第58巻

第231号

平成27年12月発行

特集・アスファルトの評価・試験方法［製造・流通］
石油アスファルト需給動向と将来展望について JX 日鉱日石エネルギー株式会社
1［評価・試験］
アスファルトの評価試験
新 田 弘 之5高針入度アスファルトの活用に向けて −試験舗装使用材を用いた室内試験編−
寺 田剛・平 川 一 成・佐 々 木 厳・荒 尾 慶 文・峰 岸 順 一 10
長期供用されたアスファルト舗装に含まれるアスファルトの性状調査結果
小 林 真 依・高 橋 茂 樹 18
再生骨材の品質管理における新しいバインダ性状評価試験の導入 中 村
健 24
Nottingham Asphalt Tester（NAT）によるアスファルト混合物の評価方法について
岩 間 将 彦 28
X線CTおよびデジタル画像相関法を用いたアスファルト混合物内部の変形特性の把握
谷 口
聡・大 谷
順・佐 藤 宇 紘 32
アスファルト舗装材料の可視化に関する最近の試験方法 平 川 一 成・上 地 俊 孝
辻 本 陽 子・渡 邉 真 一・櫻 井 博 章・小 林 真 依 37
高速道路におけるアスファルト舗装の損傷実態と対策の着眼点
高 橋 茂 樹 49
［その他］
首都高速道路㈱舗装設計施工要領の改訂について 石 原 陽 介・蔵 治 賢太郎 53＜アスファルト舗装技術研究グループ・第 63 回報告＞
佐 々 木 厳若手技術者によるアスファルト舗装に関する調査報告〜舗装再生技術の普及の変遷をたどる〜＜連載＞アスファルト・舗装研究 vol. ４
日本大学生産工学部土木工学科 地盤工学研究室＜統計資料＞石油アスファルト需給統計資料

62
63
74
78

一般社団法人 日本アスファルト協会

平素は当協会並びに機関紙「アスファルト」をご愛顧賜りまして誠にありがとうございます。
当協会は「アスファルト利用技術の向上に関する事業を行い，アスファルトに関連する産業の健全な発展に寄与する事」を目的とし，その観点から「投稿原稿」を募集しております。研究者の皆様，
技術者の皆様に限らず幅広い方からの投稿を賜り，アスファルト利用技術の深化を側面から支援して参りたいと存じますので，よろしくお願い申し上げます。
なお，ご投稿頂ける場合は巻末に記載の問い合わせ先までご一報頂ければ幸甚でございます。
一般社団法人日本アスファルト協会

土木学会認定 CPD プログラム

第 93 回アスファルトゼミナール開催のご案内
一般社団法人拝啓

日本アスファルト協会

時下ますますご清栄の段、お慶び申し上げます。

当協会主催の「アスファルトゼミナール」を下記要領にて開催致します。
皆様、お誘い合わせの上ご参加くださいます様お願い申し上げます。
敬

具

記
１．主

催

一般社団法人 日本アスファルト協会

２．協

賛

一般社団法人 日本道路建設業協会、一般社団法人 日本アスファルト乳剤協会
一般社団法人 日本アスファルト合材協会、一般社団法人 日本改質アスファルト協会

３．後

国土交通省

援

４．開 催 月 日

2016 年２月 25 日（木）〜２月 26 日（金）５．開 催 場 所

大阪社会福祉指導センター 大ホール（５階）〒542−0065 大阪市中央区中寺１−１−54 ☎06−6762−9471

６．内

裏面「プログラム」をご覧下さい。

容2016 年２月 19 日（金）までに、下記ホームページの申し込みフォームよりお申し込み

７．申 込 方 法下さい。
（http://www.askyo.jp/zemi/index.html）
折返し（３日程度）E-mail にて参加受講券をお送りいたします。
キュービシステム株式会社 アスゼミ担当 村井まで

８．申込問合せ☎03−5256−0051

E-mail: asphalt@qbs.co.jp

コスモ石油株式会社

９．内容問合せ

製品部 製品グループ 伊藤まで ☎03−3798−3159
10．参

加

無料

費

11．参 加 人 数

300 名（締切日以前でも定員になり次第締め切らせていただきます。
）

12．C P D 認 定

公益社団法人土木学会の継続教育（CPD）プログラムとして認定されました。
認定番号 JSCE15-0995 6.5 単位※単位取得には２日間の参加が必須となりますのでご注意ください。

13．そ

の

当日の参加受付はできませんので、必ず上記方法でお申し込み下さい。

他

地下鉄長堀鶴見緑地線

町

松屋

長堀通り

谷町六丁目

地下鉄
４番出口

南高

〒542−0065

妙徳寺

大阪社会福祉指導センター
谷町筋

高津公園

高津病院

正念寺

千日前通り

高津
入口

大阪市中央区中寺１−１−54☎06−6762−9471■会場案内図• 市営地下鉄谷町線「谷町六丁目」下車④番出口より 徒歩５分

地下鉄
２番出口

堺線分岐

至難波

大阪社会福祉指導センター 大ホール
（５階）

谷町７

阪急オアシス

道頓堀川

上町筋

地下鉄谷町線

松屋町筋
阪神高速１号環状線

大阪市立
中央小

2016 年２月 25 日（木）〜２月 26 日（金）
開催場所

大阪市立
上町中

社会福祉会館

開催日

谷町九丁
目

地下鉄千日前線• 市営地下鉄谷町線「谷町九丁目」下車②番出口より 徒歩７分

プログラム−これからのアスファルト舗装管理−
第１日目 2016 年２月 25 日（木） 13：00〜17：00

（敬称略）

１．挨拶

13：00 〜 13：05

一般社団法人日本アスファルト協会
ゼミナール委員長

里 薗

拓

２．挨拶

13：05 〜 13：20

一般社団法人日本アスファルト協会 顧問

矢 野 善 章３．アスファルト供給体制について
一般社団法人日本アスファルト協会

13：20 〜 14：00
伊 藤 亮 介４．アスファルト混合物の品質向上について
一般社団法人日本アスファルト合材協会 技術部

14：00 〜 14：45
平 戸 利 明（休憩 14：45 〜 15：00）
５．阪神高速道路のアスファルト舗装の耐久性向上に関する検討
阪神高速道路株式会社 技術部 技術推進室
保全技術担当課長

15：00 〜 16：00
西 岡

６．舗装の維持修繕ガイドブック 2013 の活用
公益社団法人日本道路協会 舗装委員会 委員長

吉 兼 秀 典勉
16：00 〜 17：00

第２日目 2016 年２月 26 日（金） 9：00〜11：40
７．平成 28 年度道路予算について
国土交通省 道路局 企画課 道路経済調査室長

9：00 〜 10：00
山 本 悟 司８．アスファルト乳剤を用いた舗装の維持修繕工法について
一般社団法人日本アスファルト乳剤協会

10：00 〜 10：50
山 本 富 業

９．舗装の維持管理におけるポリマー改質アスファルトの役割
一般社団法人日本改質アスファルト協会

野 口 健太郎

10：50 〜 11：40※講師は都合により変更になる場合があります特集・アスファルトの評価・試験方法［製造・流通］

石油アスファルト需給動向と将来展望について(The Latest Trend and Future View)
JX 日鉱日石エネルギー㈱ 産業燃料部 コークス・アスファルトグループ
高度化法等により，変革を迫られるわが国の石油業界において，最新のアスファ
ルトの需給動向と今後の課題について説明する。
１．石油産業を取り巻く環境の変化

人もの難民が欧州に流入し，欧州諸国は域内不況国

1. 1 原油価格の動向（PIGS／ポルトガル・イタリア・ギリシア・スペイン）

2014 年９月以降，原油価格が急落し，我々にとってへの財政支援以外にも難民対策を強いられ，欧州の財

身近なアスファルト価格も同様に下落したことを覚政状況はより悪化するものと思われる。また，難民流

えている読者は多いはずである。具体的な価格の推移

入により，欧州の社会秩序は不安定化する可能性が高としては，国際市場での指標原油のひとつである DBい。その結果，欧州の社会経済が悪化し，それが世界（ドバイ）原油で見ていくと，2014 年７ ９月平均が１バ

経済に悪影響を与え，原油価格が下落する可能性も十レ ル 101 ド ル で あっ た も の が，10 12 月 平 均 で 74 ド

分に考えられる。

ル，2015 年１ ３月平均で 52 ドルと連続して下落した。

つまり，我々は非常に不安定な社会情勢下にいると2015 年度に入り，４ ６月平均は 61 ドルと一旦上昇しいう認識を強く持ち，これまで以上に原油価格の動向

たものの，７月は 56 ドル，８月は 48 ドル，９月は 46 ドを注視する必要があると考える。

ルと再び下落基調にある。この背景には，第１の要因

1. 2 石油元売の動向

として原油の供給過剰が挙げられる。具体的には，米石油連盟の統計資料によると，日本国内の原油処理

国のシェールオイルの増産，およびロシア，イラク等

設 備 能 力 は，2000 年 度 に は 527 万 BD（Barrels Day）の増産によるものである。第２の要因として，中国をであったが，2015 年７月末現在，製油所数は 23 か所・中心に今や世界の石油消費国となったアジア新興国の391 万 6,700BD まで減少している（図−１参照）。

経済不振に伴う石油需要減退が挙げられる。
しかしながら，1973 年の第４次中東戦争や 1979 年のイラン革命，1990 年の湾岸戦争時には，原油生産設

これは，燃料油内需の減退に対応するべく，石油元売各社が製油所の閉鎖や原油処理設備の一部休止等を行った結果である。

備が破壊され，供給障害を起こし，その結果原油価格

この原油処理設備能力の削減は，2009 年８月に施行が高騰した過去を私たちは経験してきている。今日のされた「エネルギー供給構造高度化法（以下，「高度化

イスラム国（ISIS）による中東を中心とした地政学的法」と記載）」による影響が大きい。

リスクは当面の間，継続する可能性が高い。これに加昨年度も述べたとおり，高度化法の目的はエネル

え，シーア派であるシリアへのイランによる武力援助

ギーの効率的な利用である。経済産業省は，石油精製や 2015 年 10 月以降のロシアによるシリア周辺への空業者に対して「重質油分解装置の装備率（以下，「装備

爆開始によって，状況は更に複雑化するものと思われ率」と記載。装備率の計算方法は，「重質油分解装置のる。したがって，足元（2015 年現在）の原油価格は昨

能力」÷「常圧蒸留装置の能力」）」の向上を義務付け年度と比較して安価ではあるものの，原油設備が破壊る公告を行っている。これが一般的に第１次高度化法

されることなどで，原油価格が再び上昇するリスクがと呼ばれているものであり，具体的には装備率を 2013あるということを我々は認識しておくべきである，と年度末までに 13％程度まで引き上げることを同省は考える。

石油元売各社に求めた。

一方で，日々のニュースを通じて読者は認識していまた同省は，2014 年７月 31 日に高度化法の新たなるだろうが，中東における多くの内戦によって何百万判断基準の公告（以下，「新基準」と記載）を行ったが，Vol. 58 No. 231（2015年）

1

10,000

100.0％
87.2％

8,000

77.3％

79.4％ 79.2％

82.9％ 82.7％

78.9％
74.5％

71.2％
66.0％

7,000
6,000
5,265

5,711

77.7％

74.2％ 75.9％

78.5％

82.4％

?

80.0％
70.0％

62.4％

5,940

60.0％
5,221

4,963

5,000

90.0％

5,274
4,767

4,552

4,796

4,856

4,895

4,846

4,627

4,559

4,478

50.0％
4,391

4,000

3,947

3,917

40.0％

3,000

30.0％

2,000

20.0％

1,000

10.0％

0

稼働率

原油処理能力（千 BD）

9,000 85.2％

0.0％
1973
FY

1975
FY

1980
FY

1985
FY

1990
FY

1995
FY

2000
FY

2005
FY

2006
FY

2007
FY

2008
FY

2009
FY

2010
FY

図−１ 原油処理能力・稼働率

そのポイントは次の３点である。

2011
FY

2012
FY

2013
FY

2014
FY

2015
FY

出所：石油連盟のデータを元に当社作成

による設備能力の融通措置が追加されている。具体的

第１は，装備率定義の変更である。経済産業省はには，Ａ社とＢ社が原料油の融通配管新設等の連携を2009 年８月に施行された高度化法（以下，「旧基準」と行い，Ｂ社が常圧蒸留装置能力を削減した場合は，こ記載）においては，重質油分解装置を装備率計算式のの削減量をＡ社とＢ社間で融通し合うことが可能とな分子として採用していた。しかし，旧基準通達時と比る。この具体的な事例として，コスモ石油と昭和四日

べ，石油元売各社を取り巻く環境は更に大きく変化し市石油が 2015 年５月 14 日に発表した，四日市地区にており，石油元売各社は石化シフトや輸出強化，総合おける事業提携（コスモ石油四日市製油所の常圧蒸留エネルギー企業化等の多様な戦略を選択する中，重質装置を１基停止）が挙げられる。

油分解装置の装備率に固執せず，各社の成長戦略や石第３は，装備率の改善目標・取組期間・事業再編方

油精製装置構成の特性に沿った制度設計が必要であ

針の提出の見直しである。上述のとおり，新基準におると同省は考え，残油処理装置を装備率計算式の分子

いて装備率の定義は変更されたが，この新基準装備とする見直しを行った。残油処理装置とは常圧蒸留残率は現状 45% 程度である。経済産業省は，新基準装備

油または減圧蒸留残油を処理し，これら残油から白油

率を 50% 程度まで向上させることを目標としている。

を生産する装置を指す。具体的には，旧基準で対象と同省は，石油元売各社全てが常圧蒸留装置の能力削なった「重質油熱分解装置（コーカー等），残油流動接減で対応した場合，日本全体の精製能力は現状の 395

触分解装置（RFCC），残油水素化分解装置（H-Oil）」

万 BD から約 40 万 BD の能力が削減されるという試に加え，「重油直接脱硫装置（直脱），流動接触分解装算結果を公表している。なお，個別の目標設定として，

置（FCC），溶剤脱礫装置（SDA）」がこれに該当する。

現状の装備率が 45% 未満の場合は改善率を 13% 以上，第２は，目標への対応方法の見直しである。装備率

45 〜 55% の場合は同 11% 以上，50% 以上の場合は同の改善方法は，旧基準と同様に残油処理装置の新設・

９ % 以上としている。また，最終目標達成期限は 2016

増設もしくは常圧蒸留装置の削減が考えられる。しか年度末とし，段階的な取組も含め，可及的速やかな目し，新基準では対応方法の見直しが行われており，こ標達成を促している。

れにより石油元売各社は目標達成に向けた柔軟な対応

また経済産業省は，2014 年 10 月 31 日を提出期限とが可能となった。具体的には，燃料油から石油化学製

して，新基準目標達成のための計画を提出するよう石品や潤滑油等の非燃料油への生産シフトを可能とする

油元売各社に通達した。同省は都度，新基準に関する生産体制の構築を認めている点と，旧基準では常圧蒸フォローアップを実施している（表−１参照）。今後

留装置の廃棄のみしか能力削減として認めていなかっも，出光興産と昭和シェル石油の経営統合等，石油元

たが，新基準では常圧蒸留装置の公称能力削減も認め

売の業界再編に関する動きは更に深化していくものる点である。また新基準では，連携および事業再編等と思われる。

2

ASPHALT

社は需要の将来見通しを

表−１ 残油処理装置の装備率
2014 年３月 31 日 2015 年９月 30 日時点の装備率時点の装備率

社名

2016 年度までに 2015 年９月 30 日
求められる時点の必要な
装備率の改善率
改善率

論じられる立場にはないが，再生比率の更なる増加

JX 日鉱日石エネルギー

46.2%

46.2%

11% 以上＋ 11.0%や道路舗装材料としての

出光興産

51.5%

53.5%

11% 以上＋ 9.0%

セメント使用率増大等に

コスモ石油

43.4%

43.4%

13% 以上＋ 13.0%より，特殊要因がない限り

昭和シェル石油

59.4%

59.4%

9 % 以上＋ 9.0%

ストアス需要は漸減して東燃ゼネラル石油

35.9%

36.5%

13% 以上＋ 12.4%

いくものと思われる。その

富士石油

48.3%

48.3%

11% 以上＋ 11.0%ような中，ストアス舗装事

太陽石油

24.6%

24.6%

13% 以上＋ 13.0%※経済産業省発表資料を元に当社作成業の一端を担う石油元売の立場としては，製造（石油元売）・流通・消費（道路会社）が三位一体となり，

２．道路舗装用アスファルトの需要
道路舗装用ストレートアスファルト（以下，「ストアス」と記載）は，主にアスファルト合材（以下，「合材」

ストアス需要の維持に向けて協力し合っていくべきであると考える。

と記載）や改質アスファルトの原料として使用されている。

３．アスファルトの供給体制の動向

2000 年度に 7,096 万トンあった合材製造量は，公共事業の見直し等により徐々に減少し，2014 年度には
4,515 万トン（2000 年度比 64％）となっている。

3. 1 生産
本項では，年間 200 万トン程度の需要規模であれば，高度化法新基準対応後においても，石油元売各社は十また，ストアスの需要は，2000 年度の 383 万トンに分に供給能力を有しているということをお伝えしたい。

対して，2014 年度は 170 万トンと半減以下となっておまず，高度化法新基準対応で更に原油処理設備能力

り，合材よりも減少幅が大きい。これは再生合材の製の削減が進むことに対して，供給を不安視する向きが造比率が増加していることが主因である（図−２参照）。

ある。これについては，新基準対応を全て原油処理能

2015 年度上期の合材製造量は前年比 93%，ストアス力の削減で行った場合には 40 万 BD の削減が必要，と需要は前年比 90% と，ともに前年を下回る見込みであいう経済産業省の試算結果前提を用いたとしても，石る。ストアスの生産を担う石油元売会社としては，上

油元売各社の供給能力に問題ないことをお伝えした

期に実施出来なかった工事の繰越等により，下期は需い。これはストアスの需要減退スピードに対して，原要が回復することを期待したい。

油処理能力の削減スピードが緩やかなためである。つ

今後については，道路舗装はその殆どが公共事業でまり，新基準対応以後の石油元売各社の増産余力は多あり，公共事業は国の政策により左右されるため，当少低下するものの，2014 年度並みのストアス需要であ

400.0

新規合材

383.1

合材生産量（万トン）

10,000再生合材

アスファルト需要
296.7

8,000

264.8

253.3

350.0

アスファルト使用量（万トン）

12,000

300.0

246.4

250.0
218.2

6,000

194.9

187.6

184.2

182.9

1,134

1,245

1,263

2,929
1,876

1,703

1,575

1,508

4,000

1,337

1,310

191.6
1,206

170.3

200.0
150.0

1,142
100.0

2,000

4,167

4,144

4,055

4,147

3,981

3,639

3,623

3,258

3,325

3,478

3,799

3,373

2000FY

2004FY

2005FY

2006FY

2007FY

2008FY

2009FY

2010FY

2011FY

2012FY

2013FY

2014FY

0

50.0
0.0

図−２ 合材およびアスファルト需要推移
出所：石油連盟＆財務省，日本アスファルト合材協会のデータを基に当社作成

Vol. 58 No. 231（2015年）

3

十分な能力を有している（図−３参照）。
しかしながら，ストアス需要が将来に亘って減少し続けた場合，明確な判断基準はないものの，石油元売各社は，高度化法
対応如何に関わらず，アスファルト留分の少ない軽質原油の処理増や更なる分解装置の新設によるボトムレス化（アスファル
ト生産減）といった方策を取る可能性があるということはご認識頂きたい。

2004 年度比率（％：2004 年度＝100）

れば，石油元売各社はアスファルト生産に

100
90
80

べく製油所を運転しているが，昨今の市況

2014年度水準で想定

70
60
50

2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017
FY FY FY FY FY FY FY FY FY FY FY FY FY FY

現状，石油元売各社は，ストアスを目的
生産物と位置付け，需要に応じて生産する

原油処理能力
燃料油需要
道路用アスファルト需要110

図−３ 原油処理能力と道路用アスファルト需要の関係
出所：経済産業省，石油連盟，財務省のデータを元に当社作成

悪化や老朽化した油槽所・輸送船などの維持コスト増等により，石油元売各社への表−２ 供給方法別 道路用アスファルト需要推移

負担は確実に増加しており，近い将来，ス
トアス事業維持のために何らかの方策を取らなければならない局面が来るものと思われる。そういった将来を見据え，石油
元売各社は国内への供給責任を果たす一方で，流通・消費者への影響を極力軽減するために，ストアスの輸出拡大等に取り組
み，供給インフラの維持を図っていることをご認識頂きたい。実際，石油元売各社による輸出数量は 2015 年４ ８月で前年比133％と大幅に増加している。
3. 2 輸入
ここ数年来，商社によるタンク新設お
よび輸入船新造により，総需要に対する輸（千トン）

1990FY

1995FY

2000FY

2007FY

2008FY

2009FY

元売販売

4,416

4,011

3,613

2,218

1,738

2,004

（構成比）

（100%） （100%） （94%） （90%） （89%） （92%）

商社輸入

20

11

218

（構成比）

（0%）

（0%）

（6%）

合計
（構成比）

4,436
4,022
3,831
2,464
1,949
2,182
（100%） （100%） （100%） （100%） （100%） （100%）

（千トン）
元売販売
（構成比）
商社輸入

246

211

（10%） （11%）

178
（8%）

2010FY

2011FY

2012FY

2013FY

2014FY

2015FY
上期

1,672

1,588

1,485

1,415

1,266

483

（89%） （86%） （81%） （74%） （74%） （76%）
204

254

344

501

438

149

（構成比）

（11%） （14%） （19%） （26%） （26%） （24%）

合計
（構成比）

1,876
1,842
1,829
1,916
1,703
632
（100%） （100%） （100%） （100%） （100%） （100%）入品の構成比が増大してきた（表−２参※経済産業省，石油連盟，財務省のデータを元に当社作成照）。ただし，2013 年度までは年々輸入品の構成比が増大してきた一方で，2014 年度はその構成とも言える。足元も同様の傾向は続いているが，前述比が増大しなかったことに着目したい。2015 年度上期のとおり，将来の原油価格を見通すことは困難であるに至っては，数ポイントではあるものの，輸入品の構ため，引き続き注視していく必要があると考える。

成比は減少している。実際に 2015 年４ ８月の通関統計実績を見てみると，前年比 72% と大幅に減少してい４．おわりにる。2015 年度上期の合材需要が前年比 93% であったこ

石油元売各社が，国内安定供給を第一に，将来にとを踏まえると，輸入数量が大きく減少していること

亘ってストアス供給体制を維持していく意思があるこが読み取れる。これは，従前は日本市況が国際市況ととを述べてきた。読者の皆様には，ストアス供給体制

比較して良好であったため輸入量が増加してきたが，の維持のために，生産・流通・消費の三位一体での更2014 年度下期以降はこの内外格差が逆転し，輸入品コなる協力体制構築が必要であることをご認識頂きたい。

ストが日本市況に比べ割高になったため，輸入品の構

そして私たち石油元売は，今後もストアス供給という成比が低下したものと思われる。これは，前項で触れ社会的な責任および役割を全うし，日本が道路先進国でたように，石油元売が輸出拡大していることの裏返しあり続けられるよう一層の取り組みを行っていきたい。

4

ASPHALT特集・アスファルトの評価・試験方法［評価・試験］

アスファルトの評価試験(Test Methods for Asphalt)
新 田 弘 之*日本でアスファルトの試験方法といえば，針入度や軟化点など，品質規格の項目がほとんどであり，その他のものと言っても 20 年ほど前に米国 SHRP の成果である
粘弾性試験などの方法が持ち込まれた以降，新たな試験方法の開発などはあまり多く行われていない。しかし，海外では新しいアスファルト試験がいくつも開発され，一部は品質規格にも導入されている。本報では，日本ではあまり行われていないア
スファルトの評価試験方法の概要を紹介する。
１．はじめにの，現在研究段階のものなど，既に日本で試験が行え日本でアスファルトの試験方法といえば，針入度るようになっているものも含めて，主なものや目に付試験や軟化点試験，伸度試験，薄膜加熱試験など，そいたものを集めて，供用性状毎に整理して示した。なの多くがとても古くから変わらず行われてきた品質

お，試験名は，規格の名称ではなく，試験機名のみな

規格ための試験方法である。その他のものでは，米国

どに略している。

SHRP で開発された DSR や BBR といった粘弾性試験

供用性状の項目としては，わだち掘れとの関係性をや促進劣化試験である PAV などがあるが，いずれも評価する高温性状，疲労クラックとの関係性を評価す

20 年以上前に開発されたものである。改質アスファ

る常温性状，低温クラックへとの関係性を評価する低ルトの評価試験など，日本独自のものの開発も行われ

温性状，製造時劣化や供用劣化を模した促進劣化試験，

た

１）が，アスファルトの評価試験方法の開発が活発であるとは言い難い。

骨材飛散の程度を評価する試験，骨材からのアスファ
ルトの剥離の程度を評価する試験の６つに分けた。

しかし，海外では日本ではあまり行われていないよ

高温性状については，主にポリマー改質アスファ

うな新しいアスファルト試験がいくつも検討され，一ルトの評価のために，様々な方法が考案されている。

部は品質規格にも導入されている。

DSR（動的せん断レオメータ）を利用した方法が多

そこで本報では，日本でアスファルトの規格試験とく見られる。また，試験は常温で行うが伸度試験機をして行われていない試験を対象に，評価したい供用性

使って永久変形を評価する Elastic Recovery 試験も考状毎に整理し概要を紹介するとともに，主なものにつ案されている。

いては試験方法の一部を紹介する。

常温性状については，Superpave で採用された DSR

２．供用性状とアスファルト試験

的にせん断を与え疲労を評価しようという試みも行わ

による方法以外あまり見られない。DSR を用いて連続針入度試験や軟化点試験などの古典的な試験は，当れているが，標準化はされていない。

然海外でも行われるが，新しいアスファルト試験は，低温性状については，伸度試験機を使った Force

より供用性状と関係の深い方法を求めて開発が行わ

Ductility 試験の他，金属材料で行われるノッチ付き３れている。特に，ポリマー改質アスファルトの性状評

点曲げ試験をアスファルトに適用した方法も考案され価のためのものが多く見られる。表−１に EN（欧州ている。

規格）や ASTM（米国材料試験協会規格），AASHTO

劣化試験については，薄膜加熱試験（TFOT）とは（米国全州道路運輸行政官協会）などに載っているも異なり，アスファルト被膜を常に新しくさせるよう* にった ひろゆき 国立研究開発法人 土木研究所 先端材料資源研究センター 上席研究員
Vol. 58 No. 231（2015年）

5

に回転させるものがいくつか提案されている。特に骨材飛散については，バインダを主眼にしたものはRCAT では，供用劣化を模した 90℃で行う試験も考案

少なく，特に新しいものではないが，日本でも乳剤のされている。

試験として紹介されている vialit plate 試験のほか，振表−１ アスファルトの試験方法
試験名（略称）

規格等

概要

高温
常温

Dynamic Shear Rheometer（DSR）

ASTM D7175
舗調試 *A062

動的せん断載荷試験を行い，流動特性を G*/sin δにより判断する。

Multiple Stress Creep andRecovery（MSCR）

ASTM D7405
AASHTO T-350

DSR を使って，0.1 および 3.2kPa のせん断応力で載荷１秒，除荷９秒を繰り返し，非回復クリープコンプライアンスを求める。

Equiviscous Temperature（EVT）on
low shear viscosity using DSR

CEN/TS15324

改質アスファルトの粘弾性評価のために行う。DSR を使って 0.1Hz，
１ ℃ / で 温 度 掃 引 試 験 を 行 い G* が 2kPa と な る 温 度 を 求 め る（EVT1）。EVT1 で周波数掃引試験を行った後，グラフを外挿して0.0001Hz の G* を求める（EVT）。EVT EVT1 を評価する。

Zero Shear Viscosity（ZSV）using
a shear stress rheometer

CEN/TS15325

わだち掘れ抵抗性を評価する。60℃において一定応力でせん断試験（ストアスで 50Pa,1h，改質アスで 10Pa,4h）を行う。試験終了前 15 分間の平均クリープコンプライアンス J を求め，1/J を ZSVとする。

Elastic Recovery

ASTM D6084
EN13398

改質アスファルトの永久変形抵抗性に関する変形回復力を求める。
供試体（供試体形状は伸度試験とは若干異なる）を 25℃の水槽中で50 ㎜ / の速度で引っ張り，200 ㎜で停止。10 秒後中央部を切断し，30 分後の中央部の距離を測定。

DSR

ASTM D7175
舗調試 *A062

動的せん断載荷試験を行い，疲労特性を G*sin δにより判断する。

２）

低温
劣化

DSR を用いた疲労試験

研究段階

DSR

ASTM D7175

低温で動的せん断載荷試験を行い，粘性と弾性を判断する。

Bending Beam Rheometer（BBR）

ASTM D6648-01
舗調試 *A060

定荷重の３点曲げ載荷により粘性・弾性を判断する。

Direct Tension Test（DTT）

ASTM D6723-02
舗調試 *A061

ダンベル状の供試体を引っ張り，破断時の荷重，ひずみ量を評価する。

Tensile Test

EN 13587

改質アスファルトの引張強度を評価する。厚さ３㎜，直線部分の長さ25 ㎜，幅４㎜のダンベル状の供試体を引っ張り，変位 荷重曲線を記録する。

Force Ductility

AASHTO T300
EN13589

改質アスファルトの引張特性を評価する。引張り荷重が測定できるような伸度試験機を用い（供試体形状は若干異なる），５℃で50 ㎜ / の速度で 400 ㎜まで引っ張ったときの変位 荷重を測定する。

Three Point Bending Test（TPBT）
on notched specimen

CEN/TS 15963

低温でのアスファルトの破壊タフネス温度を求める。端部をアルミニウム，中央部をアスファルトとしたビームの中央にノッチを付けてノッチ部が開くように３点曲げ試験を行うもの。

Rotating Flask Test（RFT）

EN12601

100g のアスファルトをロータリーエバポレータのフラスコにとり，165℃で 20rpm，150 分間加熱する。

Rotating Cylinder Aging Test（RCAT） EN15323

酸素または空気を送り込める回転ステンレスシリンダーによる劣化試験。短期劣化では 163℃，空気で 235 分間試験を行い，長期供用劣化では 90℃，酸素で 140 時間試験を行う。

DSR を用いて繰り返しせん断載荷を行う疲労試験

骨材飛散
剥離

Pressure Aging Vessel（ PAV）

ASTM D6521-03a 供用劣化を模した促進劣化試験。圧力容器で 2.10MPa，100℃で舗調試 *A059
20 時間劣化させる。

Pendulum Test

EN13588

振り子式衝撃試験によりアスファルトの凝集力を評価する。

Vialit Plate Test

EN12272JEAAT-4

アスファルトと骨材の接着性を評価する。型枠にアスファルトを流し骨材を注入し，型枠の底面を上にセットし，鉄球を落下させて，剥がれた骨材数で評価する。

Rolling Bottle Test

EN12697-11a

510g の単粒骨材を 16g のアスファルトで被覆し，500mL の容器に入れる。容器に水とガラス棒を入れ 60 回転／分で６時間回転させる。

Boiling Water Stripping Method

EN12697-11c

200g のアスファルトが被覆した骨材を 600mL の蒸留水で 10 分沸騰
させ，剥離率を求める。

Ultrasonic Method

研究段階３）

直径 45 ㎜，厚さ１㎜に研磨した骨材に 0.2g のアスファルトで被膜し，水中で超音波により剥離させる。

Pneumatic Adhesion Tensile
Testing Instrument（PATTI）

研究段階４）

プルオフ式引張り載荷により付着力を評価。水による剥離を評価する。
* 舗調試：舗装調査・試験法便覧（㈳日本道路協会，2007 年発刊）

6

ASPHALT

り子式の試験などがある。

0.5

改ⅡA

剥離については，アスファルトを被膜した骨材を水など，比較的簡単な装置でできるものの他，引張り試
験で評価する方法も提案されている。

ひずみ（−）

中で回転させたり，沸騰水に入れる，超音波を与える

中温 A

0.4

３．各試験方法の概要

0.3

0.2

0.1

各試験の概要は，表−１に示したが，これらの中の0

いくつかについては，もう少し詳しく説明する。

0

20

40

60

80

100

時間（s）

3. 1 MSCR（繰り返しせん断クリープリカバリ試験）

図−２ 10 サイクルのひずみの変化５）測定機器には DSR を用い，応力制御で試験を行う。
MSCR 試験の測定方法は，載荷時間１秒，除荷時間９秒を１サイクルとして，繰り返し載荷を行う。図−１（ステップ２）ステップ１において求めた EVT1 にに１サイクルのひずみ応答の模式図を示す。このよう

おいて周波数を減らしながら動的試験を行う。

な短時間の除荷では，一定値には収束しきれないため，

周波数 η * の関係から，0.0001Hz となる動的粘度を外挿して求め，これを EVT とする。

除荷９秒後のひずみに基づき残存ひずみを決定する。

これらの２つの試験から求めた，EVT1 や EVT は応力

EVT EVT1 とすると，改質を行ったバインダほど大きな値となるとして，改質アスファルトの評価指標の載荷一つとして提案されている。

除荷

3. 3 応力せん断レオメータを用いたゼロせん断粘度
ひずみ

残存ひずみ量εt = 1s時間

t = 10s（ZSV）
レオメータを使って定荷重の試験から ZSV を求める。主にわだち掘れの抵抗性を評価し，60℃で試験を行う。ストレートアスファルトは 50Pa で１時間，改

図−１ １サイクルの応力とひずみ５）

質アスファルトは 10Pa で４時間クリープ試験を行い，そのときのコンプライアンス J（1/Pa）を求める。試験

MSCR 試験から得られるパラメータである非回復ク
リープコンプライアンス Jnr は，式⑴で定義される。
Jnr = ε uσ ･････････････････････････････････････････ 式⑴における J の変化の様子を図−３に示す。
ZSV は，試験終了前の 15 分間の J の平均値から求め，
式⑵のように表される。
ηi = Δ t ΔJ = 900（Jend J15min-before-end ）･･･････ 式⑵ここで，εu：除荷後に残存したひずみ量
σ ：せん断応力

1.E+01

せん断応力の条件は 0.1 および 3.2kPa で行う。0.1kPa
図−２に示す。
3. 2 DSR を用いた低せん断粘度の等粘度温度（EVT）
EVT も DSR を用いて低周波数で行う方法が考案さ

1.E+00J（1/Pa）

で 10 サ イ ク ル 載 荷 を 行 っ た 際 の ひ ず み の 様 子 を

1.E 01
1.E 02
1.E 03

StAs
改質アス

れている。方法は２つのステップで行われる。
（ステップ１）
１℃/

で温度上昇させながら周波数0.1Hzで複素粘度（η*）を測定する。温度 η*の関係から直線回帰して2kPa･sとなる温度を求めEVT1とする。
Vol. 58 No. 231（2015年）

1.E 04
0

5000

10000

15000

time（s）

図−３ クリープコンプライアンスの時間変化7図−３はイメージであり実測値ではないが，仮に
図−３から ZSV を求めると，ストレートアスファルト
は 1200Pa，改質アスファルトは 40000Pa 程度になる。
3. 4 エラスティック・リカバリ
改質アスファルトの永久変形抵抗性を評価するために，伸度試験機を使って変形回復力を求めるものである。すでに日本での試験例がある６）。試験機は伸度試

図−５ フォース・ダクティリティ供試体

験と同じであるが，供試体が ASTM D6084 では図−4a）のような形となっている。
（EN13398 では，伸度試

F

バインダ

アルミニウム験と同じ供試体を使っているようであるが，試験条件などは同じ）25℃の水槽中で 50 ㎜ /の速度で引っ張り，200 ㎜で停止し，10 秒後中央部を切断し，30 分後の中央部の距離を測定するものである。試験の様子を図−４に示す。

ノッチ

図−６ ノッチ付き供試体
3. 7 RCATRCAT は，図−７に示す回転ステンレスシリンダーa）試験開始前を用いて空気や酸素を供給しながら行う促進劣化試験である。短期劣化（Short Term Aging: STA）
，および長期供用劣化（Long Term Aging: LTA）が行え，それぞれ試験条件は表−２のようになっている。

b）中央切断 30 分後，中央部の距離を計測

図−４ エラスティック・リカバリ試験の様子

１または５回／分

空気または酸素

3. 5 フォース・ダクティリティ
主に改質アスファルトの低温での引張り特性を評価する。試験機は基本的には伸度試験機と同じである
が引張り荷重が測定できるようになっている。供試体
形状はエラスティック・リカバリと同じものを用いる。

図−７ 回転ステンレスシリンダー

供試体の形状を図−５に示す。５℃で 90 分養生した後に 50 ㎜ /の速度で 400 ㎜まで引っ張りながら変位

表−２ STA および LTA の試験条件

荷重を測定する。もし，400 ㎜に達する前に破断したRCAT

場合は，試験温度を５℃高くして試験を行う。
試験結果は，引張り強度の他，凝集エネルギーを算

STA：RCAT163

サンプル
サンプル量

出する。
3. 6 ノッチ付き供試体による３点曲げ試験（TPBT）
低温でのアスファルトの破壊タフネス温度を求め

500 〜 550g

試験時間

235
１

回転速度（

）

ガス

1

空気

酸素
0.075

流量（L/

）

4.0

たビームの中央にノッチを付けてノッチ部が開くよう試験温度（℃）

163に３点曲げ試験を行う。

気圧（MPa）

0.6 ㎜ /
8の定速で曲げ試験を行う。

90
0.1

膜厚（㎜）
性状測定

140h

5

る。端部をアルミニウム，中央部をアスファルトとし30℃までは，酢酸カリウム溶液の液槽内で行い，

LTA：RCAT90

アスファルトまたはマスチック

± 2.5
終了時

17，65，140h 後

ASPHALT3. 8 Pendulum Test
Pendulum Test は，図−８に示す振り子式の衝撃試

F
ガスケット

験機を用いて，アスファルトの凝集力を評価するものである。アスファルトを金属製の治具で挟み，真上から振り子を振り下ろしたときのスイング角度から凝集力を求める。温度を 10℃刻みで数点変えて試験を行い，圧縮空気

図−９のような曲線を作成して，最大凝集力 Cm とそ

引き部の温度 Tm を求める。
コーティング剤

500

アスファルトサンプル

骨材またはガラス図− 10 PATTI 試験の概要
４．おわりに
ここでは，欧米で考案されているアスファルトの試
験方法を中心にその一部を紹介した。日本ではまだ導アスファルト

入されていない試験方法の中には，興味深い試験方法がいくつもあり，日本でも有効性の確認が行われることが望まれる。

図−８ 振り子式衝撃試験機

なお，ここに紹介した試験方法は，開発中のものも含まれ，最新の試験条件でない可能性もある。これらの試験を試される場合は，念のため最新の情報を確認

凝集力してから行われることをお勧めする。
Cm── 参考文献──１）新田弘之他：ポリマー改質アスファルトの新しいTm

温度

図−９ 温度と凝集力

評価方法，石油製品討論会，vol.2012，pp84-95，2012
２）H.Soenen, C.de La Roche and P. Redelius: Predictmix fatigue tests from binder fatigue properties,
measured with a DSR, Eurasphalt & Eurobitume

3. 9 空気式引張接着性試験（PATTI）

Congress, 2004.

