第52巻

第225号

平成21年10月発行

特集・低炭素社会とアスファルト舗装
低炭素社会に向けた社会資本のためのライフ・サイクル・アセスメント（LCA）
曽 根 真 理1
低炭素社会に寄与する我が国のアスファルト舗装技術㈳日本道路協会 舗装委員会 環境・再生利用小委員会
5
海外における低炭素社会に寄与するアスファルト舗装技術㈳日本道路建設業協会 海外技術部会 11
中温化技術の適用事例㈳日本道路建設業協会 技術及び施工管理部会 15
セミホット型アスファルト混合物
常温舗装技術研究会 20
アスファルト乳剤を用いた常温工法の CO2 排出量について㈳日本アスファルト乳剤協会 技術委員会 25
アスファルト混合物のリサイクル技術の現状
加 納 孝 志・佐 々 木 厳・新 田 弘 之・川 上 篤 史 30
重交通路線における路上路盤再生工法の試行
河 野 成 弘・青 山 昌 二 34
アスファルトプラントにおける低炭素課題に対する技術的取組み㈳日本アスファルト合材協会 技術委員会 38＜アスファルト舗装技術研究グループ・第 57 回報告＞
佐 々 木 厳 43
アメリカにおけるアスファルト舗装表面の破損状況の分類および補修工法
奥 山 元 晴・鎌 田修・高 馬 克 治
鈴 木
徹・東 本
崇 44
＜統計資料＞石油アスファルト需給統計資料
67

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 大木 俊太郎

土木学会認定 CPD プログラム

第 88 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
催
１．主
賛
２．協
援
３．後
４．開 催 月 日
５．開 催 場 所
容
６．内７．申 込 方 法

８．申込問合せ
９．内容問合せ
10．参 加 費
11．参 加 人 数
12．C P D 認 定
13．そ

の

他

一般社団法人 日本アスファルト協会
社団法人 日本アスファルト乳剤協会、一般社団法人 日本改質アスファルト協会
国土交通省、社団法人 日本道路建設業協会、社団法人 日本アスファルト合材協会
平成 22 年２月４日（木）〜２月５日（金）イズミティ 21（仙台市泉文化創造センター）〒981−3133 宮城県仙台市泉区泉中央２−18−１ ☎022−375−3101
裏面「プログラム」をご覧下さい。
平成 22 年１月 29 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下さい。
http://www.askyo.jp/activity/seminar.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
☎03−5256−0051
E-mail: asphalt@qbs.co.jp
出光アスファルト株式会社
総務部 山本 幸夫まで ☎03−5273−1031（代）
無料
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。）
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 JSCE09-0604 7.3 単位
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。

開催日時
平成 22 年２月４日（木）〜２月５日（金）開催場所
イズミティ 21〒981−3133
宮城県仙台市泉区泉中央２−18−１☎022−375−3101■会場案内図• 市営地下鉄・泉中央方面行き 15 分
「泉中央駅」下車、北三番出口より• バス停「地下鉄泉中央駅」下車、徒歩 5 分

プログラム−活かせ新技術−
第１日目

平成 22 年２月４日（木） 13：00〜17：35

（敬略称）

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

山 川

浩

２．挨拶

13：05 〜 13：20
一般社団法人日本アスファルト協会
アスファルト舗装技術委員長

矢 野 善 章３．新技術と入札契約制度
国土交通省
大臣官房技術調査課 建設技術調整官

13：20 〜 14：20
石 原 康 弘（休憩 14：20 〜 14：25）
４．情報化施工
国土交通省
総合政策局 建設施工企画課 企画専門官

14：25 〜 15：25
小野寺 誠 一（休憩 15：25 〜 15：30）
５．新技術と性能評価法
独立行政法人土木研究所 道路技術研究グループ

15：30 〜 16：30
寺 田剛（休憩 16：30 〜 16：35）
６．舗装の技術開発の動向
社団法人日本道路建設業協会 技術委員
第２日目

16：35 〜 17：35
井 原

務

平成 22 年２月５日（金） 9：30〜12：40

７．平成 22 年度道路予算
国土交通省 道路局 道路経済調査室長

9：30 〜 10：30
七 條 牧 生（休憩 10：30 〜 10：35）
８．アスファルト乳剤の応用技術
社団法人日本アスファルト乳剤協会 技術委員

10：35 〜 11：35
菅 野 幸 浩（休憩 11：35 〜 11：40）
９．ポリマー改質アスファルトの技術動向
一般社団法人日本改質アスファルト協会 技術委員

11：40 〜 12：40
渡 辺 雅 倫（※講師は都合で変更になる場合があります）

特集・低炭素社会とアスファルト舗装

低炭素社会に向けた社会資本のためのライフ・サイクル・アセスメント（LCA）(Life Cycle Assessment (LCA) for Greenhouse Gas Reduction from infrastructure)
曽 根 真 理*国土技術政策総合研究所は，総合技術開発プロジェクトとして「社会資本のライ
フ・サイクルをとおした環境評価技術の開発」（平成 20 〜 22 年度）を社団法人土木学会と協力して実施しています。研究成果はグリーン調達制度や総合評価入札制度に利用することを今のところ想定しています。本稿はこのプロジェクトの進捗状況について報告を行うものです。
１．地球温暖化問題の深刻さ

法が定まっていないため具体的な目標を立てることが1. 1 頭では解っても行動できない

できません。

地球温暖化防止は世界的な解決課題になっています。

1. 3 環境問題の変化に対応した評価

世界各国で盛んに問題可決のための議論が行われてい従来の環境問題は自然破壊や公害が中心であり，現ますが，依然として地球温暖化の原因となる温室効果

在の環境影響評価制度（図−１の上）は各ライフ・ス

ガスは地球全体で増え続けており，問題解決の方向にテージにおける環境負荷が基準値を超えるかどうかがは向かっていません。問題解決が難しい理由はいくつ問題でした。これに対して，近年は地球温暖化防止やかあります。

循環型社会の形成といった持続可能性にかかわる問題

先ず，問題が大規模すぎて個人の努力が結果に結びつきにくいという点です。また，被害を実感できないの重要性が増しています。また，社会資本管理の中心も新規建設から維持管理に移動しつつあります。

という点も理由の一つです。被害を実感できなければこうした状況の持続可能性評価は，維持管理段階も対策を行う気が起きません。もう一つ，被害は将来に含めたライフ・ステージの環境負荷の総和が問題と発生するので現世代には深刻な被害をもたらすかどうなっています。

かわからないという点もあります。
これらの結果，「自分が対策をして，役に立たないし，
自分の生きている間には何も深刻なことは起きないの

環
境
負
荷

超えるかどうか？
基準値ではないか。
」と考えてしまいます。
1. 2 市民・企業・政府が協力して取り組むべき
公害・自然破壊など従来型の環境問題は原因者があ採取運搬る程度はっきりしていました。ところが，温室効果ガスの削減の対象は，全ての市民・企業・政府が一体となって取り組まなければなりません。

環
境
負
荷

建設
供用
ライフステージ

維持

廃棄総量がどれだけか？

政府による規制や補助金だけでなく，市民・企業が主体性を持って行動する必要があります。主体性を持って行動するためには，定性的目標ではなく，具体的な目標値がある方が望ましいです。
ところが，社会資本整備の場合には定量的な評価方

採取

運搬

建設
供用
ライフステージ

維持

廃棄図−１ 環境影響評価の方法* そね しんり 国土交通省 国土技術政策総合研究所 環境研究部 道路環境研究室
Vol. 52 No. 225（2009年）

1

２．LCA の目的

廃棄物

2. 1 排出源からカーボンフット

工業プロセス
家庭

プリントへ

エネルギー
転換

4％
5％

業務
その他

現在，温室効果ガス削減策は基

廃棄物
工業プロセス

3％

30％

8％

本的には直接排出源対策が基本

4％
家庭

19％

ついては直接排出源対策だけで

18％

運輸

はなく，電力を使用する側にも対30％策を求めています（図−２）
。

業務
その他

産業

電力と同様に，建設業について

産業
36％

うち
電力由来
1％
20％

うち電力
由来
11％

運輸

電気・熱配分前

も資材利用者としての対策を求

6％

うち
電力由来
13％
8％

うち
合計
電力由来 12億7,400万t
うち熱由来
10％
3％

合計
12億7,400万tになっています。しかし，電力に

エネルギー
転換

3％

電気・熱配分後

図−２ 電力では供給者から需要者に配分している

めることが必要であると考えて（出典：平成 20 年版環境・循環型社会白書）

います。建設業からの排出を建設
機械などの直接排出と考えれば日本全体の１％程度のするセメントの種類を変更することは難しいです。セ

排出にしかなりません（図−３）。しかし，電力と同様メントの使用量やセメントの種類を決めるのは需要側にセメント，鋼材などの資材負荷を需要側に割り当てだからです。こうした場合に需要側の努力を促す必要

ると大きな値となります（図−４）。

が出てきます。

例えば，コンクリート橋を作る場合，発生する温室

2. 2 他分野で進む LCA

効果ガスの大部分はセメント由来です。セメント会社

現在工業製品分野では需要側に判断を促すことを目は材料を工夫したり設備投資を行ったりすることで，的に，ライフ・サイクル・アセスメント（LCA）の結

セメントの単位重量あたりの温室効果ガス削減の取り果を表示することが一般化しつつあります（図−５）。

組みを行うことはできます。

また，建築分野でも設計段階において LCA の考え方

しかし，セメント製造量（＝供給量）の調整や，出荷を取り入れるための CASBEE が実施されつつあります（図−６）。

工業プロセス
４％

廃棄物
３％
エネルギー部門
27％

家庭部門
５％
業務その他部門
８％

建設業
１％

運輸部門
20％

産業部門
（建設業以外）32％

図−３ 建設業の負荷に資材分を含めない場合（2000 年温室効果ガスインベントリオフィスデータより）
建設
8.0％
土木
9.7％

その他
82.3％

図−４ 建設業の負荷に資材分を含める場合（2000 年温室効果ガスインベントリオフィスデータ，国立環境研究所３ EID，総務省産業連関表より国総研が作成）

2

図−５ 工業製品の LCA 結果の表示例
ASPHALTBEE=3.0

建設物の環境品質・性能 Q

100

S

BEE=1.5 BEE=1.0

げによるデータと数値が合わないことが多くあります。

B+

このため，積み上げによる値と，我が国全体の排出量

Aとの間に整合がとれなくなってしまいます。この度開B

発する IDB は，国全体の排出量と各工場からの排出量

−

普通のビル

との間で整合がとれたものとなることを目的の一つと50

サステナブルビル
BEE=0.5 （モデルケース）

しています。これにより，ミクロレベルからマクロレ
ベルまで整合性のある取り組みが可能になります（図

C

−７）
。

0
0

3. 2 様々な段階で利用可能な LCA 計算手法の確立

100

50

建築物の環境負荷 L

今後 LCA は構想段階から維持管理段階まで様々な段階で適用されることが予想されます（図−８）。また，

図−６ 建築分野での CASBEE

持続可能な社会実現のためには LCA の普及が必要でこうした状況を踏まえると，社会資本整備においてあると考えています。LCA を様々な段階で幅広く活用も需要側の対策促進のために LCA を実施することができるようにするためには，次の２点が重要であると求められてくると考えています。

考えています。
①要求に応じた精度②可能な限り簡便な計算手法

３．検討内容以上の課題に対応するため，現在国土交通省は総合

以上の２点を満たすために数値の要求水準と簡便技術開発プロジェクトとして「社会資本のライフ・サイク

さのバランスをとる必要があると考えています。また，

ルをとおした環境評価技術の開発」（平成 20 〜 22 年度）

現状の LCA 技術は，境界条件の設定方法，環境負荷のを社団法人土木学会と協力して実施しています。この配分方法など根本をなす部分について多くの課題を残

プロジェクトの具体的な開発目標は以下の通りです。

しています。今後，これらの課題を一つ一つ解決して

3. 1

国家インベントリと整合のとれたデータベース

いくことも重要であると考えています。

作成

3. 3 建設リサイクルは地球温暖化防止に貢献するか？

LCA を行うためには，建設資材の環境負荷に関する

従来，建設系のリサイクルは廃棄物最終処分場の延基礎データがそろっていることが前提になります。資命化には貢献しても，運搬距離やリサイクル・プロセ

材毎の環境負荷の基礎データを集めたものを環境負荷

スで二酸化炭素が発生するため地球温暖化防止には逆原単位インベントリ・データ・ベース（以下 IDB）と効果を与えると考えられてきました。

呼びます。IDB で現在広く活用されているのは，有名

しかし，本プロジェクトでの知見などにより，徐々なものに国立環境研究所
補足①既存の IDB 事例の３ EID，日本建築学会の1995 年表によるデータな
発研究では社会資本用に
従来の IDB を改良したものを作成します。
従来の IDB は産業連関表による環境負荷配分をし，産業連関表による配分

石 炭
石 油
石灰石

日
本
全
体
の
Ｇ
Ｈ
Ｇ
↓

産
業
関
連
表

UNFCCC

基本としてきました。しかは基本的に取引金額による配分であるため，工 場などにおける資材，エネル
ギー使用量などの積み上Vol. 52 No. 225（2009年）

３EID など
産連表 IDB

補足②

どがあります。この度の開

データが
古い，粗い

整合を図る

経済産業省
（LCA 日本フォーラム）など
積上法 IDB

セメント

セメント

鉄

鉄

アスファルトＨ
Ｂ
法

アスファルト産連法原単位を基に積み上げ積上法原単位を基に積み上げ現状の構造物 LCA

工業製品 LCA

国の削減
目標とリンクハイブリッド法の原単位を基に積み上げ

積
み
上
げ

異なる基準による算定方法

図−７ インベントリ・データ・ベースの開発
3

構想段階

アセス段階

基本構造の
選択

設計段階

都市内の
遮音壁の整備（イメージ）

施工段階

管理段階

地盤調査
中温化

構造物の設計エコセメント

補修工事

ルート位置

低騒音舗装

地盤改良

高品質再生
粗骨材

資材の輸送・
調達手段

情報 文献など既存資料

情報 騒音，大気，自然情報 地盤・用地調査
情報 資材価格
情報 交通量，現状調査などの簡易調査など設計に必要な選択 ルート位置
選択 価格・性能要件に 選択 維持・補修方法
調査実施
基本構造
あわせた資材規制
選択 環境保全装置（高架，地上，地下）（遮音壁，（再生骨材，
選択 軟弱地盤対策
規模（車線数 等）
低騒音舗装）（杭工，置換工法
エコセメント等）などの選択）
資材調達方法資材の性能要件（セメント強度など）

図−８ 様々な段階での LCAにその考え方も変わってきています。ライフ・サイク
ル・アセスメント手法に基づいてきちん評価を行えば，個別品 B（2009 年）

1990 年の一般的品目と比較してAs・Co 塊のリサイクルが二酸化炭素削減に資する可CO2−○○g/t能性が出てきました。

廃棄物−○○㎤/t４．開発目標4. 1 開発課題

構造物 C（2009 年）

本プロジェクトの LCA 手法に必要な課題は以下のとおりと考えています。
①持続可能性の実現という目標に向かっていること。

1990 年の標準的設計と構造物比較してCO2−○○t/ ㎞

廃棄物−○○㎥/ ㎞②環境影響評価政策指標として適切に使用できること。
③構造物全体から部材・資材まで含めた評価システ
ム全体で整合が取れていること。

図−９ LCA システムのイメージ④評価漏れがないこと。
4. 2 開発イメージ
具体的には，産業連関法と積み上げ法の長所，短所①グリーン調達制度の評価基準②総合評価入札制度を検討した上で，LCA 算出の基礎となる IDB の開発③建設リサイクルの適切な評価を行う。また，IDB を基にした LCA 計算手法の確立をこれらにより，社会資本整備に携わる方々が地球温行うことにしています。
以上の開発を行った結果として材料から構造物まで暖化問題に取り組むための具体的な数値目標を設定できることになると考えています。

の環境負荷を評価することを目標としています（図−９）。
4. 3 具体的施策への反映

５．おわりに
持続可能性に関する評価は，社会資本を評価する上LCA 手法の完成度，社会的情勢などもふまえてなで今後重要性を増すことが予想されます。本プロジェ

ければならないため流動的ではありますが，現在のとクトにより社会資本が適切に評価できるよう，シンポころ社会資本 LCA の活用先は以下の３つを想定してジウムや学会などを通じて皆様から幅広い意見を頂きいます。

ながら開発に臨むこととしています。

4

ASPHALT

特集・低炭素社会とアスファルト舗装

低炭素社会に寄与する我が国のアスファルト舗装技術(Asphalt Pavement Technology toward Low-carbon Society)㈳日本道路協会 舗装委員会 環境・再生利用小委員会
地球温暖化防止のために低炭素社会の実現が求められているが，目標達成のためにはより一層の CO2 排出削減が必要である。舗装分野においても，製造温度低減技
術，CO2 削減型装置の導入など，低炭素社会の形成に寄与する様々な舗装技術が開発されている。社団法人日本道路協会舗装委員会環境・再生利用小委員会では「環境に配慮した舗装技術に関するガイドブック」を発刊したところであるが，本文ではその中から低炭素社会に寄与が期待できる CO2 排出抑制機能を有する舗装技術について紹介する。
１．はじめに地球温暖化は年々進行しており，温室効果ガス排出の削減が強く求められている。特に CO2 に対してはチーム・マイナス６％など，京都議定書目標達成に向

原料の採取（原石・原油・石灰石等）
輸送
素材の製造（砕石・アスファルト・セメント等）

けての努力が行われている。しかし現状は 2007 年で９％増と，目標の６％減を達成するためには，より一層の努力により，低炭素社会を実現することが必要で

輸送
材料の製造
（アスファルト混合物・生コンクリート等）

ある。
わが国では省エネルギーに古くから取り組んできCO2 排出輸送
施工

た結果，CO2 排出を大幅に削減できる特定分野はなく，全分野で削減していくことが必要である。CO2 全排出量の 2.5％程度を占める道路関連事業でもさらに削減が必要であり，特に舗装では主に加熱アスファルト混合物を使用することから，CO2 排出量が多いというイ

供用・維持修繕
輸送
リサイクル・廃棄図−１ 舗装工事における CO2 排出の概念１）

メージもあり，より一層の削減が必要である。
舗装分野では，製造温度低減技術，CO2 削減型装置

ように原油や石灰石などの原料の採取に始まり，材料の導入など，低炭素社会の形成に寄与する舗装技術がの製造，施工，運搬，廃棄・リサイクルに至るまで全開発されている。これらの技術をはじめ環境に対応しての段階を網羅して削減を考える必要がある。これは，た技術が様々開発されていることを踏まえ，社団法人

例えば材料製造時の CO2 が減少しても CO2 排出量が日本道路協会舗装委員会環境・再生利用小委員会では大きい素材を多用していては CO2 削減にはつながらな「環境に配慮した舗装技術に関するガイドブック」をいことのように，全体をみていないと CO2 削減は実現

発刊したところであるが，本文ではその中から低炭素

できないことによる。

社会への寄与が期待できる CO2 排出抑制機能を有する舗装技術について紹介する。

３．CO2 排出抑制機能を有する舗装の概要

２．舗装と CO2 の係わり

一般的な舗装技術と比べ，原料の採取時から廃棄まで

CO2 排出抑制機能を有する舗装とは，基本的には，舗装において CO2 は，図−１に示すような各段階かのトータルの CO2 排出量が少ないものを指す。これら

ら排出される。CO2 排出削減を考えるとき，図にあるの舗装技術には，建設段階での CO2 排出削減を目指し

Vol. 52 No. 225（2009年）

5

たもの，維持・管理段階を含めライフサイ
加熱アスファルト混合物の製造温度低下技術

クル全体での CO2 削減を目指したものなど，様々なものが含まれる。これらの舗装技術を

中温化技術
弱加熱技術
チップシール

図−２に示す。

常温製造技術

例えば，建設段階での CO2 排出量が少ない
舗装技術には，アスファルト混合物の製造時

マイクロサーフェシング
舗装技術

再生加熱アスファルト混合物に加熱温度が低い，もしくは使用材料の加熱
リサイクル技術が必要ないものやリサイクル材を利用した

路上表層再生工法
路上路盤再生工法

もの，さらには使用材料が少ない工法などがある。また，維持・修繕段階の CO2 排出が少コンポジット舗装
長寿命化技術

なくなり，解体までの期間が長くなることに改質アスファルトの適用

より，トータルでの CO2 排出が少ない舗装技
術には長寿命化技術がある。加えて製造・施製造技術

混合所の機械関係

工技術としてプラントでの対策，施工技術で施工技術

施工機械関係の対策がある。

図−２ CO2 排出抑制機能を有する舗装関係技術

４．CO2 排出量の評価方法
CO2 排出量の評価は，ライフサイクルを通した CO2製造（電力）
11％

素材
33％

排 出 量（Life Cycle CO2：LCCO2 ）評 価 が 基 本 と なる。LCCO2 は，様々な環境影響を総合的に扱う LCA（Life Cycle Assessment）の一部であり，CO2 による製造（燃料）
48％

環境影響評価を対象とする。LCA の基本的事項は既に「ISO14040 シリーズ」として国際標準化され，そのま
ま JIS Q14040 シリーズとなっている。

輸送
８％

図−３ 密粒度アスファルト混合物の原単位（49.8kgCO2/t）の内訳

CO2 排出量を直接的に計測することは困難な場合が多く，通常は燃料や資材の消費量から求める。一般的
１）

には式①

に示す建設段階や維持管理段階，リサイク

ル・廃棄段階のそれぞれについて CO2 排出原単位を用おいても削減を図れば，より大きな効果が得られる。
5. 1 加熱アスファルト混合物の製造温度低下技術⑴ 中温化技術
中温化技術は，加熱アスファルト混合物（以下，加いることによって求められる。

熱混合物）の製造温度を 30℃程度低下させたものであり，通常の加熱混合物と同様に製造，施工を行う。各

CO2 排出量 =Σ｛（燃料等使用量）×（燃料等 CO2 原単位）｝

種混合物の製造時の温度領域と対応技術は図−４に示+ Σ｛（材料等使用量）×（材料等 CO2 原単位）｝

すとおりであり，現在実用化されている中温化技術を+ Σ｛（機械等稼働時間）×（時間当たり現場償却分

表−１に示す。

CO2 原単位）｝....................... 式①

中温化技術による CO2 の排出削減量は，骨材の加熱時に消費する燃料によるものが大部分である。図−５に混合物製造温度の低下による CO2 削減効果の試算

５．CO2 排出量を削減する舗装技術
２），

例を示す。これより，混合物の製造温度を 160℃から３），４）を基に算出すると図−３のようになる。これは，130℃に低下させた場合，CO2 排出量は約 15％削減で資源の採取からアスファルトプラントの練り落としまきる。

