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용어(Terminoloy)의 이해

유닉스 ARC

폐타이어 고무(CRM) 아스팔트 바인다로써 당사 제품명

ARC

Asphalt Rubber Cement(고무 아스팔트)의 약자로 폐타이어 고무분말로 개질화된 고무 아스팔트를 의미함

CRM

Crumb Rubber Modifier의 약자, 부스러기 고무가루 개질재라는 뜻으로 일반적인 폐타이어 고무가루를 통칭하는 용어

고무(CRM) 아스

팔트 혼합물

유닉스 ARC(고무 아스팔트)와 골재, 석분등을 아스콘 공장에서 혼합하여 생산된 도로포장용 아스팔트 콘크리트

블리딩(Bleeding)

포장도로 표면에 얇은 비투맨(아스팔트) 물질막이 생겨서 표면을 유리같이 반짝이며 반사하게 만들고 끈쩍끈쩍하게 만들게 되는 현상

블록균열(Block

Cracking)

아스팔트 포장 표면이 1평방피트(30.48cm × 30.48cm)나 그보다 큰 직사각형 모양의 조각들로 균열되는 것

포트홀(pothole)

포장도로 표면에 생기는 사발 모양으로 움푹 파인 곳

라벨링(Raveling)

골재 입자가 없어져서 발생하는 포장도로 표면의 마멸

반사균열

(Reflection Cracking)

아스팔트 덧씌우기를 한 경우 포장도로 기반층의 틈새나 균열이 표층의 균열로 발전하여 나타난 아스팔트 콘크리트의 균열

러팅(Rutting)

차량의 반복적인 하중에 의해 포장도로 표면이 차량진행 방향(종방향)으로 움푹파이는 현상

쇼빙(Shoving)

포장도로의 표층골재가 수평방향 이동에 의해 발생한 부분적 횡단 파형으로 자동차의 급정거 및 변속위치(곡선부, 종단구배 구간, IC 부근)에서 주로 차량진행 방향으로 발생

충전물(Filler)

골재간의 빈 부분을 메우는 것 뿐만 아니라 접합재를 단단하게 보강하기 위해 HMA(Hot Mix Asphalt)에 사용되는 물질들로 채움재라고 부르기도 한다. 이러한 물질로광물 충전물(석분, 석회가루, 포틀랜드 시멘트, 플라이 애쉬(fly ash))과 카본블랙, 유황등이 있다.

고무(Rubber)

탄성 중합체(엘라스토머 elastomer)라고 불리기도 하는 고무계열은 천연고무와 라텍스, 폐타이어 고무 등의 여러 가지 형태의 합성고무를 통칭한다.

라텍스(Latex)

우유빛의 클로이드로서 그 안에는 천연고무나 합성고무, 또는 플라스틱이 물속을 떠돌아 다닌다.

산화방지제

(Anti-oxidants)

아스팔트 시멘트는 포장도로 수명기간 동안 산소와 화학적으로 반응하여 아스팔트 고유의 물성을 약화시키고 궁극적으로 아스팔트 시멘트가 깨지기 직전까지 경화된다.  폐타이어 고무(CRM)에 포함된 산화방지제는 이러한 산화반응을 억제시켜 고무(CRM) 아스팔트의 콘크리트의 수명을 연장시킨다.

반응(Reaction)

아스팔트 시멘트와 폐타이어 고무분말(CRM)이 혼합, 숙성 과정에서 일어나는 상호작용으로 고무가 AP의 성분 중 아로마틱 오일(Aromatic Oil)을 흡수하여 고점도가 되며 반응결과 고무(CRM) 아스팔트는 겔(Gel) 상태가 된다. 이는 화학적 반응이라기 보다 고무의 중합체 팽창이라고 정의하는 것이 더 적절하다.
CRM(Crumb Rubber Modifier)
 원재료
CRM에 사용되는 원재료는 승용차와 트럭용 타이어 전체와 도로 주행 차량 타이어의 트래드 부분만 사용되며 도로용이 아닌 중기용이나 항공기 타이어는 일반적으로 사용하지 않는다.
 CRM의 제조 방식과 입자 크기
CRM의 입자 크기는 사용 목적에 따라 여러 가지가 있으나 사용하는 원재료의 성분에 따라 제한된다. 일반적으로 트럭, 버스와 승용차용 타이어를 섬유질과 철사만을 제거하고 전체적으로 분쇄한 고무분말은 #10, #12체 등급의 입자 분포이며 타이어의 트래드를 벗겨서 분쇄한 것은 #10, #20, #30 및 #80체등급의 입자 분포로 된다. 일반적으로 CRM 제조 방법에는 사용 목적과 형상에 따라 다음과 같은 방식이 있다. 이들 각 방식은 경제성이나 입자 분포에 따라 장단점이 있다.
CRM의 제조 방식 종류

