(57)【要約】【課題】本発明は、特別な製造装置を用いずに製造でき、舗装の施工に利用して１年以上経過しても、性能低下がほとんど起きない舗装用保水材組成物を提供すると共に、該舗装用保水材組成物を用い、短時間の集中的な降雨でも効率的に雨水を吸収でき、ヒートアイランド現象をも抑止可能な路面冷却能を備えた舗装となす保水性舗装の施工方法を提供することを目的としている。【解決手段】４２５μｍ以下の粒径の粉が６０質量％以上となる粒径分布を有し、ＳｉＯ2とＣａＣＯ3のいずれか一方又は両方の合計を５０質量％以上含む無機粉末が７０〜９９．９５質量％と、高炉水砕スラグが０．０５〜３０質量％とからなる混合物の１００質量部に対して、セメントが１〜３５質量部添加されてなることを特徴とする舗装用保水材組成物である。この場合、前記無機粉末がシルト系粉末であっても良い。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
４２５μｍ以下の粒径の粉が６０質量％以上となる粒径分布を有し、ＳｉＯ2とＣａＣＯ3のいずれか一方又は両方の合計を５０質量％以上含む無機粉末が７０〜９９．９５質量％と、高炉水砕スラグが０．０５〜３０質量％とからなる混合物の１００質量部に対して、セメントが１〜３５質量部添加されてなることを特徴とする舗装用保水材組成物。
【請求項２】
４２５μｍ以下の粒径の粉が６０質量％以上となる粒径分布を有し、非晶質ＳｉＯ2を５０質量％以上含む無機粉末が７０〜９９．９５質量％と、高炉水砕スラグが０．０５〜３０質量％とからなる混合物の１００質量部に対して、アルカリ刺激剤及び／又はセメントが１〜３５質量部添加されてなることを特徴とする舗装用保水材組成物。
【請求項３】
前記無機粉末がシルト系粉末であることを特徴とする請求項１又は２に記載の舗装用保水材組成物。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか記載の舗装用保水材組成物１００質量部に対して、水を５０〜３５０質量部加えて、Ｐロート流下時間が８〜２０秒となるように調整した水スラリーを、開粒度アスファルト舗装内に注入することを特徴とする保水性舗装の施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、舗装用保水材組成物及び保水性舗装の施工方法に係わり、吸水性に優れた新規な舗装用保水材組成物を提供し、それを都市部の所謂「ヒートアイランド現象」の抑制に効果的な保水性舗装の施工に有効利用する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
都市部では、道路は、易施工性、早期交通開放（施工後の通行開始）、低価格等の観点から、アスファルト舗装が採用され、建物は、その高層化に伴って、コンクリートで構成されていることが多い。アスファルトやコンクリートは、昼間に蓄熱し易く、夜間に蓄熱した熱を放出するので、高層ビルやアスファルトに覆われた道路が多い都市部では、特殊な人工的気候が出現する。つまり、夏季には、道路表面が６０℃を超えるまで上昇し、熱帯夜が常態化し、集中豪雨が発生するので、「ヒートアイランド現象」と称し、気温の高い順に等温線を引くと、都市の中心部が一つの高温島のようにみなせる現象が起きる。この現象は、エアコン等によるエネルギー使用の増大や、都市部への過度の交通集中等による廃熱の増加で、一層促進される傾向にある。このようなヒートアイランド現象の一因は、本来は土で覆われていた地面等が、アスファルトやコンクリート等に置き換わったことが挙られる。すなわち、地面等が土の場合には、雨が降るとその内部空間に水分を溜め、それが晴天時に蒸発して気化熱を奪い、大気温度を低下させるし、また、地面自体の温度上昇も、その内部に水分を保持するため、高々５０℃程度にしか加熱されないので、前記現象は起き難い。一方、表層がアスファルトやコンクリートの場合には、雨水がほとんど表層に浸透せずに排水溝等に流れ、気化熱冷却が舗装表面に部分的に溜まった雨水によってしか期待できず、降雨直後の２〜３時間しか持続しないのである。また、大量の降雨があっても、下水道へ大量の雨水が流れ込み、その一部は河川へ越流するため、新たに、都市型洪水という問題も発生しつつある。
