(57)【要約】【課題】耐久性を向上でき、また、気温が低くても硬化時間が短くて、舗装構造を施工する際の道路の閉鎖時間を短縮できる樹脂モルタル組成物と、これを用いた舗装構造を提供すること。【解決手段】ポリイソシアネート化合物を含む湿気硬化型の一液硬化型ポリウレタン樹脂のバインダと、平均粒径が０．８ｍｍ以上１．０ｍｍ以下の骨材とを混合して樹脂モルタル組成物を形成する。骨材は、鉄鋼スラグで形成され、有効径が０．５ｍｍ以上０．７ｍｍ以下であり、均等係数Ｕｃが１．３以上４．０以下であり、曲率係数Ｃｇが０．６以上２．７以下の粒度分布を示すものを用いる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
開粒度アスファルト層の表面に用いられる樹脂モルタル組成物であって、一液硬化型ポリウレタン樹脂のバインダと、平均粒径が０．８ｍｍ以上１．０ｍｍ以下の骨材とを混合してなる樹脂モルタル組成物。
【請求項２】
開粒度アスファルト層の表面に用いられる樹脂モルタル組成物であって、一液硬化型ポリウレタン樹脂のバインダと、有効径が０．３ｍｍ以上０．７ｍｍ以下の骨材とを混合してなる樹脂モルタル組成物。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の樹脂モルタル組成物において、
上記バインダが、ポリイソシアネート化合物を含む湿気硬化型ポリウレタン樹脂であることを特徴とする樹脂モルタル組成物。
【請求項４】
請求項１又は２に記載の樹脂モルタル組成物において、
上記骨材が、ふるい寸法０．６ｍｍの通過率が０％以上２０％以下、ふるい寸法１．０ｍｍの通過率が５０％以上８０％以下、及び、ふるい寸法１．２ｍｍの通過率が７０％以上１００％以下の粒度分布であることを特徴とする樹脂モルタル組成物。
【請求項５】
請求項１又は２に記載の樹脂モルタル組成物において、
上記骨材が、ＪＩＳ  Ａ  １１２１に準拠したすりへり減量が３．０％以上１３．０％以下の硬さを有することを特徴とする樹脂モルタル組成物。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１つに記載の樹脂モルタル組成物を、開粒度アスファルト層の表面部分の隙間に、この開粒度アスファルト層の骨材の最表面部が露出するように充填してなる舗装構造。
【請求項７】
請求項１乃至５のいずれか１つに記載の樹脂モルタル組成物を、開粒度アスファルト層の表面に層状に被覆してなる舗装構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば排水性舗装の表面に設けられる樹脂モルタル組成物と、これを用いた舗装構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
開粒度アスファルト混合物を用いて形成された排水性舗装は、骨材の相互間に形成された隙間が深さ方向に連続しており、これにより、雨水を浸透させて舗装表面を迅速に排水するとともに、車両の走行音を低減する効果を有し、高速道路をはじめとする各種の道路に広く採用されている。この種の排水性舗装は、骨材相互の接触面積が通常の舗装よりも小さいため、舗装表面の骨材が舗装から離脱しやすく、舗装表面が荒れやすいという不都合がある。また、舗装表面に露出した骨材の相互の隙間に、土砂や塵が詰まって透水性が低下する不都合がある。
【０００３】
そこで、従来、排水性舗装の表面の隙間に透水性を有する樹脂モルタルを充填し、排水性舗装の透水性を損ねることなく、表面部分を補強して骨材の離脱を防止するとともに、舗装表面の隙間の詰まりを防止する舗装構造が提案されている（特許文献１参照）。
【０００４】
この舗装構造に使用される樹脂モルタルは、２液型のエポキシ樹脂系のバインダと、所定の粒度の骨材とを混合してなるものが一般的である。既存の排水性舗装に上記舗装構造を施工する場合、現地でエポキシ樹脂の主剤と硬化剤を混合してバインダを作製し、このバインダと骨材を混合して樹脂モルタルを製造する。この樹脂モルタルを、排水性舗装の表面に敷き均し、ローラで転圧して排水性舗装の骨材の隙間に充填した後、表面に残った樹脂モルタルをすり切って除去し、排水性舗装の骨材を露出させる。こうして排水性舗装の表面部分に充填した樹脂モルタルの硬化物により、排水性舗装の骨材を固定して離脱を防止し、また、透水性を有する樹脂モルタルの硬化物で排水性舗装の隙間を予め埋めておくことにより、土砂等による空隙詰まりに起因する透水性の低下を防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３１９６０３８号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記エポキシ樹脂系の樹脂モルタルを用いた舗装構造は、車両の走行に伴って樹脂モルタルが排水性舗装から離脱しやすく、耐久性が悪いという問題がある。樹脂モルタルが排水性舗装から離脱すると、排水性舗装の寸法の比較的大きい骨材が舗装表面に露出し、走行車両のタイヤとの摩擦により骨材に滑面が形成され、走行車両に対する滑り防止性能が低下する問題がある。
