골재 크기에 따른 포장용 재생 포러스 폴리머 콘크리트의 동결융해 및 화학저항성 = Freezing and Thawing and Chemical Resistance of Recycled Porous Polymer Concrete for Pavement with Aggregate sizes
저자
성찬용 ( Sung Chan-yong ) ; 김영익 ( Kim Young-ik ) ; 윤준노 ( Youn Joon-no )
발행기관
학술지명
한국농공학회 학술대회초록집(Proceedings of the Korean Society of Agricultural Engineers Conference)
권호사항
발행연도
2009
작성언어
Korean
주제어
자료형태
학술저널
수록면
82-82(1쪽)
제공처
현재 도로 포장은 아스팔트 콘크리트와 시멘트 콘크리트 등의 불투수성 포장 재료에 의한 전면포장으로 호우시 포장면에서 배수구를 통한 우수가 그대로 하천에 유입된다. 이와 같이 우수의 직접 유출에 의하여 도시 하천의 홍수량이 증가되어 저지대 및 하류지역에서 홍수 피해가 빈번하게 발생하고, 침투수 부족으로 인하여 지하수의 고갈 등의 문제가 대두되고 있다. 따라서 본 연구에서는 보통 시멘트 포러스 콘크리트의 낮은 강도 및 내구성 등의 단점을 개선하기 위하여 불포화 폴리에스터수지 및 충전재로 산업부산물인 플라이 애시를 활용한 포러스 폴리머 콘크리트를 개발하고, 골재 크기에 따른 포러스 폴리머 콘크리트의 동결융해저 항성 및 화학저항성 등을 구명하여 투수 포장에 활용할 수 있는 자료를 제공하고자 한다.
포러스 폴리머 콘크리트 제조를 위한 결합재는 올소타입의 불포화 폴리에스터 수지를 사용하였으며, 충전재는 플라이 애시를 사용하였다. 골재은 재생 굵은골재를 사용하였으며, 골재 크기는 5-10, 5-20 및 5-25mm의 3 종류로 하였다. 포러스 콘크리트는 일반 콘크리트와는 달리 많은 연속적인 공극을 가지며, 투수계수는 공극률과 비례관계에 있다. 그러나 투수성을 증가시키기 위한 공극량의 증가는 강도 저하를 초래할 수 있으며 포장용 포러스 콘크리트의 배합설계는 이와 같이 상반관계를 나타내는 강도와 공극률을 모두 만족하는 최적배합을 도출하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 투수성 아스팔트 포장의 공극률 기준 12%와 투수성 아스팔트 혼합물의 투수계수 기준인 1×10<sup>-2</sup>㎝/s을 만족할 수 있도록 최적의 배합을 도출하였다. 동결융해저항성 시험은 Ø100×200mm의 공시체를 제작하여 수중 급속 동결융해시험을 하였으며, 이때 공시체의 온도는 동결시 -18℃, 융해시 4℃가 되게 하였고 동결융해의 1사이클은 4시간이 소요되었다. 화학저항성 시험은 재령 7일된 Ø100×200mm 공시체를 황산 및 염산 5%용액에 침지하였으며, 침지 후 14, 28, 42, 56일에 부식된 표면을 철솔로 닦아내어 표면건조포화상태의 중량을 측정하였다.
실험결과 사용된 골재의 크기가 작을수록 공극률은 감소하는 경향을 나타내었으며, 강도는 다소 증가하는 것으로 나타났다. 재생 굵은골재는 쇄석과 달리 입형이 약간 둥근 형태를 나타내기 때문에 연속공극률 형성 측면에서는 쇄석 골재를 사용한 경우에 비하여 유리한 것으로 판단된다. 포러스 폴리머 콘크리트의 동결융해 시험결과 300 사이클이 경과한 후에도 골재 크기에 관계없이 중량 변화가 거의 없는 것으로 나타나 일반 시멘트 포러스 콘크리트와 달리 동결융해저항성이 매우 우수한 것으로 나타났다. 또한 황산 및 염산 침적에 대하여 장기 침적에도 중량변화 및 압축강도 감소가 거의 없는 것으로 나타나 화학저항성이 매우 우수한 것을 알 수 있었다.
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