국내 도로포장의 약 80%의 비중을 차지하는 아스팔트 포장은 신속한 교통개방 및 유지관리의 편의성 등의 장점이 있는 반면, 소성변형(permanent deformation rutting), 환경영향에 의한 균열(crack), 시공과정에서 발생되는 이음(joint)에 의한 이음부 균열(joint crack) 등의 단점도 많이 내재되어 있는 실정이다. 그동안 아스팔트 개질재 개발 및 골재 입도 개선 등을 통하여 소성변형 저감을 위한 연구는 지속적으로 이루어져 온 반면, 균열에 대한 연구는 상대적으로 미비한 것이 국내 실정이다. 최근 국내도로는 교통량의 증가와 주변 환경의 따라 도로의 포장공사가 증가하고 있는 추세이나, 아스팔트 포장의 확장공사, 절삭 덧씌우기 공법을 적용한 보수공법 시공시에는 굴착 복구 과정에서 기존 포장과 이어서 새롭게 포설 및 다짐한 포장사이에 시공조인트(cold joint)가 발생하게 된다. 이런 시공조인트는 이미 포장된 면과 새로 포장된 면과의 접착이 이루어지는 접합부로 단기간 내에 신구포장의 접착부실로 조기균열이 발생하여 강우시 균열부위에 빗물이 침투하게 되고, 차량의 하중에 의해 점진적으로 균열이 확대되어 라벨링, 박리 및 포트홀 발생으로 연결되게 되어 포장층의 내구성 및 수명 저하를 초래한다. 따라서 아스팔트 포장 시 발생되는 시공조인트의 완벽한 접착력 및 방수성과 차량의 하중 및 충격을 흡수하여 시공조인트 균열의 확대를 억제할 수 있는 예방적인 재료가 절실히 요구되고 있다. 예를 들어, 국내의 경우 아스팔트 포장의 종 방향의 시공 이음부 균열 문제를 근본적으로 해결하지 못하고 있는 실정이며, 아스콘 포장 후 1～2년 경과 후에 이음부에서 균열이 발생되며, 이러한 시공균열 발생저감을 위하여 국내 R사에서 새로 개발한 고무화 아스팔트계 자착식 시트를 사용하여 균열 저항성과, 저온 유연성에 대한 실험 및 평가를 하였다.

국내에 도로포장은 대부분 아스팔트 콘크리트로 건설되어지고 있고, 2015년 현재 전국도로 포장율은 83.4%이다. 하지만 최근 들어 기후변화에 의해 대규모의 포트홀 발생으로 인해 많은 국민의 관심을 받고 있다. 아스팔트 포장에서 이러한 수분손상(moisture damage) 또는 박리(stripping)현상은 수분의 침투 로 인해 아스팔트 피막과 골재 사이의 부착력 및 점착력이 약화되어 나타나는 강성과 내구성의 손실로 정 의하고 있다. 초기 균열이 발생하였을 경우, 균열부로 이물질 또는 수분침투를 막기위하여 국내외에서 널리 사용되고 있는 공법으로는 균열실링 공법이 있다. 초기 균열실링을 실시함으로써, 균열의 진행을 억제함으로써 도로 포장수명을 연장할 수 있고, 포트홀 발생 수를 줄일 수 있다. 균열 실링 공법 이 적용된 구간의 파손거동을 알아 보기 위하여 수분침투에 따른 균열실링재의 부착특성을 알아보고자 한다. 본 연구에서는 PATTII(Pneumatic Adhesion tensile Testing Instrument) 장비를 활용하여 Bitumen Bond Strength(BBS) TEST를 실시하여 시간에 따른 국내 균열실란트의 수분 손상평가를 하였다. 주로 수분 손상 의 원인으로 골재를 통한 수분이동하여 발생하는 수분손상과 균열실링재와 골재사이로 물이 침투하여 수분 손상이 발생되는 것에 대하여 알아보기 위하여 두가지 조건에 대하여 실험을 실시하였다. PATTI Test 장비 를 이용하였으며, AASHTO TP-91에 준하여 수분손상에 따른 부착특성을 조사하였다. 수침시 물의 온도는 40℃로 균일하게 하였으며, 수침시간은 0시간, 6시간, 24시간, 48시간, 96시간에 대하여, 균열 실란트 재 료 3개와 아스팔트 바인더 AP-5를 활용하여 실험을 진행하였다. 시험 결과는 수분 조절 전과 후의 부착강 도를 측정하여 부착강도비를 측정하여 수분 손상도를 판단하고자 하였다. 실란트 재료 3개와 AP-5 모두 수 침 시간이 증가함에 따라 부착강도가 감소함을 보였다. 수분침투 전후 부착강도비을 비교하였을 때, 라텍스 를 첨가한 실런트의 수분침투 저항성이 가장 높은 성능을 보여주었다. 또한 완전 수중에 수침 시킨것과 골 재만 수침시킨 것을 비교하였을 때, 두 가지 경우 모두 강도가 감소함을 알 수 있었으나 감소의 정도가 골재 만 수침시킬 경우, 감소 정도가 작았다. 이는 수분 손상이 골재 아래에서부터 올라오는 간극수압에 의한 것 뿐만 아니라 실란트와 골재 사이의 물의 침투로 인해 손상이 일어난다는 것을 알 수 있다.

도로포장은 과거에는 연장이 적고, 이용자가 한정되어 유지보수에 큰 문제가 없었지만 오늘날에는 지 속적인 도로건설로 인하여 도로 연장이 일어나고 이에 따른 유지관리 비용이 증가하면서 예방적 유지 보 수에 관심이 증가하고 있다. 이러한 예방적 유지보수는 도로포장의 구조적 손상이 발생하기 전에 합리적 으로 신중하게 선택하여 적용하여야 한다. <그림 1>은 도로포장 예방적 유지보수의 개념을 나타내고 있 다. 그림에서 보듯이 예방적 유지보수 공법은 포장이 구조적 손상이 가기 전 양호한 상태에 반복적으로 유지보수를 실행 하는 것으로 도로의 공용 수명을 연장하는데 효과적인 보수방법이다. 주기적인 예방적 유지보수는 적절한 시기에 수행한다면 도로의 공용수명을 5년에서 10년 정도를 연장시킬 수 있다.

폐타이어 고무분말은 도로 유지 및 보수제로 아스팔트 바인더의 개질제로 사용되고 있다. 도로보수제인 폐타이어 고무분말 개질 아스팔트 (crumb rubber modified asphalt, CRMA) 실란트에 필요한 접착특성은 저온에서 아스팔트 바인더의 취성과 접착파괴특성 때문에 주목받고 있다. 본 연구에서는 저온에서 CRMAs의 개질제로서 유연제의 영향을 조사하였다. 저온에서 CRMAs의 특성은 침입도, 연화점, 인장 및 인장접착시험을 통하여 측정하였다. 유연제를 도입한 CRMAs에서 CR과 아스팔트바인더의 연성변형이 증가함에 따라 인장접착강도와 변형률이 증가하였다. 저온영역에서 CRMAs의 인장특성과 접착특성은 유연제의 함량이 중요한 요소임을 발견하였다.

Selection of a typical four companies products of domestic structural one-component sealant, high temperature, low temperature, room temperature to set up the environment for each of 80, -20, 20 ℃ and the left and right displacement of the test piece 30, 15, 0% of the maximum compression / expansion It was carried out by the repeated fatigue.