마이크로캡슐을 이용한 자기치유형 아스팔트 공시체의 성능 연구

Abstract

본 연구의 목적은 도로에서 발생하는 파손과 이로 인한 피해를 예방하기 위해, 도로의 수명증진시킬 수 있는 자기치유형 아스팔트(Self-Healing Asphalt) 혼합물의 개발하고 그 특성을 파악하는 것이다. SHA아스팔트 혼합물의 특성을 파악하기 위해 일반 가열 아스팔트(Hot Mixed Asphalt)혼합물과 비교하여 동하중시험과 간접인장강도시험을 수행하였다. 자기치유형 아스팔트 혼합물은 SBS(Strene Butadiene-Styrene triblock copolymer)고무와 벤조페논으로 구성된 마이크로캡슐을 이용하여 제작되었다. 간접인장강도시험을 수행하는 과정에서 파괴 발생 직후 치유성능을 바로 확인하는 것이 불가능 하다고 판단하여 정하중을 통한 간접인장시험결과를 바탕으로 동하중 시험을 실시하였다. 결론적으로 정하중 시험을 통해 SHA 혼합물이 HMA 혼합물보다 파괴하중이 크다는 결과를 얻음으로써 자기치유형 아스팔트의 하중 저항성능이 더 크다는 사실을 입증하였다. 이러한 결과는 자기치유형 아스팔트 혼합물을 사용함으로 인해, 구조물의 유지비용을 절감하고 수명을 증가시킬 수 있다는 결론을 도출하였다. With a plan for preventing the pavement damages, this study is to research the properties of self-healing asphalt mixtures containing microcapsule by comparing with Hot-Mixed Asphalt(HMA) mixture which can lengthen the life span of pavement. In this study, selfhealing asphalt mixtures were produced using the microcapsule composed by Styrene-Butadiene-Styrene(SBS) and Benzophenone. For figuring out the properties of self-healing asphalt mixtures, the dynamic load test and indirect tensile test were conducted in this study. In these tests, two tests were complexly conducted for both asphalt mixture specimens and self-healing asphalt specimens to confirm the self-healing effect. In the first indirect tensile test, we simply conclude that SHA mixtures can bear the heavy load comparing to HMA about tensile failure. According to the result of tests, this study demonstrated the self healing effect of SHA composed of microcapsule having SBS and Benzophenone. From finding of this study, the self-healing asphalt has more superb properties than HMA. For about that, the using of self-healing asphalt mixture in many fields can reduce the maintenance cost and increase the life cycle of the construction.