 있는 골재 혹은 임의로 마사토의 입자범위에 포함되는 천연의 유색골재를 첨가하여 우드칩이 포함된 흙 콘크리트를 제작하고 표면을 처리하는 것으로 다양한 질감의 포장재 제조방법을 제안하고자 하였다. 연삭기는 특별히 제한하지 않으며, 고속도로나 콘크리트 노면의 표면을 연마하는 연삭기를 사용하였다. 또한 지연지나 지연제 역시 특별히 제한하는 것은 아니나, 표면 처리의 깊이에 따라서 적당한 제품을 사용할 수가 있다.

또한 본 원에서 추구하고 있는 우드칩을 포함하는 친환경 흙 포장재 조성물의 하부 기층의 재료는 특별히 제한하지는 않는다. 하부 기층의 구조는 밀폐형태나 투수형태의 기층재료가 모두 가능하며, 충격의 흡수나 습지나 그늘진 곳 등에 시공할 경우에는 물이 잘 빠지고 내부에 공기유입이 가능한 투수형태의 콘크리트나 아스팔트 및 수지 등에 의한 투수구조물이 바람직하다. 또한 양지바른 시공지나 하부로부터의 물의 유입이 우려되는 현장의 경우, 하부층을 밀폐시켜 하부로부터 유입되는 수분을 차단하는 밀폐형태의 콘크리트나 아스팔트 및 유사한 포장소재를 사용하는 것이 바람직하다. 특별히 소재에 대해서는 제한하지는 않으나 용도나 시공지의 상태에 따라서 물이 통과되는 형태의 포장재나 밀폐형태의 포장재를 선택하여 사용할 수 가 있다. 또한 물이 통과되는 형태의 기층구조의 경우에는 하부층의 건조가 빨라 상부의 우드칩을 포함하는 흙 포장재 조성물의 양생시간을 단축시키는 것이 가능하며, 이와 마찬가지로 하부의 습지 등의 경우에는 하부층의 밀폐형태의 콘크리트 차수막과 같은 기층 구조물이 요구되기 때문에 현장 여건에 따라서 선택하여 시공할 수가 있다.

[실시예 1]

13 내지 19mm의 크기를 갖는 부순골재와 순환골재를 1:1의 비율로 혼합한 골재 77.5중량%에 모래 7중량%, 결합재 14.5중량%, 아크릴라텍스 공중합체 1.0중량%(결합재 대비 7%)를 믹서기를 이용하여 충분히 물과 함께 혼합하여 투수성을 지니는 기층 구조물을 시공하는 단계;

나무(천연, 폐목 등)를 세절하여 우드칩을 제조하는 단계;

상기 세절된 우드칩 5mm 망의 체와 50mm 망의 체를 이용하여 분상과 큰 입자를 제거하는 단계;

상기 앞의 단계에서 불순물을 제거한 10 내지 20%의 수분을 함유하고 있는 우드칩 10 중량%에 수지계 보강재 1.5 중량%, 세라믹 파우더 0.2중량%와 배합 설계된 물 70%를 투입하여 혼합물을 제조한 후, 우드칩의 셀룰로오스 내부까지 수지계 보강재와 세라믹 파우더가 충분히 스며들도록 믹서기로 혼합하는 단계와;

상기 수지계 보강재와 세라믹 파우더 그리고 물이 충분히 스며든 혼합원료에 결합재 40중량%를 투입하고, 배합 설계된 물의 잔량 30%를 투입하여 혼합물을 제조하는 단계와;

상기 혼합물에 흙을 48.3중량% 추가하며, 이 추가된 혼합원료 중 우드칩이 충분히 혼합되도록 믹서하는 단계;

상기 우드칩이 혼합된 혼합물을 기층 구조물 상부에 포설하는 1차 포설 단계;

1차 포설한 우드칩 혼합물을 작업자가 밟아서 가소성 및 충진성을 부여하는 1차 전압단계;

1차 포설물의 크랙 방지를 위한 줄 눈 시공단계;

1차 포설물의 상부에 표면 구배를 위한 우드칩 혼합물 2차 포설 단계; 및

2차 포설된 우드칩 혼합물을 컴팩터 다짐기로 진동 전압하는 2차 전압단계;

상기 2차 우드칩 혼합물을 잘 다진 후에, 표면의 급속한 수분증발 및 양생보양을 위해 보양제로 아크릴 수지 희석액 산수나 보온시트나 비닐 등을 덮고 양생시키는 단계로 우드칩이 포함된 흙 포장재 조성물을 이용한 흙 포장도로의 시공을 완료한다.

도 1에는 우드칩이 포함된 친환경 흙 포장 조성물을 이용한 흙 포장도로의 시공과정을 나타내었으며, 도 2에는 완성된 우드칩이 포함된 흙 포장재를 이용한 흙 포장도로의 사진을 나타내었다.