【０００７】
ここで、上記エポキシ樹脂系の樹脂モルタルを層状に設置し、排水性舗装を被覆することが考えられるが、エポキシ樹脂は脆いため、車両の走行によって破損しやすいという問題がある。
【０００８】
また、上記エポキシ樹脂系の樹脂モルタルは、気温が１５℃を下回ると、バインダの硬化速度が大幅に低下するので、舗装構造を施工する場合、長時間にわたって道路を閉鎖する必要があるという不都合がある。さらに、冬季には舗装構造を施工することが困難になる不都合がある。
【０００９】
そこで、本発明の課題は、耐久性を向上できて、走行車両に対する滑り防止性能を保持でき、また、気温が低くても硬化時間を短くできて、舗装構造を施工する際の道路の閉鎖時間を短縮できる樹脂モルタル組成物と、これを用いた舗装構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため、本発明の樹脂モルタル組成物は、開粒度アスファルト層の表面に用いられる樹脂モルタル組成物であって、一液硬化型ポリウレタン樹脂のバインダと、平均粒径が０．８ｍｍ以上１．０ｍｍ以下の骨材とを混合してなる。
【００１１】
上記構成によれば、一液硬化型ポリウレタン樹脂のバインダと骨材とを混合してなる樹脂モルタル組成物は、ポリウレタン樹脂が骨材を高い接着力で接着するとともに柔軟性を有するので、この樹脂モルタル組成物を構成する骨材が離脱しにくい。また、一液硬化型ポリウレタン樹脂をバインダに用いた樹脂モルタル組成物は、従来のエポキシ樹脂系の樹脂モルタルと比較して高い靭性を有するので、耐磨耗性が高く、また、破損しにくい。したがって、本発明の樹脂モルタル組成物は、高い耐久性を有するので、この樹脂モルタル組成物を表面に用いられた開粒度アスファルト層は、その開粒度アスファルト層の骨材の離脱が安定して防止され、また、開粒度アスファルト層の骨材の相互間の空隙詰まりが安定して防止される。また、一液硬化型ポリウレタン樹脂を用いたバインダは、エポキシ樹脂を用いたバインダよりも、気温が低い場合の硬化時間が短い。したがって、気温が例えば１５℃以下であっても、舗装構造を施工する際の道路の閉鎖時間を短縮でき、また、冬季においても開粒度アスファルト層の表面に設置することができる。
【００１２】
一液硬化型ポリウレタン樹脂をバインダに用いる場合、開粒度アスファルト層の表面に従来から用いられた樹脂モルタルの骨材を混合すると、バインダが発泡する問題がある。樹脂モルタル組成物のバインダが発泡すると、開粒度アスファルト層に対する接着力の低下や、強度の低下を招く恐れがある。本発明者は、一液硬化型ポリウレタン樹脂をバインダに用いるに際して上記課題を見出し、この課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、従来の樹脂モルタル組成物の骨材よりも単粒度の粒度分布の骨材を用いれば、一液硬化型ポリウレタン樹脂のバインダの発泡を防止することができることを見出した。すなわち、樹脂モルタル組成物の骨材として、平均粒径が０．８ｍｍ以上１．０ｍｍ以下の骨材を用いることにより、バインダの発泡を効果的に防止することができる。ここで、骨材の平均粒径が０．８ｍｍ未満であると、バインダと混合したときに発泡が生じやすい一方、骨材の平均粒径が１．０ｍｍよりも大きいと、樹脂モルタル組成物の硬化物による走行車両の滑り防止性能が低下する。本発明において、平均粒径とは、骨材の粒径加積曲線において、ふるい通過質量百分率が５０％に相当する粒径である。
【００１３】
本発明の他の側面による樹脂モルタル組成物は、開粒度アスファルト層の表面に用いられる樹脂モルタル組成物であって、一液硬化型ポリウレタン樹脂のバインダと、有効径が０．３ｍｍ以上０．７ｍｍ以下の骨材とを混合してなる。
【００１４】
上記構成によれば、一液硬化型ポリウレタン樹脂のバインダを用いることにより、樹脂モルタル組成物を構成する骨材を樹脂モルタル組成物から離脱し難くでき、また、耐磨耗性が高くて破損しにくい樹脂モルタル組成物が得られる。したがって、本発明の樹脂モルタル組成物を表面に用いられた開粒度アスファルト層は、その開粒度アスファルト層の骨材の離脱が安定して防止され、また、開粒度アスファルト層の骨材の相互間の空隙詰まりが安定して防止される。また、一液硬化型ポリウレタン樹脂を用いたバインダは、エポキシ樹脂を用いたバインダよりも、気温が低い場合の硬化時間が短いので、気温が例えば１５℃以下であっても、舗装構造を施工する際の道路の閉鎖時間を短縮でき、また、冬季においても開粒度アスファルト層の表面に設置することができる。