【０００３】
上記ヒートアイランド等の問題を解決するには、日射や反射を抑制し、蓄熱量を小さくするのが有効であり、具体的には、アスファルトやコンクリート舗装等（以下、アスファルト舗装等）を土に戻したり、緑化面積を増大することが考えられる。ところが、舗装を土に戻すと、アスファルト舗装等の採用で得られる「歩行の快適性」、「自動車走行の快適性」、「砂塵等の巻上げ防止性」等、多くの利便性が失われる。また、緑化面積の増大は、「大気への二酸化炭素放出量の削減」や「景観の向上」等の利点もあるが、緑化可能な敷地面積に制約があるばかりでなく、植物の管理という新たな作業が必要となる都市部には、容易に採用できない。
【０００４】
そこで、最近、内部に水を保持できる性質を有する新しい土木建築材料が提案され、アスファルト舗装等に置き換えることが試みられている。その材料は、保水機構の観点から大きく二つに大別される。１つは、吸水樹脂のような有機系材料をセメント等の無機材料中に混ぜるもので、他の一つは、固化体中に微細気孔を形成させ毛管現象で保水させるものである。前者は、後者に比べて製造方法は簡単であるが、有機樹脂の価格が高いこと、リサイクル時に有機樹脂を分離することが難しいこと等の問題が未解決で残されている。後者は、全て無機材料からなり、原材料の粒径を調整した後、特定の温度で焼成して製造でき、比較的コストが安いので、いくつかの道路に適用されている。
【０００５】
ところで、そのような保水材を利用した舗装としては、排水性舗装に代表される開粒度アスファルト（骨材の粒度を、その粒度分布の中間領域を除くように調整し、空隙を多くした舗装）の空隙に、流動性を有する保水材料を注入する技術が開示されている。例えば、１５及至３５％の空隙を有する透水性アスファルト混合物、透水性セメントコンクリート等の有孔表層に、シルト系充填材を充填するものである（例えば、特許文献１参照）。
なお、シルトとは、沈泥のことで、砂より細かいが粘土より粗い沈積土のことである。
また、その場合、粒径が５及至７５μｍのシルト分の含有量が５０重量％以上の粉末を２０及至６０％を用い、セメント系固化材を５及至５０％、水が２５及至５０％とを混合したシルト系充填材が用いられ、７日養生後強度が最大で２０ＭＰａの保水材を得ている。また、５０〜７０重量％の高炉水砕スラグと、５０重量％以上の非晶質ＳｉＯ2を含む３０〜５０重量％の無機粉末と、該高炉スラグ微粉末及び該無機粉末の合計１００重量部に対して３重量部以上のアルカリ刺激剤を含有させた保水性固化体用水硬材も開示されている（特許文献２参照）。さらに、１５〜２５％の空隙を有するアスファルト混合物を用いた多孔質表層において、充填状態で保水性を有すると共に透水性・揚水性を有する平均粒径８０〜２００μｍの微粒珪砂をアスファルト舗装体の体積１ｍ3につき８０〜１６０ｋｇ充填した舗装体及びその形成方法が開示されている（特許文献３参照）。加えて、開粒度アスファルト混合物等の多孔質硬化体を形成した後、多孔質硬化体の連続空隙内に、セメント、粘土系微粉末、水等を含むスラリー状の充填材を充填して、路面温度の上昇を抑制する舗装体も開示されている（特許文献４参照）。
【特許文献１】特開平１０−４６５１３号公報
【特許文献２】特開２００２−２４１１５１号公報
【特許文献３】特開２００３−１４７７１７号公報
【特許文献４】特開２００３−２０１７０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記特許文献１で開示された技術は、保水効果が大きく実道路での施工も比較的容易に行える。しかしながら、原料として使用可能なシルトの粒度調整を行うのに手間がかかり、大面積の施工をする原料の調達に課題が残る。また、特許文献２記載の保水材は、高い保水力と一定の強度を有する利点がある。しかしながら、これを実際に路面に適用したところ、吸水速度に若干問題があることが判った。すなわち、一般に、道路には、降雨時に雨水が路面に長時間滞留しないように、水平に対して１〜１．５％程度の勾配が設けられ、短時間で排水渠に排水される構造となっている。吸水速度の小さい材料は、雨天時に十分に吸水できないため、晴天時に蒸発可能な水量が少なく、従って路面冷却性能が小さくなる。この問題は、散水車で適宜散水する場合にも同様である。この問題を解決するには、例えば保水性舗装も周囲に堰等を設け、保水性舗装を長時間にわたって水浸させる必要がある。該特許文献２の技術で施工された保水性舗装等を長時間にわたって水浸させることは可能であるが、施工コストやメンテナンスコストの面で不利である。
