(57)【要約】【課題】法面保護におけるモルタル・コンクリート吹付工法又は緑化吹付工法の施工後に発生するクラック防止に有用なリサイクル短繊維材の製造方法および製造装置並びにリサイクル短繊維材を含むモルタル・コンクリートおよび緑化基盤を提供する。【解決手段】複数の糸巻き用紙管から引き出された長繊維である残糸を束ねてボビンに巻き取る第１工程と、第１工程でボビンに巻き取られた残糸束を切断装置で順次引き出して所定の長さに切断する第２工程とを行い、さらに、第１工程と第２工程との間に、第１工程でボビンに巻き取られた残糸束を他のボビンに巻き取る工程を行うことで、リサイクル短繊維材を製造し、製造されたリサイクル短繊維材をモルタル・コンクリート又は緑化基盤に含有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
糸巻き用紙管の残糸を用いてリサイクル短繊維材を製造する方法であって、
複数の前記紙管から引き出された長繊維である前記残糸を束ねてボビンに巻き取る第１工程と、
前記第１工程で前記ボビンに巻き取られた残糸束を切断装置で順次引き出して所定の長さに切断する第２工程とを有することを特徴とするリサイクル短繊維材の製造方法。
【請求項２】
前記第１工程と第２工程との間に、前記第１工程で前記ボビンに巻き取られた残糸束を他のボビンに巻き取る工程を有することを特徴とする請求項１に記載のリサイクル短繊維材の製造方法。
【請求項３】
前記残糸はポリエステル繊維からなる糸であることを特徴とする請求項１又は２に記載のリサイクル短繊維材の製造方法。
【請求項４】
前記リサイクル短繊維材は、繊維長が１０〜５０ｍｍ、アスペクト比が５００〜７０００に形成されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のリサイクル短繊維材の製造方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載のリサイクル短繊維材の製造方法に用いる製造装置であって、
前記切断装置が、
前記ボビンから引き出された残糸束を一対の無端ベルトで挟んで前記ボビンから前記残糸束を順次引き出す残糸束引き出し手段と、
前記残糸束引き出し手段で引き出された前記残糸束を上部より押さえて前記残糸束の横ずれを防止する横ずれ防止手段と、
前記横ずれ防止手段により押さえられた前記残糸束を切断する切断手段とを有することを特徴とするリサイクル短繊維材の製造装置。
【請求項６】
前記請求項１〜４のいずれかに記載されたリサイクル短繊維材の製造方法により製造されたことを特徴とするリサイクル短繊維材。
【請求項７】
前記請求項１〜４のいずれかに記載されたリサイクル短繊維材の製造方法により製造されたリサイクル短繊維材を含有することを特徴とするモルタル・コンクリート。
【請求項８】
前記請求項１〜４のいずれかに記載されたリサイクル短繊維材の製造方法により製造されたリサイクル短繊維材を含有することを特徴とする緑化用基盤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、法面保護におけるモルタル・コンクリート吹付工法又は緑化吹付工法の施工後に発生するクラック防止に有用なリサイクル短繊維材の製造方法および製造装置並びにリサイクル短繊維材を含むモルタル・コンクリートおよび緑化基盤に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、法面保護におけるモルタル・コンクリート吹付工法を施工した場合、施工後に吹き付けた材料のダレ（沈降）やプラスチック収縮（コンクリートの打込み後、まだコンクリートが十分に硬化していないプラスチックな状態でコンクリートの表面が乾燥するとセメント分が収縮して表面に発生する不規則なひび割れ）によりクラック（ひび割れ）が発生する場合がある。急勾配法面に施工される場合が多いモルタル・コンクリート吹付工法においては、ダレがクラック発生の直接的な原因となることが多い。通常は、適切な施工管理や保湿養生などを行うことによってクラックの発生を防止するが、立地条件や気象条件が厳しい中での施工が求められるモルタル・コンクリート吹付工法においては、確実にクラックを防止できる方法は限られることから、コンクリートの配合材料に種々の短繊維材を混合した短繊維補強コンクリートを法面保護におけるモルタル・コンクリート吹付工法に用いることが知られている。これにより、補強、ダレ防止、クラック防止等の効果が期待できる（非特許文献１、非特許文献２を参照）。