【００１５】
さらに、樹脂モルタル組成物の骨材として、有効径が０．３ｍｍ以上０．７ｍｍ以下の骨材を用いることにより、一液硬化型ポリウレタン樹脂のバインダの発泡を効果的に防止することができる。ここで、骨材の有効径が０．３ｍｍ未満であると、バインダと混合したときに発泡が生じやすい一方、骨材の有効径が０．７ｍｍよりも大きいと、樹脂モルタル組成物の硬化物による走行車両の滑り防止性能が低下する。本発明において、有効径とは、骨材の粒径加積曲線において、ふるい通過質量百分率が１０％に相当する粒径である。
【００１６】
本実施形態の樹脂モルタル組成物の骨材は、粒径加積曲線における平均粒径が０．８ｍｍ以上１．０ｍｍ以下であること、及び／又は、有効径が０．３ｍｍ以上０．７ｍｍ以下であることに加えて、粒径加積曲線の均等係数Ｕｃが１．３以上４．０以下であるのが好ましい。均等係数Ｕｃが１．３以上４．０以下の粒径加積曲線を示す骨材を用いることにより、一液硬化型ポリウレタン樹脂のバインダの発泡を効果的に防止できるとともに、樹脂モルタル組成物の硬化物による走行車両の滑り防止性能を高めることができる。
【００１７】
さらに、本実施形態の樹脂モルタル組成物の骨材は、粒径加積曲線の曲率係数Ｃｇが０．６以上２．７以下であるのが好ましい。曲率係数Ｃｇが０．６以上２．７以下の粒径加積曲線を示す骨材を用いることにより、一液硬化型ポリウレタン樹脂のバインダの発泡を更に効果的に防止できるとともに、樹脂モルタル組成物の硬化物の走行車両に対する滑り防止性能を更に高めることができる。
【００１８】
一実施形態の樹脂モルタル組成物は、上記バインダが、ポリイソシアネート化合物を含む湿気硬化型ポリウレタン樹脂である。
【００１９】
上記実施形態によれば、ポリイソシアネート化合物を含む湿気硬化型ポリウレタン樹脂をバインダに用いることにより、樹脂モルタル組成物を現地で容易に作製でき、また、低温環境下における樹脂モルタル組成物の硬化時間を従来よりも短縮できる。
【００２０】
一実施形態の樹脂モルタル組成物は、上記骨材が、ふるい寸法０．６ｍｍの通過率が０％以上２０％以下、ふるい寸法１．０ｍｍの通過率が５０％以上８０％以下、及び、ふるい寸法１．２ｍｍの通過率が７０％以上１００％以下の粒度分布である。
【００２１】
上記実施形態によれば、ふるい寸法０．６ｍｍの通過率が０％以上２０％以下、ふるい寸法１．０ｍｍの通過率が５０％以上８０％以下、及び、ふるい寸法１．２ｍｍの通過率が７０％以上１００％以下の粒度分布の骨材を用いることにより、バインダの発泡を防止できるとともに、樹脂モルタル組成物の硬化物の走行車両に対する滑り防止性能を向上できる。
【００２２】
一実施形態の樹脂モルタル組成物は、上記骨材が、ＪＩＳ  Ａ  １１２１に準拠したすりへり減量が３．０％以上１３．０％以下の硬さを有する。
【００２３】
上記実施形態によれば、樹脂モルタル組成物に、ＪＩＳ  Ａ  １１２１に準拠したすりへり減量が３．０％以上１３．０％以下の硬さを有する骨材を用いることにより、耐久性が高く、走行車両に対する滑り防止抵抗を安定して発揮する硬化物が得られる。ここで、すりへり減量が１３．０％よりも大きい場合、樹脂モルタル組成物の硬化物の走行車両に対する滑り防止抵抗が不十分となる場合がある。上記硬さを有する骨材としては、例えば、鉄鋼スラグ、石、砂、砂利、セラミック及びガラス等の無機物からなる骨材や、プラスチック等の有機物からなる骨材を用いることができる。ここで、上記鉄鋼スラグとは、鉄鋼を製造する際に生じるスラグが広く該当し、例えば、高炉徐冷スラグや高炉水砕スラグ等の高炉スラグや、転炉スラグや電気炉スラグ等の製鋼スラグが該当する。
【００２４】
本発明の舗装構造は、上記樹脂モルタル組成物を、開粒度アスファルト層の表面部分の隙間に、この開粒度アスファルト層の骨材の最表面部が露出するように充填してなる。
【００２５】
本発明の舗装構造によれば、従来よりも耐久性を有する樹脂モルタル組成物の硬化物で開粒度アスファルト層の骨材の離脱を従来よりも安定して防止することができ、また、開粒度アスファルト層の空隙詰まりを従来よりも安定して防止することができる。また、低温での硬化時間が従来よりも短い樹脂モルタル組成物を用いることにより、低温環境下においても、舗装構造を施工する際の道路の閉鎖時間を効果的に短縮できる。
【００２６】
本発明において、開粒度アスファルト層とは、例えば排水性舗装のように、開粒度アスファルト混合物を用いて形成された舗装をいい、例えば、透水係数が１×１０−２（ｃｍ／ｓ）以上１０×１０−２（ｃｍ／ｓ）以下の透水性を有する層が該当する。このような開粒度アスファルト混合物に用いられる骨材は、例えば合成粒度における２．３６ｍｍふるい通過量が１５〜３０％の範囲のものがある。