【０００７】
特許文献３に記載の鉱物質微粒体を充填する技術では、透水性が大きく、しかも雨水等を保持できる舗装が得られるので、路面温度の低減に効果的である。しかしながら、舗装体中に保水材を均一に充填するには、舗装表面に少量ずつ散布した後、振動プレート等で舗装体内に入れるという操作を何度も繰り返さなければならず、作業性に問題がある。また、近年都市部で頻発している集中豪雨によって、表層の鉱物質粉粒体が流出するため、路面温度の低減効果が消失したり、降雨後に鉱物質微粒体を再充填する必要が生じるという欠点を有していた。この欠点を改良するために、結合材として樹脂等の添加併用が考えられるが、空隙が当初想定した量に達しないことが多い。特許文献４記載の技術では、粘土系微粉末とセメントとを含む充填材を使用するので、粘土鉱物（特に、モンモリロナイトが好ましい）が長期にわたって徐々に水分を放出するようになり、路面温度の低減効果を長時間にわたって維持できる。しかしながら、粘土系微粉末自体の構造に由来する保水性は、それを開粒度アスファルト等に均一に分散させて始めて機能するものであり、その均一性の確保に問題があった。
【０００８】
本発明は、かかる事情に鑑み、特別な製造装置を用いずに製造でき、舗装の施工に利用して１年以上経過しても、性能低下がほとんど起きない舗装用保水材組成物を提供すると共に、該舗装用保水材組成物を用い、短時間の集中的な降雨でも効率的に雨水を吸収でき、ヒートアイランド現象をも抑止可能な路面冷却能を備えた舗装となす保水性舗装の施工方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
発明者は、上記目的を達成するため鋭意研究を重ね、その成果を本発明に具現化した。
【００１０】
すなわち、本発明は、４２５μｍ以下の粒径の粉が６０質量％以上となる粒径分布を有し、ＳｉＯ2とＣａＣＯ3のいずれか一方又は両方の合計を５０質量％以上含む無機粉末が７０〜９９．９５質量％と、高炉水砕スラグが０．０５〜３０質量％とからなる混合物の１００質量部に対して、セメントが１〜３５質量部添加されてなることを特徴とする舗装用保水材組成物である。また、本発明は、４２５μｍ以下の粒径の粉が６０質量％以上となる粒径分布を有し、非晶質ＳｉＯ2を５０質量％以上含む無機粉末が７０〜９９．９５質量％と、高炉水砕スラグが０．０５〜３０質量％とからなる混合物の１００質量部に対して、アルカリ刺激剤及び／又はセメントが１〜３５質量部添加されてなることを特徴とする舗装用保水材組成物である。前記無機粉末は、粒径が５〜７５μｍのシルト系粉末であっても良い。
【００１１】
さらに、本発明は、上記したいずれかの保水材組成物１００質量部に対して、水を５０〜３５０質量部加えて、Ｐロート流下時間が８〜２０秒となるように調整した水スラリーを、開粒度アスファルト舗装内に注入することを特徴とする保水性舗装の施工方法である。
【００１２】
ここで、Ｐロート流下時間とは、細孔のロートを用いて、その中を液体が流下する時間を測定する所謂「Ｐロート試験」で測定した水スラリーの流下時間のことであり、多孔物質の細孔内を流下する液体の浸透程度を評価する指数である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、舗装用材料の一部に利用され、舗装の施工後１年以上経過しても性能低下がほとんど起こらない舗装用保水材組成物を、特別な製造装置を用いずに提供できる。その結果、この舗装用保水材組成物を混在させた道路等は、短時間の集中的な降雨でも効率的に雨水を吸収し、路面冷却効果を高めることができる。つまり、ヒートアイランド現象の発生抑止に有効である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本願発明を達成するためには、４２５μｍ以下の粒径が６０質量％以上となる粒径を有し、ＳｉＯ2とＣａＣＯ3のいずれか一方又は両方の合計を５０質量％以上含む無機粉末が７０〜９９．９５質量％と、高炉水砕スラグが０．０５〜３０質量％とからなる混合物を固化させることが重要である。
