PURPOSES: In order to apply high-speed weigh-in-motion (HS WIM) systems to asphalt pavement, three high-durability asphalt concrete mixtures installed with a WIM epoxy are evaluated. METHODS: In this study, dynamic stability, number of loading repetitions to reach the rut depth of 1 mm, and rut depth measurements of three asphalt mixtures at 60℃ were compared using an Asphalt Pavement Analyzer (APA). Laboratory-fabricated material and field core samples were prepared and tested according to KS F2374. RESULTS : Through the laboratory tests, it was found that all three modified asphalt mixtures (stone-mastic, porous, and semi-rigid) with WIM epoxy showed favorable permanent deformation results and passed the dynamic stability criterion of 3000 loading repetitions per 1 mm. In addition, it was confirmed that the modified SMA mixtures cored from the field construction yields satisfactory rutting testing results using the APA. Finally, the epoxy used for the HS WIM installation shows good adhesion with the three asphalt mixtures and permanent deformation resistance.

이순신대교 포장을 시작으로 본격적으로 상용화된 에폭시 아스팔트는 현재 국내에 정확한 규정이 마련 되어 있지 않아 입도 및 최적아스팔트첨가량, 에폭시와 경화제의 첨가량 선정에 어려움을 겪고 있다. 일 본의 경우,에폭시 아스팔트를 위한 별도 규정이 마련되어있어 설계 및 제작주문 뿐 아니라 시공시 매우 유용하게 쓰이고 있다. 일본 에폭시 아스팔트 규정을 살펴보면, 표층용 국내 개질아스팔트 규정과는 달리 10mm의 밀입도 골재가 사용되지 않는다. 따라서 본 연구에서는 입도 차이가 에폭시 아스팔트에 주는 영 향을 파악하기 위하여 국내 표층용 WC-1 입도와 일본규정의 입도를 사용하여 공시체를 혼합 및 제작하 고, 이를 실내시험을 통해 물성치를 파악, 실제 일본에서 제작한 에폭시 아스팔트 공시체와 성능을 비교 하였다. 또한, 한국형 에폭시 아스팔트 규정 마련을 위하여 에폭시와 경화제 모두 국내제품을 사용하였으 며, 고형 에폭시에 백색과 흑색의 액상형 경화제 2종류를 준비하여 본 연구에 사용하였다. 본 연구에 사 용된 입도는 그림 1.과 같다. 시험에 사용된 아스팔트 바인더는 PG 64-22 등급의 제품이며, 150℃에서 2시간 보온을 통해 양면 75회 마샬다짐을 실시하여 혼합물을 제작, 실내연평균온도인 25℃와 실내연평균 습도인 60%에서 24시간 양생을 실시

본 연구에서는 다양한 실내시험을 통하여 국내에서 개발된 에폭시 아스팔트 혼합물의 공용성을 평가하였다. 최대입경 13mm의 밀입도 혼합물을 기초로 하여 아스팔트 바인더의 20% 또는 40%를 국산 및 일본산 에폭시 수지로 치환하여 4종류의 에폭시 아스팔트 혼합물의 배합 설계를 실시하였다. 에폭시 아스팔트의 가사시간이 에폭시 수지가 40% 사용한 경우 3시간, 20% 사용한 경우 6시간 정도임을 확인할 수 있었다. 휠트랙킹 시험, 간접인장 반복시험, 그리고 저온 휨 시험 결과 국산 및 일본산 에폭시 아스팔트 혼합물의 공용성이 일반 아스팔트 혼합물 보다 상당히 우수한 것으로 나타났다. 하지만 일부 에폭시 아스팔트 혼합물에서는 수분손상 가능성을 확인할 수 있었다. 또한 일본산 에폭시 아스팔트 혼합물과 국산 에폭시 아스팔트는 유사한 성능을 나타냈다. 또한 콘크리트 보수재로 개발한 국산 에폭시 아스팔트의 적합성을 평가하기 위하여 추가적으로 열팽창계수, 부착강도, 인장강도를 측정한 결과, 일반 콘크리트와의 부착력은 우수하고 인장강도는 유사한 것으로 나타났으나 열팽창계수는 5배정도 큰 것으로 나타났다.

교통사고는 다양한 원인에 의해 발생한다. 도로 포장의 목적이 안전하고 쾌적한 이동이며, 차량의 주행속도가 높을수록 안전한 도로포장의 중요성이 커진다. 아스팔트 포장의 내구성을 향상하기 위한 기술 중 기존 화학 첨가제의 단순 혼합에 의한 개질 아스팔트의 한계를 극복하고자 반응형 아스팔트에 대한 관심이 높아지고 있으며 이중 대표적인 것인 에폭시 아스팔트 포장이다. 에폭시 아스팔트 혼합물은 아스팔트 바인더에 혼합된 에폭시 수지의 반응이 진행됨에 따라 경화가 진행된다. 따라서 이에 대한 정확한 예측을 통해 공사계획의 수립과 교통개방 가능시점의 결정이 가능하다. 에폭시 아스팔트 포장은 매우 뛰어난 내구성을 나타내기 때문에 이를 활용한 다양한 포장이 가능하며 특히 고가의 에폭시 아스팔트 포장의 적용을 확대하기 위해서는 에폭시 함량의 조절을 통해 필요한 성능의 확보와 경제성의 개선이 필요하다. 본 연구는 에폭시 수지 농도 변화에 따른 에폭시 아스팔트 혼합물의 경화속도 예측식을 제시하였다. 실외 양생 실험과 예측식과의 비교 결과 상관계수가 0.971 이상으로 나타나 예측식이 에폭시 함량 변화에도 에폭시 아스팔트 혼합물의 경화 정도를 예측 할 수 있는 것으로 나타났다.

국내최초로 에폭시 아스팔트 콘크리트가 장경간 강바닥판 교량의 교면포장으로 적용되었다. 본 논문에서는 에폭시 아스팔트 포장의 현장 시공 사례를 바탕으로 에폭시 아스팔트 교면포장의 시공 관리 기술에 관하여 기술하였다. 에폭시 아스팔트는 생산 온도, 운반 시간, 양생 온도 및 시간에 따라 시공성과 강도발현에 차이를 보이는 특성을 갖기 때문에 이에 맞는 현장 관리가 필요하다. 별도의 방수층 없이 50mm 두께로 포장된 에폭시 아스팔트 포장은 25mm 두께로 2차에 걸쳐 시공되었으며, 현장관리에 있어 온도 및 시공시간관리가 매우 중요하기 때문에 이에 따른 다양한 관리 기법을 적용하였다.