The Application of Maturity Method on Whitetopping Construction

성숙도 개념을 이용한 Whitetopping 포장의 현장 적용

Maturity method is a non-destructive method for estimating in-place concrete strength as a function of time and temperature. The main objective is to use maturity method determining joint sawing and traffic opening time for whitetopping construction in Korea. Another objective is to investigate the influence of air temperature in the correspondence to slab temperature and maturity value. For determining the joint sawing and traffic opening time, thermachron i-button and strain gage were inserted in the fresh concrete in the slab and a maturity value was calculated at desired times. In-place strength was then estimated from a pre-established relationship between maturity values and compressive strength. The results showed that there are significant differences between the estimated strength obtained from maturity curve and in-place concrete strength. The reasons are that the gain of in-place concrete strength was influenced by several factors in the field such as curing conditions, air temperature, and wind speed etc. Also, the results showed that air temperature had significant influence on slab temperature and maturity value The slopes of maturity curves exponentially decrease as air temperature decreases. This means that maturity value sharply dropped as air temperature decreases.

성숙도는 비파괴시험으로 현장 콘크리트 강도를 시간과 온도의 함수로 추정하는 방법이다. 본 연구의 주목적은 실내실험에서 추정한 성숙도 곡선을 이용하여 whitetopping의 줄눈절삭과 교통개방의 시간을 결정하는 것이다. 또한 대기온도가 콘크리트 슬래브 온도와 성숙도에 미치는 영향을 평가하였고, 줄눈절삭과 교통개방시기를 결정하기 위해 성숙도 곡선을 개발하였다. i-button을 슬래브 내부에 설치하여 온도를 계측하였고, strain gauge를 이용하여 변위를 측정하였다. 실내실험에서 얻어진 성숙도 곡선을 이용하여 현장 압축강도를 예측한 결과, 현장 압축강도와 성숙도 곡선에서 예측된 압축강도와는 상당한 차이를 나타냈다. 이와 같은 결과는 현장의 양생조건, 대기온도, 풍속을 포함하는 여러 인자가 현장콘크리트 강도에 중요한 영향을 미치는 것으로 판단되었다. 여러 인자 중에서 대기온도의 변화에 따른 슬래브 온도와 성숙도 값에 미치는 영향을 평가한 결과, 대기온도는 슬래브 온도와 성숙도에 큰 영향을 미치는 것을 알 수 있었다. 특히 대기온도에 따른 성숙도 곡선의 기울기는 감소하였으며, 이는 대기온도가 감소함에 따라 성숙도 값이 급격히 감소하였다.