【０００３】
一般的に補強を目的とするコンクリートの配合材料に混合される短繊維材としては、例えば、金属繊維である鋼繊維、ステンレス繊維、無機繊維であるガラス繊維、炭素繊維、セラミック繊維、合成繊維であるアラミド、ナイロン、ビニロン、ポリエチレン、ポリプロピレン等が知られている（例えば、特許文献１を参照）。しかしながら、実際の現場では、取扱いや施工が容易で、比較的安価で経済性に優れているビニロンやポリプロピレンが用いられることが多いのが現状である。
【０００４】
短繊維材は、材料への配合量が多くなると、セメント、細骨材、粗骨材などのセメント形成材料の中に繊維を均一に分散させることが困難となり、材料の混練の際に繊維同士が絡み合ったり、ファイバーボールが発生したりして、目的とする補強効果が得られにくい。また、セメント成形体中で繊維が均一に分散されたとしても、繊維の拘束力によってセメント形成体のフレッシュ時の流動性が著しく低下してしまう。
【０００５】
そこで、短繊維材をセメント成形材料の中で均一に分散させる方法として、特許文献２には、水溶性又は水分散性液に、アスペクト比（繊維長を繊維直径で割った値）４０〜１００００の短繊維を分散している高い分散安定性を有する短繊維予備分散体およびその製造方法が提案されている。特許文献３には、処理剤が付与された単糸繊度が０．５〜１００ｄｔｅｘ、アスペクト比５０〜１０００の短繊維材として繊維を加工したものが提案されている。また、特許文献４には、有機繊維の長繊維を繊維切断機で切断して短繊維としながら、ミキサーやコンクリート組成物吹付用ノズル又はベルトコンベヤーに短繊維を連続供給して繊維混合コンクリート組成物とし、これを基盤に吹付ける繊維強化コンクリート打設工法が提案されている。さらに、特許文献５には、２種類以上の繊維をロービングカッターにより同時切断した混合繊維材とモルタルとをポンプ及びエアコンプレッサを通じて個別に圧送し、これらを吹付けガンの内部で合流混合させて、塗装面に吹付けるモルタル吹付けにおける補強繊維の供給方法が提案されている。
【０００６】
一方、法面保護における緑化吹付工法においても、その施工後の乾燥収縮により、亀甲状のクラックが発生する場合がある。緑化吹付工法の場合には、クラックの発生が悪影響を及ぼすことはないが、乾燥が更に進むとクラックに雨水等が集中して侵食発生の原因となったり、表層が剥離したりするなどの問題が発生することがある。特に、繊維分の少ない緑化基盤（生育基盤）や、客土吹付工（コンプレッサーやガンなどの吹き付け機械を使用して、用土に種と肥料を混入し、水を加えて泥状混合物にしたものを吹き付ける工法）のように土砂を主材料とする場合にはクラックが発生しやすい。
【０００７】
そこで、特許文献６には、短繊維補強コンクリートの考え方を法面の緑化工法に応用し、緑化用資材に単繊維繊度が０．７〜１２０ｄｔｅｘ、アスペクト比１２０〜１３００の繊維を混合した緑化用資材が提案されている。これにより、例えば、従来の厚層基材吹付工法などの施工で必要だった緑化基礎工としての金網張工を省略することも可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００４−２３２２５８号公報
【特許文献２】特開平６−２９３５４０号公報
【特許文献３】特開２０１０−２７５１５６号公報
【特許文献４】特開平５−２９３８１８号公報
【特許文献５】特開平７−１１３３２５号公報
【特許文献６】特開平７−３２７４８４号公報
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】土木学会編（２００５）、吹付けコンクリート指針（案）のり面編
【非特許文献２】土木学会編（２００７）、コンクリート標準示方書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、前述の提案の多くはコンクリート短繊維材料を調整する分散体やコンクリートの打設に関するもので、法面保護におけるモルタル・コンクリート吹付工法の施工後のクラック防止を直接的な目的としたものではない。また、コンクリート形成物に配合される短繊維材のアスペクト比は、繊維の種類によって好適な範囲や効果が大きく異なる傾向が見受けられる。従来、モルタル・コンクリート吹付工法においては、比較的安価なポリプロピレンに代表される短繊維材が用いられるが、その効果の確実性は低いのが現状である。さらに、特許文献４又は５のような施工方法ではコストがかかることから、実際の現場での活用は難しい。