での CO2 排出量を表したものである。この図で比率の⑵ 弱加熱技術

アスファルト混合物の原単位の内訳を参考文献

高い部分での排出削減対策は効果的であり，複数部分

弱加熱技術は，60 〜 100℃程度で加熱混合物を製造に対応すればさらに効果が大きくなる。この図には施するもので，混合物製造時に水を添加し，これを潤滑工や材料運搬などが入っていないが，これらの段階に剤とする技術が実用化されている。

6

ASPHALT

常温領域

弱加熱領域

中加熱領域

通常加熱領域・改質アスファルト混合物
・ストレートアスファルト混合物
・改質アスファルト混合物中温化技術 注１）

・ストレートアスファルト混合物中温化技術 注１）・弱加熱混合物
・常温混合物（骨材乾燥が必要なもの）注２）
・常温混合物（骨材乾燥が不要なもの）注２）
40

60

80

100

120

140

160

180

200

製造時温度（℃）
注１）類似のもので施工性改善のための技術（通常加熱領域）のものは含まない。 注２）常温混合物は，骨材の乾燥などのための加熱が必要なものと不要なものがある。

図−４ 製造時の温度領域と対応技術１）

25
20
15

30
℃
低
減

60
℃
低
減

の製造工程を示す。

削減率（％）

運搬時には，シートを２重掛けにするなどして混

100
80

標
準
温
度

10

60
40

5

20

0

CO2 削減率（％）

CO2 排出量（kg/t）

CO2 排出量（kg/t）

110

120

130

140

150

160

170

ファルト混合物と同様に行うが，混合物中の水分がベアリングとして機能し，締固めが容易になるため，締固め機械の簡略化および小型化が可能となる。
混合物中の水分が蒸発することにより強度が発現し，0100

合物中の水分の蒸発を抑える。施工は通常の加熱アス180

施工後２時間程度（冬期は３時間程度）の養生で交通

温度（℃）

図−５ 混合物温度の低減によるプラントおける CO2
削減効果

開放が可能となるが，最終強度に達するには１週間程
度（冬期は２週間程度）必要である。
骨材を乾燥させる必要がないことから，通常の加熱

種

表−１ 実用化されている中温化技術

アスファルト混合物に比べ CO2 排出量を，混合物製造

類

時には表−２に示すように約 44％，施工時には約 42％

技術の概要

発泡剤

発泡剤に，発泡時間制御の助剤を添加し，微細な泡を発生させる。製造時の混合性と，舗設時締固め性を向上させる。

フォームドアスファルトに少量の水を添加して泡状化す
るフォームドアスファルト技術を応用したもので，混合性を向上させるとともに舗設時にも締固め性を向上させる。

粘度調整

製造時にアスファルトの組成分子量分布を調整する成分調整剤を添加し，混合および舗設時のアスファルトの粘度を低下させ，混合性および施工性を向上させたもの。

削減できると試算されている。
骨材温度；90℃

骨材加熱

ミキサ投入
混合；５秒

追加した工程
加水量；設定量
水温度；常温加 水
混合；10 秒

製造は，海外の事例のように専用プラントを用いるか，既存アスファルトプラントに加水装置もしくは過熱水蒸気発生装置を付加する必要がある。図−６に，既存アスファルトプラントに加水装置を付加した場合アスファルト量；設計量
アスファルト温度；120℃

アスファルト添加
混合；40 秒
排 出

混合物温度；80℃

図−６ 加水装置を付加した場合の製造工程１）

表−２ 製造時の CO2 排出量５）CO2 排出係数（kg-C/L）

CO2 排出量（kg-C/L）

削減率（％）

混合物の種類

骨材加熱温度（℃）

A 重油消費量（L/t）

加熱アスファルト混合物

163

10.5

0.73577.72−

弱加熱混合物90

5.90.73574.34

43.8

Vol. 52 No. 225（2009年）

7

5. 2 常温製造技術
アスファルト乳剤を用いた舗装であり，予防的維持補修工法のチップシー
ルと重交通へも対応可能なマイクロサーフェシングがある。材料を加熱する必要がなく，各材料の使用量が少ないことに加え，必要な施工機械も少ないことから，資材製造，運搬および施❶ 骨材ホッパ❷ セメントホッパ❸ 分解調整剤タンク❷❹ 計量された骨材❺ 計量されたセメント❻ 計量された改質アスファルト乳剤❼ 計量された分解調整剤と添加水❽ 二軸パグミルミキサ❾ 製造されたスラリー状混合物❿ スプレッダボックス⓫ 均一に敷きならされた混合物

工時の CO2 排出量を削減できる。

❶

❺

❸
❹

❻
❼

マイクロサーフェシングは図−７に示すように，使用材料を車両後部のミ❾❿キサで混合後，スプレッダボックスに❽てスラリー状混合物を既設路面上に薄く敷きならす。敷きならした混合物は，⓫乳剤の分解を確認した後，必要に応じてタイヤローラで転圧する。
強度は乳剤の分解により発現するが，※乳剤タンクはペーパ前方にあります。
※材料タンク等の位置は，イラストと実際のペーパで異なることがあります。

養生時間は気象条件等によっても異なり，施工完了後２〜３時間程度が必要

図−７ 施工機械の概念６）となる。
CO2 排出量は，加熱細粒度アスファ
ルト混合物によるオーバーレイと比べ，資材の製造，７）運搬，施工段階で約 50％削減されているとの試算

が（リミックス）は新規加熱混合物による切削オーバー
レイ工法に比べて約 22％，再生加熱混合物（再生骨材ある。

配合率 60％）による切削オーバーレイ工法に比べて約5. 3 リサイクル技術

５％削減できると試算されている１）。なお，路上表層

リサイクル技術には，再生骨材を用いてアスファル再生工法では，施工機械が一様ではなく，機種の性能

ト混合所で製造する再生加熱アスファルト混合物，既によって CO2 排出量は大きく影響を受けるため，CO2

設アスファルト舗装を現道にて加熱，再生を行う路上削減を目的として利用する場合には，機種の選定が非表層再生工法，既設アスファルト舗装を現道にて路盤常に重要となる。

材として用いる路上路盤再生工法がある。

路上路盤再生工法（既設舗装 10 ㎝混合しセメント・CO2 排出量は図−８に示すように，再生骨材混入率

瀝青安定処理路盤構築後，表層５㎝オーバーレイ）の60％の再生混合物の場合，新規材料のみを使用した加CO2 排出量は，図−９によれば新規材料のみを使用し熱混合物に比べ約 18％削減。また，路上表層再生工法

た瀝青安定処理路盤を構築した場合に比べ約 54％削

廃材輸送

施工・機械輸送

材料輸送

材料製造

廃材輸送

CO2 排出量（t）

10
8
6
4
2
0

材料輸送

材料製造

10
8
6
4
2
0

新規加熱混合物

プラント再生工法 路上表層再生工法

図−８ 再生工法による CO2 排出量の試算例
8

施工・機械輸送12

CO2 排出量（t-CO2）

12

１）

新規路盤材

プラント再生工法 路上路盤再生工法

図−９ 路上路盤再生工法によるCO2 排出量の試算例１）
ASPHALT減，再生加熱混合物を使用した瀝青安定処理路盤を構CO2 排出量（kg-CO2 ）＝築した場合に比べ約 48％削減できるとされている。

燃料・電力使用量（L or kWh）

5. 4 CO2 排出抑制に寄与する製造技術

×各燃料の原単位（kg-CO2 ）/（L or kWh）........ 式②アスファルト混合所では，図− 10 に示すように各種の機械設備の稼働や使用材料の加熱・保温，材料

5. 5 CO2 排出抑制に寄与する施工技術

運搬用重機の稼働により電力や燃料などが消費され，舗装工事では，工種に応じて様々な建設機械や材料

CO2 などの大気汚染物質，臭気，騒音・振動などが発が使用され，排気ガスや騒音・振動，臭気が周辺に排生し，周辺の環境へ負荷を与えることとなる。これら出される。その排出量の多くは建設機械によって消費の負荷の大部分は対応すべき要因が明確に示されていされる燃料によることから，環境負荷を軽減させるたることから，表−３に示すように特定の要因への対応

めには，主に消費量を削減する対応策が取られる。
また CO2 は混合所と同様，式②により排出量を算出を行うことによって環境へ与える負荷を軽減できる場
合が多い。

する。

CO2 は，化石燃料の燃焼や電力の使用によって排出各施工技術の概要を表−４に示す。また，環境性能される。そのため，燃料の消費量や電力使用量を計測

例としてディーゼルエンジン式とバッテリ式油圧ショ

し，式②により排出量を算出する。

ベルの比較を表−５に示す。

石粉サイロ
ロ
ー
リ
ー
車

⑦フルイ

ミキシングタワ※１⑧加熱リサイクルユニット⑥エレベータ
脱臭炉兼用燃焼室①再生骨材ホッパ・バーナ燃焼音・CO2
バーナー②ベルトコンベア
排風機
熱交換器⑨再生材計量器⑨新材計量器・排気音⑤排風機
本体吸引ブロアー
・悪臭物質

⑥
エ
レ
ベ
ー
タ

⑧骨材貯蔵槽⑨石粉計量器⑨アスファルト計量器
アスファルトタンク
・-CO2

煙突
⑩ミキサ
合材サイロ

※１
出荷

・バーナ燃焼音・CO2

バーナー③新材ドライヤ
重油タンク

・設備駆動音・振動②ベルトコンベア

防油堤①新材ホッパー

出荷 出荷
・騒音
・CO2

図− 10
表−３
骨材加熱
装置

製造技術
バーナ
ドライヤ

アスファルト貯蔵装置

アスファルト混合所の概要と環境への影響１）CO2 排出抑制に寄与するアスファルト混合物製造技術の概要
製造技術概要と CO2 削減量

熱源，燃焼装置の効率向上により約 1.3kg-CO2 を削減。
燃料の重油から都市ガスへの変更で約 23％を削減。
ドラムの内部に装着された「羽根」形状の工夫による加熱効率の向上により約 2.7kg-CO2 を削減。
ヒータ制御方法の改良などにより消費電力を削減し，約 1.5kg-CO2/ 基を削減。

排風機

インバータ制御を用いた排風機回転数の最適化により電気使用量の約 30％を削減。

スキップエレベータ

再生骨材用スキップエレベータの省略により 0.2kg-CO2/t を削減。

Vol. 52 No. 225（2009年）

9

表−４ CO2 排出抑制に寄与する施工技術の概要
施工技術

施工技術の概要

エンジン回転数制御技術

作業強度に応じてエンジンの回転数を抑制し，燃料消費量を削減する。

駆動技術

動力源をモータとし，電力により駆動させることにより CO2 などを削減。
（表−５参照）

施工の効率化（3D コントロール）

GPS（Global Positioning System）などを利用することで作業効率を向上させることにより燃料消費量の 35％を削減と試算。

省エネ運転

ローアイドル状態時のエンジン停止により，CO2 排出量を２％削減。エンジン回転を定格の 60 〜
75％とすることにより燃料消費の約９％を削減。

６．おわりに
CO2 排出抑制をはじめ，環境への負荷を軽減させる

表−５ ディーゼルエンジン式とバッテリ式油圧ショ
ベルの環境性能の比較例１）

機能を有する様々な舗装が開発されているものの，そ項

れらの適用については参考となる資料が充分とは言え

CO2 排出量※１

約 50％

NOX 排出量※１

95％以上

PM 排出量※１

100％

※２

９ dB

ない状況にあった。そのため，舗装委員会環境・再生
利用小委員会では，この様な舗装の普及の一助となるように「環境に配慮した舗装技術に関するガイドブッ

騒音レベルク」をとりまとめた。ガイドブックでは，今回取り扱※１

わなかった環境に配慮した舗装技術が多数掲載され

※２

目

削減率

バッテリ式油圧ショベルを稼働させるための電力を発電所で発電した場合の排出量
国土交通省低騒音型建設機械制度の騒音基準値との比較ている。また，効果やコストなど一覧表としてまとめ，工法の比較検討もしやすく構成している。こちらも是負荷原単位について，第 11 回北陸道路舗装会議，

非一読いただければと思う。

C-16，2009

文責：増山幸衛（世紀東急工業㈱）
新田弘之（
（独）
土木研究所 つくば中央研究所）

４）環境省，経済産業省：温室効果ガス排出量算定・報告マニュアル，ver.2.3，2008.5５）江向，竹内，小梁川，牧：セミホット型アスファル

̶̶ 参考文献 ̶̶１）日本道路協会：環境に配慮した舗装技術に関するガイドブック，2009.6
２）日本道路協会：舗装性能評価法 別冊−必要に応じて定める性能指標の評価法編−，2008.2
３）新田，川上，西崎：舗装材料の生産に関する環境

10

ト混合物の農道への適用に関する研究，東京農大
農学集報，Vol.49 No.3，pp.125-130，2004
６）日本アスファルト乳剤協会：アスファルト乳剤の基礎と応用技術．2006.2
７）建設省土木研究所：常温型舗装利用技術マニュア
ル（案），土木研究所資料 第 3473 号，1997.5

ASPHALT

特集・低炭素社会とアスファルト舗装

海外における低炭素社会に寄与するアスファルト舗装技術(Technology of asphalt pavement contributing to Low Carbon Society in Europe and the U.S.)㈳日本道路建設業協会 海外技術部会
海外における低炭素社会に寄与するアスファルト舗装技術として Warm Mix
Asphalt（WMA）が注目されている。1990 年代後半に，ドイツでは添加材方式，ノルウェーではフォームド方式による WMA が開発された１）。2008 年５月にコペンハー
ゲンで行われた第４回 E&E 国際会議では，「省エネルギーと低温化技術」として
WMA が主要テーマにあげられた。米国では，2004 年に初めて WMA が施工されてから，既に WMA として 50 万トン以上製造しており２），2008 年 11 月には WMA 単独の国際会議として WARM MIX CONFERENCE がテネシー州で行われ，その関心の高さが伺える。さらに，全米アスファルト協会（NAPA）としては，今後５年間で全米におけるアスファルト舗装の大部分を WMA によることを目標としている。
ここでは，欧米で利用される WMA 技術について報告する。
１．はじめに

表−１ 製造温度によるアスファルト混合物の分類

地球環境保全の国際的な取組みの中で，既に気候変動枠組み条約に基づく京都議定書の第一約束期間

Cold Mix Asphalt（CMA）（2008 〜 2012 年）に入っており，我が国でも，国や地方自治体をはじめ多くの機関が，温室効果ガスのひとつである二酸化炭素の排出抑制対策に取り組んでいる。
アスファルト混合物の施工に関する二酸化炭素削減
技術は，ライフサイクル分析（LCA）をツールとして，骨材入手から維持修繕を含めた二酸化炭素排出量に関連する項目を抽出し，その影響度を数値化することに加熱していない骨材とアスファルト
乳剤あるいはフォームドアスファルトを使用してアスファルト混合物を製造する。

概ね 70 〜 100℃に加熱した骨材を使Half-Warm Mix Asphalt
用してアスファルト混合物を製造す（HWMA）る。
Warm Mix Asphalt（WMA）

概ね 100 〜 140℃に加熱した骨材を使用してアスファルト混合物を製造する。

Hot Mix Asphalt（HMA）

概ね 120 〜 190℃でアスファルト混合物を製造する。

より検証している１）。
近年では特にアスファルト混合物の製造温度を低減する技術が注目され，Warm Mix Asphalt（WMA）として既に実用化されている２），３）。

３．WMA 技術の種類
アスファルト混合物の製造温度を下げるための技術
は，様々なものが開発されているが，ここでは，アメリカ連邦道路局が行った欧州の WMA に関する視察結２．WMA について
ヨーロッパアスファルト舗装協会（EAPA）では，
アスファルト混合物を製造温度により表−１に示す４
１）

つに分類している 。

果報告書４）および全米アスファルト協会から出版されている WMA 資料５），６）に紹介されている内容をもとに WMA 技術の概要を紹介する。
3. 1 有機系添加剤の利用

通常の加熱温度により製造される Hot Mix Asphalt

有機系添加剤は，通常 WAX や脂肪酸アミドなどを（HMA），これより 30℃程度製造温度が低い WMA，

アスファルト混合物あるいは直接アスファルトに添加

100℃以下で加熱されて製造される Half-Warm Mix

して利用される。添加剤の種類により異なるが，WAX

Asphalt（ HWMA），そして骨材を加熱せずに製造するをアスファルトに添加することにより，融点以上の常温混合物である Cold Mix Asphalt（CMA）である。

温度領域のアスファルト粘度を低下させることが可能となり，施工温度を下げることができる。このため，Vol. 52 No. 225（2009年）

11

WAX を使用する場合は供用する温度よりも高い融点があげられる。

である添加剤を選定する必要がある。

①燃料消費量の低減

3. 2 化学系添加剤の利用②遠隔地や寒冷地などアスファルト混合物の施工温

化学系添加剤は，アスファルトの粘度を変化させず，度が下がりやすい条件での作業性の確保

アスファルトと骨材の付着性を改善する界面活性剤で③交通開放までの時間短縮ある。この効果により，温度が低くても所定の締固め④製造設備の延命化特性が得られる。

⑤作業者や工事現場の近隣住民に対する作業環境の

これらは一般的に 85 〜 145℃で効果が得られるとさ改善れており，アスファルト混合物の製造温度を概ね 30℃
下げることができるとしている。

５．WMA 技術の課題

3. 3 フォームド技術の利用

WMA 技術を普及させていくために，全米アスファ

フォームド技術は，混合物製造工程において加熱したアスファルトに少量の水をあるいは水分を含む添加

ルト協会では以下の研究が必要としている。
5. 1 WMA における配合設計

材を添加することにより泡を含むアスファルトを発生

WMA 技術を用いることにより，アスファルト混合

させ，物理的にアスファルトの粘度を低減する。水は物の締固め温度を下げることが可能となる。この締固加熱されて水蒸気となり，アスファルトの容積を上昇

め温度をどの程度下げてよいかについて室内試験によさせ，短期間の粘度が低下するが，冷却されると普通り予測する必要がある。また，アスファルト混合物ののアスファルトとして作用する。

締固め特性が変わることにより，最適アスファルト量

3. 4 アスファルト乳剤の利用が変わる可能性があるが，これまでの WMA 技術では

高濃度アスファルト乳剤を 80℃程度に加熱してア

最適アスファルト量を通常の HMA と同じとしている。

スファルト混合物を製造する技術であり，最終的にこれは，最適アスファルト量を下げることによる長期

100℃以下となることから HWMA 技術に利用される。

供用性の低下を懸念しているためである。

3. 5 まとめもう一つ懸念として，アスファルトの種類の選定がこれらの技術を用いることにより使用する混合物にある。WMA 技術を用いることによりアスファルトのもよるが，アスファルト混合物の製造温度を概ね 20 〜

熱劣化は抑制される。通常パフォーマンスグレードで30℃，アスファルト乳剤を用いる技術では 50 〜 60℃

は，交通条件に加えオリジナルバインダのスティフネ

低減することができる。この事から，アスファルト乳ス，RTFOT 後のスティフネスおよび PAV 後のクリー剤を用いる技術のほうが製造温度を低減する効果が高プスティフネスなどに基づいてアスファルトを選定

いが，強度発現までに時間がかかるため HMA プラン

している。ここには，製造・施工時のバインダの熱劣トが近隣にない地区に限定された採用となっている。

化を加味しているため，予期される熱劣化が与えられ

表−２にアメリカ連邦道路局が行った欧州の WMA

なければ，当初設定したスティフネスが得られず，わに関する視察結果報告書で紹介されている技術を示す。

だち掘れ抵抗性が低下する懸念がある。しかしながら，これまで実施した WMA の試験施工では HMA と同等以上のわだち掘れ抵抗性が得られていると報告されて４．WMA 技術の利点
WMA 技術を用いることにより，地球環境保全の観点から，温室効果ガス発生量の削減が期待される。こいる。
5. 2 長期供用性の効果は，多くの要因により変化するため現場条件にWMA は欧米において様々な交通条件に適用されてより異なる。これまでの調査結果では，WMA を用い

いるが，まだ供用年数はそれほど長くはない。米国でることにより通常の HMA と比較して CO2 では 20 〜

最も長く供用されている WMA を用いた舗装は未だ40%，SO2 では 20 〜 35%，VOC では 50%，CO では 10 〜

３〜４年しか経過していないが，これまでの調査では，30% そして NOx では 60 〜 70% 排出量を低減すること

HMA と同等以上のわだち掘れ抵抗性を有しているとができるとしている。さらに，粒子状物質（PM）の発報告されている。

１）

生量では 20 〜 55% 削減されるとしている 。
このほかに製造や施工時の利点として，以下のもの
12

また，WMA 技術では，骨材を 100℃以上に加熱し骨材表面の水分は乾燥されるが，内部に残存する水分に
ASPHALT（一部加筆修正）
表−２ WMA 技術の一覧７）
WMA の
種類

添加材や製法開発企業

添加物

プラント製造温度
（℃）

現在までの
概算製造量

有機（ワックス）添加物をアスファルトまたは混合物に加える方法

Sasol

ドイツではアスファルト質量比で様々あり，平均 2.5％
HMA か ら 20 〜 30℃
アメリカでは添加物が少なく 1.0 〜
低減※１
1.5％

世界中で 1,000
万トン以上

Asphaltan-B（Montan ワックス）

Romanta

様々あり，
ドイツではアスファルト質量比でHMA か ら 20 〜 30℃
平均 2.5％
低減※１

不明

WMA

Licomont
BS 100（添加物）
または Sübit（アスファルト）（脂肪酸アミド）

Clariant

アスファルト質量比で３％程度様々あり，32 万 2,500 ㎡
HMA か ら 20 〜 30℃
以上
低減※１（1994 年以降）

WMA

3E LT または Ecoﬂex（特許製品）

Colas

使用する

様々あり，
HMA か ら 30 〜 40℃
低減※１

不明

30 万トン程度

WMA

Sasobit（Fischer-Tropsch ワックス）

WMA

アスファルトを発泡させる方法
WMA

Aspha-min（ゼオライト）

ECOMACHWMA （常温混合物を敷きならし前に加熱）
LEA, EBE, EBT
HWMA（一部の骨材による発泡）

Eurovia
MHI

混合物質量比で 0.3％程度

様々あり，
HMA か ら 20 〜 30℃
低減※１

Screg

使用する
タイプおよび使用量は不明

敷きならし時で 45℃
数回程度試験施工を実施

LEACO，
Fairco，および
EIFFAGE
Travaux Publics

被膜および接着に必要なアスファ
ルトに対する質量比 0.2 〜 0.5％

100℃以下10 万トン以上

HWMA

LEAB （直接アスファルトの添加剤により発泡させる）

BAM

泡を撹拌し，被膜を助長し，付着を促進させるためにアスファルト質
量比で 0.1％

90℃

７つの事業で実施

HWMA

LT アスファルト（ワーカビ
リティを維持するため，吸湿性のフィラーを添加してアスファルトを発泡させる）

Nynas

吸湿性のフィラーを 0.5 〜 1.0％

90℃

不明

110 〜 120℃

６万トン以上使用する

85 〜 115℃

１万 7,000 トン
以上

必ずしも必要ではない。
はく離防止剤を通常の HMA と同様に加えることがある

116 〜 135℃

4,000 トン以上

必ずしも必要ではない。
WAM-Foam
Kolo Veidekke
界面活性剤を特定のアスファルト（軟らかいアスファルトで被※２
WMA
Shell Bitumen ， の発泡を容易にするために加えた膜した後に発泡した硬いアス※３り，はく離防止剤を軟らかいアスBPファルトを加える）
ファルトに加えることができる。
アメリカの新しい技術
WMA
HWMA

