(57)【要約】【課題】  ヒートアイランド現象を抑制するために、路面からの水分蒸発量を継続的に確保するために、路盤や路床を吸水・保水性の高い骨材により構築できるようにする。【解決手段】  核骨材表面に、粒径５ｍｍ以下の炭化物粉末とセメント又はモルタルの混合物が被覆してあり、また核骨材は、７号〜４号砕石又は粒径４０ｍｍ以下のコンクリート再生骨材又は粒径４０ｍｍ以下の鉄鋼スラグ又は粒径５ｍｍ〜１５ｍｍの人工軽量骨材であり、また炭化物粉末は、木，竹，草等の植物を炭化したもの、ゴム，プラスチック，皮革等の高分子化合物を炭化したもの、汚泥，食品残渣等の有機物を炭化したもののうちの、一種類又は複数種類を混合したものである。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
核骨材表面に、粒径５ｍｍ以下の炭化物粉末とセメント又はモルタルの混合物が被覆してあることを特徴とする吸水・保水性炭化物被覆骨材。
【請求項２】
核骨材は、７号〜４号砕石又は粒径４０ｍｍ以下のコンクリート再生骨材又は粒径４０ｍｍ以下の鉄鋼スラグ又は粒径５ｍｍ〜１５ｍｍの人工軽量骨材である請求項１記載の吸水・保水性炭化物被覆骨材。
【請求項３】
炭化物粉末は、木，竹，草等の植物を炭化したもの、ゴム，プラスチック，皮革等の高分子化合物を炭化したもの、汚泥，食品残渣等の有機物を炭化したもの、のうちの一種類又は複数種類を混合したものである請求項１記載の吸水・保水性炭化物被覆骨材。
【請求項４】
請求項１記載の吸水・保水性炭化物被覆骨材を、路盤材又は路床材の構築材料として含むことを特徴とする吸水・保水性舗装材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ヒートアイランド現象を抑制することができるようにした吸水性と保水性を有する骨材及びこの骨材を使用した舗装材に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、都市部の重大な環境問題とされているヒートアイランド現象は、ａ，都市化に伴うエネルギー消費の拡大による排熱量の増加、ｂ，緑地・水面の減少や人工物・舗装面の増加による蓄熱の増大や水分蒸発量の減少、ｃ，高度利用や高密度利用による風通しの悪化、等により発生するとされている。
【０００３】
前記のように種々の原因によって生じるヒートアイランド現象の抑制として路面舗装に限って検討するに、舗装として保水性舗装が路面温度上昇の抑制効果を有すると認識されるようになった。
【０００４】
そして、表層材に保水機能を持たせた保水性舗装も実施されている。また、表層材に保水能力をもたせるための舗装方法や、保水性を有する表層材用等の骨材やコンクリートブロック類等も提案されている。
【特許文献１】特開２００５−６８８５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし表層材の厚みは、平板やブロックにおいては通常３ｃｍ〜６ｃｍしかなく、また現場施工の舗装材においては最大１０ｃｍ程度であり、保水機能を持たせても保水量はおのずと制約されてしまい、ヒートアイランド現象を防ぐためには保水能力が不十分であった。
【０００６】
表層材の絶対的な保水量が不足することにより、表層材にしみ込んだ水は表層材の吸水・保水能力を超える水は系外（排水溝、路盤、路床等）へと流れ出してしまう。その結果表層材のみの保水では短期間（短時間）分の蒸発水分量しか保有できないことになる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
一方、排水溝へ流れ込んだ水は直ちに下水道などへ流れて行ってしまい、また路盤や路床は従来は吸水・保水能力を有していない材料により構築されているので、ここに表層から流れ込んだ水はそのまま地中等に流れ出てしまい、基本的には路盤や路床にはそれほど多量の水は保水されない。
【０００８】
しかし、路盤や路床は表層に比べ通常はその数倍の厚みがあり、したがって路盤や路床を吸水・保水能力を有する材料により構築すれば、余剰水分量を路盤層で吸水・保水できるとともに湿潤路床の水分を吸水させることによって蒸発水分量を継続的に確保することが可能となる。
【０００９】
そこで、この発明にかかる吸水・保水性炭化物被覆骨材は上記課題を解決するために、核骨材表面に、粒径５ｍｍ以下の炭化物粉末とセメント又はモルタルの混合物が被覆したものであり（請求項１）、また核骨材は、７号〜４号砕石又は粒径４０ｍｍ以下のコンクリート再生骨材又は粒径４０ｍｍ以下の鉄鋼スラグ又は粒径５ｍｍ〜１５ｍｍの人工軽量骨材であり（請求項２）、また炭化物粉末は、木，竹，草等の植物を炭化したもの、ゴム，プラスチック，皮革等の高分子化合物を炭化したもの、汚泥，食品残渣等の有機物を炭化したもののうちの、一種類又は複数種類を混合したもの（請求項３）である。
【００１０】
一方、この発明にかかる吸水・保水性舗装材は上記課題を解決するために、前記の吸水・保水性炭化物被覆骨材を、路盤材又は路床材の構築材料として含むものである。
【発明の効果】
【００１１】
核骨材の表面を、多孔質な炭化物で被覆することにより、骨材が吸水・保水性を有することになる。そして、これを路盤材や路床材の構築材料の一部にすると、路盤材や路床材が吸水能力や保水能力を有する舗装材となる。
【００１２】