PATTI は，もともと金属やコンクリート，木などに

３）Vuorinen, M J, and J P Valtonen, A new

塗られた塗料の引張り強さを評価する装置であり，こultrasonic method for measuring theれをアスファルトの付着性評価に適用したものである。

resistance to stripping, Eurobitume Workshop,

図− 10 のような試験部と空気を送る装置とのセット

Luxembourg, 1999になっている。

４）Y o u t c h e f f , J , C W i l l i a m s a n d K S t u a r t ,圧縮空気を送りながら試験を行い，剥がれたときのMoisture sensitivity testing of bitumen using a

圧力を計測する。この圧力から 25℃のプルオフ引張強pneumatic adhesion test, Eurobitume Workshop,度を算出する。

Luxembourg, 1999.

当初，ガラス板で接着性の評価が行われていたが，

５）辻本陽子他：中温化ポリマー改質アスファルトの骨材表面で行うなども行われるようになっている。

諸性状と繰り返しクリープ特性，舗装工学論文集，

また，48 時間水浸後での測定や，剥がれた後の表面

vol.71,No.3，2015の状態から，界面破壊か凝集破壊かを判定することも行われている。
Vol. 58 No. 231（2015年）

６）樫野誠他：エラスティック・リカバリー試験の有効性検討，土木学会第 61 回年次学術講演会，20109特集・アスファルトの評価・試験方法［評価・試験］

高針入度アスファルトの活用に向けて−試験舗装使用材を用いた室内試験編−(Toward the Utilization of High-Penetration Asphalt
Study on Aging and Recycling Properties in the Laboratory Tests )寺 田

剛 *・平 川 一 成 **・佐 々 木 厳 ***・荒 尾 慶 文 ****・峰 岸 順 一 *****
高針入度アスファルトの適用性を検証するため，（国研）土木研究所，東京都土木
技術支援・人材育成センターおよび（一社）日本アスファルト合材協会の三者で平成 25 年８月〜 27 年３月まで共同研究を行った。本稿では，この共同研究において行った実道での試験舗装の際に製造されたアスファルト混合物を用いて，室内での繰り返し劣化・再生特性について確認を行った結果を報告する。

１．はじめに
平成 22 年 11 月に改訂された舗装再生便覧では，再２．試験施工に用いた材料
2. 1 試験施工の概要

生混合物の製造において旧アスファルトの性状回復試験施工と配合検討については，既に本誌他で詳細や不足するアスファルトを補うため，新アスファルトに報告１，２）しているが，その概要を表−１に示す。既として高針入度のアスファルト（以下，高針入度アス設の表層・基層（厚さ 150 ㎜）を打ち換えるもので，基ファルト）が追加された。しかしながら，現道での耐層（厚さ 100 ㎜）には一般的な再生粗粒度アスファル

久性が十分に確認されていないのが現状である。
そこで，（国研）土木研究所，東京都土木技術支援・
人材育成センターおよび（一社）日本アスファルト合

ト混合物（20），表層（厚さ 50 ㎜）には表−２に示す４種類の混合物を用いた。図−１に試験施工の工区割を示す。

材協会の三者で平成 25 年８月〜 27 年３月まで共同研究を行い，実道での試験舗装，配合設計法の検討，再生骨材，再生アスファルトおよび再生混合物の性状確表−１ 試験施工の概要
実施年月日

平成 26 年４月５日〜８日（表層の施工）

実施場所

主要地方道青梅入間線（第 63 号）
東京都青梅市今寺二丁目〜藤橋二丁目

施工規模

延長 L=640m 2 車線
幅員 W=5.40 〜 7.05m

認および繰り返し劣化特性等について検討を行い，高針入度アスファルトの適用性を検証した。
実道での試験舗装，配合設計法の検討結果について
は，本誌

舗装計画交通量 N5１）で報告している。本稿では，実道での試験舗装の際に製造されたアスファルト混合物を用いて，

2. 2 使用材料の品質

室内での繰り返し劣化・再生特性について確認を行っ⑴ 表層混合物の使用材料たのでその結果を報告する。

表層用混合物に使用した材料を表−３に示す。高
針 入 度 ア ス ファ ル ト 150 〜 200 お よ び 200 〜 300 は表−４に示す性状のものを使用した。

* てらだ まさる 国立研究開発法人 土木研究所 道路技術研究グループ** ひらかわ かずなり 元 国立研究開発法人 土木研究所 道路技術研究グループ*** ささき いわお 国立研究開発法人 土木研究所 先端材料資源研究センター**** あらお よしふみ 一般社団法人 日本アスファルト合材協会 技術部会***** みねぎし じゅんいち 東京都土木技術支援・人材育成センター
10

ASPHALT表−２ 表層用混合物の種類⑵ 再生骨材の品質

工区

再生
新
新材
骨材
アスファルトの
（％）
（％）
種類

混合物の
種類

①

60

再生密粒度
アスファルト②
混合物（13）③

ストレート
アスファルト
40 〜 60

旧 ア ス
ファ ル ト
に対して
8.0

60

40

高針入度
アスファルト
150 〜 200

−

60

40

高針入度
アスファルト200 〜 300

−

100

ストレート
アスファルト
40 〜 60−

質は，表−５に示すとおりであった。試験施工の配合
設計における旧アスファルトの針入度は 20 とし，再生
骨材は R13 〜 5 と R5 〜 0 を３：１で混合したものを使用した。
表−５ 試験施工における再生骨材の品質１）
骨材の種類

−

2.92kp3.58kp

下り線

４工区

３工区

２工区

１工区

上り線

４工区

３工区

２工区

１工区
→
入間方面

←
青梅方面

図−１ 試験施工の工区割１）表−３ 表層用混合物の使用材料
材料名

再生骨材およびそれに含まれる旧アスファルトの品

材 質

製造会社名

硬質砂岩

菱光石灰工業㈱

再生骨材
R13-0

土木材料
仕様書の品質19.0 ㎜100.0−

13.2 ㎜100.0−

4.75 ㎜

67.6−

2.36 ㎜

46.7

−

600 ㎛

30.5

−

300 ㎛

22.5

−

150 ㎛

13.5

−

75 ㎛

8.8

−

％

4.67

3.8 以上

最大密度

g/ ㎤

2.497

−

圧裂係数

MPa/ ㎜1.52

1.70 以下

旧 As 針入度

20 以上

項 目
通過質量百分率︵％︶

新規密粒度④ アスファルト
混合物（13）

40

再生用
添加剤量
（％）

旧アスファルトの含有量

1/10 ㎜

20

軟化点

℃

64.5

−

微粒分量

％

1.3

５以下

砕石６号
砕石７号
砕 砂

配合設計をはじめとした舗装工事の運用において
使用材料は一定の品質をもつものと考えるが，実際上

細 砂

洗い砂

千葉石産㈱

は再生骨材の品質は一定ではなく，その品質の幅を確

石 粉

石灰岩

JFE ミネラル㈱認しておくことは重要である。当該試験施工における再生骨材

R13 〜 5・R5 〜 0

共同企業体 瑞穂アスコン

40 〜 60

JX 日鉱日石エネルギー㈱150 〜 200

JX 日鉱日石エネルギー㈱200 〜 300

昭和シェル石油㈱新アスファルト
再生用添加剤

富士興産㈱再生混合物の製造では，工事に用いる再生混合物を出荷する時間に合わせて，使用される再生骨材を８回にわたり採取した。この試料（R13 〜５と R5 〜０の，のべ 16 試料）を用いて，再生骨材とそれに含まれる旧ア
スファルトの品質のばらつきを試験評価した。舗装調

表−４ 高針入度アスファルトの品質
150 〜 200

試験項目

200 〜 300

査・試験法便覧 G029 を参考に，アブソン抽出器，遠心分離装置，ロータリーエバポレータ，真空乾燥器を用いてアスファルトを回収し，アスファルト量と旧アス

試験値

品質規格

試験値

品質規格

針入度（25℃）
1/10 ㎜

187

150 を超え200 以下266

200 を超え300 以下

軟化点

℃

38.0

30.0 〜 45.0

35.5

30.0 〜 45.0

スファルト量は，R13 〜５では 2.8% 程度，R5 〜０では伸度（15℃） ㎝

100+

100 以上100+

100 以上6.2% 程度であり，大きなばらつきはみられなかった。

トルエン可溶分％99.5

99.0 以上

99.9

99.0 以上

引火点

℃

374

240 以上342

210 以上密度（15℃）
g/ ㎤

1.028

1.000 以上

1.027

1.000 以上Vol. 58 No. 231（2015年）

ファルトの品質試験を行った。
図−２，
３に，アスファルト量の試験結果を示す。ア

図−４，５には，針入度の測定結果を示す。旧アスファルトの針入度は，試料ごとに 21 から 33 まで広範
囲に分布しており，やや大きなばらつきがみられる。
また，その平均値は 27 程度であり，粒度による相違は
11

８％

７％

７％

６％

６％

アスファルト量

４％
３％

２％

２％

１％

１％

40

40

30

30

R5‑0⑧

R5‑0⑦

R5‑0⑥

R5‑0⑧

R5‑0⑦

R5‑0⑥

R5‑0⑤

R5‑0④

R13‑5⑧R13‑5⑦

R13‑5⑥

R13‑5⑤

R13‑5④

R13‑5③

R13‑5②

０

平均値

平均値

R13‑5①

10

R5‑0③

10

20

R5‑0①

20

０

R5‑0⑤

図−３ アスファルト量（R5 〜０）

針入度（1/10 ㎜）

針入度（1/10 ㎜）

図−２ アスファルト量（R13 〜５）

R5‑0②

R13‑5⑧R13‑5⑦

R13‑5⑥

R13‑5⑤

R13‑5④

R13‑5③

R13‑5②

R13‑5①

０％

平均値

平均値

０％

R5‑0④

３％

５％

R5‑0③

４％

R5‑0②

５％

R5‑0①

アスファルト量８％

図−４ 旧アスファルト針入度（R13 〜５）

図−５ 旧アスファルト針入度（R5 〜０）

顕著ではなく，配合設計に用いた旧アス針入度とは異動的安定度は，高針入度アスファルトの 150 〜 200

なった値であった。さらに，再生骨材試料の採取時期

および 200 〜 300（②，③工区）とも再生アスファルトが後になるほど，針入度は大きくなるような傾向を示

40 〜 60（①工区）より低いが，新規アスファルト 40 〜

しているようにも見える。

60（④工区）より高くなっている。マーシャル安定度

再生骨材の原料は，様々な現場から搬入されたアスと圧裂係数は比較材の①，④工区と同等以上であった。

ファルト・コンクリート殻であり，劣化程度が同一と曲げ強度から推定される脆化点は①，④工区よりもは限らない。しかし，アスファルトプラントでは１ ton②，③工区の方が低くなっている。

を超えるバッチ量が混合されるため，旧アスファルト

これらから，高針入度アスファルト 150 〜 200 およの品質のばらつきはいくらか平均化されるものと考び 200 〜 300 を用いた場合は，新規密粒度（13）と通常えられる。再生骨材の均一性と，出荷される再生アス

再生のあいだの流動抵抗性を示した。

ファルト混合物の品質のばらつきについて評価確認することも有意義であろう。
2. 3 表層用混合物の混合物性状
表層用混合物の出荷時の性状試験結果を図−６〜
図−９に示す。
マーシャル安定度は，各混合物とも規格値を満足していた。
12

３．アスファルトの促進劣化と繰り返し再生
再生利用に使用する再生用添加剤の種類による長期供用性や再々生の評価予測をしておくことは重要である。現道での試験施工で使用した表−２に示すアス
ファルト混合物を用いて，促進劣化と再生を繰り返した場合の品質評価を，アスファルトのみの試験，アス
ASPHALT3000

動的安定度（回／㎜）20

安定度（kN）

15

10

5

2000

1000

0

0
①工区

②工区

③工区

④工区

①工区

③工区

④工区

図−７ 動的安定度測定結果

図−６ マーシャル安定度試験結果

1.00

20.0

0.80

曲げ強度（MPa）

圧裂係数（MPa ／㎜）

②工区

0.60

0.40

①工区
②工区
③工区
④工区

15.0

10.0

5.0

0.20
0.0
‑10

‑5

0

0.00
①工区

②工区

③工区

5

10

15

20

25

試験温度（℃）④工区

図−８ 圧裂係数測定結果

図−９ 曲げ試験結果（曲げ強度）

ファルト混合物での試験として，室内劣化検討の２通を参考に，圧力 2.07MPa，試験温度 100℃，劣化時間をりの方法で劣化性状を確認した。本章では，工事使用

48hr とした試験を行った。

混合物から抽出したアスファルトのバインダ試験とし⑶ 再生方法ての評価検討結果を述べる。

本試験施工の再生骨材配合率は，配合設計の結果か

3. 1 試験方法

ら東京都の標準的な配合率である 60% に統一してい⑴ 試験材料る。このため，今回の室内試験でも同様な再生を繰り試験施工に使用した練落とし混合物（表−２）からアスファルトを回収し，これを試料とした。促進劣化
後の再生では，工事に使用したアスファルトおよび再返すことを想定し，再生骨材配合率を 60% に固定して試験評価を行った。
高針入度アスファルトを使用する工区②と③では，生用添加剤（表−３，４）を使用した。

再生骨材配合率を 60% に固定していることから，促進⑵ 室内促進劣化方法

劣化後の旧アスファルトに 40％の新たな高針入度ア

繰り返し劣化再生の性状評価手順を図− 10 に示す。

スファルトを混合したものを再生アスファルトとした。

長期間の供用劣化を再現するためには，アスファルト

したがって，高針入度アスファルトを用いた再生では，の促進劣化操作を行う必要がある。促進劣化試験方法

設計針入度を満足しない場合もありうるが，今回の再として，再生混合物製造時の劣化には薄膜加熱試験

生２巡目までの試験では 40 〜 60 の範囲を逸脱するこ（TFOT）を用いた。長期供用後の劣化として，舗装調とはなかった。

査・試験法便覧 A059 加圧劣化試験方法（PAV 試験）
Vol. 58 No. 231（2015年）

再生用添加剤を使用する工区①と④では，PAV 劣化
13

後の旧アスファルトを設計針入度 50 に回復させるたしたものを再生アスファルトとした。①と④は再生にめに必要な添加剤量を図− 11 の要領で求め，その添おける使用材料は同じであるが，④は再生履歴が一巡

加剤量と新アスファルト 40 〜 60 を４割分加えて混合少ないこと，新材から同じアスファルトが使用されることが異なる。
⑷ 試験結果工事使用混合物①④

試験施工で使用した混合物の練落とし（以下，練落とし混合物）から抽出回収したアスファル
ト，さらにそれを促進劣化と再生を繰り返した工事使用混合物②③

回収アス（旧アス）

場合の針入度変化を図− 12 に示す。練落とし

品質試験：練落し

混合物は製造劣化を受けているため，設計針入度より小さくなっているものがある。PAV 劣

回収アス（旧アス）
PAV 48hr

化後の針入度は 20 以下となっており，今回の品質試験：１劣試験では劣化条件が厳しい条件となっていた

品質試験：練落しといえる。

PAV 48hr
針入度調整：目標 50

再生後の針入度は，再生用添加剤を使用する

再生（新アス等混合）①④では 50 であり，配合比を 60% に固定し針入品質試験：１再度調整を行わない②③では，200 〜 300 ではほぼ

品質試験：１劣
新アスファルト＋添加剤

再生（新アス混合）

TFO 5hr

新アスファルト

品質試験：１再PAV 48hr
品質試験：２劣

50 であり，150 〜 200 では繰り返しとともに針TFO 5hr

入度はやや低下する傾向にあったが 40 を下回

PAV 48hr

ることはなかった。
促進劣化と再生を繰り返した場合の軟化点

品質試験：２劣の変化を図− 13 に示す。練落とし混合物中の針入度調整：目標 50

アスファルトの軟化点は，製造劣化を受けて再生（新アス混合）

再生（新アス等混合）いるものの，その値を比較すると，①の通常再品質試験：２再品質試験：２再生のみ大きな値を示した。劣化後の軟化点も大きくなる傾向を示した。ただし，劣化再生を

TFO 5hr

TFO 5hr

PAV 48hr

PAV 48hr

品質試験：３劣品質試験：３劣経るとその傾向は低下した。
今回の試験条件では針入度 20 を下回る厳しい劣化操作を繰り返したものの，再生材の配合率が 60% であれば再生のたびに新たな材料が加わり，長期耐久性や繰り返し再生利用が可能で

図− 10 促進劣化と繰り返し再生手順

70

60

練落し

１劣

１再

２劣

２再

３劣

50
50
16.07％
4030①１劣‑針入度調整
推定針入度
決定配合率
①１再（実測値）

20
10
0
0％

5％

10％

15％

20％

再生用添加剤配合率（wt％‑ 旧アス外割）

図− 11 再生用添加剤の配合率決定例
14

針入度（1/10 ㎜）

針入度（1/10 ㎜）

60

40

30

20

10
25％

0
①通常再生

②150/200③200/300④初期新材

図− 12 繰り返し劣化再生における針入度の変化
ASPHALTない状態で 110℃の乾燥炉で 108 時間の熱劣化を行い，
練落し

75

１劣

１再

２劣

２再

３劣

放冷したのち，再生骨材としての粒度，針入度，圧裂係数を評価した。

70

軟化点（℃）⑵ 再生方法65

配合①，④については針入度法を用いることとし，
設計針入度への調整を再生用添加剤で行った。この時60の再生骨材配合率は 60％とし，設計針入度は 50 とした。

55

配合②，③については圧裂法を用いることとし，設計50

圧裂係数への調整をそれぞれの新アスファルトで行った。すなわち配合②では高針入度アスファルト 150 〜

45
①通常再生

②150/200③200/300④初期新材

図− 13 繰り返し劣化再生における軟化点の変化

200，配合③では高針入度アスファルト 200 〜 300 を新アスファルトとして用いている。設計圧裂係数は 0.60 〜
0.90MPa/ ㎜とした。合成粒度は出荷時の粒度とした。
再生混合物の配合確認を行ったのち，圧裂試験等によあることが示唆された。高針入度アスファルトをはじり評価した。なお，本検討においては，劣化→再生のめとした再生方法の違いに着目すると，初期性状や劣プロセスを２巡繰り返した。

化レベルにはいくらか相違がみられたものの，２回再4. 2 試験結果

生までに大きな問題はみられなかった。

⑴ 劣化後の圧裂係数４．混合物による促進劣化と繰り返し再生を図− 15 に示す。劣化２巡目における圧裂係数は配4. 1 試験方法

合②，③では低下しており，再生用添加剤を用いた場⑴ 室内劣化方法

合の再生骨材よりも良好であった。

劣化再生を２巡繰り返した際の再生骨材の圧裂係数

図− 14 に示す手順でアスファルト混合物出荷プ
ラントから採取した混合物を十分にほぐし，締固め
配合設計時

劣化１回目

劣化２回目

1.52
1.44

1.52 1.51

2.5

室内促進劣化
（乾燥炉：110℃ 108 時間）

再生骨材として評価
針入度，圧裂係数

配合①，④針入度法による配合確認
配合②，③圧裂法による配合確認

圧裂係数（Mpa/ ㎜）

2.10

練落し混合物（バラ）

2.0

1.5

1.84
1.54
1.52

1.52 1.53

1.19

1.11

1.0

0.5

0.0
配合①40〜60

配合②150〜200 配合③200〜300

配合④新規

図− 15 劣化後の圧裂係数（再生骨材）⑵ 劣化後の針入度
劣化後の再生骨材の針入度を図− 16 に示す。本検討では劣化後の針入度の目安を 20 程度と見込んでい室内劣化（２巡目へ）

混合物性状試験

たが，配合②，③では 25 程度となっており，熱に対して劣化しにくい傾向が確認された。なお，本結果は前述のバインダ試験での PAV 劣化の程度が異なるため，

図− 14 試験手順
Vol. 58 No. 231（2015年）

針入度の直接比較は困難である。
15

劣化１回目

劣化２回目

プラント出荷時

再生２回目

33.0
31.6
29.9

35.8

40

40

30

25.3 26.5

23.0
20

再生１回目

50

26.5 25.7

20.0

19.0

21.0

圧裂強度比

針入度（1/10 ㎜）

50

31.9
30.5
28.7

28.0
27.3
26.6

30

34.2
31.5

20
10

10
0
配合①40〜60

配合②150〜200 配合③200〜300

配合④新規

0
配合①40〜60

配合②150〜200 配合③200〜300

配合④新規

図− 18 各混合物の圧裂強度比

図− 16 劣化後の針入度
プラント出荷時⑶ 再生骨材配合率による圧裂係数の変化
再生骨材配合率による設計圧裂係数の変化を図− 17に示す。高針入度アスファルトを用いた繰り返し再生を想定した場合，高い再生骨材配合率であっても設計
圧裂係数を満たす可能性が高くなることが示唆された。
40％

60％

曲げ強度（MPa）

20.0
15.0
10.0
5.0

0.0
‑15

80％

室内再生１回目
室内再生２回目

配合①

‑10

‑5

1.06

5

10

15

20

25

図− 19 室内再生後の曲げ強度（配合①）

0.98
0.85

0.87
0.82

0.86
0.77

0.65

0.78

0.84

0.68
0.62

0.66

0.62

0.6

0.57

0.54

0.3
②初期

②再生
１回目

②再生
２回目

③初期

プラント出荷時
室内再生１回目
室内再生２回目

0.74

③再生
１回目

③再生
２回目

20.0

曲げ強度（MPa）

圧裂係数（Mpa/ ㎜）

1.11

0.9

0

試験温度（℃）1.2

図− 17 再生骨材配合率による圧裂係数

配合②

15.0
10.0
5.0
0.0
‑15

‑10

‑5

0

5

10

15

20

25

試験温度（℃）⑷ 再生混合物の圧裂強度比

図− 20 室内再生後の曲げ強度（配合②）

再生後の配合①〜④の圧裂強度比を図− 18 に示す。
配合②，③では再生用添加剤を用いた場合と新規混合プラント出荷時
室内再生１回目
室内再生２回目

物の中間的な性状を示し，流動抵抗性やひび割れ抵抗性が従来の混合物より優れていると考えられる。
室内再生後の配合①〜④の曲げ強度を図− 19 〜 22に示す。配合②，③では，プラント出荷時と室内再生
１回目で同様の挙動を示しているが，配合①，④では室内再生１回目ですでに脆化点や曲げ強度が低下している。このことから，高針入度アスファルトを用いた場合には，従来の再生用添加剤を用いた場合と比べ，再生後のたわみ性に優れていると考えられる。
16

20.0

曲げ強度（MPa）⑸ 再生混合物の曲げ強度

配合③

15.0
10.0
5.0
0.0
‑15

‑10

‑5

0

5

10

15

20

試験温度（℃）

図− 21 室内再生後の曲げ強度（配合③）
ASPHALT25

圧裂係数が小さくなり良好な評価となる。b）熱に対プラント出荷時

曲げ強度（MPa）

20.0

配合④

室内再生１回目

して劣化しにくい傾向がある。c）高い再生骨材配合率

室内再生２回目

であっても設計圧裂係数を満足する可能性が高くなる。

15.0d）流動抵抗性やひび割れ抵抗性が優れる。
なお，今回の促進劣化条件は上記バインダ試験での10.0

PAV 劣化レベルが異なるため，両者の直接的な比較は5.0

困難である。
0.0
‑15

‑10

‑5

0

5

10

15

20

25

６．あとがき試験温度（℃）

実道での試験舗装の際に製造されたアスファルト混

図− 22 室内再生後の曲げ強度（配合④）合物を用いて室内での繰り返し劣化・再生特性について確認を行ったのでその結果を報告した。
繰り返し劣化再生の結果，混合物レベルでは，熱に５．まとめ

対して劣化しにくく，流動抵抗性やひび割れ抵抗性が得られた結果は以下のとおりである。

優れる結果であり，バインダーレベルでは再生材の配⑴ 再生骨材の品質
旧アスファルトの針入度は，試料ごとに 21 から 33まで広範囲に分布し，再生骨材試料の採取時期により合率が 60% であれば長期耐久性や繰り返し再生利用が可能であることが示唆された。
現在，試験施工に用いた４種類の混合物を平板や円やや大きなばらつきがみられ，配合設計に用いた針入度とは異なった値であった。

柱供試体として，東京都土木技術支援・人材育成セン⑵ バインダレベルでの繰り返し劣化再生

ターの屋上にて暴露している。今後は暴露後の劣化性

再生方法の違いにより初期性状や劣化レベルに相違状の確認や試験施工の追跡調査および現場の舗装材料がみられたものの，再生アスファルトの品質には問題を一定期間供用後に採取し，混合物性状やバインダ性はみられなかった。促進劣化が厳しい条件設定であっ状を試験評価する計画である。これらから高針入度ア

たが，再生材の配合率が 60% であれば長期耐久性や繰

スファルトの適用性を確認し，その成果を今後報告すり返し再生利用が可能であることが示唆された。

る予定としている。
これらの成果が高針入度アスファルトの利用促進⑶ 混合物レベルでの繰り返し劣化再生
高針入度アスファルトによる再生は，再生用添加剤に繋がり，再生アスファルト舗装の耐久性向上や安を用いた従来の混合物と比較し，a）再生骨材として定した循環システムの実現に寄与すれば幸いである。

──

参考文献

──

１）峰岸順一，佐々木厳，寺田剛，荒尾慶文：高針入度

２）山本富業，寺田剛，橋本喜正：高針入度のアスファ

アスファルトの活用に向けて−現道での試験舗装

ルトの舗装への適用性に関する検討（試験施工結編−，平 26. アスファルト Vol.57，No.230，pp.47 〜

果），第 13 回北陸道路舗装会議，2015.06

55，2014.12

Vol. 58 No. 231（2015年）

17

特集・アスファルトの評価・試験方法［評価・試験］

長期供用されたアスファルト舗装に含まれるアスファルトの性状調査結果(Research on the Properties of Asphalt in Long-term-service Pavement)
小 林 真 依 *・高 橋 茂 樹 **長期供用されたアスファルト舗装に含まれるアスファルトは，さまざまな外的要因によって劣化し，性状が変化している可能性がある。特に舗装表面では，常に紫外
線や空気などにさらされており，劣化が進行しやすいとされている。一方で，基層や安定処理層の性状変化については詳しい調査報告はなされていない。そこで本研究では，舗装の深さ方向に着目し，劣化によるアスファルトの性状変化を調査した。ここでは，その一連の調査内容を紹介する。
１．はじめにら抽出したアスファルトについて，深さ方向での性状

アスファルト舗装は供用により，わだち掘れやひびを把握し，その性状変化の原因を明確にし，アスファ

割れなどの破損が生じる。その破損の原因として，空ルト舗装の劣化対策および長寿命化の方法について明

気や水，交通荷重などによりアスファルトが劣化する

らかにすることである。

ことがあげられる。
本研究では，採取した各層を施工時の記録や採取時

３．調査箇所の概要の供用状態および損傷程度で区別し，アスファルトお調査した箇所は，東日本高速道路株式会社が管理す

よびアスファルト混合物の性状を表層からアスファル

る長野県の上信越道長野 IC から須坂長野東 IC までの

ト安定処理層まで調査した。

上下区間である。調査箇所の概要を表−１に示す。各

なお，本研究は東日本高速道路株式会社の「アス高速道路の交通量は，およそ 1.4 〜 1.5 万台／日・方向

ファルト舗装の解体新書プロジェクト」１，２）の一環とであり，大型混入率は 19 〜 22% である。供用年数は下して行ったものである。

り（121 工区）が 19 年，上り（72 工区）が 17 年である。
使用されていたアスファルトはストレートアスファル
トであった。

２．目的

採取位置は車両通行部および非通行部の２種類に

本研究の目的は，長期供用したアスファルト舗装か

表−１ 調査箇所の概要
上信越道

121 工区

72 工区

場所

長野 IC −須坂長野東 IC（下り）須坂長野東 IC −長野 IC（上り）表層混合物

密粒度混合物

密粒度混合物

施工年月

H5 年３月（供用 19 年）

H7 年３月（供用 17 年）

試料 No.

