(57)【要約】【課題】舗装表層及び表層に配置する舗装用ブロックにそれぞれ保水層および透水層を組みあわせて形成させることにより、保水性および透水性の向上を可能とする。【解決手段】舗装用ブロックにおいて、舗装表面に対して垂直方向層状に保水層および透水層を組み合わせ一体に形成させるなどで、透水、保水能力を向上させる。或いは舗装表層及び表層に配置する舗装用ブロックに両層を上下（上層に透水層、下層に保水層）に形成させ、表層の保水能力を向上させる。透水層の形成には硬化材（セメント等）と骨材等の混合物を、造粒し、硬化する前にその造粒物を押さえて形成する方法をとる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に対して直角方向に保水層および透水層を交互に形成した舗装用ブロック
【請求項２】
表面に対して直角方向に、周辺部には保水層、中央部には透水層を形成した舗装用ブロック
【請求項３】
表面全体に透水層を形成した請求項１，２の舗装用ブロック
【請求項４】
上層に透水層、下層に保水層を設けた舗装用ブロック
【請求項５】
箱形に保水層を設け、その内部に透水層を設けた舗装用ブロック
【請求項６】
表層の上層に透水層、下層に保水層を設けた舗装工法
【請求項７】
透水層は硬化材と骨材等の混合物を、造粒し、硬化する前にその造粒物を押さえて形成する請求項６の舗装工法
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は保水性および透水性舗装に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
地下水の涵養、治水対策、街路樹育成の観点から、近年盛んに行われるようになった透水性舗装は、現場施工による場合、その表層は開粒度アスファルト混合物による方法、透水コンクリートによる方法、エポキシ樹脂による方法などに見られるように、2.5mm以上の骨材を配合し、その粒度分布を粗骨材に偏らせ、硬化材を骨材周囲に付着する程度、ダレない範囲に配合することなどにより、これらを混合し、敷き均したとき、個々の骨材が互いに連結接着されると同時に、水を通過させる空隙が確保される方法を採っている。
【０００３】
現地路盤上に工場で製造された二次製品を敷き並べる方法の場合は、その製品にはセメント製品の透水性コンクリート平板や焼成して製造される透水性セラミックブロックなどがあるが、これらも、コンクリート平板では、貧配合のコンクリートに均一粒径の骨材を使用、セラミックブロックでは均一粒径のセラミック破砕粒をガラス質で溶融接着するなど、上述の現場施工と同様の考え方で透水性を付与している。
【０００４】
このような方法により、いずれも重力により雨水が移動する（重力水）連続空隙を確保している。
【０００５】
舗装には都市のヒートアイランド現象を防止するため、舗装面温度の上昇を防ぐ保水性能も望ましい。上記の現場施工も二次製品も透水性は透水係数１×10-1〜10-2cm/secと良好であるが、調合の大部分を粗骨材が占めるので保水性は小さい。もともと保水性は透水性とは相反する性能である。
【０００６】
保水性には、毛細管吸水する空隙が必要であるが、この空隙では水（毛管水）の移動は10-4cm/sec程度と遅く、毛細管のない層と接すれば移動はそこで止まる（保水されるが、透水は起きない）。
【０００７】
舗装面温度の上昇を防ぐためには、表層での水の貯留が必用で、毛管水以外の重力水も下層への移動を防げれば利用できる。
【０００８】
保水性舗装には、保水性能のあるクレイ系材料使用の舗装等があり、また近年保水性を謳うブロックなども発売されているが、その保水量は0.15〜0.2g/cm3程度で透水性はなく、その吸水スピード、保水能力を超えれば雨水は溢流する。
【特許文献１】特開平９−１３２４４１６号公報
【特許文献２】特開平６−３０５８１０号公報
【０００９】
広く普及している透水性アスファルト舗装にも、保水性を持たせるため、鉱物質微粉末混入、細砂充填、特殊セメント系グラウト注入などが検討、実施されているが、保水に必要な毛細管量が少なく、０.１g/cm3程度で、いまだ開発途上である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は以下に挙げる従来技術の欠点を解消しようとするものである。
即ち、舗装の理想は、天然の地面のように雨水を透過させつつ保水するが、土のようには泥濘化しない、溢流の少ない舗装である。しかし現在の透水性舗装は保水性が小さく、保水性舗装には透水性がない。また保水性を狙った舗装でも保水量が小さい。この問題を解決する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この課題を、下記の手段を適宜組み合わせて解決する。