【００２７】
本発明の他の側面による舗装構造は、上記樹脂モルタル組成物を、開粒度アスファルト層の表面に層状に被覆してなる。
【００２８】
本発明の他の側面による舗装構造によれば、従来よりも耐久性を有する樹脂モルタル組成物で開粒度アスファルト層を覆うので、開粒度アスファルト層の骨材の離脱を従来よりも安定して防止することができ、また、開粒度アスファルト層の空隙詰まりを従来よりも安定して防止することができる。ここで、一液硬化型ポリウレタン樹脂をバインダに用いた上記樹脂モルタル組成物の硬化物は、エポキシ樹脂系の樹脂モルタルの硬化物と比較して高い靭性を有するので、層状に形成されても破損し難い。したがって、安定して開粒度アスファルト層の骨材の離脱防止と空隙詰まり防止を行うことができる。また、低温での硬化時間が従来よりも短い樹脂モルタル組成物を用いることにより、低温環境下においても、舗装構造を施工する際の道路の閉鎖時間を効果的に短縮できる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施形態の樹脂モルタル組成物に用いられる骨材の粒径加積曲線を示すグラフである。
【図２】本発明の第１実施形態の舗装構造を示す模式断面図である。
【図３】本発明の第２実施形態の舗装構造を示す模式断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本発明の樹脂モルタル組成物の実施形態を詳細に説明する。
【００３１】
本実施形態の樹脂モルタル組成物（以下「樹脂モルタル」と略称する）は、自動車道路等の排水性舗装の表層として形成された開粒度アスファルト層の表面に適用され、排水性舗装の表面に位置する開粒度アスファルト層の骨材の離脱や、排水性舗装の表面に露出する開粒度アスファルト層の骨材相互間の空隙詰まりを防止する。
【００３２】
本実施形態の樹脂モルタルは、一液硬化型ポリウレタン樹脂のバインダと、骨材とを混合して構成される。バインダの一液硬化型ポリウレタン樹脂は、湿気硬化型ポリウレタン樹脂を用いるのが好ましい。なお、油変性ポリウレタン樹脂を用いてもよい。
【００３３】
湿気硬化型の一液硬化型ポリウレタン樹脂（以下、一液湿気硬化型ポリウレタンという）を用いたバインダは、ポリイソシアネート化合物を含む。このポリイソシアネート化合物を、２個以上の活性水素を含有する官能基を有する化合物と反応させ、ウレタンプレポリマを形成する。
【００３４】
ポリイソシアネート化合物とは、２個以上のイソシアネート基を有する化合物であり、ポリウレタン工業において一般的に知られているイソシアネート基を有する化合物を用いることができる。このようなポリイソシアネート化合物としては、例えば、エチレンジイソシアネート、２，２，４−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）等のイソシアネート基を有する脂肪族化合物：水素化トリレンジイソシアネート（ＨＴＤＩ）、水素化４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート（ＨＭＤＩ）、イソフォロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、イソプロピリデンビス（１，４−シクロヘキサンジイソシアネート）（ＩＰＣＩ）、ノルボルナンジイソシアネート等のイソシアネート基を有する脂環式化合物：トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、メチレンビス（４，１−フェニレン）＝ジイソシアネート（ＭＤＩ）、クルードＭＤＩ、１，４−フェニレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート（ＸＤＩ）、１，５−ナフタレンジイソシアネート（ＮＤＩ）等のイソシアネート基を有する芳香族化合物等を例示することができる。これらは、バインダが発揮すべき特性に応じて適宜選択することができ、単独又は２種類以上を組み合わせて使用することができる。
【００３５】
