(57)【要約】【課題】  本発明は、施工が容易で硬化が非常に速く、かつ舗装材としての性能、特に透水性と強度も確保できる舗装方法を提供せんとするものである。【解決手段】  本発明の舗装方法は、透水性舗装表面に、骨材と水分とにより硬化反応が促進する樹脂バインダとの混合物である樹脂モルタルを敷設固着させる舗装方法であって、該樹脂モルタル敷設後ローラタイプの転圧機で転圧を行なう際に、該ローラを水で濡らし、該ローラを回転させて該樹脂モルタルと接触させることで、該樹脂モルタルに水を供給することを特徴とするものである。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透水性舗装表面に、骨材と水分とにより硬化反応が促進する樹脂バインダとの混合物である樹脂モルタルを敷設固着させる舗装方法であって、該樹脂モルタル敷設後ローラタイプの転圧機で転圧を行なう際に、該ローラを水で濡らし、該ローラを回転させて該樹脂モルタルと接触させることで、該樹脂モルタルに水を供給することを特徴とする舗装方法。
【請求項２】
該樹脂モルタルが、硬化後において、１０〜５０容積％の空隙率を有する多孔質構造であるものであることを特徴とする請求項１に記載の舗装方法。
【請求項３】
該樹脂モルタルが、透水性舗装の表層空隙に擦り込み塗工するものである請求項１または２に記載の舗装方法。
【請求項４】
該樹脂モルタルが、透水性舗装の表層に積層塗工するものである請求項１または２に記載の舗装方法。
【請求項５】
該樹脂モルタルを構成する該樹脂バインダが、湿気硬化型ウレタン組成物であり、かつ、該組成物中の全イソシアネート基の含有量が１０〜２５重量％である請求項１〜４のいずれかに記載の舗装方法。
【請求項６】
該樹脂モルタルを構成する該骨材が、ゴムチップを主としてなるものである請求項１〜５のいずれかに記載の舗装方法。
【請求項７】
該ゴムチップが、周囲に微粒子を固着したものである請求項６に記載の舗装方法。
【請求項８】
該樹脂モルタルに供給する水が、界面活性剤、水融点降下性物質、硬化促進性物質及び水溶性高分子から選ばれる少なくとも１種の物質を含むものである請求項１〜７のいずれかに記載の舗装方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、舗装方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
道路の舗装は、道路を平坦かつ強固にし人間や車の通行を安全、迅速にするためのものであり、所定の強度が出れば安価な方が好ましい。このため、従来はアスファルト舗装が大部分であった。
【０００３】
しかし、道路上に溜まる水によって車体が滑り事故につながることがある、騒音が大きく環境問題となっていることから、透水性（排水性も含む。以下同じ）アスファルト舗装なるものが実施されてきている。これは、アスファルト舗装層に多くの連続した空隙（間隙）をつくり、その空隙に雨水や音を吸収あるいは逃散させるものである。
【０００４】
このような透水性アスファルト舗装では、上記した欠点は解消されているが、空隙が大きいためどうしても表面から骨材が飛散することが多かった。よって、従来のアスファルト舗装と比較して寿命が著しく短かった。交通量の多い所では２年しかもたないところもある。
【０００５】
よって、このような欠点を解消するため、樹脂モルタルを表面に塗布して骨材の飛散を防止することも行なわれている。この樹脂はウレタン系が多い。このウレタン系樹脂は、通常湿気硬化タイプであり、空気中の水分によって硬化反応が起こる。よって、外気条件、季節や地域によっては硬化が非常に遅いときがある。よって、硬化を促進するため、樹脂モルタルを塗布した直後、表面に直接水分を吹付けて硬化を促進する工法（特許文献１）も考えられている。
【０００６】
一方で、水分を吹付けて硬化を促進する工法の改良発明として、樹脂モルタルを多孔質構造とするとともに、樹脂モルタルの敷設直後ではなく一定時間以上経過後に水分を加える方法も考えている（特願２００５−０３１３２９の明細書参照。）。