실시예 1에 따라서 실시된 포장재의 구조물 중, 상부의 우드칩이 포함된 조성물의 물리적 특성을 확인하기 위해서 Φ100ⅹ200mm 표준 공시체 몰드에 흙 다짐법인 2.5kg 레머를 이용하여 25회 3단 다짐 후, 표면 마감하여 시편을 3개 1조로 제조하였다.

제조된 시편은 양생기 양생을 통하여 28일 재령하였고, 압축강도 시험기를 통하여 이에 따른 강도시험을 실시하였다. 완성된 시편의 압축강도는 21.5MPa, 22.7MPa, 21.2MPa의 값을 나타내었다.

지표온도 저감 능력을 평가하기 위하여 실시예 1의 혼합물을 150mmⅹ90mmⅹ50mm의 철재 몰드에 충진하여 시편을 준비하였다. 차열(지표온도저감)성능을 측정하기 위하여 열원으로서 할로겐 렘프를 사용하였고, 사양은 특정하지 않으나 본원에서는 일반적으로 시판되는 것을 구매하여 적용하였다. 램프의 실시 온도는 60℃로 설정하였으며, 시편과 램프의 거리는 300mm로 고정하였다. 램프의 조사시간은 30분간 조사하고 10분간 꺼지는 주기로 12회 반복하여 표면의 온도를 적외선 온도측정기를 이용하여 측정하였다. 실험은 해당 시편의 표면이 젖을 정도의 충분한 가수를 한 이후에 램프조사를 실시하였으며, 측정된 표면의 온도는 비교예의 세라믹 파우더 첨가 유.무 시편과 시멘트 블록과 탄성포장재의 표면 온도와 비교하는 것으로 실시예 시편의 차열 성능을 검증하였다. 차열 성능은 램프 조사온도에 비하여 표면의 온도가 얼마나 상승하는가를 통하여 평가하였다. 그 결과 시편의 표면온도는 최대 44.8 ℃까지 상승하는 결과를 나타내었다.

[실시예 2]

실시에 1과 동일하게 시행하되, 결합재를 34중량%로 변경하고 우드칩은 26.0 중량%, 흙 38.3중량%로 변경 실시하였다. 그 결과 시험 시편의 압축강도는 15.7MPa, 15.4MPa, 16.3MPa의 물성특성을 나타내었다. 표면의 온도는 실시예 1에 비하여 다소 낮아진 37.7 ℃를 나타내었다.

[실시예 3]

실시예 1과 동일하게 시행하되, 우드칩 18.3중량%, 결합재를 30 중량%, 흙을 48.3 중량%로 변경하여 실시하였다. 그 결과 물리적 특성을 나타내는 압축강도는 17.5MPa, 18.6MPa, 18.1MPa의 값을 보였다. 이는 상대적으로 우드칩의 함유량이 감소함에 따른 결과로서 판단되었다. 표면의 온도는 실시예 1에 하여 상승한 41.6℃를 보였다.

[실시예 4]

실시예 1과 동일하게 시행하되, 3일간 양생하였다. 양생이 완료된 포장체의 표면을 연삭기를 이용하여 연마하여 표면에 골재와 흙 알갱이와 우드칩을 노출하여 표면질감을 변형하였다. 도 3에는 연삭기를 이용하여 표면처리한 사진을 나타내었다.

[실시예 5]

실시예 1과 동일하게 시행하되, 흙의 사용량은 변화시키지 않으면서 천연의 유색골재를 흙 사용량 대비 20%를 치환하여 시공하였다. 이 후, 경화지연제를 표면에 도포하고 비닐로 수분과 경화지연제의 증발을 억제 및 결합재의 경화시간을 12시간 지연시킨 후, 표면을 물로 씻어내어 표면에 골재와 흙 알갱이와 우드칩을 노출하여 표면질감을 변형하였다. 도 4에는 표면 처리한 사진을 나타내었다.

[실시예 6]

실시예 1과 동일하게 시행하되, 경화지연제를 이용하여 결합재의 경화시간을 12시간 지연시킨 후, 표면을 물로 씻어내어 표면에 골재와 흙 알갱이와 우드칩을 노출하여 표면질감을 변형하였다. 도 5에는 표면 처리한 사진을 나타내었다.

[비교예 1]

실시예 1과 동일하게 시행하되, 세라믹 파우더를 배재하고 진행하였다. 그 결과 28일 재령 압축강도는 15.6MPa, 17.4MPa, 15.8MPa이었으며, 표면의 온도는 48.4℃로 실시예 1과 10℃정도의 차이를 나타내었다.

[비교예 2]

비교예 2는 차열 성능을 비교하기 위한 것으로 시중의 시멘트 콘크리트 블록을 150mmⅹ90ⅹ50mm이 크기로 절단하여 차열성능 시험을 실시예 1과 동일한 조건으로 진행하였다. 그 결과 표면온도는 49.3℃를 나타내었다.