上記ポリイソシアネート化合物は、２個以上の活性水素を含有する官能基を有する物質と反応してウレタンプレポリマを形成する。上記活性水素を含有する官能基とは、イソシアネート基と反応する活性水素を含有する官能基、例えば、水酸基（−ＯＨ）、アミノ基（−ＮＨ2、−ＮＨ−）、メルカプト基（−ＳＨ）、カルボキシル基（−ＣＯＯＨ）、アミド基（−ＮＨＣＯ−）、ウレア基（−ＮＨＣＯＮＨ−）、及びウレタン基（−ＮＨＣＯＯ−）等をいい、特に、水酸基、アミノ基が好ましい。２個以上の活性水素を含有する官能基を有する物質としては、ポリウレタン工業において一般的に知られている汎用ポリオール類、鎖延長剤等を用いることができる。具体的には、ポリオキシエチレンポリオール、ポリオキシプロピレンポリオール、ポリオキシテトラメチレンポリオール等のポリオキシアルキレンポリオール及びこれらポリオキシアルキレンポリオールがアミン類によって変性されたポリオール等のポリエーテルポリオール類：エチレングリコール、プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、１，８−オクタンジオール、１，１０−デカンジオール、ジエチレングリコール、スピログリコール等のアルキレンポリオール類の少なくとも１種とコハク酸、グルタル酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、マレイン酸、フマール酸、フタル酸、テレフタル酸等のポリカルボン酸の少なくとも１種を縮合させて得られる縮合系ポリエステルポリオール類：上述のアルキレンポリオール類の少なくとも１種に基づくポリカーボネートポリオール類：ラクトン類の開環重合により得られるラクトン系ポリエステルポリオール類等のポリエステルポリオール類：アクリル共重合体中に水酸基を導入して得られるアクリルポリオール類：エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）を加水分解して得られるケン化ＥＶＡ類：ブタジエン類を重合して得られるポリブタジエン系ポリオール類：ホスホネート系、ホスホアミデート系等の含リンポリオール類、含ハロゲン化エポキシドの開環重合によって得られるハロゲン化ポリオール類、リン、ハロゲンを用いないその他の難燃ポリオール類等の難燃用ポリオール等を例示することができる。特に、ポリオキシアルキレンポリオール及びアクリルポリオールが好ましい。これらは、バインダが発揮すべき特性に応じて適宜選択することができ、単独又は２種類以上を組み合わせて使用することができる。
【００３６】
上記バインダは、例えば、ＤＯＰ、ＤＢＰ、ＴＯＴＭ等の可塑剤、トルエン、キシレン、アセトン、酢酸エチル、酢酸ブチル、ＰＭＡ、ＥＥＰ等の希釈剤等を含有してもよく、更に、ジモルホリノジエチルエーテル、ジブチルチンジラウレート等の硬化触媒や、老化防止剤等を含んでもよい。これらは、単独又は２種類以上を組み合わせて使用することができる。
【００３７】
本実施形態の樹脂モルタルは、上記バインダを、骨材１００重量部に対して、２重量部〜２０重量部配合して形成するのが好ましく、３重量部〜１５重量部配合するのがより好ましく、５重量部〜１０重量部配合するのが特に好ましい。
【００３８】
本実施形態の樹脂モルタルを形成する骨材は、鉄鋼スラグとしての高炉スラグで形成され、単位体積質量が１．５以上２．５以下である。鉄鋼スラグの骨材を用いることにより、樹脂モルタルの硬化物の耐久性と、走行車両に対する滑り防止性能を効果的に向上させることができる。なお、実施形態の樹脂モルタルを形成する骨材としては、高炉スラグ以外に、製鋼スラグや、鉄等の金属や、炭化珪素等のセラミックの骨材を用いてもよく、また、川砂等の一般的な骨材を用いてもよい。
【００３９】
本実施形態の樹脂モルタルの骨材は、従来の樹脂モルタルの骨材よりも単粒度の粒度分布を有する。図１は、本実施形態の骨材の粒径加積曲線Ｌ１を示すグラフである。図１のグラフは、横軸が粒径（ｍｍ）であり、縦軸がふるいの通過質量百分率（％）である。図１のグラフにおいて、本実施形態で用いる骨材は、粒径加積曲線が、最小限界曲線Ｌminと最大限界曲線Ｌmaxとの間の領域Ａ内に包含されるものであればよい。ここで、骨材の粒径加積曲線は、図１のように、ふるいの通過質量百分率を計測して得た座標上の点を直線で結んだものでもよく、あるいは、ふるいの通過質量百分率を計測して得た座標上の点を曲線で結んだものでもよい。図１のグラフから分かるように、本発明の樹脂モルタルに用いる骨材は、粒径加積曲線におけるふるい通過質量百分率が５０％に相当する粒径である平均粒径が、０．８ｍｍ以上１．０ｍｍ以下の単粒度である。また、粒径加積曲線におけるふるい通過質量百分率が１０％に相当する粒径である有効径が、０．３ｍｍ以上０．７ｍｍ以下である。本実施形態の樹脂モルタルに用いる骨材は、平均粒径が０．８ｍｍ以上１．０ｍｍ以下であるか、又は、有効径が０．３ｍｍ以上０．７ｍｍ以下であればよいが、平均粒径が０．８ｍｍ以上１．０ｍｍ以下であり、かつ、有効径が０．３ｍｍ以上０．７ｍｍ以下であるのが好ましい。
【００４０】
さらに、本実施形態の樹脂モルタルの骨材は、粒径加積曲線に関して次の式（１）によって求められる均等係数Ｕｃが、１．３以上４．０以下であるのが好ましい。
【数１】
2013044206.tif 000003
ここで、Ｄ６０は、粒径加積曲線において、ふるい通過質量百分率が６０％に相当する粒径であり、Ｄ１０は、粒径加積曲線において、ふるい通過質量百分率が１０％に相当する粒径である。
