(57)【要約】【課題】鋼床版へ悪影響を与えることがなく、防水効果および耐久性を確保できるアスファルト混合物を提供することを課題とする。【解決手段】鋼床版上に舗装される鋼床版舗装用アスファルト混合物であって、骨材と熱硬化性アスファルトと増粘材とを備えて構成されており、骨材は、粗骨材と細骨材と石粉とを備え、熱硬化性アスファルトの鋼床版舗装用アスファルト混合物に対する重量比は、７．５〜８．５％であり、熱硬化性アスファルトは、アスファルトとエポキシ樹脂とを備え、アスファルトとエポキシ樹脂との配合比は、アスファルトが８５〜３０％、エポキシ樹脂が１５〜７０％であることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋼床版上に舗装される鋼床版舗装用アスファルト混合物であって、
骨材と熱硬化性アスファルトと増粘材とを備えて構成されており、
前記骨材は、粗骨材と細骨材と石粉とを備え、
前記熱硬化性アスファルトの前記鋼床版舗装用アスファルト混合物に対する重量比は、７．５〜８．５％であり、
前記熱硬化性アスファルトは、アスファルトとエポキシ樹脂とを備え、前記アスファルトと前記エポキシ樹脂との配合比は、前記アスファルトが８５〜３０％、前記エポキシ樹脂が１５〜７０％である
ことを特徴とする鋼床版舗装用アスファルト混合物。
【請求項２】
前記骨材は、１３．２ｍｍふるい通過率が９７〜１００％、４．７５ｍｍふるい通過率が９４．５〜１００％、２．３６ｍｍふるい通過率が４７〜５３％、０．６０ｍｍふるい通過率が４２〜４８％、０．３０ｍｍふるい通過率が２３〜２９％、０．１５ｍｍふるい通過率が１１〜１７％、０．０７５ｍｍふるい通過率が６〜１２％となるように骨材の目標粒度が設定されている
ことを特徴とする請求項１に記載の鋼床版舗装用アスファルト混合物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋼床版舗装用アスファルト混合物に関する。
【背景技術】
【０００２】
鋼床版舗装には、たとえば特許文献１に示すように、グースアスファルト混合物が使用されている。グースアスファルト混合物は、舗装用石油アスファルトにトリニダッドレイクアスファルトまたは熱可塑性エストラマーを混合した改質アスファルトをバインダとする混合物である。そして、グースアスファルト混合物は、流し込み施工が可能となる作業性を確保するために、クッカと呼ばれる混練装置により２００℃以上の高温で混練される。グースアスファルト混合物を使用すれば、施工後に耐流動性など高い安定性を得ることができる。
【０００３】
なお、グースアスファルト混合物の代替材料として、砕石アスファルトマスチックを使用する場合がある。砕石アスファルトマスチックは、通常のアスファルト混合物と同様の温度（１５０〜１６０℃程度）での製造・施工が可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−３１６５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
グースアスファルト混合物を使用した場合は、施工時に２００℃以上の高温で流し込むことから、高熱による作業環境や鋼床版への悪影響（主にボルト接合部など）が懸念される問題があった。また、混練用のクッカや敷設用の専用フィニッシャ（たとえば特許文献１参照）など、製造・施工に特殊な専用機械・装置を要する。
【０００６】
砕石アスファルトマスチックを使用した場合は、鋼床版のボルト接合部などの突起物周辺への充填性や締固め度の確保が困難である問題がある。特に、砕石アスファルトマスチックでは、締固め度が品質の良否に与える極めて大きな要因であるため問題が大きい。締固め度を確保するには、ローラ転圧を確実に行う必要があるが、ローラの振動が鋼床版のボルトなどに与える悪影響が懸念される。一方、締固め度が低い場合には、防水効果の低下や早期の破損などが懸念される。
【０００７】