EvothermTM（エ マ ル ジョ ン
で加熱骨材を被膜する）

WMA

Double-Barrel Green

Astec

WMA

Advera（ゼオライト）

PQ Corporation

混合物質量比 0.25％程度

様々あり，
HMA か ら 20 〜 30℃
低減※１

１万トン以上

WMA

不明

Mathy
Construction

希釈した界面活性剤を使用

110℃

試験施工のみMead-Westvaco

※１
※２
※３

ドイツの指針では，アスファルトのスティフネスにより 130 〜 170℃を推奨
アメリカを除き全世界に特許権がある
アメリカに特許権がある

よるはく離が懸念されている。実際に室内試験においいた実施工における試験結果では，はく離現象は見らて，引張強度比が HMA と比較して低下していることれていない。

が報告されている。しかし，この原因は供試体製造時の熱劣化が少ないためと考えられており，WMA を用
Vol. 52 No. 225（2009年）

HWMA は，骨材の加熱温度が 100℃以下であるため，水への影響を十分に加味する必要があり，適用範囲を
13

交通量の少ない場所に限定している。

来的には品質面においても RAP の配合率の上昇が見一方で，WMA のメリットとして，製造温度が低い込まれる。反面，
WMA を再生骨材として利用する場合，

ためアスファルトの熱劣化が抑えられ，ひび割れ抵抗

再生アスファルト混合物性状への影響が懸念される。

性が向上することが期待されている。

5. 6 製造装置

5. 3 材料の認証システム
WMA を将来にわたり普及させるためには，開発された新技術に対する評価，認証を行う評価システムを確立する必要がある。ドイツやフランスでは，新技術に対する認証基準を定めている。
ドイツでは，新技術を活用する際に，室内試験と複WMA の製造装置は，これまでも調査されており，
HMA と WMA を分けて製造することが可能なものとなっている。
今後，WMA がさらに普及すれば，WMA の製造に適したプラント設備の改良が必要となるが，舗設機械
の改良が必要となる WMA 技術は望ましくない。

数の試験施工を実施する。試験施工は最低 500m とし，交通条件の厳しい重交通路線で供用性能を評価する。
また，建設業者のリスクを軽減するために試験施工の構造条件は変更される。

６．おわりにわが国においても欧州とほぼ同時期に WMA 技術が検討されているが，欧米諸国と比較するとまだそフランスでは，仏道路安全技術研究所（STERA）がれほど普及していない。全米アスファルト協会では，新技術に対する評価を行っている。新技術に対する評

WMA 技術をアスファルト舗装 50 年以上の歴史で飛価は，建設業者と道路管理者で３年間評価される。最躍的な発明のひとつになりうるとして，技術開発を進終的な評価が良好であれば，STERA から証明書が与

めている。

えられる。
米国における WMA の評価では，わだち掘れ抵抗性，WMA 技術は，アスファルト舗装工事における地球環境問題に対する一助となることが期待され，各国が水に対する抵抗性およびひび割れ抵抗性に関する評価

共通課題として研究開発を進めており，グローバルな試験が要求されるが，舗装の完全な性能予測ではなく，情報交換が求められる。
文責：平戸利明（東亜道路工業㈱）早期破壊や壊滅的な状況を引き起こす危険性について判定することを目的としている。

̶̶ 参考文献 ̶̶

5. 4 WMA による効果の定量化
WMA 技術には，添加剤の使用あるいは特殊な製造

１）EAPA, EUROBITUME：Environmental Impacts

装置の使用などが必要となり，これらにかかるコスト

and Fuel Eﬃciency of Road Pavements, Industryと製造時の燃料消費量や電力消費量の軽減効果との経Report，2004.3

済比較を行う必要がある。このほかに，WMA 技術のメリットとして，二酸化炭素排出量の削減や作業環境の改善効果についても十分考慮する必要がある。
しかし，これらの経済比較には，長期供用性能を確認した上で評価する必要がある。
5. 5 WMA 技術における RAP の利用
WMA 技術を用いることにより，アスファルト混合物の温度が低下しても締固めが可能であることから，
アスファルト舗装廃材（RAP）の配合率を高められる

２）EAPA：The use of Warm Mix Asphalt, EAPA
Position Paper，2009.6
３）http://www.ctaa.ca/cupga2008/Dangelo%20matt
hew%20corrigan%20WMA%20status%20CUPGA.
ppt４）FHWA：Warm-Mix Asphalt: European Practice,
Report No.FHWA-PL-08-007，2008.2
５）NAPA：Warm-Mix Asphalt: Best Practices,
Quality Improvement Series 125，2007.12

可能性がある。また，RAP を使用する場合，新骨材の６）NAPA：Warm-Mix Asphalt: Contractors'

温度を製造温度よりも高い温度に設定する必要がある

Experiences, Information Series 134，2008.6

が，WMA 技術を用いて製造温度が下げられれば，新７）㈳日本道路建設業協会

技術委員会

海外技術

骨材の加熱温度を下げることが出来る。さらに，製造部会：Warm-Mix Asphalt ヨーロッパの事例−３，

時のアスファルトの熱劣化が抑制されることから，将道路建設，No714，pp39-40，2009.7

14

ASPHALT

特集・低炭素社会とアスファルト舗装

中温化技術の適用事例(Practical examples of Warm-Mixed Asphalt Technology)㈳日本道路建設業協会 技術及び施工管理部会
中温化技術は，CO2 の排出抑制と省エネルギーを目的に，加熱アスファルト混合物の温度を通常よりも約 30℃程度低下させて製造・施工する技術である。一般に，加熱アスファルト混合物の温度を低下させることは，混合性や施工性の低下が危惧されるが，この技術はそれらの問題を解決する方法として開発されたものである。本稿では，中温化技術の概要と既報の文献をもとに適用目的毎の主な事例とその効果などについて紹介する。
１．はじめに

２．中温化技術の概要

近年，環境問題，とりわけ地球温暖化抑制に対する

2. 1 中温化技術のメカニズム

CO2 排出量の削減への取り組みは，各分野においてま中温化技術には数種の方法があり，それぞれ専用のすます重要になってきている。我が国の全産業のうち

特殊添加剤が用いられ，その適用によって得られるメで土木分野からの CO2 排出量は約１割であり，その中カニズムの違いにより，発泡系，粘弾性調整系及び滑でも道路事業からのものが約 25％と高い比率を占め剤系などがある。

ている１）。舗装の分野では，CO2 排出量の削減をはじ⑴ 発泡系

めとする環境負荷軽減のための研究開発が積極的に発泡系の特殊添加剤は，アスファルトモルタル内に行われ，その一つとして加熱アスファルト混合物の製微細泡を発生・分散させ，その働きによって製造時の造・施工温度を低減する中温化技術が開発され，実用混合性と舗設時の締固め性（ベアリング効果）を向上

化されている。この技術を適用すれば，製造時の CO2させるものである（図−１）。

排出量を削減する効果の他にも，補修での早期交通開⑵ 粘弾性調整系

放も期待でき，また，通常温度で適用して高い締固め

粘弾性調整系の特殊添加剤は，常温において固体的性を確保すれば，寒冷期や橋面舗装等での施工性の改性状を示し，一定の温度以上になると急激に液体とし善も図れる。

て作用するもので，高温域（製造・施工温度領域）でここでは，これまでに開発されている各種の中温化技術の概要と，CO2 排出量の削減を中心に早期交通開のアスファルト混合物の粘弾性を調整し，混合物の製造・施工温度を低下させるものである（図−２）。

放や寒冷期の施工性改善などを目的とした主な適用事
例について既報の文献をもとに紹介する。

滑性効果（混合・施工温度領域）

アスファルト＋粘弾性改善剤

細骨材＋フィラービチューメン
骨材
ローラ転圧

微細泡
骨材
粗骨材
骨材
締固めによる
骨材粒子の移動アスファルト

図−１ 発泡系のメカニズムの概念
Vol. 52 No. 225（2009年）

２）

図−２ 粘弾性調整系のメカニズムの概念２）15

粘弾性調整系には他に，アスファルトと同様の組成物のコンシステンシを調整し，混合物の製造・施工温度を低下させるものもある（図−３）。
⑶ 滑剤系
滑剤系の特殊添加剤は，アスファルト粘度への影響がほとんどなく，アスファルト及び骨材界面における

通常アスファルト
混合物のコンシステンシの特殊添加剤を使用し，高温域でのアスファルト混合

施工温度
領域

供用温度
領域

製造温度
領域
中温化アスファルト

潤滑を高めるもので，その滑性効果によって混合性と締固め性を向上させるものである（図−４）。

温 度

2. 2 適用効果
中温化技術を適用した場合の主な効果をまとめると
以下のとおりである。

図−３ 粘弾性調整系（コンシステンシ）の概念２）
アスファルト
滑剤効果⑴ CO2 排出量削減
加熱アスファルト混合物の混合温度を低くすること

アスファルトで燃料消費量が低減し，製造時の CO2 排出量を削減できる。また，通常温度で適用した混合物を使用すれば，施工時の転圧機械編成の簡略化が図れ，燃料消費量が低減して舗設時の CO2 排出量を削減できる。

骨材⑵ 早期交通開放（交通規制時間の短縮）

極性基

骨材

交通規制を伴う補修工事では，温度低減による効
親油基

果から交通開放までの規制時間の短縮ができる。また，

図−４ 滑剤系のメカニズムの概念２）

特に厚層や夏期の施工においては，初期わだちの抑制が図れ，さらには交通渋滞の緩和も期待できる。
⑶ 寒冷期等における施工性改善

通常と同一の温度で適用して施工における機械編成を

製造温度を通常と同一として適用することで，より簡略化した場合の舗設時の CO2 削減の効果を検討した

高い締固め性が得られるので，寒冷期施工における良事例を紹介する。

好な施工性の確保や，舗設許容時間の拡大が図れ，ま⑴ 製造時の CO2 削減

た，敷きならし後の急激な温度低下が懸念される橋面

はじめの事例は，切削オーバーレイ工事（ｔ＝５㎝）

舗装や薄層舗装においては，所要の締固め度の確保ににおいて，通常の方法で製造した従来合材と，それよ有効である。

りも 30℃低下させた中温化合材を使用し，プラントにおける燃料使用量から CO2 排出量を算出して削減効果

３．CO2 排出量削減を目的とした適用事例を検証したものであり，中温化合材の使用で CO2 排出ここでは，プラントにおける製造時の CO2 削減と，量が 14.6％削減できたとしている（表−１）３）。

表−１ 合材製造における CO2 排出量測定結果３）
合材種類

従来合材

施工場所

道

瀬

中

里

燃料使用量
（ℓ）

CO2 排出量
（t）

合材製造量
（t）

3.24 AM

1,650

3.7173160

23.2332.26 AM

1,395

3.1427145

21.67422.677

3.1 AM

道

瀬

中

里
計

16

測定値

1,379

3.1068137

4,424

9.9668442−

3.24 PM

1,064

2.3969120

19.9742.26 PM

1,512

3.4063

185

18.412

3.1 PM

1,201

2.7056140

19.3263,777

8.5088

445

−

計

中温化合材

合材ｔ当り CO2 排出量（kg/t）

施工日

平 均

22.528−19.237（− 14.6％）−

ASPHALTまた，他の事例では，切削オーバーレイ工事（ｔ＝間の厳しい時間制約のもとで舗設し，翌朝からの早期

５㎝，一部５㎝×４層）において，従来合材とそれよ開放を目的とした我が国初の工事である。本工事では，

りも 30℃と 50℃低下させた中温化合材を使用して検外気温が 15℃程度であり，シックリフト工法による証しており，CO2 排出量は 30℃低減の場合で 20.1％，

30℃低減の大粒径アスコンの他に，表・基層にも 30℃

50℃低減の場合で 32.0％の削減効果があったとしていおよび 50℃低減の２種類の中温化混合物が用いられてる（表−２）４）。

いる。特に荷重条件が厳しい航空機のタイヤが接触す

なお，いずれの工事でも，従来合材と中温化合材をる走行部や滑走路端部には，50℃低減した中温化混合使用した箇所とも同程度の締固め度が得られている。

物を用い，これと散水冷却を組み合わせることで供用⑵ 舗設時の CO2 削減

開始時の舗装表面の温度を 50℃以下にすることができ

この事例は，製造温度を通常と同一にし，中温化技

たとしている（図−６）。また，何れの中温化混合物で術による高い締固め効果を利用して施工における舗設も舗装体締固め度と平たん性は規格を満足している７）。

機械編成の簡略化を図ったものであり，稼働表−２ 重油使用量および CO2 排出量の削減率４）のための燃料消費量から舗設時の CO2 排出量の削減について検証している。この例では，転

条件

混合温度
（℃）

製造数量
（t）

重油使用量
（ℓ /t）

CO2 排出量（kg-C/t）

圧をマカダムローラとタイヤローラの２台編

１

160

443

7.5

5.52

0.0

成から４ ton コンバインドローラ１台にする

２

130

243

6.0

4.41

20.1

３

110

63

5.1

3.75

32.0

ことで，舗設時の CO2 排出量を約 53％削減できたとしている（表−３）５）。

CO2 削減率（％）

注）骨材含水比：4.4％，重油 CO2 排出原単位：0.7357（kg-C/ ℓ）

表−３ 舗設機械編成による燃料消費率の比較５）

４．早期交通開放を目的とした適用事例

試算値

ここでは，道路および空港滑走路の補修工

舗設機械の種類事において中温化技術を早期交通開放の目的

施工形態

燃料消費量 CO2 排出量（ℓ/h）（kg/h）

通常編成

編成削減
○

として適用した事例を紹介する。なお，このよ

アスファルトフィニッシャ

5.5

15.7

○

うな事例では，製造時の CO2 排出量の削減に

マカダムローラ

5.8

16.6

○

もつながっている。

タイヤローラ

7.2

20.6

○

⑴ 道路の補修工事における適用事例

４tonコンバインドローラ

3.2

9.1

道路での事例は，切削オーバーレイ工事（ｔ＝
表層４㎝＋基層 10 ㎝）において，30℃低下さ○

燃料消費量＝ 18.5 ℓ/h

8.7 ℓ/h

CO2 排出量＝ 52.9kg/h

24.8kg/h

せた中温化工区と通常温度の標準工区
中温大粒径（C 工区）
標準大粒径（D 工区）を設け，舗設開始からの舗装体の内部
温度を熱電対で測定し，早期交通開放
は，外気温が 30℃程度であり，表層の

150

４㎝

1/2

表層 TypeA

10 ㎝

1/2

大粒径

内部温度が 60℃に低下するまでの時間

だちの発生もみられなかったとしている６）。
⑵熱電対埋設位置
温 度（℃）

術は養生時間の短縮に有効で，初期わ

既設路面
外気温

180

について検討を行っている。この例で差が約 70 分あり（図−５），中温化技

中温表層（C 工区）
標準表層（D 工区）

表層 60℃時の時間差
約 70 分

120

90

60

滑走路の厚層打換え工事における適用事例
この事例は，空港滑走路の補修において，全層 42 ㎝の帯状厚層打換えと平均厚 16 ㎝の全面切削オーバーレイに中温化技術を適用したものであり，夜Vol. 52 No. 225（2009年）

30

表層の温度差：約８K
0
0

60

120

180

240

300

360

420

480

経過時間（min）

図−５ 舗装体内部温度の経時変化６）
17

120

舗設完了
熱電対
埋設位置

110
100

−１㎝
90

温 度（℃）

80

−６㎝

4.0h

路面温度の
条件

中温化
130℃タイプ（時間）

高性能中温化
110℃タイプ
（時間）

差
（時間）

舗設〜60℃

3.0

1.0

2.0

舗設〜50℃

6.5

3.0

3.5

舗設〜60℃

7.0

3.0

4.0

舗設〜50℃

14.0

5.0

9.0

9.0h

70
60

130℃ −６㎝
2.0h

50

130℃ −１㎝
40

3.5h
30

110℃ −６㎝
110℃ −１㎝

20
10

外気温
0:00

22:00

20:00

18:00

16:00

14:00

12:00

10:00

8:00

6:00

4:00

2:00

0:00

22:00

20:00

18:00

16:00

14:00

12:00

10:00

8:00

6:00

4:00

2:00

0:00

0

時 刻

図−６ 内部温度の降下状況７）
５．寒冷期の施工性の改善を目的とした適用事例

次の事例は，冬期での温度管理が難しいとされる排寒冷期施工における締固め度の確保は非常に重要で水性混合物に中温化技術を適用し，品質確保についてあり，これまでは，出荷温度を通常よりもやや高めに検討を行ったものである。寒冷期施工においては，品したり，転圧作業を工夫したりするなどの対応が一般

質確保のための敷きならし温度の規格値（140℃以上）的にとられてきている。ここでは，中温化技術を通常を確保できない場合があった（図−７）が，中温化技の製造温度で適用し，締固め性向上効果を利用した寒術を適用すれば排水性混合物の締固め性が向上され，冷期施工の事例を紹介する。

初転圧温度が 130℃程度以上で所要の品質が確保できはじめの事例は，コンポジット舗装の中間層（ｔ＝たとしている。この検討を踏まえて中温化技術を適用３㎝）に用いる５㎜トップの砕石マスチック混合物にした「排水性舗装の寒冷期施工（案）」（北海道開発局

中温化技術を用いたものであり，寒冷期の施工で，か道路建設課事務連絡）が作成されている９）。

つ施工厚が３㎝における所要締固め度の確保を目的と冬期練上がり温度
181℃

している。施工では，混合物の敷きならし直後から急10

激な温度低下が認められたが（表−４），施工性が阻害9898.7％の結果が得られている８）。

7

表−４ 温度測定結果
項

18

８）

目

温度（℃）

出荷温度

175 〜 185

敷きならし温度

160 〜 170

転圧開始温度

116 〜 135

外気温

５程度

測定回数

されることはなく，また，切取り供試体の締固め度は

秋期練上がり温度
181℃

排水性舗装の敷きならし
温度の規格 140℃以上

6
5
4
3
2
1
0
135

140

145

150

155

敷きならし温度（℃）

図−７ 敷きならし温度の比較９）
ASPHALT

６．施工実績等
我が国における中温化技術を用いた施工実績は，概ね 300 万㎡程
度（道路建設業協会の調査平成 21年６月）である。適用目的ごとの件数は図−８に示す通りであり，製

その他

CO2 抑制造温度を低減して CO2 排出量の抑

28 件
７％

34 件
９％

薄層舗装
34 件
９％
橋面舗装
27 件 ７％制や早期交通開放等を目的としたものが全体の４割であり，製造温度を通常と同一として寒冷期や橋

全適用件数
374 件

面舗装の施工性改善等を目的としたものが６割である。
このように，中温化技術は幅広

製造温度は
通常と同一
寒冷期施工

初期わだち
抑制
30 件
そ ８％
の
他

抑

制

等

135 件
36％

出量の抑制を目的とした適用件数

142 件
38％

2

224 件
60％

早期交通解放
71 件
19％

CO

い用途で使われているが，CO2 排

製造温度を
30℃低減

はまだ少ない現状にある。プラン
トにおける製造温度を通常よりも 30℃ 低 減 す れ ば CO2 排 出 量 は

製造温度
その他低減
８件 ２％

約 15％削減できることを考えれば，
仮に，我が国における加熱アスファルト混

製造温度その他低減：例えば 20℃低減等を指す

合物の年間製造量（平成 19 年度では約 5,440万ｔ）の全部では，おおよそ 15 万ｔの CO2

図−８ 中温化技術の目的ごとの施工件数

排出量を削減することが期待できる。
ために有効であり，地球温暖化抑制の観点からこれま７．おわりにで以上に活用が図られることを期待している。

地球温暖化への対策は喫緊の課題であり，低炭素社

最後に本稿を取りまとめるに当たり，多くの文献を会の実現に向けた舗装分野からの取り組みも更に進め引用させて頂いた関係機関・各位には御了解を願うとて行く必要がある。ここで紹介した中温化技術は，加ともに深く謝意を表します。

熱アスファルト混合物製造時の CO2 排出量を削減する

文責：井原 務（㈱ NIPPO）

̶̶ 参考文献 ̶̶１）㈳日本道路協会：環境改善を目指した舗装技術（2004 年度版）
，2005.3，P7２）㈳日本道路建設業協会：環境保全を目指した低炭
素アスファルト舗装，2009，P3

６）小林芳則，貫井武，吉中保：アスファルト舗装の切削オーバーレイにおける交通開放温度抑制に関する一検討，第 22 回日本道路会議一般論文集，
P402３）志賀勝宏，秋田文生：CO2 削減等を目的とした中

７）池上啓一，松谷明典：大粒径中温化アスコンを使温化合材による試験施工の調査結果，第 23 回日本用した滑走路改良について，第 46 回北海道開発局

道路会議一般論文集，P154

技術研究発表論文集，2003.2

４）市岡孝夫，森嶋洋幸，小林良太：粘弾性状を改善

８）海老澤秀治，坂本康文，佐々木雅之，五傳木一：

したアスファルト混合物の開発と中温化技術へのケミカルフォームドアスファルトを用いた中温化

応用，道路建設，No.643，2001.8，P30
５）吉中保，根本信行：環境保全を指向した加熱アス技術，舗装，vol.35，No.10，2000.10，P19
９）田高淳：（独）土木研究所寒地土木研究所におけ