【００１５】
まず、発明者は、特許文献１記載の技術を見直し、排水性舗装に代表される前記開粒度アスファルトの空隙に注入する保水材に着目した。つまり、その保水材の製造時に、原材料同士がスラグアルカリ反応を起こしているが、このような化学反応によって形成される気孔は、０．１μｍ以下の小さなものが中心であり、その気孔中に保持された水は時間をかけて徐々に放出されるため、保水持続性に効果があるからである。そこで、発明者は、この保水持続効果をさらに詳しく検証し、保水材の原材料を、高炉水砕スラグと、４２５μｍ以下の粒径の粉が６０質量％以上となる粒径分布を有し、ＳｉＯ2とＣａＣＯ3のいずれか一方又は両方の合計を５０質量％以上含む無機粉末と、水との混合物とすると共に、該無機粉末が７０〜９９．９５質量％と、高炉水砕スラグが０．０５〜３０質量％とすることで、従来より吸水速度が一層大きく、固化して得た保水材の性能低下が起こり難いことを見出し、本発明を完成させたのである。
【００１６】
なお、高炉水砕スラグとしては、水砕後所定の粒径以下に粉砕したものや、それに石膏を所定量加えた高炉スラグ微粉末、水砕スラグ磁選工程で集塵粉として集められたスラグ粉末等が用いられるが、これらに限定されることはない。また、該高炉水砕スラグの含有量は、０．０５〜３０質量％であることが必要であり、より好適な範囲は０．０５〜１５質量％、さらに好適な範囲は０．０５〜１０質量％である。高炉水砕スラグが３０質量％を超えると、固化反応が進行し過ぎて平均気孔径の低下を招き易くなり、１時間程度の短時間に大量の降雨があった場合でも、降雨の大部分は吸収されずに排水渠等を通じて河川等に放流されてしまうからである。長時間の降雨によりある程度の吸水量が確保できた場合でも、微細気孔に吸収された水は、加熱されても短時間で放出されず舗装面冷却効果が小さくなる。従って、短時間で吸放水可能な気孔径を有する保水材組成物からなる固化体を製造するには、高炉水砕スラグ量が上記範囲でなければならない。さらに、高炉水砕スラグを全く含まない場合には、前記固化体がＣａＯ−ＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3−Ｈ2Ｏの構造にならず、微細気孔の形成が不十分になるので、好ましくない。
【００１７】
また、本発明では、無機粉末は、７０〜９９．９５質量％の範囲であることが必要であり、より好適な範囲は８５〜９９．９５質量％、さらに好適な範囲は９０〜９９．９５質量％である。無機粉末が７０質量％未満であると、高炉水砕スラグ量が相対的に多くなり、時間の経過と共に固化反応が進行して平均気孔径の低下を招く。９９．９５質量％を超えると、高炉水砕スラグを用いた微細気孔及び反応形成気孔をなくしてしまうので、好ましくない。
【００１８】
本発明で用いる無機粉末は、非晶質ＳｉＯ2を５０質量％以上含む無機粉末及び／若しくはＳｉＯ2を５０質量％以上含む無機粉末並びに／又はＣａＣＯ3を５０質量％以上含む無機粉末が好ましい。非晶質ＳｉＯ2を５０質量％以上含む無機質粉末は、アルカリ刺激剤及び／又は固化材を加えることでＣａ−Ｓｉ−Ｈ間の反応が進み、微細気孔の増大に寄与する。ＳｉＯ2を５０質量％以上含む無機粉末は、それ自身は該反応に寄与しないが、水を保持する空隙を粒子間に形成するため、保水効果を発現する。同様にＣａＣＯ3を５０重量％以上含む無機粉末は、それ自身の反応性は期待できないが、水を保持する空隙を粒子間に形成するため、保水効果を発揮する。非晶質ＳｉＯ2を５０質量％以上含む無機粉末、ＳｉＯ2を５０質量％以上含む無機粉末及びＣａＣＯ3を５０質量％以上含む無機粉末は、４２５μｍ以下の部分が６０質量％以上であることが必要である。４２５μｍを超えるものが４０質量％以上あると、本発明の舗装用保水材組成物に水を加えてスラリーにした際に材料の分離が起こり易く、また所謂「開粒度アスファルト」等に表面から注入する際に目詰まりを起こして注入し難くなるためである。