また、緑化吹付工法において、近年では、コスト縮減という観点から、通常は緑化基礎工として適用される網張工（金網張工や樹脂ネット張工等）を省略する場合があり、こうした場合につなぎ効果を高めてクラックの発生を防止し、緑化基盤の耐久性をよりいっそう向上させる方法が求められている。
一方で、近年、土木工事の現場では、社会的な要求から多くのリサイクル資材が使用されるようになってきているが、短繊維材は、工場で一括して製造されることが一般的であることから、原料となる長繊維材を効率よく切断するために、テンション（糸の張り具合）を均一に調整した原料糸が用いられる。そのため、短繊維材におけるリサイクル資材の活用は進んでおらず、何ら提案もされていない。短繊維材として多く使用されているビニロンやポリプロピレンの原料が天然資源であることからも、極力リサイクル資材を用いることが求められている。
【００１１】
本発明の目的は、織物製品の製品化過程において発生する残糸を利用した、法面保護におけるモルタル・コンクリート吹付工法又は緑化吹付工法の施工後に発生するクラック防止に有用なリサイクル短繊維材の製造方法および製造装置並びにリサイクル短繊維材を含むモルタル・コンクリートおよび緑化基盤を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために、本発明は以下の構成を提供する。
請求項１に係る本発明は、糸巻き用紙管の残糸を用いてリサイクル短繊維材を製造する方法であって、複数の前記紙管から引き出された長繊維である前記残糸を束ねてボビンに巻き取る第１工程と、前記第１工程で前記ボビンに巻き取られた残糸束を切断装置で順次引き出して所定の長さに切断する第２工程とを有することを特徴とする。
【００１３】
請求項２に係る本発明は、請求項１に記載のリサイクル短繊維材の製造方法であって、前記第１工程と第２工程との間に、前記第１工程で前記ボビンに巻き取られた残糸束を他のボビンに巻き取る工程を有することを特徴とする。
【００１４】
請求項３に係る本発明は、請求項１又は２に記載のリサイクル短繊維材の製造方法であって、前記残糸はポリエステル繊維からなる糸であることを特徴とする。
【００１５】
請求項４に係る本発明は、請求項１〜３に記載のリサイクル短繊維材の製造方法であって、前記リサイクル短繊維材は、繊維長が１０〜５０ｍｍ、アスペクト比が５００〜７０００に形成されることを特徴とする。
【００１６】
請求項５に係る本発明は、請求項１〜４のいずれかに記載のリサイクル短繊維材の製造方法に用いる製造装置であって、前記切断装置が、前記ボビンから引き出された残糸束を一対の無端ベルトで挟んで前記ボビンから前記残糸束を順次引き出す残糸束引き出し手段と、前記残糸束引き出し手段で引き出された前記残糸束を上部より押さえて前記残糸束の横ずれを防止する横ずれ防止手段と、前記横ずれ防止手段により押さえられた前記残糸束を切断する切断手段とを有することを特徴とする。
【００１７】
請求項６に係る本発明は、リサイクル短繊維材であって、請求項１〜４のいずれかに記載されたリサイクル短繊維材の製造方法により製造されたことを特徴とする。
【００１８】
請求項７に係る本発明は、モルタル・コンクリートであって、前記請求項１〜４のいずれかに記載されたリサイクル短繊維材の製造方法により製造されたリサイクル短繊維材を含有することを特徴とする。
【００１９】