[비교예 3]

비교예 3은 차열 성능을 비교하기 위한 것으로 1~2mm 범위의 고무칩을 폴리우레탄 바인더를 이용하여 150mmⅹ90ⅹ50mm이 크기로 제작한 것을 양생한 후, 차열성능 시험을 실시예 1과 동일한 조건으로 진행하였다. 그 결과 표면온도는 68.5℃를 나타내었다.

[비교예 4]

실시예 1과 동일하게 시행하되, 우드칩을 제외하고 결합재와 흙만을 이용하여 진행하였다. 그 결과 28일 재령 압축강도는 30.4MPa, 31.4MPa, 30.7MPa을 발현하였으며, 차열성능 검사에 따라 측정된 표면온도는 48.9℃을 나타내었다.

[비교예 5]

실시예 1과 동일하게 시행하되, 우드칩을 200 중량부로 변경하여 진행하였다. 그 결과 시험 시편의 압축강도는 5MPa, 4.8MPa. 5.1MPa의 범위를 나타내었고, 차열성능은 37.9℃를 보였다. 이는 혼합 조성물내에 다량의 우드칩이 초기 흡수한 물을 장시간 보유하는 것과 세라믹 파우더의 차열기능에 따른 결과라 생각하며, 상대적으로 우드칩이 증가로 결합재의 전체 포지션이 줄어듬으로써 결합력이 저하되어 강도하락으로 이어진 것이라 판단된다.

이상과 같이, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 게시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 게시된 실시예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

Claims (6)

10~20%의 함수율을 갖으며 입도 5~50mm를 갖는 우드칩 5~30중량%, 결합재 20~50중량%, 흙 30~50중량%, 수지계 보강재 0.5~5중량%, 세라믹 파우더 0.05~0.5중량%로 조성되며,
상기 결합재는 포틀랜드 시멘트, 슬래그류, 천연 석고류, 알루미늄 설페이드, 석회류가 혼합된 특수 고화제이고,
상기 결합재 100중량부에 대해 금속 및 금속화합물을 이산화티타늄과 융합시킨 복합 광촉매 0.5~3중량부가 더 첨가되며,
상기 수지계 보강재는 송진으로부터 정제된 로진, 나무로부터 추출하는 레진 또는 수지, 액상 라텍스인 천연수지, 수용성 우레탄, 수용성 우레탄실리콘, 수용성 아크릴우레탄실리콘, 아크릴실리콘 합성수지 중에서 적어도 하나 이상 선택되고,
상기 세라믹 파우더는 알루미노실리케이트계 중공세라믹, 중공나노 실리카, 천연의 중공형태의 발룬, 플라이 애시, 흄드 실리카, 제올라이트 분말, 활성탄, 규조토, ALC 콘크리트 분쇄분말 중에서 적어도 하나 이상 선택되는 것을 특징으로 하는 우드칩이 포함된 친환경 흙 포장재 조성물.

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청구항 1항의 우드칩이 포함된 친환경 흙 포장재 조성물을 이용하여 흙 포장도로를 시공하는 방법에 있어서,
부순골재와 순환골재 1:1의 중량비율로 혼합한 골재 75~80중량%, 모래 5~10중량%, 결합재 10~15중량%, 아크릴라텍스 공중합체 0.5~1중량%를 물과 혼합한 골재 혼합물로 기층 구조물을 시공하는 단계;
함수율 10~20%와 입도 5~50mm를 갖는 우드칩 5~30중량%, 결합재 20~50중량%, 흙 30~50중량%, 수지계 보강재 0.5~5중량%, 세라믹 파우더 0.05~0.5중량%를 물과 고르게 혼합하되, 우드칩, 수지계 보강제, 세라믹 파우더, 배합 설계된 물 70중량%를 혼합 후 결합재와 배합설계된 물 30중량%를 투입하여 고르게 혼합 후 흙을 투입하여 우드칩이 충분히 혼합된 우드칩 혼합물을 준비하는 단계;
상기 우드칩 혼합물을 기층 구조물의 상부에 포설하는 1차 포설 단계;
상기 1차 포설된 우드칩 혼합물을 작업자가 밟아서 가소성 및 충진성을 부여하는 1차 전압단계;
크랙 방지를 위해 1차 포설물에 줄 눈 시공단계;
표면 구배를 위해 1차 포설물 상부에 우드칩 혼합물을 포설하는 2차 포설 단계;
2차 포설부된 우드칩 혼합물을 컴팩터 다짐기로 진동 전압하는 2차 전압단계;
상기 2차 전압된 우드칩 혼합물을 아크릴 수지 희석액 산수 또는 보온시트로 덮는 양생단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 우드칩이 포함된 친환경 흙 포장재 조성물을 이용하는 흙 포장도로 시공공법.

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