そこで、本発明は、これらの問題に鑑みて創案されたものであり、鋼床版へ悪影響を与えることがなく、防水効果および耐久性を確保できるアスファルト混合物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】
【０００８】
前記課題を解決するための請求項１に係る発明は、鋼床版上に舗装される鋼床版舗装用アスファルト混合物であって、骨材と熱硬化性アスファルトと増粘材とを備えて構成されており、前記骨材は、粗骨材と細骨材と石粉とを備え、前記熱硬化性アスファルトの前記鋼床版舗装用アスファルト混合物に対する重量比は、７．５〜８．５％であり、前記熱硬化性アスファルトは、アスファルトとエポキシ樹脂とを備え、前記アスファルトと前記エポキシ樹脂との配合比は、前記アスファルトが８５〜３０％、前記エポキシ樹脂が１５〜７０％であることを特徴とする鋼床版舗装用アスファルト混合物である。
【０００９】
請求項１におけるアスファルトとエポキシ樹脂との配合比は重量比にて表わされる。このような構成によれば、グースアスファルトを用いる必要がない。つまり、熱硬化性アスファルトの鋼床版舗装用アスファルト混合物に対する重量比を従来（６％程度）よりも高く（７．５〜８．５％）するとともに、エポキシ樹脂を混入したことで、グースアスファルト混合物の施工温度よりも低い、通常のアスファルト混合物と同様の温度で製造および施工を行うことができる。したがって、高熱による悪影響を鋼床版へ与えるのを防止することができる。また、エポキシ樹脂を用いたことで、アスファルト混合物が高い流動性を備え、可撓性に優れると同時に応力緩和性にも優れたものとなる。したがって、アスファルトフィニッシャのスクリードでの締固めのみで（ローラによる転圧を行うことなく）必要な締固め度を得ることができるので、振動による悪影響を鋼床版へ与えることなく舗装の防水効果および耐久性を確保することができる。さらに、アスファルト混合物を製造・施工する１００℃以上の温度領域では、硬化反応速度が緩慢であるため、長い施工時間を得ることができる。
【００１０】
請求項２に係る発明は、前記骨材は、１３．２ｍｍふるい通過率が９７〜１００％、４．７５ｍｍふるい通過率が９４．５〜１００％、２．３６ｍｍふるい通過率が４７〜５３％、０．６０ｍｍふるい通過率が４２〜４８％、０．３０ｍｍふるい通過率が２３〜２９％、０．１５ｍｍふるい通過率が１１〜１７％、０．０７５ｍｍふるい通過率が６〜１２％となるように骨材の目標粒度が設定されていることを特徴とする。このような構成によれば、アスファルト混合物の流動性をさらに高めることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、鋼床版へ悪影響を与えることなく、舗装の防水効果および耐久性を確保できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】各アスファルト混合物の骨材粒度を比較するための通過百分率を示した比較表である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の実施形態に係る鋼床版舗装用アスファルト混合物について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。鋼床版舗装用アスファルト混合物は、たとえば橋面舗装などで用いられるものであって、鋼床版上に敷設（舗装）されるものである。なお、鋼床版舗装用アスファルト混合物が用いられる舗装を橋面舗装に限定する趣旨ではない。
【００１４】
鋼床版舗装用アスファルト混合物は、骨材と熱硬化性アスファルトと増粘材とを備えて構成されている。鋼床版舗装用アスファルト混合物は、アスファルトフィニッシャのスクリードによる締固めのみでローラ転圧を不要とすることを目的に、熱硬化性アスファルト量を著しく増量し（熱硬化性アスファルトの鋼床版舗装用アスファルト混合物に対する重量比を７．５〜８．５％とする）、アスファルトが増量することによる強度低下・耐流動性の低下を補うために、熱硬化性アスファルトを使用している。
【００１５】