ファルト舗装の中温化技術，アスファルト，vol.40，

る積雪寒冷地の舗装技術の研究，アスファルト，

No.195，1998.4，P17

vol.50，No.221，2007.4，P7

Vol. 52 No. 225（2009年）

19

特集・低炭素社会とアスファルト舗装

セミホット型アスファルト混合物(Semi-hot Asphalt Mixture)
常温舗装技術研究会
近年，地球温暖化に対する取り組みは国際的に重要な課題であり，わが国の舗装分野においても，環境に配慮した混合物や工法の開発が図られている。特にアスファルト混合物の製造時の温度を下げた CO2 排出量を低減する技術開発が推進されている。
このような状況を踏まえ，常温舗装技術研究会では，フィンランドの常温舗装技術を応用し，80℃以下で製造および施工が可能な弱加熱技術「セミホット型アスファ
ルト混合物」の開発を行い，これまで製造試験や全国７カ所で試験施工を行い，供用性能等を確認し，従来の加熱工法より製造・施工時の CO2 排出量を大幅に削減できることが確認した。
本文では，セミホット型アスファルト混合物の特徴・性状，環境性能および供用性について報告するものである。
１．はじめにイルドグラベル」がスウェーデンから導入された。そ近年，地球温暖化対策は国際的な広がりを見せておの後，オイルドグラベルのアスファルトに含まれる揮り，1997 年 12 月には地球温暖化防止京都会議が開催

発成分による大気汚染が懸念されたほか，交通環境もされ，世界規模で温室効果ガスの排出抑制が図られる

変わり，さらなる耐久性の向上が望まれたことなどかこととなった。わが国の舗装分野においても，これをら，1990 年代初めに有害な揮発成分を含まない低粘度

契機に環境に配慮した混合物や工法が開発されるようの特殊アスファルトの使用と，混合時に水を添加し混になり，特にアスファルト混合物の製造時の温度を下合・施工性を向上させた「ソフトアスファルト混合物６）」

げ，CO2 排出量を低減する技術の開発が盛んに行われが開発された。

るようになった。

ソフトアスファルト混合物は，表−１に示すように

このような状況を踏まえ，常温舗装技術研究会で適用する交通量と使用するアスファルトの粘度によりはフィンランドの常温舗装技術を応用し，わが国の気「Cold-type」と「Warm-type」に分類され，Cold-type

象・交通条件などに適した，80℃以下で製造および施は 10 〜 40℃で，Warm-type は 40 〜 80℃で製造される。

工が可能な弱加熱技術１）「セミホット型アスファルト

製造は，加水と加熱を同時に行えるスチーム加熱装混合物」の開発を 1999 年から始め，2000 〜 2002 年に置を備えた専用プラントを開発している。写真−１の気象・交通条件の違う全国７カ所で試験施工を行い，専用プラントは，加熱に過熱水蒸気を用いるため，骨供用性能を確認してきた２），３），４），５）。

材加熱時の熱交換効率が高く，Warm-type は通常のド本文では，フィンランドにおける常温舗装技術を基に，その技術を応用し，開発したセミホット型アスファルト混合物の概要および適用事例を報告する。

ライヤ加熱方式を使用した加熱アスファルト混合物
表−１ ソフトアスファルト混合物のタイプ
混合物タイプ２．フィンランドにおける常温舗装技術

混合温度（℃）

フィンランドでは，限られた予算内でできる限り多交通量（台／日）くの道路を一定以上のレベルに維持するため，1960 年

As 高温動粘度（㎟ /s）

代初めに交通量の比較的少ない道路を対象とした「オ20Cold-typeWarm-type10 〜 40

40 〜 80＜ 1,500＜ 3,000＜ 4,000（As 乳剤）

60℃

1,000 〜 4,000

−

135℃

−

50 〜 100

ASPHALT⑥水による被膜が潤滑剤として機能するため，混合物温度が常温に低下しても施工できる。
⑦締固めに適する温度範囲が広く，締固めが容易であり，小型ローラで所定の品質が得られる。
3. 2 配合設計
配合設計は，簡易舗装要綱７）の常温混合式工法に準じて行なうが，当混合物の混合性および施工性は，混
写真−１ スチーム加熱式専用プラント

合物中に適度な水分が存在することで確保される。したがって，配合設計時にも混合物中の水分量について（製造温度 145℃）と比較して，CO2 排出量で 50％以上考慮する必要がある。以下に，セミホット混合物の配の削減を可能としている。

合設計方法を示す。

供用性は，Warm-type は，交通量 3,000 台／日・両⑴ アスファルト量の決定

方向程度までの箇所に適用が可能で，施工後３時間程

設計アスファルト量の決定は，混合物の粒度から設

度で交通開放可能な強度を発現し，１週間程度で最終

計アスファルト量を便宜的に求められる簡易舗装要

強度に達する。

綱の常温混合式工法のカットバックアスファルト量

現在では，フィンランドにおけるソフトアスファルを求める算定式①に準じて行う。乗じる 0.7 は，特殊ト混合物の適用箇所は年々増えており，特に北部地域

アスファルトが揮発分を含んでいないことから，カッにおいては，全アスファルト舗装の約 40％まで適用さ

トバックアスファルトを用いた場合の蒸発残留分をれるに至っている。

70％と仮定して定めたものである。

３．開発したセミホット型アスファルト混合物

P = (0.02a + 0.09b + 0.22c) × 0.7 .......................................... ①

3. 1 特徴
セミホット型アスファルト混合物（以下，セミホッ

ここに，ト混合物）は，製造工程において低粘度の特殊アス

P ：混合物重量に対するアスファルトの質量百分率

ファルトを使用することと，混合時に水を添加するこ

a ：2.36 ㎜ふるいに残留する骨材の質量百分率とを特徴とする。混合物製造時に添加された水は，混

b ：2.36 ㎜ふるいを通過し，0.074 ㎜ふるいに残留す

合物中で潤滑剤として作用するため，適度な含水比を保つことにより，混合物の温度が常温に低下しても施工が可能である。また，セミホット混合物は，従来のる骨材の質量百分率
c ：0.074 ㎜ふるいを通過する骨材の質量百分率⑵ 水分量の決定

常温混合物にみられるアスファルト乳剤の分解やアス

水分量は，混合時に加える水の量を変化させ，供試

ファルトに含まれる成分の揮発ではなく，混合物中の体作製時の混合物に残留する水分量（含水比）と目視

水分が蒸発することによって強度発現する。

観察による混合性およびマーシャル安定度の関係から以下にセミホット混合物の主な特徴を示す。

判断して決定する。

①特殊アスファルトは，大気を汚染する揮発成分を含まない。
②地域発生骨材を使用することができる。
③通常のアスファルト混合所を一部改造することで製造可能である。
④水膜を形成するための水分は，骨材を加熱した後で添加する。
⑤ 80℃程度で製造可能であるため，通常のアスファ
ルト混合所を一部改造し製造した場合でも，加熱
アスファルト混合物に比べ，発生する CO2 排出量が 40％程度削減できる。
Vol. 52 No. 225（2009年）

写真−２ 製造直後のセミホット型アスファルト混合物（写真の白煙は，水蒸気）21

3. 3 製造・運搬とも可能である。

⑴ 製造・運搬⑵ 製造時の CO2 排出量

製造は，フィンランドの事例のように専用プラント

アスファルト混合物の製造に伴って消費される燃料を用いるか，既存アスファルト混合所を利用する。なは，骨材加熱用バーナーの燃焼によるものが大部分でお，既存アスファルト混合所を利用する場合は，過熱あり，燃料の消費量は骨材加熱温度に比例する。表−水蒸気発生装置もしくは写真−３のような加水装置を

３は，アスファルト混合所における製造時の加熱燃料付加する必要がある。既存アスファルト混合所に加水消費量（A 重油使用量）を測定し，燃焼時に発生する装置を付加した場合の製造工程を図−１に，混合物性

CO2 排出量を試算した結果である。
これよりセミホット混合物は，混合性の向上により，状例を表−２示す。
また，運搬は通常のダンプトラックにより行なう。

骨材加熱温度を加熱混合物より 70℃程度低くできる

運搬中は，混合物中の水分の蒸発を抑えるため，シーため，加熱混合物と比較して CO2 排出量が約 44％少な

トを２重掛けにするなどの配慮が必要である。また，

くなることを確認した。

製造時の水分量により可使時間をある程度調節するこ

表−３ 製造時の CO2 排出量
混合物

加 熱

セミホット

骨材加熱温度（℃）

16390A 重油消費量（ℓ /t）

10.5

5.9
0.7357

CO2 排出係数（kg-C/ ℓ）

0.7357

CO2 排出量※（kg-C/ ℓ）

7.72

4.34

削減率（％）−

43.8※混合物１ t 製造時

3. 4 施工⑴ 施工性
写真−３ 加水装置

図−２は，加熱混合物とセミホット混合物の施工時の温度測定例を示したものである。なお，施工機械

骨材加熱

骨材温度；90℃

編成は，表−４に示すとおりで，セミホット混合物の転圧機械は４ t コンバインドローラのみである。セ

ミキサ投入
混合；５秒
加 水

ミホット混合物は，加熱混合物より施工温度が 70 〜
追加した工程80℃程度低い温度で施工を行ったが，締固め度（施工

加水量；設定量
水温度；常温管理基準＝ 94％以上）は 99.8％であり，加熱混合物の混合；10 秒アスファルト添加

99.7％と同程度であった。
アスファルト量；設計量
アスファルト温度；120℃

これらのことから，セミホット混合物は，加水効果

混合；40 秒排 出により施工性が飛躍的に向上しており，また実際の施混合物温度；80℃

図−１ 加水装置を付加した場合の製造工程

項 目
粒

度

室内製造

混合所製造

密粒（13）

密粒（13）

混合物練上がり温度（℃）

8069

アスファルト量（％）

4.3

4.3

水分量（％）

4.0

4.5

マーシャル安定度（kN）

6.0

4.3

フロー値（1/10 ㎜）

2223

混合物温度（℃）

表−２ 混合物性状例

160

出荷

120

フィニッシャ積込
敷きならし
転圧開始
転圧終了
セミホット
加熱

現場到着
80

40

0
0

20

40

60

80

100

出荷からの経過時間（分）図−２ 混合物温度と経過時間の関係
22

ASPHALT表−４ 施工機械編成と施工時の CO2 排出量
工

種

転圧回数
軽油消費量
（往復；回） （ℓ）

機械種類

敷きならし アスファルトフィニッシャ

転

圧

加 熱

CO2 排出係数（kg-C/ ℓ）

セミホット

CO2 排出量（kg-C/ ℓ）

編成

編成

CO2 排出量（kg-C/ ℓ）−

2.71

0.7212

●

1.95

●

1.95

10t マカダムローラ

２

1.60

0.7212

●

1.15

−

−

15t タイヤローラ

２

1.73

0.7212

●

1.25

−

−

４tコンバインドローラ

２

0.77

0.7212

−

−

●

0.56

4.35

削減率
（％）

2.51

42.3

表−５ 施工事例①の概要

工現場に於いて転圧機械を簡略化・小型化して施工を行っても，充分な品質が得られることが確認された。

施工箇所

栃木県下都賀郡岩舟町 町道⑵ 施工時の CO2 排出量試算結果

交通量30 〜 40 台／時間・両方向

混合物種類

密粒（13）

加水量／アスファルト量

６％／ 4.3％

施工時期

平成 12 年７月

表−４は，施工機械の燃料消費量（軽油使用量）を測定し，機械稼働時の CO2 排出量を試算した結果である。
これよりセミホット混合物は，施工性の向上に伴い，転圧機械の簡略・小型化が可能となり，CO2 排出量を約 42％削減できることを確認した。

天候／気温

晴れ／ 34 〜 36℃運搬／施工時間

約２時間／約１時間

表−６ 施工事例①の施工条件および締固め度

４．施工事例

工

4. 1 施工事例①「夏季施工」２）区

１工区

施工延長（m）

セミホット混合物は，運搬中や施工中に混合物中の施工幅員（m）

水分量が適正量以下になると，施工性や混合物性状が転圧回数低下することが懸念される。そのため，本事例は夏季

２工区

45

45
3.8

９t タンデムローラ

３

３t タイヤローラ

１２２における施工性および供用性を確認することを目的に敷きならし〜転圧温度（℃）

56 〜 48

58 〜 50実施した。施工概要を表−５に，施工条件および締固

締固め度（％）

100.4

100.0

め度を表−６に，追跡調査結果を表−７に示す。
これより，気温が 30℃を超える真夏において，製造から施工終了まで約３時間（運搬２時間，施工１時間）
を要しているが，締固め度は約 100％となり，良好な施工性を有することが確認できた。
また，FWD 測定結果から算出した等値換算係数は，
供用３ヶ月で１以上となり，以後は経過時間と共に増加する傾向が見られた。わだち掘れ量については，施工後３年経過した時点では，初期状態とほぼ変わらず，施工後９年が経過している現在の路面状況は，良好な状態を維持している。
4. 2 施工事例②「長距離運搬」５）
セミホット混合物は，製造時の水分量により，可使

写真−４ 施工事例①の施工状況

時間を調整することが可能であることから，本事例は長距離運搬時の施工性および供用性を確認す

表−７ 施工事例①の追跡調査結果
測定項目

位

置

ることを目的に実施した。施工概要を表−８に，

調査時期
直後

１ヶ月後 ３ヶ月後

１年後

３年後

施工条件および締固め度を表−９に，追跡調査
結果を表− 10 に示す。

わだち掘れ量
（㎜）

R

２

２

２

２

３

L

１

１

１

１

２

これより，セミホット混合物は適量の水分等値換算係数※

センター

−

0.71

1.09

1.11

1.43

を保持していれば，４時間程度の長距離運搬や，※（施工後の残存 TA −既設舗装の残存 TA ）／施工厚Vol. 52 No. 225（2009年）

転圧温度が 30℃前後となる厳しい条件下にお23表−８ 施工事例②の概要

表−９ 施工事例②の施工条件および締固め度

施工箇所

北海道中川郡中川町 国道 40 号

施工延長（m）

70

交通量

800 台／日・方向（大型車４割）

施工幅員（m）

5.5

混合物種類

密粒（13）

加水量／アスファルト量

４％／ 4.2％

施工時期

平成 14 年８月

敷きならし〜転圧温度（℃）

天候／気温

曇り後晴れ／ 20 〜 23℃

締固め度（％）

運搬時間／距離

約４時間／ 170 ㎞

転圧回数

３t タンデムローラ

２４tコンバインドローラ

１

97.3

の調整や 60℃以下の施工が可能であり，表− 10 施工事例②の追跡調査結果

従来の加熱工法より製造・施工時の

調査時期
測定項目

工

区

交通開放
直前

１日後

７日後

平坦性
（㎜）

加

熱

0.64

0.69

0.53

−

0.64

−

セミホット

1.43

1.34

1.31

−

1.43

−

加

熱

82

−

72

65

70

−

セミホット

79

−

82

63

73

−

わだち掘れ量 加 熱
（㎜）
セミホット

−

−

1.8

2.9

3.4

4.3

−

−

2.0

2.9

3.4

4.4

すべり抵抗
（BPN）

41 〜 29

１ヶ月後 ６ヶ月後

１年後

CO2 排出量を大幅に削減できることが確認された。また，現在の製造方法は，
既存アスファルト混合所に加水装置を付加する暫定方法であるが，過熱水蒸気加熱装置や専用プラントを用いることにより，さらに CO2 排出量を低減出来る見込みである。今後も低炭素社会の実現に寄与する舗装工法にするため，

さらなる性能の向上および普及を図る所存である。
なお，本文は大林道路㈱，鹿島道路㈱，世紀東急工業㈱，大成ロテック㈱，前田道路㈱の５社により構成
される常温舗装技術研究会における開発成果をとりまとめたものである。
文責：江向俊文（前田道路㈱）̶̶ 参考文献 ̶̶１）日本道路協会：環境に配慮した舗装技術に関する
写真−５ 施工事例②の施工状況

ガイドブック（2009 年度版）
，pp.68-79，2009.6
２）加納：環境に配慮した新しい常温アスファルト混

いても締固めが容易で，充分な品質を確保できることが確認された。
また，供用性については施工後１年が経過した時点
では，加熱混合物と同等な性状を維持していることを追跡調査により確認している。現在では，施工後７年が経過しているが骨材飛散やひびわれの発生も無く，良好な状態を維持している。
これらのことから，セミホット混合物は積雪寒冷地の
気象・交通条件にも適用可能であることが確認できた。

合物，舗装，Vol.36，No.11，pp.15-19，2001.11
３）小関，石川，小池：セミホット型アスファルト
混合物の試験施工，第９回北陸道路会議技術論文集，
pp.73-76，2003.6
４）加納，小島，菊池：セミホット型混合物の軽交通
路線への適用例，第25回日本道路会議，pp.338-339，
2003.11５）吉井，岳本，安倍，鈴木，江向：積雪寒冷地におけるセミホット型アスファルト混合物の適用に関する検討，土木学会舗装工学講演会論文集 第８集，５．おわりに

pp.1-7，2003.12

フィンランドの常温舗装技術を応用し，わが国の諸６）FINNISH ASPHALT SPECIFICATIONS：

条件に適合するように開発した弱加熱技術「セミホッFINNISH PAVEMENT TECHNOLOGY

ト型アスファルト混合物」は，これまでの検討結果よADVISORY COUNCIL，1995

り，混合物中の水分を調整することにより，可使時間

７）日本道路協会：簡易舗装要綱，1979

24

ASPHALT

特集・低炭素社会とアスファルト舗装

アスファルト乳剤を用いた常温工法のCO2排出量について(An Amount of CO2 emission that Cold Pavemennt System using Asphalt Emulsion)㈳日本アスファルト乳剤協会 技術委員会
アスファルト乳剤は，常温混合物の製造や浸透式工法，スタビライザ工法等の多くの用途に使用され，簡易舗装の表・基層や高級舗装の瀝青安定処理路盤として戦後復興期の道路舗装工事には欠くことのできない材料であった。しかしながら，現在の用途は，プライムコート，タックコートやセメント・乳剤安定処理に限られている。
近年，世界的に地球環境保全の機運が高まる中，乳剤は CO2 やヒュームの排出量が少ないことから再び脚光を浴びようとしている。道路建設において乳剤を用いた工法が適応できる工種について CO2 排出量の試算を行い乳剤の有意性を検討した。
１．まえがき開発が進められているものの，舗装工事を施工するた1997 年地球環境温暖化防止を目指した京都議定書（CO2 を含む６種類の温室効果ガス排出削減義務）が採びに多量のエネルギーを消費し CO2 を排出しているのが現状である。

択され，2004 年にロシアが批准したことで批准国 55ヶ一方，舗装材料の中でもアスファルト乳剤（以下，

国以上，排出量 55％以上をクリヤーしたため，2005 年

乳剤）を用いた常温混合物や常温工法は骨材等を加熱

２月に発効となり，我が国は 1990 年比で６％の削減義する必要がないため CO2 排出量抑制に有効であるとさ務を課せられることになった。これを受け，日本政府れている。

は 2020 年までに 1990 年比の 25％減の方針を打ち出し，

本文では，地球環境保全に有効な舗装材料として再温室効果ガス排出量の抑制を重要施策の一つとして挙確認され始めた乳剤を用いた常温混合物や常温工法のげている。

CO2 排出量の試算結果を報告するものである。

現在の道路舗装は，温室効果ガス（以下，CO2 ）を多く排出する加熱アスファルト混合物（以下，加熱混２．アスファルト乳剤の生産量の推移

合物）を用いた工法や技術が主流である。したがって，

日本の乳剤の生産量は図−１に示すように 1970 年

排出量を抑制するため中温化技術やリサイクル技術のの 71 万トンをピークに年々減少し，近年は加熱アス

乳剤生産量（万ｔ）

80
70

総乳剤生産量

60

浸透用乳剤
混合用乳剤

50
40
30
20
10
0
1940

1950

1960

1970

1980

1990

2000

2010

年度

図−１ わが国の乳剤生産量の推移
Vol. 52 No. 225（2009年）

25

４．CO2 排出量の試算

ファルトプラントの定置化，新設舗装工事の減少，公CO2 排出量の試算は，乳剤を使用した CO2 排出量抑共事業費の削減により，2008 年の生産量は 17 万トン

制機能を有する工法をアスファルト舗装の新設，維持と最盛期の４分の１以下となっている。

修繕および予防的維持修繕工事へ適用した場合を想定

乳剤のうち浸透用乳剤は 1970 年頃には推定で年間生産量の 60％に相当する約 25 万トンが浸透式工法にして行った。

使用され，簡易舗装の整備に大きく貢献していたが，

4. 1 新設舗装工事への適用
乳剤を用いた常温工法は昭和 42 年の旧アスファル

現在はタックコート，プライムコートが主な用途とト舗装要綱（以下，旧舗装要綱）の改訂に伴い表・基なっている。
混合用乳剤も常温混合物の製造に用いられ最盛期に層用材料から削除され，瀝青安定処理と浸透式工法のは年間 20 万トン以上生産され，日本の舗装率アップにみが上層路盤材料として採用されていた。しかし 63 年

