| 연구개발개요 |
국내에서는 매년 많은 량의 전설폐기물이 발생되어 재활용 처리되지 못하고 불법투기 ·매립되거나 일부만이 저부가가치 방식으로 재활용되고 있는 실정이다. 이러한 건설폐기물 중에 폐아스팔트 콘크리트(Waste asphalt concrete)가 차지하는 비중이 상당하며, 도로의 확포장, 평면절삭 등으로 수거되는 폐아스팔트 콘크리트의 재활용은 시급히 해결해야할 중요한 문제로 인식되고 있다. 특히 폐아스팔트 콘크리트의 재활용은 일반 신규재료 혼합물과 같은 수준의 품질을 낼 수 있는 여지가 있고 그에 따른 부가가치가 크므로 선진국에서는 이미 재활용이 활성화 되어있는 실정이다. 하지만 국내에서는 90년대 초반까지도 재활용 연구조차 제대로 되지 못하고 있었으며 근래에 와서 부분적 재활용장비 개발 및 재활용 플랜트의 개발 등이 일부에서 이루어지고 있으나 아직 범용화에는 시간이 걸릴 것으로 보여진다.폐아스팔트 콘크리트의 재활용은 선진국의 예를 통해서 보더라도 여러 가지 이점이 있다. 우선 자원의 절약(골재, 아스팔트), 경제적 이득 및 환경보호 등의 이득을 들 수 있다. 그리고 장기적으로 석유자원의 고갈로 인한 대체재료의 개발이 이루어지기 전까지는 기존 아스팔트 포장의 재활용이 필수적인 사항이 될 것이다. 특히 국내에서와 같이 폐기물처리비용이 비싸 폐아스팔트 콘크리트의 불법 투기 및 매립이 성행하는 실정에서 보면 적절한 방법을 통한 재활용은 경제적으로는 물론 환경적으로도 매우 기여하는 바가 크게 될 것이다.하지만 국내에서와 같이 열악한 실정에서는 폐아스팔트 콘크리트의 재활용에도 문제점이 많다. 우선 폐아스팔트 콘크리트를 수거하여 1차 처리를 통한 회수아스팔트 혼합물(Reclaimed asphalt pavement:RAP)로의 제조공정용 재활용 장비가 없고, 또한 각 지역별 재생 아스팔트 플랜트가 없는 점이 문제이다. 또한 재생혼합물을 제조하기 위한 기준이 없으며 따라서 재생혼합물의 품질제어에 의문이 제기된다. 특히 잘 설정된 재생혼합물 제조과정을 따르지 않고 제조되는 재생혼합물은 일반혼합물에 비하여 품질이 크게 미달된다. 특히 국내 품절규정으로 볼 때 안정도(Stability)에는 문제가 없으나 흐름(Flow) 및 공극에 문제가 많다. 특히 재생된 혼합물을 기층재료로 사용할 때보다는 고품질을 필요로 하는 표층재료로 사용함에 있어서는 문제가 더 많다.따라서 본 연구에서는 이러한 문제점을 인식하고 1차년도인 전년도에는 전층(Full depth)으로 걷어낸 폐아스팔트 콘크리트 덩어리를 해쇄(解碎)하여 얻은 RAP을 상온재활용하여 기층재료로 사용키 위한 연구를 성공적으로 수행하였으며, 2차 년도인 금년에는 표층에서 평면절삭으로 걷어낸 비교적 작은 입자의 RAP을 표층재료로 재활용하기 위한 연구를 수행하였다. 특히 표층재료로의 재활용은 품질이 매우 우수해야 하므로 적절한 재생재료 첨가비율과 아울러 품질개선을 위해 개질 재료의 첨가에 따른 효과를 재생 아스팔트의 비교분석을 통해 연구하였다.특히 국내에서 표층으로부터 평면절삭된 RAP은 재령이 짧아 노화상태가 비교적 낮으므로 재생첨가제(Rejuvenator)의 사용여부를 파악할 필요가 있으며, RAP 첨가 비율에 따른 품질 저하 여부도 중요한 연구대상이 된다. 이에 본 연구에서는 전국에서 5종류의 RAP을 수거하여 품질상태를 파악하고 그 중 2가지를 이용하여 표층재료로의 재활용에 관한 연구를 수행하였다.금년도 표층재료로의 재활용 연구에서는 여러 가지 특성 시험을 통하여 우수한 성능을 발휘하는 재료의 혼합비율을 선정 제시하고자 하였다. 폐아스팔트 콘크리트는 현장에서 이미 하중재하 이력이 있고 노화로 결합재가 굳어져 재생 아스팔트 콘크리트에 피로 하중에 의한 균열 발생여부가 관심의 대상이었으며 또한 재생 혼합물의 소성변형 저항성도 중요한 관심사이었다. 