均等係数Ｕｃが１．３以上４．０以下の粒径加積曲線を示す骨材を用いることにより、バインダの発泡を効果的に防止できるとともに、樹脂モルタルを用いて形成した舗装構造について、走行車両に対する滑り防止性能を高めることができる。
【００４１】
さらに、本実施形態の樹脂モルタルの骨材は、粒径加積曲線に関して次の式（２）によって求められる曲率係数Ｃｇが、０．６以上２．７以下であるのが好ましい。
【数２】
2013044206.tif 000004
ここで、Ｄ６０は、粒径加積曲線において、ふるい通過質量百分率が６０％に相当する粒径であり、Ｄ３０は、粒径加積曲線において、ふるい通過質量百分率が３０％に相当する粒径であり、Ｄ１０は、粒径加積曲線において、ふるい通過質量百分率が１０％に相当する粒径である。
曲率係数Ｃｇが０．６以上２．７以下の粒径加積曲線を示す骨材を用いることにより、バインダの発泡を更に効果的に防止できるとともに、樹脂モルタルを用いて形成した舗装構造について、走行車両に対する滑り防止性能を更に高めることができる。
【００４２】
他の側面によれば、本実施形態の樹脂モルタルの骨材は、ふるい寸法０．６ｍｍの通過率が０％以上２０％以下、ふるい寸法１．０ｍｍの通過率が５０％以上８０％以下、及び、ふるい寸法１．２ｍｍの通過率が７０％以上１００％以下の粒度分布である。この粒度分布の骨材を用いて形成した樹脂モルタルによれば、バインダの発泡を効果的に防止できるとともに、この樹脂モルタルを用いて形成した舗装構造の走行車両に対する滑り防止性能を高めることができる。
【００４３】
上記バインダと骨材を混合して形成した樹脂モルタルを、排水性舗装の表面に設置して、本発明の舗装構造を形成する。排水性舗装は、自動車道路の表面の排水と走行音の低減を目的に多く採用され、一般に、透水係数が１×１０−２（ｃｍ／ｓ）以上１０×１０−２（ｃｍ／ｓ）以下の透水性を有する。排水性舗装は、開粒度アスファルト混合物を用いて形成され、開粒度アスファルト混合物の骨材は、合成粒度における２．３６ｍｍふるい通過量が１５〜３０％の範囲のものである。
【００４４】
（第１実施形態）
図２は、第１の実施形態の舗装構造を示す模式図である。本実施形態の舗装構造１は、表層が開粒度アスファルト混合物で形成された排水性舗装２と、排水性舗装２の表面部分の骨材３の相互間に充填された樹脂モルタル硬化物４で構成されている。なお、排水性舗装２の骨材３の表面は、アスファルトで形成された膜で被覆されるが、図２では、アスファルトの膜の図示は省略している。
【００４５】
この舗装構造１は次のようにして作製する。まず、本実施形態の樹脂モルタルを排水性舗装２の表面に敷き均し、排水性舗装２の骨材３の隙間に樹脂モルタルをトロウェル等の充填具で充填する。なお、樹脂モルタルの敷き均しと充填は、油圧駆動されるスクリードを備えた専用のフィニッシャで行ってもよい。この後、排水性舗装２の表面に残った樹脂モルタルをレーキ等の除去具で除去し、排水性舗装２の骨材３を表面に露出させ、タイヤローラにて転圧し、樹脂モルタルを締め固める。
【００４６】
本実施形態の舗装構造１の樹脂モルタル硬化物４は、一液湿気硬化型ポリウレタン樹脂をバインダに用いた樹脂モルタルで形成され、従来よりも耐磨耗性が高くて良好な耐久性を有するので、排水性舗装２の骨材３の離脱を安定して防止できるとともに、走行車両の滑りを安定して防止できる。
【００４７】
また、本実施形態の舗装構造１は、低温での硬化時間が従来よりも短い樹脂モルタルを用いて形成されるので、舗装構造１を１５℃以下の低温環境で施工する際においても、道路の閉鎖時間を効果的に短縮できる。また、冬季においても舗装構造１を施工することができる。
【００４８】
（第２実施形態）
図３は、第２の実施形態の舗装構造を示す模式図である。本実施形態の舗装構造１２は、表層が開粒度アスファルト混合物で形成された排水性舗装２と、排水性舗装２の表面に被覆された樹脂モルタル硬化層１４で構成されている。樹脂モルタル硬化層１４は、排水性舗装２の表面部分の骨材３相互の隙間に浸透した樹脂モルタルにより、排水性舗装２に強固に固定されている。なお、排水性舗装２の骨材３の表面は、アスファルトで形成された膜で被覆されるが、図３では、アスファルトの膜の図示は省略している。
【００４９】
この舗装構造１２は次のようにして作製する。まず、本発明の樹脂モルタルを排水性舗装２の表面に層状に敷き均した後、排水性舗装２の骨材３の隙間に樹脂モルタルをトロウェル等の充填具で充填させ、所定の厚みに形成する。なお、樹脂モルタルの敷き均しと充填は、油圧駆動されるスクリードを備えた専用のフィニッシャで行ってもよい。この後、タイヤローラにて転圧し、樹脂モルタルを締め固める。樹脂モルタルが硬化して樹脂モルタル硬化層１４が形成され、本実施形態の舗装構造１２が完成する。樹脂モルタル硬化層１４は、２ｍｍ以上５ｍｍ以下の厚みに形成する。