骨材は、粗骨材と細骨材と石粉とを備えている。骨材の目標粒度は、１３．２ｍｍふるい通過率が９７〜１００％、４．７５ｍｍふるい通過率が９４．５〜１００％、２．３６ｍｍふるい通過率が４７〜５３％、０．６０ｍｍふるい通過率が４２〜４８％、０．３０ｍｍふるい通過率が２３〜２９％、０．１５ｍｍふるい通過率が１１〜１７％、０．０７５ｍｍふるい通過率が６〜１２％となるように骨材の目標粒度が設定されている。
【００１６】
本実施形態では、たとえば図１の比較表に示すように、１３．２ｍｍふるい通過率が１００％、４．７５ｍｍふるい通過率が９７．５％、２．３６ｍｍふるい通過率が５０％、０．６０ｍｍふるい通過率が４５％、０．３０ｍｍふるい通過率が２６％、０．１５ｍｍふるい通過率が１４％、０．０７５ｍｍふるい通過率が９％となるように骨材粒度が設定されている。
【００１７】
熱硬化性アスファルトは、骨材のバインダの役目を果たす。熱硬化性アスファルトは、アスファルトとエポキシ樹脂とを備えている。アスファルトとエポキシ樹脂との配合比は、重量比でアスファルトが８５〜３０％、エポキシ樹脂が１５〜７０％であるのが望ましい。なお、アスファルトとエポキシ樹脂との配合比の数値範囲が、アスファルトが７０〜６０％、エポキシ樹脂が３０〜４０％であるのがさらに望ましい。本実施形態では、アスファルト：樹脂＝６５：３５である。
【００１８】
鋼床版舗装用アスファルト混合物中における熱硬化性アスファルトの配合率（バインダ量）は、４．０〜１０．０％であるのが望ましい。このバインダ量は、６．５〜８．５％であるのがさらに望ましい。本実施形態では、バインダ量は、７．５％で、空隙率が１．０〜１．５％となっている。
【００１９】
増粘材は、粘度を増加させる役目を果たすものであって、植物繊維または鉱物繊維からなる。鋼床版舗装用アスファルト混合物中における増粘材の配合率（増粘材量）は、１．０％以下であるのが望ましい。この増粘材量は、０．１〜０．５％であるのがさらに望ましい。本実施形態では、増粘材量は。０．２％である。
【００２０】
鋼床版舗装用アスファルト混合物における骨材と熱硬化性アスファルトと増粘材の配合比をまとめると、重量比で、骨材が８９．０〜９６．０％、熱硬化性アスファルトが４．０〜１０．０％、増粘材が０〜１．０％となる。
【００２１】
以上のような構成の鋼床版舗装用アスファルト混合物は、以下のような性状を示す。
本実施形態の鋼床版舗装用アスファルト混合物においては、密度が２．３２０、空隙率が１．３％となる。また、マーシャル安定度が３５ｋＮ、フロー値が３８（１／１００ｃｍ）となる。動的安定度は、舗装直後で９５０（回／ｍｍ），最終で６０００（回／ｍｍ）以上となる。曲げ破断ひずみは、６．３５×１０−３となり、本州四国連絡橋橋面舗装基準である５．０×１０−３を上回る。
【００２２】
以下に、本実施形態の鋼床版舗装用アスファルト混合物の性状と、図１の比較表に示したグースアスファルト混合物（「グース」と表示）と砕石アスファルトマスチック（「ＳＭＡ」と表示）の性状を比較する。
【００２３】
なお、グースアスファルト混合物の骨材の粗骨材と細骨材と石粉の配合比（重量比）は、４５．０：２７．５：２７．５であって、アスファルト混合物内におけるバインダ量は９％となっている。図１に示すように、グースアスファルト混合物における骨材の目標粒度は、１３．２ｍｍふるい通過率が９７．５％、４．７５ｍｍふるい通過率が７５％、２．３６ｍｍふるい通過率が５３．５％、０．６０ｍｍふるい通過率が４２．５％、０．３０ｍｍふるい通過率が３５％、０．１５ｍｍふるい通過率が２９．５％、０．０７５ｍｍふるい通過率が２３．５％となるように各ふるい目における通過百分率が設定されている。
【００２４】
砕石アスファルトマスチックの骨材の粗骨材と細骨材と石粉の配合比（重量比）は、７１．５：１６．５：１２．０であって、アスファルト混合物内におけるバインダ量は６％となっている。図１に示すように、砕石アスファルトマスチック（ＳＭＡ）における骨材の目標粒度は、１３．２ｍｍふるい通過率が９７．５％、４．７５ｍｍふるい通過率が４０％、２．３６ｍｍふるい通過率が２７．５％、０．３０ｍｍふるい通過率が１６．５％、０．０７５ｍｍふるい通過率が１０．５％となるように各ふるい目における通過百分率が設定されている。
