중부내륙 시험도로 줄눈콘크리트포장 줄눈폭 변화분석을 통한 AASHTO 예측식 신뢰성 연구
A Study on Reliability of AASHTO Joint Opening Equation Based on the Analysis of Joint Movement of Concrete Pavement in Korea Highway Test Road
- 주제(키워드) 줄눈콘크리트포장 , 줄눈폭 , AASHTO , 실런트 파손 , 스폴링 , 단차 , Jointed Concrete Pavement , Joint Opening , Sealant Failure , Salling , Faulting
- 발행기관 江陵大學校 大學院
- 지도교수 李升雨
- 발행년도 2007
- 학위수여년월 2007. 2
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 土木工學科
- 원문페이지 xiv, 102 p.
- 본문언어 한국어
초록/요약
줄눈 콘크리트포장의 줄눈폭의 크기는 인접한 슬래브의 온습도 변화에 따른 체적변형에 기인하여 발생하는데, 인접 슬래브 간 하중 전달율에 영향을 미치며 줄눈 채움재의 설계를 위한 중요한 인자이다. 슬래브의 온도가 하강하거나 습도가 감소하면 줄눈폭은 증가하는데, 일반적으로 최대 줄눈폭은 AASHTO Guide에서 제안된 식을 사용하여 예측하고 있다. 동일한 포장 구역 내에서도 각각의 줄눈별로 발생되는 줄눈폭의 크기가 상당한 차이를 보이고 있는 반면, AASHTO 줄눈폭 식은 동일 포장 구역 내에서는 각 줄눈들에서 동일한 줄눈폭이 발생한다는 가정을 갖고 개발되었다. 이러한 가정은 AASHTO 줄눈폭 식이 임의 포장구역 내에서의 줄눈폭의 평균값에 대한 예측만을 가능하게 하여 상당부분의 줄눈에 대해서는 과소평가를 초래한다는 단점을 갖게 한다. 최대 줄눈폭이 과소평가된 줄눈에서는 줄눈채움재가 조기파손하고, 하중 전달율이 불량하여 단차가 발생할 소지가 높고, 수분의 하부침투 및 세골제등이 줄눈폭 사이에 침입하여 스폴링을 유발할 가능성이 높다. 이러한 파손 들은 포장 설계시 고려되지 않기 때문에 계획된 포장 수명이 도달하기 전에 포장공용성이 저하되게 한다는 문제점이 있다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 가지고 있는 AASHTO 줄눈폭 예측식의 적정성을 판단하기 위하여 줄눈 콘크리트 포장의 온도변화에 따른 줄눈폭 움직임을 중부내륙 시험도로에서 모니터링 하였고, AASHTO식과 비교분석을 하였다.
more초록/요약
Joint opening of JCP is caused by the changing temperature and humidity of adjoined slab. It affects load transfer efficiency and the behavior of sealant. If temperature of slab descends or humidity decreases, joint opening will increase. Typically, maximum joint opening are predicted by AASHTO equation. AASHTO equation was developed based on the assumption that the same size of joint opening will be occurred at same section. However, the size of joint opening occurred at each joint are different actually. Thus, AASHTO equation underestimates joint-opening size at numbers of joints because the equation predicts average size of joint opening at same section. The joint, underestimated the maximum size of joint opening will be distressed by early damage of sealants, occurrence of faulting and spalling. Therefore, performance and life of pavement are reduced because distresses such as faulting and spalling are not considered to design concrete pavements. In this study, the reliability of AASHTO equation was investigated by monitering and analyzing behavior of joints at Korea Highway Test Road..
more목차
제 1 장 서론 = 1
1.1 연구 배경 및 목적 = 1
1.2 연구 범위 및 방법 = 2
제 2 장 줄눈콘크리트 포장의 줄눈의 역할, 설계 및 시공 = 4
2.1 줄눈의 역할 = 4
2.1.1 줄눈채움재 = 5
2.1.1.1 줄눈채움재의 역할 = 6
2.1.1.2 줄눈채움재 파손형태 및 원인 = 7
2.2 줄눈의 설계 = 9
2.3 줄눈의 시공 = 13
제 3 장 줄눈폭 예측식과 실제거동의 차이점 및 문제점 = 14
3.1 줄눈폭 변화의 형태 = 14
3.1.1 줄눈 닫힘 = 15
3.1.2 줄눈 잠김 = 17
3.2 AASHTO 예측식과 실제 거동과의 차이점 = 19
제 4 장 시험도로 줄눈 거동 계측 분석 및 예측식 적용 = 23
4.1 분석 대상구간 선정 = 23
4.2 측정방법 및 데이터 분석 기준 = 26
4.2.1 측정된 줄눈 폭 변화 양상 = 28
4.2.2 ER(Effective Ratio) = 30
4.3 측정 결과 분석 = 32
4.3.1 줄눈폭 변화율 측정결과 = 32
4.3.2 보조기층별 줄눈폭 변화율 양상 고찰 = 37
4.3.3 두께별 줄눈폭 변화율 양상 고찰 = 39
4.3.4 줄눈 위치에 따른 ER 분포 = 40
4.3.5 PE, ILE 줄눈폭 비교 = 42
4.3.6 AASHTO 예측식에 의한 에측치와 시험도로 줄눈폭 움직임 관측치비교 = 42
제 5 장 결론 = 49
5.1 결론 = 49
5.2 향후 연구 = 51
참고문헌 = 53
APPENDIX A. 각 줄눈의 줄눈폭 변화율 측정결과 = 56
APPENDIX B. PE, ILE 줄눈폭 비교 = 62
APPENDIX C. 각 줄눈의 온도변화당 줄눈폭 변위 = 65
감사의 글 = 101