１

２

３

４

５

６

採取位置

非通行部

車両通行部

車両通行部

車両通行部

車両通行部

非通行部

状況

健全部

健全部

健全部

損傷部

軽微な損傷

軽微な損傷

表面のひび割れ

なし

なし

なし

あり 大

あり 小

あり 小

* こばやし まい 東亜道路工業株式会社 技術研究所 研究員** たかはし しげき 株式会社高速道路総合研究所 舗装研究室長
18

ASPHALT

５．評価方法

分け，さらに各工区の表面のひび割れの有無を確認し，ひび割れが見られない箇所を健全部，ひび割れが見ら

アスファルト性状の調査項目は，針入度，赤外分光

れるが軽度な箇所を軽微な損傷部，ひび割れの程度が分析，DSR 試験，組成分析とした。実道評価において，大きい箇所を損傷部と分類している。

表層上部では紫外線などの影響を大きく受けると考えられるので表層上部および下部に分けている。基層お４．試料の作製方法

よび安定処理層においては各部分で明確な差が得られ

4. 1 試料の作製方法なかったので平均値で示している。針入度試験，赤外

既設舗装より，表層からアスファルト安定処理層

分光分析および DSR 試験は舗装調査・試験法便覧にまでをブロック（45 ㎝× 45 ㎝× 18 ㎝）で採取した。さ準拠した。

らに採取したブロックを図−１に示すように各層に

5. 1 赤外分光分析

分けてスライスした。その後，アブソン法（ASTM D

赤外分光分析は，島津製作所製のフーリエ変換赤1856-95a）に基づいて抽出したアスファルト性状を調

外 分 光 光 度 計（FTIR）を 用 い て，溶 剤 を 用 い ず に査した。

ア ス ファ ル ト を 直 接 測 定 可 能 な Attenuated Total

4. 2 スライスした試料の外観写真

Reﬂection（ATR）法により分析し，そこから吸光度を

図−２に採取したブロックをスライスした試料の一求めた。

例を示す。左より表層から安定処理層まで並んでいる。

本研究では，酸化劣化の進行によるカルボニル基の121 工区はおおむね健全な舗装であったため，すべ増加に着目し，カルボニル基の吸収を示す 1700 ㎝−１ての層において所定の形状にスライスすることができの吸光度を，図−３に示す方法により算出した。

た（図− 2a）。一方，健全部から損傷部まで様々な損傷

5. 2 DSR 試験
DSR 試験は表−２に示す試験条件で複素弾性率 |G*|，

程度の 72 工区では安定処理層の最下部が損傷部のみ

位相角δおよび |G*|・sin δを算出した。

ならず健全部を含めたすべての箇所でスライス時に破損してしまった（図− 2b）。このことから，スライス時|G*|・sin δ は 既 往 の 研 究 で 疲 労 ひ び 割 れ と 相 関に破損してしまった 72 工区の安定処理層では，バインが あ る と さ れ て お り，Strategic Highway Research

ダの結合力の低下が示唆された。

Program（SHRP）では PAV20 時間後のバインダによ

⑦中段

⑧下段

2.7 ㎝

吸光度（−）

⑤下段

2.7 ㎝
８㎝

２㎝

④中段

⑥上段

0.04

2.7 ㎝

③上段

２㎝
６㎝

安定処理路盤

２㎝

②表層下部

基層
３㎝
１㎝
４㎝

表層
①表層上部

0.03

0.02

0.01

0.00
1800

1700

1600

1500

波数（㎝−１）

図−１ 供試体のスライス寸法

図−３ 吸光度の算出方法
表−２ DSR 試験条件

a: No.2 121 工区健全部（車両通行部）

b: No.5 72 工区軽微な損傷部（車両通行部）

図−２ ブロック供試体をスライスした時の各層の外観
Vol. 58 No. 231（2015年）

項目

条件

プレートタイプ

平行円盤

プレート直径

８㎜

試料厚さ

１㎜

試験温度

20, 40, 60℃

角周波数

0.1 〜 100rad/sec

ひずみ

0.1

19

る DSR 試験から得られる |G*|・sin δが 5000kPa 以下

７．実道から採取したアスファルト性状の試験結果となるように定められている。

7. 1 針入度および赤外分光分析の結果５，６，７）
図−４に実道より抽出したアスファルトの各工区，

5. 3 組成分析

各層の針入度試験および赤外分光分析の結果を示す。

組成分析は，石油学会規格「TLC/FID 法によるアス
ファルトの組成分析試験法」（JPI-5S-70-2010）に準じ健全であった 121 工区は，アスファルト舗装が下層て行った。本試験により，アスファルトをアスファルになるにつれて，針入度が高く，吸光度が小さくなる

テン（As），レジン（Re），芳香族分（Ar），飽和分（Sa）

傾向を示した。車両通行の有無による違いはなく，ほの４成分の割合を推定した。

ぼ同程度の値を示している。これより，121 工区のア

針入度や軟化点は，アスファルトの組成に大きくスファルトは舗装内部よりも紫外線や空気の影響が大影響され，アスファルテンおよびレジンは軟化点を

きい舗装表面の方が劣化が進行したものと考えられる。

上昇させ，針入度を低下させる効果があり，芳香族

一方，健全部から損傷部までさまざまな状態であっ分および飽和分は逆の効果があることが報告されてた 72 工区から採取したアスファルトの針入度は，121

いる３）。一般に，アスファルトが劣化することで高分工区と比較して，総じて小さく，すべての試料で安定処子側に移行すると言われており，芳香族分がレジン

理層でも表層上部と同程度の針入度や吸光度であった。

に，レジンがアスファルテンに変化する４）。ここでは

これは，安定処理層において，酸素や水の影響を受け

式⑴を用いて組成変化の程度を算出し，比較検証すてアスファルトが劣化したのではないかと考えられる。

ることとした。劣化に伴い，アスファルテンおよびレ
ジンが増加すると，式⑴の（Ar+Sa）／（As+Re）値は

表−３ 室内試験の試料概要

減少すると考えられる。

組成変化の指標＝

Ar + SaAs + Re

･･･････････････････ ⑴６．室内における促進劣化試験

表記名

試験内容

未劣化

ストレートアスファルト 60-80

RTFOT

RTFOT

PAV20h

RTFOT 後に PAV20 時間

PAV40h

RTFOT 後に PAV40 時間

PAV60h

RTFOT 後に PAV60 時間

実道より採取した試料と比較するために，一般的なストレー
トアスファルト 60-80 を室内で促

表層上部
表層下部

進劣化させた試料を作製し，性状評価を行った。
促進劣化は回転式薄膜加熱試

基層
安定処理層

験（RTFOT）後の試料を加圧劣化試験（PAV）に 20 時間，40 時間，
60 時間と時間を変えて行った。

0

10

20

30

40

0

針入度（1/10 ㎜）

0.005

0.01

0.015

吸光度（−）

No.1 非通行部 健全部

No.2 通行部 損傷部a

121 工区

3040

表−３に室内試験の試料概要 を 示 す。PAV20h が 供 用 年

表層上部

数 ５〜 10 年 と 想 定 し て い る と
す る と，PAV40h は 10 〜 20 年，

表層下部

PAV60h で は 供 用 15 〜 30 年 に基層相当すると考えられる。各劣化

安定処理層

試 験 は 舗 装 調 査・ 試 験 法 便 覧に準拠して行った。評価試験は，実路で採取した試料と同様な試験を行った。

01020

針入度（1/10 ㎜）
No.3 通行部 健全部
No.5 通行部 軽微な損傷

b

0

0.005

0.01

0.015

吸光度（−）

72 工区

No.4 通行部 損傷部
No.6 非通行部 軽微な損傷

図−４ 実道から抽出したアスファルトの針入度および吸光度
20

ASPHALT図−２で示したように，121 工区の安定処理層はスライ

工区の安定処理層は全ブロックにおいてスライスした

ス時に所定の形状を保っていたが，72 工区の安定処理際に，破損してしまった層であり，No.4 の車両通行部

層は形状を保てず，破損してしまった。これは，72 工における損傷部では表面にひび割れが確認された箇所

区の安定処理層のアスファルトは針入度が低下し，バである。アスファルト混合物でひび割れや破損が見らインダの結合力が低下したため，混合物が破損してしれた箇所の |G*|・sin δが高いという傾向が見られた。
複素弾性率 |G*|を見てみると，|G*|・sin δと同じ傾まったのではないかと考えられる。
図−５に針入度と吸光度の関係を示す。室内試験の向を示し，劣化の進行とともに増大し，121 工区では

結果は PAV20h から PAV60h までの試料の結果を記

表層，72 工区では安定処理層が高い値を示している。

している。実道から採取した試料は多少ばらつきがあ位相角δは，各層で多少ばらつきはあるが，121 工区

るものの，針入度の低下に伴い，吸光度が増加する傾および 72 工区で大きな差が見られず，PAV60h 相当の向が得られた。この結果から，実道から採取したアス値を示した。複素弾性率 |G*|に位相角δを乗じた |G*|・

ファルトも室内試験同様，酸化劣化によってカルボニ

sin δは，複素弾性率 |G*|の増加によって増大するもの

ル基が増加していることがわかった。実道においてはと考えられる。これらのことからアスファルト混合物

酸化劣化のみではなく，他の要因も影響して劣化してのひび割れは，20℃では，アスファルトの複素弾性率いるため，針入度および吸光度の関係に多少のばらつ|G*|でも評価できるものと考えられる。
図−９に 25℃での針入度および |G*|・sin δの関係きが見られたと考えられる。

を示す。室内試験の結果は PAV20h から PAV60h ま0.020での試料の結果を記している。実道から抽出したアス

吸光度（−）

実道評価
室内試験

ファルトは針入度が低下すると |G*|・sin δが増加して

0.015

おり，すべての層で高い相関を示している。特に，針入度が 20（1/10 ㎜）以下となると |G*|・sin δが急激に0.010上昇している。針入度 20（1/10 ㎜）と |G*|・sin δ 5000
0.005（kPa）付近の交点が変曲点となっており，アスファル
ト性状についての１つの指標になりうると考えられる。

0.000
0

10

20

30

40

針入度（1/10 ㎜）

20000

実道評価
室内試験

８）

7. 2 DSR 試験結果

次ページ図−６〜図−８に実道から抽出したアスファ ルト の 試 験 温 度 20℃，角 周 波 数 10rad/sec で の|G*|・sinδ（kPa）

図−５ アスファルトの針入度と吸光度の関係
15000

10000

5000

|G*|・sinδ，複素弾性率 |G*|，位相角δの測定結果を示す。
121 工区は，表層に近づくにつれて |G*|・sin δが増大しているのに対し，72 工区は逆に安定処理層に向かって |G*|・sin δが増大していることがわかった。室内での促進劣化試験において，劣化の進行とともに

0
0

10

20

30

40

針入度（1/10 ㎜）

図−９ アスファルトの針入度と |G*|・sin δの関係

|G*|・sin δが増大していることを考えると，121 工区
では表層，72 工区では安定処理層のアスファルトが劣化していると考えられる。

7. 3 組成分析の結果９）
図− 10 にアスファルトの組成分析の結果を示す。

72 工区 No.4 通行部損傷部は全層にわたって著しく室内で促進劣化させた試料を見ると，劣化の進行とと高い |G*|・sin δになっており，損傷程度で大きな差がもに（Ar+Sa）／（As+Re）値は低下しており，アスファ

見られた。72 工区より抽出したアスファルトの |G*|・

ルトの劣化に伴い，アスファルテン（As）およびレジン

sin δが 5000kPa 以上を示したのは，全ての安定処理層（Re）が増加していると考えられる。

と No.4 車両通行部における損傷部の全層であった。72
Vol. 58 No. 231（2015年）

健全な 121 工区は，表層上部の（Ar+Sa）／（As+Re）
21

|G*|・sinδ（kPa）

12000
10000
8000

表層上部
基層

表層下部
安定処理層

No.1
非通行部
健全部

No.2
通行部
健全部

6000
4000
2000
0
PAV20hPAV40hPAV60h

室内促進劣化試験

No.3
通行部
健全部

No.4
通行部
損傷部

121 工区

No.5
通行部
軽微な損傷

No.6
非通行部
軽微な損傷

72 工区

複素弾性率 |G*|（kPa）

図−６ DSR 試験から得られたアスファルトの |G*|・sin δ
（20℃）

16000
14000
12000

表層上部
基層

表層下部
安定処理層

No.1
非通行部
健全部

No.2
通行部
健全部

10000
8000
6000
4000
2000
0
PAV20hPAV40hPAV60h

室内促進劣化試験

No.3
通行部
健全部

No.4
通行部
損傷部

121 工区

No.5
通行部
軽微な損傷

No.6
非通行部
軽微な損傷

72 工区

図−７ DSR 試験から得られたアスファルトの複素弾性率 |G*|（ 20℃）

位相角δ（rad）

1.6
1.4
1.2

表層上部
基層

表層下部
安定処理層

No.1
非通行部
健全部

No.2
通行部
健全部

1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0.0
PAV20hPAV40hPAV60h

室内促進劣化試験

No.3
通行部
健全部

No.4
通行部
損傷部

121 工区

No.5
通行部
軽微な損傷

No.6
非通行部
軽微な損傷

72 工区

（Ar+Sa）／（As+Re）（−）

図−８ DSR 試験から得られたアスファルトの位相角δ（20℃）

1.5

1.0

表層上部
基層

表層下部
安定処理層

No.1
非通行部
健全部

No.2
通行部
健全部

0.5

0.0
PAV
20h

PAV
40h

PAV
60h

PAV
100h

室内促進劣化試験

121 工区

No.3
通行部
健全部

No.4
通行部
損傷部

No.5
通行部
軽微な損傷

No.6
非通行部
軽微な損傷

72 工区

図− 10 実道から抽出したアスファルトの組成分析結果
22

ASPHALT値が下層と比較して，非常に小さい値となり，表層上部では劣化が進行していることがわかった。一方，72いることが考えられる。
⑥すべての試験において，アスファルトの劣化を示工区では，表層に限らず，全層で小さい値を示し，深唆した箇所は一致しており，アスファルト中の成分

層部のアスファルトまで高分子化し，組成が変化しての高分子化によるアスファルテンおよびレジンのいることが分かった。

増加，カルボニル基の増加，針入度の低下，複素弾

室内促進劣化させたアスファルトの結果と比較する

性率 |G*|の増加による |G*|・sin δの増加が見られた。

と，121 工区の表層では，PAV100h と同程度，基層および安定処理層では，PAV40h と同程度の組成変化が見られた。72 工区では全層にわたって PAV100h と同程度の組成変化が見られた。

９．おわりに長期供用した高速道路の舗装について表層，基層，
安定処理層を採取し，施工時の記録や採取時の供用状
態，損傷程度で区別したアスファルトの性状を深さ方８．まとめ向に調査し，表層だけでなく安定処理層でも著しい劣調査結果から得られた知見を以下に示す。

化が確認された。今後は，酸化，紫外線，水などの環①針入度および赤外分光分析の結果，酸化劣化によ

境劣化によるアスファルト性状への影響について検り，針入度が低下し，カルボニル基を示す吸光度

討し，劣化の抑制方法を見出して，舗装の長寿命化をが増大する結果が得られた。しかし，実道から採目指したい。

取した試料において，多少のばらつきが見られた──ことから，実道では酸化だけでなく，他の要因で劣化が進行し，針入度と吸光度の関係にばらつきが見られたものと考えられる。
② DSR 試験の結果，採取した混合物で破損が見られ

参考文献

──

１）高橋ほか：高速道路におけるアスファルト舗装の「解体新書」プロジェクト−検討の概要−，土木学会第 68 回年次学術講演会，2013.9

た 72 工区すべての安定処理層や表面にひび割れ

２）高橋ほか：高速道路におけるアスファルト舗装のが見られた No.4 損傷部通行部の表層で高い |G*|・「解体新書」プロジェクト−主な知見−，土木学会

sin δの値を示した。

第 69 回年次学術講演会，2014.9③複素弾性率 |G*|は |G*|・sin δと同様の傾向を示

３）田中ほか：アスファルトの品質性状に影響を及ぼしたが，位相角δは，各層で明確な差は見られず，す化学特性に関する一考察，アスファルト，pp.37-

全層で PAV60h 相当の値であった。このことより，

42，Vol.41，No.198，1999.1

アスファルト混合物のひび割れは，20℃では，ア４）笠原ほか：薄膜加熱試験によるアスファルトの熱劣

スファルトの複素弾性率 |G*|でも評価できるもの

化の検討，
石油学会誌，
pp1043-1047，
第17巻，1974.10と考えられる。
④針入度と |G*|・sin δの関係を見てみると，表層，

５）平戸ほか：長期供用された高速道路で用いたアス
ファルトの気象劣化現象に関する調査結果，土木

基層，安定処理層すべてにおいて，高い相関が学会論文集 E1（舗装工学），vol.70，No.3，2014.12

見られた。特に針入度 20（1/10 ㎜）と |G*|・sin δ６）小林ほか：アスファルト舗装の深さ方向における5000（kPa）付近の交点が変曲点となっており，ア

アスファルトの劣化に関する一検討，土木学会第スファルト性状についての１つの指標になりうる

69 回年次学術講演会，2014.9と考えられる。
⑤実 道 か ら 採 取 し た ア ス ファ ル ト の（Ar+Sa）／（As+Re）は，121 工 区 で は 表 層 上 部 で 非 常 に 小７）小林ほか：高速道路で長期供用したアスファルトの性状変化に関する一検討，2014 年石油製品討論会，2014.12

さい値を示し，PAV100h 相当の値であった。一８）小林ほか：DSR を用いた長期供用劣化したアス

方，72 工区では全層で小さい値を示し，全層にわファルトの性状評価結果，土木学会第 70 回年次学

たって PAV100h 相当の値であった。このことから，121 工区の表層上部および 72 工区の全層での術講演会，2015.9
９）設楽ほか：長期供用したアスファルトの組成変化

アスファルトはアスファルテンおよびレジンが著に関する一検討，土木学会第 70 回年次学術講演会，しく増加し，高分子化が見られ，組成が変化して2015.9Vol. 58 No. 231（2015年）

23

特集・アスファルトの評価・試験方法［評価・試験］

再生骨材の品質管理における新しいバインダ性状評価試験の導入(Introduction of New Evaluation Test of Binder Properties in Quality Control for Recycled Aggregate)
中 村健*

荷重測定型伸度試験および同様の試験機構を有するエラスティック・リカバリー
試験について比較検討を行い，再生骨材の品質管理における新しいバインダ性状評
価試験としての適用性について検討を行った。両試験は，ともに旧アスに含まれるポリマーの有無を判別でき，荷重測定型伸度試験より得られる FD 値は混合物の疲
労破壊抵抗性と，DR 値は圧裂係数との間に高い相関性を有することが確認できた。
（以降，ストアス）が主に使用されていた当時では，針１．はじめに
加熱アスファルト混合物の低温時における性能向入度試験によって旧アスの「かたさ」を規定してきた上と交通荷重の増加に伴う塑性流動抵抗性向上というが，近年，旧アスの針入度は低下傾向にあり，規格値

需要を背景に，1990 年代初頭から改質アスファルトのを下回る発生材も見受けられるようになってきた。そ

出荷量は急増し今日に至っている（図−１）。その結果，の要因として，複数回の再生履歴を有する再生骨材の交通インフラとしての道路舗装の耐久性向上に留まら増加に加え，改質アスファルト発生材の混入率増加がず，排水性舗装に代表される周辺環境へ配慮といった考えられる。舗装再生便覧に記載されている再生骨材

多大なる恩恵を得ることができた。しかし一方で，出の品質として，これまで旧アスの針入度は 20（1/10 ㎜）

荷量の増加と供用期間から推定される改質アスファル以上とされてきたが，針入度を用いた評価はストアス

ト発生材の混入量増加に対して，再生利用技術の準備を用いた混合物の発生材を対象としたものであり，改が十分であったとは言い難い。

質アスファルト発生材への適用の可否は確認されてお再生骨材に付着した旧アスファルト（以降，旧アス）

らず，元来針入度の低い改質アスファルトを用いた混は経年劣化によって脆化しているため，再生混合物の合物の発生材においては，針入度が 20（1/10 ㎜）を下性能面ではひび割れ抵抗性の低下が懸念される場合

回った場合においても再生骨材への適用性が示唆さが一般的である。そのため，ストレートアスファルトれてきた。これを受け，平成 22 年の改訂からは圧裂係数を用いた基準が新たに加わり，改質アスファルトが用いられた低針入度の発生材に対する再生骨材への50

出荷数量（万トン）

適用性が期待できるようになった。すなわち，針入度40による規定を満足するほか，評価対象となる再生骨材のみで作製した圧裂試験用供試体にて圧裂係数が 1.70

30（MPa/ ㎜）以下であった場合でも再生骨材としての20利用が可能となった。
しかしながら，再生骨材の品質管理において圧裂係

10数を用いるには以下の問題点があると考えている。圧

0
68

73

78

83

88

93

98

年度

図−１ 改質アスファルトの出荷数量推移

03

裂試験の結果は骨材の骨格構造に大きく影響を受ける
ため精度が低く，また供試体作製時における骨材配合に規定がないため，同一バッチの再生骨材を用いた場* なかむら たけし 長岡技術科学大学大学院 環境社会基盤工学専攻 助教
24

ASPHALT合においても異なる試験結果が得られる。さらに針入

定速度で引き抜く際に要した力と変位を記録する。し度による規定は満足する一方で圧裂係数による規定はかし，凝集力の高いバインダの場合，半球面より剥脱

満足しない，もしくは逆の現象が発生するなど，針入するという問題点があった。荷重測定型伸度試験は度を用いた評価と圧裂係数を用いた評価との間には整従来の伸度試験機にロードセルを搭載したもので，バ合性がなく，本来評価すべき旧アスの性状に関してはインダが延伸される際の荷重と変位を求めることが十分に評価できているとは言い難い。

でき，バインダの凝集力が高い場合においても治具からの剥脱は生じない。試験方法は従来の伸度試験機試

２．新しいバインダ性状評価試験導入の必要性

験法（舗装調査・試験法便覧 A043）に準拠し，試験温

針入度試験や軟化点試験といった旧来からのバイン

度 15℃，延伸速度は毎分 50 ㎜，サンプリングレートは

ダ性状試験は，どれもアスファルト混合物の性能を直200 ㎳とした。試験結果として，タフネス−テナシティ

接指し示すものではなく，レオロジー特性の異なるバ試験の結果と酷似した荷重−変位曲線が得られ，デー

インダ種間では相互評価を行うことが困難であった。

タ整理においても同様に，荷重−変位曲線にて囲われ1990 年代に入り改質アスファルトの出荷量が急増した面積を荷重低下時の接線にて左右に分断し，テナシて以降この問題は顕在化し，低針入度のバインダに対ティに相当する部分を FD 値，また最大荷重値に至るしてそれが経年劣化に伴う脆化によるものなのか，改までの部分を DR 値と定義している。試験結果の一例

質効果（高粘度化）によるものなのかの判別ができず，を図−２，データ整理の模式図を図−３に示す。

再生骨材として使用可否の判断が困難となった。これ

3. 2 エラスティック・リカバリー試験

は，粘弾性体であるバインダに対してコンシステン

エラスティック・リカバリー試験は，米国にて規格

シーによる評価しかできていなかったためである。バ化（ASTM D6084）されているバインダの弾性回復率

インダが多様化した近年において，その種別や劣化程を評価する試験である。従来の伸度試験機と比較して度にかかわらず包括的に評価可能な性状評価試験，評使用する治具の形状が異なり，図−４に示すような矩価指標が必要とされるようになった。このような状況

形のスペーサーを用いる。

を受け，これまでの研究１）にてバインダのレオロジー
特性に着目した性状評価試験として荷重測定型伸度試30

象とするバインダの種類や劣化程度を問わず包括的に25評価可能であり，対象バインダを用いて作製した混合20

物の疲労破壊抵抗性との間に高い相関性を有することが確認されている２，３）。本報告では，荷重測定型伸度

荷重（N）

験を提案している。本試験より得られる FD 値は，対

ストアス
改質Ⅱ型

15
10

試験および同様の試験機構を有するエラスティック・

5

リカバリー試験について比較検討を行い，再生骨材の0

品質管理における新しいバインダ性状評価試験として

0

200

400

600

800

1000

1200

変位（㎜）

の適用性について検討を行った。

図−２ 試験結果の一例
３．試験機の概要
荷重測定型伸度試験，エラスティック・リカバリーに従来の伸度試験機をベースとしており，前者には荷重測定用ロードセルが搭載されていること，後者は用荷重︵ ︶試験の概要について以下に述べる。両試験機は，ともDR 値（N・㎜）

N

いる治具の形状が異なるという特徴がある。
3. 1 荷重測定型伸度試験

FD 値（N・㎜）

バインダの把握力・粘結力を評価する試験として，
タフネス−テナシティ試験が挙げられる。この試験では，半球状の金属塊を規定温度のバインダに浸し，規Vol. 58 No. 231（2015年）

変位（㎜）

図−３ データ整理の模式図
25

る抵抗性を評価している圧裂係数に対し，DR 値との相関性を比較した。評価対象となるバインダにはストアス（60/80）とポリマー改質Ⅱ型を選定し，それぞれ
マントルヒーターと攪拌機を用いた加熱促進劣化に供し，劣化程度の異なるバインダを用意した。また，FD値については，エラスティック・リカバリー試験より得られる弾性回復率との関係について検討した。
4. 1 曲げ疲労試験
曲げ疲労試験では密粒度混合物（13）および密粒度
図−４ 治具形状の差違

混合物（20），砕石マスチックアスファルトを評価対
象混合物とした。試験温度は 15℃，載荷周波数は５ Hz

以下に試験手順を述べる。

とし，試験ひずみは 400 μとした。曲げ疲労試験にお①試験温度は 10℃で，90 分の養生の後に毎分 50 ㎜

ける破壊回数と，混合物の作製に使用したバインダの試験速度で延伸を開始する。
②変形量が 100 ㎜に達した時点で５分間ホールドし，
サンプルの中央部を切断する。
③１時間放置した後，切断面が接触するまで治具を移動させ，残留変形量を計測する。
また，弾性回復率（R）は式⑴にて求められる。

の FD 値との関係を図−５に示す。試験結果より，バ
インダの FD 値は混合物の疲労破壊抵抗性との間に高い相関性を有することが確認でき，これは混合物の骨材配合やアスファルト量，バインダの種類や劣化程度に依存しないことが分かった。現状では，混合物のひび割れに関する諸性状に基準がないため，再生骨材の品質管理に係るバインダ性状評価試験では唯一の指標

R（％）＝

E− X
E

× 100 ･････････････････････････ 式⑴である針入度を参考に，ストアスを加熱促進劣化に供し，針入度を 20（1/10 ㎜）まで低下させたサンプルのFD 値 50（N・㎜）を再生骨材への適用の可否を決める

ここで
E：初期変形量（㎜）基準の一つとした。なお，改質アスファルトのなかに

X：残留変形量（㎜）は針入度が 20（1/10 ㎜）を下回るサンプルもあったが，そのいずれも基準値を満足する結果となった。

４）

既往の研究

では，新規のバインダを対象とした場
60000が確認されている。また劣化の進行に伴う弾性回復率の変化も確認されたが，ストアスと改質アスファルト
では弾性回復率のとりうる範囲が異なるため，試験対象のバインダにポリマーが含まれているかの判別手段になり得ることが考えられ，弾性回復率が 35％以上で疲労破壊回数（回）合において，バインダ種の違いによる弾性回復率の差

密粒（13）−ストアス
密粒（20）−ストアス
密粒（13）−改質Ⅱ型
密粒（20）−改質Ⅱ型

45000

R2=0.8956

30000

15000

あれば，概ねポリマーが含まれていると判断できる。
その一方で過度の劣化を受けたバインダでは所定の01４．混合物の諸性状との比較

100

1000

10000

100000FD 値（N・㎜）

初期変形量に達する前に破断することにより測定が不可能であることも示唆されている。

10

図−５ FD 値と疲労破壊抵抗性との関係
4. 2 圧裂試験

荷重測定型伸度試験では，タフネス−テナシティ試

圧裂試験は骨材の骨格構造や粒度に大きく影響を受験の結果とよく似た荷重−変位曲線が得られる。テナ

けるため，本来評価すべき旧アスの性状を正しく評価

シティは混合物の疲労破壊抵抗性との間に高い相関することは困難である。したがって，それらの影響を性を有していることから，FD 値と混合物の疲労破壊

極力避けるため骨材配合およびアスファルト量一定の抵抗性とを比較検討した。また，混合物の変形に対すもと試験を実施した。なお，試験法および試験条件は

26

ASPHALT５．まとめ「アスファルトコンクリート再生骨材の圧裂係数の求め方」（再生舗装便覧付録）に準拠した。各供試体にお荷重測定型伸度試験より得られる FD 値は混合物のける試行回数は５回とし，その平均値を試験結果とし疲労破壊抵抗性との間に高い相関性を有し，DR 値はて採用した。試験結果と DR 値との関係を図−６に示

圧裂係数との間に高い相関性を有することが確認できす。グラフではプロットのばらつきも若干みられていた。一方，ASTM に規定されたエラスティック・リカ

るが，アスファルト混合物の評価試験としては妥当なバリー試験は試験対象のバインダにポリマーが含まれ精度であり，バインダの種別や劣化状況を問わず，両るかの判別手段となり得ると推測されるが，弾性回復者は良好な相関性を有すると判断できる。また，バイン率から旧アスの劣化程度を把握することは困難であり，ダの劣化が進行するとともに圧裂係数および DR 値は

過度に劣化の進行したサンプルに対しては所定の初期上昇し，規定値である圧裂係数 1.70（MPa/ ㎜）に相当

変形量を確保できず測定不能となる可能性が高い。まするDR値はおよそ1100（N・㎜）となることが分かった。

た，荷重測定型伸度試験から得られる FD 値も，ポリ4. 3 エラスティック・リカバリー試験との対応

マーの有無によって取りうる範囲が異なり，その境界既往の研究５）では，バインダの弾性回復率と混合物

値付近ではポリマーの有無によって DR 値に大きな差のせん断疲労破壊抵抗性との間に相関性は確認されがみられることから，荷重測定型伸度試験においてもていない。そこで，バインダ種別および劣化程度のこ

試験対象のバインダにポリマーが含まれるかの判別はとなるサンプルに対し荷重測定型伸度試験およびエ可能である。

ラスティック・リカバリー試験を実施し，FD 値と弾以上より，再生骨材の品質管理基準として，発生材性回復率との関係を調査した。試験結果を表−１に示より抽出した旧アスに対し荷重測定型伸度試験を実す。試験結果より FD 値と弾性回復率との間に明確な施し，その試験結果が針入度 20（1/10 ㎜）のストアス

関係は確認できなかったが，ストアスと改質アスファに相当する FD 値 50（N・㎜）以上，かつ圧裂係数 1.70

ルトの弾性回復率に大きな差があるため，試験対象に（MPa/ ㎜）に相当する DR 値 1100（N・㎜）以下の２点ポリマーが含まれるかの判断は可能であると推測されを満足することを提案する。

る。また荷重測定型伸度試験の場合，過度に劣化が進──

行したサンプルに対しても供試体が破断するまでの変

参考文献

──

形量が 60 ㎜程度確保できれば荷重−変位曲線に接線

１） 中村健：「バインダ性状試験を用いた混合が引けるため指標値を算出可能であるのに対し，エラ

物の散逸エネルギ推定およびその適用範囲

スティック・リカバリー試験では，所定の初期変形量に関する考察」，第 13 回北陸道路舗装会議，に至る前に破断するため測定が不可能となった。

Ⅰ 1，2015.6
２） 鈴木辰徳，中村健：「バインダの粘弾性を考

圧裂係数（MPa/㎜）

2.00

慮した再生骨材の品質評価法についての研

ストアス
改質Ⅱ型

1.60

R2=0.8313

究」，第 31 回 土木学会関東支部新潟会研究調査発表会Ⅴ 31，72013.11

1.20

３） 中村健：「再生骨材の品質管理における新し0.80

いバインダ性状評価試験の導入」，土木学会
関東支部技術研究発表会講演概要集，Ⅴ 20，

0.40

2014.3
0.00

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

４） 樫野誠，山本幸亮，村山雅人：「エラスティッ

1600

DR 値（N・㎜）

ク・リカバリー試験の有効性検討」，土木学

図−６ DR 値と圧裂係数との関係

会第 61 回年次学術講演会，V 086，2006.9
５） 渡貫辰彦，向後憲一，井上

表−１ FD 値と弾性回復率との関係
バインダ種別ストレートアスファルト

武美：「排水性舗装の骨材
飛散抵抗性に関する検討」，

改質アスファルト

FD 値（N・㎜）

76

124

978

1102

4736

9890

土木学会舗装工学論文集第弾性回復率（％）

測定不能

測定不能

19

54

70

66

８巻，2003.12

Vol. 58 No. 231（2015年）

27

特集・アスファルトの評価・試験方法［評価・試験］

Nottingham Asphalt Tester（NAT）によるアスファルト混合物の評価方法について(Measuring the Mechanical Properties of Asphalt Mixture by Nottingham Asphalt Tester)
岩 間 将 彦*舗装の基本的考え方が仕様規定から性能規定へと転換し，舗装設計法の自由度は大幅に高められた。また，昨今の地球環境問題を背景に，アスファルト混合物の中温化技術や再生技術など，舗装材料に対する要求は多様化している。こうした状況のなか，様々なアスファルト混合物の材料定数を検討し，舗装の断面構成に反映させることは，コスト縮減の観点でも効果的と考える。そこで本稿では，アスファルト混合物の材料定数に関して，Nottingham Asphalt Tester（NAT）を中心に，その評価方法と実務面での適用性について報告する。
１．はじめに
平成 13 年に定められた「舗装の構造に関する技術
１）

Asphalt Tester（NAT）は Nottingham 大学におけるS.F. Brown 教授らにより開発された２）。

基準」 により，舗装の基本的考え方は仕様規定から

NAT では，試験荷重を空気圧で載荷し，載荷に伴う性能規定へと転換された。これにより，舗装構成の設

供試体変位は作動トランス（LVDT）により測定する。

定が自由となり，新材料や新施工技術の採用も容易と荷重の載荷速度・時間は付属のコンピューターソフトなった。一方で，アスファルト混合物の評価方法や舗ウェアで設定し，試験は専用の恒温槽内で実施する。

装の設計法は経験に基づく方法に依存しており，理論基本的には一つの試験装置でアスファルト混合物の設計法も十分には活用されていない状況にある。この①スティフネス特性，②疲労特性，③永久変形特性が要因として，設計時に設定する材料定数の確認方法が測定可能であり，現場切取りコアなどの円柱形供試体

国内で確立されていないことが挙げられる。材料定数を使用し，試験方法も簡便である。そのため，ヨーロッは，舗装の断面構成を決める上で重要な指標であるた

パでは実務から研究まで，幅広い用途でアスファルト

め，その評価方法の確立が望まれる。

混合物の評価手法として活用されている。

そこで本稿では，アスファルト混合物の材料定数とその評価方法に関して，主にヨーロッパで使用されている Nottingham Asphalt Tester（NAT）の運用について紹介するとともに，実務面での適用性について報告する。
２．Nottingham Asphalt Tester（ NAT）
1970 年代後半から 1980 年代前半にかけて，英国ではアスファルト混合物の力学特性に関して多くの研究が実施された。その結果として，適切な配合設計法の確立とアスファルト混合物の材料定数を求めるための安価な試験装置の開発が求められた。こうした背景を踏まえ，比較的簡便な方法でアスファルト混合物の挙動を精度よく評価することを目的に，Nottingham

図−１ Nottingham Asphalt Tester（NAT）* いわま まさひこ 株式会社 NIPPO 総合技術部 技術研究所 研究第一グループ
28

ASPHALT表−１は，筆者らにより実施したアスファルト混合物

３．NAT によるアスファルト混合物の材料定数のスティフネス測定例である。このように，標準混合物

3. 1 スティフネス特性
スティフネスという用語は，弾性係数とほぼ同意義に扱われている。しかし，図−２に示すように，アス
ファルト混合物は温度・荷重載荷速度に材料特性が依存する。そのため，アスファルト混合物の弾性係数は，
３）スティフネスとして定義されている 。
図−３は，NAT によるスティフネス測定用の装置配置である。スティフネスの測定は，Indirect Tensile
Stiﬀness Modulus（ITSM）Test と呼ばれおり，これは非破壊の間接引張り試験である。試験では，供試体にと検討用混合物の比較などに活用することが可能である。
表−１ アスファルト混合物のスティフネス測定例
混合物種

密粒度アスコン（13）再生密粒度アスコン（13）

標準

中温化

標準

中温化

スティフネス
（MPa）

3292

3260

3108

3115

標準偏差
スティフネス
（MPa）

181

244

258

178

対して一定の変位を与えるための荷重を数回載荷して，アスファルト混合物のスティフネスを測定する。この試験は英国やヨーロッパで規格化されており，以下の条件で試験が実施される４）。