大きく貢献したが，現在はセメント・乳剤安定処理路の改訂では浸透式工法も旧舗装要綱から削除された。
ここでは，乳剤を用いた瀝青安定処理と浸透式工法

盤（以下，CAE 工法）用に数万トン生産されているだが上路盤材料として認められている旧舗装要綱（50 年けである。

改訂版）と瀝青安定処理のみが上層路盤材料として認められている舗装設計施工指針の２種類の設計法に基３．CO2 排出量抑制機能を有する舗装技術

づき舗装構成を設定し，CO2 排出量の試算を行った。

アスファルト舗装に関する CO2 排出量抑制機能を有する技術は，製造温度低下技術，常温製造技術，リサ⑴ 旧舗装要綱の設計法による新設舗装

イクル技術，超寿命化技術等があり，多くの技術が検昭和 50 年度版旧舗装要綱の設計法に基づき，設計討・開発されている。乳剤を使用した CO2 排出量抑制

CBR ＝６，交通量区分：B 交通の条件で各種の舗装構機能を有する舗装技術は表−１に示すとおりである。

成を設計し，CO2 排出量の試算を行った。舗装構成，使用材料および試算結果は，表−２に示すとおりである。

表−１ CO2 排出量抑制機能を有する乳剤工法
種

別

工 法

新設に対応

維持修繕に対応

名

適応交通量

適用工種

備

考

スタビライザ工法

小路盤

乳剤を用いた瀝青安定処理

常温プラント混合式工法

小表層，基層， 改質乳剤を用いれば，交通量の多い表・基層に路盤対応可能，プラント混合 CAE 路盤も含む

OGEM 工法

小表層

開粒度型乳剤混合物
4 〜 5 層仕上げ

浸透式工法

小

表層，路盤

チップシール工法

小表層上

スラリーシール工法

小表層上

マイクロサーフェシング工法

多表層上

常温路上表層再生工法

小

表層，基層

路上再生 CAE 工法

多路盤

既設舗装の機能的損傷に適用

既設舗装の構造的損傷に適用

表−２ 舗装構成，使用材料および CO2 排出量試算結果（単位：kg-CO2/ ㎡）
工法の種類
舗装構成

表

層

基

層

上層路盤

粒状工法

C 処理工法CO2 排出量※1

粒調砕石：10

C 処理 ：15

切込砕石：30

切込砕石：31

27.4

29.8

注）※ 1：セメント安定処理路盤

26

常温工法②

加熱工法

粗粒アスコン：５

上層路盤
下層路盤

常温工法①
密粒アスコン：５※2※3

浸透式：12

常温路盤 ：10

加熱路盤 ：10

粒調砕石：15

粒調砕石：15

粒調砕石：10

切込砕石：17

切込砕石：17

切込砕石：18

23.9

25.2

30.5

※ 2：乳剤を用いた瀝青安定処理路盤 ※ 3：加熱瀝青安定処理路盤
舗装構成内の数値は施工厚（単位：㎝）

ASPHALT建設に伴う CO2 排出量は，上層路盤に浸透式工法を0.35 と規定しているため，常温工法および粒状工法は採用した常温工法①が一番少なく，次が乳剤を用いた舗装厚が厚くなっているが，加熱工法に比べ両工法と常温瀝青安定処理路盤（以下，常温安定処理路盤）をも，CO2 排出量を約 15％抑制できる試算結果となった。

採用した常温工法②である。加熱アスファルトを用い

C 処理工法は，
セメント自体の CO2 排出量が多いこと，た加熱瀝青安定処理路盤（以下，加熱安定処理路盤）

さらに加熱混合物を表・基層に採用していることからを採用した加熱工法の排出量は，常温工法①に比べ排出量は加熱工法より多くなる計算結果となった。

約 28％多い試算結果となった。セメント安定処理路

4. 2 維持修繕工事への適用

盤（以下，セメント処理路盤）を上層路盤に採用した C⑴ 常温路上表層再生工法を用いた修繕処理工法は，セメント自体の CO2 排出量が大きいため，

わだち掘れやクラック等が発生した既設舗装や下また粒状路盤材を用いた粒状工法は，B 交通区分の設

水道復旧跡の修繕工事に常温路上表層再生工法，加熱計では表・基層厚が 10 ㎝以上必要となるため，CO2 の路上表層再生工法および切削オーバーレイ工法を適用

排出量が多い加熱混合物を 10 ㎝分使用することにな

した場合の CO2 排出量の試算を行った。ただし，路上

り排出量が多い試算結果となっている。

表層再生工法はリフォーム方式とした。工法の概要と⑵ 舗装設計施工指針の設計法による新設舗装

CO2 排出量試算結果を表−４に示す。

舗装設計施工指針の設計法による新設舗装の CO2 排

既設舗装の破砕と同時に乳剤を添加・混合し再生す

出量を試算するため，設計 CBR ＝４，交通量区分 N5，

る常温路上表層再生工法の CO2 排出量は，加熱路上表

信頼性 90％の設計条件で舗装設計便覧「各種材料を使層再生工法の 45.3％，切削オーバーレイの 29.6％と極用した場合の設計例」に示されている舗装構成を設定

端に少ないことが判る。

した。ただし上層路盤に常温安定処理路盤を使用した⑵ 路上再生 CAE 工法を用いた修繕

常温工法の舗装構成は除く。

近年，既設舗装の維持工事や凍上災害復旧工事に乳上・下層路盤とも粒状路盤を用いた粒状工法，上層剤を用いた路上再生 CAE 工法が採用される工事が多路盤にセメント処理路盤を用いた C 処理工法，常温安いことから，同工法を用いた修繕工事の CO2 排出量の定処理路盤を用いた常温工法と加熱安定処理路盤を用試算を行った。

いた加熱工法の舗装構成，使用材料および CO2 排出量・既設舗装構成：既設アスファルト舗装は，旧舗装要綱の設計法にしたがい設計 CBR ＝４，交通量区の試算結果は表−３に示すとおりである。
舗装設計施工指針では，等値換算係数を加熱安定

分：A 交通の設計条件を満足する表層（加熱混合処理路盤が 0.8，常温安定処理路盤が 0.55，粒調砕石が物）
５㎝ + 上層路盤（粒調砕石）
20 ㎝ + 下層路盤（切表−３ 舗装構成，使用材料および CO2 排出量試算結果（単位：kg-CO2/ ㎡）
工法の種類

粒状工法

C 処理工法

舗装構成

表 層
基 層
上層路盤

常温工法

粗粒アスコン：５※1

粒調砕石：15

C 処理 ：15

切込砕石：35

切込砕石：25

29.4

36.6

CO2 排出量注）※ 1：セメント安定処理路盤※2※3

常温路盤 ：10

加熱路盤 ：9

粒調砕石：15

粒調砕石：13

切込砕石：33

切込砕石：30

29.5

34.6

上層路盤
下層路盤

加熱工法

密粒アスコン：５※ 2：乳剤を用いた瀝青安定処理路盤 ※ 3：加熱瀝青安定処理路盤
舗装構成内の数値は施工厚（単位：㎝）

表−４ 工法の概要と CO2 排出量試算結果
工法の種類

施工厚
（㎝）

常温路上表層再生工法

４

ミリングリサイクラ

2.9

加熱路上表層再生工法

４

路面ヒータ，路上表層再生機（リペーブ）

6.4

添加剤および吸油材無添加

切削オーバーレイ工法

４

切削機、AF

9.8

密粒混合物

Vol. 52 No. 225（2009年）

主な施工機械

CO2 排出量（kg-CO2/ ㎡）

備考

乳剤添加量：４％27

込砕石）25 ㎝の舗装構成とし，修繕時のクラック

CO2 排出量の試算結果は，表−５に示すとおりである。

率は 35％以上，残存 TA（TA0 ）は 10.25 と仮定した。

予防的維持修繕工事に MS 工法を用いた常温工法は，・修繕時の舗装構成：修繕時の設計条件は，設計

供用 10 〜 30 年の間の維持修繕工事で加熱路上表層再CBR ＝４，交通量区分 N4，信頼性 90％，路面の嵩生工法を用いた加熱工法①より 65％以上，切削オー上げが不可能と仮定し，上層路盤に路上再生 CAE

バーレイ工法を用いた加熱工法②より 43％以上の CO2工法と加熱安定処理路盤を採用した舗装構成を以排出量を抑制できるものと考えられる。

下のａ），ｂ）に示すように設定した。
５．考察ａ）路上再生 CAE 工法を用いた常温工法は，既設舗装５㎝を掘削後，路上再生 CAE 路盤 13 ㎝

昭和 50 年度以降の旧舗装要綱および舗装設計施工を構築し，その上に新規の表層５㎝を舗設す

指針では，乳剤を用いた工法は，上層路盤に使用するる

常温安定処理と CAE 安定処理（プラント混合および路上再生）路盤に限られているため，乳剤を用いた工ｂ）加熱安定処理路盤を用いた加熱工法は，既設表層５㎝と既設上層路盤の上部 10 ㎝を掘削後，法を一般の新設舗装に組み入れられることは殆ど無く

新規の加熱安定処理路盤 10 ㎝と表層５㎝を舗なった。しかしながら新設舗装で交通量区分 N5 の舗装設する構成で上層路盤を常温安定処理路盤を用いて構築した・試算結果：常温工法および加熱工法の CO2 排出場合，同じ上層路盤を加熱安定処理路盤で構築した場

量 は，そ れ ぞ れ 22.2kg-CO2/ ㎡，25.8kg-CO2/ ㎡ で合に比べ層厚は厚くなるが CO2 排出量は 15％程度少あった。上層路盤に路上再生 CAE 路盤を用いた方ない。また旧舗装要綱の昭和 63 年度の改訂で削除されが，加熱安定処理路盤を用いるより CO2 排出量をた浸透式工法も，排出量を 20％以上抑制できることが約 15％抑制することが期待できる。

今回の試算で確認された。CO2 排出量抑制工法として

4. 3 予防的維持修繕工事へ適用は有効であるため，今後，本工法を再検討する必要が

ライフサイクルを考慮した予防的維持工事における
CO2 排出量の試算は，供用性能履歴あるのではないかと思われる。

１）
，２）

が明らかと

さらに，新設舗装で交通量区分 N5（旧 B 交通区分）なっているマイクロサーフェシング（以下，MS）工法の設計では，CO2 の排出量が少ない粒状材料のみで路を用いた常温工法と加熱路上表層再生工法（リミック盤を構築した場合でも，表・基層厚が 10 ㎝以上と規ス方式）を用いた加熱工法①および切削オーバーレイ

定されていることから CO2 の排出量は上層路盤に常工法を用いた加熱工法②について行った。

温安定処理路盤を用いた場合と同程度となった。ただ各工法の維持修繕時期や修繕方法の設定条件およびし，交通区分が小さい場合（加熱混合物が表層５㎝の表−５ 各予防的維持修繕工法の設定条件および CO2 排出量試算結果
項 目

設定条件

解析期間

建設後 30 年

大型交通量，混入率

1,000 台／日・方向・車線，20%
１回目，10 年目

常温工法（MS 工法）（修繕目標 MCI：５）加熱工法①（路上表層再生工法）（修繕目標 MCI：５）加熱工法②（切削オーバーレイ工法）（修繕目標 MCI：４）28

CO2 排出量kg-CO2/ ㎡MS 工法２層（８㎜＋７㎜）

２回目，17 年目

MS 工法２層（８㎜＋７㎜）

３回目，24 年目

切削：２㎝，MS 工法２層（８㎜＋７㎜）

１回目，10 年目

リミックス（既設：３㎝＋新材：２㎝）

２回目，14.5 年目

切削：２㎝，リミックス（既設：３㎝＋新材：２㎝）

３回目，19 年目

同上

４回目，23.5 年目

同上

５回目，28 年目

同上

１回目，10 年目

切削：３㎝，オーバーレイ：５㎝

２回目，19 年目

切削：５㎝，オーバーレイ：５㎝

３回目，28 年目

同上

14.3

41.3

25.1

ASPHALTみ）は，粒状工法の方が排出量は少ない試算結果となる。設計条件により排出量に差が出ることに留意する必要がある。
路上表層再生工法にリミックス，リペーブ方式があることは知られているが，路上表層再生工法技術指針

６．あとがき従来のアスファルト舗装の建設時や維持修繕時における工法の選定は，長い間培われてきた経験や建設費，工期等を基準として行われてきており，加熱混合物を主体に設計されている。

（案）には，注意書きにリフォーム方式の記述がある。

今回試算した結果では，条件によっては乳剤を用い舗装の修繕工事に，常温路上再生工法の処理厚４㎝た常温工法が加熱混合物を用いた加熱工法より CO2 排のリフォーム方式を採用すれば，修繕方法として広く出量を大幅に削減できることが判明した。地球温暖化

採用されている切削オーバーレイ（４㎝）より約 70％

防止，省資源・省エネルギーが叫ばれている昨今，工CO2 の排出量を削減できる。しかしながら本工法は海法の選定に当たっては地球環境の保全を考慮した選定

外での実績は多いが，国内では施工機械も数台しかな基準を設けることも必要と考えられる。

く，実績も殆どない状況であるが，海外からの技術導また近年，入札方式も性能規定方式，総合評価落札

入も含め今後の研究開発を大いに期待したい工法であ方式へと移行し，平成 20 年３月に出版された舗装性能る。

評価法別冊には CO2 排出量低減値の算定方法が示され修繕工事において，路面の嵩上げが可能であれば，ている，低騒音やわだち掘れ等の舗装の性能を規定す

加熱混合物によるオーバーレイ工法が，廉価で施工もるだけでなく地球環境の保全を目的とした性能も入札容易でさらに CO2 排出量も少なく最適な工法であるが，時の評価規定に組み入れる時期が来ているのではない

嵩上げが不可能な条件下では，近年凍上災害復旧工事

かと思われる。
文責：武田 雄（日本道路㈱）等で施工実績が増えてきた路上再生 CAE 工法が，CO2
排出量を抑制できる試算結果となった。施工現場の条

̶̶ 参考文献 ̶̶件によっては，今後 CO2 の排出量を抑制できる修繕工法として有効な工法と考えられる。
予防的維持修繕工事に MS 工法を採用した場合，修繕工法としては一般的な路上表層再生工法や切削オー

１）環境にやさしいマイクロサーフェンシング工法の維持修繕への適用性，あすふぁるとにゅうざい，
2005-1

バーレイ工法に比べ，大幅に CO2 排出量を削減できる

２）路上表層再生工法：舗装の管理水準と維持修繕工結果となった。また，ライフサイクルコストの試算結法に関する総合的研究，技術研究報告会，昭和61年10

果でも，他の２工法に比べ優位性が確認されている。

月

Vol. 52 No. 225（2009年）

29

特集・低炭素社会とアスファルト舗装

アスファルト混合物のリサイクル技術の現状(The Current Status of the Recycling Technology of Asphalt Mixtures)
加 納 孝 志 *・佐 々 木 厳 **・新 田 弘 之 ***・川 上 篤 史 ****
アスファルト・コンクリート塊のリサイクルは 1980 年代から本格的に行われ，近年では出荷されるアスファルト混合物の多くを再生アスファルト混合物が占めるよ
うになっている。リサイクル技術は，CO2 排出抑制も期待され，今後ますます利用が進むことと思われる。しかし，複数回の再生利用や，ポリマー改質アスファルトの利用の増加などを原因として，舗装発生材に含まれるアスファルトの針入度が低下す
る傾向にあり，今後，再生アスファルト混合物に使用できるアスファルト・コンク
リート塊が減少するおそれがある。
本報では，アスファルト混合物のリサイクルの現状と課題について整理するとともに，現在行っている試験施工等の検討結果について紹介する。
熱可塑性エラストマ等のポリマーを添加したポリマー

１．はじめに舗装発生材の再利用のための技術開発の歴史は古く，
1970 年代前半にはすでに始まっている。その後，技術改質アスファルト（以下，改質アスファルト）の使用機会が増加したことである。

図書の整備も行われ，舗装発生材の再生利用技術の普このままでは，再生アスファルト混合物に利用でき及が図られてきた。その結果，現在のアスファルト・

るアスファルト塊が減少していくことにもなりかねず，

コンクリート塊（以下，アスファルト塊）の再資源化

早急な対応が求められている。本報では，アスファル

１）

ト混合物のリサイクルに係わる現状について整理する

率は 99％に達している 。
また，舗装発生材のリサイクル技術は，CO2 排出抑とともに，旧アスファルトの針入度低下の問題に対し

２），３）て取り組んでいる研究の状況，試験施工の結果などに制技術としても期待され，すでに報告している

とおり，一定の効果が期待できるものと評価されていついて紹介する。

る。
今後も舗装発生材の再利用は進んでいくことが予想されるが，一方では，アスファルト塊を破砕または

２．再生アスファルト混合物の現状
2. 1 再生アスファルト混合物の出荷量

解砕し分級した骨材であるアスファルトコンクリート

アスファルト塊の再生利用技術の普及により，アス再生骨材（以下，再生骨材）に含まれるアスファルト

ファルト混合物（以下，混合物）に占める再生混合物（以下，旧アスファルト）の針入度の低下が近年みられ，の割合は増加している。図−１に新規混合物と再生混

新たな課題も発生してきている。

合物の製造量の推移を示すが，再生混合物の製造割合

旧アスファルトの針入度低下の原因としては，二つは 1998 年に 50％に達して以降も増加を続け，2008 年考えられる。一つは，再利用技術の普及により，複数には 73％を占めるようになっている４）。ここで，アス

回繰り返して再生利用された舗装発生材が増加したこ

ファルト舗装の表層の更新周期を 10 年と仮定した場と，もう一つは，舗装の高耐久化，多機能化のために

合，2008 年以降に発生するアスファルト塊の半分以上* かのう たかし （独）土木研究所 道路技術研究グループ（舗装） 主任研究員*** ささき いわお （独）土木研究所 材料地盤研究グループ（新材料） 主任研究員*** にった ひろゆき （独）土木研究所 材料地盤研究グループ（新材料） 主任研究員**** かわかみ あつし （独）土木研究所 道路技術研究グループ（舗装） 研究員
30

ASPHALT３．針入度が 20 未満の再生骨材を使用した舗装の耐100％

100,000

久性評価５）
3. 1 概要

75％

75,000

新規合材
50,00050％

25,00025％

新材比率

出荷量（千 ton）

新材比率

再生合材

ストレートアスファルトが使用され，旧アスファル
トの針入度が 20 未満の再生骨材（以下，低針入度再生骨材）の適用性や耐久性，ならびに配合率の上限を確認することを目的に，土木研究所と日本アスファルト
合材協会は共同で土木研究所構内の舗装走行実験場に

0
1980

1985

1990

1995

2000

2005

0％
2010

年度（西暦）

試験舗装を構築し，実大車両による促進載荷を行って供用性状を確認した。

図−１ アスファルト混合物の製造量の推移４）

低針入度再生骨材は，土木研究所構内（針入度 15）
お よ び つ く ば 市 内 の 道 路（針 入 度 18）か ら 採 取 しは，過去に一度以上再生されたものとなる。今後は複た。この低針入度再生骨材を用いて再生骨材配合率が数回繰り返して再生利用された再生骨材が増加するこ

60％の工区と，100％（低針入度再生骨材に再生用添加とから，旧アスファルトの針入度の低下が懸念されて材のみ添加）の工区および新規材料を用いた工区を構いる。

築し，舗装走行実験場において，49kN 換算輪数で 130

2. 2 再生骨材の旧アスファルトの針入度

万輪（N5 交通量で 13 年分に相当）までの走行試験を

平成 16 年から 19 年にかけて，北海道を除く全国の中間処理施設より採取した再生骨材の旧アスファル実施した。使用した材料の種類および構造は図−３の通りとした。

トの針入度を調査した結果を図−２に示す。図から，
旧アスファルトの針入度が 20 未満となる割合は，約

再生密粒度（13） 再生密粒度（13）低針入度再生骨材 100％ 低針入度再生骨材 60％

27％となった。
これは，前述の通り，再生利用技術の普及により複密粒度（13）

再生粗粒度（20） 再生粗粒度（20） 再生粗粒度（20）５㎝

８㎝

数回繰り返して再生利用された再生骨材が増加していることに加え，改質アスファルトが使用された再生骨材の増加が原因と考えられる。全混合物に占める改質
アスファルトを使用した混合物の製造割合は 1996 年

M−30

M−30

M−30

17 ㎝

C−40

C−40

C−40

40〜
45 ㎝

度の約７％から増加し続け，2008 年度には約 14％に達している４）。今後も改質アスファルトの使用機会は増加するものと考えられることから，今後さらに旧アスファルトの低針入度化が進み，再生混合物に利用できる再生骨材が減少するものと考えられる。
針入度 20 未満
n＝19（26.8％）

調査期間：H16〜H19※北海道を除く
調査個数：n＝7130

図−３ 使用材料および舗装構造

検出回数

25

3. 2 耐久性試験結果

20

図−４にわだち掘れ量の測定結果を，図−５に抜き15取りコアによる各工区の表・基層厚さの測定結果を示10す。図−４から，低針入度再生骨材を使用した工区は5

新規混合物の工区に比べ，夏季に大きな横断凹凸量の

0
10〜14

図−２

15〜19

20〜24

25〜29

30〜34

35〜

変化が確認された。また図−５から，低針入度再生骨

旧アスファルトの針入度（1/10 ㎜）

材を使用した工区は，新規混合物工区に比べ表層の流再生骨材の旧アスファルトの針入度の調査結果

動が大きいことが確認できた。これは，劣化の進んだ

Vol. 52 No. 225（2009年）

31アスファルトに再生用添加剤として軟質なオイルを多４．密粒系舗装発生材とポーラスアスファルト舗装発量に使用したため，再生アスファルトの品質が舗装用

生材の混合材を用いた再生ポーラスアスファルト

アスファルトとしてのバランスを欠いたことが原因と舗装の長期耐久性の評価考えられる。再生混合物の評価は疲労抵抗性を確保す

4. 1 概要

ることに注目が向きがちであるが，塑性変形抵抗性に

ポーラスアスファルト混合物には，通常の混合物とついても品質基準の整備が必要であると考えられる。

は異なった材料や配合が用いられているため，一般的な再生方法での対応では再生利用60が困難である。また，ポーラスア

50

わだち掘れ量（㎜）

路面切削（コブ取り）

再生 100％
再生 60％
新規

スファルト舗装発生材には発生元の混合物と再生先の混合物により様々な組合せがあり，これまでに

40

表−１に示す組み合わせについて

30の検討が各方面で行われている２）。

夏季走行

以下では，これらのうち，表層

20

夏季走行

のポーラスアスファルト混合物と

夏季走行

10

切削し混合された状態の再生骨材

130 万輪
（H21.02）120 万輪
（H21.01）

110 万輪
（H20.11）100 万輪
（H20.09）90 万輪（H20.02）

80 万輪（H19.12）70 万輪（H19.10）60 万輪（H19.08）

50 万輪（H19.02）

40 万輪（H18.12）30 万輪（H18.09）20 万輪（H18.08）

０万輪（H18.01）0

10 万輪（H18.02）

基層の密粒度混合物を２層同時に（以下，混合再生骨材）を利用した再生ポーラスアスファルト舗装の49kN 換算輪数（測定年月）検討事例（表−１の網掛け部）を紹介する。