請求項８に係る本発明は、緑化基盤であって、前記請求項１〜４のいずれかに記載されたリサイクル短繊維材の製造方法により製造されたリサイクル短繊維材を含有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によるリサイクル短繊維材の製造方法は、複数の紙管から引き出された長繊維である残糸を束ねてボビンに巻き取り、ボビンに巻き取られた残糸束を切断装置で順次引き出して所定の長さに切断することで、モルタル・コンクリート吹付工法および緑化吹付工法の施工後に発生するクラック防止に効果がある繊維長が１０〜５０ｍｍ、アスペクト比が５００〜７０００のリサイクル短繊維材を効率よく製造することができる。また、前述の製造方法に用いる製造装置が、ボビンから引き出された残糸束を一対の無端ベルトで挟んで、ボビンから残糸束を順次引き出す残糸束引き出し手段と、残糸束引き出し手段で引き出された残糸束を上部より押さえて残糸束の横ずれを防止する横ずれ防止手段と、横ずれ防止手段により押さえられた残糸束を切断する切断手段とを有するので、残糸束にテンションをかけたり、残糸束を撚ったり、残糸束を接着剤で固めて剪断による切断を可能な状態にしたり、高圧水（ウォータージェット）を使用することなく、効率よく残糸を切断することができる。
また、本発明によるリサイクル短繊維材の製造方法にて製造されたリサイクル短繊維材を法面保護におけるモルタル・コンクリート吹付工法又は緑化吹付工法に適用し、それぞれの資材にリサイクル短繊維材を含有することで、施工後のモルタル・コンクリート又は緑化基盤のクラックの防止効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明によるリサイクル短繊維材の製造方法の第１工程を説明する概略図である。
【図２】（ａ）は、第１工程でボビンに巻き取られた残糸束の構成の一例を示す図である。（ｂ）は、本発明によるリサイクル短繊維材の製造方法の残糸束を他のボビンに巻き取る工程を説明する概略図である。
【図３】本発明によるリサイクル短繊維材の製造方法の第２工程を説明する概略図である。
【図４】ボビンに取り付けられたアームの構成の一例を説明する斜視図である。
【図５】本発明によるリサイクル短繊維材の製造方法で用いられる切断装置の構成の一例を説明する正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
図面を参照しながら、本発明によるリサイクル短繊維材の製造方法の各工程を詳細に説明する。
・第１工程
図１は、本発明によるリサイクル短繊維材の製造方法の第１工程を説明する概略図である。図１に示すように、糸巻き用紙管１１に残された残糸１２を有する紙管残糸１０を複数本並べる。紙管残糸１０は、床上に置いて並べる、又は、床に立てた棒状の突起物を板の上に設け、そこに紙管残糸１０を挿して並べる、又は、前述の棒状の突起物を有した板を壁に立て掛けるように、斜め或いは垂直に設置して、そこに紙管残糸１０を挿して並べるなど、適宜の方法で並べられる。また、並べられる紙管残糸１０の数は、５０本〜５００本程度が好適である。但し、第２工程での切断作業を考慮すると、２００本〜２５０本がさらに好適である。
適宜の方法で並べられたそれぞれの紙管残糸１０から残糸１２を引き出す。引き出された残糸１２それぞれのテンションは異なった状態となっているが、テンションをわざわざ揃える必要はない。そして、引き出された残糸１２を滑車等のガイド３１を通すことで束にして残糸束１３とし、糸巻き取り装置３０にセットされたボビン２０を回転させることで、ボビン２０に残糸束１３を巻き取る。
ここで使用される糸巻き取り装置３０については、特に限定されるものではな。また、ボビン２０についても、特に限定されるものではないが、本実施例では、ツバの直径が３０ｃｍ、軸の直径が１０ｃｍ、軸の長さが２０ｃｍで、鋼製のボビン２０を用いた。
【００２３】
・残糸束を他のボビンに巻き取る工程
第１工程と第２工程との間に、第１工程でボビン２０に巻き取られた残糸束１３を他のボビン２０ａに巻き取る工程を設けてもよい。図２の（ａ）は、第１工程でボビンに巻き取られた残糸束の構成の一例を示す図であり、（ｂ）は、本発明によるリサイクル短繊維材の製造方法の残糸束を他のボビンに巻き取る工程を説明する概略図である。
各紙管残糸１０が有する残糸１２の長さは大きく異なることから、図２（ａ）に示すように、第１工程でボビン２０に巻き取られた残糸束１３の巻き取り始めである先端Ａと、巻き取り終わりである末端Ｂとでは、残糸１２の本数が異なる。つまり、残糸束１３の先端Ａでは、それぞれの残糸１２の先端１２ａが揃っている状態であるが、残糸束１３の末端Ｂでは、それぞれの残糸１２の末端１２ｂは揃わずにバラバラの状態である。このような状態では、次の第２工程において、ボビン２０から残糸束１３を末端Ｂから引き出した際に、糸通し５４、５５やガイド３３などを通過する際に、残糸１２がこれらに引っかかるなどして、切断装置４０による残糸束１３の引き出しが困難となる場合がある。
