버스차로 및 버스정차대 전용 아스팔트

버스팔트 (Busphlat)


버스차로 및 버스정차대의 경우 중차량 버스의 정차 및 가감속 운행으로 소성변형 및 포트홀 등 포장 파손이 크게 발생함에 따라 버스차로 및 버스정차대의 높은 전단력에 저항하여 포장 공용성을 개선한 버스차로 전용 아스팔트 포장 공법으로 고강도 에폭시 수지 및 열가소성 엘라스토머 개질재를 적용하여 소성변형 및 균열저항성을 획기적으로 개선하였습니다.

버스팔트 적용범위

  • 버스전용차로
  • 버스정차대                                
  • BRT 구간




버스팔트 포장 공법 구성

  • 버스팔트 포장 공법은 표층 상부에 버스팔트(초고강도 아스팔트) / 표층 하부에 개질 아스팔트(고강도 아스팔트)로 구성됨
  • 버스팔트 상부 최소포장 두께는 5cm이며, 버스통행량 등에 따라 포장두께를 결정함
버스팔트 포장 단면도버스팔트 단면 특성
표층-버스팔트
  • 에폭시 및 엘라스토머 개질재를 사용한 초고강도 아스팔트 혼합물 적용
  • 버스전용차로 및 버스정차대의 높은 전단력에 저항하여 포장층 상부 보호
  • 소성변형 및 균열저항성으로 포장 공용성 개선
중간층-개질 아스팔트
  • PG 76-22 이상의 개질 바인적 적용
  • 개질 아스팔트 혼합물 적용으로 상부 하중 분산 지지
  • 상부 버스팔트와의 일체화 구조


버스팔트 구성재료

에폭시 수지엘라스토머개질재 (RMC)섬유보강재
  • 아스팔트 전용 에폭시
  • 주제 및 경화제로 구성
  • 초고강도 발현
  • 방수성 우수
  • 아스팔트 공용성 등급(PG) 개선
  • 공용성 등급 : PG 82-34
  • 연성 및 저온 피로 특성 개선
  • 연성 특성 부여
  • 점착 특성 개선
  • wax와의 호환성 개선



버스팔트 개질재(에폭시 및 개질재) 생산 시스템

  • 에폭시 및 아스팔트 개질재 생산시스템 구축에 의한 자체 생산
  • 실시간 품질시험을 통한 품질관리
  • 에폭시 투입 자동화 장치에 의한 현장 품질관리

에폭시 제조 및 투입 설비

버스팔트 개질재 (에폭시 및 개질재) 생산 시스템


버스팔트 생산규격 및 품질기준

  • 버스팔트를 위한 아스팔트는 PG 64-22의 스트레이트 아스팔트에 아스팔트 개질재를 사용하여 PG 82-34 를 적용함
  • 버스팔트 포장 공법은 표층 상부에 버스팔트(초고강도 아스팔트), 표층 하부에 개질 아스팔트(고강도 아스팔트)로 구성됨
  • 버스팔트 상부 최소포장 두께는 5cm이며, 버스통행량 등에 따라 포장두께를 결정함

생산 규격

항목
중간층 
(개질아스팔트)
표층
(버스팔트)
아스팔트종류AP-5 (PG-64-22)AP-5 (PG64-22)
사용량4.5~7%4.5~7%
골재규격13 / 19mm10/13mm
부순모래사용가능사용가능
채움재3~6% 적용3~6% 적용
회수 더스트사용가능사용가능
첨가제RMC 개질재RMC+에폭시
생산온도175±5°C175±5°C
혼합시간건비빔5초 이상5초 이상
습윤
비빔
50초 이상
50초 이상


품질기준

항목단위시험기준
품질기준
중간층

(개질 아스팔트)

표층

(버스팔트)

마샬안정도NKS F 223710,000N 이상12,000N 이상
공극율%KS F 23643~6%2~4%
흐름값1/10mmKS F 233720~4020~40
동적안정도회/mmKS F 23743,000 이상10,000 이상
인장강도비-KS F 23980.80 이상0.85 이상


개질재 전용 투입장치 (아스콘 플랜트)

  • 중온 아스팔트 개질재 사용에 의해 아스팔텐 분자간의 거리증가
  • 증가된 아스팔텐 분자간 거리는 아스팔트의 연성화를 촉진
  • 아스팔트의 연성화에 의해 낮은 온도에서 혼합 및 다짐 특성 개선 효과를 나타냄





버스팔트 합성입도

  • 버스팔트는 최대크기 골재로 13mm 또는 10mm를 사용함.
  • 버스팔트의 합성입도는 SMA 아스팔트 혼합물의 표준입도를 적용함.

▣ 합성 입도

▣ 합성 입도 곡선

최대골재/크기(mm)버스팔트 합성입도
13R10R
25--
20100-
1390-100100
1073-9090-100
2.5-40-6025-45
225-4015-30
0.611-2211-20
0.37-167-16
0.083-94-13



버스팔트 역학적 특성

▣ 마샬안정도


  • 개질 아스팔트 혼합물에 비하여 마샬 안정도를 획기적으로 개선
  • 개질 아스팔트의 경우 마샬 안정도가 10,000 ~ 15,000N를 나타냄
  • 버스팔트의 마샬 안정도는 15,000 ~ 35,000N 범위를 나타내어 개질 아스팔트에 비하여 크게 증가
  • 에폭시 첨가제에 의해 마샬 안정도가 크게 증가함

▣ 동적안정도


  • 개질 아스팔트 혼합물에 비하여 동적 안정도를 획기적으로 개선
  • 개질 아스팔트의 경우 동적 안정도가 3,000∽5,000회/mm 를 나타냄
  • 버스팔트의 동적 안정도는 10,000∽30,000회/mm 범위를 나타내어 개질 아스팔트에 비하여 3배 이상 크게 나타남
  • 에폭시 첨가제에 의해 동적 안정도가 크게 증가함.
  • 아스팔트 개질재에 의해 초기 안정도 확보


▣ 인장강도비


  • 버스팔트의 수분저항성을 평가하기 위하여 인장강도비 시험을 실시함
  • 개질 아스팔트 혼합물의 인장강도비 0.8에 비하여 버스팔트의 인장강도비는 0.85 이상을 나타냄
  • 버스팔트의 인장강도비 특성을 고려할 때 수분에 대한 저항성이 우수하여 공용성 개선에 효과적임.
  • 에폭시 첨가제의 경우 수분에 대한 저항성 및 방수 특성이 매우 우수함

함부르크 휠트랙킹

  • 버스팔트의 공용성을 평가하기 위해 함부르크 동적안정도 시험
  • 7±0.5%의 공극률을 만족하는 시편을 선회다짐으로 제작
  • 50℃ 수침 상태에서 705±4.5N의 하중으로 총 20,000회 차륜 반복 재하



▣ 시편제작 및 시험

▣ 시험결과


  • 20,000회 반복하중 결과 최종 평균 변형량 2.05mm로 소성변형저항성 매우 우수
  • 버스팔트의 공용성이 개질 아스팔트의 2배 이상을 나타냄 
  • (개질 아스팔트 변형량 : 5-10mm/20,000회






▣ 휠트랙킹 횟수별 소성변형량


시공순서

  • 버스팔트의 시공은 일반 아스팔트 포장과 동일한 시공장비 및 시공방식 적용
  • 아스팔트 혼합물의 포설온도는 160±5℃, 다짐온도(머캐덤)는 150±5℃임.
  • 교통개방은 포장 표면온도가 50℃ 이하에서 실시

시공사례