구 분

입자분포

비 고

상온분쇄

6.4㎜∼#40

주로 분쇄기(mill)에서 분쇄하며 입자 모양은 표면이 거칠고 스폰지 같은 형상이다. 타이어에 박힌 돌이나 타이어 속의 섬유와 철심은 분리된다.

상온 입상 파쇄

6.4㎜∼#30

극저온 분쇄

6.4㎜∼#100

액화질소를 사용하여 냉각시켜 분쇄기에서 분쇄한다. 입자의 모양이 결정체를 이루고 있다.

습식 분쇄

#40∼#100

상온 분쇄나 상온 입상 파쇄한 것을 다시 2차적으로 화학 처리하여 액체 상태로 연마한 후 이를 건조시킨다.
 CRM의 화학적 조성
타이어 고무는 천연고무, 합성고무, 카본블랙과 다른 첨가물의 다양한 결합을 통한 합성체이다. 천연고무는 탄력성을 제공하며 합성고무는 합성체의 열안정성을 향상시킨다. 또한 타이어는 타이어 고무 외에 섬유질과 철심으로 구성되어 있다. 타이어의 각 부분은 특성에 따라 천연고무와 합성고무의 함유량이 다르고 승용차용, 소형트럭용, 대형트럭용 등 타이어의 종류에 따라서 그 조성과 품질에 차이가 있다.
일반적인 타이어 트래드 부분을 분쇄해서 얻은 CRM의 화학적 조성은 다음 표와 같다.
CRM의 화학적 조성표

