(57)【要約】【課題】  製造性に優れ、しかも、路盤に対する接着強度が十分に向上されたポーラスコンクリート等を提供する。【解決手段】  セメントと、粗骨材と、細骨材と、水とを含有するセメント組成物が硬化した、舗装用のポーラスコンクリートであって、  前記セメント組成物は、理論動的ダレ率が１．０〜１０．０質量％である、ポーラスコンクリート。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
セメントと、粗骨材と、細骨材と、水とを含有するセメント組成物が硬化した、舗装用のポーラスコンクリートであって、
前記セメント組成物は、理論動的ダレ率が１．０〜１０．０質量％である、ポーラスコンクリート。
【請求項２】
請求項１に記載のポーラスコンクリートの製造方法であって、
前記セメント組成物を路盤に供給する工程と、
前記路盤に供給された前記セメント組成物を敷き均す工程と、
敷き均された前記セメント組成物を締め固める工程とを備えた、ポーラスコンクリートの製造方法。
【請求項３】
前記路盤と前記セメント組成物との間に別途の接着剤層を敷設しない、請求項２に記載のポーラスコンクリートの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポーラスコンクリート及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、道路等の舗装に、ポーラスコンクリートが用いられている。該舗装用のポーラスコンクリートは、コンクリートの単位体積当たりの細骨材量が比較的少ない多孔質のコンクリートであり、道路等の舗装においては、コンクリート版といった基層を有する路盤の該基層上に打ち継ぐことによって形成される。かかるポーラスコンクリートは、空隙が大きいため、騒音低減性、及び、透水性（排水性）に優れている。このような特性を有することから、ポーラスコンクリートは、道路の騒音を防止するための低騒音舗装や、空隙を介して雨水を下方へと排出する透水性舗装に利用されている。
【０００３】
この種のポーラスコンクリートを路盤上に打ち継ぐ際には、ポーラスコンクリートと路盤とを十分に接着させる必要がある。
【０００４】
そこで、打継用のペーストやモルタルといったバインダを路盤上に塗布し、そのうえにポーラスコンクリートを形成することによって、路盤とポーラスコンクリートとの接着強度を向上させる技術が提案されている（特許文献１、２参照）。
【０００５】
しかし、これら技術は、バインダを別途塗布する必要があるため、製造性に優れているとはいい難い。
【０００６】
そこで、バインダを塗布することなく路盤とポーラスコンクリートとの接着強度を向上させる技術が提案されている。
【０００７】
例えば、セメント、粗骨材、細骨材、及び、水に加えて、さらに結合材（バインダ）としての樹脂エマルションを含有するセメント組成物を路盤上に供給し、敷き均し、締め固めることによって、樹脂エマルションの一部をわずかにダレさせた状態でポーラスコンクリートを形成することが提案されている。これによれば、ダレた樹脂エマルションによって、路盤とポーラスコンクリートとの接着強度が向上する（特許文献３参照）。
【０００８】
一方、バインダを塗布することなく路盤上にポーラスコンクリートを形成する技術として、セメント粗骨材、細骨材、及び、水に加えて、さらにチキソトロピー性添加材を含有するセメント組成物を路盤上に供給し、敷き均し、締め固めることによって、モルタル成分を下方に移動させてポーラスコンクリートを形成することが提案されている。これによれば、ポーラスコンクリートが上側の透水層と下側の遮水層との２層構造を有するものとなる（特許文献４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特許第４４８０８５６号公報
【特許文献２】特許第４２３０３８２号公報
【特許文献３】特開２００１−３１４８１号公報
【特許文献４】特開２０１３−１００６６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかし、特許文献３には、バインダとしての樹脂エマルションをダレさせることによって接着強度を向上させているため、接着強度が十分に向上されているとはいい難い。
【００１１】
一方、特許文献４には、下側の遮水層と路盤との接着強度について、何ら開示されていない。
【００１２】
また、舗装用ポーラスコンクリートにおいては、接着強度に優れるだけでなく、表面の飛散抵抗に優れていることも要望される。しかし、特許文献４には、表面の飛散抵抗性について、何ら開示されていない。
【００１３】
上記事情に鑑み、本発明は、製造性に優れ、しかも、路盤に対する接着強度が十分に向上され、且つ、飛散抵抗にも十分に優れた舗装用のポーラスコンクリート及びその製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記課題を解決すべく本発明者らが鋭意研究したところ、以下の知見を見出した。
すなわち、舗装用のポーラスコンクリートを製造する際、セメント組成物を練り混ぜ、路盤上に供給した後、敷き均し、締め固めるが、この締め固めの際、モルタル成分の一部が下方に移動して（ダレて）路盤上に溜まると、溜まったモルタル成分が路盤と粗骨材との間の隙間を埋める。この状態で、隙間に溜まったモルタル成分が硬化すると、該モルタル成分が接着層の役割を果たし、これによって、該モルタル成分を介して路盤とポーラスコンクリートとが十分な接着強度で積層されることを見出した。