【００１９】
高炉水砕スラグは、製造時に微粉となっているため、そのまま使用して良い。特に、高炉セメント等に用いられる高炉水砕スラグを粉砕した高炉スラグ微粉末の場合は、平均粒径１０μｍ以下程度になっているので、好適に使用できる。セメントやアルカリ刺激剤は、水を加えると反応が進み、粒径が変化するが、セメントは、一般に平均粒径５μｍ程度の微粉であり、またアルカリ刺激剤として使用される物の多くは水溶性であり、工業用の消石灰や水酸化マグネシウムも最大粒径１００μｍ以下、平均粒径５μｍ以下であるため、そのまま使用しても、開粒度アスファルト等へ注入する際に目詰まり等の問題はない。
【００２０】
本発明で利用する非晶質ＳｉＯ2を５０質量％以上含む無機粉末としては、例えば、クリンカーアッシュ等が挙げられるが、非晶質ＳｉＯ2の特性を有するものであれば問題なく使用でき、前記例には限定されない。また、ＳｉＯ2を５０質量％以上含む無機粉末としては、例えば珪砂、珪砂粉、珪石粉、シリカヒューム等が挙げられるが、ＳｉＯ2としての性状を有するものであれば問題なく使用でき、前記例には限定されない。さらに、ＣａＣＯ3を５０質量％以上含む無機粉末としては、例えば炭酸カルシウム、石灰粉、石灰石の石粉等が挙げられるが、ＣａＣＯ3の性状を有するものであれば問題なく使用可能であり、前記例には限定されない。ＳｉＯ2を５０質量％以上を含む無機粉末及びＣａＣＯ3を５０質量％以上含む無機粉末には、所定の粒径を満足するものであれば、例えば砂、粘土、石炭灰等の無機成分を含んでいても良い。本発明では、これらの非晶質ＳｉＯ2を５０質量％含む無機粉末、ＳｉＯ2を５０質量％以上含む無機粉末、ＣａＣＯ3を５０質量％以上含む無機粉末は、任意の割合で混合することができる。すなわち、前述の３つの無機粉末を全て混合したものであっても良いし、どれか１種類だけを使用してもよい。その割合は任意であり、自由に選択できる。
【００２１】
本発明で用いるアルカリ刺激剤及び／又はセメントは、高炉水砕スラグと無機粉末の合計量１００質量部に対して、１〜３５質量部の範囲であることが必要である。アルカリ刺激剤は、非晶質ＳｉＯ2を溶解して反応せしめる機能を有するものであれば特に材質を限定しないが、経済性や入手容易性から考えて、水酸化ナトリウムに代表されるアルカリ金属の水酸化物、水酸化マグネシウムに代表されるアルカリ土類金属及び／又はセメントを用いることができる。このアルカリ刺激剤は、主として高炉水砕スラグ及び非晶質ＳｉＯ2を５０質量％以上含む無機粉末に対し、ＳｉＯ2又はＳｉＯ2とＡｌ2Ｏ3とを溶解させてポゾラン反応を促進させ、自己硬化を促進させるものであるが、それ以外に高炉水砕スラグや非晶質ＳｉＯ2を５０質量％以上含む無機粉末の含有量が少ない場合でも、水を加えてスラリー化した時に流動性を向上させる機能を有する。従って、高炉水砕スラグ及び非晶質ＳｉＯ2を５０質量％以上含む無機粉末の含有量が少ない場合でも、アルカリ刺激剤を添加しても良い。非晶質ＳｉＯ2を５０質量％以上含む無機粉末を使用する場合、アルカリ刺激剤の含有量は、１〜３５質量部の範囲が必要であり、より好ましくは１〜１５質量部の範囲である。１質量部未満では、前述のアルカリ刺激反応が起こり難くなるので好ましくなく、３５質量部を超えでは、保水機能の低下が起こるため好ましくない。
【００２２】
この場合、アルカリ刺激剤の一部若しくは全部をセメントと置き換え、アルカリ刺激剤とセメントの量を１〜３５質量部としても良い。セメントも水中でアルカリ性を発揮するため、非晶質ＳｉＯ2を溶解して反応を生じさせることができる。また、セメントは、それ自体固化材として機能する。この場合もアルカリ刺激剤とセメントの合計あるいはセメント単味の量が１質量部では、アルカリ刺激反応が起こり難く、３５質量部を超えると、保水機能の低下が起こるため、好ましくない。