3. 2 疲労特性
図−４は，NAT による疲労測定用の装置配置である。
疲労測定は，Indirect Tensile Fatigue Test（ITFT）と①試験温度：20℃

呼ばれており，これは供試体に対して一定の鉛直荷重を②供試体直径：100 ㎜または 150 ㎜

破壊するまで繰り返し載荷して，アスファルト混合物の③供試体厚さ：30 ㎜〜 80 ㎜

疲労特性を評価する試験である。この試験は英国規格④荷重載荷時間：124 ㎳（BS）になっており，以下の条件で試験が実施される４）。

⑤最大横方向変位：７㎛（直径 150 ㎜供試体の場合）５㎛（直径 100 ㎜供試体の場合）①試験温度：20℃②供試体直径：100 ㎜または 150 ㎜③供試体厚さ：30 ㎜〜 50 ㎜
④荷重載荷時間：120 ㎳（1.33Hz 相当）

25

Stiﬀness: GPa

15 ㎞ /h

60 ㎞ /h⑤応力範囲：50kPa 600kPa（試験者により設定）

160 ㎞ /h

20⑥破壊基準：累積鉛直変位量９㎜15

図−５は，既往の研究で実施された ITFT の結果である。ここでは，標準混合物（密粒アスファルト混合10物相当）に対して２種類の温度条件で試験を実施して5

おり，供試体の引張応力と破壊時載荷回数が相関関係

0
0

5

10

15

20

25

30

35

にあることがわかる。
図−６は，ITFT試験結果と二点曲げ試験（Trapezoidal）

Temperature: ℃

図−２ スティフネスと温度・荷重載荷速度の関係３）

結果を同一グラフ上にプロットしたものである。ここでは，縦軸を引張ひずみ，横軸を破壊時載荷回数とし，試験結果を表している。結果より，試験温度に若干の違いはあるものの，二つの試験には相関があることがわかる。

Load
Load ccell

Load

Load ce
cell

LVDT
T

Cooper Research Technology

Specimen

Control unit

PC

Specimen

LVDT

図−３ Indirect Tensile Stiﬀness Modulus（ITSM）
試験機４）
Vol. 58 No. 231（2015年）

図−４ Indirect Tensile Fatigue Test（ITFT）試験機４）29

Tensile stress: kPa

10 3

Load

Repeated load

Actuator
10 2

Load cell

16.3℃

LVDT

27.5℃

10
10 2

10

10 3

10 4

10 5

Specimen

10 6

Cycles to failure

図−５ ITFT 試験データ２）

図−７ Repeated Load Axial Test（ RLAT）試験機４）

10

10

2

Trapezoidal

16.3℃
27.5℃

ITFT

軸ひずみεa（％）

Tensile microstrain

20.0℃
30.0℃
3

ε3600 ε1500
ε=（3600 1500）

1.2

10 4

1.0
0.8
0.6
0.4
0.2

密粒（13）StAs60/80

密粒（20）StAs60/80

密粒（13）改質Ⅱ型

密粒（20）改質Ⅱ型

0.0

10
10

10 2

10 3

10 4

10 5

10 6

10 6

0

10 6

1000

2000

3000

4000

載荷回数 N（回）Cycles to failure

図−６ ITFT 試験と二点曲げ試験結果比較２）

図−８ RLAT の測定例

二点曲げ試験は，アスファルト混合物の疲労特性をで表される．英国規格（BS）では，対象とするアスファ

評価するため，主にフランスで運用されている試験でルト混合物の永久変形特性を 3600 回載荷後の軸ひずある。しかし，ITFT に比べて試験時間が長いため，数みε3600（％）とグラフの傾きである軸ひずみ変化率

時間で終了する ITFT の実務コスト面での優位性が指ε（％／回）で評価する。

摘されている２）。

図−９は，RLAT のグラフの傾きから，軸ひずみ変3. 3 永久変形特性化率ε（%／回）を算出した結果である。ここでは，密図 − ７ は，NAT に よ る 永 久 変 形 特 性 測 定 用 の 装

粒度アスファルトコンクリート（13）（以下，密粒度ア

置配置である。永久変形特性評価は Repeated Load

スコン）と再生密粒度アスファルトコンクリート（13）Axial Test（RLAT）と呼ばれており，これは供試体に（以下，再生密粒度アスコン）を対象に，標準混合物と対して，一定の鉛直荷重を設定回数まで繰り返し載荷

微細泡系中温化剤を用いた中温化混合物を評価してお（一秒載荷，一秒休止）することで，アスファルト混合

り，各種混合物の永久変形特性に大きな差異はないこ

物の永久変形特性を評価する試験である。この試験もとを表している。

施される４）。
①試験温度：30℃または 40℃②供試体直径：100 ㎜または 150 ㎜③試験前養生応力：10kPa④試験前養生時間：600 秒⑤載荷応力：100kPa⑥試験時間：3600 秒
図−８は，筆者らにより実施した，RLAT によるア
スファルト混合物の永久変形特性測定例である。図に示すように，試験結果は載荷回数と軸ひずみのグラフ
30

軸ひずみ変化率ε（％／回）

英国規格（BS）になっており，以下の条件で試験が実2.50E 05
2.00E 05
1.50E 05
1.00E 05
5.00E 06
0.00E+00

標準
中温化
密粒度アスコン（13）標準
中温化
再生密粒度アスコン（13）図−９ 3600 回載荷後の軸ひずみ変化率ε（％）
ASPHALTこの他にも，供試体をゴムスリーブで覆い側圧一定

20FWD stiﬀness: GPaの 条 件 下 で 実 施 す る Conﬁned Repeated Load Axial
Test（CRLAT）や 三 軸 セ ル 内 で 実 施 す る Triaxial
Repeated Load Test（Tri-RLAT）があり，Tri-RLAT
は英国式ホイールトラッキング試験との相関性が報告されている。

HDM roadbase
DBM roadbase
Foam mix roadbase
Linear（line of equality）

15

10

5

0
0

４．試験結果の活用

5

10

20

15

NAT stiﬀness: GPa

実務面における NAT の運用として，各種アスファ

図− 11 NAT FWD スティフネス比較２）

ルト混合物の材料特性評価のほかに，理論設計法へのFWD スティフネスが NAT スティフネスに比べて低適用やアスファルト舗装の供用性評価がある。

くなることを指摘している２）。

図− 10 は，Brown により提案されている舗装設計
３）のフローである 。ここでは，アスファルト舗装の疲

そのため，英国道路庁の仕様では，NAT スティフネ

労ひび割れに着目した設計手順を示している。NATスに対して補正値を乗ずることにより，FWD スティ

によるスティフネスと疲労特性をパラメーターにす

フネスに置換えることを推奨している５）。

ることで，材料特性を考慮した舗装の構造設計が可能

このように，舗装体の評価は FWD による方法がとなる。このフローは，わだち掘れ特性に着目しても厳密といえるが，現場切取りコアなどがある場合は活用することができる。そのため，このような設計フ

NAT により算出した各種材料定数が，健全度評価のローと NAT による各種試験結果を組合せることによための判断指標となることが期待できる。

り，効果的な舗装断面の設計が期待できる。
図− 11 は，FWD から算出したアスファルト舗装の５．おわりにスティフネスと NAT から算出したスティフネスの相

本稿では，ヨーロッパで使用されている Nottingham

関を表した結果である。結果より，FWD スティフネ

Asphalt Tester の説明を中心に，アスファルト混合物

スは，NAT スティフネスと比較して，低い結果となっの材料特性評価ならびに結果の活用方法について述べている。この原因として Hunter は，NAT がコア単体た。NAT は，簡単な試験から実務的な材料定数を求めで試験するのに対して，FWD は損傷部を含む舗装体

ることができる試験装置である。今後わが国でも，現場全体からアスコン層のスティフネスを算出するため，の諸問題の解決や理論設計法の運用に向けて，このような試験装置を活用した各種検討が望まれる。

Determinematerials andthicknesses

Analysis

Begin

──

参考文献

──

１）
（社）日本道路協会，舗装の構造に関する技
Standard
40 kN wheels

術基準・同解説，2001.

Unsatisfactory２）Hunter, R.N. Asphalts in Road Construction ,Determine
E and vfor eachlayer

Fatigue line

Wearing course

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εAsphalt base３）Brown, S.F.

ε

An Introduction to Asphalt

Pavement Design in the UK . Proceedings ofComparethe Institution of Civil Engineer, Transport,

Sub-base
Nf

Subgrade

London. 2012.
４）Shell UK Oil Products Limited,

Satisfactory

The Shell

Bitumen Handbook, Fifth edition ，Thomas
Finalise design

Number ofstandard axles（N）

Telford, London, 2003.
５）Peason, D. Deterioration and Maintenance

図− 10

疲労ひび割れに着目した舗装構造設計チャート３）Vol. 58 No. 231（2015年）

of Pavements , ICE Publishing, London, 2012.

31特集・アスファルトの評価・試験方法［評価・試験］

X線CTおよびデジタル画像相関法を用いたアスファルト混合物内部の変形特性の把握(Internal Physical Properties of Hot Mixed Asphalt Using X-ray CT and Digital Image Correlation)
谷

口

聡 *・大

谷

順 **・佐

藤

宇

紘 ***

本研究は，輪荷重直下のアスファルト混合物の変位特性およびひずみ特性を解明することを目的に，アスファルト混合物のホイールトラッキング試験，X 線 CT 撮影
およびデジタル画像相関法（DIC）による解析を実施し，アスファルト混合物の変位および引張ひずみといった変形特性を把握した。その結果，本試験によって耐流動性のみならず耐ひび割れ性についても確認し，ホイールトラッキング試験におけるアスファルト舗装の破損のメカニズムを解明することができた。
１．はじめにスアスファルト混合物（以下，ポーラス）で，バインダを

アスファルト舗装はあらゆる荷重条件，温度条件等

ポリマー改質アスファルトH 型（以下，PMA H）としたの影響により，様々な破損形態が存在する。特にわだもの（以下，W3）である。各供試体の諸元を表−１に示す。

ち掘れとひび割れは，アスファルト舗装の破損の中で表−１ 供試体の諸元は基本的な破損形態である１）。アスファルト混合物の耐流動性を評価する手法として，ホイールトラッキン
般的には舗装の表面の変位を評価するものである。

配合率

グ試験（以下，WT 試験）が挙げられるが，同試験は一

供試体番号

そこで，本研究では，供試体内部の評価を目的としスキャナを用いて，WT 試験前後のアスファルト混合物供試体を撮影するとともに，撮影画像をデジタル画
像相関法（以下，DIC）によって解析することにより，特性を把握するとともに，耐流動性，耐ひび割れ性の混合物

アスファルト混合物の変位場，ひずみ場といった変形

W2

粗骨材（%）

60.0

60.0

85.0

細骨材（%）

34.5

34.5

10.0

石粉（%）
アスファルトて，物体内部を可視化する技術の一つである X 線 CT

W1

項目

種類

W3

5.5

5.5

5.0

ストアス

PMA Ⅱ

PMA H

針入度（1/10 ㎜）

69

62

63

軟化点（℃）

46.5

67.0

101.0

密度（g/ ㎤）

1.034

1.028

1.026

最適 As 量（%）

5.8

5.7

4.9

密度（g/ ㎤）

2.395

2.375

1.982

空隙率（%）

2.9

3.8

20.9

評価を行った。
アーティファクト２）（CT 画像に現れる放射状の白２．試験概要
2. 1 供試体の概要

線）による画像の白色化を抑制するため，両端 75 ㎜を本研究で使用した供試体は３種類であり，最大粒径

切り落とし供試体の幅を 150 ㎜，長さ 300 ㎜，厚さ 50 ㎜

13 ㎜の密粒度アスファルト混合物（以下，密粒度）で，バとした。また，各供試体に密度の高い電気炉酸化スラ

インダをストレートアスファルト（以下，ストアス）としグ（密度＝約 3.7g/ ㎤）をマーキングとして挿入した。

たもの（以下，W1）およびポリマー改質アスファルトⅡ型

2. 2 WT 試験（以下，PMA Ⅱ）としたもの（以下，W2），並びにポーラ

WT 試験は『舗装調査・試験法便覧』３）に示される* たにぐち さとし 土木研究所 道路技術研究グループ 主任研究員** おおたに じゅん 熊本大学大学院 自然科学研究科 教授*** さとう たかひろ 熊本大学 工学部
32

ASPHALT

方法で実施し，試験温度は 60℃，接地圧は 0.63MPa でここに，CC（u, w）：相関係数ある。載荷回数は 600 回，2,400 回，6,000 回に設定し，それぞれの回数に到達した際に X 線 CT 撮影を実施し

I1（x, z）
：変形前の画像輝度値

た。なお，W2，W3 については 2,400 〜 6,000 回におけるI2（x+u, z+w）
：変形後の画像輝度値

WT 試験による変形量が W1に比べ小さく，後述の図−u：x 方向の移動量

６，７等から供試体内で大きな変形がなかったものと

w：z 方向の移動量判断し，6,000 回での X 線 CT 撮影を実施しなかった。
⑥相関係数が最大となる位置を移動後の領域と同定

2. 3 CT 撮影

し，移動量を算出

本研究では，熊本大学所有の産業用 X 線 CT スキャ
ナ（TOSCANER-23200）により CT 撮影を実施した。

⑦４つの節点の移動量をもとにひずみを算出

X 線管電圧を 300kV，ビーム厚を 1.0 ㎜，撮影領域を直実際の計算は熊本大学が保有するDIC プログラム

径 150 ㎜，画像再構成マトリクス数を 2,048 × 2,048 ピ

TomoWarp ６）により行った。また，節点間隔，並びに相クセル，空間分解能を 0.073 × 0.073 × 1.0 ㎣とした。

関窓および検索窓の大きさは図−２のとおり決定した３）。

図−１に撮影方法および座標系を示す。X 線の照射は

なお，DIC を行うに当たって，電気炉酸化スラグが映

供試体の前部（y=250 ㎜付近）
，中央部（y=150 ㎜付近），

し出されている画像を抽出し，図−３に示すような画像

後部（y=50 ㎜付近）の位置においてターゲットである処理を実施することにより，骨材抽出画像を作成した。

電気炉酸化スラグが写るように撮影を実施した。
x
25 ㎜

100 ㎜

25 ㎜

y

z
x

y：底面からの高さ：電気炉酸化スラグ

z

25
u0=14

100

+25

15

（x, z） （x+u0, z）
110

300 ㎜

X線

前部：y =248−267 ㎜

w0=14

輪荷重
X線

中央部：y=146−165 ㎜

X線

後部：y =40−59 ㎜

35（x+u0, z+w0）（x, z+w0）

相関窓

検索窓

（a）節点間隔（u0, w0）の設定 （b）相関窓および検索窓の設定（単位：ボクセル；ピクセルに X 線ビーム厚を加えた直方体）

150 ㎜

50 ㎜

図−２ 節点間隔，相関窓，検索窓の設定

図−１ X 線 CT 撮影方法
３．試験結果3. 1 CT 画像

2. 4 DIC
DIC は，測定対象物のデジタル画像の輝度値を利用

2,400 回載荷時の各供試体後部における CT 画像をして，測定前後の変形量と方向を同時に求める手法で

図−４に示す。なお，後部としたのは，X 線 CT 撮影ある４）。具体的な解析手順は以下のとおりである５）。

時に供試体を立てた際のぶれの影響が小さかったた①変形前後のデジタル画像の取得めである。CT 画像により，W2，W3 が W1 よりもわだ②変形前の画像に節点群を定義

ち掘れ深さが小さくなる等，表面のわだち掘れの形状③各節点を中心に相関窓の大きさの定義が確認できるとともに，内部の骨材，空隙の状況を確④相関窓が移動すると想定される範囲を検索窓とし認することができた。また，通常の骨材よりも白く映し出されている電気炉酸化スラグの存在を確認するて定義⑤相関窓を動かしながら式⑴により相関係数を算定ことができた。
3. 2 変位ベクトルCC（u, w）＝Σ I1（x, z）I2（x+u, z+w）･････････ 式⑴x, zW1（密粒度ストアス）後部の変位ベクトル図を図−５に，W2（密粒度 PMA Ⅱ）後部の変位ベクトル図を図−６に，W3（ポーラス）後部の変位ベクトル図を図−７に示す。

Vol. 58 No. 231（2015年）

33

⑴ W1（密粒度ストアス）
0 〜 600 回においては，載荷位置の直下において，
鉛直下方向への移動が卓越していることが確認でき，２㎜以上の変位が確認できた。また，水平方向は側方（a）原画像部において外側への移動が卓越しており，その大きさは１㎜程度である。全体的には載荷部直下から放射状に骨材が移動していることが確認できた。
600 〜 2,400 回においては，０〜 600 回で見られた載荷位置の直下の鉛直方向への移動が見られなくなる一方，外側へ隆起する移動が見られた。また，変位量も（b）メディアンフィルタ

０〜 600 回に比べ小さかった。
2,400 〜 6,000 回においては，載荷部直下では 40 〜 50°の角度で外側下方向に向かうベクトルが，縁部では外側方向に向かうベクトルが卓越しているのが確認できた。
（c）エッジ処理

and 演算（d）しきい値処理
輪荷重（e）骨材抽出画像（a）600 回

図−３ DIC のための画像処理

輪荷重

電気炉酸化スラグ
0.0（b）2400回

0.4
0.8
1.2
1.6

（a）W1

2.0

電気炉酸化スラグ（c）6000回

変位（㎜）

図−５ W1 における変位ベクトル図⑵ W2（密粒度 PMA Ⅱ）（b）W2
電気炉酸化スラグ
54.9 ㎜（750 ボクセル）

124.5 ㎜（1700 ボクセル）（c）W3

図−４ 2,400 回載荷時における CT 画像34

0 〜 600 回においては，載荷位置の直下の表面付近において，斜め下方向への移動が卓越していること，
一部において斜め左下方向および斜め右下方向と水平方向において相反するベクトルの存在が確認できた。
これは後述するように，表面付近で引張ひずみが大きくなった原因であると考えられる。
2,400 〜 6,000 回においては，図−６（b）を見る限り
一部を除き大きな変位は確認できなかった。
ASPHALTの濃度が濃いほど引張ひずみが大きく，薄いほど引張

輪荷重

ひずみが小さくなる。また，白の部分は圧縮ひずみの発生を示す。
⑴ W1（密粒度ストアス）
0.0
0.4
0.8
1.2
1.6
2.0
（b）2400回

体の浅い部分で大きな引張りひずみが発生しているが，2,400 回，6,000 回と載荷回数が増えるに従い，引張りひずみの大きな部分が深いところにまで達していることが確認できた。

変位（㎜）

図−６ W2 における変位ベクトル図⑶ W3（ポーラス）（a）
600 回 0z方向（㎜）（a）600回

載荷回数が増加するに従い，引張ひずみが大きくなる傾向が見られた。また，０〜 600 回においては供試

輪荷重

10
20
30
40

０〜 600 回においては，載荷位置の直下において，

5055

鉛直下方向への移動が卓越していることが確認でき，
水平方向へ移動するベクトルが確認できた。
2,400 〜 6,000 回においては，図−７（b）を見る限り，
W2と同様，一部を除き大きな変位は確認できなかった。

35

25

15

5

5

15

25

35

45

55

25

35

45

55

x方向（㎜）（b）2,400 回 0z方向（㎜）

1.2 ㎜以上の変位が確認できた。また，側方においては

45

10
20
30
40

輪荷重

50
55

45

35

25

15

5

5

15

50

x方向（㎜）

400.0（a）600回

0.4
0.8
1.2
1.6
2.0

（b）2400 回

z 方向（㎜）（c）
6,000 回 0

30

10

20

20

10

30

0

40
50
55

45

35

25

15

5

5

15

25

35

45

55

x方向（㎜）

引張ひずみ（％）

図−８ W1 における引張ひずみ図

変位（㎜）

図−７ W3 における変位ベクトル図⑵ W2（密粒度 PMA Ⅱ）
０〜 600 回において，輪荷重直下で W1 よりも大きな引張ひずみが確認できた。これは，W2 は W1 より

3. 3 水平方向の引張ひずみも「縦ひび割れ」が発生しやすいことを示している。

アスファルト舗装の水平方向の引張ひずみは，縦ひ松野１）は，「わだち割れ」と呼ばれる「縦ひび割れ」のび割れの原因となる。そこで W1 〜 W3 の各供試体に原因の一つとして「交通解放後に入るものが多い」こついて引張ひずみを算出した。W1（密粒度ストアス）とを挙げているが，これを裏付ける結果となった。

後部の引張ひずみ図を図−８に，W2（PMA Ⅱ）後部

600 〜 2,400 回においても，表面付近および下方で大の引張ひずみ図を図−９に，W3（ポーラス）後部の引きな引張ひずみが見られるものの，全体的な引張ひず

張ひずみ図を図− 10 に示す。なお，本図においては黒

みは０〜 600 回に比べ小さくなった。

Vol. 58 No. 231（2015年）

35

z 方向（㎜）（a）
600 回 0４．おわりに

輪荷重

本研究は輪荷重下のアスファルト混合物の変位特性10およびひずみ特性を把握することを目的に，ホイール20

トラッキング試験，X 線 CT 撮影，DIC 解析を実施し，

30

アスファルト混合物の変位特性およびひずみ特性を40解明し，耐流動性および耐ひび割れ性といった耐久性

50
55

45

35

25

15

5

5

15

25

35

45

55

x 方向（㎜）z方向（㎜）（b）2,400 回 0
10
20

50

の評価を行った。その結果，耐流動性のみならず耐ひ40

び割れ性についても確認することができ，ホイールト30

ラッキング試験における破損のメカニズムを解明でき20たものと考えられる。

10

30

0

40
50

引張
55 45 35 25 15 5 5 15 25 35 45 55 ひずみ
x 方向（㎜）（％）

なお，舗装の破損は様々な形態があることから，それぞれの破損について X 線 CT の活用が期待される。
また，本試験の結果は，アスファルト混合物のホイー
ルトラッキング試験が，耐流動性のみならず，耐縦ひび割れ性についても表面にひずみゲージを貼る等によ

図−９ W2 における引張ひずみ図

り評価できることを示唆するものである。今後，縦ひび割れに対する疲労破壊規準を設定するとともに，耐⑶ W3（ポーラス）
０〜 600 回において密粒度とは異なり，荷重直下の深い部分で大きい引張ひずみが発生していることが確

流動性および耐縦ひび割れ性の両方に優れたアスファ
ルト混合物開発が望まれる。

認された。Taniguchi ら７）は，北海道の高速道路のポー──

ラスアスファルト混合物を用いて X 線 CT 撮影を行った結果，「縦ひび割れは舗装の表面からだけでは無く，舗装の内部または下部から発生する」と結論づけてい

参考文献

──

１）松野三朗：アスファルト舗装の破損とパフォー
マンス写真集，理工図書，2011２）椋木俊文：地盤工学における X 線 CT 法の適用にるが，今回の試験からもこの結論が裏付けられた。
600 〜 2,400 回においては，表面付近で大きな引張ひずみが発生している箇所があるものの，全体的な引張関する研究，熊本大学大学院博士論文，2001
３）日本道路協会：舗装調査・試験法便覧（第３分冊），
2007

ひずみは０〜 600 回に比べ小さくなった。

４）内野正和，佐川康貴，尾上幸造：デジタル画像相関法を用いたコンクリート供試体のひずみ計測，

z 方向（㎜）（a）
600 回 0

輪荷重

日本機械学会年次大会講演論文集（１），2006
５）高野大樹，大谷順：X 線 CT による地盤材料の構

10
20

造の可視化，材料，材料科学学会，第 62 巻第 10 号，

30

2013.10，pp.654 〜 65940６）Hall S.A., Lenoir N., Viggiani G., Desures J. and

50
55

45

35

25

15

5

5

15

25

35

45

50
40

（b）
2,400 回 0z 方向（㎜）

Besulle P.: Strain Localization in Sand under55

x 方向（㎜）

30

10

20

20
30

Triaxial Loading: Characterization by X-ray Micro
Tomography and 3D Digital Image Correlation,
Proceedings of International Symposium on

10

Computational Geomechanics（COM Geo09）
，2009

0

７）Taniguchi S., Nishizaki I. and Moriyoshi A.:

40

A study of Longitudinal Cracking in Asphalt

50
55

45

35

25

15

5

5

15

25

35

45

55

x 方向（㎜）

引張
ひずみ
（％）

Pavement using CT scanner, Road Materials andPavement Design, vol. 9, issue 3, pp.549-558, 2008

図− 10 W3 における引張ひずみ図
36

ASPHALT特集・アスファルトの評価・試験方法［評価・試験］

アスファルト舗装材料の可視化に関する最近の試験方法(The Report on the New Test Method for Visualization of Asphalt)
平 川 一 成 *・上 地 俊 孝 **・辻 本 陽 子 ***渡 邉 真 一 ****・櫻 井 博 章 *****・小 林 真 依 ******
アスファルト舗装技術研究グループは，所属機関の理解と支援を受けて志の高い
若手技術者が集い，アスファルト舗装に関する勉強会を重ねてきております。
研究グループでは，海外文献の輪読が活動の大きな柱になっており，今年度もISAP2014 で発表された数多くの論文を題材に読み込みました。その中で，アスファルト舗装
材料への機器分析の適用性に関する論文を抽出し，研究報告として取りまとめている。
ここでは，特に日本での評価技術の進歩に寄与できると期待される５つの研究論
文について取り上げる。
アスファルト舗装材料の測定技術における計測機器

１．選定した研究論文の進歩は目覚ましく，より学術的な探求のため，もし本稿では，日本での評価技術に寄与できると期待さ

くは，ユーザーへの説明責任を果たすために，より高れる研究論文として，従来の測定機器を改良・進歩さ

精度で信頼性の高い分析の必要性は今後も高まっていせることで新たな知見を得られた研究や，他分野の測くものと想定される。

定機器（たとえば X 線技術やナノ CT スキャン）を適

このような気運の中，本研究グループでは，アス用することでアスファルト舗装材料の内部構造の可視

ファルト舗装材料の 可視化 に着目し，近年の国際化を試みた研究，また，アスファルトの微細構造を可会議（特に ISAP2014 を中心に）で発表された論文の中視化することで劣化状態の評価を考察した研究を取りから，日本での評価技術の進歩に寄与できると期待さ上げる。

れるものを抽出した。
表−１ アスファルト舗装材料の可視化に関する研究論文

本誌においては，こ

原題（和題）の中から特にメンバーの興味を引いた５編について紹介する。
いずれも時代のニーズに見合った新しい測定方法であり，今後の取り組みが期待される
ところである。

筆者出典

所属機関の国籍

Field application of portable infrared spectroscopy to asphalt products

Iliya Yut

（アスファルトの測定を目的とした携帯型赤外分光計の現場適用）

ICTI2014

Evolution of bubble size distribution during foam bitumen formation and decay（フォームドアスファルトの生成時と崩壊時の気泡サイズ分布）

Biruk W.Hailesilassie
ISAP2014

Performance characterization of asphalt mixture using meso mechanics approach（メソ力学的手法を用いたアスファルト混合物の供用特性）

M.Woldekidan
ISAP2014

Netherland

Microstructural, chemical and thermal analyses of Warm Mix Asphalt（中温化アスファルト混合物の微細構造と熱化学的分析）

I.Menapace
ISAP2014

USA

Micro-scale investigation of oxygen diﬀusion on bitumen surfaces（アスファルト表面の酸素拡散に関するマイクロスケールでの調査）

Prabir Kumar Das
ISAP2014

SwedenUSA
Sweden* ひらかわ かずなり 大成ロテック株式会社 事業統括本部 技術研究所 課長代理** うえち としたか 大林道路株式会社 技術研究所 材料研究室*** つじもと ようこ 国立研究開発法人 土木研究所 先端材料資源研究センター材料資源研究グループ 研究員**** わたなべ しんいち 株式会社 NIPPO 総合技術部 技術研究所 研究第一グループ 副主任研究員***** さくらい ひろあき 日進化成株式会社 技術研究所 技術グループ****** こばやし まい 東亜道路工業株式会社 技術本部 技術研究所 研究員
Vol. 58 No. 231（2015年）

37

1. 1 アスファルトの測定を目的とした携帯型赤外分
光計の現場適用

ちがバインダの粘性とメソスケールの形状の変化であるという仮説を立てている。これに対し，力学試験中

移動式の赤外分光計を用いて供用中のアスファルトの供試体の内部変形挙動をナノ CT スキャンにより観舗装の劣化を評価する方法に関する研究論文である。

察，解析を行い，メソ力学的手法の有用性について報この論文では，透過法，全反射法，拡散反射法といった異なる３タイプの分光計による現場計測を行っている。
その結果，拡散反射法による分光計を用いることで屋外でも供用中の舗装に含まれるアスファルト分の劣告されている。
1. 4 中温化アスファルト混合物の微細構造と熱化学的分析
この論文で中温化アスファルトの微細な構造や組成化レベルが可視化できる可能性を見出している。

が混合物性状に与える影響を検討するべく，異なる中

1. 2 フォームドアスファルトの製造時と崩壊時の気温化材を添加したアスファルトについて，核磁気共鳴

泡サイズ分布
この論文ではＸ線技術を用いて，フォームドアス

計測，熱重量分析，示差走査熱量測定，原子間力顕微鏡などを用いて微細構造を観察している。その結果原ファルトの気泡分の発泡状態の観察を通じて，気泡の子間力顕微鏡の有用性を確認している。

生成，崩壊プロセスの可視化に成功している。

1. 5 アスファルト表面の酸素拡散に関するマイクロ

またフォームド生成・崩壊プロセスに与える水分量や針入度の影響について検討されている。
1. 3 メソ力学的手法を用いたアスファルト混合物の供用特性
メソスケールとはミクロとマクロをつなぐ中間領域である。この論文ではアスファルト混合物の初期わだスケールでの調査
この論文では，前項と同様な，原子間力顕微鏡および示差走査熱量測定を用いて，長期酸化劣化によるア
スファルト表面の微細構造の変化を可視化している。
原子間力顕微鏡の有用性がこの研究においても確認されている。

２．アスファルトの測定を目的とした携帯型赤外分光計の現場適用
原題：FIELD APPLICATION OF PORTABLE INFRARED SPECTROSCOPY TO ASPHALT PRODUCTS
著者：Iliya Yut（アメリカ）
所属：コネチカット大学

2. 1 研究概要

ATR

DR
赤外線ビームSHRP では，Renewal Project R 06（B）として，携
帯型赤外分光計（FT IR）によるアスファルト系材料

測定試料の同定を評価している。この論文では，これらの最新測定試料の研究として，出所が既知のアスファルト製品に対す

いて取りまとめている。

拡散
反射光

ATR
クリスタル

る FT IR 技術の利用方法と，携帯型 FT IR により供用中のアスファルト混合物の劣化を評価する方法につ

赤外線検出器

赤外線ビーム

赤外線検出器図−１ DR 法と ATR 法の概念図

2. 2 研究内容⑴ FT IR の種類⑵ 現場における試料調整方法の検討

FT IR は，物質に赤外線を発信し，その吸収またはATR 法タイプの FT IR（以下，ATR 分光計）で既反射エネルギーを測定するものである。FT IR には測設のアスファルト舗装を測定する際，なるべく誤差が定方法の違いにより透過法，全反射法（ATR 法），拡

少なくなる試料調整方法について検討を行った。

散反射法（DR 法）といった３つのタイプがある。DR⑶ ATR 分光計による添加材濃度の定量化

法は，粉末状の粗い固体の測定に最適であり，試料の調整した試料を ATR 分光計で測定し，混合物やバ

深さ方向も測定できる点で ATR 法と異なる。DR 法，

インダ中の添加材（ポリマーや剥離防止剤など）の検ATR 法の測定概念を図−１に示す。

出およびその定量化を試みた。

38

ASPHALT⑷ ATR 分光計を用いた酸化レベルの評価
アスファルトコンクリート発生材（以下，RAP）の⑵ ATR 分光計による添加材濃度の定量化
ポリマー改質アスファルト乳剤およびポリマー

混入率が既知の再生加熱アスファルト混合物およびそ改質アスファルトにおいて，SBS に由来するピークのバインダを ATR 分光計で測定し，酸化レベルを評（965 ㎝−１および 695 ㎝−１）を検出した。また，SBS 濃

価することで RAP 混入率の推定を試みた。

度の定量化では，SBS 濃度の違いで変化しなかった⑸ アスファルトの促進劣化試験機の開発

CH 由来の 2920 ㎝−１付近の吸収強度とポリブタジエン

上記の検討結果に基づき，ATR 分光計と温度制御機

由来の 966 ㎝−１ 付近の吸収強度の比と SBS 濃度で検能付きの熱風劣化装置を組み合わせた促進劣化試験機

量線を作成することが有効であった。また異なる産地（ATRAC）を試作した。ATRAC の外観を写真−１にのベースアスファルトを使用しても検量線の傾きに有示す。ATRAC において，試料は 45 分間 135℃の熱風で意な差はみられなかった。

処理し，その間，５分毎にスペクトルが測定される。

⑶ ATR 分光計を用いた酸化レベルの評価
ベースアスファルトに RAP バインダを 15 〜 40％混入した混合バインダと，HMA に RAP を最大で 80wt.%
混入した混合物のスペクトルについて解析した。まず，測定スペクトル中の酸化物に由来する吸収帯（OH，C=O，Si=O）を同定した。そして RAP 量を定量化するため，混合バインダであれば O H，C=O，Si=Oを，混合物であれば図−２に示す O H，C=O，Si=O に由来する各バンドの積分値を全バンド面積の合計で

写真−１ ATRAC の外観標準化したものを酸化指標 IOH,ICO,ISiO とし，これらの酸化指標と RAP 混入率を重相関分析した。その結そして自動で測定時間毎のカルボニル基に由来し果，混合バインダについては IOH,ICO,ISO の合計値がたスペクトル面積（CA）が計算され，更に劣化指標

RAP 混入率の推定に有効であった（R2 ＝ 0.97，標準値として（CA CA0 ）／劣化時間が計算される。この

誤差 7％）。一方，混合物については RAP 混入率の推

ATRAC を用いて硬さの異なる３種類のアスファルト

定因子として ICO および ISiO が最も有効であったが，を測定し，劣化指標値を比較評価した。

バインダに比べるとその決定係数 R2 は有意に小さく⑹ 現場における劣化レベルの評価なった（R2 ＝ 0.86，標準誤差 11％）。

DR タイプの FT IR（以下，DR 分光計）と ATR 分⑷ アスファルトの促進劣化装置の開発

光計の測定スペクトルには相関が確認されている。そATRAC に よ る 測 定 結 果 を 図 − ３ に 示 す。
（CA0

こで，DR 分光計を用いて現道のアスファルト舗装表CA）の傾きは，軟らかいアスファルト AAC が硬いア

面の劣化レベルについて評価を試みた。類似した気候

スファルト AAA よりも早期に酸化することを明白

条件下の複数の舗装を一定供用期間毎に DR 分析計でに示している。ATRAC は Superpave の加圧劣化試験

測定し，バインダ種の違いによる劣化レベルを判定し（PAV）に比べて短い時間で同じレベルの酸化程度をた。試料は，φ 25 ㎜のハンマードリルにて舗装表面か再現でき，バインダ中のポリマー量に対してより高いら 25 ㎜の深さまでを採取し，最大粒径 150 ㎛の粉末状