図−４ わだち掘れ量測定結果
180

再生 100％表層（設計 50 ㎜）

再生 60％

新規

160
140

厚さ（㎜）

120
100

基層（設計 80 ㎜）

80
60
40
20
0
1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

工区

図−５ 抜き取りコアによる表・基層厚さの測定結果（ダブルタイヤによる外側わだち部の状況）
表−１ 発生元材および再生先ごとの試験舗装事例２）
発生材の種類

利用先
密粒度タイプ再生舗装

ポーラスタイプ再生舗装

密粒系舗装発生材【一般化済み】近畿地整・中国地整など

ポーラスアスファルト舗装発生材

北陸地整・九州地整 , 東京都など

東北地整，関東地整，近畿地整，中国地整，
高速道路など密粒系舗装発生材とポーラスアスファルト舗装
東京都など
発生材の混合材32

茨城県（国道 408 号：土研前）

ASPHALT

4. 2 調査結果６）

100m

100m

100m

100m

100m

１工区

２工区

３工区

４工区

５工区

図−６に示す再生ポーラ
スアスファルト舗装を構築
し，路面性状およびタイヤ近接音について測定した。浸透

密粒度（20）比較工区

新規排水性（13）
再生排水性（13） 再生排水性（13）１層切削 OL 新規排水性（13） ２層切削 OL
表層５㎝
２層切削 OL
２層切削
OL
表層＋遮水層（R 材：20％） （R 材：10％）

水量の測定結果を図−７に，遮水層

タイヤ近接音の測定結果を

既設舗装

再生密粒度（20）基層５㎝

図−８に示す。図から，いずれの工区も多少の機能低下を生じているものの，比較工牛久（南）区である新規ポーラスアス

下妻（北）図−６ 施工した再生混合物種と舗装構造

ファルト舗装と同程度の性
1,400などの他の項目についても良好な状態を維持し1,200ており，混合再生骨材を利用した再生ポーラス
アスファルト舗装の耐久性に問題はないと考えている。
５．おわりに浸透水量（ml/15sec）

能を保持している。また，わだち掘れ，平たん性

２工区 OWP
３工区 OWP
４工区 OWP
５工区 OWP

1,000
800
600
400
200

アスファルト塊を再生混合物として利用した
0

場合には CO2 の発生抑制が期待できるものの，

0

12

24

36

48

供用月数

現状ではアスファルト塊が再生混合物として再図−７ 浸透水量測定結果利用される割合は５割程度にとどまり，それ以外は路盤材等に利用されている７）。CO2 排出抑100

して利用する率を高めていく必要がある。そのためには低針入度再生骨材をより有効に使用するための研究をさらに進めるほか，繰り返しの再生利用を前提とした再生骨材の利用方法について検討する必要がある。

タイヤ近接音（dB（A））

制の観点からもアスファルト塊を再生混合物と

２工区走行
３工区走行
４工区走行
５工区走行

95

90

̶̶ 参考文献 ̶̶１）国土交通省：平成 17 年度建設副産物実態

85
0

12

調査結果について，2005.12
２）新田弘之：ポーラスアスファルト混合物

24

36

48

供用月数

図−８ タイヤ近接音測定結果の再生技術，アスファルト，Vol.51，No.224，
2008.10３）例えば，川上篤史，新田弘之，加納孝志，久保和幸：舗装再生工法の環境負荷評価について，土木学会舗装工学論文集，第 13 巻，2008.12
４）㈳日本アスファルト合材協会：アスファルト合材
統計年報（昭和 56 年度〜平成 20 年度）
５）（独）
土木研究所：アスファルト舗装の再生利用にVol. 52 No. 225（2009年）

関する共同研究中間報告書，共同研究報告書第387 号，2008.12
６）加納孝志，佐々木厳，久保和幸：再生排水性舗装の供用性調査，第 28 回日本道路会議論文集，2009.10（投稿中）７）国土交通省総合政策局：建設リサイクルに関する
今後の動向，2005.10

33

特集・低炭素社会とアスファルト舗装

重交通路線における路上路盤再生工法の試行［名神高速道路 関ヶ原 IC 〜八日市 IC 間］(Trial of In-place Base Course Recycling Methods under Heavy Traffic)[Meishin Expressway between Sekigahara IC and Youkaichi IC]
河 野 成 弘 *・青 山 昌 二 **１．はじめに名神高速道路関ケ原〜八日市間（図−１）は，山岳区間に位置し，２万台／日を越北陸自動車道える大型車交通量を担っている。1964 年の供用から 45 年が経過したことによる老朽化に加え，山から注す湧水や排水性舗装化による基層以下への雨水の浸透などに起因すると思われるポットホールやポンピング現名神高速道路象が頻発している。安全で快適な高速走行を確保するためには，抜本的な補修を行う必要があると判断した。しかし，従来の日々
交通開放する工事規制では，下層路盤（粒状路盤）までの打ち換えは施工時間に制限が44.8 ㎞あるため，昼夜連続車線規制を実施することとした。この工事条件下で，施工能力に優

八日市 ICれ，下層路盤を含めた補修工法を検討した

関ヶ原 IC図−１ 位置図

結果，フォームドアスファルトによる路上
路盤再生工法（以下「FA 工法」という）（写真−１）を利用できるので，施工時間の短縮と資源の有効活用を採択した。FA 工法は，既設の粒状路盤をその場で再兼ね備えた環境負荷の少ない舗装技術としても期待ができる。本文は，重交通下の高速道路において，最初となる路上路盤再生工法の試行を紹介するものである。
２．舗装の損傷実態
2. 1 過去の舗装履歴
名神高速道路では，CBR 設計法を採用していたため，開通当時のアスファルト混合物厚さは 10 ㎝と薄いものであった。このため，走行車線にひび割れが集中的に発生したことから，1971 年からオーバーレイ工が繰り返し実施された。その後，1999 年より表層の排水性機能化のため，表層・基層（10 ㎝）の補修を実施して

写真−１ フォームドスタビライザによる施工

きた（図−２）。

* かわの しげひろ 中日本高速道路㈱ 名古屋支社 技術検査部** あおやま しょうじ 中日本高速道路㈱ 名古屋支社 彦根保全・サービスセンター
34

ASPHALT表−１ 損傷レベルの定義

単位：㎝
４

サーフェイス

６

バインダー

20

ベース
（砕石・砂質土）

1964.4.12
供用開始

損傷レベル

FWD 損傷率

新設時と同程度の構造強度がある健全なレベル

０％未満

LV １

０％〜 30％未満

表層部分のみの損傷

LV ２

30％〜 60％未満

表層＋基層程度までの損傷

LV ３

60％〜 100％未満

As 層（表 層 ＋ 基 層 ＋ ア ス 安層）全体に及ぶ損傷

LV ４
100％以上（構造破壊）

1971〜1983
三層オーバーレイ

５

３層目オーバーレイ-1983 完了

５

２層目オーバーレイ

1972-1976

５
４

１層目オーバーレイ
サーフェイス

1971- 開始

６

バインダー

20

ベース
（砕石・砂質土）

損傷状態

LV ０
（健全）

LV４
19％

舗装体（As 層＋下層路盤）の
構造的破壊

LV０
８％
LV１
25％

LV３
22％
LV２
26％

図−３ 損傷レベルの割合

1999〜2003
排水性舗装

４

排水性舗装

６

基層・改質Ⅱ型

５４

１層目オーバーレイ
サーフェイス

６

バインダー

20

ベース
（砕石・砂質土）

1999-2003
施工

おける最大たわみ量（以下「D0 たわみ」という）を図−４に示す。損傷レベルが高くなるにつれ，たわみ量が増加していることが確認できる。また，LV ４の D0 た
わみは，相対的に高い値を示しており，下層路盤を含む損傷が進行している影響によるものと考えられる。
0.350

当該区間では，表層，基層の打ち換えを実施しても，比較的早期にポットホールやポンピング現象が発生したことから，FWD による現地調査などを実施し，舗装
体の構造状態を評価することとした。
2. 2 FWD 調査

0.300

D0 たわみ量（㎜）

図−２ 舗装構成

0.250

平均値
標準偏差

0.200
0.150
0.100
0.050
0.000
LV０

握するため FWD による調査を実施した。なお，FWD

LV１

LV２

LV３

LV４

損傷レベル

当該路線における舗装構造の損傷状態を定量的に把図−４ 損傷レベルごとのたわみ量

による舗装構造の健全度評価は，阿部ら１）により提案された表−１に示す損傷レベルの定義に基づき実施した。評価の結果を図−３に示す。

2. 3 開削調査
FWD 調査の結果と路面の損傷状況（写真−２）を基

本データは，当該路線にて 2005 年から 2008 年に測に路面の損傷が著しい箇所について開削調査を実施し定した FWD 測定データ（3,437 データ）を表−１の損傷た（写真−３，４）。その結果，旧表層・基層におけるレベルに区分して示している。当該路線の 67％が基層クラックの発生や既設路盤の滞水が確認されたことか

以下を含む損傷を示す LV ２〜 LV ４であり，構造的ら，補修に関しては，路盤からの全層改良を基本としな損傷レベルが高いことを確認した。各損傷レベルにて実施する必要があると判断した。

Vol. 52 No. 225（2009年）

35

写真−２ 路面の損傷状況

写真−３ 開削調査状況①
スファルト安定処理工（t ＝ 10 ㎝），基層工（t ＝６㎝），
表層工（t ＝４㎝）を順次行った。
路上路盤再生工の補修断面を図−５に示す。2008
年の名神集中工事では，路上路盤再生工法（FA 工法）を主体として５月 12 日〜 16 日，５月 19 日〜 23 日の 10日間で延長約 5.8 ㎞，施工面積約 20,000 ㎡を実施した（写真−５）。

写真−４ 開削調査状況②
３．対策工法・施工
路盤までの厚さ 40 ㎝（アスファルト層（20 ㎝）+ 路
盤（20 ㎝））の補修工法として，当初 40 ㎝全層を切削搬出する方法が計画された。しかし，供用中の路線では，安全性と施工性の確保に限界があるため，昼夜連
続規制のなかで施工可能な工法を検討した。その結写真−５ FA 工法の施工状況

果，現地の舗装材（路盤材）をその場で再利用できるメリットと施工時間の短縮を図るこ

走行車線 W＝3,600 ㎜とができる路上路盤再生工法を採択
した。

外側線

また，コストの面で最も効果的な
路上路盤再生工法を究明するため，
フォームドアスファルトを添加するという）の２つを試験的に施工した。

CL
排水性表層混合物（t＝４㎝）

切削
オーバーレイ部
t＝200 ㎜

基層混合物（t＝６㎝）

既設アスコンt＝250 ㎜

アスファルト安定処理路盤（t＝10 ㎝）

FA 工法，セメント添加フォームド
アスファルト工法（以下「CFA 工法」

追越車線

路盤
t＝200 ㎜

FA 工法（t＝20 ㎝）

施工は，先ずアスファルト層（表

既設路盤
3,470

層・基層・アスファルト安定処理）の切削を行い，FA 工法又は CFA 工

65

法（t ＝ 20 ㎝）を 行 う。そ の 後，ア

図−５ 路上路盤再生工の補修断面

36

65

ASPHALT

低下していることが確認できる。ただし，切削OL（Su）

４．フォームドアスファルトの概要
FA 工法は，高温（液状）のアスファルトに一定の条については，補修前後のたわみの差が小さいことから件下で水蒸気等を添加して微細な泡を生じさせ，アス補修効果が低かったものと考えられる。その他の工法

ファルトの容積を膨張させることによりアスファルトについては補修効果によりたわみを低減することがでのもつ粘性を減少させ，混合作業を容易にするものできており，特に CFA 工法が最もたわみ低減効果が高ある（図−６）２）。

かったと考えられる。

水
アスファルト（150℃程度）

体積膨張

粘度低下

（10〜15 倍）（表面張力の減少）

６．CO2 削減効果の試算
今回実施している路上路盤再生工法（CFA 工法）と路盤からの置き換えを実施した場合の CO2 削減効果に

エアー

フォームドアスファルト

ついて試算した結果，100 ㎡当り 15.3t・c（▲ 25％）の削減（図−８）が図れ，2008 年の舗装補修工事の全施工面積が 20 千㎡であることから，3,060t・c の削減効
果が試算される。また，削減効果の 78％は取壊し工のうちの路盤廃材処理によるものであり，これによって

混合後

転圧後

表面積の大きな細粒分の方がフォームドアス
ファルトと接触する機会が多いため，細粒分により多くのアスファルトが被覆される。

転圧されると細粒分を被覆しているアスファ
ルトが潰され，接着剤として粗骨材同士を結合させる

CO2 削減効果が確認された。

路盤工

舗装工

取壊し工

80,000

図−６ 常温フォームド混合物の模式図２）５．補修効果の評価
FA 工法及び CFA 工法による補修効果を評価する
ため，同位置にて施工前及び施工後の一定期間を経過した時点の FWD 測定を行い，たわみの推移を調べた。
また，高速道路で施工する一般的な補修工法である表CO2 発生量（kg・C/100㎡）

湿潤骨材

60,00040,00020,0000
CFA 工法置換工法

層切削オーバーレイ工法（以下「切削 OL（Su）
」とい

補修工法

う）及び表基層切削オーバーレイ工（以下「切削 OL

図−８ CO2 削減効果

（SuBi）」という）の施工区間を設け補修効果を比較した。各補修工法における D0 たわみ量の平均値を図−

７．おわりに2007 年に日本の高速道路で初めて採用した路上路

７に示す。
全ての補修工法が補修前に測定したたわみ量と比べ盤再生工法（FA 工法及び CFA 工法）による舗装全層補修を実施した箇所では，損傷が再発している箇所は

0.450

D0 たわみ量（㎜）

0.400
0.350
0.300

無く，現在は良好な状態である。また，更なる CO2 削
補修前
２年後
３年後

減を考えた新たな舗装補修技術についても検討を行っていきたい。

0.250
0.200

̶̶ 参考文献 ̶̶

0.150

１）阿部勝義，神谷恵三，佐藤和正：高速道路舗装の0.100

構造的損傷に関する一考察，舗装工学論文集，第0.050

９集，pp.177-183，2004.

0.000
切削 OL（Su） 切削 OL（SuBi）

FA 工法

補修工法

図−７ 補修前後のたわみの推移
Vol. 52 No. 225（2009年）

CFA 工法２）岩原廣彦，海老澤秀治，坂本康文，谷本昇：フォー
ムドスタビ混合物の性状および適用事例，舗装
vol.33 No10，pp.9-15，1998.
37

特集・低炭素社会とアスファルト舗装

アスファルトプラントにおける低炭素課題に対する技術的取組み(Technical Approaches to Tackle Low-Carbon Issues at Hot Mix Asphalt Plants)㈳日本アスファルト合材協会 技術委員会
本報告は，アスファルトプラントにおける省エネルギー対応の低炭素化技術の適用事例等を紹介したものである。合材製造事業における CO2 排出量の現状（2007 年度）
では，CO2 排出総量は，基準年度（1990 年度）に対して 21％削減となっているが，CO2
原単位では増加している。
プラントにおける低炭素化技術への取り組みでは，合材製造装置等のハード面での主な対応および製造方法等のソフト面での主な対応について記述している。
合材製造時の CO2 排出量は，アスファルト舗装工事全体の CO2 排出量の概ね 65％を，アスファルト等の素材製造を加算すると概ね 85％を占めていることから，今後とも合材製造事業においては，合材製造装置等のハード面および製造方法等のソフ
ト面での低炭素化技術を継続するとともに，中温化合材等の低炭素化技術により
CO2 排出の原単位の削減に努めなければならない。
１．はじめにの機械設備の稼働，③材料や製品を運搬するダンプト㈳日本アスファルト合材協会（以下，日合協）は，昭ラック等の重機の稼働，等で重油，軽油，都市ガス等

和 49 年に設立した「日本アスファルト合材協会連合の化石燃料や電力が消費され CO2 が排出される。ちな会」を前身とし，加熱アスファルト混合物（以下，合材）

みに，合材を１ t 製造するために 2008 年度 １）においの安定供給，品質の確保，製造業の健全なる発展およては，①での燃費が 9.9 リットル /t，②での電力量がび製造技術の向上を目的に昭和 60 年７月に設立され11.4kwh/t が消費されている。

た合材製造事業者からなる団体である。

2. 1 合材製造数量と CO2 排出総量の推移

日合協では，アスファルトコンクリート塊の再生利

日合協環境委員会では，「アスファルト合材産業に用の実用化と普及の取り組みによる資源循環型社会構

おける環境自主行動計画」（1999 年 11 月）において，築への寄与や合材製造時の二酸化炭素（以下，CO2 ）排

具体的な努力目標数値として「合材・再生骨材・再生出抑制に関する低炭素化技術の適用の運動等の技術的

路盤材の製造およびそれらの製品の工場から現場まで課題に積極的に取り組んでいる。

の運搬過程で発生する CO2 を，1990 年度を基準として

ここでは，後者の合材製造時の CO2 排出抑制に対する取り組み，すなわちアスファルトプラント（以下，2010 年までに６％削減できるように努力する。
」を明
記した。

プラント）における省エネルギー（合材製造ｔ当たり

この行動計画の期中である 2007 年度の CO2 排出総の化石燃料消費量，リットル /t（以下，燃費）および合量は，195 万トンと基準年度（1990 年度）の 247.6 万ト

材製造ｔ当たりの電力使用量，kwh/t（以下，電力量）

ンに対して 21％の削減となっている。

の削減）対応の低炭素化技術の適用事例等を紹介する。

これは，自主行動計画の取り組み成果に加えて，合材製造数量が基準年度である 1990 年が約 7,680 万ト

２．合材製造事業における CO2 排出量の現状
合材を製造するプラントでは，①アスファルト，砕ンで，2007 年度では約 5,500 万トンと 28％減少している生産規模の縮小に起因すると考える（図−１参照）。

石，アスファルトコンクリート塊を資源化した再生骨CO2 排出総量は，生産規模の縮小傾向が継続すると予材等の材料の加熱・保温，②ミキサー，ドライヤー等

測されることから，今後とも減少していくものと推定

38

ASPHALTされる。

CO2 排出量

製造加熱：重油，②合材製造加熱：電80,00060,20660,00063,78357,2183,000.0

57,584 54,897

50,0002,500.02,400.6

2,412.1

2,278.0

2,134.3

2,031.5

2,017.7

1,954.7

2,479.4

1,000.0
2,481.5

1,500.0

20,0002,429.1

30,0002,539.4

2,000.0

2,633.8

40,0001990 91

92

93

94

95

96

97

98

99 2000 01

02

03

04

05

06

07

10,000力：0.33kg・CO2/kwh，軽油：2.64kg・3,500.0

69,3702,598.3

数を重油：2.70kg・CO2/ リットル，電71,40068,101

2,472.8での CO2 排出量の合計であり，排出係

75,14670,963

2,528.2

盤材運搬ダンプ：軽油の７つの工程

4,000.070,13775,6392,552.4⑥再生骨材製造重機：軽油，⑦再生路

78,09575,93170,00078,19476,0272,497.0

製造重機：軽油，⑤再生骨材製造：電力，

4,500.0
80,83876,7962,475.7

力，③合材運搬ダンプ：軽油，④合材

合材製造数量500.000CO2/ リットルとして算出している。

CO2 排出総量（千ｔ）

90,000

合材製造数量（千ｔ）

ちなみに，CO2 排出総量は，①合材

2. 2 CO2 原単位とプラント稼働率

年度

CO2 排出総量を合材製造数量で除

図−１ 合材製造数量と CO2 排出総量の推移

50.0
49.5

34.0

47.6 46.1

45.7

47.4 46.6

40.0

35.26

35.61

10.0

35.28

31.0

35.45

20.0

35.71

32.0

35.42

30.0

34.94

33.0

1990 91

92

93

94

95

96

97

98

99 2000 01

02

03

04

05

06

07

30.0

稼働率（％）

35.0

34.61

燃費および電力量が期待どおりの削減

50.9 50.7

34.75

ギー対応をしているにもかかわらず，

60.0
53.0 53.4 51.8

34.63

材製造が断続運転となり，省エネル

55.4 55.3 55.8

33.79

り置きできないため，プラントでの合58.5 58.3

33.68に起因し，合材が二次製品のように作

55.6

34.35

58.1％から 46.6％に低下していること

58.1

32.53

これは，合材プラントの稼働率が

36.0

70.0

32.37

いる（図−２参照）
。

稼働率

31.57

は 35.61kg・CO2/t と 約 10％ 増 加 し て合材ｔ当り原単位の CO2 排出量
37.0

32.89

32.24kg・CO2/t に対して，2007 年度で32.24

原 単 位）は，基 準 年 度 の 1990 年 度 のｔ当り原単位の CO2 排出量（kg・CO2/t）

した値である CO2 原単位（以下，CO2

0.0

年度

とならなかったためと考える。

図−２ CO2 原単位とプラント稼働率
３．プラントにおける低炭素化技術への取り組み
プラントにおいては，合材製造加熱，合材製造重機，⑴ 燃焼装置であるバーナの高性能化

合材運搬，再生骨材製造および再生路盤材運搬の工燃焼に必要のない空気は熱損失の原因となるが一般程で排出する CO2 原単位が 2007 年度実績で 35.61kg・的なバーナは，燃料の完全燃焼を確実にするため実空

CO2/t である。このうち，合材製造加熱の工程だけで気量を理論空気量で除した値である空気比が 1.5 〜 2.0

CO2 原単位の概ね 80％を排出している。

で設定されている場合が多い。

つまり，プラントにおける低炭素化技術は，合材製

最近では，空気比の低減化，燃焼幅の拡大および低造時における消費エネルギーの削減，すなわちプラン

出力時の温度制御等の高性能のバーナが開発・実用化

ト製造装置等での燃費削減と電力量削減に着目した，されている（写真−１参照）。

合材製造装置等のハード面での対応および製造方法等

これら対応により燃費が 0.5 リットル /t 程度（CO2のソフト面での対応を主体として取り組んでいる。

原単位で 1.4kg・CO2/t）削減されることが実証されて

3. 1 合材製造装置等のハード面での主な対応

いる２）。

合材製造装置等のハード面で対応している主な装置
は，①燃焼装置であるバーナの高性能化，②乾燥装置⑵ 乾燥装置である新材ドライヤの熱交換効率の向上
燃費は，ドライヤでの熱交換効率により支配される。