【００２５】
本実施形態に係る鋼床版舗装用アスファルト混合物によれば、熱硬化性アスファルトの鋼床版舗装用アスファルト混合物に対する重量比は、７．５〜８．５％であるとともに、エポキシ樹脂を備えた熱硬化性アスファルトを用いたことによって、グースアスファルトを用いる必要がない。したがって、鋼床版舗装用アスファルト混合物によれば、グースアスファルト混合物の施工温度（２４０℃程度）よりも低い、通常のアスファルト混合物と同様の温度（１６０℃程度）で製造および施工を行うことができる。つまり、グースアスファルト混合物に比べて７０℃程度低温で施工できるため、鋼床版への熱の影響が遙かに少なく，施工時の鋼床版の変形やこれに伴うボルトの破損を抑制できる。したがって、高熱による作業環境や鋼床版への悪影響を防止することができる。また、混練用のクッカや敷設用の専用フィニッシャなど、特殊な専用機械・装置を用いる必要がないので、施工手間や施工費用を低減できる。
【００２６】
また、熱硬化性アスファルトの鋼床版舗装用アスファルト混合物に対する重量比を従来（６％程度）より７．５〜８．５％に大きくするとともに、エポキシ樹脂を用いたことで、１６０℃程度の温度領域であれば、アスファルト混合物が高い流動性を備え、可撓性に優れると同時に応力緩和性にも優れたものとなる。つまり、鋼床版舗装用アスファルト混合物は、通常のアスファルト混合物と同等の施工性を有するので、アスファルトフィニッシャのスクリードでの締固めのみで（ローラによる転圧を行うことなく）必要な締固め度を得ることができる。したがって、振動による悪影響を鋼床版へ与えることなく舗装の防水効果および耐久性を確保することができる。さらに、骨材の骨材粒度を上記のように設定したことで、アスファルト混合物の流動性をさらに高めることができる。
【００２７】
熱硬化性アスファルトがエポキシ樹脂を含んでいるため、アスファルト混合物を製造・施工する１００℃以上の温度領域では、硬化反応速度が緩慢となる。これによって、混合物製造から施工終了までの施工可能時間（可使時間）を２時間以上確保することができる。
【００２８】
また、アスファルト混合物の温度が１００℃以下になると、硬化反応速度が速くなるので、養生期間を短くすることができる。具体的には、鋼床版舗装用アスファルト混合物は、施工後、混合物温度が常温（６０℃以下）となった時点でグースアスファルト混合物と同等以上の耐流動性が得られる。すなわち、鋼床版舗装用アスファルト混合物は、施工後、混合物温度が常温（６０℃以下）となった時点で交通開放が可能である。
さらに、鋼床版舗装用アスファルト混合物は、施工後常温になった後も硬化反応が進行するので、最終的にはグースアスファルト混合物を遥かに凌ぐ耐流動性能を発揮することができる。
【００２９】
また、エポキシ樹脂の硬化後の構造が直鎖状となるため，鋼床版舗装用アスファルト混合物は、可撓性に優れると同時に応力緩和性にも優れる。したがって、当該鋼床版舗装用アスファルト混合物は，防水層に要求される「ひび割れ抵抗性」に優れる。
【００３０】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、前記実施形態では、鋼床版舗装用アスファルト混合物は、橋梁などの鋼床版上に舗装されるものであると説明したが、橋梁に限定されるものではなく、たとえば高耐久性が要求される道路や、たわみや可撓性を必要とする舗装などの鋼床版舗装用として利用できるのは勿論である。
【００３１】
さらに、鋼床版舗装用アスファルト混合物は、アスファルト（ストレートアスファルト６０／８０や８０／１００）の代わりに脱色アスファルトを用い、顔料を添加することで着色できる。ペデストリアンデッキ（歩行者回廊）や横断歩道橋などで防水層を兼ねた着色表層用混合物としても使用できる。
【図１】
2015190145.tif 000003