【００１５】
そこで、モルタル成分がどの程度下方にダレると十分な接着強度を有するのかということを、セメント組成物（混練物）の一部を採取し、ふるいを通過させることによって評価すべく、さらに鋭意研究したところ、以下の知見を見出した。
すなわち、セメント組成物（混練物）の一部を試料として採取すると、試料に含まれる粗骨材の量に対してモルタル成分の量が変動（バラツキ）するおそれがある。このため、試料をふるいに投入して振動させると、採取時のモルタル成分の量の変動に応じて、ダレるモルタル成分の量が変動するおそれがあり、その結果、ダレる程度を適切に評価することが困難となる。
【００１６】
そこで、ダレる程度の適切な評価について、さらに鋭意研究したところ、以下の知見を見出した。
すなわち、採取した試料をふるいに投入して振動させると、粗骨材の表面全体（粗骨材の周囲）に付着した状態でふるい上に残存するモルタル成分と、ふるいを通過して下方に落下するモルタル成分とに分離される。このとき、同じ配合であれば、粗骨材の周囲に付着するモルタル成分の量は、採取時の変動によらず、ほぼ同程度であり、これに対し、ふるいを通過したモルタル成分の量は、採取時の変動に応じて変動する傾向にあることを見出した。
【００１７】
そこで、ふるい上に残存した粗骨材の量に着目して鋭意研究を行ったところ、以下の知見を得た。
すなわち、ふるい上の粗骨材の量から、配合比に基づいて理論的なモルタル成分の全質量（理論モルタル全量）を求めることができる。一方、試料の全質量（実測値）から、ふるいを通過したモルタル成分の質量（実測値）を差し引くと、粗骨材の周囲に付着しているモルタル成分の質量（残存モルタル量）を求めることができる。また、残存モルタル量を理論モルタル全量から差し引くと、理論的な、ふるいを通過したモルタル成分の量（理論ダレモルタル量）を求めることができる。さらに、理論モルタル全量に対するダレモルタル量の比率を求めると、この比率は、採取の変動に大きな影響を受けることなく、モルタル成分がダレる程度の指標とし得ることを見出し、この比率を、理論動的ダレ率と称することとした。
【００１８】
そして、理論動的ダレ率が特定の範囲を満たすようなセメント組成物を用いて路盤上に形成されたポーラスコンクリートは、混練物を敷き均し、締め固めるだけで製造されるので、製造性に優れ、しかも、路盤に対する接着強度が十分に向上され、表面の飛散抵抗性にも十分に優れたものとなることを見出して、本発明を完成するに至った。
【００１９】
本発明に係るポーラスコンクリートは、
セメントと、粗骨材と、細骨材と、水とを含有するセメント組成物が硬化した、舗装用のポーラスコンクリートであって、
前記セメント組成物は、理論動的ダレ率が１．０〜１０．０質量％である。
【００２０】
ここで、「理論動的ダレ率」とは、セメント組成物（の混練物）から採取した２ｋｇの試料を目開きが４．７５ｍｍのふるい上に投入し、試料の上に中蓋を被せ、型枠バイブレータを使用して中蓋をふるいに押し当てながら３０秒間振動を与えたとき、設計配合上の単位量当たりのセメント組成物の質量に対する、ふるい上に残存した粗骨材の周囲に付着したモルタル成分の実際の質量（ｋｇ）を単位量当たりの粗骨材の質量で換算した理論的なモルタル成分の質量を、上記設計配合上の理論的なモルタル成分の全量から差し引いて得られた、理論的な、ふるいを通過したモルタル成分の質量（ｋｇ）の比率（質量％）を意味する。
なお、「単位量当たりの粗骨材の質量で換算する」とは、実際の粗骨材の質量で除して、単位量の粗骨材の質量を乗ずることを意味する。
また、「実際の粗骨材の質量」とは、ふるい上に残存した粗骨材の周囲に付着しているモルタル成分を洗い流して表乾状態となるように拭き取った粗骨材の質量を意味し、粗骨材の周囲に付着しているモルタル成分の実際の質量は、ふるいを実際に通過したモルタル成分の質量と粗骨材の量とを試料の全質量から差し引いて得られる質量を意味する。
【００２１】
かかる構成によれば、上記セメント組成物の理論動的ダレ率が１．０〜１０．０質量％であることによって、該セメント組成物が路盤上に供給され、敷き均され、締め固められたとき、セメント組成物中のモルタル成分（粗骨材を除く成分）が、粗骨材の全体を覆いつつ、十分に下方に移動し、路盤との接触部分において、路盤と粗骨材との間の隙間を十分に埋め、この状態でセメント組成物が硬化してポーラスコンクリートが形成される。
これによって、路盤に対するポーラスコンクリートの接着強度が十分に向上したものとなる。また、表面の飛散抵抗性に十分に優れたものとなる。
さらに、接着強度及び飛散抵抗性を向上させるにあたり、別途のバインダ等が不要であるため、製造性に優れる。
従って、製造性に優れ、しかも、路盤に対する接着強度が十分に向上され、且つ、飛散抵抗にも十分に優れた舗装用のポーラスコンクリートが提供される。
【００２２】
本発明のポーラスコンクリートの製造方法は、
前記ポーラスコンクリートの製造方法であって、
前記セメント組成物を路盤に供給する工程と、
前記路盤に供給された前記セメント組成物を敷き均す工程と、