である新材ドライヤの熱交換効率の向上，③アスファ

例えば，含水比５％の骨材を 15℃から 175℃まで乾燥

ルトタンクの保温・温度制御の高度化，④排風機・送加熱した場合，ドライヤ効率を 10％向上させると燃費

風機等のモータインバータ化である（図−３参照）。

が約１〜 1.5 リットル /t（2.7kg・CO2/t 〜 4.0kg・CO2/t）

Vol. 52 No. 225（2009年）

39

石粉サイロ（25トン）

ロ
ー
リ
ー
車

加熱リサイクルユニット
ミキシングタワー※１

脱臭炉兼用燃焼室
再生骨材ホッパ

石粉ホッパ

バーナ
排風機
再生材
計量器

熱交換器

エアー圧送
アスファルトタンク

排風機

本体吸引ブロア
アスファルト
計量器

バグフィルター

ミキサー

合材サイロ

煙突

※１
出荷
バーナー
新材ドライヤ

出荷

新材ホッパ

出荷

図−３ 併設加熱混合方式のプラント製造装置のフローシートの一例２）
骨材温度 15℃→175℃の場合

燃費（L/t）

12
11
10
9
8
7

含水比
5％

60％

65％

70％

75％

80％

85％

10.8

10

9.3

8.6

8.1

7.6

ドライヤ効率（％）

図−４ ドライヤ効率と燃費との関係
写真−１ 燃焼装置であるバーナの高性能化の一例

により電力量の削減が図られている。これによる削減
効果は，アスファルトタンク一基当たり約 1.5kg・CO2削減できる（図−４参照）。
ドライヤの熱交換効率の向上策としては，ドライヤ
内部に設置されているフライト（かき上げ羽根）の改期待できるとの報告２）がある。
⑷ 排風機・送風機等のモータインバータ化
乾燥装置であるドライヤから発生する排気ガス量は，良化や骨材滞留時間の増加等の工夫がされている。

骨材の水分量によって大きく増減する。この排ガス量⑶ アスファルトタンクの保温・温度制御の高度化の制御は，モータ回転数が一定であるためにダンパの高温のアスファルトを貯蔵するアスファルトタン
クでは，攪拌装置によるアスファルト温度均一化や保温材の増厚，過加熱を防止するための温度制御装置等
40

開閉による風量調整の機械式ダンパ制御が一般的であり，この場合は電力量のロスが大きい。
モータの回転数が可変でき，製造に必要な最低回転
ASPHALT

数で運転できるインバータ化により，機械式ダンパ制③ プラント連続運転の確保による効果

御に比べ約 30％の電力量削減が期待できる ２）。イン

１）プラント連続運転と燃費

バータ化は，コンプレッサーや合材搬送装置のウイン

燃費は，日出荷量が多い（稼働率が高い）と低チモータでも採用されている。

下する。
（図−７参照）

3. 2 製造方法等のソフト面での主な対応
25.0

プラント製造方法等のソフト面での対応で燃費削減と電力量削減は，骨材の含水比低減，適切な骨材温度
期待どおりの効果が得られる。
⑴ 主な対応の効果① 骨材の含水比低減
条件をドライヤ効率 80％，骨材温度を 15℃から20.0

燃費（L/t）の確保およびプラント連続運転の確保によって，ほぼ

15.0

10.0

5.0

175℃までの上昇とした場合，燃費は，骨材含水比が１％低減すると 0.8 リットル /t（2.2kg・CO2/t）削減

0.0
0

50

100

150

250

300

350

400

図−７ 日出荷量と燃費との関係

での燃費は，４リットル /t といわれている。
骨材温度 15℃→175℃の場合
燃費（L/t）

200

出荷量（ｔ）できる（図−５参照）。ちなみに，骨材含水比が０％⑵ 主な対応策12

主な対応策については，日合協の省エネ運転マニュ

10アル３）を参考として記述する。

8① 骨材の含水比低減

64

ドライヤ効率

2

3

4

5

6

7

80％

5.7

6.5

7.3

8.1

8.9

9.7

使用骨材は，吸水率や含水比が小さいものとし，ストックヤードの排水勾配や排水設備を適切なものとする（写真−２，写真−３参照）。

含水比（％）② 適切な骨材加熱温度の確保
季節，合材種類，運搬距離および舗設現場の状況

図−５ 骨材含水比と燃費との関係を勘案して適切な骨材加熱温度を設定する（写真−② 適切な骨材加熱温度の確保による効果

4 参照）
。

条件をドライヤ効率 80％，骨材含水比を３％，③ プラント連続運転の確保

５％，７％とした場合，適切な骨材温度が 155℃で，プラントの連続運転をするためには，ホットビン

これが 165℃になると燃費は，概ね 0.3 リットル /tや合材サイロの活用，適切な出荷管理が必要となる。

（0.8kg・CO2/t）増加する（図−６参照）。
13

燃費（L/t）

12
11
10
9
8
7
6

7％
5％
3％

155

175

195

9.2

9.7

10.2

7.6

8.1

8.6

6

6.5

7

加熱温度（℃）

図−６ 骨材加熱温度と燃費との関係
Vol. 52 No. 225（2009年）

写真−２ 使用材料の含水比低減41

写真−４ 適切な骨材加熱温度

写真−３ ストックヤードでの排水CO2 排出量（kg-CO2）

４．おわりに0.00E＋00

アスファルト舗装における CO2

1.00E＋03

2.00E＋03

４）

排出量について川上いる。これによるとケース②（切

ケース②
（切削オー
バーレイ）

削 オー バー レ イ： 延 長 200m，幅レイ）で，合材製造時の CO2 排出の CO2 排出量の概ね 65％を，アス

5.00E＋03

6.00E＋03

7.00E＋03

8.00E＋03

施工

As 合材製造
ア
ス
フ
ァ
ル
ト

員 6.5m，３㎝切削，５㎝オーバー
量は，アスファルト舗装工事全体

4.00E＋03

材料製造

らは，図−

８のような試算結果の報告をして3.00E＋03

ケース③
（路上表層
再生工法）

アスファルトフィニッシャ

路面切削機
路面清掃車
As 合材製造

ファルト等の素材製造を加算する

ロードローラ・タイヤローラ

骨材（新材・再生材）
As 乳剤

路面ヒータ（加熱用燃料）

路面ヒータ

振動ローラ・
タイヤローラ路上表層再生機と概ね 85％を占めていることが分かる。

図−８ アスファルト舗装工事での CO2 排出量の試算

このように合材製造においては，
アスファルト舗装工事で排出される CO2 の殆どを占め等の技術資料のデータ等を参考として採用した部分がているといっても過言ではない。

あります。各社様に対して，紙面をお借りし，ここにまた，2008 年４月に施行された「エネルギーの使用御礼申し上げます。
文責：貫井 武（㈱ NIPPO）の合理化に関する法律」の改正では，エネルギー管理
指定工場（熱と電気を合算した使用量が一定規模以上のプラント）となった場合には，エネルギー管理士の̶̶ 参考文献 ̶̶

選任・届け出とともに，CO2 削減計画書およびエネル

１）アスファルト合材統計年報：㈳日本アスファルト

ギー消費等の報告義務が課せられた。
今後とも合材製造事業においては，合材製造装置等のハード面および製造方法等のソフト面での低炭素化合材協会，平成 20 年度
２）㈳日本道路協会：環境に配慮した舗装技術に関するガイドブック，平成 21 年６月

技術を継続するとともに，中温化合材等の低炭素化技３）㈳日本アスファルト合材協会：アスファルト合材術により CO2 排出の原単位の削減に努めなければなら工場の省エネ運転マニュアル，平成 17 年３月

ない。
最後に，本報告ではプラントメーカである㈱日工様，田中鉄工㈱様ならびにニッポメックス㈱様のカタログ

42４）川上篤史，新田弘之，加納孝志，久保和幸：舗装
再生工法の環境負荷評価について，舗装工学論文
集第 13 巻，2008.12

ASPHALTアスファルト舗装技術研究グループ・第 57 回報告

アメリカにおけるアスファルト舗装表面の破損状況の分類および補修工法
今回のアスファルト舗装技術研究グループ報告は，
米国 LTPP の成果からまとめられた，舗装の維持に関は多く，技術者の資質や工夫に求められるものはより大きく幅広くなっていると言えます。

するマニュアルの紹介です。舗装の破損分類が詳しく研究グループの活動は，アスファルト舗装技術を述べられているとともに，維持工法とその耐久性まで様々な角度からレビューして紹介すること，ならびに，が紹介されています。

その調査活動を通して，特に若手技術者を対象としたわが国にも維持修繕要綱があるものの，発刊から長研究者の育成をはかることを主眼としています。前者

期間が経過しています。国土交通省においては，近年，については，本誌を主な成果公表の場としてきました

予防的修繕に関する施策を通して維持修繕の最適化

が，アスファルト誌の発行は今号より年１回となりまをはかるための取り組みを進めています。維持修繕のした。今後は，成果報告のとりまとめに到るまでのプ時代と言われて久しいですが，実データをもとにした

ロセス，つまり多読と議論をより充実できると捉え，

LCC 等により工法選定を最適化し，マニュアル化等に後者の役割がより増えると考えています。

より効率化して管理を進めてゆく必要があります。

文献輪読や人的ネットワーク構築による知識の開拓

ところで，政権交代をはじめとした昨今の業界展

を通して研究者の資質向上をはかる役割に重点を移し

望から，公共投資の減少に伴う構造変革の予測もあり，ながら，時代の要請にあった調査研究活動を続けてゆ

更なる人員の絞り込みを迫られる可能性があります。

きたいと思います。今後ともよろしくご指導ご鞭撻の学や官の研究調査部門も，残念ながら拠点や研究者は程お願い致します。
（研究グループ代表幹事：佐々木厳）

減少傾向にあります。一方で，まもってゆくべき資産
アスファルト舗装技術研究グループ名簿
佐々木厳

独立行政法人土木研究所新材料チーム

────────────────────────
綾部孝之

独立行政法人土木研究所舗装チーム

小柴朋広

世紀東急工業㈱技術研究所

市岡孝夫

前田道路㈱技術部技術課

清水泰成

前田道路㈱技術研究所

伊藤大輔

大成ロテック㈱関東支社

庄嶋芳卓

西日本地研㈱岩岡宏美

世紀東急工業㈱技術研究所

芹田美佳

前田道路㈱技術部技術課

岩塚浩二㈱パスコ道路センター

達増康隆

鹿島道路㈱技術研究所

大場拓也

東亜道路工業㈱技術研究所

常松直志

日本道路㈱技術研究所

奥山元晴

ニチレキ㈱道路エンジニアリング部

東本 崇

大林道路㈱技術研究所

加納孝志

独立行政法人土木研究所舗装チーム

長尾敏之

日本道路㈱技術研究所

壁下俊介

ニチレキ㈱技術研究所

西山大三㈱ NIPPO 技術研究所

鎌田 修

鹿島道路㈱技術研究所

芳賀潤一

鹿島道路㈱技術研究所

岸田正憲㈱パスコ道路センター

平川一成

大成ロテック㈱技術研究所

高馬克治

ニチレキ㈱東京支店

森石一志

大林道路㈱技術研究所
計 25 名Vol. 52 No. 225（2009 年）

43アスファルト舗装技術研究グループ 第 57 回報告

アメリカにおけるアスファルト舗装表面の破損状況の分類および補修工法
奥 山 元 晴*

鎌 田

修 **

鈴 木

東 本

崇 *****

徹 ****

１．はじめに

高 馬 克 治 ***１．はじめに我が国は，1960年代の高度経済成長期にモータリゼー

２．Federal Highway Administration（以ションに拍車が掛かり，それに伴い急激に道路整備が下，FHWA）におけるアスファルト舗装表面の破損行われてきた。舗装率については，
1970 年には 15％程度

状況の分類であったものが約 30 年後には 76.4％と大幅に増加した。

３．アスファルト舗装のクラックシーリングとひび

また，現在では道路総延長は 1,256,000 ㎞を越えて道割れ充填材料および補修方法の施工マニュアル

路ストックの増大，および交通量の増大，車両の大型

４．アスファルト舗装のポットホール補修における化等による舗装の損傷が，維持修繕の総量をますます材料および施工マニュアル

増やしている。更に，アスファルト舗装については，舗５．まとめ装の割合が 1960 年頃は７割程度であったものが，現在

６．おわりには９割を占め主流となってる。こうした維持修繕の重要性が高まる中で我が国のアスファルト舗装では，道路の構造的な破損に至るまでの維持修繕として応急的

２．FHWA におけるアスファルト舗装表面の破損状況の分類な補修としてクラック補修やポットホール補修等様々

本節ではアスファルトやコンクリートをオーバーレ

な取り組みが行われている。
また，アメリカにおいても 1980 年代道路の機能が著しく低下し，悪路や欠陥橋梁の増加によって経済的・イしたものも含むアスファルトコンクリート表層を対象とする。それぞれの破損は以下の項目に分ける。

社会的に大きな損失をもたらした「荒廃するアメリカ」

A．ひび割れを教訓として，維持修繕に対して積極的に取り組みがB．パッチング，ポットホール

なされるようになった。

C．表面変形

それにより，アメリカでは，アスファルト舗装の破

D．表面破損

損状況の分類やアスファルト舗装の補修方法がマニュ

E．種々の破損
表−２に破損の種類と測定単位を示す。各破損には，アル化され利用されている。
今 回 は，ア メ リ カ で Long-Term Pavement Performance（以下，LTPP：長期供用性研究計画）の調査結

その進行状況によって警告段階が示されている。
2. 1 ひび割れ

果等を基にして作成された，維持修繕に関する３つのここでは以下の破損について述べる。

報告書（マニュアル）を紹介する。

⑴ 疲労ひび割れ

この報告書は，以下の章立てで構成されており，その概要については表−１に示す通りである。
* おくやま もとはる⑵ ブロック型ひび割れ⑶ 端部ひび割れ

ニチレキ㈱ 道路エンジニアリング部** かまだ おさむ

鹿島道路㈱ 生産技術本部 技術研究所*** こうま かつじ

ニチレキ㈱ 東京支店 千葉営業所**** すずき とおる 大林道路㈱ 技術研究所***** とうもと たかし 大林道路㈱ 技術研究所
44

ASPHALT表−１ 各マニュアルの概要
各マニュアルの題目

概要1987 年に LTPP プログラムが開発され，以来 20 年間，アメリカや①DISTRESS IDENTIFICATION MANUAL（FHWA-RD-03-031）：
他の国は舗装や気候，交通量などのデータを採取した。この報告
FHWA におけるアスファルト舗装表面の破損状況の分類
は，統一した破壊形態の調査結果をまとめたものである。
② Materials and Procedures for Sealing and Filling Cracks in
Asphalt-Surfaced Pavements Manual of Practice（ FHWARD-99-147）：
アスファルト舗装のクラックシーリングとひび割れ充填材料および補修方法の施工マニュアル

現在のひび割れ処理の設計，施工において，The Strategic Highway
Research Program（以下，SHRP）タイミング，クラック処理と費用対効果等について述べている。FHWA は，ひび割れ処理の有効性の調査を進めてきた。ひび割れ処理のモニタリングと評価は
LTPP のもとで行われた。このマニュアルは，クラック処理のタイ
ミング，クラック処理と費用対効果等について述べている。

SHRP H-106 での補修に関する研究や FHWA においてポットホー
ル補修を用いた試験施工での長期モニタリングによって検討がな③ Materials and Procedures for Repair of Potholes in Asphaltされた。このマニュアルは，これら２つの最新の研究や現場データ
Surfaced Pavements Manual of Practice（FHWA-RD-99-168）：と高速道路局の仕様・基準を組み合わせたものである。このマニュ
アスファルト舗装のポットホール補修における材料および施工マ
アルには，ポットホール補修の計画から最適な工法の選定，設計，ニュアル
施工，耐久性の調査結果および補修の種類による費用対効果について示されている。

表−２ 破損の種類と測定単位
破損の分類

測定の単位

A．ひび割れ１．疲労ひび割れ㎡㎡
２．ブロック型ひび割れ
m
３．端部ひび割れ
4a．車両通行による縦ひび割れ
m4b．車両通行でない縦ひび割れm
５．ジョイント部分のリフレク 測定できない
ションクラック
測定できない６．横断ひび割れ
数，m

定義された
破損の
警告段階

ない箇所。ひび割れ面からはく離しておらず，塞がった状態であり，ポンピングは起きていな

有り
有り
有り
有り
有り
適用なし
適用なし
有り

B．パッチング，ポットホール
７．パッチング／パッチングの劣化
８．ポットホール

数，㎡
数，㎡

有り
有り

C．表面変形
９．わだち掘れ
10．コルゲーション

㎜
数，㎡

無し
無し

D．表面破損11．ブリージング
12．骨材のすりみがき
13．ラベリング

㎡
㎡
㎡

無し
無し
無し

E．種々の破損
14．レーンから路肩での陥没測定できない
15．水のブリージングとポンピ
数，mング

低：ひび割れが全く，あるいはほとんど繋がっていい。
中：ひび割れの結合が最終段階を形付けようとしている箇所。ひび割れ面のはく離がわずかに起きて，ひびわれが塞がっている可能性がある箇所。
ポンピングは起きていない。
クラック幅

クラック幅

交通

路肩
適用なし
無し

外側線

図−１ 疲労ひび割れの概略図⑷ 車両通行による縦ひび割れ，車両通行ではない
縦ひび割れ⑸ ジョイント部のリフレクションクラック⑹ 横断ひび割れ⑴ 疲労ひび割れ
疲労ひび割れは，繰返し交通荷重がかかる箇所で発生する。進行の初期段階でひび割れが結びつくものと言える。多くの方向や鋭角部分に進行し，通常長さ0.3m 以下である。最終段階では小さなワイヤー状やア
リゲーター模様になる。警告段階は以下の様に分けられている。
Vol. 52 No. 225（2009 年）

写真−１ 「中」疲労ひび割れの一例
45

高：ひび割れが最終段階を形取り，繋がったひび割
れ面のはく離が定常的にあるいはいくつか発生している箇所。交通荷重がかかった場合，ひび
われ片は動く可能性があり，クラックは塞がっており，ポンピングがおきている可能性がある箇所。

写真−３ 「低」ブロックひび割れの一例

写真−２ 「高」疲労ひび割れの一例⑵ ブロックひび割れ
長方形であり，大きさは 0.1 ㎡〜10 ㎡程度である。警告段階は以下の様に分けられている。
低：ひび割れ深さが６㎜以下である。または良い状
態でシール材を使用できて深さが分からない状

写真−４ 「高」ブロックひび割れの一例

態。
中：ひび割れ深さが６㎜以上，19 ㎜以下である。あるいはひび割れ深さが６㎜以下であり，低位の⑶ 端部ひび割れ
未舗装の路肩がある舗装でのみ発生する。三日月形のひび割れや舗装端部 0.6m 以内で連続的に舗装端部をひび割れが隣接した状態。
高：ひび割れ深さが 19 ㎜以上。あるいはひび割れ深交差するひび割れ，路肩近辺で発生するひび割れがあ

さが 19 ㎜以下で定常的に高位のひび割れが隣接る。車両通行外部や舗装端部から 0.6m 以内の長さのひした状態。

び割れを含んでいる。各警告段階は以下のように分け測定方法としては，各段階での該当エリアの面積をられている。

測定する。もし破壊がブロック型ひび割れエリア内な

低：ひび割れが発生しておらず，材料の損失がない。

らば，疲労ひび割れに見なされてブロック型ひび割れ

中：ひび割れがいくつか発生し，舗装の影響要因の
長さの 10％以下が損失した状態。

の面積は減少する。

高：ひび割れが明確に発生し，舗装の影響要因の長

0.3m
３m

さの 10％以上が損失した状態。

0.3m
３m

交通

交通

0.6m
路肩
外側線

外側線

図−２ ブロックひび割れ概要図
46

未舗装路肩
舗装端部

図−３ 端部ひび割れ概要図
ASPHALT

測定方法としては，各段階で影響を受けた舗装端部

高：ひび割れ深さが 19 ㎜以上。あるいはひび割れ深の長さを測定する。端部ひび割れの結合した数量はそさが 19 ㎜以下で定常的に高位のひび割れが隣接した状態。

の断面の長さを超えてはならない。

測定方法は，各警告レベルにおいて，縦ひび割れの長さを測る。各警告レベルにおいてシーリングされて良い状態にある長さも測定する。
縦ひび割れは，車両通行による疲労破壊に分類される場合もある。曲がりくねった縦ひび割れや数多く発生している箇所では疲労破壊に分類される。

写真−５ 「低」端部ひび割れの一例⑷ 縦ひび割れ
主として舗装のセンターラインに平行に発生する。
警告段階は以下のように分けられている。
低：ひび割れ深さが６㎜以内。または，良い状態に
写真−７ 「高」縦ひび割れの一例

シール材でシーリングされている状態。
中：ひび割れ深さが６㎜以上，19 ㎜以下である。あるいはひび割れ深さが６㎜以下であり，低位のひび割れが隣接した状態。

⑸ ジョイント部のリフレクションクラック
コンクリート舗装上の表層にアスファルト舗装を
オーバーレイした箇所のひび割れである。警告段階は

通内
過側
箇タ
所イ
ヤ

以下のように分けられている。

4b｛

低：ひび割れ深さが６㎜以内。または，良い状態で

4a
4b

通外
過側
箇タ
所イ
ヤ

交通

シール材を使用できて深さが分からない状態。
中：ひび割れ深さが６㎜以上，19 ㎜以下である。あ

｛

4a
4b

路肩
外側線

るいはひび割れ深さが６㎜以下であり，低位のひび割れが隣接した状態。
高：ひび割れ深さが 19 ㎜以上。あるいはひび割れ深4a：タイヤ走行部 4b：非タイヤ走行部

さが 19 ㎜以下で定常的に高位のひび割れが隣接

図−４ 縦ひび割れ概略図

した状態。
ジョイント部のリフレクションクラック 横断クラック

ジョイント部のリフレクションクラック

ジョイント

ジョイント
オーバーレイ

横断ひび割れ縦ジョイント
リフレクションクラック

横断リフレクション
交通
クラック

路肩
外側線

写真−６ 「中」縦ひび割れの一例
Vol. 52 No. 225（2009 年）

注）ジョイントとリフレクションクラックの幅は一定する

図−５ リフレクションクラック概略図
47

測定方法としては，縦ひび割れを測定する，あるいは横断ひび割れを測定する。

写真−９ 「中」横断ひび割れの一例
写真−８ 「高」リフレクションクラックの一例⑹ 横断ひび割れ
主に舗装のセンターラインに垂直なひび割れである。
警告段階は以下のように分けられている。
低：ひび割れ深さが６㎜以内。または，良い状態でシール材を使用できて深さが分からない状態。
中：ひび割れ深さが６㎜以上，19 ㎜以下である。あるいはひび割れ深さが６㎜以下であり，低位の
写真− 10 「高」横断ひび割れの一例