【００２３】
また、高炉水砕スラグ含有量や非晶質ＳｉＯ2を５０質量％以上含む無機粉末の含有量が少ない場合、アルカリ刺激剤を使用してもポゾラン反応による自己硬化がほとんど期待できないため、固化材としてセメントを使用する必要がある。このセメントは、普通ポルトランドセメント、早強ポルトランドセメント、速硬セメント、超速硬セメント、高炉セメント等が使用でき、それらを混合したものを用いることができる。上記した本発明に係る舗装用保水材を開粒度アスファルト等で施した実際の道路に適用する際には、施工後にできるだけ早く通行開始を求められる場合が多いので、速硬セメントや超速硬セメントを使用することが多い。セメント使用量は、１〜３５質量部が必要であり、より好ましくは５〜３０質量部、さらに好ましくは１０〜２５質量部の範囲である。１質量部未満では、保水材組成物に水を加えて硬化させた時に得られる保水材の強度がほとんど発現せず、３５質量部超では、セメント量が多すぎて高炉水砕スラグや無機粉末によって形成される空隙を閉塞させてしまうため好ましくない。
【００２４】
本発明に係る舗装用保水材組成物は、前記したように、高炉水砕スラグと、非晶質ＳｉＯ2を５０質量％以上含む無機粉末及び／若しくはＳｉＯ2を５０質量％以上含む無機粉末並びに／又はＣａＣＯ3を５０質量％以上含む無機粉末とが７０〜９９．９５質量％とを構成成分とするが、施工場所によっては、シルトや土を使用したい場合も発生する。そのような場合、非晶質ＳｉＯ2を５０質量％以上含む無機粉末及び／若しくはＳｉＯ2を５０質量％以上含む無機粉末並びに／又はＣａＣＯ3を５０質量％以上含む無機粉末の代わりに、シルトや土を使用しても良い。その場合、上記無機粉末の全体に代えてシルトや土を全量使用しても良く、一部をシルトや土に代えるだけでも良い。しかしながら、使用するシルトや土の粒径は、開粒度アスファルト舗装等への保水スラリーの注入し易さを確保するため、４２５μｍ以下の部分が６０質量％以上であることが必要である。
【００２５】
以上述べたように、本発明に係る舗装用保水材組成物は、吸水性に優れ、しかも保水性舗装の施工後にその性能低下が小さいため、長期にわたって路面温度の抑制効果が、つまりヒートアイランド現象の抑止効果が期待できるものである。
【００２６】
次に、上記舗装用保水材組成物の利用方法についても発明を行ったので、以下に説明する。それは、前記輔装用保水材組成物の１００質量部に対して水を５０〜３５０質量部加えて、Ｐロート流下時間を８秒〜２０秒に調整した水スラリーにした後、開粒度アスファルト舗装内に注入するという保水性舗装体の施工方法である。
【００２７】
舗装用保水材組成物１００質量部に対し、水を５０質量部以上加えるのは、水が５０質量部未満では、前記アルカリ反応にその多くが使用されるため、水の蒸散による空隙率の増加は見込めないからである。また、添加する水の上限は、原料の粒径によって規定されるため、一義的に決めることは困難であるが、使用する無機粉末の粒径が小さくなる程、水量を多くする必要がある。すなわち、粒径が５〜４２５μｍ程度の原料を用いる場合は、水量の上限は１５０質量部で十分であり、それ以上多くても、施工時に水分が分離する水浮き現象が生じる可能性がある。５μｍ以下の粒子が５０質量部以上含まれている場合には、混練が可能な水量は３５０質量部となる。ただし、３５０質量部を超えて水を添加しても、水浮き現象が生じ易くなるため、好ましくない。従って、水の添加量は、使用する舗装用保水材組成物の粒径に応じて、５０〜３５０質量部の範囲で適宜選択すれば良い。なお、この場合、Ｐロート流下時間は、８秒〜２０秒の範囲に調整する必要がある。より好ましくは８秒〜１５秒の範囲である。２０秒を超える水スラリーでは、スラリーの粘度が高いため、開粒度アスファルト等へ注入するための時間が長くなり、好ましくない。また、８秒未満では、注入は容易であるが、硬化時間が長くなり、道路開放までに要する時間が長くなり過ぎる恐れがあり、好ましくない。このＰロート流下時間の測定は、土木学会で規定され、ＪＳＣＥ−１９８６に記載された方法であり、上端内径１７８ｍｍ、下端内径１３ｍｍ、ロート部の高さ１９２ｍｍのロートの下端に、内径１３ｍｍ、長さ３８ｍｍの流出管を有する鋳アルミニウム製ロートを用いて、１７２５ｃｃの試料の流出時間を測定するものである。