（1）透水層、保水層にはセメント等の硬化材を配合使用する。
（2）透水層、保水層を組み合わせて形成させる。これによりそれぞれの性能がより発揮できる。
（3）保水量を増すため、保水層の上部に重力水を貯留出来る層（透水層）を設ける。これにより溢流させないで、一時貯留し、保水層に水を浸透させる、またこの透水層でも貯留・保水する。
（4）透水層は硬化材（セメント等）と骨材等の混合物を、造粒し、硬化する前にその造粒物を押さえて形成する方法をとる。造粒物間の空隙により、粗骨材を使わなくても重力水の通る空隙を得、また造粒物に細骨材を使えば造粒物内の保水性も増す。
（5）造粒のために、上記混合物には、長石廃土（きら）等を配合する。
（6）保水層は硬化材（セメント等）と細骨材等の混合物を、硬化材にセメントを使う場合は、水比を少なくぱさぱさにした状態で（ぱさぱさモルタル）その硬化前に押さえて層にする。ぱさぱさの状態で押さえた層には毛細管が多くできる。同じ材料でも水を増やしてペースト状（普通のモルタル）にすると、保水量は激減し、吸水速度も遅い。
【発明の効果】
【００１２】
透水層、保水層両層で形成することにより、単一層で両性能を狙うより、構成材料の自由度が広くとれ、両性能が向上する。また層厚の変更が可能で、性能設計の自由度も大きくなる。
両層を舗装面に垂直に配置すれば、優れた透水・保水両性能が得られ、水平に配置すれば舗装表層に貯水できる。
透水層に細骨材を主体とした造粒物を使うことで、透水層の保水性が向上する。また表面面状も土に近くなる。
【００１３】
なお、従来の舗装用ブロックにも、ベース部分と表面部分との2層になったブロックも存在するが、これは表面の外観、性能を考慮したもので、透水、保水の観点からではない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
形態は目的によって2種類に分けられる。舗装は通常下部から路床、フィルター層、路盤、表層で構成されるが、この系全体で貯水、透水を考える場合は、表層には透水層、保水層を、それぞれ舗装の表面に対し垂直方向に並列して設けたい。表層に敷設するブロックを製造する型枠に保水性の調合、透水性の調合を交互に敷き、プレス等で成形する。従って、各層の側面部をそれぞれ製品の表面・裏面として使うこととなる。或いは、ブロックの周辺部は保水層を、中央部には透水層をそれぞれ表面に対して直角方向に設けたものである。
【００１５】
一方、特に都市のヒートアイランド現象を防止対策として、舗装面温度の上昇を防ぐために、雨水や散水を表層で保持したい場合は舗装面に平行に、表層上部に水の浸透速度の速い透水層を、下部に保水層を設け、透水層で一端水を貯水し、保水層に浸透させたい。上部に透水層を設けることによって、水が早く浸透し表面での水の滞留をなくし（歩行容易）、また水を透水層内に貯留することもできるから溢流を少なくできる。これらの実施の形態について、実施例で説明する。
【００１６】
図１に示すような交互に層を設けた場合、１００mm幅のブロックを表面に対し直角方向に５層に分ける。その時のブロック形状は１００mm×２００mmで厚さが６０mmである。これにより、両端が保水層１となり、それらの内側は透水層２・保水層１・透水層２のように交互に配置する。各層の厚さは２０mmとなる。この時の透水層２は透水係数が０．５cm/sec・保水量は０．１７g/ cm3、保水層１は透水係数はほぼ０・保水量は０．３０g/cm3に設計されている。これにより、ブロック１個でみれば透水係数が０．２cm/sec・保水量は０．２６g/ cm3となり、良好な性能が得られる。
【００１７】
図２に示すように周辺部と中央部を分けた場合、同様なブロック１００mm×２００mmの周辺３０mm幅は保水層１とし、その内側４０mm×１４０mmは透水層２を設ける。この成形方法は両層一体同時成形させもよく、別個に成形し、両者を嵌合することで形成してもよい。各層上記同様の性能とすれば、ブロックの平均では透水係数が０．１４cm/sec・保水量は０．２６g/ cm3となる。
【００１８】
図３に示すように保水層１の表面部分（図面上では上部）を透水層２で覆っても良く、また周辺部と中央部と分けた場合（図２の場合）は周辺部から中央部にかけて透水層が低くなるような傾斜状に設けても良い。
【００１９】
図４に示すようにブロック上層を透水層２、下層を保水層１とした場合、１００mm×２００mmのブロック上層２０mm厚、下層６０mm計８０mm厚のブロックでは、各層上記同様の性能とすれば、ブロック全体では透水係数は０・保水量は保水層のみで０．２７g/ cm3となる。雨量にして１６mmの保水が出来る。
【００２０】