따라서 중점을 두어 평가하고자 한 것은 피로균열 저항성을 측정하기 위한 간접인장 피로시험과 소성변형 저항성을 평가하기 위한 반복하중(Wheel tracking) 시험이다. 이러한 시험을 통하여 재생 혼합물의 품질을 일반혼합물과 비교평가하였다.또한 일반 아스팔트 혼합물은 국내의 교통량 증가로 인하여 조기에 손상이 발생하고 또 보수 및 재포장을 필요로 하게 되므로 본 연구에서는 단순재생보다는 결합재 개질을 통한 품질개선을 위해 개질 재활용 기법을 개발하는 것을 목적으로 하였다. 따라서, 여러 가지 비율의 RAP 사용과 그동안 본 연구팀에 의해 개질효과가 우수한 것으로 인정된 두가지 폴리머를 사용하여 다양한 재생 혼합물을 제조하고 실험실 및 현장 평가를 통해 표층재료로 활용성을 확인하고자 하였다. 이에 1차적으로 RAP 5가지 중 한가지로 각종 실내실험을 수행하여 재생혼합물의 특성을 일반혼합물과 비교 검토하고 2차로 현장포설에 사용될 RAP 특성에 맞는 배합비를 통해 현장 시험시공과 그 특성을 검사하였다.
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| 최종목표 |
국내에서는 매년 많은 량의 전설폐기물이 발생되어 재활용 처리되지 못하고 불법투기 ·매립되거나 일부만이 저부가가치 방식으로 재활용되고 있는 실정이다. 이러한 건설폐기물 중에 폐아스팔트 콘크리트(Waste asphalt concrete)가 차지하는 비중이 상당하며, 도로의 확포장, 평면절삭 등으로 수거되는 폐아스팔트 콘크리트의 재활용은 시급히 해결해야할 중요한 문제로 인식되고 있다. 특히 폐아스팔트 콘크리트의 재활용은 일반 신규재료 혼합물과 같은 수준의 품질을 낼 수 있는 여지가 있고 그에 따른 부가가치가 크므로 선진국에서는 이미 재활용이 활성화 되어있는 실정이다. 하지만 국내에서는 90년대 초반까지도 재활용 연구조차 제대로 되지 못하고 있었으며 근래에 와서 부분적 재활용장비 개발 및 재활용 플랜트의 개발 등이 일부에서 이루어지고 있으나 아직 범용화에는 시간이 걸릴 것으로 보여진다.폐아스팔트 콘크리트의 재활용은 선진국의 예를 통해서 보더라도 여러 가지 이점이 있다. 우선 자원의 절약(골재, 아스팔트), 경제적 이득 및 환경보호 등의 이득을 들 수 있다. 그리고 장기적으로 석유자원의 고갈로 인한 대체재료의 개발이 이루어지기 전까지는 기존 아스팔트 포장의 재활용이 필수적인 사항이 될 것이다. 특히 국내에서와 같이 폐기물처리비용이 비싸 폐아스팔트 콘크리트의 불법 투기 및 매립이 성행하는 실정에서 보면 적절한 방법을 통한 재활용은 경제적으로는 물론 환경적으로도 매우 기여하는 바가 크게 될 것이다.하지만 국내에서와 같이 열악한 실정에서는 폐아스팔트 콘크리트의 재활용에도 문제점이 많다. 우선 폐아스팔트 콘크리트를 수거하여 1차 처리를 통한 회수아스팔트 혼합물(Reclaimed asphalt pavement:RAP)로의 제조공정용 재활용 장비가 없고, 또한 각 지역별 재생 아스팔트 플랜트가 없는 점이 문제이다. 또한 재생혼합물을 제조하기 위한 기준이 없으며 따라서 재생혼합물의 품질제어에 의문이 제기된다. 특히 잘 설정된 재생혼합물 제조과정을 따르지 않고 제조되는 재생혼합물은 일반혼합물에 비하여 품질이 크게 미달된다. 특히 국내 품절규정으로 볼 때 안정도(Stability)에는 문제가 없으나 흐름(Flow) 및 공극에 문제가 많다. 특히 재생된 혼합물을 기층재료로 사용할 때보다는 고품질을 필요로 하는 표층재료로 사용함에 있어서는 문제가 더 많다.