感度を示した。

に調整した。

⑸ 現場における劣化レベルの評価

2. 3 研究結果⑴ 現場における試料調整方法の検討

測定結果を図−４に示す。近似線形は，未改質のア
スファルト（PG64-22）を使用した舗装のカルボニル

ATR 分光計では試料が 0.5g と微量であるため，粒子含有量（酸化程度）が時間の経過とともに増加する傾

サイズ，材料組成の影響により加熱アスファルト混合物

向を示している。その一方でポリマー改質アスファル（以下，HMA）の測定結果にバラツキが生じたが，試料

ト（PG76-34-CMCR）を使用した舗装のカルボニル基を粉砕処理することで改善した。またバインダの測定での面積（CA）は，ほとんど変化しなかった。

は混合物をジクロロメタン（DCM）で抽出・濾過した2. 4 結論

溶液を測定台上で揮発・除去する方法が有効であった。
Vol. 58 No. 231（2015年）

研究の結果，DR 分光計を用いることでアスファル
390.6
80％RAP
60％RAP
30％RAP

0.12
3685

0.5
3095

40％RAP
10％RAP
0％RAP

0.08

CA−CA0（au）

吸光度（units）

0.16

0.04
AROH に関するバンド範囲
0
3800

3700

3600

3500

3400

3300

3200

3100

CA（AAC）=0.0113x+0.0173
R2=0.9396

0.4
0.3

CA（AAA）=0.0041x−0.0134
R2=0.9559

0.2
0.1

3000

波数（1/ ㎝）

CA（AAK）=0.0022x+0.0079
R2=0.5049

0
0

0.16

5

10

0.12
1734
0.08

60％RAP
30％RAP
40％RAP
10％RAP
0％RAP

0.04

40

45

ATRAC aging time（

20

25

30

35

）

50

55

60

10

PG64−220

ARCO に関するバンド範囲

1800

1750

1700

1650

1600

1550

波数（1/ ㎝）0.16

吸光度（units）

15

図−３ 劣化時間と酸化程度の関係（ATRAC）

1654

80％RAP
60％RAP

0.12
1224
0.08

30％RAP
10％RAP
40％RAP

Carbonyl Area

吸光度（units）

80％RAPCA（AC−20）=0.31x+2.96
R2=0.84

PG76−34
CMCR

5

812

CA（PG76−34 CMCR）=−0.06x+2.83
R2=0.04

0％RAP
0

0.04

0

5

10

15

Field Age（years）
0

ARSiO に関するバンド範囲

1300 1250 1200 1150 1100 1050 1000950

図−４ DR 分光計による供用期間と酸化度の関係
900

850

800

波数（1/ ㎝）

図−２ OH に由来するバンド範囲（上）C=O に由来するバンド範囲（中）Si=O に由来するバンド範囲（下）2. 5 翻訳者のコメント
国内でも FT IR によるアスファルト舗装の酸化程度を評価した報文は散見されるが，それと現道での劣化レベルを結びつけた報告は少ない。また国内の研究

ト舗装の供用時の劣化を評価できることが示された。

では透過法タイプの FT IR が一般的であるが，現地でこれにより，これらのツールが舗装の維持を目的としの測定・評価を鑑み，DR 法タイプや ATR 法タイプのた舗装管理プログラムに有用であると考えられる。

FT IR を使用している点でも非常に興味深い。

３．フォームドアスファルトの生成時と崩壊時の気泡サイズ分布
原題：EVOLUTION OF BUBBLE SIZE DISTRIBUTION DURING FOAM BITUMEN FORMATION AND DECAY
著者：Biruk W.Hailesilassie（スウェーデン）所属：スウェーデン王立工科大学

3. 1 研究概要
本研究では，フォームドアスファルトの特性を把握

3. 2 研究内容⑴ 材料するために，製造時および崩壊時の気泡の様子を X 線

本研究では針入度の異なるアスファルトを使用しにて観察した。その結果，気泡のサイズ分布や気泡のた。それぞれのアスファルトの基本性状等は表−２に質に対しては，針入度や水分量の影響が大きいことが示す。また，水分量を１ % と４ % の２条件にて試験を明らかとなった。

行った。

40

ASPHALT表−２ バインダの基本性状
バインダ

軟化点（℃）

を安定させて，すぐに破裂する気泡を減らすことが出

80

45.3

来る。バインダ B の気泡が早々に崩壊してしまうのは，

51

51.1

表面張力が大きいためとも考えられる。

発泡温度（℃） 針入度（/10 ㎜）

A
B

160

粘度をあげるか，表面張力を小さくすることで，気泡

水分量が４ % の場合でも気泡は多分散であった。次第に気泡は大きく，かつ，数が少なくなっていった。

⑵ X 線による観察方法
フォームドアスファルトの性能は半減期と膨張率に

これは，気泡の過剰圧力によって気泡が合体するからよって評価されてきた。これらのパラメータは容量的である。水分が蒸発するには多くのエネルギーが必要

な特徴しか捉えておらず，気泡の形態やサイズ分布等，であり，水分とアスファルトバインダの間で熱交換が気泡の特性との関係について不明な点が残されている。

なされている。そのため，水分量が増えるとバインダ

そこで本研究では，フォームドアスファルト内の気泡の温度が下がり，発泡初期であってもアスファルトバの形態的な特徴を X 線により観察した。

インダの粘度が高い状態にある。粘度の増加により気X 線装置の外観を図− 5a に示す。X 線の解像度は泡相とバインダ相の密度差による部分的に濃縮分離す205 ㎛である。装置の X 線源と検出器の間に測定容器る現象（クリーミング効果）が生じにくくなっている。

を設置した（図− 5b）。また，測定容器中の X 線視野

実際，図−７と図−８の発泡後期の様子を比較すると，範囲（195㎜×176㎜）に対して，底面部（57.4 ㎜×164 ㎜）

水分量１ % では気泡が図の中央に集中しているが，水にて気泡のサイズ分布を測定した。

分量４ % では気泡が全体的に分散している。しかし，

3. 3 研究結果

バインダの粘度が高い状態にあるにも関わらず，高水⑴ 膨張率に対する水分の影響

分量による過剰圧力は気泡の崩壊を誘発している。
⑶ 気泡の経時変化

発泡したフォームドアスファルトの高さの経時変化

図−９に気泡面積と気泡数の相関を示す。累積気泡を図−６に示す。水分量４ % の場合，軟らかいバイン
ダ A の方が硬いバインダ B よりも最大膨張高さが高い。気泡内部の蒸気
圧は気泡間の壁である薄いバインダ

X 線の視野範囲
Extension pipe
Detecton

膜の張力と平衡している。この力はバインダの表面張力や粘度と直接相

Test box

関がある。つまり，バインダ A の方が表面張力や粘度が小さい（= 膜の木製フレームシリコンコート紙

力が弱い）ために膨張しやすかった（a）と考えられる。
⑵ X 線による発泡状態の観察

バインダ
気泡のサイズ分布測定範囲（b）

図−５ 測定装置概要 （a）外観 （b）テストボックスと X 線視野範囲

バインダ B の気泡の状態を図−７

めの粗い状態が続く。気泡が粗いのは，気泡間の膜が破裂するためである。多分散性であるがゆえに，気泡の内側と外側で圧力が異なっており，
小さいものが選択的になくなり大き
いものがさらに大きくなる現象（オストワルド熟成）により小さい気泡の崩壊も起こる。表面エネルギーが小さくなるように，個々の気泡は小さくなる方向に力が働く。そのため，Vol. 58 No. 231（2015年）

膨張高さ（㎜）

多分散性であり，長時間にわたりき

300
280
260
240
220
200
180
160
140
120
100
80
60
40
20
0

1％W.C.
4％W.C.

h=278 ㎜

X-ray ﬁeld of view limit

160℃

0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39

経時変化（秒）（a）

膨張高さ（㎜）に示す。生成初期の段階から気泡は

300
1％W.C.
280 h=260 ㎜（４％W.C.）
4％W.C.
260
240
160℃
220
X-ray ﬁeld of view limit
200
180
160
140
120
100
80
60
40
20
0
0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39

経時変化（秒）（b）

図−６ フォームドアスファルトの高さの経時変化（a）バインダ A （b）バインダ B
41

サイズ分布から，水分量が少ないほど小さい気泡を生

いに減少し，大きい気泡の数が増加した。一方，水分成する傾向にある。水分量１ % のバインダ A の場合，

量４ % の場合，気泡のサイズ分布は半減期後ではそ崩壊過程において，小さい気泡（0.2 10 ㎟）の数は多

れほど変化しない。例えば，6.9 秒後の小さい気泡の数は 9.6 秒の時とあまり変わらない。
バインダ B の場合，発泡初期における気泡のサイズ分布に対して水分a）t=4.2s量の影響はあまりない。それにも関わらず，気泡の形態は異なっていた。
X 線画像の解析から，水分量１ % のバインダ A の崩壊メカニズムは主に合体や排水によって起こる。一方，バインダ B は排水の影響が大きb）t=38.6s

く，その結果，気泡が集中する表面と 濡れた 底の部分とに分かれている。つまり，バインダ B はクリー
ミング効果の影響が顕著であり，表面で気泡が崩壊することで気泡内
図−７ 気泡の X 線画像および気泡のサイズ分布（バインダ B，水分量１%）部の気体が拡散してしまう。さらに，
水分量４ % では，どちらのバインダであっても，個々の気泡の合体が全a）t=4.2s体の気泡サイズ分布に影響する。
3. 4 結論
本研究から次の結論が得られた。
①高水分量の場合，フォームドア
スファルト内の気泡の崩壊メc）t=6.0s

カニズムは，気泡の合体に起因する②低水分量の場合，気泡の形態やサイズ分布はバインダの基本性状に依存する

図−８ 気泡の X 線画像および気泡のサイズ分布（バインダ B，水分量４%）③硬いアスファルトバインダの場
合，初期の気泡面積や数は水分量にあまり影響されない。

100

80
60
40

20
0
10 1

160℃
1％W.C.,t1=4.2s
1％W.C.,t2=20.9s
1％W.C.,t3=38.0s
4％W.C.,t1=4.2s
4％W.C.,t2=6.9s
4％W.C.,t3=9.6s
10 2

気泡面積（㎟）（a）

気泡数の累計比率（％）

気泡数の累計比率（％）

100

3. 5 翻訳者のコメント

90

直接観察によってフォームドアス

80

ファルト内の気泡の生成や崩壊プロ

70
60

160℃

50
40
30
20
10
0
10 1

1％W.C.,t1=4.2s
1％W.C.,t2=10.0s
1％W.C.,t3=38.6s
4％W.C.,t1=4.2s
4％W.C.,t2=5.0s
4％W.C.,t3=6.0s
10 2

気泡面積（㎟）（b）

セスを確認することに成功している。
従来のパラメータによる評価よりも，実質的な気泡の生成に関わる評価が可能となっている。フォームドアス
ファルトの気泡生成，崩壊メカニズ
ムの理論的な解釈や性質の理解に役立つ研究である。

図−９ 気泡の様子（（a）バインダ A，（b）バインダ B%）
42

ASPHALT

４．メソ力学的手法を用いたアスファルト混合物の供用特性
原題：PERFORMANCE CHARACTERIZATION OF ASPHALT MIXTURE USING MESO MECHANICS APPROACH
著者：M.Woldekidan ほか（オランダ）
所属：BAM Wegen

その結果，測定された空隙は 0.2 〜 2.2% であった。

4. 1 研究概要
力学的経験的設計方法によるアスファルト混合物の構造設計において，混合物の疲労特性が重要となる。

これにより，供試体は空隙率が 0.2% になる様に作製を行った。

しかし初期わだちや磨耗等，従来の設計法では扱えな

DSR 試験は試験温度を 10 〜 30℃として実施した。

い損傷も存在する。そこで，より現実的な設計手法を

試験結果は，温度時間換算則を用いて，マスターカー

開発するため，メソ力学的手法が着目されている。本

ブを作成した。

手法は各構成材料の特性を基に複合材料の性能を表現することができるため，混合物の設計にも適している。

作成した供試体は，ナノ CT スキャンにより，空隙率の解析を行った（図− 11）。

メソ力学を基にした設計法は，磨耗を考慮するために開発された。本手法は他の混合物の，初期わだち等の損傷を考慮した設計にも適用できると考えられる。
これは初期わだちが，バインダの粘性とそれに伴うメ
ソスケール（10−３〜 10−６m）の形状の変化であるといa）う仮定に基づいている。

b）

c）

空隙

本研究では，メソスケールの形状と構成材料に基づいたアスファルト混合物の挙動に着目し，メソ力学的手法を用いて周波数応答を予測することを目的として
いる。

d）
６㎜

4. 2 研究内容
実験は，アスファルト混合物を用いた繰り返し一軸
試験と，アスファルトモルタルを用いた DSR 試験を実e）６㎜

図− 11 CT スキャン結果（供試体中央部）
a）砂，b）空隙（0.2% 時），c）空隙（2.2% 時），d）･e）空隙および供試体の断面図施した。構成材料の物性は，メソ力学モデルの入力値⑵ アスファルト混合物を用いた実験として必要なものである。

試験はアスファルト混合物についても実施した。な⑴ アスファルトモルタルを用いた実験
供試体は，砂（最大粒径 0.5 ㎜），石粉，ストレートア
スファルト（針入度 70 100）から成る。モルタルを用いた DSR 試験を実施するため，供試体の寸法は特別にお，供試体に用いた混合物は SMA（砕石マスチックア
スファルト）混合物とした。
供試体はジャイレトリーコンパクターで作製し，40 × 40 × 100 ㎜の角柱に切断した（図− 12）。

高さ 20 ㎜，直径６㎜とした（図− 10）
。

８㎜
４㎜
１㎜

７㎜

10 ㎜
× ６㎜
１㎜
４㎜

図− 10 DSR 試験用供試体作製状況（左）寸法（右）Vol. 58 No. 231（2015年）

図− 12 繰り返し一軸試験用供試体および設置状況43

4. 3 研究結果
⑴ メソスケール形状
メソ力学シミュレーションにおいて，混合物のメソ
スケールの形状が重要となる。アスファルト混合物供

平面ひずみ条件（PE）および平面応力条件（PS）での FE シミュレーション結果と，室内での繰り返し一軸試験（Lab）より得られたマスターカーブの比較を
図− 15 に示す。

試体の，４断面から得られたデジタル画像を基に，メソスケール形状を考慮した FE（有限要素）モデルの作

1.E+1180

1.E+1060

本モデルでは，骨材粒子，アスファルトモルタル連面ひずみと平面応力を仮定している。

複素弾性係数続相，空隙が再現されている。また，FE モデルは，平Lab̲︱E*︱PE̲︱E*︱PS̲︱E*︱
Lab̲δ
PE̲δ
PS̲δ

1.E+09

1.E+081.E+07
1.E−0440

位相角δ（°）成を行った（図− 13）。

20

1.E−02

1.E+00

1.E+02

1.E+040
1.E+06周波数（Hz）

図− 15 マスターカーブ：実験値と FE データ
4. 4 結論
図− 13 デジタル画像（上）と FE モデル（下）○メソ力学的手法によるアスファルト混合物の設計手法を提案するため，FE モデルを用いたアス⑵ 構成材料の挙動

ファルト混合物の挙動の予測を行った。

モルタルと比較した場合，骨材の変形量は無視する○メソスケールでは，骨材，アスファルトモルタル，

ことができる。従って骨材は剛体とみなすことにした。

空隙を異なるものとみなし，それぞれを個別にモ

一方，モルタルは粘弾性体としている。
⑶ FE シミュレーション
FE モデルを用いて，異なる周波数と温度における繰り返し一軸試験のシミュレーションを行った。使用
したモデルを図− 14 に示す。

デル化した。
○ FE シミュレーションによりアスファルト混合物のマスターカーブを予測し，室内試験結果と比較を行った。
○平面ひずみ条件によるシミュレーション結果と室内測定結果にて良好な相関が得られた。
○これらの結果は，メソ力学的手法が複合材料の挙動を予測できる可能性を示している。
4. 5 翻訳者コメント
現行の理論的設計法では，アスファルト混合物は単一の弾性体としているが，本論文ではさらに骨材，モルタル，空隙と細かくモデル化し，形状も考慮している。これにより様々な損傷や挙動の予測ができる所が興味深い。実用化には各モデルやパラメータの検証が必要になると考えられる。

図− 14 2D FE シミュレーション用モデル
44

ASPHALT

５．中温化アスファルト混合物の微細構造と熱化学的分析
原題：MICROSTRUCTURAL, CHEMICAL AND THERMAL ANALYSES OF WARM MIX ASPHALT
著者：I.Menapace ほか（アメリカ）
所属：テキサス農工大学

5. 1 研究概要

13

C DEPT
PG 76−22 Sasobit

中温化アスファルトは性能が良く，過去 20 年間舗装工事に用いられている。中温化アスファルトの巨視的

PG 76−22 Advera

な性状に関する検討は多く報告されている一方，中温化剤使用時の微細な構造，組成が与える影響について

PG 76−22はほとんど検討されていない。
本論文では Advera® および Sasobit® 社製の中温化剤がアスファルトの構造に与える影響を評価した。

140

120

100

80

60

40

20

0

ppm

5. 2 研究内容⑴ 使用材料13

図− 16

C DEPT の結果

本研究の使用材料は，通常（未改質）バインダであb） 100ある PG 76-22，それに Advera と Sasobit を添加したバ

80

インダの６種類とした。
⑵ 調査方法
本論文では，中温化剤とアスファルト間での化学反Weight（％）

る PG 64-22（Pen 60/70）とポリマー改質バインダでPG 76−22
PG 76−22 Advera
PG 76−22 Sasobit

60
40

応の有無を核磁気共鳴（NMR）により調査した。熱化

20

学特性を調べるために，熱重量分析（TGA）
，示差走

0
200

査熱量測定（DSC）を行った。また，中温化剤がアス

400

600

800

Temperature（℃）

ファルトの構造に与える影響を評価するために，原子間力顕微鏡（AFM）によるバインダの相構成の調査

図− 17 窒素下における TGA の結果

5. 3 研究結果⑴ 核磁気共鳴（NMR：図− 16）
Advera および Sasobit それぞれの中温化剤を使用した場合において，水素（ 1H），炭素（ 13C）および 13C
DEPT による NMR を行った。NMR スペクトルに変化が起きていないことから，中温化剤とオリジナルバ
インダ間では，化学的反応が起きていないことが確認13された。図− 16 は， C DEPT における結果である。

unsubtracted heat ﬂow（mW）

を行った。

10.5

Pen 60/70
Pen 60/70 Advera
Pen 60/70 Sasobit
10.0
0

100

⑵ 熱重量分析（TGA：図− 17）
TGA を実施する雰囲気（窒素・空気）により重量変200Temperature（℃）

図− 18 DSC の結果化の割合や変化する温度に違いはあるが，作業温度範
囲における中温化剤による熱的特性への影響は示されなかった。
⑶ 示差走査熱量測定（DSC：図− 18）
Sasobit 使用時には，溶解による吸熱ピークが高い値を示した。また Advera 使用時には水の蒸発による小さな吸熱ピークが確認できた。
Vol. 58 No. 231（2015年）⑷ 原子間力顕微鏡（AFM：図− 19）
AFM は，試料表面の物性の違いを画像化することができ，表面形状像，位相像を観察する。図− 19 にAFM の原理を示す。
カンチレバー先端の探針と試料との間に働く微小な力（原子間力）によってカンチレバーの反りや振動が45

レーザ発振器
検知器
レーザ

カンチレバー

試料
試料台

図− 19

AFM の原理（東芝ナノアナリシス株式会社 HP より）変化し，その変化をレーザ光の反射により感度良く検出する。同時に，スキャナにより精密走査し，画像が得られる。
中温化剤を使用していないバインダの AFM 画像を

図− 21 Advera 使用時の AFM 画像（上）加熱前 （下）160℃加熱後中温化剤として，Sasobit を使用した際の AFM 画像
を図− 22 に示す。
オリジナルバインダとの違いは，より広くなったペリ相と巨大化し長くなったカタナ相があげられる。

図− 20 に示す。

図− 22 Sasobit 使用時の AFM 画像
図− 20 中温化剤未使用時の AFM 画像
5. 4 結論
バインダには３つの相が存在することが AFM によ

NMR，TGA，DSC の調査では，中温化剤がアスファり観測された。３つの相は，それぞれカタナ相，ペリルトの微細構造に与える影響は，特には見受けられな相およびパラ相に分類される。

かった。

①カタナ相；カタナ相の箇所

AFM による調査から，Advera 使用時では，オリジ②ペリ相；黒い靄のような箇所

ナルバインダに比べカタナ相は小さくなり，また加熱③パラ相；明るい靄のような箇所

による水分蒸発による相の変化が観測された。Sasobit

中温化剤として，Advera を使用した際の AFM 画像

使用時では，ワックス（または飽和分）がカタナ相のを図− 21 に示す。
オリジナルバインダとの違いは，より小さいカタ形成を促進させることが観測された。
5. 5 翻訳者のコメント

ナ相，パラ相における大量の線状の模様があげられる。

中温化剤によるバインダの微細構造の違いを AFM

Advera に含まれる水分の蒸発による相の変化が見らにより評価することができ，AFM の有用性が示されれた。

た論文であった。

46

ASPHALT

６．アスファルト表面の酸素拡散に関するマイクロスケールでの調査
原題：MICRO-SCALE INVESTIGATION OF OXYGEN DIFFUSION ON BITUMEN SURFACES
著者：Prabir Kumar Das ほか（スウェーデン）所属：スウェーデン王立工科大学

50 ㎛四方の面上を１ Hz の速度で走査した。カンチ

6. 1 研究概要
本 研 究 は，長 期 酸 化 劣 化 に よ る ア ス ファ ル ト 性

レバーのばね係数は 40N/m である。

状の実際の変化を理解するために，原子間力顕微鏡②示差走査熱量測定（Diﬀerential scanning calorimetry）（AFM）および示差走査熱量測定（DSC）を用いて，ア

図− 23 に DSC の装置図を示す。一定の熱を与えスファルト表面の微細構造の変化を研究した。

ながら，基準物質と試料の温度を測定して，試料の6. 2 研究内容

熱物性を温度差として捉え，試料の状態変化による⑴ 材料

吸熱反応や発熱反応を伴う熱量の変化を測定する。

使用した未劣化および未改質アスファルトの物理的，本研究では MRTTLER TOLEDO DSC Ⅰを用い，各化学的特性を表−３に示す。AFM 観察のために，矩形暴露条件による結晶化現象の変化を観察した。 70℃状のアルミ板状にアスファルト 30mg を塗布した。そから 110℃までの加熱過程および 110℃から 70℃まの試験片を（ⅰ）光と空気両方あり，（ⅱ）空気あり光での冷却過程をそれぞれ 10℃ /の速度で行った。

なし，（ⅲ）光あり空気なし，（ⅳ）光と空気両方なしの４条件で 15 日間および 30 日間養生した。

ホルダー

ヒーター

養生後，各試料を AFM 観察した後，AFM プレー
トから試料 15mg ずつ掻きとって，DSC 板上に乗せて，

試料

基準物質

DSC 試験を行った。
表−３ 使用した未劣化アスファルトの性状
物理的性質

化学的性質

針入度（25℃）

86（1/10 ㎜） 飽和分

11（％）

軟化点

46.4（℃）

芳香族

55（％）

粘度（60℃）

96

レジン

19（％）

動粘度（135℃）

181

アスファルテン15（％）

フラース脆化点

16（℃）

ワックス含有率

6.2（％）

熱抵抗体

熱電対

ヒートシンク図− 23 DSC の装置図（日本大学理工学研究所
材料創造研究センター HP より）
6. 3 研究結果⑴ AFM 観察結果

⑵ 測定方法過去の研究ではアスファルテン中に黒と黄色のスト

上記ⅰ）〜ⅳ）のそれぞれの条件で養生した試料にライプの「カタナ相」の存在が証明されている。近年

ついて，原子間力顕微鏡（AFM）を用いて微細構造

では，ワックスに含まれるカタナ相の結晶特性が測定の測定を行った。また，30 日養生した試料については，

結果に直接的に関係するとされている。

示差走査熱量測定（DSC）も行った。
①原子間力顕微鏡（Atomic Force Microscopy）

図− 24 に本研究で用いた未劣化アスファルトのAFM 画像を示す。このアスファルトは 6.2% の天然

微細な探針で試料表面を走査し，ナノスケールのワックスを含むため（表−３），典型的なカタナ相が見凹凸形状を三次元的に計測する手法である。本研究られる（図− 24 左）。４種類の条件下で暴露したアス

で は，VECO Dimension 3100 device を 用 い，タッ

ファルトの AFM 画像を図− 25 に示す。各画像の右下

ピングモードで観察を行った。探針を高周波で強制の数値はカタナ相の面積比率である。
（ⅰ）空気および

振動させ，試料表面を走査する過程で，探針が試料光に晒したアスファルトは 15 日および 30 日養生後と表面に近づくと探針の振動振幅は減少し，逆に遠ざもにカタナ相が全く見られず，未劣化アスファルトとかると増加する。この探針の振動振幅の変化をレー比較して，100% 減少したことになる。
（ⅱ）空気のみ

ザで検出し，画像にするものである。観察温度 25℃，を晒した試料から酸化によるアスファルトの微細構造Vol. 58 No. 231（2015年）

47

への影響を見てみると，15 日暴露で 38%，30 日暴露で（ⅲ）光のみ晒した非酸化試料では暴露日数の増加に

58% のカタナ相の減少が見られた。また，（ⅲ）光のみ伴い，カタナ相の増加が確認された。
（ⅲ）光のみ晒し

暴露した試料では 15 日暴露で 19%，30 日暴露で 14%た試料と（ⅳ）未暴露の試料では，表面のカタナ相のの減少が見られた。
（ⅱ）空気だけ晒した酸化試料では割合は養生日数の増加とともに増加した。これはアス暴露日数の増加に伴い，カタナ相の割合が減少したが，ファルトの劣化によって，酸化試料（ⅰ）（ⅱ）では試料表面へカタナ相が浮遊するのを制限する障壁となる

0 ㎛ 102030

薄膜を試料表面に形成し，非酸化試料（ⅲ）
（ⅳ）では

カタナ相

40

障壁がなく，カタナ相の割合が増加したと考えられる。

0⑵ DSC 測定結果

100.34 ㎛
0.00 ㎛

20
30
40

y: 50 ㎛

1.8%

カタナ相の形成を妨げる薄膜について，試料表面の劣化に起因する結晶性分子の変化を調べるために，30

x: 50 ㎛

日養生した試料で示差走査熱量測定（DSC）を行った。
図−26 に各暴露条件の熱量解析結果を示す。図−図− 24 未劣化アスファルトの AFM 像
左：2D 形状 右：3D 形状

26a は加熱走査中の吸熱反応の様子，図−26b は冷却走
査中の発熱反応の様子が見て取れる。図−26a および（b）の右図は左図の点線で囲んだ吸熱と発熱の事象のAfter 15 days of exposure

ゾーンを拡大したものである。広い吸熱ピークの下の面積がワックスの融解の吸着エンタルピーを表す。
まず，注目したのは図− 26a のすべての暴露条件の
0%

2.2%

（a）Air+light（b）Only Air

2.9%

3.6%

曲線がほぼ同じ開始点および終了点を有しており，１（c）Only light （d）w/o any exposureつの曲線に重ね合わせることができる。これは，どの暴

After 30 days of exposure

露条件においてもワックスの割合に変化がないことを示している。ワックスの割合はどの条件においても一定なままなので，図− 26b においても発熱ピーク下の

0%

1.9%

（e）Air+light（f）Only Air

3.7%

4.3%

総面積も一定になるはずだが，冷却形状や発熱ピーク（g）Only light （h）w/o any exposureの開始点および終了点が異なることを確認した。

図− 25 各暴露条件の AFM 像

発熱反応の開始点は結晶化プロセスの開始を示している。冷却走査中に酸化試料（a）Endothermic eﬀect during heating scan
0.00
Heat ﬂow, W/g

−0.10
−0.15

Heat ﬂow, W/g

w/o exposure
Only light
Air+light
Only Air

−0.05

−0.20
−0.25
−0.30
−0.35
−80

（ⅰ）
（ⅱ）は非酸化試料（ⅲ）
（ⅳ）

−0.22

−30

20

70

−0.24

が言える。
6. 4 翻訳者コメント−0.25

原子間力顕微鏡を用いて，ア

−0.26
−0.27

120

よりも結晶化の開始が早いこと

w/o exposure
Only light
Air+light
Only Air−0.23

スファルトの微細構造を観察す
3040Temperature，℃

50

70

60

るという方針に新鮮さを感じた。

Temperature，℃

アスファルトの劣化程度がアス（b）Exothermic eﬀect during cooling scan

0.30
0.20

w/o exposure
Only light
Air+light
Only Air

0.10
0.00
−80

ファルト表面に顕著に現れたと

0.35

−30

20

70

120

Heat ﬂow, W/g

Heat ﬂow, W/g

0.40

いう結果を知り，アスファルト

0.33

微細構造の観察の有効性が示さ0.31れたと考えている。今後，さらな

0.29
w/o exposure
Air+light

0.27
0.25

20

30

Temperature，℃

40

る室内劣化と現場劣化の比較にOnly light
Only Air50

60

ついての報告に期待する。

Temperature，℃

図− 26 各条件の熱量解析結果
48

ASPHALT特集・アスファルトの評価・試験方法［評価・試験］

高速道路におけるアスファルト舗装の損傷実態と対策の着眼点(Field Study on the Deterioration of Asphalt Pavement and Key Points for the Countermeasures)
高 橋 茂 樹*高速道路の供用年数が伸びるに従い，アスファルト舗装の経年劣化による下層の損傷が全国で顕在化している。本稿では，近年高速道路で見られる代表的な損傷の形態を土工部と橋梁部に分けて紹介するとともに，対策を講じるに当たって重要となるポイントを，現地調査で得られた知見を基に述べるものである。
１．はじめにⅠ型）を採用している箇所において，雨水の浸透によ

NEXCO ３社が管理する高速道路は全国で約 9,000 ㎞

る基層混合物からのアスファルトの剥離が促進され，に達しており，そのうち供用から 30 年以上を経過した

写真−１，２に示すようなポンピングや局部的な流延長が約４割を占め，最も古い路線では供用 50 年を超動・ポットホール等が発生する事象が以前より課題とえる中，厳しい使用環境下での道路資産の経年劣化のなっており１），現在では，これが高機能舗装Ⅰ型で最進行が年々顕在化してきている。

も一般的な損傷形態となっている。

その路面の大部分を占めるアスファルト舗装においこれに関し NEXCO では，既設の基層混合物を事前ても，近年は損傷の深層化が目立ってきており，上層路盤からの打換えを強いられる状況も珍しくない。これに伴い，単位面積当たりの補修費用の増加や打換えに必要な交通規制時間の確保が大きな課題となっているが，これらの状況は厳しさを増す一方であることから，NEXCO では，アスファルト舗装の長寿命化に対する取組みを強化しているところである。
しかしながら，高速道路のアスファルト舗装が供用

写真−１ ポンピングの発生例

期間中に実際にどのような状態に変化していくのか，
未だに不明な点も多く，現地では同じような補修を繰り返してきた実態も否めない。
そこで，現地の損傷個所において詳細な開削調査を幾つか行った結果，実道で長期間供用されたアスファ
ルト舗装の経年変化の実態や損傷の原因となった弱点が明らかになってきた。本稿では，最近の開削調査で雨水等の浸透により，剥離・土砂化した既設の基層得られた知見の中からアスファルトに関係するものを紹介する。
２．土工部におけるポイント
2. 1 剥離損傷
表層に排水性舗装（NEXCO での呼称：高機能舗装

写真−２ 局部的な流動（上）と基層混合物の状態（下）* たかはし しげき 株式会社高速道路総合技術研究所 道路研究部 舗装研究室
Vol. 58 No. 231（2015年）

49

にコア採取し，60℃の温水を用いた加圧透水試験によ

これまで，高速道路のアスベースは，あくまで安定り供試体を剥離促進させた後に圧裂試験を行うことで，処理路盤の位置付けで，表層や基層混合物のような詳表層を高機能舗装Ⅰ型にした際に既設基層混合物が耐細な検討はされてこなかったが，今回の調査ではアスえられるだけの耐水性を有しているかを判定する評価

ベースからも試料を採取し室内試験を行った。

２）法を考案し ，十分な耐水性が無い場合には，表層の図−２は圧裂試験の結果で，アスコン下面からの疲

更新に併せ基層からの切削オーバーレイを実施して

労ひび割れが生じていた箇所のアスベースは，健全箇いる。また，NEXCO の設計要領３）では，使用する粗所に比べ圧裂強度が低い傾向にあり，下層路盤が永久

骨材の剥離抵抗性に関する規定を設ける（静的剥離試

変形や滞水により脆弱化していた箇所では，圧裂強度験）とともに，配合試験時に基層混合物の耐水性を水のバラツキが大きく，値の低い試料が見られた。

浸ホイールトラッキング試験で確認し，これを満足しない場合は剥離防止剤を使用するかアスファルト種別

これらのアスベースは，全調査箇所の試料において，透水係数が非常に大きく（図−３），圧裂試験後の破断を変更することとしている。現在は，過去の検討結果を踏まえ，基層には改質アスファルトを標準使用する
OWP

方針を取っている地域も多い。

IWP

2. 2 疲労破壊
アスファルト舗装の疲労ひび割れは，繰り返し交通
荷重でアスコン下面に発生する引張ひずみの累積により生じるものと定義されているが，高速道路のような舗装構造では，そのようなひび割れは生じないと言わ車線横断方向れてきた。しかし，平成 23 年に高速道路で実施した開削調査