화학적 성분

승용차

소형트럭 트래드

중형

대형 트럭 트래드

전체 타이어 고무

아세톤 추출물

17.2%

11.4%

15.1%

회분

4.8%

5.1%

5.0%

카본 블랙

32.7%

33.2%

32.0%

고무 탄화수소

42.9%

50.2%

47.9%
☞ 아세톤 추출 시험
아세톤 추출이란 아세톤이 타이어 고무 합성체로부터 광유나 왁스, 유리황, 아세톤에 녹는 가소제, 가공산, 아세톤에 녹는 산화방지제, 유기 촉매나 그 분해 산물 및 지방산을 제거한다는 것을 의미한다. 또한 비투멘 물질, 고분자 유제 탄화수소와 알칼리 금속염의 일부도 제거한다.
☞ 회분 성분 시험
회분 성분 시험은 산화 아연, 진흙, 그외의 폐타이어 고무의 오물이나 금속 등의 외부 오염물질과 같은 무기 첨가재의 양을 결정하는 것이다.
☞ 고무탄화수소의 함량 결정
고무 탄화수소 함량은 가황 처리된 천연고무와 합성천연고무(폴리이소프렌), 폴리스틸렌 부타디엔(SBR), 폴리부타디엔(BR), 아세틴에 녹지 않는 부틸 고무 등의 고분자 무게 중합체의 백분율을 나타낸다.
고무(CRM)아스팔트의 역사
 고무(CRM)아스팔트의 정의
고무(CRM)아스팔트는 75∼85%의 포장 규격 아스팔트와 15∼25%의 재활용 폐타이어 고무가 일정한 시간과 온도 하에서 반응된 혼합물로써 고온 혼합물의 바인다나 살포기에 의한 얇은 막(membrane)으로 사용된다. 1987년 ASTM에서는 고무아스팔트를 채택하여 ASTM D8-88로 다음과 같이 고무아스팔트(Asphalt Rubber)를 정의하였다 : "아스팔트 시멘트, 재활용 고무 그리고 일정 첨가물의 블랜드로서 고무 성분이 전체 성분의 중량비로 최소 15%로 구성되어 있고 고무 입자가 아스팔트 시멘트 속에서 팽창하도록 충분히 반응이 되어 있는 것"
또한 1997년 ASTM은 ASTM D6114-97을 통하여 고무아스팔트 바인다에 대한 표준 시방서(Standard Specification for Asphalt Rubber Binder)를 제정하여 공표하였다.
 고무(CRM)아스팔트의 역사
고무(CRM)아스팔트의 출발은 1840년대에 천연 고무를 아스팔트에 첨가하여 적용한 것으로부터 시작된다. 자동차 산업의 발달로 폐타이어 발생량이 증가하자 1950년대에 폐타이어 고무를 아스팔트 개질제로 사용하려는 CRM(Crumb Rubber Modifier) 아스팔트 개념이 확립되었다. 실제 포장에 사용은 1964년 Chales McDonald가 CRM을 이용하여 Sky Harbor 공항과 도로에 "band-aid"란 이름으로 최초의 고무(CRM)아스팔트를 사용하였고, 당시는 crack sealant로 사용하여 1967년까지 관찰, 평가하여 만족한 결과를 얻었다.
1968년에 최초로 기계화 시공(고무(CRM)아스팔트를 살포하고 골재를 살포하는 살포기와 Slurry Seal 기계 사용) SAM(Stress Absorbing Membrane) 공법의 개발로 인하여 생산량이 증대하였으며, SAM의 적용에 문제점으로 부각된 바인더와 골재와의 접착력 부족으로 골재가 이탈하는 현상(loose aggregate)을 방지하기 위하여 SAM 위층에 Hot Mix Asphalt(HMA)를 덧씌우는 공법인 SAMI(Stress Absorbing Membrane Interlayer)를 개발하여 1972년에 이를 적용하였다.
1970년 초까지의 고무(CRM)아스팔트는 비경제적이어서 Phoenix시는 경제적이고 신뢰성 있는 대체 방법을 개발하기 위한 노력을 하였는데, 1975년에 ARC(Asphalt Rubber Cement)가 개발되었다. 이는 기존의 공법(Sahuaro Mix)을 개선하여 아스팔트에 15% 이상의 CRM을 혼합시키는 공법으로 이 기술은 계속하여 개선되어 습식 방식의 맥도날드 기술이 탄생하였다. 한편 고무분말을 골재의 일부로 보는 건식 기술 방식이 유럽에서 발달하여, 1960년대말 스웨덴에서 "Rubit"이라는 제품명의 고무(CRM)아스팔트가 개발되었는데 아스팔트 혼합물에 중량비로 3∼4%의 폐고무 분말을 혼합하여 표층에 사용하였으며 "Plus Ride 기술"이라고 분류된다. 한편 Oregon 주립대학 Takallau 팀에 의하여 고무분말을 아스팔트에 혼합하는 방식이 1986년에 개발되었다. ("General RUMAC" 기술이라 한다.) 고무(CRM)아스팔트를 아스팔트 가열 혼합물(HMA)로 처음 사용한 것은 1975년 아리조나주에서이며, 1981-1982년에 CRM과 아스팔트를 혼합하기 위한 블렌더 기술이 개발되었다. 이에 1988년 플로리다 루이터는 아스팔트에 폐타이어 고무의 성분을 구성하고 있는 미국내 "고형 폐기물 관리"에 관련 법안을 통과시켰으며, 1991년에 시험 포장하여 첨단적 기술이 개발, 실용화, 확대되었다.
 고무(CRM)아스팔트 공법