【特許文献１】特開２００２−３６３９１０
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
確かに、この特許文献１の工法は、ハイブリッド骨材と水分を吹付けることで硬化養生が促進される樹脂バインダーの混合物である樹脂モルタルを下地路面上に敷き均した後、水を吹付けることが記載されている。しかし、樹脂モルタル表面に直接水分を吹付ける手段を採用するために、樹脂の硬化反応は促進されるものの、樹脂の硬化反応に伴い発生するガスが逃げ切れず、樹脂モルタルを発泡させる原因となる場合があり、その結果、モルタルの強度や耐久性に影響するおそれがある。また、直接水分を吹き付ける方式なので、散水ムラが出たり、過剰な水が路面に滞留する場合が多分にあり、上記の発泡、強度、耐久性の部分的発生や部分的硬化不良も懸念される。
【０００８】
また、特願２００５−０３１３２９にかかる工法は、樹脂モルタルの敷設から一定時間経過して水分を加えることで、樹脂モルタルの発泡を回避することができるが、特許文献１の工法が敷設から散水までを一度に行うのに対し、特許文献２の工法では、敷設工程と散水工程との間で一定時間を経過させる別工程となっている。
【０００９】
本発明は、かかる従来技術の背景に鑑み、施工が容易で硬化が非常に速く、かつ舗装材としての性能、特に透水性と強度も確保できる塗装方法を提供せんとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、上記課題を解決するために、次のような手段を採用するものである。すなわち、本発明の舗装方法は、透水性舗装表面に、骨材と水分とにより硬化反応が促進する樹脂バインダとの混合物である樹脂モルタルを敷設固着させる舗装方法において、該樹脂モルタル敷設後ローラタイプの転圧機で転圧を行なう際に、該ローラを水で濡らし、該ローラを回転させて該樹脂モルタルと接触させることで、該樹脂モルタルに水を供給することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の舗装方法には次のような大きな利点がある。
（１）  樹脂モルタルを塗布した後、水分を加えることにより樹脂の硬化が促進され舗装路の開放が早めることができるため、樹脂モルタルに適用する樹脂としては、低温度条件下で硬化速度の速い性能の樹脂を選定する必要がなく、むしろ可使時間の長い樹脂が選定可能である。
（２）  タイヤを介して水を樹脂モルタルに供給するため、ムラなく均一に供給することができ、ローラの離型性も良好なので、離型シートなどを使用する手間、コストが省け、使用後のシートの残材処分の問題も解消する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明は、前記課題、つまり施工が容易で硬化が非常に速く、かつ舗装材としての性能、特に透水性と強度も確保できる塗装方法について、鋭意検討し、ローラタイプの転圧機で転圧を行なう際に、該ローラを水で濡らすという手段を用いて該樹脂モルタルに水を供給してみたところ、かかる課題を一挙に解決することができることを究明し、本発明に到達したものである。
【００１３】
本発明でいう透水性舗装とは、アスファルトやコンクリートの舗装層が多孔質構造であり、水を通過或いは横排水させるものである。特別なものである必要はなく、空隙を有するものであればよい。
【００１４】
また、バインダーとは、舗装材の結合材であり本発明では樹脂である。本発明の水分により硬化反応が促進するバインダーとは、水分により硬化反応が促進するものである。例えば、ウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂等がある。なかでも組成物中の全イソシアネート基含有量が１０〜２５重量％であるウレタン系樹脂がより好ましい。組成物中の全イソシアネート基含有量を１０重量％以上とすることで、樹脂バインダの粘性を低くし、硬化反応時に発生するガスが樹脂バインダ中を適度に抜け易くし、透水性や排水性に寄与しない閉じた気泡が大量に残るのを防ぐことができる。また、組成物中の全イソシアネート基含有量を２５重量％以下とすることで、硬化後の樹脂の脆化を防ぎ、舗装材としての耐久性や性能の低下を防ぐことができる。