敷き均された前記セメント組成物を締め固める工程とを備える。
【００２３】
かかる構成によれば、上記と同様、上記セメント組成物を路盤上に供給し、敷き均し、締め固めることによって、セメント組成物中のモルタル成分（粗骨材を除く成分）を、該モルタル成分によって粗骨材の全体を覆いつつ、十分に下方に移動させ、路盤との接触部分において、路盤と粗骨材との間の隙間を十分に埋めることができ、この状態でセメント組成物を硬化させてポーラスコンクリートを形成することができる。
これによって、路盤に対する接着強度が十分に向上し、また、表面の飛散抵抗性にも十分に優れたポーラスコンクリートを製造し得る。
また、接着強度及び飛散抵抗性を向上させるにあたり、別途のバインダ等が不要であるため、製造性に優れる。
従って、路盤に対する接着強度が十分に向上され、且つ、表面の飛散抵抗性にも十分に優れた舗装用のポーラスコンクリートを、優れた製造性で製造し得る。
【００２４】
上記構成のポーラスコンクリートの製造方法においては、
前記路盤と前記セメント組成物との間に別途の接着剤層を敷設しなくてもよい。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、製造性に優れ、しかも、路盤に対する接着強度が十分に向上され、且つ、飛散抵抗性にも十分に優れた舗装用のポーラスコンクリート及びその製造方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】動的ダレ試験の概略を模式的に示す概略図
【図２】実験例１の単位水量と理論動的ダレ率との関係を示すグラフ
【図３】実験例１におけるｓ／ｃと理論動的ダレ率との関係を示すグラフ
【図４】実験例１における減水剤の添加量と理論動的ダレ率との関係を示すグラフ
【図５】実験例１における理論動的ダレ率と接着強度との関係を示すグラフ
【図６】実験例１における理論動的ダレ率と平均損失率との関係を示すグラフ
【図７】実験例１における試料の上面及び下面を示す写真
【図８】実験例１における理論動的ダレ率上面／下面密度比との関係を示すグラフ
【図９】実験例１における理論動的ダレ率と平均損失率との関係を示すグラフ
【図１０】実験例３における理論動的ダレ率と曲げ強度との関係を示すグラフ
【図１１】実験例３における理論動的ダレ率と接着強度との関係を示すグラフ
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の一実施形態に係るポーラスコンクリート及びその製造方法について説明する。
【００２８】
本実施形態のポーラスコンクリートは、
セメントと、粗骨材と、細骨材と、水とを含有するセメント組成物が硬化した、舗装用のポーラスコンクリートである。
【００２９】
前記セメント組成物は、セメントと、粗骨材と、細骨材と、水とを含有し、理論動的ダレ率が１．０〜１０．０質量％である。
【００３０】
前記セメントとしては、従来公知のセメントが挙げられる。かかるセメントとしては、例えば、ＪＩＳ  Ｒ  ５２１０に記載のポルトランドセメントが挙げられる。また、これらのうち、早期の強度を確保する点を考慮すれば、超早強ポルトランドセメントが好ましい。
セメントの配合量は、５００ｋｇ／ｍ３未満が好ましく、４５０ｋｇ／ｍ３以下がより好ましい。
セメントの配合量が５００ｋｇ／ｍ３未満であることによって、粘性が抑えられ、理論動的ダレ率の調整が容易となり、さらには施工性が向上するという利点がある。
セメントの配合量は、３５０ｋｇ／ｍ３以上が好ましく、３６０ｋｇ／ｍ３以上がより好ましい。
セメントの配合量が３５０ｋｇ／ｍ３以上であることによって、安定的な強度発現性を有するという利点がある。
【００３１】
前記粗骨材としては、従来公知のコンクリート材料と使用される粗骨材が挙げられる。かかる粗骨材としては、例えば、道路用砕石の６号砕石および７号砕石が挙げられ、その粒径は、５ｍｍ〜１５ｍｍであることが好ましい。
粗骨材の配合量は、１３５０ｋｇ／ｍ３以上１５５０ｋｇ／ｍ３以下が好ましく、１４００ｋｇ／ｍ３以上１５００ｋｇ／ｍ３がより好ましい。
粗骨材の配合量が、１３５０ｋｇ／ｍ３以上１５５０ｋｇ／ｍ３以下であることによって、より適度な空隙率や透水性を有するポーラスコンクリートとなる。
【００３２】
また、前記細骨材としては、従来公知のコンクリート材料と使用される細骨材が挙げられる。かかる細骨材としては、例えば、ＪＩＳ  Ａ  ５００５（２００９）コンクリート用砕石及び砕砂、ＪＩＳ  Ａ  ５３０８（２００９）の附属書Ａレディーミクストコンクリート用骨材に記載される細骨材が挙げられ、その粗粒率は、１．７０〜２．８０であることが好ましく、より好ましくは１．７０〜２．００である。
細骨材の配合量は、５００ｋｇ／ｍ３未満が好ましく、３００ｋｇ／ｍ３以下がより好ましい。
細骨材の配合量が５００ｋｇ／ｍ３未満であることによって、モルタル成分の流動性をより確保することができ、モルタル成分がダレやすくなるという利点がある。
細骨材の配合量は、１００ｋｇ／ｍ３以上が好ましく、１５０ｋｇ／ｍ３以上がより好ましい。
細骨材の配合量が１００ｋｇ／ｍ３以上であることによって、モルタル成分が所定の粘性を確保し易くなり、振動後の粗骨材周りにモルタル成分をより十分に付着させ得るため、飛散抵抗性を向上させ得るという利点がある。