４）では，最小舗装厚（t=35 ㎝，アスコン 18 ㎝）

図−１ 疲労ひび割れの発生状況のスケッチの路線において，わだち部のアスベース下面からの疲
労ひび割れが発見された（写真−３）。

1.6

圧裂強度 MPa

1.4
1.2
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0.0
標準圧裂

残留圧裂

健全箇所

写真−３ アスベース底面から発生した疲労ひび割れ

構造的な寿命を迎えた段階と言えよう。この開削調査

アスベース

①工区

②工区

③工区

1.E 06

い IC 間で同様の疲労ひび割れが見つかっており，高速

1.E 0850

基層

1.E 05

1.E 07

得ない時代に入り始めたと考えている。

表層
1.E 04後に，他路線においても，アスコン厚が 18 〜 20 ㎝と薄道路のアスファルト舗装は，疲労寿命を意識せざるを

残留圧裂

1.E 03透水係数 ㎝ /sに発生しているひび割れが確認されており，現時点で標準圧裂

1.E 02

台／日で大型車混入率 19％という交通履歴を受けて面）のひび割れと，淡色の実線で示すアスベース底面

残留圧裂

疲労ひび割れ箇所 下層路盤脆弱箇所

図−２ アスベース採取試料の圧裂強度（OWP）

この路線は，４車線で供用 18 年，断面交通量 26,000
いるが，図−１に濃色の実線で示すアスコン断面（側

標準圧裂

④工区

図−３ 各層採取試料の透水係数（OWP）
ASPHALT

面を観察すると，加圧透水養生後のアスベースコアに

また，各地での損傷実態調査とこれを踏まえた検討の結果，防水工との接着力確保には，レベリング層底剥離が生じているものが散見された。
各工区のアスコン採取ブロックから，曲げ試験用に面の隙間を抑制し接着面積を増加させることも重要で

アスベースの棒状供試体も成形しようとしたが，そのあると考え，不連続粒度の SMA に代わり，連続粒度

ほとんどがマイクロクラックあるいは脆弱化によりの新たなレベリング層用混合物（FB13）を開発し，今崩壊してしまった５）。これら現地のアスベースは，写夏の設計要領改訂で導入したところである３）。

真−３のように底面が緩んだ状態に見えるものが多く，

なお，雨水は舗装の施工目地や壁高欄地覆との境界

また，抽出したアスファルト量が少なくなっていたとからも浸入することが現地確認されており，これら目

報告されている６）。

地部等の止水処理も重要になる。

この開削調査プロジェクトで同じ箇所から採取ししかしながら，現地でポットホールが発生した箇所のた供試体から回収したアスファルトを分析した結果が，状態を見ると，写真−４に示すように，その殆どでレベ本誌に別報（p.18 〜 23）で掲載されている。これによリング層が滞水により湿潤状態に置かれ，繰り返し交通

ると，健全な（僅かに路面からのひび割れが表層のみ

荷重により剥離脆弱化していることが確認されている。

に入っている程度の）箇所では，路面付近のアスファ

この要因としては，前述の経路や舗装のひび割れにルトが劣化し，基層やアスベースのアスファルトはそ

よる雨水の浸透とコンクリート床版の不陸による凹部

れほど劣化が見られないという，一般的に認識されてでの滞水が挙げられるが，高性能防水工を施しているいる傾向に合致した。一方，全層を貫通するひび割れ

ため，一旦水が入ると抜けずに，橋梁部の舗装（特にが発生している箇所では，表層のみならず基層やアスレベリング層）が，言わば「プール」の状態になってしベースから回収したアスファルトも劣化が進行してい

まい，あたかも実道で水浸ホイールトラッキング試験たことが報告されている。

を行っている様な状態になってしまうのではないかと

上記の現象は，下層路盤が保有する水分の影響でも危惧している。

その直上にあるアスベースは水密性が低いため剥離が進行してしまう可能性や，ひび割れから侵入した雨
水や酸素の影響で深層部分のアスファルトも劣化する可能性などを示唆しているのではないかと推測するが，表層：高機能舗装Ⅱ型

いずれにしても，従前はアスファルト舗装の劣化は路面から進行すると思われてきたが，今後はアスベース
下面にも注目した耐久性向上策を検討する必要がある

レベリング層：SMAⅡ型のではないかと考えている。
写真−４ 橋梁部のポットホール箇所の状況
３．橋梁部におけるポイント
3. 1 レベリング層での滞水と剥離損傷

また，防水層を施工した橋面舗装を補修する場合，近年，高速道路における主要な損傷形態として，前述切削機による防水層の損傷が避けられない現実があのように土工部では高機能舗装区間のポンピングや路り，そのため，既設防水層の再利用が難しい実態があ

面沈下が挙げられるが，橋梁部においては，防水工とレる。NEXCO の建設工事で標準採用しているグレード

ベリング層の界面での層間接着力の不良と雨水の浸入・Ⅱ規格の防水層は 30 年間の機能発揮を期待している滞水によるレベリング層の剥離脆弱化が目立っている。

ものであることから，これと接着しているレベリング

近年，NEXCO では顕在化するコンクリート床版の層は極力長寿命化することが求められる。

劣化を防止するため，高性能床版防水（グレードⅡ）

そのため，一部の地域では，グレードⅡ規格の防水を開発・導入しているが，防水層と舗装との接着不良層を施工する際は，レベリング層には，首都高速道路

７）で積極的に採用されている８），改質アスファルトⅢ型

に関しては，設計要領および施工管理要領の見直し

により，冬季施工条件下でもレベリング層との層間接−Ｗを用いることで，耐水性の強化を図り始めている。

着力を発揮できることを求めており，メーカー側の製

3. 2 改質アスファルトの施工性品改善が図られてきている。
Vol. 58 No. 231（2015年）

このように，土工部・橋梁部ともに，剥離に起因す51

る損傷が顕在化しているため，改質アスファルトを使

ファルトの高度利用には施工性の確保による施工ムラ

用することが一般的になってきている。これにより混の抑制という観点も極めて重要であると考えている。

合物の剥離抵抗性を改善するだけでなく，耐流動性やひび割れ抵抗性も向上することが期待されるため，使４．おわりに各地の高速道路で実施した現地調査からは，アス用するメリットは大きいと考えている。
一方，ストレートアスファルトに比べれば粘度が大ファルト舗装にとっての宿命とも言うべき「水」とのきいことから，混合物運搬時の保温対策や適正な温度

関係，剥離に起因する損傷実態が浮かび上がってきた。

域での施工が重要となっている。温度低下すれば急激

また，実道におけるアスファルトの供用劣化の実態もな粘度上昇から，写真−５に示すような混合物の団塊

明らかになってきており，これらの知見を踏まえた研（ダマ）が発生しやすくなり，これを見逃せば早期の究を鋭意進めるとともに，耐久性と施工性の双方を確

ポットホールにつながってしまう。

保できる具体的な損傷対策を構築していく所存である。

NEXCO の場合，高機能舗装や SMA に代表される
不連続粒度混合物を開発導入しており，運搬・敷ならし時の材料分離がしやすく，また，アスモル分が多い
配合の混合物もあることから，舗設時にダマが発生しやすい傾向にあると考えている。特に，夜間や冬季施工時の橋梁部は大気や床版面の温度が低く，アスファ

──

参考文献

──

１）川村和将，高橋茂樹，菅野勝一：JH における高機
能舗装化に伴う下層部の耐水対策について，舗装，
pp.16-21, 2002
２）東日本高速道路㈱・中日本高速道路㈱・西日本高速道路㈱：NEXCO 試験方法第２編アスファルト

ルト混合物の温度低下が激しい。
このような施工条件の厳しい場所では，改質アス

舗装関係試験方法 試験法 250，pp.53，2015

ファルトのデメリットである施工性の悪化が露呈し３）東日本高速道路㈱・中日本高速道路㈱・西日本高てしまう場面もあり，その対策として施工性改善型の速道路㈱：NEXCO 設計要領第一集舗装編，2015

改質アスファルトにも注目している。高速道路で試用

４）例えば，高橋茂樹，吉野公朗，早川泰史，原田秀一，

した施工事例の詳細は既往文献９）に譲るが，改質アス

砂金克明：高速道路におけるアスファルト舗装の「解体新書」プロジェクト，土木学会第 68 回年次
学術講演会，pp.835-836, 2013５）小栁佳範，高橋 修：瀝青安定処理路盤材のひび割れ抵抗性の向上に関する一検討，第 13 回北陸道路
舗装会議，2015６）小林真依，平戸利明，高橋茂樹：長期供用されたアスファルト混合物の品質変化に関する調査結果，
第 13 回北陸道路舗装会議，2015
７）東日本高速道路㈱・中日本高速道路㈱・西日本
高速道路㈱：NEXCO 設計要領第二集橋梁建設編，
pp.11-1 〜 11-3，2015 および同構造物施工管理要領

ダマの発生

pp.2-299 〜 2-322，2015
８）首都高速道路㈱：舗装設計施工要領，2015
９）例えば，野口健太郎，瀬尾彰，川村暢宏，小池正己，
高橋茂樹：施工性改善型改質アスファルトの冬期施工における効果の検証：土木学会第 69 回年次
写真−５ 冬季夜間施工時における団塊発生の例

52

９）

学術講演会，pp.1015-1016, 2014

ASPHALT特集・アスファルトの評価・試験方法［その他］

首都高速道路株式会社舗装設計施工要領の改訂について(Description of Revised Pavement Design and Construction Specification of Metropolitan Expressway Co., Ltd.)石 原 陽 介 *・蔵 治 賢太郎 **平成 27 年４月，首都高速道路㈱は，「舗装設計施工要領」を改訂した。改訂内容には，表層の薄層化（４㎝から３㎝），新たに開発した損傷対策型のバインダを使った
小粒径ポーラスアスファルト混合物の採用，およびコンクリート床版上面増厚補強を兼ねた PCM 舗装の採用が含まれる。本文はこれらの改訂内容について紹介するものである。
１．はじめに⑴ ポットホール

首都高速道路は１日約 100 万台の重交通を支える都高架部で排水性舗装の普及とともに多く報告される

市高速道路である。お客さまに安全かつ快適に走行いようになった損傷である。ポットホールは層間剥離とただくため，誕生から 50 年以上，交通需要の増加，舗凝集破壊の場合がある。わだち掘れやひび割れができ

装技術の発展とともに舗装構成について改訂を重ねてやすい鋼床版部で，特に雨天後や積雪後に多く発生しきた。首都高速道路は交通量が多く，舗装工事のためている。水が湧いている土工，トンネル，半地下部でに交通規制をすると渋滞が発生し，経済的損失が生じもできやすい。この場合，舗装を打換えるだけでは短る。また，建物が近接する路線が多いことから，工事期間でまた穴ができることから湧水対策が必要である。

騒音や路面騒音による周辺環境への影響が大きい。その他，少子高齢化社会による労働者不足の懸念を勘案すると，今後打換えサイクルが長く，高耐久の舗装が求められる。新要領では，首都高速道路に見られる舗装の損傷に対して高い耐久性を発揮する舗装構成を採用している。本文は，首都高速道路に見られる損傷と，新たに採用した損傷対策型の小粒径ポーラスアスファ
ルト混合物，PCM 舗装，および舗装構成について紹介するものである。
２．首都高速道路で見られる舗装の損傷事例

写真−１ 路面にできたポットホールの事例

一概に，首都高速道路の舗装といってもその環境は様々である。一例として，大型車の交通量が多く，日⑵ 流動わだち掘れ

常的に渋滞する箇所や，軟弱な埋土地盤上に舗設さ

動的安定度に劣るグースアスファルト舗装を基層にれた箇所等，舗装にとって過酷な環境が存在する半面，採用している鋼床版部のほか，日常的に渋滞している

大型車の交通量が少なく渋滞することもなく舗装が損場所や転圧が不足しがちな伸縮継手前後で多く発生し傷しにくい箇所も存在する。以下に代表的な損傷事例ている。鋼床版部の場合，基層が流動して表層のポーとその特徴を述べる。

ラスアスファルト混合物が側方に引っぱられ，わだち* いしはら ようすけ 首都高速道路株式会社 技術部 技術推進課 係長** くらじ けんたろう 首都高速道路株式会社 東京西局 第一保全工事事務所 工事・点検長
Vol. 58 No. 231（2015年）

53

⑸ ひび割れ（横断方向）
踏掛版の前後，半地下・擁壁部の構造境，ノージョ
イント部などで多く発生しているが，一般に横断方向にカッター目地を入れれば解消される。

写真−２ 鋼床版部の流動わだち掘れの底にひび割れが入って骨材飛散が始まり，最終的にポットホールに成長する。
⑶ 沈降わだち掘れ
地盤が軟弱な埋土地盤上に建設された高速湾岸線の土工部で発生している。

写真−５ 踏掛版の前後に入った横断ひび割れ
３．要領改訂のコンセプト
要領改訂にあたっては以下の点に留意した。
○損傷対策型舗装材料の採用
新要領では，首都高速道路で見られる損傷に対して多少単価が高くても，より長寿命・高耐久で打換えサ
イクルの長い舗装材料を採用することで，ライフサイ
クルコスト縮減，舗装工事の交通規制回数の縮減および，作業員を確保することにした。

写真−３ 高速湾岸線台場付近にできた沈降わだち掘れ○施工のしやすさ
首都高速道路では交通流への影響を最小限に留める⑷ ひび割れ（縦断方向）

ため，舗装は夜間，狭隘な車線規制帯内での短時間施鋼床版部で主桁腹板と輪荷重走行位置が重なってい工となる。そのため，どんなに高性能であっても出来る場所で発生している。基層のグースアスファルト舗

栄えが作業員の力量に左右されるような施工の難しい

装にひび割れが入って雨水や凍結防止剤が浸入し，鋼舗装や，養生に時間のかかる舗装は採用しないことに

床版が腐食した事例も多数報告されている。表層のひした。また，狭隘な規制帯内で片側を交通開放した状

び割れはカッター目地を入れれば解消されるが，基層態で施工する場合が多いことから幅広い施工ヤードをのひび割れ対策と浸水対策にはならない。

必要とする舗装は採用しないことにした。
○騒音対策
都市内高速道路という性質上，建物との離隔が少な
いため夜間の工事騒音は近隣住民への負荷となることから，既設舗装の打換え時に大きな騒音を発する材料は適さない。また，建物との離隔が小さいため，走行車両が発する路面騒音の軽減機能を有する舗装を採用することにした。
○雨天時の安全性の確保
首都高速道路は，見通しの悪い急曲線や急勾配が多く，渋滞末尾への追突事故が多いことから，雨天時に

写真−４ 縦断ひび割れ（左）と鋼床版上面の腐食（右）54

おける路面のすべり抵抗の確保，ハイドロプレーニン
ASPHALTグ現象対策，前方を走行する車両のタイヤによる水のルト混合物に関する詳細については，昨年度の本誌 57

巻き上げによるドライバーの視認性低下対策，が必要

号「損傷対策型小粒径ポーラスアスファルト舗装」２）である。そのため，排水性舗装を採用することにした。

を参照されたい。
4. 3 PCM 舗装を用いた床版増厚の採用

４．主な改訂内容
4. 1 表層の薄層化（４㎝→３㎝）

昭和 39 年鋼道路橋示方書や昭和 47 年道路橋示方書に準じて設計されたコンクリート床版は床版厚が薄これまでの高架橋や土工部の舗装は，表層に４㎝厚いことから，大型車交通量の多い首都高速道路では早のポーラスアスファルト混合物（13），基層に４㎝厚の期に損傷が生じやすい。また，舗装の打換えを繰り返

密粒度アスファルト混合物（13）を採用してきた。しすことにより，コンクリート床版上面のかぶりコンクかし，新要領ではこれを表層厚３㎝，基層厚５㎝に変リートが切削機によって削られて床版厚が薄くなって更する。その理由を以下に示す。

しまったり，上鉄筋が露出してしまったりしている事○通行車両への影響

象も多く見られる。そのため，コンクリート床版上面

表層厚が４㎝から３㎝と薄くなることで，層間剥離のかぶりの復旧を兼ねた材料を基層として舗設するこによってポットホールができた場合に穴の深さが４㎝とで，雨水や凍結防止剤などの腐食因子から既設コンから３㎝と浅くなるため，走行車両のタイヤホイール

クリート床版の上鉄筋を保護することが必要である。

が損傷しにくくなる。

しかし，既存の工法では，床版と上面補強材が分離す○施工性の改善る事象が報告されている。そのため，低弾性で既設舗

表層だけ打換える場合，廃材量および必要な舗装材

装のひずみに追従するポリマーセメントモルタルを用料が 3/4 に減少することから，規制時間内あたりの施

いた RC 床版の上面増厚が PCM 舗装である。PCM 舗

工面積を拡大することができる。

装の材料には SFRC 同様に超速硬セメントが用いられ○基層厚の統一

るが，既設コンクリート床版よりも曲げ靭性があって鋼床版上の SFRC 舗装部は，従来より表層厚３㎝，

弾性係数が小さくなるよう配合されているのが特徴で基層厚５㎝のため，SFRC 舗装部とグースアスファルある。また，その施工方法は，乾式吹付工法の技術をト舗装と混在した場合でも表層のポーラスアスファル

応用したもので，必要台数の確保が困難となってきてト混合物が同じ厚さとなることで，表層に浸透した雨いる移動式プラント車を使わず，粉体と液体を圧送す

水が適切に排水される。

ることから材料の攪拌，混合，運搬に人出がかからな○防水性能の向上い（写真−６）。

表層のポーラスアスファルト混合物の厚さが薄くな

なお，本舗装で上面が補強された床版は，輪荷重走る分，その下の基層厚が厚くなるため，床版に対する行試験で高い補強効果，疲労耐久性，および防水性を防水性能とレベリング性能が向上する。

発揮することを確認した。

4. 2 小粒径ポーラスアスファルト混合物の採用
トンネル部以外の表層を厚さ４㎝，空隙率 20％，骨材の最大粒径 13 ㎜のポーラスアスファルト混合物から厚さ３㎝，空隙率 17％，最大粒径５㎜の小粒径ポーラスアスファルト混合物に変更する。これにより，基層との層間付着面積が増加することで接着強度が増加
し，層間剥離抵抗性が向上する。また，専用バインダ（小粒径用ポリマー改質アスファルト H 型）を使用することにより従来のポーラスアスファルト混合物よりも凝集破壊抵抗性が向上する。さらに，アスファルト
系防水材の直上にポーラスアスファルトを敷設する場
合，骨材の最大粒径を小さくすることで，防水材との接触面積が拡大し，防水材を薄く塗布しても粗骨材の打ち抜きが生じにくくなる。小粒径ポーラスアスファ
Vol. 58 No. 231（2015年）

写真−６ PCM 舗装の施工風景
55

表−１ 高架部（コンクリート床版）の舗装構成

５．新要領の舗装構成
これまでの要領は高架部・

番号

適用箇所

層厚（㎜）

トンネル部のみを対象としていたが，新たに土工部の舗装

C01

部の舗装構成に加え，現場環C11

境に適した舗装工法が適用で床版上面かぶり厚不足部流動が著しい箇所

薄層部
C21（総厚 60 ㎜未満）

きるよう，複数の舗装構成を示した。
5. 1 高架部（コンクリート

C31

非排水性舗装部

床版）の舗装高 架 部（コ ン ク リー ト 床

C32

路面凍結抑制舗装部

C71

料金所
パーキングエリア
半たわみ性舗装部

版）の舗装構成を表−１に示す。標準部の表層は，前述の小粒径ポーラスアスファルト
混合物（５）を採用し，基層C72

伸縮装置前後C81

仮舗装・パッチング

C91

すべり止め舗装部
カラー舗装部に関しては密粒度アスファル
ト混合物（13）を採用し，バリマー改質アスファルトⅢ型−Ｗを採用した（図−１）。床

半たわみ性舗装部のC94 カラー舗装部（ETC レーンなど）

版上面被り厚不足部および，流動が著しい箇所については，基層に前述の PCM 舗装を採用した（図−２）。
5. 2 高架部（鋼床版）の舗装
高架部（鋼床版）の舗装構
成を表−２に示す。鋼床版標
準部の表層は，コンクリート

密粒度アスファルト混合物（13）（ポリマー改質アスファルトⅢ型− W）

表層 t=30標準部の表層と同一

基層 t=50

ポリマーセメントモルタル（PCM）（５）

表層
t<60 ※１

標準部の基層と同一※２

表層 t=30

粗粒度ギャップアスファルト混合物（13）（ポリマー改質アスファルトⅢ型− W）

基層 t=50標準部の基層と同一

表層 t=30

物理系凍結抑制舗装

基層 t=50標準部の基層と同一

表層 t=30

開粒度アスファルト混合物（13）（ストアス 40-60）+ 浸透用セメントミルク

基層 t=50標準部の基層と同一

表層 t=30標準部の表層と同一 + 浸透用セメントミルク

基層 t=50標準部の基層と同一

表面処理

樹脂系カラーすべり止め舗装

表層 t=30

標準部の基層と同一

基層 t=50標準部の基層と同一

表面処理

樹脂系カラーすべり止め舗装

表層 t=30

開粒度アスファルト混合物（13）（ストアス 40-60）+ 浸透用セメントミルク

基層 t=50標準部の基層と同一※１：既設舗装の総厚が 60 〜 100 ㎜の場合は表層厚 30 ㎜を固定して基層厚１層でレベリングする。60 ㎜未満の場合は C21 を採用し，100 ㎜を超える場合は表層厚 30 ㎜を固定して中間層+ 基層でレベリングする。
※２：高いすべり抵抗性が要求される場合は，樹脂系カラーすべり止め舗装で表面処理する。
（２）高架部（コンクリート床版）の舗装には，必ず防水層を設置する。なお，昭和 46 年３月以前の基準で設計されたコンクリート床版において，基層を含めた舗装打換えをする場合には，浸透型防水材を用いた複合防水層を使用する。ただし，C11 舗装系を採用する場合は基準年度に関わらずコンクリート床版上に浸透型防水材を使用する。

勾配

導水管（内径 15 ㎜）
路肩部防水処理※路肩

基層 t=50 ※１

表層もしくは 密粒度アスファルト混合物（13）表・基層（ポリマー改質アスファルトⅡ型）

インダは，水に対する抵抗性が高く，耐流動性に優れるポ

表層 t=30
標準部構成を追加した。また，標準舗装構成（ ）
：最大骨材粒径
小粒径ポーラスアスファルト混合物（５）（小粒径用ポリマー改質アスファルト H 型）

成型目地材（低弾性タイプ，５㎜）
PKM-T（0.4ℓ/ ㎡）

表層：小粒径ポーラスアスファルト混合物（５）小粒径用ポリマー改質アスファルトH 型

30 ㎜

基層：密粒度アスファルト混合物（13）ポリマー改質アスファルトⅢ型−W

50 ㎜

200 ㎜

防水層

200 ㎜

コンクリート床版

網状ルーフィング材

防水層

路肩

防水用接着剤：新設 0.2ℓ/ ㎡，既設 0.25ℓ/ ㎡
タイヤ付着抑制型アスファルト塗膜系防水材：1.2 ㎏ / ㎡
４号硅砂：新設 0.7 ㎏ / ㎡，既設 1.0 ㎏ / ㎡※路肩部防水処理
防水材１㎏ /㎡塗布後，網状ルーフィングを敷き，再度防水材１㎏ / ㎡を塗布する。

図−１ コンクリート床版部標準部の舗装詳細
56

ASPHALT勾配
防水層（端部側面も塗布）
表層：小粒径ポーラスアスファルト混合物（５）小粒径用ポリマー改質アスファルトH 型

30 ㎜

基層：PCM（５）

50 ㎜

路肩

浸透型防水材 0.35 ㎏ / ㎡+４号硅砂 0.25 ㎏ / ㎡+ エポキシ系接着剤 1.0ℓ/ ㎡

コンクリート床版

防水層

路肩

防水用接着剤：0.2ℓ/ ㎡
タイヤ付着抑制型アスファルト塗膜系防水材：1.7 ㎏ / ㎡
４号硅砂：0.7 ㎏ / ㎡

図−２ 床版上面かぶり厚不足部の舗装詳細

床版と同じであるが，基層は，鋼床版面の防錆（接着力・水表−２ 高架部（鋼床版上）の舗装構成
番号

適用箇所

層厚（㎜）

密性）および輪荷重によって舗装構成（ ）
：最大骨材粒径

表層 t=30

小粒径ポーラスアスファルト混合物（５）（小粒径用ポリマー改質アスファルト H 型）

基層 t=50 ※１

グースアスファルト混合物（20）（ストアス 20/40+TLA）

表層 t=30

小粒径ポーラスアスファルト混合物（５）（小粒径用ポリマー改質アスファルト H 型）

表面処理

樹脂系カラーすべり止め舗装 + 遮熱コート

表層 t=40

密粒度アスファルト混合物（13）（ポリマー改質アスファルトⅢ型− WF）

リング性能やボルトなどの突

基層 t=40

既設舗装を継続使用出に対する防錆性能が改善

表層 t=30

標準部 B の表層と同一

基層 t=50

SFRC（13）もしくは HFRC（13）表層 t=30

粗粒度ギャップアスファルト混合物（13）（ポリマー改質アスファルトⅢ型− WF）

生じる鋼床版の局部ひずみ

S01に追従する曲げ性能を期待し，
グースアスファルト混合物を採用した。また，表層厚が３㎝

標準部 A（表・基層連続施工）

S02

標準部 B
（表層単独施工）

S03

流動が著しい箇所の表層打換え（暫定対応）となり，基層厚が４㎝から５㎝と厚くなったことからレベされた反面，耐流動性に劣る

S11

鋼床版閉断面リブ部
流動が著しい箇所

S31

非排水性舗装部

グースアスファルト混合物が厚くなったことから，耐流動性を改善するため，骨材の最大粒径を 13 ㎜から 20 ㎜に変標準部 A の基層と同一

表層 t=30

物理系凍結抑制舗装

基層 t=50

標準部 A の基層と同一

S32

路面凍結抑制舗装部
流動が著しい箇所でコンクリート系舗装採用
困難部

表層 t=30

標準部 A の表層と同一

S52

基層 t=50

密粒度アスファルト混合物（13）（ポリマー改質アスファルトⅢ型− WF）

料金所
パーキングエリア
半たわみ性舗装部

表層 t=30

S71

開粒度アスファルト混合物（13）（ストアス 40-60）+ 浸透用セメントミク

更した。
鋼 床 版 と グー ス ア ス ファ

基層 t=50

ルト混合物の接着剤は，これまでアスファルト・ゴム系の接 着 剤 を 鋼 床 版 上 に 0.4l/ ㎡
塗布する仕様を採用してきた。しかし，アスファルト・
ゴム系の接着剤は，気温の低S72

伸縮装置前後S81

仮舗装・パッチング

S91

すべり止め舗装部
カラー舗装部

い冬期は乾燥時間が 60 分以上となることもあることから，0℃における乾燥時間が 30 分
以内で，かつ接着強度に優れ
標準塗布量が，従来の約半分（0.2l/ ㎡）である溶剤型熱可塑性エラストマー系のグース
Vol. 58 No. 231（2015年）

S94

半たわみ性舗装部のカラー舗装部（ETC レーンなど）

基層 t=50

標準部 A の基層と同一

表層 t=30

標準部 A の表層と同一 + 浸透用セメントミルク

基層 t=50

標準部 A の基層と同一

表・基層

密粒度アスファルト混合物（13）（ポリマー改質アスファルトⅡ型）

表面処理

樹脂系カラーすべり止め舗装

表層 t=30

S52 の基層と同一

基層 t=50

標準部 A の基層と同一

表面処理

樹脂系カラーすべり止め舗装

表層 t=30

S71 の表層と同一

基層 t=50

標準部 A の基層と同一※１：既設舗装の総厚が 60 〜 100 ㎜の場合は表層厚 30 ㎜を固定して基層厚でレベリングする。

57

アスファルト用接着剤を採用した（図−３，図−４）。

用いた粗粒度ギャップアスファルト混合物（13）を

鋼床版閉断面リブ部については，鋼床版の疲労亀裂採用してきた。この混合物は，骨材のかみ合わせに対策として従来から採用してきた SFRC 舗装を基層により高い耐流動性を発揮したことから，首都高速道

採用した（図−５）。

路のトンネルの表層で長年採用されてきた。しかし，

5. 3 トンネル部の舗装

ギャップ粒度のためにバインダが劣化してくると，表トンネル部の舗装構成を表−３に示す。これまでは，
トンネル標準部の表層にバインダにストアス 40/60 を面骨材が飛散しやすくなることと，層間接着力が密
粒度アスファルト混合物より劣るといった欠点があ

勾配

成型目地材（高弾性タイプ，10 ㎜）

成型目地材（高弾性タイプ，10 ㎜）
PKM-T（0.4ℓ/ ㎡）

表層：小粒径ポーラスアスファルト混合物（５）小粒径用ポリマー改質アスファルトH型

30 ㎜

基層：グースアスファルト混合物（20）ストアス 20/40+TLA

50 ㎜

鋼床版
路肩

路肩
グースアスファルト用接着剤（0.2ℓ/㎡）

図−３ 表基層打換える場合の鋼床版部標準部の舗装詳細

勾配【既設】
成型目地材（高弾性タイプ，10 ㎜）【既設】
成型目地材（高弾性タイプ，10 ㎜）

表層：小粒径ポーラスアスファルト混合物（５）小粒径用ポリマー改質アスファルトH型

30 ㎜【既設】基層：グースアスファルト混合物（20）ストアス 20/40+TLA

50 ㎜

鋼床版
路肩

路肩

防水層（端部側面も塗布）
防水層

防水用接着剤：既設 0.25ℓ/ ㎡
タイヤ付着抑制型アスファルト塗膜系防水材：既設 1.7 ㎏ / ㎡
４号硅砂：既設 1.0 ㎏ / ㎡

図−４ 表層のみ打換える場合の鋼床版部標準部の舗装詳細

勾配
表層：小粒径ポーラスアスファルト混合物（５）小粒径用ポリマー改質アスファルトH 型

30 ㎜

基層：SFRC（13）もしくは HFRC（13）

50 ㎜

鋼床版
路肩

エポキシ系接着剤１ℓ/ ㎡
防水層

防水層（端部側面も塗布）

路肩

防水用接着剤：新設・既設 0.2ℓ/ ㎡
タイヤ付着抑制型アスファルト塗膜系防水材：新設・既設 1.7 ㎏ / ㎡
４号硅砂：新設・既設 0.7 ㎏ / ㎡

図−５ 鋼床版閉断面リブ部の舗装詳細
58

ASPHALT表−３ トンネル内の舗装構成

り，下り勾配部では走行車両の制動荷重により表・基層間

番号

適用箇所

層厚（㎜）

の付着切れが原因のコルゲー
ションや粗骨材の飛散が生じ

T01

材剥離抵抗性に優れる密粒度T21た。また，密粒度アスファル

T41

湧水部
（反転排水性舗装部）

ト混合物は粗粒度ギャップア
スファルト混合物よりも耐流は，再生密粒度アスファルト

ファルト混合物（13）に統一

土工部の舗装構成を表−４

密粒度アスファルト混合物（13）（ポリマー改質アスファルトⅢ型− W）

導水層
t=50 以上

ポーラスアスファルト混合物（20）（ポリマー改質アスファルト H 型）

表層 t=30標準部の表層と同一

基層 t=50標準部の表層と同一

表層 t=30

開粒度アスファルト混合物（13）（ストアス 40-60）+ 浸透用セメントミルク

基層 t=50標準部の基層と同一

T81

仮舗装・パッチング

表・基層

密粒度アスファルト混合物（13）（ストアス 40-60）

T91

すべり止め舗装部
カラー舗装部

T94

半たわみ性舗装部のカラー舗装部した（図−６）。
5. 4 土工部の舗装

基層 t=50

上下線連絡路，非常駐車帯
半たわみ性舗装部

混合物（13）が採用されてきたが，新要領では密粒度アス標準部の表層と同一

T71

場合は，粗粒度アスファルト
混合物（20），厚さ３㎝の場合

標準部の表層と同一

表層 t=30

流動が著しい箇所

ルト II 型を採用した。
従来基層には，厚さ５㎝の密粒度アスファルト混合物（13）（ストアス 40-60）

T51

動性で劣ることから，バイン
ダにはポリマー改質アスファ

基層 t=50 ※１
薄層部（総厚が 60 ㎜未満） 表層 t<60 ※１

アスファルト混合物（13）を表・基層に採用することにし

表層 t=30標準部た。そこで，層間接着力と骨舗装構成（ ）
：最大骨材粒径
密粒度アスファルト混合物（13）（ポリマー改質アスファルトⅡ型）

表面処理

樹脂系カラーすべり止め舗装

表層 t=30標準部の表層と同一

基層 t=50標準部の基層と同一

表面処理

樹脂系カラーすべり止め舗装

表層 t=30

開粒度アスファルト混合物（13）（ストアス 40-60）+ 浸透用セメントミルク

基層 t=50標準部の基層と同一※１：既設舗装の総厚が 60 〜 100 ㎜の場合は表層厚 30 ㎜を固定して基層厚１層でレベリングする。60 ㎜未満の場合は T21 を採用し，100 ㎜を超える場合は表層厚 30 ㎜を固定して中間層+ 基層でレベリングする。

に示す。土工部の舗装も，表層に厚さ３㎝の小粒径ポーラスアスファルト混合物

リマー改質アスファルトⅡ型を採用した。
「舗装の構造（５）を採用した。中間層は高架部（コンクリート床版）

に関する技術基準・同解説（平成 13 年７月 日本道路協の基層と同じバインダにポリマー改質アスファルトⅢ会）」によると，舗装設計交通量が 3,000（台／日・方向）

型−Ｗを用いた密粒度アスファルト混合物（13）を採以上の場合，上層路盤にアスファルト安定処理工法を用用したが一般的なフィニッシャで一度に舗設可能な最いなければ，表層・中間層・基層を加えた厚さは 20 ㎝

大厚である７㎝を採用した。

以上，用いれば 15 ㎝以上必要である。本舗装構成を採基層には中間層と同様，高い耐流動性が要求される用する場合，表層・中間層・基層厚の合計は 17 ㎝となが，雨水による影響を受けないことからバインダにポることから，原則として上層路盤にはアスファルト安

勾配

成型目地材（低弾性タイプ，５㎜）

成型目地材（低弾性タイプ，５㎜）
PKM-T（0.4ℓ/ ㎡）

表層：密粒度アスファルト混合物（13）ポリマー改質アスファルトⅡ型

30 ㎜

基層：密粒度アスファルト混合物（13）ストアス 40/60

50 ㎜

PKM-T（0.4ℓ/ ㎡）
コンクリート版

図−６ トンネル部標準部の舗装詳細Vol. 58 No. 231（2015年）

59

表−４ 土工部の舗装構成
番号

適用箇所

層厚（㎜）
表層 t=30

G01

G31

標準部

非排水性舗装部

定処理層もしくはアスファル
ト混合物層を設ける。

舗装構成（ ）
：最大骨材粒径
小粒径ポーラスアスファルト混合物（５）（小粒径用ポリマー改質アスファルト H 型）

中間層 t=70

密粒度アスファルト混合物（13）（ポリマー改質アスファルトⅢ型− W）

基層 t=70

密粒度アスファルト混合物（20）（ポリマー改質アスファルトⅡ型）

表層 t=30

粗粒度ギャップアスファルト混合物（13）（ポリマー改質アスファルトⅢ型− W）

中間層・基層

標準部 A の中間層・基層と同一

G41

G51

G71

G81

G91

湧水部

料金所
パーキングエリア
仮舗装・パッチング

すべり止め舗装部
カラー舗装部

半たわみ性舗装部のG94 カラー舗装部（ETC レーンなど）

用した（図−７）。
湧水部の舗装詳細を図−８に示す。この舗装構成の特徴

標準部の中間層と同一で中温化

導水層 t=100
ポーラスアスファルト混合物（20）（導水菅φ 50） （ポリマー改質アスファルト H 型中温化）

流動が著しい箇所用したが，基層は耐流動性の改善を目的として 20 ㎜を採表層 t=30標準部の表層と同一（後施工想定）［仮舗装 t=30］ ［仮舗装・パッチングと同一で中温化］
中間層 t=70