そして、本発明の炭化物粉末被覆骨材を路床や路盤の構築材料として使用すると、締固めを行うことにより表層を施工するにたる支持力と表層と一体となって路面からの荷重に耐え得る安定性を有し、十分に路盤材や路床材として使用可能である。そして、この炭化物粉末被覆骨材により構築された路盤は湿潤路床の場合はこの水分を吸水・保水し、降雨、散水がある場合は表層部より透水した水分を吸水・保水し、適宜この水分を蒸発させることにより路面を冷却しヒートアイランド現象を防止する効果を発揮する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の炭化物被覆骨材を形成するための核となる核骨材としては、７号〜４号砕石又は粒径４０ｍｍ以下のコンクリート再生骨材又は粒径４０ｍｍ以下の鉄鋼スラグ又は粒径５ｍｍ〜１５ｍｍの人工軽量骨材等が使用可能である。これら核骨材は単独でもあるいは複数種類を組み合わせてもどちらでもよい。
【００１４】
また炭化物粉末としては、木，竹，草等の植物を炭化したもの、ゴム，プラスチック，皮革等の高分子化合物を炭化したもの、汚泥，食品残渣等の有機物を炭化したもののうちの、一種類又は複数種類を混合したものが使用可能である。何れを原料にしても、炭化して多孔質となっており、吸水性や保水性を有していればよい。
【００１５】
使用するセメントとしては、ポルトランドセメントや混合セメントが使用可能であり、またモルタルとしては高吸水性モルタルが使用可能である。セメントやモルタルは炭化物粉末を骨材へ付着させるための付着材として使用するので、使用量は骨材への必要な付着強度により決定する。
【００１６】
本発明の吸水・保水性炭化物被覆骨材を製造するための構成材料となる、吸水・保水材，付着結合材，核骨材の配合比率の一例を表１に示す。
【００１７】
【表１】
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【００１８】
なお、核骨材に付着させる炭化物粉末量は要求される路床、路盤の強度及び要求される吸水・保水量により決定されるものである。そして、付着結合材は使用する核骨材の量や種類と、要求される付着強度により適宜選択可能であるが、核骨材と付着結合材をほぼ同量とすることを基本とする。但し、上記表１に示す範囲で適宜変更可能である。
【実施例】
【００１９】
次に、表２に示す混合割合により製造した本発明の吸水・保水性炭化物被覆骨材を、図１に示す舗装構造の路盤材（路盤材の厚さ７ｃｍ）として使用した場合を想定して吸水テストと保水テストを行った。テスト結果を下記に詳述する。
【００２０】
【表２】
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【００２１】
なお、本発明の炭化物被覆骨材を製造するためには吸水・保水材と付着結合材と核骨材を適量の水を加えて混合することにより容易に製造可能である。また、核骨材どうしを強固に固着させるほどには付着結合材は使用していないので、各核骨材の表面を吸水・保水材と付着結合材の混合物が被覆したような状態で、いわゆるバラ物となる。そして、これで路盤を構築するためには、現場において少量の水を散水しながら締固めをすることにより必要な強度を有する路盤を構築することができる。
【００２２】
吸水テストの結果を表３に示す。なお、試験方法は風の影響を受けない屋内で、トレーの中に水深約５ｍｍとなるように水を張り、水面より若干上に試験片載置用台を設置しその上に布を敷設し布の端部を水に浸して布を湿潤状態にした。そして、湿潤状態とした布の上に完全に乾燥させた試験片を置き、一定時間間隔で２４時間吸水量の測定を行った。なお試験片は１５０ｍｍ角で厚さ７０ｍｍのものを使用した。また、吸水量の計測は試験片を布の上から取り出した後、乾いた布の上に１分間静置・水切りをした後に行った。
【００２３】
【表３】
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【００２４】
計測結果より、体積当り３０％弱の吸水率があることが確認された。従来の保水性舗装や保水能力があるとされる骨材でも吸水率は１０％弱であり、高い吸水率を有することが確認された。
【００２５】
保水テストの結果を表４に示す。なお、試験方法は風の影響を受けない屋内で、トレーに水を張り、完全に乾燥させた試験片を完全に水没させ、一定時間間隔で２４時間保水量の計測を行った。なお試験片は１５０ｍｍ角で厚さ７０ｍｍのものを使用した。また、吸水量の計測は試験片を布の上から取り出した後、乾いた布の上に１分間静置・水切りをした後に行った。
【００２６】
【表４】
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【００２７】
計測結果より、体積当りほぼ３０％の保水率があることが確認された。従来の保水性舗装や保水能力があるとされる骨材でも保水率は１０％弱であり、保水性コンクリートブロック類に匹敵する高い保水率を有することが確認された。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
核骨材となる砕石等に炭化物粉末とセメントを混合して適量の水を加えて混練することにより本発明の吸水・保水性炭化物被覆骨材は製造可能であり、これを使用するに際しては予め製造保管しておいても、また舗装工事現場において製造しても、どちらの方法によっても簡単に製造可能であり、あらゆる舗装に適用することができる。さらに、各種炭化物について、大量利用が可能な新たな用途を提供できることになる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の吸水・保水性炭化物被覆骨材を使用した舗装材によって路盤を構築した状態の舗装の断面図である。
【符号の説明】
【００３０】
Ａ  表層
Ｂ  路盤
Ｃ  路床
【図１】
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