【００５０】
本実施形態の舗装構造１２は、樹脂モルタル硬化層１４で排水性舗装２の表面を被覆するので、排水性舗装２の骨材３が離脱する不都合を防止できる。上記樹脂モルタル硬化層１４は、一液湿気硬化型ポリウレタン樹脂をバインダに用いた樹脂モルタルで形成され、従来よりも耐磨耗性が高い上に靭性が高いので、車両の走行による摩耗や破損を従来よりも効果的に防止できる。したがって、本実施形態の舗装構造１２は、走行車両の滑りを安定して防止することができる。
【００５１】
また、本実施形態の舗装構造１２は、低温での硬化時間が従来よりも短い樹脂モルタルを用いて形成されるので、舗装構造１２を１５℃以下の低温環境で施工する際においても、道路の閉鎖時間を効果的に短縮できる。また、冬季においても舗装構造１２を施工することができる。
【００５２】
以下、本発明の実施例を説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。
【００５３】
（実施例）
バインダに、イソシアネート化合物としてのポリイソシアネート化合物であるメチレンビス（４，１−フェニレン）＝ジイソシアネート及び芳香族イソシアネートと、硬化触媒としてのジモルホリノジエチルエーテルと、溶剤としての酢酸エチル、酢酸ブチル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＭＡ）及びエチルエトキシプロピオネートを含む一液湿気硬化型ポリウレタン樹脂を用いた。この一液湿気硬化型ポリウレタン樹脂は、三菱樹脂株式会社製エポルートＵとして入手可能である。骨材は、硬質セラミック製の骨材であり、オサダ技研株式会社製ＨＫ−Ｂ１０６として入手可能である。上記一液湿気硬化型ポリウレタン樹脂と骨材を、混合及び攪拌し、実施例の樹脂モルタルを得た。
（比較例）
バインダとして、主剤であるビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（三菱樹脂株式会社製エポルートＮ）に、硬化剤の変性脂肪族ポリアミンを添加したものを用いた。骨材として、硬質セラミック製の骨材（オサダ技研株式会社製ＶＦＤ−Ｂ１００）を用いた。上記エポキシ樹脂系バインダと骨材を混合及び攪拌し、比較例の樹脂モルタルを得た。
【００５４】
実施例及び比較例のバインダの特性は、表１に示すとおりである。
【表１】
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表１において、可使時間とは、実施例においては樹脂のバインダを空気に接触させてから硬化が開始するまでの時間であり、比較例においては主剤と硬化剤を混合してから硬化が開始するまでの時間である。可使時間の間に、バインダと骨材との混合工程、施工位置への搬送工程、施工位置での敷き均し工程、すり込み工程、及び、転圧工程までを行う必要がある。したがって、実施例の樹脂モルタルは、比較例の樹脂モルタルよりも可使時間が長いので、作業に余裕が得られる。また、表１に示すように、実施例のバインダは比較例のバインダよりも引張強度が高く、また、引張伸び率が高いので、実施例のバインダは比較例のバインダよりも破損し難い。なお、引張強度及び引張伸び率は、ＪＩＳ  Ｋ  ７１１３に準拠するプラスチックの引張試験方法により測定した。
【００５５】
実施例及び比較例の骨材の特性は、表２に示すとおりである。
【表２】
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【００５６】
また、実施例及び比較例の骨材とバインダの配合比と、単位重量は、次の表３に示すとおりである。
【表３】
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【００５７】
上記バインダ及び骨材を用いて作製した実施例と比較例の樹脂モルタルは、次の表４のような特性が得られた。
【表４】
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表４において、硬化時間の試験方法のブラシ法は、オサダ技研株式会社社内規格に準拠した試験方法であり、直方体のモルタル成形体（５ｍｍ×５０ｍｍ×１５０ｍｍ）の平坦面にワイヤブラシでブラッシングを５０回行い、平坦面に型崩れが生じるか否かを観測する。上記モルタル成形体の作製時から、上記ブラッシングを行った平坦面に型崩れが生じなくなるまでに要する時間を、硬化時間とする。硬化時間は、１０℃の温度環境で測定した。モルタル曲げ強度は、初期値及び水浸漬７日後のものは測定温度が２０℃であり、高温のものは測定温度が４０℃である。表４より明らかなように、実施例の樹脂モルタルは、１０℃の温度環境において、比較例の樹脂モルタルよりも硬化時間が１時間短縮され、２時間で硬化した。したがって、実施例の樹脂モルタルを用いた舗装構造１，１２は、従来の樹脂モルタルを用いるよりも、施工時間を短縮して道路の閉鎖時間を短縮することができる。また、実施例の樹脂モルタルは、曲げ強度が初期値では比較例と同程度であったが、水浸漬７日後の強度は比較例を大きく上回り、また、高温では比較例の約２倍の強度が得られた。さらに、実施例の樹脂モルタルは、摩耗強度が、比較例に対して４０％を超える摩耗量の低減が可能となり、従来よりも高い摩耗強度が得られる。