【００１５】
ここでいう骨材は、通常の石や砂利等の無機系骨材でも、ゴムやプラスチック等の有機系骨材、特に弾性骨材でもよい。サイズは、被塗布面（被舗装面）に擦り切り塗布する場合と、積層する場合とで異なる。擦り切り塗布する場合には、樹脂モルタルの大部分が透水性舗装の表面骨材間隙に入る必要があるため、０．１〜５ｍｍ程度である。積層の場合には、０．１〜３０ｍｍ程度までは可能である。
【００１６】
前記弾性骨材とは、弾性体又はその破砕物であり、材質としては、弾性を有していれば何でもよい。例えば、ゴム、プラスチック等の合成有機高分子物質である。また、所謂産業廃棄物と称される固体類でもよい。形状は、球状でも、偏平でも破砕形でも、又繊維形状でもよい。弾性骨材として、廃タイヤの破砕物を使用すれば、コスト低減だけでなく、廃棄物処理ができ、環境問題も軽減できるという効果もある。
【００１７】
かかる弾性骨材は、舗装全体として柔軟性を持たせたり、騒音吸収性を向上させる目的で使用される。
【００１８】
また、かかる骨材として、従来の無機系骨材と有機系骨材を混合したものを採用してもよい。
【００１９】
また、前記弾性骨材として、ゴムチップを採用する場合、かかるゴムチップの周囲に微粒子を固着させたものを使用してもよい。このように周囲に微粒子を固着させた骨材を用いると、単なるゴム骨材と比較すると、樹脂と骨材の接着性を向上させる、施工時にはこて塗り、転圧などの作業性を改善する、硬化後では樹脂モルタルの強度を高める、ゴム中の添加剤析出によるアスファルト劣化の阻止等の効果がある。
【００２０】
ここでいう微粒子は、セメント粉、石粉、セラミック粉末、シリカ粉、ガラス粉、炭酸カルシウム粉等の無機粉末、また無機系の細骨材（０．１ｍｍ程度でも可能）でもよい。またこれらの微粒子が中空状のマイクロバルーン形状になっていたもよい。ゴムチップ等への固着の方法は、ゴムチップ等に接着剤を塗布や、噴霧してそれを微粒子中で転がす方法等が簡単である。
【００２１】
かかる微粒子としては、最大粒径が３００μｍ以下のものが好適である。最大粒径は、ＪＩＳ  Ｚ  ８８０１に規定されたふるいを用い、１００〜９５重量％の粉体が通過するふるいのうち最小のふるいの目開きとして表される。
【００２２】
なお、より好ましくは、１００μｍ以下がよい。３００μｍ以上の大きな粒子を使用すると、前述の舗装全体としての柔軟性や騒音吸収性といった改善効果が減少し、弾性骨材を使用する意味がなくなる。
【００２３】
本発明の舗装方法では、骨材と水分により硬化反応が促進する樹脂バインダとの混合物である樹脂モルタルを使用するが、かかる混合した樹脂モルタルが、硬化後において、１０〜５０容積％の空隙率を有する多孔質構造であることが好ましい。そのためには、該骨材と該樹脂バインダとの重量比による混合比率は、骨材の比重やサイズによって異なるが、おおよそ該樹脂バインダ１００重量部に対して、該骨材が１００〜１２５０重量部程度である。
【００２４】
かかる空隙率は、被施工面である透水性舗装の透水性又は排水性を遮断しないためであり、上記の空隙率１０容積％以上を確保することによってその機能を確保している。ただし５０容積％を超えると、樹脂モルタルの強度が低下し、舗装材の耐久性が低下する。ここで空隙率は、施工現場から切り出した硬化後の樹脂モルタル試験体またはモデル的に作成した硬化後の樹脂モルタル試験体から、アルキメデス法で求めた真比重ρと、試験体体積Ｖから求める。算出式は、以下の通りである。
空隙率（容積％）＝（１−Ｖ／ρ）×１００
かかる空隙率をより精度よく求めるためには、モデル的に作成する樹脂モルタル試験体のサイズを直方体で５０×５０×５ｍｍ程度以上のサイズとすることが望ましい。