中間層は水密性を重視し，骨材の最大粒径は 13 ㎜を採は，中間層と基層の間に厚さ10 ㎝の導水層を設けていることである。導水層の役割は，被圧して上昇してきた湧水を基層 t=200

大粒径アスファルト混合物（30）（ポリマー改質アスファルトⅡ型中温化）

表層 t=30標準部の表層と同一

中間層 t=70

密粒度アスファルト混合物（20）（重荷重用ポリマー改質アスファルト）

基層 t=70

密粒度アスファルト混合物（20）（重荷重用ポリマー改質アスファルト）

表層 t=30

開粒度アスファルト混合物（13）（ストアス 40-60）+ 浸透用セメントミルク

中間層・基層標準部の中間層・基層と同一ルト混合物は，湧水が運んで表・基層

密粒度アスファルト混合物（13）（ポリマー改質アスファルトⅡ型）

きた砂等で閉塞しないよう，この層で解放しφ 50 ㎜程度の塩ビ製有孔管を介して排水枡
の側部から自然流下させることで，導水層上の中間層や表層のひび割れから噴水することを防ぐことである。導水層に使用するポーラスアスファ

表面処理

樹脂系すべり止め薄層舗装

十分な連続空隙を確保するた

表層 t=30

標準部の中間層と同一

めに骨材の最大粒径を 20 ㎜

中間層 t=70

標準部の中間層と同一に拡大した。

基層 t=70

標準部の基層と同一

表面処理

樹脂系すべり止め薄層舗装

表層 t=30

開粒度アスファルト混合物（13）（ストアス 40-60）+ 浸透用セントミルク

中間層 t=70

標準部の中間層と同一耐久性が高い舗装を採用する

基層 t=70

標準部の基層と同一ことは，維持管理工事を削減

６．おわりに重交通下でも損傷が少なくし，生活や経済活動への影響

勾配

成型目地材（低弾性タイプ，５㎜）

成型目地材（低弾性タイプ，５㎜）
PKM-T（0.4ℓ/ ㎡）

表層：小粒径ポーラスアスファルト混合物（５）小粒径用ポリマー改質アスファルトH 型

30 ㎜

中間層：密粒度アスファルト混合物（13）ポリマー改質アスファルト Ⅲ型−W

70 ㎜

基層：密粒度アスファルト混合物（20）ポリマー改質アスファルトⅡ型

70 ㎜

PKM-T（0.4ℓ/ ㎡）

PKM-T（0.4ℓ/ ㎡）

大粒径混合物 or アスファルト安定処理

図−７ 土工部標準部の舗装詳細
60

ASPHALT勾配

成型目地材（低弾性タイプ，５㎜）

成型目地材（低弾性タイプ，５㎜）
PKM-T（0.4ℓ/ ㎡）

仮表層：密粒度アスファルト混合物（13）ポリマー改質アスファルトⅡ型中温化

30 ㎜

中間層：密粒度アスファルト混合物（13）ポリマー改質アスファルトⅢ型−W 中温化

70 ㎜

導水層：ポーラスアスファルト混合物（20）ポリマー改質アスファルトH 型中温化

100 ㎜

基層：大粒径アスファルト混合物（30）ポリマー改質アスファルトⅡ型中温化

200 ㎜

有孔管（内径 50 ㎜）

上層路盤

PK-３（1.2ℓ/㎡）

PKM-T（0.4ℓ/ ㎡）

図−８ 湧水部の舗装詳細を軽減することを可能とする。また，事故や車両損傷

──

参考文献

──

につながるおそれがあるポットホールやわだち掘れと

１）首都高速道路㈱「舗装設計施工要領」H27 年４月

いった損傷が生じにくい材料を採用することは，安全

２）住吉 英勝，蔵治 賢太郎：首都高速道路 これからのな舗装を持続的に提供していくことを可能とする。そ舗装，雑誌「舗装」，㈱建設図書，2014,6, vol.49, P13の際に首都高速道路の新要領が参考になるようであれ

３）蔵治 賢太郎，田中大介，横島健太：損傷対策型
小粒径ポーラスアスファルト舗装，機関誌「アスば嬉しい限りである。

ファルト」，一般社団法人 日本アスファルト協会，
── 問合わせ先──〒 100-8930 東京都千代田区霞が関 1-4-1

2014.1, vol.57, No.230
４）蔵治 賢太郎：PCM 舗装の施工法と材料の開発お首都高速道路㈱ 技術部技術推進課 石原 陽介

よび RC 床版補強効果，雑誌「舗装」，㈱建設図書，TEL: 03-3539-9427 E-mail: y.ishihara142@shutoko.jp

2015,10, vol.50, P41

Vol. 58 No. 231（2015年）

61

アスファルト舗装技術研究グループ 第 63 回報告「アスファルト舗装材料の可視化に関する最近の試験方法」（本誌特集報文）および「若手技術者によるアスファルト舗装に関する調査報告」〜舗装再生技術の普及の変遷をたどる〜
アスファルト舗装技術研究グループは，所属機関の理解と支援を受けて志の高い若手技術者が集い，アス

評価・試験方法であることから，特集報文の一つとして P37〜48 に掲載されております。

ファルト舗装に関する勉強会を重ねてきております。

若手技術者が抱く素朴な疑問に関する調査結果とし研究グループでは，海外文献の輪読が活動の大きなては，今回は舗装の再生技術とその変遷について報告

柱になっており，今年度も ISAP2014 で発表された数

します。これは，舗装分野において重要な要素となっ多くの論文を題材に読み込みました。そのなかでアスている再生利用技術について，さまざまな切り口からファルト材料への機器分析の適用性に関する論文を抽資料調査し，その結果をもとに研究グループ内で議論

出選定し，「アスファルト素材の可視化に関する最近のした成果を整理したものです。

試験方法」に関する研究報告としてまとめました。こ（研究グループ代表幹事：佐々木 厳）の報告については，本誌今号の特集がアスファルトのアスファルト舗装技術研究グループ名簿
佐々木厳（国研）土木研究所材料資源研究グループ────────────────────────
上地俊孝 *

大林道路㈱技術研究所

仲野尚弘

日進化成㈱技術部技術研究所

平川一成 *

大成ロテック㈱技術研究所

朴 希眞

日本道路㈱技術研究所

安藤 誠

日本道路㈱技術研究所

藤田浩成

世紀東急工業㈱技術研究所

岩塚浩二㈱パスコ インフラマネジメント部

細木 渉

ニチレキ㈱技術研究所

神下竜三

鹿島道路㈱技術研究所

前田昇吾

大林道路㈱技術研究所

川上 聖

日本道路㈱技術研究所

松本健太郎

前田道路㈱技術研究所

菅航太郎

鹿島道路㈱技術研究所

村井宏美

世紀東急工業㈱技術研究所

小柴朋広

世紀東急工業㈱技術研究所

山崎亮輔

日本道路㈱技術研究所

小林真依

東亜道路工業㈱技術研究所

渡邉真一㈱ NIPPO 技術研究所

櫻井博章

日進化成㈱技術部技術研究所

市岡孝夫 **

前田道路㈱工務部

庄嶋芳卓

西日本地研㈱営業設計課

加納孝志 **

大成ロテック㈱技術研究所

辻本陽子

（国研）
土木研究所材料資源研究グループ

鎌田 修 **

鹿島道路㈱技術研究所

永塚竜也

ニチレキ㈱道路エンジニアリング部

62*）班長，**）アドバイザ （2015 年 10 月現在）

ASPHALTアスファルト舗装技術研究グループ 第 63 回報告

若手技術者によるアスファルト舗装に関する調査報告〜舗装再生技術の普及の変遷をたどる〜
辻 本 陽 子安 藤

誠

上 地 俊 孝神 下 竜 三川 上

小 林 真 依櫻 井 博 章庄 嶋 芳 卓仲 野 尚 弘朴細 木渉

前 田 昇 吾松 本 健太郎

村 井 宏 美山 崎 亮 輔渡 邊 真 一聖希 眞

報告致します。

はじめに①再生技術の基準書の変遷

本稿では，若手技術者が普段感じている素朴な疑問について調査し，豆知識を織り交ぜながら解説してい②アスファルトコンクリート発生材の再資源化量の推移

きます。今回は，例年の質問コーナーと趣旨を変えて，③路上再生工法について

舗装の再生技術について下記の観点から調査したので，④他産業再生資材としてのスラグの利用

再生技術の基準書の変遷
１．背景

表−１ 再生技術関連法規や基準書の変遷

現在，我が国の舗装発生材の再資源化は，
ほぼ 100％と非常に高い水準を維持しており，

西暦

関連法規等

資源採取量の抑制や，廃棄物の削減に寄与し1970

廃棄物の処理および清掃に関する法律（廃掃法）

ています。

基準書等

1973

第１次オイルショック

我が国の再生技術に関する関連法規や基1978

第２次オイルショック

準書等の変遷を年表として表−１に示しま

1984

舗装廃材再生利用技術指針（案）す。舗装発生材は産業廃棄物にあたります。

1987

路上再生路盤工法技術指針（案）

そのため，1970 年に制定された「廃棄物の処

1988

路上表層再生工法技術指針（案）理および清掃に関する法律」（廃掃法）に従1991

再生資源の利用の促進に関する法律（リサイクル法）

い，適正に処理しなければなりません。その後，1973 年の第１次オイルショック，1978 年

・アスファルト舗装要綱（改訂）・プラント再生舗装技術指針
・アスファルト舗装工事共通仕様
書解説

1992

の第２次オイルショックにより，舗装発生材の再生利用の気運が高まりました。また，全国で舗装の維持修繕工事が増えたことで，舗装発生材のプラントスペースや，処分地の確保等の問題が生じたことも，再生利用への気運がさらに高まった要因であると言えます。
このような背景から，1970 年代から舗装発
生材の再生利用に関する研究・技術開発が行われ，その成果をとりまとめたものとして，1984 年に「舗装廃材再生利用技術指針（案）」（以下，舗装廃材再生指針）が発刊されました。
Vol. 58 No. 231（2015 年）

1994

建設副産物対策行動計画「リサイクルプラン 21」

1996

排水性舗装技術指針（案）

建設工事に係る資材の再資源化等に関する法律
2000（建設リサイクル法）
循環型社会形成推進基本法
2001

資源の有効な利用の促進に
関する法律

2002

建設リサイクル推進計画 2002

舗装再生便覧

2004
2010

舗装の構造に関する技術基準

廃棄物の処理および清掃に関する法律（改訂）

舗装再生便覧（改訂）63

その後，舗装廃材再生指針の内容を発展させたもの

生アスコン）の配合設計は，再生アスファルトの針入として，1987 年に「路上再生路盤工法技術指針（案）」，度が設計針入度に適合するように調整を行う方法と，

1988 年に「路上表層再生工法技術指針（案）」，1992 年

再生アスコンの圧裂係数が設計圧裂係数に適合するよに「プラント再生舗装技術指針」がそれぞれ発刊されうに調整する方法があります。舗装廃材再生指針では，ました。加えて，2001 年の「舗装の構造に関する技術

針入度のみが規定されています。

基準」の通達等を背景として，技術図書類の体系化が進められたことを受けて，上記３技術指針が見直され

表−２ 再生アスコンに用いるアスファルトました。そして，2004 年に新たなマニュアルとして「舗コンクリート再生骨材の品質１，２，３）

装再生便覧」が発刊され，2010 年には改訂版が発刊されました。
以下に，舗装発生材の再生技術に関する，これまでの整備と変遷について，各図書の概要，規格等を中心に報告します。

舗装廃材
舗装再生
再生利用
便覧
技術指針
（案）

項目
旧アスファルト含有量％
針入度（25℃）
旧アスファルトの 1/10 ㎜
性状
圧裂係数

3.8 以上3.8 以上

20 以上

20 以上

−

1.70 以下

５以下

５以下

MPa/ ㎜

２．舗装廃材再生利用技術指針（案）（1984 年／S59）

洗い試験で失われる量％

2. 1 発刊の経緯
舗装廃材再生指針は，1970 年代から始まった舗装⑵ 再生用添加剤の品質

発生材の再生利用に関する研究・技術開発の成果と表−３に再生用添加剤の品質を示します。舗装廃材

して，日本道路協会舗装委員会の舗装廃材再生利用分

再生指針では，引火点が 230℃以上となっていますが，科会によってまとめられた「現況報告書」に基づき作

再生便覧（H22）では250℃以上となっています。これは，成されました。

消防法や再生アスコン製造時における作業の安全性を

2. 2 構成考慮したためです。

舗装廃材再生指針は，舗装発生材の舗装への再生

表−３ 再生用添加剤の品質２，３）

利用方法を，①路盤に関わるもの，②表層・基層に関わるものとして分類しており，適用と設計，再生項目材の材料，配合設計方法，混合所の設備，再生材の製

舗装廃材
再生利用
舗装再生便覧
技術指針（案）

造方法，施工方法および品質管理・検査方法につい

動粘度（60℃）cSt

80 〜 1,000

80 〜 1,000て記述されています。また，舗装廃材再生指針は，以

引火点℃

230 以上250 以上下の方針でとりまとめられています。
○再生材の品質は，アスファルト舗装要綱，セメン
トコンクリート舗装要綱および簡易舗装要綱に適

薄膜加熱後の粘度比（60℃）

２以下

２以下

薄膜加熱質量変化率％

±３以下

±３以下

比重

報告

報告

組成分析

報告

報告

合することを原則とする。
○再生材を用いた場合の等値換算係数は，新規材料のみを用いた場合と同等に扱う。
○再生材の適用にあたっては，原則として新規材料

３．路上再生路盤工法技術指針（案）（1987 年／S62）
3. 1 発刊の経緯３）のみを用いた場合と同等に扱うものとするが，重舗装発生材の再生利用方法は，混合所において再生

交通道路の表層への適用は，長期的挙動が十分に材を製造する方法と，破損の進んだ既設舗装を路上に解明されていないことから，当面は避ける。

おいて再生する方法があり，後者のうち，路盤に関す

2. 3 舗装再生便覧の基準値との違い
現行の「舗装再生便覧」（2010 年改訂版。以下，再生便覧（H22））との基準値の違いについて示します。
⑴ アスファルトコンクリート再生骨材の品質る工法の標準化を目標に 1980 年頃から検討が進められました。
1985 年の日本道路会議において「舗装の路上再生利用による維持修繕工法」が指定議題となり，新設路

表 − ２ に 再 生 骨 材 の 品 質 を 示 し ま す。再 生 便 覧

盤と同等の性能を持つことが認められた路上再生路（H22）の場合，再生加熱アスファルト混合物（以下，再盤工法は，標準化の気運がますます高まりました。日64

ASPHALT

本道路協会でも施工実態を全国的に調査のうえ「現５．プラント再生舗装技術指針（1992 年／H4）

状報告書」を取りまとめました。これに基づいて技術

5. 1 発刊の経緯

指針の原案を作成して，関係機関の意見を聴取する

プラント再生舗装技術指針（以下，プラント再生指一方，官民の専門家による討議が行われ，1987 年に針）は 1984 年に発刊された舗装廃材再生指針の内容を「路上再生路盤工法技術指針（案）」として取りまとめ

全面的に見直し，充実を図って改訂したものです。指られました。

針の名称が 舗装廃材 から プラント再生 に変わっ

４）

たのは，海外で プラントリサイクリング という用語

3. 2 構成

路上再生路盤工法は破損の進んだ既設アスファルトが一般化してきたことが背景にあります。また，指針

混合物を路上で破砕し，セメントやアスファルト乳剤の記述で廃棄物を連想させる 廃材 という用語は 発等の安定材と既設粒状路盤材料を混合し，締固めて安

生材 という用語に改められています。

定処理した路盤をつくるものです。本工法は，以下の5. 2 構成

ような基本的な考え方に基づいています。
○対象はセメント安定処理およびセメント・瀝青安
定処理とする。
○「アスファルト舗装要綱」で上層路盤として扱う
ことを原則とする。
○簡易舗装および交通区分 L，A，B（旧名称。現 N3〜N5 ）の道路に適用する。

プラント再生指針の構成は，舗装廃材再生指針と同様の章立てとなっています。特に，舗装発生材を再生して道路舗装に利用する工法のうち，定置式のプラントを使用して基層・表層用アスファルト混合物あるいは路盤材として再生利用を図るプラント再生舗装工法
に関する技術的な標準を示しています。そのため，この指針を参照するだけでも，プラント再生舗装に関する技術がわかるようになっています。また，付録には，

４．路上表層再生工法技術指針（案）（1988 年／S63）

再生アスコンの配合設計例や再生骨材のみでマーシャ

4. 1 発刊の経緯

ル安定度試験を行うことで，旧アスファルトの性状を「路上表層再生工法技術指針（案）」は，路上表層再生

判定する方法についても記載されています。

工法の技術の標準化を図るべく，1983 年に検討を開始

5. 3 プラント再生指針の特徴６，７）

し，1988 年にとりまとめられたものです。
５）

4. 2 構成

プラント再生指針の特徴を以下に示します。
⑴ 再生利用の促進「路上表層再生工法技術指針（案）」は，アスファルト

舗装廃材再生指針では，再生アスコンを重交通道路

舗装要綱に準じた評価の中で，技術手法を確立し運用の表層に適用した舗装の評価に対して，十分な経験がを図っていくこととし，以下の方針に基づいてとりまなかったため，適用が制限されていました。建設省技とめられています。

術研究会にて，1982 年から 1984 年まで「舗装廃材の再○路上表層再生工法には，①既設表層の路面性状の生利用に関する調査研究」を行った段階でも， 再生材
８）回復および既設表層混合物の品質を改善する方式，

による舗装が新材によるものと同等に評価できる②路面性状の回復のみを目的とする方式の２つがとしながらも，重交通道路への再生材の適用を避けるあり，ここでは前者を主体にとりまとめている。

よう明示していました。その後６〜７年経過後の追跡○路上表層再生工法で，品質改善された表層混合物調査を行い，試験舗装に対する供用の評価を行ったとは，アスファルト舗装要綱，廃材再生指針に規定
するアスファルト混合物の品質に適合するものとする。

ころ，以下の結果が得られました。
○再生材工区と新材工区とで，わだち掘れ量の推移に明確な差がない（図−１）。

○本工法は，わだち掘れ，縦断方向の凹凸，ひび割れ○再生材工区で累積大型車交通量が 500 万台に達等の破損が，基層以下にまで及んでいる場合にはした時点で，ひび割れ率 10% を越えたり，施工後適用しない。

３年以内に修繕した工区では，指針の基準外のも本工法の詳細については，後の「路上再生工法について」をご参照ください。

のを使用していたことが認められた。
○累積大型車交通量が 500 万台に達した時点でのひび割れ率について，プラントタイプ別に比較した
ところ，ひび割れ率に差は見られなかった。

Vol. 58 No. 231（2015 年）

65

６．舗装再生便覧

40

混合物の種類（As 針入度）

（2004 年／H16，2010 年／H22）

新材 40〜60
わだち掘れ量（㎜）306. 1 発刊の経緯９）

新材 60〜80

舗装廃材再生指針の発刊は，我が国の舗装

再生 40〜60
再生 60〜80

発生材の高いリサイクル率の達成に貢献してきました。一方で，近年の舗装に関する新20

技術の普及，環境に対する社会の取り組みを背景として，舗装再生に関する新たな課題が生じてきました。2001 年の「舗装の構造に関10する技術基準・同解説」の通達を背景に，「舗
装設計施工指針」が発刊され，この流れを受
0
10

100

1,000

けて，新たな舗装再生の課題に対応するため，新たな技術参考書として「舗装再生便覧」が累積大型車交通量（万台）
相関式 Y=aX+b

発刊されました。

a × 104b

相関係数

新材 40 60

0.02712

2.869

0.783

舗装再生便覧は，「舗装設計施工指針」に

新材 60 80

0.06670

3.958

0.854

記述された計画，設計，および施工の技術の再生 40 60

0.02207

3.509

0.772

再生 60 800.02950

3.115

0.835

6. 2 構成

うち，舗装の再生利用に関する事項をとりまとめており，プラント再生，路上表層再生，

６）より抜粋
図−１ 表層混合物種別々わだち掘れ量（密粒）

路上路盤再生等の各工法の材料・配合設計・
施工機械・施工方法等の具体的な内容を網

これらの結果を受けて，プラント再生指針で示す品
質規定を満足する再生アスコンであれば，D 交通の表

羅しています。
図−２に再生便覧（H22）の構成を示します。第３章

層にも適用できるようになりました。

において，路上路盤再生工法および路上表層再生工法⑵ 配合設計に関する記述の充実

を現位置での舗装再生工法として記述しています。さ再生アスコンの配合設計について，粒度や設計針らに第５章の性能の確認・検査では，第２章から第４入度に変更はありません。ただし，設計針入度の調整章で示した舗装技術における性能の確認と検査に関す方法について，再生用添加剤を使用する場合と新アス

る留意点を示しています。

ファルトで調整する場合で区別しています。また，再6. 3 改訂内容

生材配合率が 10% 以下のアスファルト混合物の配合設再生便覧（H16）の刊行後，環境にやさしいリサイク

計は，新材のみの混合物と同様の配合設計を行ってよ

ルや，他産業からの再生資材の利用が検討されてきま

いこととなりました。

した。また，1998 年頃から再生アスコンの出荷割合が⑶ 再生混合所に関する記述の見直し

50% を超え，これらの再生アスコンが更新の時期を迎プラント再生指針では，再生混合所における環境保全対策として，粉塵対策や
第1章

騒音，振動対策について明記されていま総説す。集塵機や適切な外壁の設置を促されていますが，特に具体的な基準は設けられていません。

第２章
プラント再生舗装工法

第３章
現位置での舗装再生工法

第４章
他産業再生資材の利用

上述の改訂以外にも路盤材料の修正
CBR の割増し規定の見直し，再生材の製造に関する記述の見直し，施工計画書に第５章
性能の確認・検査関する追記，管理・検査の省力化についても改訂がなされています。
66

図−２ 再生便覧（H22）の構成 10）
ASPHALTえることとなり，複数回再生され，旧アスファルトの劣し，引張抵抗力が減少することに起因するものと仮定化したアスファルトコンクリート発生材の増加が懸念した時，間接的に引張力が作用する圧裂試験を，針入されました。さらに，改質アスファルトを使用したアス度に代わる新たなアスファルト混合物の劣化度を評価

ファルト舗装発生材の増加もあり，旧アスファルトのできる方法として使用しました。検討結果から，再生

針入度は年々低下する傾向にありました。このような骨材配合率の調整や，再生用添加剤または新アスファ状況に対応すべく，2010 年に舗装再生便覧が改訂されルトによる針入度の回復により，アスファルト混合物

ました。主な改訂内容は以下に示すとおりです。

の圧裂係数が 1.5MPa/ ㎜以下であれば，引張抵抗力が①改質アスファルト由来の再生骨材の利用を想定し，回復して，必要な疲労破壊抵抗性を満足できることが再生アスコンの配合設計法として，従前の針入度

見出されました。また，設計圧裂係数の最適な範囲は，を調整する方法に加え，圧裂係数を調整する配合

再生アスファルトの針入度によって定めることができ設計方法も可能とした。

ると考えられ，図−３に示す再生アスファルトの針入度に対応する圧裂係数の関係が明らかになりました。

②アスファルトコンクリート再生骨材および再生アス
コンの圧裂係数を求めるための試験方法を示した。

3.0
新規混合物③他産業再生資材の利用に関する記

素材を一律にした再生混合物での指標値（室内促進加熱劣化再生骨材使用）

述の強化として，適応箇所の明記や素材を変化させた再生混合物での指標値（日合協会員会社混合所の再生骨材使用）状況の記載，さらに，品質は製造者が責任を負うことが基本である旨を明記した。
④路上で舗装を再生する工法を「現位置での再生工法」として整理し，施工実績を考慮して「路上路盤再生工法」と「その他の工法」を区分した。

圧裂係数（MPa/ ㎜）20℃

採用手順および舗装における利用

土研再生骨材を使用した再生混合物での指標値（土研再生骨材 13−0）

2.0

全指標値でのマスターカーブ

1.0
y=−0.7255Ln（x）+3.5889
R2=0.9386

一般用（ストアス等級 40/60）
設計圧裂係数：0.60〜⑤旧便覧の巻末資料に示されていた

積雪寒冷地用（ストアス等級 60/80）
設計圧裂係数：0.40〜0.60
北海道用（ストアス等級 80/100）設計圧裂係数：0.25〜0.40

各材料の品質規格などを，再生工法の場合を中心に本文に取りまとめて記述した。

0.0
0

6. 4 圧裂係数導入の背景と根拠

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

再生アスファルトの針入度（1/10 ㎜）

アスファルト混合物の疲労破壊は，ア
スファルトの劣化により接着力が低下

図−３ 再生アスファルトの針入度に対応する圧裂係数 11）
── 参考文献 ──１）㈳日本道路協会：舗装廃材再生利用技術指針（案），p10，1984.
２）㈳日本道路協会：舗装廃材再生利用技術指針（案），p11，1984.
３）河野宏：舗装廃材の再生利用の現状について，土木学会論文集第 390 号 /V-8，1988.
４）㈳日本道路協会：路上再生路盤工法技術指針（案），1987.
５）㈳日本道路協会：路上表層再生工法技術指針（案），p1 2，1988.

28（4），p.3 18，1993.
７）舗装に関する地区講習会，社団法人 日本道路協会，
1992.
８）舗装廃材の再生利用に関する調査研究，建設省技術研究会，1984.
９）㈳日本道路協会：舗装再生便覧，2004.
10）㈳日本道路協会：舗装再生便覧，p.3，2010.
11）（独）土木研究所，㈳日本アスファルト合材協会：
アスファルト舗装の再生利用に関する共同研究，
共同研究報告書第 408 号，p44 45，2009.

６）久保和幸：プラント再生技術指針について，舗装，Vol. 58 No. 231（2015 年）

67アスファルトコンクリート発生材の再資源化量の推移
ます。再生アスコン製造量の増加に伴い，再生アスファ

１．背景
現在，アスファルトコンクリート発生材を再生利用する技術には主に２種類あります。一つは既設舗装をルトプラント数も増加し，1997 年以降，1,000 基以上のプラント数を維持しています（図−２）。

での舗装再生工法と，もう一つはアスファルトコンク
リート発生材をアスファルトプラント等の中間処理施設に持ち込んで，再生路盤材や再生アスコンとして再生させるプラント再生舗装工法です１）。現状においては，後者の工法で再生利用されることが大半となっています。本章では，再生アスコンの製造数量の推移に着目し，プラント再生舗装工法でのアスファルトコンク

アスファルトプラント基数（基）

その場で再生利用して新たな舗装を築造する，現位置

リート発生材の再生利用について報告します。

1,300

1,263

1,200

1,219 1,233 1,224

1,223
1,186

1,179 1,181
1,140

1,100
1,000
900

899

898

800
1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005

年度

図−２ 全国の再生アスファルトプラント基数

２．再生アスコン製造数量の推移
図−１は 1973 年以降の新規アスコン，再生アスコンの製造量をまとめたものです。再生アスコンに着目す

３．アスファルトコンクリート発生材の再資源化の現状ると，まず，第１次オイルショックを契機に資源の再1990 年頃から環境保全・保護の動きが活発となり，生利用の気運が高まったため，1970 年代中頃からアス

アスファルトコンクリート発生材等の建設廃棄物につファルトコンクリート発生材の再生利用化のための研いても，再生利用・再資源化に向けた取り組みとして，究が始まりました。1970 年代終盤には，再生アスファ

多くの法律や指標が定められてきました（表−１）。

ルトプラントの実用化がはじまり，1980 年以降，再生

このような時勢の中で，国土交通省は 1995 年度か

アスコンは徐々に製造量を伸ばしています。さらに，

ら３〜５年周期で，全国の建設工事から発生する建設

1992 年の「プラント再生舗装技術指針」により，再生ア

副産物の再利用状況等に関する調査として「建設副産

スコンが重交通路線の表層への適用が認められ，製造物実態調査」２）を行っています。建設副産物実態調査

量の急激な増加につながりました。現在では，全製造の中から，アスファルトコンクリート発生材の再資源

量のうち再生アスコンの占める割合が 70％を超えてい化率に関する箇所を抜粋したものを表−２に示します。

第１次オイルショック

再生アスファルトプラント実用化
第２次オイルショック

プラント再生舗装技術指針刊行
阪神淡路大震災

90,000

新規アスコン出荷量
再生アスコン出荷量

アスコン製造量（千 t ）80,00070,000東日本大震災60,00050,00040,00030,00020,00010,00001973 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 2000 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14

年度

図−１ アスコン製造量推移（全国）
出典：㈳日本アスファルト合材協会「アスファルト合材製造数量推移（全国」「アスファルト合材統計年報」などをもとに作成

68

ASPHALT1991 年 資源の有効な再利用の促進に関する法律（リサイクル法）
2000 年

建設工事に係る資材の再資源化等に関する法律（建設リサイクル法）

2002 年 建設リサイクル推進計画 2002

ポリマー改質アスファルト（Ⅰ，Ⅱ型etc）
ポリマー改質アスファルト H 型
ストレートアスファルト

600
500
400
300
200
100
0
1975

1980

1985

1990

1995

2000

2005

2010

5,000
4,500
4,000
3,500
3,000
2,500
2,000
1,500
1,000
500
0

表−２において，アスファルトコンクリート発生材排年度

出量とは，現場からの発生材の排出量を表し，再資源

図−３ 各アスファルトの需要量の推移

ストレート As の需要量（千 t）

改質 As の需要量（千 t）

表−１ アスファルトコンクリート発生材の再資源化に関する主な法律

化率は排出された発生材のうち，再資源化された割合を表しています。排出量は年々減少傾向にありました

質アスファルトの混入率の更なる増加が見込まれておが，2008 年から 2012 年にかけて，急激な増加が見られり，この再資源化に向けて，様々な検討や試験施工が進ました。地域別の排出量の比較から，特に東北地方とめられています。ポリマー改質アスファルトＨ型を使関東地方の排出量が際立って増加しており，東日本大用したポーラスアスファルト混合物が製造・施工され震災の影響によるものと考えられます。アスファルト

るようになってから，アスファルト舗装の設計期間でコンクリート発生材の再資源化率は，2000 年以降で高ある 20 年が経過するため，改質アスファルト混合物の水準を保っており，国土交通省が策定した「建設リサ再資源化について，更なる技術確立が必要となると考イクル推進計画 2008」におけるアスファルトコンク

えられます。

リート塊の再資源化率の目標値 98％以上を満たしてい５．まとめます。また，アスファルトコンクリート発生材は，主に再生アスコンか再生路盤材に再資源化されており，今回，再生アスコンの出荷量や，アスファルトコンク

2005 年以降について，それぞれの数量を表−２に記載

リート発生材の再資源化率の統計量から，年を追うごしています。近年でも約 20〜40％が再生路盤材に再資とに再資源化の技術や需要が高まってきていることが源化されています。再資源化では品質の水準を維持す

わかりました。我々の使える資源は有限であり，今後はる方が望ましいため，アスファルトコンクリート発生

さらに改質アスファルトを含む発生材やポーラスアス

材についても再生アスコンへの再資源化率の更なる向ファルト混合物の再資源化や繰り返し再生した発生材上が求められます。

の再生利用などが課題となります。
──

４．改質アスファルトを使用したアスファルトコンク

参考文献

──

１）猿渡守：アスファルト舗装の再生技術，建設の施リート発生材の再資源化

工企画，４月号，pp.31〜35，2009.

図−３に，ストレートアスファルトおよびポリマー

２） 国土交通省：建設副産物実態調査結果，1995〜2012.

