노스멜 고강도 중저온 아스팔트

노스멜 저탄소 아스팔트


노스멜 저탄소 아스팔트는 기존 가열 아스팔트 혼합물에 비하여 40~60°C(110 ±10°C)낮게 생산 및 시공되며, 냄새 없는 저탄소 에너지 절감형 아스팔트 포장 공법으로 냄새 제거 및 중온형 아스팔트 개질재(Zero-M) 적용으로 아스팔트 혼합물의 역학적 특성 및 시공 특성을 개선한 아스팔트 공법입니다.

노스멜 저탄소 아스팔트 특징

역학적 특성생산 특성시공  특성
  • 중온 아스팔트 개질재 적용 (PG 76-22)
  • 동적 안정도 우수
  • 피로 및 균열 저항성 우수
  • 수분 저항성 우수
  • 혼합물 생산시 냄새 저감 (황화수소 냄새 제거)
  • 혼합물 생산온도 감소
  • 에너지 절감
  • 이산화탄소 저감
  • 배출가스 (SOx /NOx) 저감
  • 시공 시 아스팔트 냄새 저감
  • 다짐온도 감소
  • 교통개방시간 단축
  • 포장시공 가능 기간 확대


노스멜 저탄소 아스팔트 적용범위

  • 중차량 교통이 많은 도로
  • 고속도로 및 자동차 전용도로
  • 교량, 고가도로, 지하차도 등
  • 도심지 부근 아스팔트 플랜트 생산
  • 아스팔트 혼합물 생산 시 냄새에 의한 민원지역
  • 주거 밀집 지역
  • 시공 시 발생되는 냄새로 인한 민원지역
  • 도심지 아파트 밀집지역

노스멜 저탄소 아스팔트 개질재 (Zero-M)

  • 노스멜 저탄소 아스팔트를 위한 아스팔트 중저온 개질재로 Zero-M을 사용함
  • Zero-M은 고강도 및 저점도 특성을 가지는 고강도 중저온 아스팔트 개질재임
  • Zero-M은 중저온 아스팔트 개질재 특성에 아스팔트 혼합물 생산 및 시공 시 가열 아스팔트 혼합물의 냄새제거를 위한 친환경 첨가제 적용(Asmell cut)
Styrene-Butadiene-StreneWaxAdhesive additives
  • 바인더 PG개선
  • 연화점 및 침입도 증가
  • 신율 및 인장강도 증가
  • 저온 균열 저항성 증가
  • 바인더 점도 감소
  • 아스팔텐간의 거리증가
  • 연성 특성 부여
  • 점착 특성 개선
  • wax와의 호환성 개선


아스팔트 냄새 제거 첨가제(Asmell cut) 특성

용해(Solubility)흡수(Absorption)이온교환(Adsorption)
반응(Reaction)
  • 악취 원인 물질을 액상에 용해시켜 공기중으로 유출을 차단
  • 분자층으로 구성된 미세공극 표면에 반데르발스 힘을 이용한 물리적 충진 현상 활용
  • 기체 분자를 흡수하여 공기중으로 유출 방지  
  • 탈취제에 화학적으로 존재하는 이온과 유해물질 간의 가역적인 교환을 통해 악취원인 물질 제거 또는 변형
  • 화학반응을 통해 악취 원인 물질의 화학적 상변이를 촉진하여 해당 물질의 유출을 방지


Zero-M (중저온 아스팔트 개질재) 생산 시스템

  • 중온 아스팔트 개질재 생산시스템 구축에 의한 자체 생산
  • 실시간 품질시험을 통한 품질관리

개질재 자체 생산 설비


노스멜 저탄소 아스팔트 생산 규격 및 품질기준

  • 노스멜 저탄소 아스팔트를 위한 아스팔트는 PG 64-22의 스트레이트 아스팔트를 사용함 (Zero-M사용으로 PG 76-22로 개선)
  • 노스멜 저탄소 아스팔트의 아스팔트 혼합물 생산온도는 110±10°C로 기존 아스팔트에 비하여 40~60℃ 이상 감소
  • 노스멜 저탄소 아스팔트의 품질기준은 국토부 개질 아스팔트와 동등 이상의 수준을 나타냄.

▣ 생산 규격

항목
표층 
(노스멜 저탄소 아스팔트)
아스팔트종류AP-5 (PG-64-22)
사용량4.5~7%
골재규격13 / 19mm
부순모래사용가능
채움재3~6% 적용
회수 더스트사용가능
첨가제Zero-M
생산온도110±10°C
다짐온도100±10°C
혼합시간건비빔5초 이상
습윤
비빔
50초 이상


▣ 품질기준

항목단위시험기준
품질기준
밀입도 아스팔트
개질 아스팔트
노스멜 
저탄소 아스팔트

마샬안정도

NKS F 22375,000N 이상10,000N 이상10,000N
이상

공극율

%KS F 23643~6%3~6%3~6%

흐름값

1/10mmKS F 233720~4020~4020~40

동적안정도

회/mmKS F 2374500 이상3,000 이상3,000 이상

인장강도비

-KS F23980.80 이상0.80 이상0.80 이상



노스멜 저탄소 아스팔트 합성입도

  • 노스멜 저탄소 아스팔트는 최대크기 골재로 13mm 또는 19mm를 사용함
  • 노스멜 저탄소 아스팔트의 합성입도는 국토교통부 표층 아스팔트 혼합물 표층 기준을 따름

▣ 합성입도 

▣ 합성입도 곡선

최대골재/크기(mm)노스멜 저탄소 아스팔트 합성입도
13R10R
25-100
2010090-100
1390-10069-84
1073-9056-74
5-40-6035-55
2.525-4023-38
0.611-2210-23
0.37-165-16
0.083-92-10



