아스팔트 포장 기술 [SMA 혼합물] 2

아스팔트 포장 기술 [SMA 혼합물] 1에서는 SMA 혼합물의 특징 및 품질 기준에 대해서 공부하였고, 이번에는 SMA 혼합물의 배합설계, 생산 등을 공부해보겠습니다.

 

배합설계

 

  배합설계는 일반적으로 최적 아스팔트 함량(OAC : Optimum Asphalt Content)을 찾기 위해 3~5가지 아스팔트 함량을 달리하여 혼합물 공시체를 제조, 공극률 확인을 통해 원하는 공극률에 맞는 아스팔트 함량을 찾는 과정입니다. SMA 혼합물의 경우 일반 혼합물과 달리 콜드 빈 골재를 기준으로 하지 않고, 핫빈 골재를 채취하여 배합설계를 진행하게 됩니다. 그 이유는 콜드 빈 골재가 아닌 핫빈 골재를 사용할 경우 투입량이 정확히 조절되기 때문에 실험의 오차를 줄일 수 있기 때문이며 골재의 역할이 중요한 혼합물 타입이다 보니 핫빈 골재를 사용하게 됩니다.

  어느 정도 아스팔트 함량이 나오면, 실제 생산할 플랜트에서 시험 혼합을 통하여 현장배합 입도와 현장에 포설될 아스팔트 함량을 최종적으로 정하게 됩니다.

 

혼합물 생산

 

  SMA는 일반아스팔트보다 골재의 정밀함이 더 요구되는 혼합물입니다. 그렇기 때문에 플랜트 생산 시에도 1~2개 더 많은 스크린 망을 이용하여 현장 생산을 진행하게 됩니다. 또한 아스팔트의 흐름, 블리딩을 방지하기 위한 섬유 첨가제의 첨가 시 투입장치의 이상으로 소정의 섬유가 투입되지 않거나 적게 들어가는 경우를 대비하여 정상적인 투입에 주의를 기울여야 합니다. 섬유 첨가제가 골고루 분산되지 않을 경우, 포장 표면에 부분적으로 뭉쳐서 다짐되어 고른 표면 형성에 어려움을 줄 수 있기 때문에 충분한 시간(wet mixing 40초 이상)과 충분한 온도(170도 이상)로 혼합하는 것이 중요합니다.

만일 200도 이상의 혼합온도로 혼합한 혼합물을 현장에 포설할 경우 표면이 기름 뜬 것처럼 번들거리는 플러싱(Flushing) 현상이 발생할 수 있기 때문에 되도록이면 200도가 넘지 않도록 생산하는 것이 중요합니다.

 

혼합물 시공

 

일반 혼합물에 비해 SMA 포장은 굵은 골재의 함유량이 높아 다짐밀도가 잘 나오지 않는 혼합물입니다. 그렇기에 다짐 방법에서도 일반 혼합물과 차이가 있는데, 일반 혼합물의 다짐은 1차 다짐 메카덤 롤러, 2차 다짐 타이어 롤러, 3차 다짐 텐덤 롤러 순으로 진행되지만 SMA 포장의 경우 타이어 롤러로 다짐할 경우 골재간의 단차가 발생하여 반듯한 면처리가 힘들기 때문에 타이어 롤러는 제외하고 1차, 2차 메카덤 롤러, 3차 텐덤 롤러로 포장을 진행하게 됩니다.