【００５８】
表５は、実施例と比較例の樹脂モルタルに関する作業性の評価結果である。
【表５】
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作業性の評価は、樹脂モルタルを、温度が１２℃の排水性舗装の表面にレーキを用いてすり込む作業の容易性を、３段階で表した。表５において、容易は○、普通は△、困難は×で示した。表５に示すように、比較例の樹脂モルタルは、作製から２０分後に粘度が増大したことにより、樹脂モルタル作製直後よりも作業の容易性が低下し、樹脂モルタル作製から３０分後には、作業の継続が困難となった。一方、実施例の樹脂モルタルは、樹脂モルタル作製から２０分後では、作業の容易性が樹脂モルタル作製直後と変わらず、樹脂モルタル作製から３０分後に作業の容易性が低下した。
【００５９】
表６は、実施例と比較例の樹脂モルタルで作製した硬化層に対する滑り抵抗試験の結果である。
【表６】
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滑り抵抗試験は、実施例と比較例の樹脂モルタルを用いて、第２実施形態の舗装構造１２の樹脂モルタル硬化層１４を作製し、各樹脂モルタル硬化層１４について行った。滑り抵抗試験は、ＡＳＴＭ  Ｅ  ３０３に準拠する英国式ポータブル・スキッドレジスタンステスタを用いて行った。滑り抵抗試験により測定された滑り抵抗値（ＢＰＮ）は、日本道路協会発行の「舗装試験法便覧，6-5舗装路面のすべり抵抗の測定方法」に準拠し、温度補正を行った。また、参考のため、樹脂モルタルを設置する前の排水性舗装のみに対して滑り抵抗値を測定し、測定結果を併せて記載した。表６から分かるように、排水性舗装のみの場合と比較して、比較例の樹脂モルタルで作製した樹脂モルタル硬化層１４は滑り抵抗が低下したが、実施例の樹脂モルタルで作製した樹脂モルタル硬化層１４は、滑り抵抗を効果的に増大させることができる。また、実施例の樹脂モルタルで作製した樹脂モルタル硬化層１４は、比較例を用いた場合と比較して、滑り抵抗値を約２０％向上させることができる。
【００６０】
表７は、実施例と比較例の樹脂モルタルで作製した硬化層に関する動摩擦係数の測定結果である。
【表７】
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動摩擦係数は、実施例と比較例の樹脂モルタルを用いて、第２実施形態の舗装構造１２の樹脂モルタル硬化層１４を作製し、各樹脂モルタル硬化層１４について測定した。動摩擦係数の測定は、日本道路協会発行の「舗装試験法便覧，４−１−１Ｔ回転式すべり抵抗測定器による動摩擦係数の測定方法」に準拠するＤＦテスターを用いて行った。また、参考のため、樹脂モルタルを設置する前の排水性舗装のみに対して動摩擦係数を測定し、測定結果を併せて記載した。表７から分かるように、実施例の樹脂モルタルで作製した樹脂モルタル硬化層１４は、排水性舗装よりも高い動摩擦係数が得られるとともに、比較例の樹脂モルタルで作製した樹脂モルタル硬化層１４と同等の動摩擦係数が得られた。
【００６１】
また、実施例の樹脂モルタルを用いて作製した第２実施形態の舗装構造１２の透水量を、日本道路協会発行の「舗装試験法便覧，１−１−３Ｔ現場透水量試験」に準拠して測定した。また、参考のため、舗装構造１２を作製する前の排水性舗装について、透水量を測定した。その結果、排水性舗装の透水量が１，４４６ｍｌ／１５secであるのに対して、舗装構造１２の透水量は１，３０２ｍｌ／１５secであり、実施例の樹脂モルタルで作製した舗装構造１２は、十分な透水性を発揮することが確認された。
【００６２】
上記実施形態において、自動車道路等の排水性舗装の開粒度アスファルト層の表面に設けたが、例えば、歩道等の排水性舗装のように、他の構造の開粒度アスファルト層の表面に適用してもよい。
【符号の説明】
【００６３】
１，１２  舗装構造
２  排水性舗装
４  樹脂モルタル硬化物
１４  樹脂モルタル硬化層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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