투수성 콘크리트 포장의 배합설계 개선방안 및 현장 적용성

국문 초록 (Abstract)

이상기후로 인한 재해양상은 집중호우에 따른 수재해 및 가뭄 등 자연지해 증가, 인명피해, 식량과 자원 훼손, 오염과 수생태계 파괴 등으로 나타나 국가 전체적으로 위기상황을 야기하고 있다. 또한, 산업화에 따른 불투수층의 증가는 자연적 물순환 시스템의 왜곡을 가져오면서 이로 인한 물관련 재해는 규모와 빈도가 심화될 것으로 예측되므로 이에 대한 적극적인 대처가 요구된다.
본 연구에서는 기존 도심지의 물순환 체계를 개선하기 위한 투수성 콘크리트 포장 배합설계로 기존 투수성 콘크리트 포장의 투수성능, 내구성, 내후성 등을 개선한 배합설계 방안을 제시함에 목적을 두었다. 주로 경교통용으로 사용되는 투수성 콘크리트 포장의 국내·외 관련 문헌들을 조사하여 기준을 정리하였으며 기존에 제시된 기준들을 점검하고 개선된 배합설계 기준을 제시하고자 한다.
기존 투수성 시멘트 콘크리트의 낮은 공극률로 인한 투수 성능 개선을 위해 배합설계 및 실내 실험을 실시하였으며, 현장 적용성 평가를 위해 시험 시공 후 현장 투수시험을 수행하였다. 연구결과, 5 ㎜ ,13 ㎜ 투수성 시멘트 콘크리트 모두 우수한 공극률과 압축강도를 만족하는 것으로 나타났다. 복합 이중층 투수성 시멘트 콘크리트의 상·하부층의 즉시 포설 및 다짐이 불가능한 경우 아크릴계 접착제를 사용하여 상·하부층을 접착하는 것이 적합한 것으로 나타났다. 현장 투수 시험 결과, 13 ㎜, 9 ㎜, 8 ㎜ 투수성 시멘트 콘크리트 포장 투수 시험 결과 모든 지점에서 투수포장 투수기준인 1.0 × 10-2 ㎝/sec 보다 높으며 투수성능이 우수한 것으로 나타났다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The disaster aspect due to abnormal climate is causing a crisis situation throughout the country by appearing as the increase in natural disasters such as water disaster and drought from heavy rain, the damage of human life, food and resource degradation, pollution and the destruction of the aquatic ecosystem. In addition, the increase in the impervious layer due to industrialization brings the distortion of the natural water circulation system because of this, water-related disasters are predicted that their size and frequency will increase so it's necessary to actively cope with them.
The purpose of this study is to present a mixing design to improve the permeability, durability, weathering of the existing permeable concrete with a permeable concrete pavement design for the improvement of the existing urban water circulation system. The researcher summarized the criteria by investigating the domestic and foreign literature of permeable concrete pavement used as a bridge mainly, and tried to check the existing standards and suggest improved mixing design standards.
Mixing design and indoor experiment were done to improve permeable performance due to the low porosity of the existing permeable cement concrete, field permeable test after the test construction was done to assess field applicability. As a result, both of 5 ㎜ ,13 ㎜ permeable cement concrete satisfied excellent porosity and compressive strength. If the immediate installation and compaction of the upper and lower layers of composite double-layer permeable cement concrete were not possible, it appeared appropriate to bond the upper and lower layers using acrylic adhesive. As a result of the field penetration test of 13 ㎜, 9 ㎜, 8 ㎜ permeable cement concrete pavement, all of them were higher than 0.01 cm/sec, permeable pavement's standard and their permeability was excellent.

목차 (Table of Contents)

• 제 1 장 서 론 1
• 1.1 연구배경 및 목적 1
• 1.2 연구내용 및 범위 4
• 제 2 장 투수성 포장 공법 5
• 2.1 투수성 아스팔트 콘크리트 포장 5
• 2.1.1 투수성 콘크리트 포장 개요 5
• 2.1.2 투수성 시멘트 콘크리트 포장의 특징 6
• 2.2 투수성 콘크리트 연구동향 7
• 2.2.1 투수성 아스팔트 콘크리트 7
• 2.2.2 투수성 시멘트 콘크리트 8
• 3.2 투수성 시멘트 콘크리트 10
• 3.2.1 재료적 특성 및 배합설계 방법 10
• 3.2.2 실내 실험 25
• 3.3 복합 이중층 투수성 시멘트 콘크리트 접착성 평가 31
• 3.3.1 재료 31
• 3.3.2 실내 실험 32
• 3.3.3 전단 부착 실험 34
• 제 4 장 현장 공용성 평가 38
• 4.1 시험시공 38
• 4.2 현장 투수 시험 41
• 제 5 장 결론 43
• 참고문헌 45
• Abstract 47