また、かかる細骨材として、例えば、珪砂が挙げられる。細骨材が珪砂であると、セメントと珪砂とのプレミックスを形成しておくことができる。これにより、現場にてセメント組成物の練混ぜを行う際に、細骨材をセメントサイロにストックとして収容しておくことが可能になるため、作業時間当たりのセメント組成物の混練物の製造量を増やすことができる。
【００３３】
本実施形態に用いられる混練物には、上記セメント、粗骨材、細骨材及び水以外の成分が含まれていてもよい。
【００３４】
例えば、上記混練物には、減水剤が含まれていてもよい。
かかる減水剤としては、特に限定されるものではないが、例えば、メラミンスルホン酸系の液体状の減水剤が挙げられ、かかる減水剤としては、マスターレオビルド４０００（ＢＡＳＦジャパン社製）などが挙げられる。
【００３５】
また、例えば、上記混練物には、チキソトロピー性を有する混和材等が含まれていてもよい。
チキソトロピー性を有する混和材とは、混練物中に添加することによって、混練物にチキソトロピー性を与える材料である。すなわち、チキソトロピー性を有する混和材を添加することにより、混練物に振動等が与えている状態（流動時を含む）では、混練物の流動性は増加させ、一方、振動等の付与が終了して混練物が静止状態になると、混練物の流動性が低下させる材料である。
混練物に、チキソトロピー性を有する混和材が含有されていることによって、振動によって混練物中のモルタル成分の流動性を、一層高めることができるため、モルタル成分を一層十分に上方から下方に移動させることが可能となる。
かかる混和材は、このように混練物にチキソトロピー性を付与することが可能であれば、特に限定されない。
【００３６】
上記の他に、上記混練物には、膨張材、粉体の消泡剤、高炉スラグ、石灰石微粉末、フライアッシュ、シリカフューム、ナフタレン系、メラミン系、ポリカルボン酸系やリグニン系の粉末減水剤、粉体増粘剤等が添加されていてもよい。
【００３７】
上記セメント組成物は、理論動的ダレ率が、１．０〜１０．０質量％である。
ここで、理論動的ダレ率は、セメント組成物（の混練物）から採取した２ｋｇの試料を目開きが４．７５ｍｍのふるい上に投入し、試料の上に中蓋を被せ、型枠バイブレータを使用して中蓋をふるいに押し当てながら３０秒間振動を与えたとき、設計配合上の単位量当たりのセメント組成物の質量に対する、ふるい上に残存した粗骨材の周囲に付着したモルタル成分の実際の質量（ｋｇ）を単位量当たりの粗骨材の質量で換算した理論的なモルタル成分の質量を、上記設計配合上の理論的なモルタル成分の全量から差し引いて得られた、理論的な、ふるいを通過したモルタル成分の質量（ｋｇ）の比率（質量％）である。
なお、中蓋としては、ふるいの中に収まる大きさの有底円筒状のものであって、中蓋を被せた状態で試料全体に振動が行きわたるように該試料に振動を与えることができる程度の大きさのものを用いる。また、このように採取する試料２ｋｇに対して用いるふるい及び中蓋としては、例えば、直径２００ｍｍのふるいと、直径１７５ｍｍ以上２００ｍｍ未満の中蓋とを用いることができる。
また、単位量当たりの粗骨材の質量で換算することは、実際の粗骨材の質量で除して、単位量の粗骨材の質量を乗ずることである。
さらに、実際の粗骨材の質量は、ふるい上に残存した粗骨材の周囲に付着しているモルタル成分を洗い流して表乾状態となるように拭き取った粗骨材の質量であり、粗骨材の周囲に付着しているモルタル成分の実際の質量は、ふるいを実際に通過したモルタル成分の質量と粗骨材の量とを試料の全質量から差し引いて得られる質量である。
【００３８】
具体的には、以下の通りである。なお、ここでは、配合設計上の単位量（コンクリート１ｍ３当たり）に換算して、各質量を算出し、理論動的ダレ率を算出する態様について説明するが、その他、配合設計上の単位量に換算することなく、理論動的ダレ率を算出してもよい。
【００３９】
すなわち、上記セメント組成物を採取したとき、採取した試料には、粗骨材と他の成分（モルタル成分）とが含まれている。
採取した試料を上記のようにふるいに投入して振動させたとき、粗骨材は、ふるい上に残存する。モルタル成分は、粗骨材の周囲に付着することによってふるい上に残存しているモルタル成分（残存モルタル成分）と、ふるいを通過した（ダレた）モルタル成分（ダレモルタル成分）とに分離する。
【００４０】
このとき、実際のダレモルタル成分の質量（実測ダレモルタル量）は、ふるいを通過したダレモルタル成分を秤量することによって測定される。得られた実測ダレモルタル量（実測値）をＭ２’（ｋｇ）とする。
【００４１】
ふるい上に残存している粗骨材の質量（粗骨材量）は、粗骨材の周囲に付着しているモルタル成分を水で洗い流し、表乾状態となるまで拭き取り、拭き取られた粗骨材を秤量することによって実際に測定される。得られた実測粗骨材量（実測値）を、Ｇ’（ｋｇ）とする。
【００４２】
粗骨材の周囲に付着している残存モルタル成分の量（残存モルタル量）は、採取した試料の全質量Ｔ’（２ｋｇ、実測値）から、実測粗骨材量Ｇ’と、実測ダレモルタル量Ｍ２’とを差し引くことによって算出される。実際に得られた実測残存モルタル量（実測値）をＭ１’（ｋｇ）とする（Ｍ１’＝Ｔ’−Ｇ’−Ｍ２’）。