고무(CRM)아스팔트 혼합 기술은 크게 두가지로 분류되는데 미세한 폐타이어 고무분말(Crumb Rubber)과 약 210±10℃의 아스팔트를 혼합해서 만드는 고무(CRM)아스팔트 바인더(개질 아스팔트)와 골재를 혼합하여 아스팔트 혼합물을 생산하는 기술인 습식(wet) 기술과 폐타이어 고무분말(Crumb Rubber)을 골재의 일부분으로 취급하여 골재와 먼저 건조한 상태로 혼합한 후에 일반 아스팔트와 다시 혼합하여 아스팔트 혼합물을 생산하는 건식(dry) 기술이 있다.
습식 기술에는 고무분말을 아스팔트 중합비로 15∼20% 첨가해 162∼190℃에서 반응시키는 회분식(Batch) McDonald 기술과 미세 분말을 아스팔트에 5∼16% 첨가하는 연속식 블렌딩 기술이 있다. 습식 기술에서는 아스팔트 혼합물 플랜트에 이동식 블렌딩 장치를 갖추고 고무(CRM)아스팔트를 제조한다.
건식 방법은 1960년대에 스웨덴의 Skega AB와 AB Vaegfoerbaetring가 "Rubitol"이라고 알려진 제품 개발로 시작되었으며 1978년에 "PlusRide"의 기술로 특허를 취득하였다. 이 방식은 아스팔트 혼합에 앞서 갭입도 골재에 고무분말을 골재의 일부로 첨가하여 고무(CRM)아스팔트 혼합물을 제조하는 원리이다. 고무분말은 비교적 굵은 입자(1.6∼6.4㎜)를 중량비 3∼6%를 섞는데 고무분말 투입은 25kg 단위의 폴리에틸렌 포장체로 도로 포장에 투입된다.
또한 1986년 오레곤 주립대학의 Takallou가 개발한 Generic 건식 기술이 있는데 밀입도와 갭입도 가열 아스팔트 혼합물(HMA)에 폐타이어 고무분말(CRM)을 혼합시키는 기술로서 갭입도 기술만으로 한정되어 있는 PlusRide와는 "generic" aggregate gradation을 사용할 수 있다는 장점이 있다.
마지막으로 폐타이어(Chunk) 고무(CRM)아스팔트 기술이 건식 방법으로 개발되었는데 PlusRide 공법을 CRREL(Cold Regions Research and Engineering Labratory)가 개발한 공법으로 HMA의 혼합 crumb rubber의 사용을 극대화하기 위한 것이다.
이상을 요약한 고무(CRM)아스팔트 공법 계통도는 다음 그림과 같다.
고무(CRM)아스팔트의 국제적 사용 현황
 최근의 보도 자료
☞ (註釋)다음은 Rubber & Plastics News(고무업계 국제 신문)
1998.9.21자를 번역한 것이다.
고무아스팔트가 시험을 통과해서 여기까지 왔습니다.
몇몇 주의 고속도로 공무원들이 하는 말은 개의치 마십시오 : 여섯 주에서의 고무아스팔트 추적 기록을 보면 그것은 증명된 기술이라는 것을 입증합니다.
그러한 공무원들이-그리고 보다 많은 액수의 청구서 지불을 원치 않는 정치인들 까지-어떤 환경에서는 고무아스팔트가 정답이라는 것을 인정할 때가 왔습니다. 그리고 그것은 이미 사실 정도를 지나서 폐타이어 더미를 줄이는 방법인 것입니다.
이 재료의 값은 일반 아스팔트가 톤당 $140인데 비해서 대략 $270입니다. 그것은 고무아스팔트가 교통량이 아주 적은 시골길이나 온도의 극심한 변화가 없는 지역에는 언제나 비용 절감 효과가 있는 것은 아닐 수도 있다는 것을 의미합니다.
그러나 캘리포니아, 아리조나, 플로리다 및 기타 주의 고속도로 기술자들이 전하는 것을 믿는다면 교통량 과다와 심한 고온 및 저온 현상으로 포장 균열이나 파손이 문제인 지역에서는 고무아스파트가 요술을 부리는 듯합니다. CRM을 섞어 강화된 아스팔트는 승차감을 부드럽게하고 소음을 줄여줄 뿐만 아니라 반사균열-기층의 균열이 새로운 포장면으로 똑같이 발전하는 균열-을 방지하는데 특히 효과적입니다.
고무아스팔트는 또한 고속도로계의 몇몇이 주장해온 것보다 훨씬 더 다목적으로 쓰일수 있음을 증명하고 있습니다. 엄밀하게 "태양 지대" 라는 더운 지역에만 국한된다고 하는 것에서 벗어나 고무아스팔트는 시험 시공에서 Tahoe 호수와 씨에라 네바다 같이 고산 및 눈이 많은 지역에서도 유용함을 증명하였습니다.
게다가 고무포장협회(이하 RPA)가 옹호하고 있는 "습식 공법" 기술이 큰 인기몰이를 하는 동안 다른 공법들도 자신의 가치를 입증해가고 있습니다. 플로리다는 RPA 추천 비율과 다른 고무 대 아스팔트 비율을 사용하여 훌륭한 결과를 거두고 있습니다. 한편 남부 캘리포니아의 고속도로 기술자들은 배리 타칼루(Barry Takallou)가 개발한 일반 건식 공법(Generic Dry Process)와 텍사스의 라이트산업(Wright Industries)에서 하는 "Terminal Mix" 공법 모두에 찬사를 보내고 있습니다.
고무아스팔트는 폐타이어 문제에 대한 "해결책"이 아니라 그 문제를 덜어주는데 기여할 수 있고 또 그렇게 되야 합니다.
 최근 미국의 고무아스팔트 적용 사례
캘리포니아 운송부(CALTRANS) 발표 자료
CALTRANS에서는 300회 이상의 고무아스팔트 시공 경험을 바탕으로 고무아스팔트의 장점을 다음과 같이 정리하여 발표하였다.