노스멜 저탄소 아스팔트 성능 및 역학적 특성

▣ 중저온 개질 아스팔트 연성화


  • 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
중저온 개질 첨가제 미사용
중저온 개질 첨가제 사용
아스팔텐 분자간의 거리 : 3.58Å 
4.6 times increased
아스팔텐 분자간의 거리 : 16.57Å


증가된 아스팔텐 분자간의 거리는
중온에서 아스팔트의 연성화 촉진



▣ 중저온 개질 아스팔트 바인더 PG 개선


  • 노스멜 저탄소 아스팔트의 베이스 아스팔트는 PG 64-22을 사용함.
  • 중저온 아스팔트 개질재로 Zero-M을 사용하여 아스팔트 바인더의 PG를 76-22로 향상
  • 국토부의 개질 아스팔트 바인더의 품질기준인 PG 76-22에 부합
  • 동시에 아스팔트 혼합물의 생산온도 및 다짐온도 저감 특성 확보

▣ 마샬 안정도


  • 기존 중온 아스팔트 혼합물에 비하여 마샬 안정도를 획기적으로 개선
  • 기존 중온 아스팔트의 경우 마샬 안정도가 10,000~11,000N를 나타냄.
  • 노스멜 저탄소 아스팔트의 마샬 안정도는 12,000~15,000N 범위를 나타내어 기존 중온 아스팔트에 비하여 크게 증가

▣ 동적 안정도


  • 기존 중온 아스팔트 혼합물에 비하여 동적 안정도를 획기적으로 개선
  • 기존 중온 아스팔트의 경우 동적 안정도가 1,000~1,500회/mm를 나타냄
  • 노스멜 저탄소 아스팔트 의 동적안정도는 3,000~6,000회/mm 범위를 나타냄
  • 노스멜 저탄소 아스팔트의 동적안정도는 국토부 개질 아스팔트의 동적안정도 품질기준을 크게 상회함
  • 노스멜 저탄소 아스팔트의 동적안정도 시험 후 최종변형량이 2mm 이하로 소성변형저항성이 매우 우수함

▣ 인장강도비


  • 노스멜 저탄소 아스팔트의 수분저항성을 평가하기 위하여 인장강도비 시험을 실시함
  • 중온 아스팔트의 특성 상 높은 수준의 수분저항성이 요구됨
  • 기존 중온 아스팔트 혼합물의 인장강도비 0.8에 비하여 노스멜 저탄소 아스팔트의 인장강도비는 0.85 이상을 나타냄
  • 노스멜 저탄소 아스팔트의 인장강도비 특성을 고려할 때 수분에 대한 저항성이 우수하여 공용성 개선에 효과적임

▣ 냄새(악취) 제거 효과


  • 노스멜 저탄소 아스팔트를 위한 아스팔트 냄새 제거 및 고강도 중온 아스팔트 개질재로 Zero-M을 사용함
  • Zero-M은 아스팔트 냄새 제거를 위한 친환경 첨가재를 사용함
  • 아스팔트 플랜트에서 아스팔트 혼합물 생산 시 황화합물 및 알데이드 화합물 등의 냄새 유발 물질 발생
  • Zero-M에 포함된 아스팔트 냄새 제거재에 의해 아스팔트 혼합물의 황화수소 및 알데이드 냄새 제거 (황화수소 제거 효율 90% 이상)
  • Zero-M은 아스팔트의 악취 원인 및 독성물질의 획기적 감소를 가져옴

아스팔트 혼합물 생산 온도 및 에너지 절감 효과

▣ 혼합물 생산 온도 비교


  • 기존 아스팔트 및 개질 아스팔트 혼합물의 생산온도는 각각 160±5℃ 및  175±5℃를나타냄
  • 노스멜 저탄소 아스팔트의 생산온도는 110±10℃로 기존 아스팔트 대비  40~60℃ 저감







▣ 생산온도에 따른 에너지 절감


  • 아스팔트 플랜트에서 아스팔트 혼합물 생산온도가 160℃ 일 경우 톤당 약 9리터의 연료 소모
  • 노스멜 저탄소 아스팔트의 아스팔트 혼합물 생산온도는 약 110±10℃로 약 5리터의 연료 소모
  • 노스멜 저탄소 아스팔트의 사용으로 기존 아스팔트 대비 45% 이상의 에너지를 절감할 수 있음






▣ 생산온도에 따른 에너지 절감


  • 노스멜 저탄소 아스팔트 혼합물 생산 시 기존 아스팔트 대비 약 50% 이상의 이산화탄소 발생량 저감
  • 노스멜 저탄소  아스팔트 혼합물 생산 시 기존 아스팔트 대비 약 42% 황산화물 발생량 저감
  • 노스멜 저탄소  아스팔트 혼합물 생산 시 기존 아스팔트 대비 약 41% 이상의 질산화물 발생량 저감

시공

  • 노스멜 저탄소 아스팔트의 시공은 일반 아스팔트 포장과 동일한 시공장비 및 시공방식 적용
  • 아스팔트 혼합물의 포설온도는 100±10℃, 다짐온도(머캐덤)는 100±10℃임.
  • 교통개방은 포장 표면온도가 40℃ 이하에서 실시

시공 특성 및 교통개방

▣ 교통개방 시간


  • 가열 아스팔트 : 165℃ 아스팔트 혼합물 생산 시 교통 개방시간 (40℃ 기준) : 평균 7시간 30분
  • 노스멜 저탄소 아스팔트 : 110±10℃ 아스팔트 혼합물 생산 시 교통개방시간 (40℃ 기준) : 평균 5시간 30분
    교통 개방단축 시간 : 약 평균 2시간



시공순서


시험성적서