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1. 아스팔트 포장 일반사항
아스팔트 포장이란 가요성 포장으로 상부하중을 확대 분포시켜 최종적으로 노상에서 지지하는 포장입니다. 이 말은 콘크리트 포장은 상부에 하중 즉, 풍하중이나 활화중 사람 및 장비 여러 목적물이 하중을 발생시킬때 포장층에서 지지합니다 이에 반면 아스팔트 포장은 하중을 분산시켜서 노상에 전달하는 역할을 할뿐이지 직접적으로 하중을 지지하는 층은 아닙니다.
차를 타고 아스팔트 도로를 다니다 보면 구멍이 나있거나 굴곡이 지어서 덜컹 거리는 느낌을 받으신적이 많이 있습니다. 아스팔트 포장이 파괴가 되었기 때문인데요. 아스팔트 포장 파괴의 원인으로는 설계적, 재료적, 시공적, 환경적, 관리적인 다양한 원인이 있기에 각 단계별 신중한 검토와 시공이 필요합니다.
2. 아스팔트 포장 공사 시공시 고려사항
아스팔트 포장 시공시 고려사항은 설계 두께, 배합, 구성 재료등이 있고 시공성과, 주행성, 내마모성, 경제성을 고려하여 시공합니다. 포장의 두께는 포장의목적물에 따라서 그 설계기준이 다르며 그 구성과 배합비도 맞물려서 변경이 됩니다.
3. 아스팔트 포장 vs 콘크리트 포장
아스팔트 포장은 ACP 즉, Asphalt Concrete Pavement라고 하며 콘크리트 포장은 CCP Cement Concrete Pavement라고 합니다. 이둥의 차이는 둘 포장의 원리인데요 아스팔트 포장이 연성인 반면 콘크리트 포장은 강성이이고, 내구수명은 아스팔트 포장이 5~10년에 비해서 콘크리트 포장은 20~40년 입니다. 즉, 콘크리트 포장이 내구수명이 더 길죠. 하지만 추후 보수보강적인 면에서는 아스팔트 포장이 더 손쉬운면이 있고 경제성도 있습니다.
4. 아스팔트 포장 파손의 원인
1) 재료, 배합
- Filer사용불량 : 아스팔트 포장은 아스팔트와 골재(잔골재, 굵은골재) 필러의 조합입니다. Filer 품질에 따라 아스팔트 내구성이 저하될수 있ㅗ 이는 포장 파괴의 원인에 기인합니다.
- 작은 골재입도 : 잔골재율이 클때 하중에 대한 지지력이 발휘되지 않기에 포장 파괴의 원인이 될수 있습니다.
- 낮은 아스팔트 침입도 : 침입도가 낮으면 내구성 저하에 기인하여 이는 파괴의 원인이 됩니다.
2) 시공적
- 온도관리 불량 : 아스팔트는 감온성 물질로 온도에 예민합니다. 그렇기 때문에 시방서에 따라 철저한 온도관리가 필요합니다. 특히 국내의경우 겨울철 시공에 있어서는 온도관리가 제대로 되지 않아 시공 불량이 날수 있음을 유념해야 합니다.
- 다짐 불량 : 아스팔트 포장은 머캐덤롤러, 타이어 롤러, 탬핑 롤러 등으로 다짐을 하게 됩니다. 기층이냐 표층이냐에 따라서 다짐 장비의 구성과 다짐 속도 또한 다짐횟수가 달라집니다. 물론 기층보다는 표층이 마무리 층으로 주행성에 큰 영향을 미치기에 잔골재를 사용하고 장비도 더 많은 다짐횟수를 가지게 됩니다.
- 역청재료 시공불량 : 역청재료의 역할은 풀과 같은 붙이는 역할과 방수의 역할이 있습니다. 역청에는 택코팅과 프라임 코팅이 있는데 프라임 코팅의 경우는 노상과 기층 아스팔트를 접합하는데 쓰이고 택코팅의 경우는 기층과 표층사이를 접합하는데 쓰입니다.
- 포장두께 미준수 : 포장두께가 미준수되면 하중에 분산으로 인해서 노상층에 힘을 전달하는데 무리가 있습니다. 그렇기에 포장두께를 준수하고 시험시공을 통해 두께를 확정해야합니다.
3) 환경적
- 교통하중 과적 : 국내의 경우 도로마다 과적에 대한 규정이 강합니다. 과적에 대한 규정이 중요한 이유는 과적시 도로가 가질수 있는 한계강도 이상의 하중이 발생을 하게 되서 목표 연한보다 더 빨리 파괴가 일어나기 때문입니다. 특히나 동남아나 개발도상국 미개발국가 같은 경우는 덤프트럭을 예로 들면 일정한 과적규정 이상에 과적을 해서 도로가 다 패이고 파괴된것을 볼수 있습니다.
- 하절기 기온상승 : 기온이 올라가면 아스팔트가 온도에 예민하기 때문에 지자하중이 적어지고 이로인해 파괴가 발생할수 있습니다.
- 동결 융해 : 기온하강시 수분에 아이스 렌즈가 생기게 되고 이 아이스 렌즈가 빠져나감에 따라서 파괴가 생깁니다.
5. 아스팔트 포장 파괴에 대한 대책
1) 방지대책
- 시험 포장후 온도, 다짐 조정
- 온도관리 : 아스팔트는 온도가 품질에 끼치는 영향이 매우 큽니다. 그렇기 때문에 시방서에 온도규정에 맞춰서 철저한 시공이 요구됩니다.
- 개질 아스팔트 첨가 : 개질 아스팔트를 첨가함에 따라서 그 기능성을 높이고 균열및 파손을 방지 할수 있습니다.
2) 처리대책
- 절삭 Overlay : overlay는 덮씌우는 공법으로써, 균열부를 어느정도 잘라내고 아스팔트 콘크리트를 덮씌웁니다.
- Overlay : 균열이 작거나 파괴가 작은 부분에 경우 균열부 위에다가 아스콘을 덮씌웁니다.
- 재포장 : 파손부가 클 경우 전체를 재포장하는것이고 이는 공사비와 공사기간이 늘어납니다.
- Sealing 주입 : Sealing을 주입하여 균열부에 추가 균열 및 파손이 생기지 않도록 방지하는 역할을 합니다.
- 표층 Seal coating : 표층부 Seal coating을 통해서 외부 유입에 대한 침투를 방지하고 균열 추가를 방지합니다.
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