- 반사균열에 저항성이 있는 긴 수명의 내구성이 뛰어난 포장을 제공
- 갭입도를 사용하면 표면은 뛰어난 미끄럼 저항성을 보이고 보다 조용해지며 밀림 및 소성변형으로 인한 변형에 저항성을 지닌다.
- 환경 친화적이다. 2인치 표층 시공에 1차선/마일 당 2,000개 폐타이어 사용
- 뛰어난 칼라 대조(차선 도색 및 마모 저항 뛰어남)
- 탁월한 반사균열 저항성을 활용한다면 2인치 표층 포장은 1마일 1차선 당 일반 아스팔트 포장에 비해 22,000달러를 절감할 수 있다.

고무아스팔트의 가격에 대한 CALTRANS의 입장
고무아스팔트의 뛰어난 장점에도 불구하고 사람들이 사용을 기본적으로 꺼리는 이유는 고무아팔트와 일반 아스팔트간의 가격 차이 때문이었다. 초기의 고무아스팔트 혼합물 가격은 LA 지역에서 톤당 80달러에 달했는데 이에 비해 일반아스팔트는 30달러에 불과했다. 최근의 고무아스팔트 혼합물의 가격은 톤당 40달러에서 60달러 사이로 되었다.
<참고> 1997년 9월 고무아스팔트 시공 입찰가

공사명

톤수

단가($)

시공사

M/QUARTZ HILL AVENUE

2,404

49.00

GRANITE CON.

BIG ROCK CREEN ROAD

7,190

43.00

GRANITE CON.

FAIRWAY DRIVE

1,340

54.25

EXCEL PAVING CO.

OVERHILL DRIVE

2,087

53.60

SULLY MILLER CO.

POPPYFIELD DRIVE

2,539

51.24

E.C. CON

SIERRA HIGHWAY

7,655

41.00

GRANITE CON.

SIERRA HIGHWAY

17,540

41.00

GRANITE CON.

VALLEY DRIVE

1,185

60.00

GRIFFITH COM.

VIA MARINA

3,752

47.35

SULLY MILLER CO.

VIOLIN CANYON ROAD

3,580

47.00

GRANITE CON.

WALNUT DRIVE

1,52

49.38

RUIZ EN

GINEERING
CALTRANS가 발표한 포장 두께에 관한 등치환산계수

일반밀입도

CRM 갭입도

인치

cm

인치

cm

1.8

4.6

1.2

3.0

2.4

6.1

1.2

3.0

3.0

7.6

1.8

4.6

3.6

9.1

1.8

4.6

4.2

10.7

2.4

6.1

4.8

12.2

2.4

6.1

5.4

13.7

1.8

4.61

6.0

15.2

1.8

4.62

6.6

16.8

2.4

6.11

7.2

18.3

2.4

6.12
1 : 1.8인치 일반 밀입도를 먼저 포설하고 그 위에 포장
2 : 2.4인치 일반 밀입도를 먼저 포설하고 그 위에 포장
☞ 아리조나 운송부(ADOT) 발표 자료
ADOT는 지난 10년 동안 고무아스팔트 바인다를 약 150,000톤 정도를 도로 신설 및 보수 현장에 사용하였다. 이를 고무아스팔트 혼합물 톤수로 환산하면(바인다 함량 8% 기준) 약 1,875,000톤이다. 미국 아리조나주는 고무아스팔트의 메카라 할 정도로 오래 전부터 고무아스팔트를 사용해 왔으며 훌륭한 성과를 거두어 왔다. 다음 표는 1998년에 ADOT에서 고무아스팔트를 사용한 시공 현장 및 사용 톤수를 보여 준다.
1998년도 ADOT의 고무아스팔트 사용 현황-1(갭입도 혼합물)

공 사 명

아스콘 톤수

바인다 톤수

YUMA CO LN - SENTINAL PEAK

32,480

2,656

WEST GILA BEND OP - BIG HORN

94,552

7,720

COLORADO RIVER BR-EHRENBERG

9,530

917

VALENCIA ROAD - RITA ROAD

19,650

1,572

COCHISE TI - WEST WILLCOX TI

16,697

1,336

MOORES GULCH - BLACK CANYON

33,570

2,686

DUGAS TI - CHERRY ROAD(SB)