このような引っ掛かりを回避するため、図２（ｂ）に示すように、ボビン２０から残糸束１３を引き出し、引き出された残糸束１３を滑車等のガイド３２を通して、糸巻き取り装置３０でボビン２０ａを回転させるなどして、ボビン２０ａに残糸束１３を巻き取る。巻き取られた残糸束１３の先端Ａと末端Ｂとは、この作業により逆転することとなる。
なお、紙管残糸１０に残糸１２がなくなった際に、巻取作業を中断して新たな紙管残糸１０を装着して、残糸１２と新たな紙管残糸１０から引き出される残糸１２とを結ぶ等して繋げれば、残糸束１３の先端Ａと末端Ｂを揃えることは可能となる。しかし、大量の紙管残糸１０をリサイクルする上で、このような手間を掛けることは、時間的にも費用的にも現実的ではないと考える。
【００２４】
・第２工程
図３は、本発明によるリサイクル短繊維材の製造方法の第２工程を説明する概略図である。図３に示すように、第１工程又は残糸束を他のボビンに巻き取る工程で残糸束１３を巻き取ったボビン２０又はボビン２０ａを、第１工程と同様に適宜の方法で複数本並べる。
ここで、以下の説明及び図では、第１工程の次に残糸束を他のボビンに巻き取る工程を経て、第２工程を実施したことを想定し記載している。したがって、第１工程の後、残糸束１３を他のボビンに巻き取る工程を経ずに第２工程を実施する場合には、ボビン２０ａはボビン２０となる。
そして、並べられたそれぞれのボビン２０ａから残糸束１３を引き出す。並べられるボビン２０ａの数は、１〜３０個が好適である。ただし、残糸束１３の数が多くなると、切断作業における負荷の増大や切断時の摩擦熱による溶着が発生する頻度が高まる懸念があるので、さらに好適には５個〜１０個である。
【００２５】
ボビン２０ａからの残糸束１３の引き出し方として、例えば、ボビン２０ａの軸孔２１に案内アーム５０を取り付けることで、残糸束１３をボビン２０ａからスムーズに引き出すことができる。図４は、ボビンに取り付けられた案内アーム５０の構成の一例を説明する斜視図である。図４に示した矢印は残糸束１３の引き出す方向を示している。図４に示すように、案内アーム５０は、棒状の軸５１の端部より軸方向に対して垂直に延びる横アーム５２と、横アーム５２より軸５１に対して水平に延びる縦アーム５３とを有し、横アーム５２と縦アーム５３とのそれぞれの先端には糸通し５４、５５を有している。横アーム５２は、軸５１に回転自在に取り付けられている。案内アーム５０は、軸５１をボビン２０ａの軸孔２１に挿入することで装着される。そして、残糸束１３は、縦アーム５３の糸通し５５を通り、縦アーム５３に沿って横アーム５２の糸通し５４を通ってボビン２０ａから引き出される。ボビン２０ａから残糸束１３が引き出されると、アーム５０が回転してスムーズに残糸束１３を引き出すことができる。なお、案内アーム５０のほか、ボビン２０ａの軸孔２１にシャフトを挿入してボビン２０ａが回転するようにして残糸束１３を引き出すようにしてもよい。
次に、ボビン２０ａから引き出された残紙束１３は、ガイド３３を通すことでさらに大きな束の残糸束１４として、切断装置４０へ導かれる。切断装置４０は、残糸束１４を一対の無端ベルト４１で挟んで、順次残糸束１４を引き出して所定の長さに切断部４２で切断することで、リサイクル短繊維材１５を形成ことができる。
【００２６】
次に、第２工程で用いられる切断装置４０について図を参照して説明する。
図５は、本発明によるリサイクル短繊維材の製造方法で用いられる切断装置の構成の一例を説明する正面図である。図５に示すように、切断装置４０は、上部ベルト４１ａと下部ベルト４１ｂとからなる上下一対の無端ベルト４１と、切断部４２と、押さえ棹４３と、短繊維材ガイド４４とより構成されている。
無端ベルト４１は、対向して配置された駆動ローラー４１ｃ、４１ｄに、ベルトを掛け回して構成された上部ベルト４１ａと、下部ベルト４１ｂとから構成される。無端ベルト４１で残糸束１４を挟み込むことで、複数のボビン２０ａから残糸束１３を引き出すのに十分な摩擦力を得ることができる。また、切断部４２で切断する際に残糸束１４を棒状に纏めると容易に切断が可能であるが、切断装置４０自体に大きな負担がかかってしまうため、無端ベルト４１で残糸束１４を挟み込むことで、残糸束１４は平に均されるように切断部４２に向かって繰り出されるので、切断装置４０の負担を大幅に軽減することができる。