【実施例】
【００２８】
（実施例１〜４）
高炉水砕スラグとして高炉スラグ微粉末を、非晶質ＳｉＯ2を５０重量％以上含む無機粉末としてフライアッシュ（４２５μｍ以下が１００質量％）を用い、これらをあわせた混合物１００質量部に、アルカリ刺激剤として消石灰を、固化材として速硬セメントを適宜割合で加えて混合し、さらにこれらの粉体全体に対して、水を適宜割合で加えて４分間混練して後に、直径１０ｃｍ、高さ１０ｃｍの型枠に流し込み、２０℃、５０％ＲＨ（湿度）の恒温恒湿状態に保持した室内で３日間封絨養生して、本発明に係る円筒形の固化体を得た。原料配合を表１−１に示す。
【００２９】
【表１−１】
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【００３０】
これらの固化体を脱枠後、さらに恒温恒湿槽内において６０℃で７日間蒸気養生した。その後６０℃で１日乾燥した後、これら固化体の吸水性能と保水性能を確認するために、吸水高さと重量減少率を求めた。この吸水高さと重量減少率を求めるには、吸水試験を行って、最大吸水質量と１時間吸水質量を測定した。ここで、１時間吸水質量とは、上記固化体の質量測定後に、固化体の下端から５ｍｍに相当する部分を流水中に浸し、１時間後に質量を測定して初期の質量を差し引いた値であり、１時間の間に固化体が吸収した水量に相当する。最大吸水質量とは、上記１時間吸水質量を測定した固化体を、さらに２４時間水中に全体を浸漬保持して吸水させ、吸水後の質量から吸水前の質量を差し引いた値である。
【００３１】
これらの値を用いて、吸水高さは、下記式により求まる。
【００３２】
吸水高さ（ｃｍ）＝固化体高さ×（１時間吸水質量／最大吸水質量）
今回の固化体高さは１０ｃｍである。
【００３３】
また、この最大吸水質量を求めた固化体を４０℃に保持して２４時間乾燥させ、乾燥後の質量を測定して前記固化体の吸水試験実施前の質量を差し引き、乾燥後吸水量を求める。この乾燥後吸水量と前記最大吸水量とを用いて、重量減少率を下記式により求める。
【００３４】
質量減少率（％）＝（最大吸水量一乾燥後吸水量）／最大吸水量×１００
（実施例５〜８）
高炉水砕スラグとして高炉スラグ微粉末を、ＳｉＯ2を５０重量％以上含む無機粉末として珪砂粉（４２５μｍ以下が６０質量％）を用いて混合物とし、アルカリ刺激剤として消石灰を、固化材として速硬セメントを用い、実施例１〜４と同じ方法で固化体を作製し、吸水高さ及び重量減少率を求めた。原料配合を表１−２に示す。
【００３５】
【表１−２】
2005240472.tif 000004
【００３６】
（実施例９〜１２）
高炉水砕スラグとして高炉スラグ微粉末を、ＣａＣＯ3を５０重量％以上含む無機粉末として炭酸カルシウム（４２５μｍ以下が７０質量％）を用いて混合物とし、アルカリ刺激剤として消石灰を、固化材として速硬セメントを用い、実施例１〜４と同じ方法で固化体を作製し、吸水高さ及び重量減少率を求めた。原料配合を表１−３に示す。
【００３７】
【表１−３】
2005240472.tif 000005
（実施例１３〜１６）
高炉水砕スラグとして高炉スラグ微粉末を、ＳｉＯ2を５０重量％以上含む無機粉末としてシリカフューム（４２５μｍ以下が１００質量％）を用いて混合物とし、アルカリ刺激剤として消石灰を、固化材として速硬セメントを用い、実施例１〜４と同じ方法で固化体を作製し、吸水高さ及び重量減少率を求めた。原料配合を表１−４に示す。
【００３８】
【表１−４】
2005240472.tif 000006
【００３９】
（実施例１７〜２０）
高炉水砕スラグとして高炉スラグ微粉末を、非晶質ＳｉＯ2を５０重量％以上含む無機粉末としてフライアッシュ（４２５μｍ以下が１００質量％）を、ＳｉＯ2を５０重量％以上含む無機粉末として珪砂粉（４２５μｍ以下が６０質量％）を用いて混合物とし、アルカリ刺激剤として消石灰を、固化材として速硬セメントを用い、実施例１〜４と同じ方法で固化体を作製し、吸水高さ及び重量減少率を求めた。原料配合を表１−５に示す。