따라서 본 연구에서는 이러한 문제점을 인식하고 1차년도인 전년도에는 전층(Full depth)으로 걷어낸 폐아스팔트 콘크리트 덩어리를 해쇄(解碎)하여 얻은 RAP을 상온재활용하여 기층재료로 사용키 위한 연구를 성공적으로 수행하였으며, 2차 년도인 금년에는 표층에서 평면절삭으로 걷어낸 비교적 작은 입자의 RAP을 표층재료로 재활용하기 위한 연구를 수행하였다. 특히 표층재료로의 재활용은 품질이 매우 우수해야 하므로 적절한 재생재료 첨가비율과 아울러 품질개선을 위해 개질 재료의 첨가에 따른 효과를 재생 아스팔트의 비교분석을 통해 연구하였다.특히 국내에서 표층으로부터 평면절삭된 RAP은 재령이 짧아 노화상태가 비교적 낮으므로 재생첨가제(Rejuvenator)의 사용여부를 파악할 필요가 있으며, RAP 첨가 비율에 따른 품질 저하 여부도 중요한 연구대상이 된다. 이에 본 연구에서는 전국에서 5종류의 RAP을 수거하여 품질상태를 파악하고 그 중 2가지를 이용하여 표층재료로의 재활용에 관한 연구를 수행하였다.금년도 표층재료로의 재활용 연구에서는 여러 가지 특성 시험을 통하여 우수한 성능을 발휘하는 재료의 혼합비율을 선정 제시하고자 하였다. 폐아스팔트 콘크리트는 현장에서 이미 하중재하 이력이 있고 노화로 결합재가 굳어져 재생 아스팔트 콘크리트에 피로 하중에 의한 균열 발생여부가 관심의 대상이었으며 또한 재생 혼합물의 소성변형 저항성도 중요한 관심사이었다. 따라서 중점을 두어 평가하고자 한 것은 피로균열 저항성을 측정하기 위한 간접인장 피로시험과 소성변형 저항성을 평가하기 위한 반복하중(Wheel tracking) 시험이다. 이러한 시험을 통하여 재생 혼합물의 품질을 일반혼합물과 비교평가하였다.또한 일반 아스팔트 혼합물은 국내의 교통량 증가로 인하여 조기에 손상이 발생하고 또 보수 및 재포장을 필요로 하게 되므로 본 연구에서는 단순재생보다는 결합재 개질을 통한 품질개선을 위해 개질 재활용 기법을 개발하는 것을 목적으로 하였다. 따라서, 여러 가지 비율의 RAP 사용과 그동안 본 연구팀에 의해 개질효과가 우수한 것으로 인정된 두가지 폴리머를 사용하여 다양한 재생 혼합물을 제조하고 실험실 및 현장 평가를 통해 표층재료로 활용성을 확인하고자 하였다. 이에 1차적으로 RAP 5가지 중 한가지로 각종 실내실험을 수행하여 재생혼합물의 특성을 일반혼합물과 비교 검토하고 2차로 현장포설에 사용될 RAP 특성에 맞는 배합비를 통해 현장 시험시공과 그 특성을 검사하였다.
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| 연구내용 및 범위 |
국내에서는 매년 많은 량의 전설폐기물이 발생되어 재활용 처리되지 못하고 불법투기 ·매립되거나 일부만이 저부가가치 방식으로 재활용되고 있는 실정이다. 이러한 건설폐기물 중에 폐아스팔트 콘크리트(Waste asphalt concrete)가 차지하는 비중이 상당하며, 도로의 확포장, 평면절삭 등으로 수거되는 폐아스팔트 콘크리트의 재활용은 시급히 해결해야할 중요한 문제로 인식되고 있다. 특히 폐아스팔트 콘크리트의 재활용은 일반 신규재료 혼합물과 같은 수준의 품질을 낼 수 있는 여지가 있고 그에 따른 부가가치가 크므로 선진국에서는 이미 재활용이 활성화 되어있는 실정이다. 하지만 국내에서는 90년대 초반까지도 재활용 연구조차 제대로 되지 못하고 있었으며 근래에 와서 부분적 재활용장비 개발 및 재활용 플랜트의 개발 등이 일부에서 이루어지고 있으나 아직 범용화에는 시간이 걸릴 것으로 보여진다.폐아스팔트 콘크리트의 재활용은 선진국의 예를 통해서 보더라도 여러 가지 이점이 있다. 우선 자원의 절약(골재, 아스팔트), 경제적 이득 및 환경보호 등의 이득을 들 수 있다. 그리고 장기적으로 석유자원의 고갈로 인한 대체재료의 개발이 이루어지기 전까지는 기존 아스팔트 포장의 재활용이 필수적인 사항이 될 것이다. 