Change of Physical Properties of Binder Extracted from after Artificial Aging of Asphalt Concretes

아스팔트 콘크리트의 노화 후 추출한 바인더의 물리적 특성 변화

Asphalt binder characteristics in asphalt mixture are changed due to aging. However. depending upon aggregate and binder used, asphalt mixture dose not show the same level of stiffness and brittleness under the same ageing level. The factors affecting Physical Properties change of the asphalt binder within aged asphalt concrete are not well known and there is limited study which is dealing with this topic This study dealt with evaluation of physical properties of asphalt binder recovered from the mixtures after short-term and long-term aging. Two asphalts. two aggregates. two gradations and four polymers were used to make 32 mixture combinations. The mixtures were prepared and aged artificially in a forced draft oven. The measured physical properties included absolute viscosity, kinematic viscosity and penetration. Statistical analyses were carried out to find out the factor(s) having a significant effect on change of physical property of asphalt binder due to asphalt mixture aging. The results of study shown that aggregate, gradation and polymer had a significant effect on change of physical properties of asphalt binder.

아스팔트는 노화에 따라 물리적 특성변화가 일어난다. 하지만 같은 수준으로 노화시킨 아스팔트 혼합물들임에도 골재와 결합재 등에 따라 서로 다른 강성이나 취성을 보인다. 이는 노화에 의한 바인더 특성 변화의 차이에 기인한 것인데 이와 같이 혼합물 내에서 바인더의 물리적 특성 변화 차이에 영향을 주는 요인에 대한 연구는 별로 없다. 따라서 본 연구에서는 아스팔트 혼합물의 노화 후추출한 바인더의 물리적 특성을 측정하고 물성 차이에 영향을 미치는 요인을 분석하였다. 폴리머 3종류와 골재 두 종류, 두 가지 입도, 두 종류의 아스팔트를 사용하여 32종류의 혼합물을 제조하고, 이를 장 단기 노화 처리하였다. 각 혼합물의 노화 후 Abson recovery 방법으로 바인더를 추출 회생하고 바인더 물성 시험(침입도, 동점도, 절대점도)을 수행하였다. 이를 SAS를 이용하여 통계 분석하였다. 바인더 시험에서 골재 종류와 폴리머가 노화시 물성변화에 차이를 가져오는 심각한 요인임을 알 수 있었고, 입도는 점도 변화에 큰 영향을 미치는 인자인 것임을 확인할 수 있었다. 본 연구 결과, 혼합물 내의 바인더 물성은 골재 종류, 입도, 개질제의 종류, 바인더의 종류 등의 다양한 요인에 의해 많은 영향을 받는 다는 것을 알 수 있었다.