【００２５】
さらに、これ以外に、本発明の趣旨を損なわない限り、顔料や紫外線吸収剤等の樹脂に通常使用する添加剤を加えても問題はない。さらに粘度の調整のために有機液体を少量添加してもよいし、中でも界面活性剤（水溶液の状態等で）を加えることも好適である。
【００２６】
樹脂モルタルを敷設する方法としては、透水性舗装の表層空隙に擦り擦り込み塗工する方法と、透水性舗装の表層に積層塗工する方法とを採用することができる。これらの敷設方法は、平坦性のあるどのような道路面にも適用することができる。
【００２７】
前記擦り込み塗工する方法とは、主として被施工面である透水性アスファルト舗装の間隙に充填はするが、原則としてアスファルトの表面以外には塗布しない方法である。よって、具体的な方法としては、均し具と擦り込み用具（機械装置も含む）によって間隙に塗工し、アスファルト舗装表面を超えて載っている樹脂モルタルを除去することとなる。この方法では、舗装面の高さは変わらないことが多い。
【００２８】
また、後者の透水性アスファルト舗装の表層に積層塗工する方法では、ある程度被施工面である透水性アスファルト舗装表面の間隙にも充填はされるが、アスファルトの表面以上に数ｍｍ〜数ｃｍ上乗せして塗布するのである。この方法では、被施工面のアスファルト舗装表面に大きな凹凸が存在した場合等はその補正を施すこともできる。
【００２９】
本発明は、このように樹脂モルタルを塗布・敷設後ローラタイプの転圧機で転圧を行なう際に、該ローラを水で濡らし、該ローラを回転させて該樹脂モルタルと接触させることで、該樹脂モルタルに水を供給することを特徴とするものである。ここで、ローラを水で濡らす手段としては、散水、噴霧その他どのような方法でもよい。
【００３０】
なお、塗工される樹脂モルタルは、硬化後において多孔質構造を形成するものであり、具体的には、骨材がその表面に層状に塗布された樹脂バインダーにより相互に接着し、多数の連続気孔を形成している。これが透水性舗装となる理由である。水を表面に加えると、該水は表面のみならず、中の多孔質構造モルタルの空隙内の樹脂表面や、更に水の量が多ければ透水性アスコン内面にも付着し、非透水の基盤面にも達する。塗工表面に付着した水は、樹脂に作用して樹脂の硬化を促進するが、蒸発した水分も同様に樹脂層に作用するのは当然である。雰囲気中が十分な高湿度の時は、水散布なしでも樹脂の硬化は促進されるからである。従って、水が該樹脂モルタル塗布層を突き抜けて開粒アスコン層や不透水基盤層に至ったものでも、水は蒸発し、連続する空隙を広がって水蒸気は至るところに達し、該樹脂モルタルの硬化を促進することになる。表層の該樹脂モルタル層の水分が蒸発して離散したとしても下層から昇る水蒸気が補供されて硬化が促進されることになる。
【００３１】
本発明における多孔質連続空隙を持たない構造体では上記のような水による樹脂の促進効果は期待し難い。
【００３２】
本発明のローラタイプの転圧機としては、代表的なものに、タイヤが転圧ローラとして作用するタイヤローラや、鉄輪などをローラとして使用する転圧機を使用することができる。
【００３３】
本発明によれば、濡れたローラを介して水を供給するので、ムラなく均一に塗工面に水を供給することができ、部分的な発泡や部分的な硬化不良などの問題も回避できる。また、ローラが、常に水で濡れているため、樹脂モルタルとの離型性が良好で、通常は必要な離型シートの敷き込みが不要である。そのため、シート敷き込みの手間やコストが省ける。シートが風で吹き飛ばされるなどに起因する危険性も回避でき、使用後のシートの残材処分の問題も解消する。
【００３４】
供給する水の量は自由であるが、多すぎても透水するだけであり、少なすぎても硬化が遅くなるだけである。発明者の実験では、１ｍ２  あたり、２００〜３０００ｍＬが好適である。
【００３５】
この供給する水は、温水（２０〜６０℃程度）であってもよいし、あるいは水に種々の物質を混合、溶解させてもよい。
【００３６】