특히 국내에서와 같이 폐기물처리비용이 비싸 폐아스팔트 콘크리트의 불법 투기 및 매립이 성행하는 실정에서 보면 적절한 방법을 통한 재활용은 경제적으로는 물론 환경적으로도 매우 기여하는 바가 크게 될 것이다.하지만 국내에서와 같이 열악한 실정에서는 폐아스팔트 콘크리트의 재활용에도 문제점이 많다. 우선 폐아스팔트 콘크리트를 수거하여 1차 처리를 통한 회수아스팔트 혼합물(Reclaimed asphalt pavement:RAP)로의 제조공정용 재활용 장비가 없고, 또한 각 지역별 재생 아스팔트 플랜트가 없는 점이 문제이다. 또한 재생혼합물을 제조하기 위한 기준이 없으며 따라서 재생혼합물의 품질제어에 의문이 제기된다. 특히 잘 설정된 재생혼합물 제조과정을 따르지 않고 제조되는 재생혼합물은 일반혼합물에 비하여 품질이 크게 미달된다. 특히 국내 품절규정으로 볼 때 안정도(Stability)에는 문제가 없으나 흐름(Flow) 및 공극에 문제가 많다. 특히 재생된 혼합물을 기층재료로 사용할 때보다는 고품질을 필요로 하는 표층재료로 사용함에 있어서는 문제가 더 많다.따라서 본 연구에서는 이러한 문제점을 인식하고 1차년도인 전년도에는 전층(Full depth)으로 걷어낸 폐아스팔트 콘크리트 덩어리를 해쇄(解碎)하여 얻은 RAP을 상온재활용하여 기층재료로 사용키 위한 연구를 성공적으로 수행하였으며, 2차 년도인 금년에는 표층에서 평면절삭으로 걷어낸 비교적 작은 입자의 RAP을 표층재료로 재활용하기 위한 연구를 수행하였다. 특히 표층재료로의 재활용은 품질이 매우 우수해야 하므로 적절한 재생재료 첨가비율과 아울러 품질개선을 위해 개질 재료의 첨가에 따른 효과를 재생 아스팔트의 비교분석을 통해 연구하였다.특히 국내에서 표층으로부터 평면절삭된 RAP은 재령이 짧아 노화상태가 비교적 낮으므로 재생첨가제(Rejuvenator)의 사용여부를 파악할 필요가 있으며, RAP 첨가 비율에 따른 품질 저하 여부도 중요한 연구대상이 된다. 이에 본 연구에서는 전국에서 5종류의 RAP을 수거하여 품질상태를 파악하고 그 중 2가지를 이용하여 표층재료로의 재활용에 관한 연구를 수행하였다.금년도 표층재료로의 재활용 연구에서는 여러 가지 특성 시험을 통하여 우수한 성능을 발휘하는 재료의 혼합비율을 선정 제시하고자 하였다. 폐아스팔트 콘크리트는 현장에서 이미 하중재하 이력이 있고 노화로 결합재가 굳어져 재생 아스팔트 콘크리트에 피로 하중에 의한 균열 발생여부가 관심의 대상이었으며 또한 재생 혼합물의 소성변형 저항성도 중요한 관심사이었다. 따라서 중점을 두어 평가하고자 한 것은 피로균열 저항성을 측정하기 위한 간접인장 피로시험과 소성변형 저항성을 평가하기 위한 반복하중(Wheel tracking) 시험이다. 이러한 시험을 통하여 재생 혼합물의 품질을 일반혼합물과 비교평가하였다.또한 일반 아스팔트 혼합물은 국내의 교통량 증가로 인하여 조기에 손상이 발생하고 또 보수 및 재포장을 필요로 하게 되므로 본 연구에서는 단순재생보다는 결합재 개질을 통한 품질개선을 위해 개질 재활용 기법을 개발하는 것을 목적으로 하였다. 따라서, 여러 가지 비율의 RAP 사용과 그동안 본 연구팀에 의해 개질효과가 우수한 것으로 인정된 두가지 폴리머를 사용하여 다양한 재생 혼합물을 제조하고 실험실 및 현장 평가를 통해 표층재료로 활용성을 확인하고자 하였다. 이에 1차적으로 RAP 5가지 중 한가지로 각종 실내실험을 수행하여 재생혼합물의 특성을 일반혼합물과 비교 검토하고 2차로 현장포설에 사용될 RAP 특성에 맞는 배합비를 통해 현장 시험시공과 그 특성을 검사하였다.
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