【００２７】
切断部４２は、可動歯と固定歯とから構成される鋏式又は回転刃式とするのが好適である。図３及び図５では、切断部４２を鋏式とした場合を例示して図示している。一般的に繊維束に均一なテンションをかけないで切断するのは非常に困難である。しかし、鋏式又は回転刃式とすることで、テンションが不均一な状態でも繊維束を容易に切断することが可能となる。鋏式又は回転刃式以外の方法では、切断面が溶着したり、設備に高額の費用を要したりするため、リサイクル製品の製造には適さないと考えられる。
押さえ棹４３は、無端ベルト４１と略同様の幅を有した板状体であり、長手方向の一辺に鋸刃状の加工４３ａが施されている。押さえ棹４３は、切断部４２の開閉に同調又は切断部４２の開閉よりも早く上下に動作するように、例えば、可動フレーム４５等に鋸刃状の加工が施されている一辺を下方に向けて取り付けられている。鋏式の切断部４２で残糸束１４を切断する場合に、剪断による切断とは異なり、残糸束１４を構成するそれぞれの残糸１２が鋏の刃先方向へ横ずれする現象が生じる。そこで、押さえ棹４２で上部から残糸束１４を押さえることで、残糸１２が凹部に挟み込まれるような形になることにより横ずれに対する抵抗力が生じ、残糸１２の横ずれを防止することが可能となり、鋏式の切断部４２で効率的に残糸束１４を切断することができるようになる。したがって、押さえ棹４３が有する鋸刃状の加工４３ａは、これに限らず、波状や螺子山状などでもよく、残糸束１４を構成しているそれぞれの残糸１２が凹部に挟み込まれるような形になることにより、横ずれに対する抵抗力が生じるような形状であればよい。また、押さえ棹４３は、切断部４２の開閉に同調又は切断部４２の開閉よりも早く上下に動作するので、無端ベルト４１による残糸束１４の引き出しを阻害することはない。
【００２８】
切断装置４０は、複数のボビン２０ａから引き出された残糸束１４を無端ベルト４１で挟んで、それぞれのボビン２０ａから残糸束１３を順次引き出す。そして、同時に残糸束１４を平に均されるように切断部４２に向かって順次繰り出す。繰り出された残糸束１４を押さえ棹４３で上部から押さえ、切断部４２で所定の長さに切断してリサイクル短繊維材１５を形成する。その後、形成されたリサイクル短繊維材１５は、リサイクル短繊維材ガイド４４を通って所定の箇所に集められる。
【００２９】
上述の製造方法にて製造されたリサイクル短繊維材１５を、法面保護におけるモルタル・コンクリート吹付工法又は緑化吹付工法に用いられる資材に含有することで、それぞれの施工後のモルタル・コンクリート又は緑化基盤に発生するクラックの防止に効果がある。特に、紙管残糸１０の残糸１２をポリエステル繊維をとすることが好適である。ポリエステル繊維は、非常に強い繊維のひとつであり、その性質は、水をほとんど吸わず、濡れても強度が変化せず、酸やアルカリなどにも強い、また、さらに広く汎用化しているポリプロピレンと比較して、耐熱性に優れ、日光に曝されても強度に変化がないことから、モルタル・コンクリート吹付工法および緑化吹付工法に用いられるクラック防止用の短繊維材として好ましい性質を有している。ポリエステル繊維は、ポリプロピレンなどの繊維と比べると高価な繊維材であることから、従来土木材料として使用されてこなかった。しかし、本発明によるリサイクル短繊維材の製造方法によれば、ポリエステル短繊維材をポリプロピレンなどの繊維材よりも安価に製造し供給することが可能である。
【００３０】
また、モルタル・コンクリート吹付工法で施工後のクラック防止を目的としてモルタル・コンクリート組成物に混合されるリサイクル短繊維材１５は、繊維長が１０ｍｍ〜５０ｍｍ、アスペクト比が５００〜７０００に形成されることが好適である。従来、施工後のモルタル・コンクリートのクラック防止を目的として、モルタル・コンクリート組成物に混合される短繊維材は、適用される繊維に応じて、繊維長６〜４８ｍｍ程度（１２ｍｍ程度のものが大半である）、アスペクト比１２〜８００程度、配合量０．３〜１３ｋｇ／ｍ３程度の範囲で配合される。残糸１２をポリエステル繊維とした場合は、前述の好適値の範囲内でリサイクル短繊維材１５が形成されることで効果が発揮されるが、切断装置４０による切断効率を考慮すると、繊維長２０ｍｍ〜３５ｍｍ、アスペクト比１０００〜３５００、１〜５ｋｇ／ｍ３程度の範囲で配合されるのが更に好適であり、十分にクラック防止の効果を得ることができる。