特に、界面活性剤を混合すると、この散水した水の浸透性も大きくなるとともに、この界面活性剤が樹脂モルタルの樹脂に付着し、この舗装層全体の親水性を向上させ、透水、吸水挙動が滑らかになるので好ましく採用される。かかる界面活性剤としては通常のものでよく、その濃度も０．０５〜数重量％で十分である。
【００３７】
これと同じような効果を得るものとして、水酸基、アミノ基、カルボキシル基、エーテル結合等の親水性基を含有する高分子を混合してもよい。例えば、ポリビニルアルコール等である。
【００３８】
また、低分子のアミン類等の樹脂の硬化剤や硬化促進剤を水に加えておけば、より硬化が促進され、早期の道路開放につながる。
【００３９】
さらに、寒冷地や冬季での施工においては、塩化カルシウム等の水溶性塩類やエチレングリコール等の水溶性低分子物質を混合すると、凝固点を下げる効果があり、凍結を防止することができるのでよい。混合量は凝固点をその現場での気温以下かつ路面温度以下になるようにすればよい。
【実施例】
【００４０】
以下、実施例に基づいて、本発明をより詳細に説明する。
【００４１】
実施例１、比較例１
樹脂モルタルを調整した。
【００４２】
骨材原料として、最大粒径が２ｍｍで、２〜０．１ｍｍが９５重量％を占める粒度を持つ廃タイヤの破砕品を用いた。更に、これにウレタン樹脂でセメント粉を骨材原料の周囲全体に接着した。これを骨材として用いた。
【００４３】
樹脂としては、１液型湿気硬化ウレタン樹脂で、ウレタン組成物中の全イソシアネート基含有量は１４重量％のものを用いた。
【００４４】
前述のウレタン樹脂に、骨材と混合する直前に、第３級アミン系硬化剤を３重量％含む酢酸エチル溶液を促進剤として添加した。促進剤の添加量は、ウレタン樹脂１００重量部に対し、促進剤１０重量部とした。
【００４５】
かかる樹脂と骨材との混合比率は、樹脂１００重量部に対して骨材が６００重量部とした。
【００４６】
得られた樹脂モルタルを硬化させ、樹脂モルタル試験体を作成し、空隙率を計測したところ、４０容積％であった。
【００４７】
かかる樹脂モルタルを、排水性開粒アスファルトコンクリート（１３ｍｍトップ骨材）を被施工面として、塗布・敷設した。その場合、プライマーやその他の下地調整は行なわなかった。
【００４８】
この場合、採用した塗工法は、擦り込み塗工（表面で擦り切り）法であり、塗工量は１．１ｋｇ／ｍ２  、充填深さは２〜１３ｍｍであった。アスファルト舗装面の上にはほとんど出ないように、樹脂モルタルを擦り込み塗工した。この時の外気温度は、１５℃、相対湿度は４５％であった。
【００４９】
かかる擦り込み塗工後、タイヤローラで転圧を行った。その際、実施例１として、該タイヤローラに水を噴霧しながらローラを走らせた。水の噴霧量は、タイヤ１本あたり毎分１５０ｍＬ程度を連続噴霧した。塗工面１箇所につきタイヤがおよそ２〜４往復するようにした。塗工面への噴霧量としては、定速で３往復したとすると、１ｍ２あたりおよそ１０００ｍＬ程度と試算できた。
【００５０】
また比較例１として、該塗工後、転圧および水の供給をしなかった部分を残した。
【００５１】
かかる舗装を施してから、約２時間経過後、実施例１の領域では十分硬化しており、且つ内部も問題がなく、散水の効果は十分確認できた。しかし、比較例１の領域ではまだ擦り込み表面のタックが強く、塗布層が十分硬化しておらず、道路開放ができる状態ではなかった。
【００５２】
また、実施例１の領域では、施工後、３ヶ月間自動車を走行させたり、降雨時の状況を観察したが、アスファルト骨材や樹脂モルタルの実質的な損傷は認められず、透水性を維持していることが確認できた。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の一実施形態を示す概略図である。
【符号の説明】
【００５４】
１：前輪ローラ
２：前輪ローラ用噴霧器
３：後輪ローラ
４：後輪ローラ用噴霧器
５：透水性舗装
６：樹脂モルタル
【図１】
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