改質アスファルトの需要量の推移を示します。今後，改表−２ アスファルトコンクリート発生材の排出量と再資源化率
アスファルトコンクリート発生材排出量
北海道

東北

関東

北陸

中部

近畿

1995

1,960

2,710

12,450

1,840

3,910

2000

1,954

3,105

8,570

1,551

2002

1,906

4,056

7,475

2005

1,459

2,364

7,787

2008

1,257

1,763

2012

1,334

4,498

アスファルトコンクリート
発生材
再資源化量

アスファルトコンクリート
発生材
再資源化率

再生アスコンへの再資源化量

再生路盤材へ
の再資源化量
千t

中国

四国

九州

沖縄

全国

千t

％

千t

6,460

1,750

1,220

3,070

290

35,65028,820

80.8

−

−

3,337

5,656

1,788

764

3,098

258

30,081

29,628

98.5

−

−

1,568

3,989

4,643

1,606

1,136

3,161

207

29,747

29,372

98.7

−

−

1,793

3,751

3,428

1,644

841

2,798

200

26,06525,692

98.6

15,10010,600

5,181

1,484

3,263

2,991

1,141

518

2,153

169

19,92019,60098.4

15,550

4,050

7,565

1,263

3,343

3,020

1,395

628

2,557

167

25,77025,64099.5

16,0309,570

千t

出典：国土交通省「建設副産物実態調査結果」などをもとに作成

Vol. 58 No. 231（2015 年）

69

路上再生工法について
１．路上再生工法について

路面ヒータ

リミキサ

締固め機械

路上再生工法は，路上において既設舗装材料を再生利用し，新たな舗装を構築する方法であり，表層を再構築する路上表層再生工法と路盤を再構築する路上路

アスファルトフィニッシャ

盤再生工法に分類されます。

路面ヒータ

締固め機械

２．路上表層再生工法について
路上表層再生工法は，既設アスファルト混合物を現位置で再生でき，経済的かつ合理的に舗装の維持修繕を行うことができることから，この工法を活かした研図−２ 作業工程と機械編成の例２）（上段：リミックス方式を簡易にした工法）（下段：リペーブ方式を簡易にした工法）

究開発が進められ，1981 年頃から本格的な工事が行われるようになりました。図−１に示すとおり，施工実リミックス方式とは加熱し，かきほぐした既設表層績は 1989 年度に約 220 万㎡にも及びましたが，1996 年

混合物に必要に応じて再生用添加剤を加えたものと，度には約 50 万㎡，2002 年度には 10 万㎡を下回り，2011

新たなアスファルト混合物を混合して敷きならして締

年度以降は施工実績がほとんどありません。

固める工法です。一方，リペーブ方式は加熱・かきほ近年の施工量が減少している理由として，気温や風ぐした既設表層混合物に必要に応じて再生用添加剤を

速などの気象条件，路面形状や使用する施工機械の能加えて混合したものを敷きならし，その上に新たなア力も現場に応じた施工技術が必要であること，施工にスファルト混合物を敷きならして同時に締固める工法

は特殊な大型機械を用い，100m 程度の機械構成延長がです。

必要となるなど，施工規模が小さい場合にはコストが非常に割高となることが挙げられます。舗装発生材の３．路上路盤再生工法について

再生利用の気運が高まった当時は優れた技術であった

路上路盤再生工法は，路盤の支持力回復や舗装構造と考えられますが，再生技術が進化し，アスファルト

設計における等値換算係数の増加を目的として，路上

コンクリート発生材の再生利用率が高まるにつれて衰において破砕した既設アスファルト混合物層をセメン退してしまったように感じられます。その一方で，近トや瀝青材料などの安定材とともに混合，転圧して，年，簡易な施工機械構成で行う路上表層再生工法が道新たに安定処理路盤を構築する工法です。現位置で既路会社各社で提案されており，維持工法や環境負荷低設舗装を破砕・混合するため，舗装発生材を再生利用減工法として採用されてきています。作業工程と機械

でき，CO2 排出量の抑制効果もあります。打換え工法

編成の例を図−２に示します。

と比較すると，運搬コストが削減でき，施工速度も速
く，工期短縮が図れます。路床の支持力

施工実績（千㎡）

不足による舗装破壊でなければ，舗装の2,500

構造強化を目的とした修繕に適した工法

2,000であるといえます。路上路盤再生工法は，次の二種類に大別できます。

1,500①路上再生セメント・瀝青安定処理工
1,000法（等値換算係数 0.65）②路上再生セメント安定処理工法（等500

値換算係数 0.55）
01981 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 2000 01 02

年度

図−１ 路上表層再生工法の施工実績１）（SR 工法振興会）
70

さらに，路 上再生セメント・瀝 青 安
定処理工法は，「路上再生セメント・ア
ス ファル ト 乳 剤 安 定 処 理 工 法（CAE
ASPHALT

3,500メント・フォームドアスファルト安定処理工法（CFA

3,000（Cement Foamed Asphalt）工 法）」に 大 別 できます。
CAE 工法は，安定材としてセメントとアスファルト乳剤を使用し，CFA 工法はセメントと泡状のアスファルト（フォームドアスファルト）を安定材として使用します。

施工実績（千㎡）（Cement Asphalt Emulsion）工 法）」と「路 上 再 生 セ

2,500
2,000
1,500
1,000

このフォームドアスファルトとは，制御装置内で加500

熱アスファルトに微量の水または水蒸気を添加する

01992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001

ことによって発生させた泡状のアスファルトであり，

年度

この発泡アスファルトの体積は元のアスファルトの図−３ 路上路盤再生工法の施工実績３）（日本道路建設業協会）

10〜20 倍にまで瞬間的に膨張します。この状態でのア
スファルトの粘性は大幅に減少するため，常温で湿潤が行われ，その後の施工実績は上昇，1985 年度には約340 万㎡に達しました。平成に入ってからも，1998 年度
まで毎年 200 万㎡以上の実績があります。路上路盤再生工法の施工実績を図−３に示します。現在も施工実績があり，農道の維持修繕工事などに採用されている

年間施工面積（万㎡）

路上路盤再生工法は，1979 年頃から本格的な工事

140
120

700

年間面積
累積面積

600

100

500

80

400

60

300

40

200

20

100

0

累積施工面積（万㎡）

状態の骨材との混合が可能となります。

0

ようです。また，CFA 工法の施工実績を図−４に示し

1997 98 99 2000 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13

ます。CFA 工法の施工実績は，2000 年度の約 78 万㎡を年度

ピークに下降気味ではあるが，現在も約 15 万㎡の施工

図−４ CFA 工法の施工実績４）量があり，まだまだ実績を伸ばしています。
事用車両の走行に支障は見られていないと報告されて
４．震災復旧で適用された CAE 工法についています。中央混合方式では任意の骨材が選定できるた

東日本大震災後の復旧・復興にあたり，CAE 工法

め，他産業再生資材の使用が可能であり，リサイクルが注目され適用されています。期待できる効果として，性に優れているため，今後の復旧・復興工事において，凍上被害が軽減されることや交通振動が軽減されるこ災害による廃棄物の有効利用として役立つ工法でもあと，地震時の破損・液状化被害が軽減されることなどると期待されています。

があります。
──

路上再生 CAE 工法の施工事例として，2012 年 10 月に
宮城県石巻市で，震災で発生したコンクリート発生材を再生利用して約 6000 ㎡施工された報告があります５）。
また，中央混合方式（プラント混合方式）を採用した CAE 工法も適用されており，施工事例として，2011
年 10 月に宮城県気仙沼市で，主骨材にスラグを使用して約 1000 ㎡施工されています６）。この工事では仮設道路としての施工であり，CAE 路盤を最上部層で供用することから，高い支持力および骨材飛散抵抗性，防塵性を有する工法として適用されました。CAE 混合物は，

参考文献

──

１）「舗装再生便覧」の刊行について，日本道路協会舗装委員会環境・再生利用小委員会
２）舗装再生便覧（平成 22 年版），社団法人日本道路協会，p.112３）「舗装再生便覧」の刊行について，日本道路協会舗装委員会環境・再生利用小委員会
４）CFA 工法施工実績（平成 25 年度版）
，CFA 工法技術研究会
５）寺田剛；震災被害軽減に資する舗装（CAE 工法）発専用の移動式混合機を用いて製造され，ダンプトラッ

表資料，土研 新技術ショーケース2014in 東京，2014

クで運搬し，アスファルトフィニッシャで敷ならし，

６）谷口博，鈴木清美，齋藤啓大；中央混合方式 CAE

マカダムローラ・タイヤローラで転圧されました。施混合物の災害復興工事用仮設道路への適用，第 12

工後約２ヶ月後の現場調査では良好な状態であり，工回北陸道路舗装会議，2013

Vol. 58 No. 231（2015 年）

71他産業再生資材としてのスラグの利用
県）３）内でした。また，高炉スラグが水と反応して固１．スラグの種類
スラグとは，鉱石から金属を還元・製錬する際などまる特性を利用した高炉スラグ路盤材は，耐久性に優に，特定の成分が融解・分離してできたものです。スれていたため，製鉄所周辺の道路に使用され，1973 年

ラグは本来金属製造工程にて発生するものですが，ごには高炉スラグの約 50% にあたる 1,400 万 t が使用されみなどを焼却施設で処分したときに発生する廃棄物加ました。しかし，当時は生産直後の高炉徐冷スラグを

熱溶融起源のものもスラグ（例えば，一般廃棄物焼却

路盤材に使用したため，硫黄に起因した温泉臭が発生

灰溶融スラグ）とよばれています。スラグには，鉄鋼業するなど環境上の支障をきたす黄水トラブルが発生し，や非鉄精錬業の副産物である鉄鋼スラグ，非鉄スラグ，

1975 年には 900 万 t 程度に使用量が減少しました。そ一般廃棄物等を減容化するために溶融固化した溶融ス

こで，高炉徐冷スラグ中の硫黄を事前酸化させるエー

ラグ，さらにはその冷却手法によって様々な種類のスジング技術を確立し，1979 年に JIS A 5015 が制定されラグがあります。

ました４）。表−２５）加筆にこれまでの道路用鉄鋼スラグ

その中でも鉄鋼スラグは，製造方法などにより様々な種類（図−１１）の規格化への経緯を示します。

２）

および表−１ ）があり，その各々が道路用材料として多量に有効利用されています。本章では鉄鋼スラグの道路用材料として利用された経緯
および利用量などについて説明します。
２．鉄鋼スラグの道路用材料としての経緯
今回，調べた中で最も古く「スラグ」が国内で舗装用の材料と用いられたのは，1925 年に八幡製鉄所（福岡表−２５）加筆 道路用鉄鋼スラグ規格化への経緯
年

制定・改正

1976 「高炉スラグ砕石路盤設計施工指針」発刊
1976 「路盤用高炉スラグ品質管理要綱」発刊
1978 「アスファルト舗装要綱」に採用
1979 「道路用スラグ JIS A 5015」制定
1979
〜
1981

建設省土木研究所，㈶土木研究所センター，鐡鋼スラ
グ協会の３者による製鋼スラグの道路用材への利用に関する共同研究を実施

1982 「高炉スラグ砕石路盤設計施工指針」発刊
高炉徐冷スラグ

1982「製鋼スラグを用いたアスファルト舗装設計施工指針」
発刊

1983

「加熱アスファルト混合物用製鋼スラグ品質管理要綱」
発刊

高炉スラグ
高炉水砕スラグ
鉄鋼スラグ

1985 「製鋼スラグ路盤設計施工指針」発刊
転炉スラグ
製鋼スラグ

1985 「路盤用高炉スラグ品質管理要綱」改定
電気炉酸化スラグ

1985 「道路用スラグ JIS A 5015」改定
1992 「道路用鉄鋼スラグ JIS A 5015」改定

電気炉スラグ
電気炉還元スラグ

図−１１） 鉄鋼スラグの種類

2002

鉄鋼スラグ混入路盤材と鉄鋼スラグ混入アスファルト
混合物がグリーン購入法における特定調達品目に指定

2013 「道路用鉄鋼スラグ JIS A 5015」改定
2015 「鉄鋼スラグ路盤設計施工指針」発刊

２）

表−１

鉄鋼スラグの概説

高炉スラグ

溶鉱炉（高炉）で銑鉄を製造する際に，副産物として生成するスラグ

徐冷スラグ

溶融スラグを空冷あるいは散水により徐冷処
理し，主として結晶質で塊状のもの

水砕スラグ

溶融スラグを加圧水などで急激に冷却処理し，ガラス質の砂状のもの

製鋼スラグ

銑鉄やスクラップから成分を調整し，「鋼」製造の際に同時に生成するスラグ

転炉スラグ

転炉で「鋼」を製造する際に生成するスラグ

電気炉スラグ 電気炉で「鋼」を製造する際に生成するスラグ

72

各種基準や JIS は，発刊や制定後に改定されています。そこで，主な改定点を以下に紹介します。
○ JIS A 5015 制定（1979）
・クラッシャランスラグ（CS-40），粒度調整スラグ（MS-40，MS-25）および水硬性粒度調整スラ
グ（HMS-25）を規定
・高炉スラグの項目として呈色判定を規定
・HMS 25 の一軸圧縮強度を規定
ASPHALTラグのほとんどが路盤材料として利用されています。

○ 路盤用高炉スラグ品質管理要綱改定（1985）

なお，鉄鋼スラグは道路用材料以外に，セメント用材・エージング工程や呈色判定に係わる製品検査，料（利用率 45%）や土木用材料（同 15%）６）として利また貯蔵・出荷工程の記述を充実

用されています。

○ JIS A 5015 改定（1985）
・クラッシャランスラグに CS 30 が追加，粒度調──

整スラグに MS 40 が削除

参考文献

──

１）鐵鋼スラグ路盤設計施工指針作成委員会：鉄鋼ス○ JIS A 5015 改定（1992）

ラグ路盤設計施工指針，p4，2015.

・スラグ路盤材に高炉スラグと製鋼スラグを単独

２）鐵鋼スラグ路盤設計施工指針作成委員会：鉄鋼ス

または混合しての使用が一般化

ラグ路盤設計施工指針，pp107-109，2015.

・名称を道路用鉄鋼スラグに変更

３）八幡製鐵株式会社曾社八幡製鐵所：八幡製鐵所○ JIS A 5015 改定（2013）五十年誌，p240，1950

・環境安全品質が追加

４）佐々木剛：鉄鋼スラグ製品の規格化の動向，新日○ 鉄鋼スラグ路盤設計施工指針（2015）

鉄住金技報 第 399 号，p195，2014.

・「高炉スラグ砕石路盤設計施工指針」と「製鋼ス５）鐵鋼スラグ協会：鉄鋼スラグの道路用材への利用，

ラグ路盤設計施工指針」を統合

p15，2004.

・水浸膨張比の基準値を 1.5% 以下から 1.0% 以下に６）鐵鋼スラグ協会ホームページ：

変更

http://slg.jp/statistics/jyukyu/index̲nendo.html
３．鉄鋼スラグの生産量および道路用材料としての利用量の推移表−３６）加筆 に各スラグの生産量を示します。これおわりに
今回は，若手技術者が普段感じている疑問として，らのスラグは，ほぼ 100% が有効利用されており，道
６）加筆

のとおりで

舗装の再生技術について取り上げ，基準書の歴史的

道路用材料としての利用率は 22.6% です。鉄鋼スラグ

な変遷や数的な推移の観点から解説しました。十数年のアスコン材としての利用は，高炉水砕スラグ約９万のうちに再生アスコンの利用量は急増し，再生工法はt，転炉スラグ約２万 t および電気炉スラグ約３万 t で様々な発展を遂げています。本稿が舗装再生技術と向道路用材料に占める割合の 1.6% 程度であり，鉄鋼ス

き合う若手技術者の一助になれば幸いです。

路用材料としての利用量は，表−４

表−３６）加筆 鉄鋼スラグ生産量の推移（2006 〜 2011 年については生成量）
単位：万 t
−

2006

2007

2008

2009

2010

2011

2012

2013

2014

高炉徐冷スラグ

435.8

443.4

409.4

412.4

508.5

465.5

459.0

445.9

490.9

高炉水砕スラグ

2041.1

2100.3

1878.41755.1

1983.91950.5

2004.92081.12027.2

転炉スラグ

1026.51063.11019.5917.4

1073.71035.81103.61162.01224.7

電気炉スラグ

360.0

350.7

301.3

233.0

273.7

276.5

272.6

277.7

283.1

合計

3863.43957.53608.63317.93839.83728.33840.1

3966.74025.9表−４６）加筆 鉄鋼スラグの道路への利用量の推移
単位：万 t
−

2006

2007

2008

2009

2010

2011

2012

2013

高炉徐冷スラグ

408.7

369.8

357.7

313.3

323.0

379.5

304.3

343.5

高炉水砕スラグ

15.0

12.4

16.4

12.1

13.8

15.6

17.4

27.3

2014
403.6

転炉スラグ

216.9

198.9

206.8

186.0

286.2

375.1

308.5

417.6

400.3

電気炉スラグ

111.5

109.7

113.4

101.3

97.4

98.5

107.0

100.7

106.2

合計

752.1

690.8

694.3

612.7

720.4

868.7

737.2

889.1

910.1

Vol. 58 No. 231（2015 年）

73

連

Vol.4

載

アスファルト・舗装 研究

日本大学生産工学部土木工学科
地盤工学研究室1965 年に日本大学理工学部から分離・設立された生産工学部において，設立当初から舗装の研究を行っている地盤工学研究室を紹介します。これまでの当研究室の舗装に関する研究は，舗装材料（路床土を含む）の力学・工学的評価やリサイクルに関するものを中心としていますが，最近では，路面下空洞の評価や景観舗装である天然石舗装に関する研究なども行っております。ここでは，当研究室のアスファルト混合物を中心とした研究内容や研究施設などを紹介させていただきます。

1. はじめに学特性に関するものなど基礎的な研究がほとんどで日本大学生産工学部（写真− 1 ）は千葉県習志野市

す。ただし，最近では都市ゴミなどの溶融スラグや非にあり，その中で当研究室は，地盤工学および舗装工

鉄金属スラグをアスファルト混合物や路床土の補強・学に関する研究を行っております。生産工学部土木

改良材に適用することで，それらの有効利用を目的と工学科設立当初から 7 年前までは，道路研究室があり，した研究 1），メンテナンス・リサイクルに有利な天然

道路工学あるいは舗装工学が専門の教員が在籍して石舗装工法の開発 2），舗装の健全性を考慮した路面下

おりました。しかしながら，学科の学生定員削減や教空洞の評価手法の開発 3）など，環境・景観・安全に着員の定年退職などの理由から，土質工学と道路工学の目した研究活動も行っています。

研究室が合わさった地盤工学研究室になりました。当
研究室の教員は 3 名で，地盤工学および道路工学関係の授業を行っており，舗装を中心とした卒業研究は 2 名の教員で指導しています。

2. アスファルト混合物に関する最近の主な研究紹介
当研究室におけるアスファルト混合物に関する研究は，10 年ほど前から水を利用したアスファルト混

これまで行ってきた舗装に関する研究は，アスファ

合物の品質評価あるいは再資源化に関する研究を実

ルト混合物，路盤材料および路床土の工学的性質や力施しています。具体的には，高温高圧水が有機物を溶
融・加水分解するという特性，あるいは熱水によりア
スファルトを熱溶融させるという考えを利用して，ア
スファルトを骨材から分離するという研究です。
ここでは，高温高圧水あるいは熱水を利用した研究成果について紹介します。

2. 1 亜臨界水を用いたアスファルト抽出試験 4）
アスファルト抽出試験は，合材プラントにおけるア
スファルト混合物の品質管理や研究レベルでの利用において重要な試験です。代表的な試験法はソックス
レー法による抽出試験ですが，有機溶剤に対する規制，改質アスファルトや再生骨材の利用促進に伴い，試験
写真− 1 日本大学生産工学部

74の実施が難しいあるいは試験時間がかかり面倒とい

ASPHALT2. 2 高温高圧水を用いたアスファルト混合物の剥離う状況にあります。
そこで，1 リットルの内容積を有する容器（図−1 ）抵抗性評価試験 5）に 500g のアスファルト混合物と 360cc 程度の水を入排水性舗装は，雨天時の走行安全性や騒音低減効

れ，350℃まで容器を加熱し，容器内の水を亜臨界状

果など道路交通において有用性の高い舗装です。しか態にすることで骨材からアスファルトを分離する手しながら，表層に用いられるポーラスアスファルト混法を開発しました。アスファルトは亜臨界水中に溶解

合物内に滞水する水と繰り返しの交通荷重によってした後，冷却することで元に戻りますが，元に戻った

表層・基層間に剥離が生じ，舗装の破損が進行します。

アスファルトは再びアスファルトに付着することな

このため，基層部分の剥離抵抗性は排水性舗装の維持

く，容器内の水面に膜状と骨材間隙中で粒状の形で管理において重要な指標となっています。

元に戻ります。試験後にこのアスファルトを回収する

このような剥離抵抗性評価は，加圧透水式剥離促進ことで，アスファルト量や骨材粒度を確認できます

試験によって剥離促進された供試体を用い，圧裂強度（写真− 2 ）。

によって評価するのが一般的です。しかしながら，ここの試験法は，ストレートアスファルトはもちろんのような一連の評価のうち，加圧透水式剥離促進試験のこと，ソックスレー法では抽出のしづらい改質系のは長時間を要し，装置や手順が複雑といった課題があアスファルトや再生骨材中のアスファルトの抽出をります。

容易に行うことができ，設計アスファルト量との差はそこで，図−2 に示す装置を開発し，密閉容器の中± 0.3% 以内と高い精度を確保しています。また，試験で浸水させたマーシャル試験用供試体（最大 3 個）を

時間も 3 時間程度とこれまでの試験法と比較して短時110℃で 15 分間高温高圧養生することで，剥離促進の間で終了できます。

実現を可能としました。加圧透水式剥離促進試験（透水式試験）を利用して得られた残留圧裂強度比と本試
験法（熱水式試験）を利用して得られたものは高い相関性を有している（図−3 ）ことから，本試験法は有用
内部温度計

性の高い手法といえます。

2. 3 熱水および高温高圧水を用いたアスファルト舗
装発生材の分別再材料化技術 6）
260

240

現在のアスファルト舗装発生材の再材料化技術は，混合物の種類や劣化程度の異なるものを一様に破砕・分級した再生骨材を製造するというものです。しかしながら，機械破砕に伴う再生骨材の団粒化や細粒化をø74避けることは難しく，再生骨材を利用したアスファル

ø98

図− 1 亜臨界水による抽出試験圧力容器
圧力計
安全弁
排圧弁

供試体

温度計

排圧管
金カゴ

温度計
透水
平板

密閉容器

写真− 2 回収された骨材とアスファルト

Vol. 58 No. 231（2015年）

架台

図− 2 高温高圧水による剥離促進試験機

75

残留圧裂強度比（％）（熱水式試験）に分離するための技術開発は現在検討中ですが，2.1

100で述べた亜臨界水を用いたアスファルトの抽出手法
90

y=0.8559x+3.8304(R=0.99, p<0.01)を応用することで実現可能ではと考えています。

80

3. 研究施設の紹介

70

当研究室が主に使用している実験室は，土質関係を60

主に行う土質実験室（ 13 号館内）および舗装材料関係

50
50

60

70

80

90

100

残留圧裂強度比（％）（透水式試験）図− 3 残留圧裂強度比の関係を行う道路実験室（ 8 号館および 38 号館内）の 3 室あります。
土質実験室は土の物性値，圧密やせん断特性など力学性状を求めるためなどの一通りの試験機器があり

ト混合物の品質のバラツキを回避することが難しいます。また，道路実験室では，アスファルト・骨材のと考えられます。さらに，舗装材料の多様化や繰り返

物性や混合物の品質を調べるための機器，アスファルし再生が進めば，再生骨材を用いた混合物の品質低下

ト混合物の供試体作成や工学および力学性状などをが懸念されてくるのではと思われます。

調べるための機器があります。

そこで，本研究では舗装発生材を構成する骨材と旧大学の研究室ですので，国内であまり見かけないよ

アスファルトを分別回収し，骨材と旧アスファルトをうな珍しい装置はありません。したがって，当研究室

元の性状にできるだけ近づけて再利用するという目が保有するアスファルトおよびアスファルト混合物

的で実施しております。ここで用いる水は，1mm 以上用の試験機は，舗装試験法便覧記載の一般的なものでの骨材と 1mm 以下の微粒分を含む旧アスファルトをすが，比較的高額な装置をいくつか紹介します。

回収する熱水と，1mm 以下の微粒分を含む旧アスファ

3. 1 3 連式ホイールトラッキング試験機

ルトから，微粒分とアスファルトに分離するための高温高圧水です（図− 4 ）。

舗装用混合物の標準トラッキング試験機で，同時に3 供試体の試験の実施が可能です。システム構成は試

これまでのところ，1mm 以上の骨材の回収は，80℃

験機本体，恒温室部，変位測定部，制御盤部から成り，程度の熱水を用いることで，元の骨材性状に近い状

試験機本体の性能，操作性，データの処理能力などは態で回収できることがわかっています（図− 5 ）。特に，優れています。特に，試験結果に大きく影響するのは

この手法は，さほど多くのエネルギーや特殊な設備投供試体温度ですが，この温度管理において信頼性の高資をすることなく実用化できる可能性があると考えいシステム構成となっています（写真−3 ）。

ております。一方，高温高圧を用いて 1mm 以下の微粒

3. 2 卓上型ディジタル油圧サーボ試験システム

分を含む旧アスファルトから，微粒分とアスファルト

加熱・解砕工程

一次工程

熱水
回収骨材
（13-5mm）

1mm 残留分

回収骨材（5-1mm）

5mm 以上の残留分

二次工程

撹拌翼

5mm 残留分

5mm 通過分

1mm 通過分

模擬供試体

舗装発生材

13mm 以上の残留分

本装置は試験機本体，恒温槽，制御部，油圧ポンプ

熱水のみ循環利用

網目径：
ø5mm または
ø1mm①①熱水 20ℓと模擬供試体 20kg を同時に投入。その後，所定の試験条件に
よって各工程を実施

網内：13-5mm の骨材
または5-1mm の骨材

②

三次工程
※現在，
検討中です。

• そのまま利用する方法• アスファルトと骨材を分別回収する方法• 高温・高圧水を用いてアスファルトを軽質化する方法

図− 4 分別再材料化技術のフロー

76②試験終了後，5mm 通過分および熱水を排出する。または
1mm 通過分と熱水を排出する。

網外：5mm 以下のアスファルトを含む骨材 または
1mm 以下のアスファルトを含む骨材

図− 5 分離装置の概略

ASPHALT4. おわりにこれまで紹介してきましたように，研究としては理論的なものよりも実験的なものがほとんどですが，当研究室を希望する学生は，現場志向の者が多いので，理論より現象の把握できる実験的研究を好んでいるようです。現場で活躍できる技術者の卵を作ると言う
意味では，就職後の学生にとって現場に馴染め，将来実用化の可能性の高い研究を今後も続けていきたいと考えております。
写真− 3 3 連式ホイールトラッキング試験機

̶̶ 参考文献 ̶̶1 ） 例えば，加納 他：非鉄金属スラグの道路用骨材から構成されており，各種材料試験片の曲げ・圧縮・引張に対する静的強度あるいは疲労抵抗性を精度良としての適用性に関する研究，土木学会論文集Ｇ，Vol.65，No.2，2009

く評価することが可能なシステム構成となっていま

2 ） 菊池 他：メンテナンスおよびリサイクルに有利す。また，試験機本体の性能，操作性，データの処理

な軽交通路用自然石舗装の開発，土木学会論文集

能力などは，他社と比べ優れていると思います。特にＧ，Vol.71，No.1，2015

恒温槽が装備されており，温度管理を厳格に行わなけ

3 ） 例えば，秋葉 他：地中レーダーと FWD 試験を併ればならない供試体および周辺温度を一定に保った用した舗装診断に関する一考察，地盤工学ジャー

状態での試験を容易に行うことが可能です（写真−4 ）。

ナル，Vol.10，No.2，2015

3. 3 ローラーコンパクター
本装置は，ホイールトラッキング試験用供試体などの作成において，アスファルト混合物を投入した所定の型枠上面に，ローラーを載荷したまま，型枠を往復

4 ） 秋葉 他：亜臨界水を用いた環境調和型アスファ
ルト抽出試験に関する実験的検討，舗装工学論文
集，Vol.15，20105 ） 加納 他：加圧熱水を用いたアスファルト混合物

移動させ，アスファルト混合物を転圧成型する装置での剥離抵抗性評価試験の開発，舗装工学論文集，

す。装置は，荷重載荷が油圧式で，供試体型枠の往復

Vol.18，2013

移動が電動式クランク駆動となっております。混合物

6 ） 小花 他：熱水すりもみ法によるアスファルト舗は常にローラーによるこね返し圧力を受けながら転装発生材の分別再材料化技術の検討，土木学会第圧されるため，実際の現場での締固めと類似した転圧

69 回年次学術講演会，V-502，2014ができます（写真−5 ）。

写真− 4 卓上型ディジタル油圧サーボ試験システム

Vol. 58 No. 231（2015年）

写真− 5 ローラーコンパクター

77

＜統計資料＞

石油アスファルト需給実績（単位：千ｔ）

項目
期初
在庫

年度

供

給

需

生産

対前年
輸入
度比
（％）

合計

要

販売
対前年
内需
対前年
輸出
（内需） 度比（％）（建設用） 度比
（％）

期末
在庫

合計

19

年

度

242

4,974 （ 91.5）

77

5,051

3,243 （ 96.1）

2,323 （ 96.8）

171

224

3,338

20

年

度

224

4,694 （ 94.4）

94

5,012

2,735 （ 84.3）

1,882 （ 81.0）

181

247

2,982

21

年

度

247

4,608 （ 98.2）

106

4,961

2,861 （ 104.6）

2,302 （ 122.3）

101

227

3,088

22

年

度

227

4,377 （ 95.0）

51

4,654

2,625 （ 91.4）

1,796 （ 78.0）

40

199

2,824

23

年

度

199

3,939 （ 90.0）

256

4,394

2,482 （ 94.5）

1,739 （ 96.9）

0

200

2,682

24

年

度

200

3,960 （ 100.5）

99

4,259

2,366 （ 95.3）

1,565 （ 90.0）

59

217

2,583

25

年

度

217

3,659 （ 92.4）

92

3,968

2,151 （ 90.9）

1,455 （ 93.0）

15

215

2,366

４月

215

243 （ 102.8）

0458

147 （ 111.3）

85 （ 113.7）

0

251

398

５月

251

219 （ 92.8）8477

153 （ 97.9）

94 （ 99.5）

7

226

379

６月

226

258 （ 86.5）

6491

143 （ 90.0）

92 （ 87.1）

11

222

364

４〜６月

215

719 （ 93.4）

14

948

443 （ 99.1）

270 （ 98.6）

18

222

664

７月

215

287 （ 86.5）

6508

158 （ 101.0）

100 （ 95.1）

8

199

358

８月

199

273 （ 79.7）

3476

146 （ 87.5）

83 （ 74.3）

8

194

340

９月

194

315 （ 102.1）

6516

166 （ 96.8）

101 （ 87.4）

0

219

385

７〜９月

215

876 （ 89.0）

15

1,106

470 （ 95.0）

284 （ 85.4）

16

219

689

10 月

219

214 （ 103.9）6438

181 （ 107.5）

122 （ 97.6）

3

190

371

11 月

190

259 （ 90.6）6455

174 （ 89.3）

128 （ 85.0）

3

204

378

12 月

204

290 （ 84.4）

6500

179 （ 87.8）

116 （ 79.7）

0

200

379

10〜 12 月

219

763 （ 91.3）

18

1,000

534 （ 94.2）

366 （ 86.9）

6

200

734

27.

１月

200

285 （ 78.4）

9494

164 （ 99.8）

102 （ 98.8）

0

200

365

２月

200

298 （ 95.1）

9506

191 （ 108.8）

129 （ 104.2）

4

184

375

３月

184

259 （ 77.1）

12

455

230 （ 93.6）

178 （ 89.1）

0

168

397

１〜３月

200

842 （ 83.1）

30

1,071

585 （ 99.9）

409 （ 95.8）

4

168

753

年

度

215

3,200 （ 88.8）

77

3,491

2,032 （ 97.0）

1,329 （ 91.4）

45

168

2,199

４月

168

206 （ 87.5）0374

140 （ 99.5）

81 （ 94.7）

4

178

318

５月

178

276 （ 129.3）

0454

154 （ 104.4）

98 （ 105.0）

0

176

330

６月

176

237 （ 94.5）

7421

132 （ 97.1）

87 （ 95.3）

0

165

298

４〜６月

168

719 （ 102.7）7894426 （ 100.4）

266 （ 98.5）

4

165

591

７月

165

292 （ 101.8）

5462

157 （ 99.3）

101 （ 101.5）

4

169

326

８月

169

269 （ 98.3）

6443

140 （ 96.4）

77 （ 93.2）

1

183

323

９月

183

274 （ 86.8）

4461

154 （ 92.6）

90* （ 88.8*）

0

175

329

７〜９月

165

834 （ 95.3）

15

1,014

452 （ 96.0）

269* （ 94.5*）

5

175

627

26.

26
27.

出典： 生産，輸入，販売（内需），輸出，期末在庫について，石油連盟（石油アスファルト統計月報）より引用
内需（建設用）について，国土交通省総合政策局建設市場整備課 主要建設資材月報需要予測より引用* 最新月は速報値もしくは予測値データ

78

ASPHALT一般社団法人 日本アスファルト協会会員
社

名

住

所

電

話

（平成27年12月１日現在）［メーカー］
コ ス モ 石 油 株 式 会 社（105-8528）港区芝浦1−1−103（3798）3159

JX日鉱日石エネルギー株式会社（100-8162）千代田区大手町1−1−203（6257）7231

昭和シェル石油株式会社（135-8074）港区台場2−3−203（5531）5765［ディーラー］
● 東北
カ

メ

イ

株

式

会

社

（980-0803）仙台市青葉区国分町3−1−18022（264）6111

社

ア

ス

カ

（106-0032）港区六本木3−4−33

03（3587）1500

伊藤忠エネクス株式会社（105-8430）港区虎ノ門2−10−1

03（6327）8027

三菱商事エネルギー株式会社（100-0004）千代田区大手町1−1−303（4362）4200（104-0032）中央区八丁堀4−7−1

03（6891）9920

株 式 会 社 ジ ェ イ エ ッ ク（103-0028）中央区八重洲1−2−103（3272）3471

竹 中 産 業 株 式 会 社（101-0044）千代田区鍛冶町1−5−503（3251）0185

東 新 エ ナ ジ ー 株 式 会 社（104-0033）中央区新川2−1−703（3537）3082

日 東 商 事 株 式 会 社（170-0002）豊島区巣鴨3−39−403（3915）7151

富 士 興 産 株 式 会 社（101-0042）千代田区神田東松下町1303（6859）2050

丸紅エネルギー株式会社（101-8322）千代田区神田駿河台2−203（3293）4171

ユ ニ 石 油 株 式 会 社（107-0051）港区元赤坂1−7−803（3796）6616

リーフエナジー株式会社（108-0073）港区三田3−4−1003（6435）4497

● 関東
株

式

会

コスモ石油販売株式会社
コスモアスファルトカンパニー

Vol. 58 No. 231（2015年）

79

一般社団法人 日本アスファルト協会会員
社

名

住

所

電

話

● 近 畿・中 国
三 徳 商 事 株 式 会 社（532-0033）大阪市淀川区新高4−4−1006（6394）1551

昭 和 瀝 青 工 業 株 式 会 社（670-0935）姫路市北条口4−26079（226）2611

千 代 田 瀝 青 株 式 会 社（530-0044）大阪市北区東天満2−10−1706（6358）5531

富（756-8501）山陽小野田市稲荷町10−230836（81）1111（672-8064）姫路市飾磨区細江995

079（233）0555

今 別 府 産 業 株 式 会 社（890-0072）鹿児島市新栄町15−7099（256）4111

三 協 商 事 株 式 会 社（770-8518）徳島市万代町5−8−3088（653）5131

西 岡 商 事 株 式 会 社（764-0018）仲多度郡多度津町東港町11−10877（33）1001

平和石油株式会社高松支店（760-0065）高松市朝日町4−17−1

087（811）6231

士

商

株

式

会

社

横 田 瀝 青 興 業 株 式 会 社● 四国・九州編集顧問
中 村 俊 行編集委員
委 員 長 ： 柿 沢誠
新 田 弘 之伊 藤 達 也
村 山 雅 人根 本 信 行向 後 憲 一吉 村 啓 之姫 野 賢 治峰 岸 順 一神 谷 恵 三永 田 佳 文加 納 孝 志浜 田 幸 二竹 井 利 公アスファルト 第 231 号
平成 27 年 12 月発行
一般社団法人 日本アスファルト協会
105-8528 東京都港区芝 1 − 1 − 1 浜松町ビル
コスモ石油株式会社 製品部
TEL 03-3798-3159
機関誌「アスファルト」に関するお問い合わせ
JX 日鉱日石エネルギー株式会社 産業燃料部
TEL 03-6257-7231

松村 優

印刷所 キュービシステム株式会社
101-0041 東京都千代田区神田須田町 1 − 12 − 6
マルコビル 4F TEL 03-5256-0051

Vol.58 No.231 DECEMBER 2015
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