25,603

2,048

GENERAL CROOK OP - SEDONA TI

55,000

4,400

GRAND AVE, 83RD - 43RD AVE

6,280

503

EDEN ROAD - PIMA

14,837

1,187

DEADMAN FLAT - WUPATKI UNITI

22,950

1,840

SAN PEDRO RIVER - JCT SR 80

37,932

3,035

MCNARY - SUNRISE TURNOFF

27,520

3,002

합 계

396,601

32,902
슈퍼페이브와 고무(CRM)아스팔트
 슈퍼페이브의 개요
슈퍼페이브(SUPERPAVETM)는 전략적 도로 연구 프로그램(Strategic Highway Research Program)의 일부로 수행된 아스팔트 연구의 산물이다. 그것은 공용성 기반의 규격, 시험 방법, 장비, 시험 프로토콜과 배합 설계 체계 등을 통합한 것이다. SHRP는 1987년 미국 의회에 의해 설립되어 도로의 공용성과 내구성을 향상시키고 운전자나 도로 근무자를 위해 더욱 안전한 도로를 만드는데 5년 동안 1억5천만$이 투입되었다. 4가지 기술적인 프로그램 중의 하나로서 아스팔트 프로그램은 5,000만$을 받아 공용성에 기초한 아스팔트 규격을 발전시켰고 실험실 분석을 직접적으로 현장 공용성에 연관 지었다.
 슈퍼페이브 바인다의 공용성 등급
SHRP에서는 아스팔트 바인더를 포장 공용성과 관련되는 물리적, 유변학적 특성을 기초로 하여 분류하는 규격을 개발하였다. 공용성 등급 아스팔트 바인다를 위한 표준 규격, 즉 AASHTO MP1이 그간 널리 배포되었다.
슈퍼페이브의 공용성 기반 규격에서는 바인다의 모든 등급이 동일한 공용성 요건을 충족시키면 된다. 또한 바인다에 대한 시험이 고온 및 저온 영역에서 모두 수행된다. 이와 대조적으로 과거의 점도 및 침입도 등급 규격은 등급별로 서로 다른 물리적 특성 요건을 갖고 있었다. 그리고 모든 등급에 대해서 동일한 온도 조건에서 시험이 이루어졌었다.
슈퍼페이브의 바인다 규격은 다음 3가지의 포장 피로 형태를 직접적으로 다루고 있다.
⊙ 소성변형    ⊙ 피로균열    ⊙ 온도균열
이러한 각각의 피로 형태에 대한 저항성은 바인다에 대한 유변학적인 측정에 의해 결정되는 매개 변수와 관련된다. 슈퍼페이브 등급 표시는 PG X-Y형식의 두가지 변수를 갖고 있다.
고온 변수인 X는 하절기 설계 온도로서 소성변형에 대한 만족할만한 저항성이 기대되는 최고의 온도를 나타내며 저온 변수인 Y는 동절기 설계 온도로서 바인다가 온도 저하로 인한 균열에 저항할 것으로 기대되는 최저 온도를 나타낸다.
예를 들어 PG76-22인 경우 하절기에 포장 표면으로 부터 2㎝ 깊이의 7일간 포장 최고 온도의 평균(℃)이 76℃가 될 때까지는 해당 바인다가 소성변형에 대해 만족할만한 저항성을 발휘함을 의미하며 동절기 포장 표면의 최저 온도(℃)가 -22℃ 까지는 저온 균열에 저항성을 갖는 것을 의미한다.
두 변수는 등급 간에 6℃의 간격을 가지고 변한다. 이 규격은 열악한 피로 저항성을 피하기 위한 중간 온도의 요건도 갖고 있다. 이 온도는 다른 두 온도의 함수이기 때문에 등급 표시에는 나타나지 않는다.
이 규격에는 3가지 요건이 있는데 135℃ 점도와 인화점, 휘발성이 그것이다. 135℃점도는 플랜트에서의 취급 및 혼합, 시공을 조절하며, 인화점은 최대 안전 취급 온도를 규정하고, 휘발성은 회전박막가열오븐(RTFO) 손실 요건을 통해 조절된다.
슈퍼페이브 규격에서 바인다의 평가는 포장된 혼합물 상태를 기준으로 이루어져야 한다고 인식되고 있다. 공용 상태를 모의 실험하기 위하여 두가자 유형의 노화방법이 사용된다. RTFO에서 하는 단기 노화 시험은 플랜트 혼합 작업 중 바인다에서의 휘발성으로 인한 손실을 모의 실험한다.
장기노화시험은 압력노화용기(PAV)에서 공용기간중 일어나는 산화 정도를 모의 실험한다. PAV 노화가 10년의 공용년수를 나타냈다고 해도 이것은 엄밀하게 계량화된 것은 아니다. PAV에서 주어지는 온도는 여름 기후를 기준으로 한다. 보다 더운 기후에서는 보다 고온이 요구된다.
 바인다와 혼합물의 관계
슈퍼페이브에서는 혼합물의 공용성에 바인다가 미치는 영향을 다음과 같이 분석하고 있다. (참조 : SUPERPAVE Binder Specification and Test Methods, C-SHRP Technical Brief #9, November, 1995)
혼합물의 공용성에 바인다가 미치는 영향