図５に示すように、箱形に保水層１を設け、その中に透水層２を設ける場合、透水層２の空隙率０.２０、保水層１の保水量０．３０g/ cm3とすれば、透水係数０、保水量０.２８g/ cm3となる。保水量は雨量にして２２mmに相当する。
【００２１】
図６に示すように、現場施工で２層に分けて、施工する場合、ぱさぱさモルタルを敷き６０mm厚に押さえ、ついで、ぱさぱさモルタルを造粒した造粒物を敷き２０mm厚に押さえ仕上げる。透水層２の空隙率０.２０、保水層１の保水量０．３０g/ cm3とすれば、保水量は最大０.２６g/ cm3となる。この層厚では雨量にして２１mmに相当する。以上いずれの場合も、保水層１の垂直方向の厚さを大きくとれば、面積当たりの保水量は増す。
【００２２】
上記実施例での混合物の配合の一例を示せば、下記の様である（重量比、以下同じ）。
白セメント  ２０部
2.5mm篩下川砂  ６０部
長石廃土（きら）  ２０部
これに水を１０部程度加えてモルタルミキサーで練って、ぱさぱさのモルタルを作り、保水層はこのまま使い、透水層はこれをコンクリートミキサー等の回転容器に入れ造粒して使う。両層ともその嵩密度は２.０〜２.２g/cm3。嵩密度が大きくなるほど、透水性、保水性は低下するが、強度は増す。骨材に粗骨材を使っても良いが、骨材中の粗骨材が増すほど、透水層の保水性は低下し、透水性は増す。
【００２３】
造粒粒径は３〜１５mmとし、要求される面状・性能によって変える。
５mm以下程度の粒径で造粒する場合は、その骨材は細骨材以下の粒度の材料で良い。造粒には微粉の配合が有効で、沈泥、粘土などはその効果が大きい。セメントも効果があってセメントは造粒の効果と硬化材の役割を併せ持つ。更にこれに窯業業界でまだ有効に使用されていない長石廃土や珪石廃土加えてもよい。これらはそれぞれ造粒能力があるので、適量配合するとセメントを助けて造粒をしやすくし、土の色に似た粒状物が出来、又硬化材が補強され、バインダーが増量される効果もある。保水性もます。
５mm以上の造粒物が必要な場合は粘土分等の微粉を増やすか、骨材として粗骨材を使う。
【００２４】
製造した造粒物を粒状のまま硬化させ、これを骨材としても良い。この場合は骨材に保水性があるから、特に保水性の良い舗装が得られる。
【００２５】
混合物に顔料を配合すれば各色の対応も可能となる。
【００２６】
造粒のしやすさ、粒径には混合物の粘性の影響が大きく、硬化材がセメント系やエマルションタイプ樹脂系では水の量、配合材料中の微粉の量などが、大きく影響する。微粉は粘性を生じ造粒には必要であるが、粘土分（０.００２mm以下）が多すぎると作業性が悪くなるので、混合物内の粘土分は５％以下が望ましい。
【００２７】
なお、造粒物を建材に使う発想は特開平9-132441「砂利形状の硬化体」に見られるように既に存在するが、これは造粒物を養生し硬化させた砂利形状の硬化体で、地面にそのまま敷く天然砂利との置き換えの提案であり、未硬化物を互いに連結させる発想は全く含んでいない。また造粒を透水性能付与のために利用する発想も既に存在するが（特開平6-305810「透水舗装材の製造方法」他）いずれも造粒物をプレス成型し、高温で焼成硬化させて作る舗装材で、本発明のような常温硬化の硬化材を含んだ造粒物を未硬化のうちに連結させ、常温で硬化させる発想はない。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
透水性舗装は路盤以下にも水が浸透し、地下水涵養、治水等に効果があるが、舗装表層部での保水性は小さい。保水性舗装はヒートアイランド現象防止に効果があるが、保水性のある表層より下には、雨水は入らない。舗装表面に垂直に透水層、保水層を配置する本発明の実施により、相反する保水・透水両性能を満足する舗装を得る事が出来る。また水平方向に透水、保水両層を配置すれば、貯水性の優れた舗装表層を得ることが出来る。透水層に造粒物を使用すれば、透水層の保水性は増す。さらに層の幅で透水性、保水性の程度を自由に設計できる効果は大きい。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明実施例の斜視図
【図２】本発明の他の実施例の斜視図
【図３】本発明の他の実施例を示す平面図、立面図、断面図
【図４】本発明の他の実施例の斜視図
【図５】本発明の他の実施例を示す平面図、立面図、断面図
【図６】本発明の他の実施例の断面図
【符号の説明】
【００３０】
１、３、５  保水層
２、４  透水層
【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】
2005220689.tif 000007
【図６】
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