なお、試料中に実際に含まれる全モルタル成分の質量（実測モルタル全量）Ｍ’は、試料の全質量Ｔ’から実測粗骨材量Ｇ’を差し引くことによって算出される（Ｍ’＝Ｔ’−Ｇ’）。よって、実測残存モルタル量Ｍ１’は、実測モルタル全量Ｍ’から実測ダレモルタル量Ｍ２’を差し引くことによっても、求められる（Ｍ１’＝Ｍ’−Ｍ２’）。
【００４３】
一方、前述した通り、試料を採取する際に、試料中のモルタル成分の全量（実測モルタル全量Ｍ’）が大きく変動するおそれがあり、これに応じて実測ダレモルタル量Ｍ２’も大きく変動するおそれがある。このため、実測モルタル全量Ｍ’に対する実測ダレモルタル量Ｍ２’の比率を算出しても、モルタル成分がダレる程度を適切に示すことが困難である。
【００４４】
そこで、まず、ふるい上に実際に残存する粗骨材の質量（実測粗骨材量）Ｇ’に対する実測残存モルタル量Ｍ１’の比率（Ｍ１’/Ｇ’×１００％）を算出する。この比率は、コンクリートの単位量（１ｍ３）の配合に換算しても理論上は変わらないため、コンクリートの配合に基づいて、この比率に配合設計上の単位粗骨材量Ｇを乗ずることによって、粗骨材の周囲に実際に付着しているモルタル成分の配合上の質量、すなわち、配合設計上の単位量当たりに換算した理論的な残存モルタル成分の質量（理論残存モルタル量）を算出する（Ｍ１’×Ｇ／Ｇ’）。得られた理論残存モルタル量（実測値の換算値である理論値）を、Ｍ１（ｋｇ）とする。この理論残存モルタル量Ｍ１は、設計配合通りに試料が採取されれば、設計配合上の単位量当たりの試料（コンクリート、すなわち、セメント組成物）中に含まれているはずである、残存モルタル成分の質量に相当する。
次に、前述した通り、粗骨材の周囲に付着しているモルタル成分の質量（理論残存モルタル量Ｍ１）は、採取時の変動に大きな影響を受けないため、理論残存モルタル量（理論値）Ｍ１を配合設計上の単位量当たりのモルタル全量（理論モルタル全量）Ｍ（理論値）から差し引くことによって、単位粗骨材量Ｇに応じた単位量当たりの理論的なダレモルタル成分の質量（理論ダレモルタル量）が求められる。この理論ダレモルタル量（理論値）を、Ｍ２とする（Ｍ２＝Ｍ−Ｍ１）。
【００４５】
このとき、採取した試料中の実際の配合が、設計の配合から大きく逸脱していないことを確認するための確認試験を行う。この確認試験を、洗い試験と呼ぶ。洗い試験は、コンクリート全体の質量（セメント組成物全体の質量）に対するモルタル成分の全体の質量の比率を指標とし、採取した実際の試料の全質量（Ｔ’）に対する実測モルタル全量Ｍ’の比率Ｋ’（＝（Ｍ’／Ｔ’）×１００、質量％）と、単位粗骨材量Ｇに対応する配合設計上の単位量当たりのコンクリートの質量（単位コンクリート量、１ｍ３当たりの総重量）Ｔに対する、理論モルタル全量（配合設計上のモルタル成分の全量）Ｍの比率Ｋ（＝（Ｍ／Ｔ）×１００、質量％）との差を評価することによって行う。逸脱していないことを示す基準として、Ｋ’とＫとの差が、絶対値で±１％以内であることが好ましい。
【００４６】
そして、コンクリート単位量（理論量）Ｔに対する理論ダレモルタル量Ｍ２の比率を理論動的ダレ率Ｄ（質量％）とすると、理論動的ダレ率Ｄは、計算式：Ｄ＝（Ｍ２／Ｔ）×１００によって算出される。
【００４７】
理論動的ダレ率Ｄは、１．０〜１０．０質量％であり、４．０〜８．０質量％が好ましい。
理論動的ダレ率Ｄが１．０〜１０．０質量％であることによって、路盤に対するポーラスコンクリートの接着強度が十分に向上したものとなり、また、表面の飛散抵抗性にも十分に優れたものとなる。
【００４８】
前記理論動的ダレ率Ｄは、セメント組成物中の水の量を調整したり、減水剤等を添加したりすることによって、適宜調整し得る。
【００４９】
本実施形態のポーラスコンクリートは、舗装用であり、舗装用としては、歩道用、自転車道用、自動車用等が挙げられる。
【００５０】
上記の通り、本実施形態のポーラスコンクリートは、
セメントと、粗骨材と、細骨材と、水とを含有するセメント組成物が硬化した、舗装用のポーラスコンクリートであって、
前記セメント組成物は、理論動的ダレ率が１．０〜１０．０質量％である。
【００５１】
かかる構成によれば、上記セメント組成物の理論動的ダレ率が１．０〜１０．０質量％であることによって、該セメント組成物が路盤上に供給され、敷き均され、締め固められたとき、セメント組成物中のモルタル成分（粗骨材を除く成分）が、粗骨材の全体を覆いつつ、十分に下方に移動し、路盤との接触部分において、路盤と粗骨材との間の隙間を十分に埋め、この状態でセメント組成物が硬化してポーラスコンクリートが形成される。
これによって、路盤に対するポーラスコンクリートの接着強度が十分に向上したものとなる。また、表面の飛散抵抗性に十分に優れたものとなる。
さらに、接着強度及び飛散抵抗性を向上させるにあたり、別途のバインダ等が不要であるため、製造性に優れる。
従って、製造性に優れ、しかも、路盤に対する接着強度が十分に向上され、且つ、飛散抵抗にも十分に優れた舗装用のポーラスコンクリートが提供される。
【００５２】
次いで、本実施形態のポーラスコンクリートの製造方法について説明する。
【００５３】
本実施形態のポーラスコンクリートの製造方法は、
前記ポーラスコンクリートの製造方法であって、
前記セメント組成物を路盤に供給する工程と、
前記路盤に供給されたセメント組成物を敷き均す工程と、
