전이함수 결정법에 따른 아스팔트 혼합물의 동탄성계수 비교평가

서지정보

· 발행기관 : 한국도로학회
· 수록지 정보 : 한국도로학회논문집 / 7권 / 1호
· 저자명 : 김현오, 이관호

초록

아스팔트 혼합물의 동탄성계수는 시험온도 하중주파수의 조합에 따라 각각의 동탄성계수값을 평가한다. 실험에서 얻어진 각각의 동탄성계수를 하중시간과 온도중첩원리를 이용하여 마스터곡선(Master Curve)을 결정한다. 본 연구의 주목적은 마스터곡선을 만들기 위해 필요한 3개의 다른 전이함수(Shift Factor)에 -즉, Arrhenius, 2002 AASHTO Guide, Experimental method- 따른 마스터곡선의 변화정도를 평가하는 것이다. 평가를 위해 사용된 골재는 화강암이고, 아스팔트(AP-3 및 AP-5)를 이용하여 표층용 및 기층용 아스팔트 혼합물의 동탄성계수를 평가하였다. 배합설계는 Superpave Level 1 기준을 준용하였고, 다짐은 선회다짐기를 이용하였다. UTM시험기를 이용한 동탄성계수 시험은 5개의 온도(-10, 5, 20, 40, 55도) 및 5개의 하중주파수(0.05, 0.1, 1, 10, 25 Hz)를 이용하였고, 각각의 아스팔트 혼합물의 위상각 및 동탄성계수를 평가하였다. 측정된 값을 이용하여 Sigmoidal Function방정식을 만족하는 입력변수를 결정하기 위해 전이함수 및 활성에너지 (activation energy)를 결정하였다.

영어초록

The dynamic modulus of hot mix asphalt can be determined according to the different combinations of testing temperature and loading frequency. The superposition rule is adapted to get the master curve of dynamic modulus for each hot mix asphalt. There are couple of different methods to get the shift factor which is a key for making the master curve. In this paper, Arrehnius, 2002 AASHTO, and experimental method was employed to get the master curve. Evaluation of dynamic modulus for 25mm base course of hot mix asphalt with granite aggregate and two asphalt binders(AP-3 and AP-5) was carried out. Superpave Level 1 Mix Design with gyratory compactor was adopted to determine the optimum asphalt binder content(OAC) and the measured ranges of OAC were between 4.1% and 4.4%. UTM was used for laboratory test. The dynamic modulus and phase angle were determined by testing on UTM, with 5 different testing temperature(-10, 5, 20, 40, & 55℃) and 5 different loading frequencies(0.05, 0.1, 1, 10, 25 Hz). Using the measured dynamic modulus and phase angle, the input parameters of Sigmoidal function equation to represent the master curve were determined and these will be adopted in FEM analysis for asphalt pavements. The shift factor and activation energy for determination of master curve were calculated.

참고자료

· 없음