【００４０】
【表１−５】
2005240472.tif 000007
【００４１】
（実施例２１〜２４）
高炉水砕スラグとして高炉スラグ微粉末、非晶質ＳｉＯ2を５０重量％以上含む無機粉末としてフライアッシュ（４２５μｍ以下が１００質量％）、ＣａＣＯ3５０重量％以上含む無機粉末として炭酸カルシウム（４２５μｍ以下が７０質量％）を用いて混合物とし、アルカリ刺激剤として消石灰を、固化材として速硬セメントからなる無機粉末を混合した後、実施例１〜４の方法で固化体を作製し、吸水高さ及び重量減少率を求めた。原料配合を表１−６に示す。
【００４２】
【表１−６】
2005240472.tif 000008
【００４３】
（実施例２５〜２８）
高炉水砕スラグとして高炉スラグ微粉末、非晶質ＳｉＯ2を５０重量％以上含む無機粉末としてフライアッシュ（４２５μｍ以下が１００質量％）、ＳｉＯ2を５０重量％以上含む無機粉末として珪砂粉（４２５μｍ以下が６０質量％）、ＣａＣＯ3を５０重量％以上含む無機粉末として炭酸カルシウム（４２５μｍ以下が６０質量％）を用いて混合物とし、これにアルカリ刺激剤として消石灰、固化材として速硬セメントからなる無機粉末を混合した後、実施例１〜４と同じ方法で固化体を作製し、吸水高さ及び重量減少率を求めた。原料配合を表１−７に示す。
【００４４】
【表１−７】
2005240472.tif 000009
【００４５】
（比較例１〜７）
表２−１、２−２に比較例で用いた固化体の原料配合を示す。ここでは、高炉スラグ微粉末とフライアッシュ（４２５μｍ以下が１００質量％）、珪砂粉（４２５μｍ以下が６０質量％）、炭酸カルシウム（４２５μｍ以下が６０質量％）を表に示した通りの配合で混合して混合物とした。吸水試験は、実施例１〜４と同様の方法で行った。
【００４６】
上記実施例、比較例により求めたそれぞれの固化体の吸水高さ及び重量減少率をそれぞれ表３及び４に示す。
【００４７】
【表２−１】
2005240472.tif 000010
【００４８】
【表２−２】
2005240472.tif 000011
【００４９】
【表３】
2005240472.tif 000012
【００５０】
【表４】
2005240472.tif 000013
【００５１】
各実施例で得られた固化体は、吸水試験において吸水高さが全て５ｃｍ以上であったのに対し、各比較例で得られた固化体は、吸水高さが小さく、吸水速度が実施例に比べて小さいことがわかった。また、実施例で得られた固化体は、重量減少率も大きく、吸水した水が効果的に放出されることが明らかである。
【００５２】
実施例１０及び比較例１の配合の保水材で作った水スラリーを３０ｃｍ×３０ｃｍ×１０ｃｍの開粒度アスファルト（空隙率２０％）へ注入して保水性舗装試験体を作成し、ハロゲンライト（１３０Ｗ）で加熱して表面温度測定を行った。いずれの場合も、保水材の注入率は開粒度アスファルトの有効空隙の７５％とし、表面に付着した保水材は除去した後に表面温度を熱電対で測定した。比較のために、水スラリーを注入しない開粒度アスファルトそのものの舗装試験体に実施例１０に使用したと同量の水を注入したものを作成した。図１に、各試験体の表面温度の経時変化を示す。施工後湿度６０％ＲＨの室内に保持し、３時間経過した時点でハロゲンライトの照射を行い、その後照射を止めた条件での温度推移を示している。図１より、開粒度アスファルトのみの試験体に比べて、保水材を注入した実施例１０、比較例１の試験体はピーク温度も低く、ハロゲンライトの照射停止後の温度も低くなっていて、舗装体試験体の温度低下効果が大きい。かつ、実施例１０の試験体は、比較例１の試験体に比べてもピーク温度がさらに低くなっており、舗装表面温度の低下効果が非常に良好である。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】代表的な試験体の表面温度の経時変化を示す図である。
【図１】
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