敷き均されたセメント組成物を締め固める工程とを備える。
【００５４】
本実施形態のポーラスコンクリートの製造方法においては、前述したセメント組成物を用いる。
前記セメント組成物の作製においては、セメントと、粗骨材と、細骨材と、水と、任意の添加剤とを、例えば生コンクリートプラントのミキサで混練することによって、混練物としてのセメント組成物を作製する。
セメント組成物の作製は、現場で行ってもよいし、アジテータ車（コンクリートミキサー車）で施工現場まで運搬し、施工箇所の端部まで搬送してもよい。
【００５５】
前記セメント組成物を路盤に供給する工程においては、基層を有する路盤の該基層上に、セメント組成物を投下することによって供給する。
【００５６】
前記路盤に供給されたセメント組成物を敷き均す工程においては、供給したセメント組成物を、グランドレーキ等によって引き伸ばす。
【００５７】
次いで、敷き均したセメント組成物に、その表面側から、ビブロプレート等の振動付与装置によって振動を与えながら、該セメント組成物を締め固める。
この締め固めによって、モルタル成分が粗骨材の周りに付着しながら、下方に移動し（ダレ）、移動したモルタル成分が路盤の基層上に溜まる。
そして、振動を与えた後、所定の期間、適宜養生を行って、セメント組成物を硬化させる。
【００５８】
これにより、路盤上にポーラスコンクリートが作製される。このとき、路盤上に溜まったモルタル成分を介して、路盤とポーラスコンクリートとが強固に接着される。
このように、上記混練する工程から上記表面側から振動を与える工程を行うと、混練物が打設された施工領域の上層側は、粗骨材同士間の間隙が多く残っており、多孔質（ポーラス状）の透水層が形成される。
一方、混練物が打設された施工領域の下層では、粗骨材同士間の隙間に混練物が密に充填され、透水性が極めて低い付着層（接着層）が形成される。
そして、振動を与えた後、所定の期間、適宜養生を行う。
【００５９】
このような本実施形態の製造方法においては、前記路盤と前記セメント組成物との間に別途の接着剤層を敷設しなくてもよい。
【００６０】
本実施形態のポーラスコンクリートの製造方法によれば、上記セメント組成物を路盤上に供給し、敷き均し、締め固めることによって、セメント組成物中のモルタル成分（粗骨材を除く成分）を、該モルタル成分によって粗骨材の全体を覆いつつ、十分に下方に移動させ、路盤との接触部分において、路盤と粗骨材との間の隙間を十分に埋めることができ、この状態でセメント組成物を硬化させてポーラスコンクリートを形成することができる。
これによって、路盤に対する接着強度が十分に向上し、また、表面の飛散抵抗性にも十分に優れたポーラスコンクリートを製造し得る。
また、接着強度及び飛散抵抗性を向上させるにあたり、別途のバインダ等が不要であるため、製造性に優れる。
従って、路盤に対する接着強度が十分に向上され、且つ、飛散抵抗にも十分に優れた舗装用のポーラスコンクリートを、優れた製造性で製造し得る。
【００６１】
以上、本実施形態のポーラスコンクリート及びポーラスコンクリートの製造方法について説明したが、本発明は、上記実施形態に特に限定されるものではない。
【実施例】
【００６２】
次に実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００６３】
（使用材料）
下記表１に示す材料、下記表２の示すベースコンクリートの配合を使用した。
【００６４】
【表１】
2019172498.tif 000002
【００６５】
【表２】
2019172498.tif 000003
【００６６】
［実験例１］
（セメント組成物の作製）
下記表３に示す配合で、各成分をミキサー（二軸強制練りミキサ（６０Ｌ）、関西機器社製）を用い、粗骨材と細骨材とセメントとを上記ミキサーに投入して３０秒間の空練りを実施した後、水と減水剤とを加えて１２０秒間の練混ぜ（混練）を実施することによって、セメント組成物を作製した。作製したセメント組成物について、下記に示す方法によって、表４に示す試験項目について試験を行った。表４の試験項目のうち、動的ダレ率の測定は、詳細には、下記に示す方法で行った。結果を表５〜表８、図２〜９に示す。なお、表５〜表８には、参考として、動的ダレ率の結果を示す。
【００６７】
・動的ダレ率の測定方法
セメント組成物の混練物から試料２．０ｋｇを採取し、目開き４．７５ｍｍのふるい上に投入し、型枠バイブレータを使用して３０秒間振動を与えた後、振動によってふるい実際に通過したモルタル成分の質量（実測ダレモルタル量Ｍ２’）を秤量する。試料の全質量（２．０ｋｇ）から下記の理論動的ダレ率の測定方法によって測定された粗骨材量を差し引くことによって、試料中に実際に含まれるモルタル成分の全質量（実測モルタル全量Ｍ’）を算出した。そして、試料の全質量Ｔ’（２ｋｇ）に対する実測ダレモルタル量Ｍ２’の比率を、動的ダレ率として算出する。
【００６８】
・洗い試験