구분

영향

설 명

소성변형

29%

소성변형 저항성은 배합설계와 골재 특성이 지배적인 억제 요인이다.

피로균열

52%

바인다의 특성은 포장 피로에 중요한 영향을 미치지만 골재와 배합 설계 특성도 혼합물의 강도에 영향을 미치기 때문에 똑같이 중요하다. 아스팔트 층의 두께 및 자갈층과 노상층의 상태 같은 포장체의 구조가 포장체의 피로 저항성을 결정짓는데 있어서 혼합물이나 바인다의 특성보다 훨씬 중요할 수도 있다.

온도균열

87%

바인다의 특성은 온도 균열 저항성을 조절하는 지배적인 요인이다. 따라서 포장 바인다의 선택에 있어서는 온도 균열 저항성이 우선 고려되야할 사항이다.
그러나 슈퍼페이브에서의 혼합물의 골재 입도는 다음 그림에서 보듯이 조골재의 사용이 많기 때문에 최근 재료 분리나 바인다의 접착력 부족으로 인한 포트홀 피해가 미국 및 국내에서도 보고되고 있다. 따라서 슈퍼페이브 규격에 의한 골재 입도 선정시는 바인다의 함량을 충분히 증가시켜서 포트홀을 예방하고 아울러 소성변형 및 블리딩 염려가 없는 바인다의 선택이 중요하다.
 고무(CRM)아스팔트의 공용성 등급(Performance Grade)
미국의 UC 버클리대학의 교수 C.L. Monismith가 행한 연구 'Asphalt-Rubber Research Overviews Mix Characteristics'에 의하면 고무(CRM)아스팔트는 CRM과 혼합한 일반 아스팔트의 PG-Grade에 따라 다음 표와 같이 각각 PG76-22, PG76-28의 공용성 등급을 나타낸다.
고무(CRM)아스팔트의 공용성 등급

조 건

시료#1

시료#2

일반아스팔트

PG58-22

PG58-28

CRM 15%첨가로 개질된 고무아스팔트

PG76-22

PG76-28
한편 한국도로공사 도로연구소에서 행한 각 개질재의 공용성 등급 시험에서는 고무(CRM)아스팔트의 공용성 등급이 PG70-22로 나타났다. (참조:도로기술연구성과 발표회 논문집,1999)

다음 표는 동연구소의 개질재별 공용성등급 시험 결과이다. 이 시험에 사용한 기초 일반 아스팔트의 공용성 등급은 PG64-22이다.
개질아스팔트에 대한 공용성등급 시험 결과

구 분

CRM

Gilsonite

SBS(1)

SBS(2)

SBR(1)

SBR(2)

PBS

공용성등급(PG)

70-22

70-22

70-22

76-16

64-22

76-16

70-22

개질재 사용량(%)

20

8

3

5

3

7

3
고무아스팔트의 슈퍼페이브 공용성 등급 시험 결과는 하절기 고온 및 동절기 극심한 저온 여건 속에서도 바인다의 성능이 훌륭하게 발휘됨을 보여주며 따라서 고무아스팔트 혼합물에 의한 포장은 조골재의 함량이 비교적 많은 갭입도 사용시 훌륭한 소성변형 저항성과 저온 균열 및 반사균열 저항성을 지닌다.
▶ 목차      ▶ 제1장      ▶ 제2장      ▶ 제3장      ▶ 제4장      ▶ 참고문헌