また、緑化吹付工法で施工後のクラック防止を目的として緑化用資材に混合されるリサイクル短繊維材１５も、緑化用資材中における分散性を考慮すると、前述のモルタル・コンクリート吹付工法の場合と概ね同様な傾向が認められることから、好適なリサイクル短繊維材１５の繊維長、アスペクト比は、前述のモルタル・コンクリート組成物に混合される場合と同じである。リサイクル短繊維材１５を緑化用資材に混合することで、施工後の緑化基盤のクラック防止の効果だけでなく、緑化基盤の補強効果（つなぎ効果）が得られることから、立地や気象条件により、緑化吹付工法と併用される緑化基礎工の網張工（金網張工や樹脂ネット張工など）を省略することが可能となる。
【実施例】
【００３１】
以下、上述した本発明によるリサイクル短繊維材の製造方法で製造されたリサイクル短繊維材の適用例を示す。
（１）モルタル・コンクリート吹付工法への適用例
リサイクル短繊維材をモルタル吹付工法に適用した場合の資材の材料配合の一例を表１に示す。また、リサイクル短繊維材をコンクリート吹付工法に適用した場合の資材の材料配合の一例を表２に示す。
これまでの試験研究により、資材であるモルタル・コンクリート形成材料にリサイクル短繊維材を３ｋｇ／ｍ３以上混合すると撹拌が不均一になる場合があるが、１〜３ｋｇ／ｍ３の配合で施工後のモルタル・コンクリートのクラックの防止に効果があること、又は、クラックの発生をほぼ完全に防止できることが確かめられている。また、モルタル・コンクリート形成材料にリサイクル短繊維材を混入した場合と混入しない場合とを比較して、モルタル・コンクリートの圧縮強度（１．１４〜１．３６倍）、曲げ強度（１．０４〜１．２２倍）、曲げタフネス（１．４３〜１．８１倍）の改善効果が認められた。
【００３２】
【表１】
2013238028.tif 000003
【００３３】
【表２】
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【００３４】
（２）緑化吹付工法への適用例
リサイクル短繊維材を緑化吹付工法の厚層基材吹付工法に適用した場合の緑化用資材の材料配合の一例を表３に示す。また、リサイクル短繊維材を緑化吹付工法の資源循環型緑化工法に適用した場合の緑化用資材の材料配合の一例を表４および表５に示す。
これまでの試験研究により、リサイクル短繊維材を緑化用資材と混合する場合には、緑化用資材にリサイクル短繊維材を２〜５ｋｇ／ｍ３配合することで、吹き付けにより造成された緑化基盤のクラックの防止に効果があること、又は、クラックが目立たない状態にできることが確かめられている。但し、リサイクル短繊維材を緑化用資材に２〜５ｋｇ／ｍ３配合した試験区間で、リサイクル短繊維材の配合量による顕著な効果の違いは認められなかった。しかしながら、試験結果と併せて経済的な観点を考慮すると、緑化用資材にリサイクル短繊維材を１〜３ｋｇ／ｍ３配合することで、緑化基盤のクラック防止に好適な効果が発揮できると考えられる。
【００３５】
【表３】
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【００３６】
【表４】
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【００３７】
【表５】
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【符号の説明】
【００３８】
１０  紙管残糸
１１  紙管
１２  残糸
１２ａ  残糸の先端
１２ｂ  残糸の末端
１３、１３ａ、１４  残糸束
２０、２０ａ  ボビン
２１  軸孔
３０  糸巻き取り装置
３１  ガイド
４０  切断装置
４１  無端ベルト
４１ａ  上部ベルト
４１ｂ  下部ベルト
４１ｃ  駆動ローラー
４２  切断部
４３  押さえ棹
４４  短繊維材ガイド
４５  可動フレーム
５０  案内アーム
５１  軸
５２  横アーム
５３  縦アーム
５４、５５  糸通し
【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】
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