動的ダレ率の測定においてふるい上に残存した試料を洗い、粗骨材に付着したモルタル成分を除去した後、表乾状態となるように粗骨材の表面を拭き取り、実際の粗骨材の質量（実測粗骨材量）Ｇ’を秤量する。採取した試料の全質量Ｔ’（２．０ｋｇ）から、実測粗骨材量を差し引くことによって、試料に含まれる実測モルタル全量（Ｍ’）を算出する。モルタル全量Ｍ’を試料の全質量Ｔ’で除することによって、実際の試料全体に対するモルタル全量Ｍ’の比率（モルタル率）を算出する。一方、コンクリートの単位量（１ｍ３当たりの総重量）に対する、単位量当たりの理論モルタル全量Ｍの比率を算出する。そして、算出された両比率の差の絶対値を算出する。なお、両比率の差の絶対値が１質量％を超える場合、試料の採取にバラツキがあったとみなし、再度、試料を採取する。
【００６９】
理論動的ダレ率の測定方法
セメント組成物の混練物から採取した２ｋｇの試料を目開きが４．７５ｍｍのふるい（直径２００ｍｍ、高さ１１７ｍｍ）上に投入し、試料の上に中蓋（直径１７５ｍｍ、高さ９２ｍｍ）を被せ、型枠バイブレータを使用して中蓋をふるいに押し当てながら３０秒間振動を与える。ふるい上に残存した粗骨材の周囲に付着したモルタル成分の実際の質量（実測残存モルタル量）Ｍ１’（ｋｇ）を、単位量当たりの粗骨材の質量で換算する、すなわち、実測残存モルタル量Ｍ１’を実測粗骨材量Ｇ’で除し、設計配合上の単位粗骨材量Ｇを乗ずることによって、理論残存モルタル量Ｍ１を算出する。理論残存モルタル量Ｍ１を、上記洗い試験で算出した理論モルタル全量Ｍから差し引くことによって、理論残存モルタル量Ｍ１を算出する。そして、コンクリートの単位量Ｔに対する理論残存モルタル量Ｍ１の比率（％）を、理論動的ダレ率として算出する。
【００７０】
・締固め率
直径１００ｍｍ×高さ２００ｍｍの円柱型枠にセメント組成物の混練物を投入し、突き棒によって８回突き、ランマー（ハンマ質量４．５ｋｇ、落下高さ４５．７ｍｍ）で５、１０、１５回打撃し、打撃１５回時の締固め密度を測定すると共に、締固め密度の設計密度に対する比率を、締固め率として算出する。
【００７１】
・練り上がり温度
温度計を用いて測定する。
【００７２】
・接着強度試験
内径（φ）１００×高さ（ｈ）２００ｍｍの鋼製型枠内に、予め作製した内径（φ）１００ｍｍ×高さ（ｈ）１００ｍｍの硬化コンクリート（下側のコンクリート、ポーラスではないコンクリート）を投入し、その上から、鋼製型枠内を満たすようにセメント組成物の混練物（上側のコンクリート）を投入し、鉄板を用いてバイブレータにより締め固め、合わせて高さ（ｈ）２００ｍｍの供試体を作製する。この供試体の上側の面及び下側の面（すなわち、両表面）を研磨処理した後、両面に鉄板をボンドＥ２００（コニシ社製）にて接着し、材齢１４日で下側の鉄板を固定し、上側の鉄板を直接引っ張ることによって、引張試験を行う（載荷速度：０．０６±０．０４Ｎ／ｍｍ２）。
【００７３】
・平均損失率
上側の面について、舗装調査・試験方法便覧第３分冊  Ｂ０１０「カンタブロ試験方法」に準拠して測定する（ｎ＝３本）。
【００７４】
【表３】
2019172498.tif 000004
【００７５】
【表４】
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【００７６】
【表５】
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【００７７】
表５、図２〜４に示すように、理論動的ダレ率を小さくするために減水剤（ＳＰ）の添加量を小さくしたところ、かえって理論動的ダレ率が大きくなる傾向にあった。
そこで、理論動的ダレ率を小さくするために単位水量を変更（小さく）したところ、単位水量と動的ダレ率との相関が高くなった。
この結果、減水剤の増量は、かえって理論動的ダレ率を低下させる傾向にあることがわかった。この理由としては、単位水量が小さい配合で減水剤の添加量を増やす程、減水剤中の固形分量が増加することになり、その結果、全体の水量が減ったことが挙げられる。また、Ｗ／Ｂ（ここではＷ／Ｃ）が２５質量％という一定条件であり、締固め率は、その目標を満足するようなＶｍ／Ｖｇで一定としているため、単位水量の調整がＶｓ／Ｖｍのみで行われたことから、単位水量と理論動的ダレ率との関係と同様、Ｓ／Ｃと理論動的ダレ率との相関も高くなったと考えられる。
【００７８】
【表６】
2019172498.tif 000007
【００７９】
表６、図５に示すように、試料Ｎｏ．１〜４までのＳＰで調整した場合、理論動的ダレ率が大きくなると、接着強度も増加する傾向にあった。ただし、Ｎｏ．７〜９までの単位水量で調整した（単位水量が変化した）場合、Ｗが９７ｋｇ／ｍ３である場合をピークとして、Ｗが大きくても小さくても接着強度が小さくなる傾向にあった。なお、図５においては、一般的なポーラスコンクリートの接着試験結果も、理論動的ダレ率が０質量％（接着強度０．１２Ｎ／ｍｍ２）の場合として記載した。
【００８０】
【表７】
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【００８１】
表７、図６に示すように、理論動的ダレ率に拘らず、いずれも目標とする２０質量％以下の平均損失率を満足した。しかし、試験後の供試体の状況を目視にて観察すると、理論動的ダレ率が大きいものは、路盤との付着側となる下側に比べて上側（表面側）の骨材飛散が顕著であった。そこで、試験後の供試体のうち上側のコンクリートを、高さ方向の中央部分でカットし、上側と下側とに分けて、両者の密度の差から、どちらに多くの損失が発生しているのか、確認した。結果を図７に示す。
なお、カンタブロ試験を実施する前にカットする場合、上側のコンクリートはポーラスであるため、カットの際に縦に半分に割れたり、脆弱な箇所から破損したりするため、カット後にカンタブロ試験を行うことができないことから、ここでは、カンタブロ試験を実施した後にカットした。
【００８２】
そして、カットして得られた上側（ポーラスコンクリートのうちの上側）の密度と、下側（ポーラスコンクリートのうちの下側）の密度とを測定した。上側／下側の密度比を図８に示す。
なお、密度は、２４時間以上水中に浸漬させた供試体の水中質量を、２４時間自然乾燥後の気中質量から差し引いた後、水の体積で除することよって測定した。
図８に示すように、理論ダレ率が大きくなる程、上側／下側の密度比が小さくなった。すなわち、上側の方が損失していることがわかった。
【００８３】
カット供試体の中央部分は、ほぼ損失していないことが明らかであるから、上側のコンクリートの高さ（カットした位置から上面までの高さ）を測定し、上側の密度からカンタブロ試験前の上側半分の質量を暫定的に算出し、カンタブロ試験後の質量から上側半分のみについて、その平均損失率を算出した。上側半分の平均損失率と理論動的ダレとの関係を図９に示す。
図９に示すように、理論動的ダレ率が１０質量％を超えると上側半分の平均損失率が２０質量％以上となることから、骨材飛散抵抗性を考慮すると、理論動的ダレ率は１０質量％以下が必要であることがわかった。
【００８４】
作製した供試体について、材齢１日の曲げ強度を測定した結果を、表８及び図１０に示す。
表８及び図１０に示すように、理論動的ダレ率に拘らず、曲げ強度は、いずれも目標とする４．５Ｎ／ｍｍ２以上を満足する結果となった。
なお、曲げ試験は、ＪＩＳ  Ａ  １１０６（２００６）に準拠して行った。
【００８５】
【表８】
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【００８６】
［実験例２］
（振動時間の影響）
予備実験として、上記表３のＮｏ．３の配合を用い、粗骨材と細骨材とセメントとを上記ミキサーに投入して３０秒間の空練りを実施した後、水と減水剤とを加えて１２０秒間の練混ぜを実施し、混練物からふるい上に試料を２ｋｇ投入した後、振動時間を１０秒、２０秒、３０秒に変更してふるいに振動を与え、上記と同様にして理論動的ダレ率を測定した。また、各練混ぜ時間（１２０秒）に加えて、さらに６０秒間の練混ぜを行って、上記と同様にして、理論動的ダレ率を測定した。結果を表８に示す。
【００８７】
【表９】
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【００８８】
表９に示すように、２０秒と３０秒との間に明確な差が見られたため、振動時間を３０秒に設定することが好ましいことがわかった。
【００８９】
［実験例３］
（配合と接着強度）
予備実験として、下記表１０の配合を用い、減水剤としてマスターレオビルド４０００に代えてマイティ１５０（ナフタレン系減水剤）を用いてセメント組成物を作製し、作製したセメント組成物を上記ふるいに投入し、振動時間を１０秒、２０秒、３０秒とすること以外は上記表４の理論動的ダレ率の測定方法に従って、理論動的ダレ率を測定した。結果を表１０及び図１１に示す。なお、図１１には、近似直線を併せて示す。
表１０及び図１１に示すように、減水剤が異なるため、実験例１とはフレッシュ性状が異なる傾向にある。しかし、図１１の近似直線によれば、理論動的ダレ率が、０．９６質量％以上、すなわち、１．０質量％以上を満足すれば、安定的に接着強度が１Ｎ／ｍｍ２以上を満足することがわかった。
【００９０】
【表１０】
2019172498.tif 000011
【００９１】
上記の結果、以下のことがわかった。
（１）理論動的ダレ率
・理論動的ダレ率を減水剤で調整する場合、単位水量が小さい場合においては、減水剤の添加量を多くする程、減水剤中の固形分量が増加し、これにより、かえって理論動的ダレ率が低下する傾向にあった。
・理論動的ダレ率を単位水量で調整することは可能であり、単位水量と理論動的ダレ率との相関が高い傾向にあった。
・上記結果より、他のセメントを用いた場合においても、上記と同様、水の量、ｓ／ｃや、減水剤の量を適宜調整することによって、理論動的ダレ率を１．０〜１０．０質量％の範囲に調整できると推察される。
（２）接着強度
・接着強度は、理論動的ダレ率が１．０質量％以上であれば、路盤との接着層を形成し、目標の接着強度を満足し得ることがわかった。
・理論動的ダレ率が大きくなると、接着強度も増加する傾向にあった。
（３）表面の強度（骨材飛散抵抗性）
・理論動的ダレ率が大きくなると、表面の骨材の飛散が顕著となり、特に理論動的ダレ率が１０．０質量％を超えると、表面の平均損失率が２０質量％以上となった。
【００９２】
以上の結果、理論動的ダレ率が１．０質量％以上で目標接着強度を満足することから、十分に接着強度を向上させることができ、表面の強度（骨材飛散抵抗）を考慮すると、理論動的ダレ率は１０．０質量％以下であることが必要である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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