ひび割れが隣接した状態。
高：ひび割れ深さが 19 ㎜以上。あるいはひび割れ深さが 19 ㎜以下で定常的に高位のひび割れが隣接

2. 2 パッチング／パッチングの劣化
パッチングが 0.1 ㎡以上の場合は，取り除き，舗装をした状態。
各警告段階における横断ひび割れの数と長さを記録する。ひび割れ全長の現時点での少なくとも 10％に当たる最高の警告段階で全体の横ひび割れを評価する。
ひび割れ長さの記録は全体の長さとし，警告段階は少個別に構築した後に特別な材料で置き換える。各警告
段階は以下のように分けられている。
低：わだち掘れ深さが６㎜以内。ポンピングが起きていない状態。
中：わだち掘れ深さが６㎜以上，12 ㎜以下である。

なくとも 10％が最も高いとされる段階とする。
もし，横断ひび割れが疲労ひび割れの箇所を通っポンピングが起きていない状態。

た場合は，疲労ひび割れの箇所は長さに含まない。ひ高：わだち掘れ深さが 12 ㎜以上。あるいはその間でび割れは横断ひび割れ単独として扱い，長さを減じる。

パッチングが他の異なるパッチングが加えられ0.3m 以下の長さのひび割れは記録に含まない。

ている箇所。ポンピングの発生の可能性がある。

12 ㎜

パッチング（わだち掘れ発生）

３㎜

6L

20 ㎜
6H

５㎜

４㎜

6L

交通

４㎜

交通
パッチング

路肩

6M

パッチング

外側線

パッチング
なし

路肩

※10％の「高」段階のひび割れまたは全くひび割れ長がそれ以上の場合
6L：「低」段階横断ひび割れ

図−６ 横断ひび割れ概略図
480.05 sq m

外側線

図−７ パッチング劣化概略図

ASPHALT

測定方法としては，各警告段階において，パッチン

測定方法としては，ポットホールの数および各警告

グの数や面積を記録する。パッチングの境界部の破損段階に相当する面積を記録する。ポットホールの深さは，パッチングに分類される。わだち掘れがパッチン

は舗装表面に現れている最大深さである。また，ポッグの周囲や内部に発生する場合もある。

トホールが疲労ひび割れの発生エリア内で発生する場
合は，疲労破壊のエリアはポットホールとして判断する。

写真− 11 「中」パッチング劣化の一例
写真− 13 「中」ポットホールの一例

写真− 12 「高」パッチング劣化の一例
写真− 14 「高」ポットホールの一例
2. 3 ポットホール
球形のポットホールは様々な大きさがある。最小の2. 4 わだち掘れ

寸法は直径 150 ㎜とする。各警告段階は以下のように

わだち掘れは車両通行の縦断方向に発生する。

分けられている。

警告段階の適用はできない。警告段階分けよりもよ

低：深さ 25 ㎜以下

り正確で再現性がよいことから，測定を実施して記録

中：深さ 25 ㎜以上，50 ㎜以下

することが望まれる。
測定方法としては，最大わだち掘れ量を㎜単位まで

高：深さ 50 ㎜以上
深さ

外側線

深さ
A

路肩
B

わだち掘れ深さ わだち掘れ深さ
A

100 ㎜

交通

交通

路肩

路肩
外側線

※２つのポットホール，３つの穴は最小の寸法以下

図−８ ポットホール概略図
Vol. 52 No. 225（2009 年）

外側線

B

図−９ わだち掘れ概略図
49記録する。車両通行部を 15.25m 間隔で，端部の 1.2m 垂直方向から測定する。

写真− 17 コルゲーションの一例
2. 6 ブリージング

写真− 15 わだち掘れの一例

ブリージングは，通常は車両の通過位置で発生する。
通過位置の表面は相対的に舗装の他の部分から変色したり，浮き上がったアスファルトによって表面のきめ粗さが損失したり，浮き上がったアスファルトの光り具合によって骨材が暗く見えたり，相対的に表面が鋲のような感触になる場合がある。
警告段階の適用はできない。ブリージングの発生は，混合物の潜在的な性状の問題に起因する。
測定方法としては，面積や範囲を記録する。
写真− 16 わだち掘れに滞水している一例
2. 5 コルゲーション（Shoving）
コルゲーションは舗装の縦断方向に特定のエリアで舗装表面に発生する。一般的に乗り物のブレーキや加速によって発生し，通常は丘やカーブ，あるいは交差点で発生する。これもまた，垂直方向の変形を思い浮かべるかもしれない。
警告段階の適用はできない。しかし，乗り心地におけるコルゲーションの影響を反映することによって，

写真− 18 ブリージングの一例

段階は定義することが可能である。測定方法としては，発生数や面積の記録を行う。
縦断方向の変位
A

B

A

B

交通

路肩
外側線

図− 10 コルゲーション概略図50

写真− 19 ブリージングの一例
ASPHALT2. 7 骨材のすりみがき
ポリッシング（骨材のすりみがき）は，表面のバイン

的には表面を著しく粗くしたり，小孔を発生させる。
警告段階は適用はできない。測定方法は発生面積をダがなくなり，粗骨材がさらけ出された状態を言う。

記録する。

警告段階の適用はできない。しかし，ポリッシングは

2. 9 レーンから路肩での陥没

表面の摩擦の減少に相関がある可能性がある。

走行車線の表面と外側の路肩で評価が異なる。主に測定方法としては，面積や範囲を記録する。

車道部と路肩で異なる舗装材料を用いた場合に起きる。
警告段階は適用できない。破損の程度は測定を行った条件によって定義できる。しかし，それを決めるには多くの繰返し測定が必要なため，より多くの測定記録が必要である。LTPP には測定方法がない。

写真− 20 骨材のすりみがきの一例
2. 8 ラベリング
舗装表面の剥がれは骨材の飛散やアスファルトモル
写真− 23 路肩陥没の一例

タルのはく脱によって起こる。ラベリングの範囲としては，細骨材の飛散から粗骨材の飛散まである。最終

2. 10 水のブリージングとポンピング
水のしみ出しや噴出が舗装下部からひび割れを通して発生する。幾つかの場合は，支持層や表面の破損部
から吸い上げられた細粒分の残分が舗装表面に蓄積される。
ブリージングやポンピングの変化量は湿度により変化するので警告段階は設定できない。
測定方法としては，ブリージングやポンピングの件数を記録し，最小長さを１ m として影響を受けた長さを測定する。ブリージングとポンピングを合わせた長
写真− 21 ラベリングの一例

さは試験区域の長さを超えないものとする。

写真− 22 ラベリングの一例

写真− 24 ブリージングの一例

Vol. 52 No. 225（2009 年）

51

１．建設と維持管理記録から再検討する
・施工年数，設計，修繕等

２．舗装機能／ひび割れ調査
・破損の種類，規模の記録

３．ひび割れ状態，頻度に基づいてひび割れた舗装面のために維持管理の適切なタイプを決定する
・エッジの損傷はないがひび割れ数が多い場合は表面処理
・エッジの損傷はないがひび割れ数が中程度の場合はひび
割れ処理
・ひび割れ数が中程度でエッジの損傷がある場合はひび割
れ修繕

写真− 25 ポンピングの一例
３．アスファルト舗装のクラックシーリングとひび割れ充填材料および補修方法マニュアル

４．ひび割れ処理をシールか充填か決定する
・ひび割れが毎年横断方向に進行している場合はシール
・ひび割れが横方向への変動が少ない場合は充填舗装におけるシーリングとひび割れ補修は，一般的な維持補修作業である。水や非圧縮性の物質の進入を防ぐため，また，隣接の舗装を補強するために特別の材料をひび割れの中あるいは上に用いる。現在のひび割れ処理の設計，施工について，SHRP と FHWA はひび割れ処理の有効性の調査を進めてきた。ひび割れ処

５．材料選定とひび割れ処理方法の手順は以下を参考
・気候（乾燥−凍結，乾燥−不凍結，湿潤−凍結，湿潤−
不凍結）
・交通量（多い，普通，少ない）・利用可能な機材，人員・費用対効果（予想処理費と性能）

理のモニタリングと評価は LTPP のもとで行われた。
このマニュアル（FHWA-RD-99-147）は，クラック処理

６．材料と機材の入手のタイミングやクラック処理方法および費用対効果等について示している。

７．ひび割れ処理の実施と点検

3. 1 ひび割れ処理プログラムの段階および維持修繕方法の決定
図−11 にひび割れ処理プログラムの段階を示す。８
段階あり，これらに従いひび割れ補修を行う。

８．周期的に処理性能を評価する

図− 11 ひび割れ処理プログラムの段階

ひび割れ箇所の補修方法は表−３に示す維持修繕方
法決定のガイドラインに従い決定する。

損状況を写真−28 はひび割れ修繕を行うべき破損状況，

表−３ 維持修繕方法決定ガイドライン

写真−29 は縦断ひび割れ箇所を充填すべき破損状況を示している。

平均のエッジ損傷レベル（ひび割れ長％）

ひび割れ
密度

少（０〜 25）

少

処置なし

処置なしか
ひび割れ処理ひび割れ修繕

普通

ひび割れ処理ひび割れ処理ひび割れ修繕

多

表面処理

表面処理

修繕

普通（26 〜 50） 多（51 〜 100）

ここで，ひび割れ処理とひび割れ修繕の違いは，前者はシーリングや充填により直接ひび割れの処理をすることであり，後者は損傷が激しいひび割れをパッ
チングで修繕することである。
写真−26 は表面処理を行うべき破損状況を示し，写真−27 は横断ひび割れをシーリングするべきである破52

写真− 26 表面処理候補箇所
ASPHALT写真− 27 横断ひび割れシーリング候補箇所

写真− 28 ひび割れ修繕候補箇所て比較的小さな動きしか生じないひび割れ。一般的に３㎜未満の動き）中に一般的な処理材料を充填することである。
ひび割れシーリングは予防的維持管理手法であり，理想的には，春や秋のように適度な寒さ（７〜18℃）の時に行うのが望ましい。新しく発生したひび割れ
はシールされることによって，エッジの損傷部分（二次ひび割れ，はがれ）を最小限に抑えることができる。一般的にアスファルト舗装では横断方向にサーマ
ルクラックが施工後２〜７年後に発生するのに対して，
コンクリート版上へのアスファルトオーバーレイでは，

写真− 29 縦断ひび割れ充填候補箇所

横断方向にリフレクションクラックが１〜３年後に発生する。

3. 2 シーリングと充填の目的および選択
ひび割れシーリングは特別な処理材料を水や非圧

表−４はシーリングまたは充填処理するかの判断基

縮性の物質の進入を防ぐため，動きのあるひび割れ

準を示している。シーリング材，充填材料は，現在，様々（Working cracks：温度変化や交通荷重によって動くな特性を持ったひび割れ処理材料が市場にでている。

ひび割れ。一般的に３㎜以上の動き）中または上に配

それらの配合と製造プロセスによれば，ひび割れ補

置することであり，ひび割れ充填は水の進入を防ぐこ

修材料は３系統に分類される。常温型熱可塑性瀝青材とおよび隣接した舗装の補強のために動きのないひび料としてアスファルト乳剤系のリキッドアスファルト

割れ（Non-working cracks：温度変化や交通荷重によっとポリマー改質アスファルト乳剤があり，加熱型熱可表−４ シーリング，充填の判断基準
クラックの特徴

クラック処理方法
ひび割れシーリング

ひび割れ注入
５〜 25

幅，㎜

５〜 19

エッジの損傷最小

中程度（例えばスポール※のような二次ひび割れ）

ひび割れ長の 25％以下

ひび割れ長の 50％以下

年間水平移動，㎜

ひび割れタイプ

３㎜以上

３㎜以下

横断サーマルクラック

縦断リフレクションクラック

横断リフレクションクラック

縦断コールドジョイントクラック

縦断リフレクションクラック

縦断エッジクラック

縦断コールドジョイントクラック

等間隔のブロッククラック※スポール：初期ひび割れに沿って生じるアスコンのはがれ

Vol. 52 No. 225（2009 年）

53塑性瀝青材料としてアスファルトセメント，繊維補強

れは溝切りしていないひび割れの中および上に材料をアスファルト，アスファルトラバー，弾力性アスファ

流し込み，あふれた材料をスキージ（写真−30 参照）

ルトおよびローモデュラスアスファルトがある。熱硬でバンド型に仕上げる方法で，単純バンドエ−ド型と化性材料としてセルフレベリングシリコンがある。

なる。しごき込まずにそのままにしたものが，図中の Cのキャップド型となる。

これらの材料の種類を表−５に示す。また，材料の特性をまとめたものを表−６に示す。
3. 3 ひび割れシーリング，充填の処理方法
シーリングと充填の処理方法を図−12 に示す。図中の A はフラッシュフィル型という処理方法で，単に材料をひび割れれに流し込み，余分な材料をこそげ取るものである。
D，F，H，J および K は溝切り型という処理方法である。材料を充填しやすくするため，ひび割れ箇所を溝切りにしてその中に材料をあふれ気味かまたはわずかに舗装面より低くなるように流し込む方法である。

写真− 30 U 型に仕上げるスキージ

また，オーバーバンド型という処理方法があり，こ表−５ ひび割れ補修材料の種類
材料種類

好ましい適用費用範囲 ＄/kg①アスファルト乳剤

ASTM D 977，AASHTO M 140
ASTM D 2397，AASHTO M 208

仕 様

充填

0.15 〜 0.30

②アスファルトセメント

ASTM D 3381，AASHTO M 20
AASHTO M 226

充填

0.15 〜 0.30

③繊維補強アスファルト

製造メーカースペック

充填0.35 〜 0.60④ポリマー改質アスファルト

ASTM D 977，AASHTO M 140
ASTM D 2397，AASHTO M 208

充填（シールも可能）0.80 〜 1.20

⑤アスファルトラバー

ステートスペック，ASTM D 5078

シール
（充填も可能）0.45 〜 0.65

ASTM D 1190，AASHTO M 173
Fed SS-S-164

シール

0.55 〜 0.85

ASTM D 3405，AASHTO M 301
Fed SS-S-1401

シール0.65 〜 1.10

⑥弾力性アスファルト⑦ローモヂュラス弾力性アスファルト

ステート修正，ASTM D 3405 スペック

シール

0.75 〜 1.40

⑧セルフレベリングシリコン

ASTM D 5893

シール5.75 〜 6.75

表−６ 材料種類と特性
特性

材料種類（表−３，４に対応）①

応急処置（短期）

可

早くて簡単

可

短期養生
接着性

良

②

③

④

⑤

⑥

⑦

良

良

良

良

良

良

可

可

可

可

可

可

可

可

良

可
良

良

良

良

良

可

可

可

密実性

⑧
良

軟化抵抗性（フロー）

可

可

可

良

良

たわみ性

可

可

可

良

良

弾力性

可

可

可

可

良

可

可

良

良

可

老化／風化抵抗性
磨耗抵抗性

54

可

ASPHALT75〜125 ㎜

25 ㎜
wide
wipe zone

25 ㎜幅
仕上げ

12 to
19mm

３㎜厚

材料

12〜19 ㎜

キャップ

裏込め材

ひび割れ

A．フラッシュフィル型

B．単純バンドエード型

C．キャップド型

D．標準溝切り型

12〜19 ㎜

12 ㎜

12 ㎜

38 ㎜

12 to
19mm

裏込め材

25mm

25mm

裏込め材

裏込め材

E．標準流し込みバンドエード型

F．深い裏込め−溝切り型

G．深い流し込みバンドエード型

38 ㎜

12 ㎜

12 ㎜

裏込め材

９mm

８㎜厚

H．浅い裏込め−溝切り型
12 ㎜

16mm

16mm

35mm

35mm

35mm

裏張り
ロッド

裏張り
ロッド

裏張り
ロッド

（バンドも含む）

I．浅い流し込みバンドエード型

５㎜厚

裏込め材

J．深い裏込め−空洞型（裏張りロッド）

K．深い裏込め−溝切り型（裏張りロッド）

L．深い流し込みバンドエード型（裏張りロッド）図− 12 各種処理方法
表−７ ひび割れ処理機械の特徴

材料投入方法はひび割れの中に直接材料を入れる
場合とひび割れを溝切りし，３側面の接着を防ぐよう，

操 作

材料投入の前に溝の底に接着防止の裏込め材をおく場合がある。溝のタイプとしては溝切りしない場合とラウターあるいはソーで均一な溝を形成するタイプがあ

クラック
カッティングる。しごき取り，あるいは仕上げの方法はくぼませる，
あふれさせる，ふたをするおよびバンドエード式の４ぼ全てのシーリングまたは充填作業はひび割れ溝に直12 の J〜 L）。この裏込め棒はシーリング材が施工の際に，底面に流れ込むことを防ぐとともに，溝の周辺と垂直スピンドルローター

鋭利なカーバイド（炭素補強）
チップやダイヤモンドローラー
ビットのみ仕様

回転式インパクトローター

鋭利なカーバイド（炭素補強）
チップのみ仕様ランダム
クラックソー

かなり真っ直ぐなひび割れに使用

エアー
コンプレッサー

接材料を流し込むが（図−12 の A〜 I），時にはポリウ
る前に動きのあるひび割れ溝の底に設置される（図−

特 徴

ブロアー

種類である。溝切りおよびオーバーハンドの寸法はほレタン製の裏込め棒のような接着防止材料がシールす

機械の種類

ひび割れ
清掃／乾燥

ブラスト速度（60 to 100 m/s）
油分，水分フィルター装備
圧力最小 600kPa
流量最小 0.07 ㎥ /s
速度最小 990m/s

速度最小 990m/s
温度最小1,370℃
舗装面に非接触
ホットエアーランス
高性能
速度最小 915m/s
温度最小1,650℃

３面で接着しないようにすることにより，シーリング材の供用性能が良くなる。
3. 4 ひび割れ処理機械性能と特徴

3. 5 ひび割れ処理箇所の供用寿命
本論では，損傷などに関して，数多くの評価が行なわ

表−７にひび割れ処理機械の特徴を示す。写真−れた。
これらの結果を踏まえて，
図−13 に示す図を活用

31〜35 にひび割れ処理機械を使用した補修状況を示して供用寿命を判定することができる。ここでは，ひす。

び割れ補修後の補修箇所の供用寿命が 75％または 50％

Vol. 52 No. 225（2009 年）

55

写真− 31 ロータリーインパクトラウター

写真− 32 ダイヤモンドブレードクラックソー

写真− 33 圧縮空気によるブラスト

写真− 34 加熱空気ランス
処理効果（％クラック長）

100
90
80
70
60
50

50％の効率レベルでの処理の寿命＝75ヵ月（6.25 年）

40
30
20
10
0
0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

クラック処理後の経過日数（月）

写真− 35 サンドブラスト

図− 13 供用日数と処理効果の関係の効率レベルになるまでの時間を供用寿命と定義する。

かまたは将来の再処理の時期を推定するのに役立つ。

すなわち，処理後のひび割れ箇所の供用寿命は処3. 6 費用対効果

理したひび割れ延長の 25％が損傷した時点（健全部

費用対効果は表−８に示す費用対効果算出シートで75％）で寿命として今後の処置を講ずる策を考えなけ計算する。例えば横断ひび割れの処理に対して表−９ればならない。ここで，効率レベルというのは単に破に示すような２つの選択肢（オプション）があるとする。

損レベルを 100％から差し引いたものである。

表中の処理方法の名称の後に示している記号は図−12

すなわち，全体で 25％が破損していれば 75％の全に示した処理方法の記号に対応している。これらの各体効率であるということになる。図−13 を例にとれば，費用等を表−８で示したシートにそって費用を算出す

損傷が 50％（破損レベル 50％）の場合の効率レベルはると表−10 となる。供用寿命が長くひび割れ１ m 処理

100-50 で 50％であり，その時の供用年数は 75ヶ月（6.25

する年平均コストはオプション２の方が低価格になる年）となる。このような関係図から再処理をするか否のでオプション２を選択することになる。

56

ASPHALT表−８ 費用対効果算出シート
A．材料の購入費および運賃＄

オプション１/kg

B．処理延長に対する使用量
C．人件費，機械損料

表−９ 各材料に関する費用等の条件

使用材料

kg/m
＄

密度
（kg/ ㎥）/日

D．日当たり施工量

処理方法

m/ 日

E．道路利用者損失費

＄

/日

1.9

762

915

推定サービスライフ
（年）

３

％

損失率
（％）

H．推定サービスライフ

年

労務費
（＄／日）

＄ 120/ 日× 10 人

一般管理費
（＄／日）

＄ 200

機械費
（＄／日）

＄ 500

道路利用者損失費（＄／日）＄ 2,000

ポットホール補修は，通常，大オプション１＄

B．処理延長に対する使用量
C．人件費，機械損料＄

D．日当たり施工量

きく分けて２つの期間に行われる。

オプション２

1.43

/kg

0.62

kg/m

1,900

/日

762

m/ 日

５
15

表− 10 費用対効果の比較

A．材料の購入費および運賃

浅い
バンドエイド型：I

1.43

G．金利，利率

/m

1,070

標準
バンドエイド型：E

日当たり施工量（m/ 日）
/m

＄

1,140

材料費：運賃（＄/kg）

F．施工単価F=（A×B）＋（C/D）＋（E/D） ＄

I ．年平均コスト
G ×（１＋ G）H
I=F ×（１＋ G）H −１

オプション２

ローモデュラスアスファルトラバー
アスファルトラバー

＄

＄

1.9

/kg

１つ目は，気温が低く既設路面は

0.61

kg/m

凍り春先の雪解けで凍結融解が繰

1,900

/日

り返されるような期間で，一般的

915

m/ 日

に厳しい現場条件化での緊急補修

E．道路利用者損失費

＄

2,000

/日

＄

2,000

/日

F．施工単価F=（A×B）＋（C/D）＋（E/D）＄＄

である。２つ目は，凍結融解を受

6.00

/m

5.42

/m

けない春のような場合で，暖かい

G．金利，利率

5.0

％

5.0

％

か乾燥した時期に定期的なメンテ

H．推定サービスライフ

３

年

５

年

ナス作業として行われる。

I ．年平均コスト
G ×（１＋ G）H
I=F ×（１＋ G）H −１

また，ポットホール補修は，いかなる気候条件でも施工を行うこ
＄

2.2

/m

＄

1.25

/m

とが可能であり気温 38℃〜−18℃
まで行われる。一般的には，補修

４．アスファルト舗装のポットホール補修における材料および施工マニュアル
4. 1 ポットホール補修
ポットホールは，表層アスファルト舗装の局部的な材料と施工方法は気候条件や交通条件に左右されずほ
ぼ同じである。
ただし，ポットホール補修は，簡易で緊急的な修繕であり永久的な修理ではない。図−15 にポットホール

破損であり，その結果，路盤を破損する。これは，湿気，補修の段階を示す。

凍結融解作用，交通および不十分な日常の維持管理，

4. 2 ポットホール補修の必要性

あるいはこれらの要因のある組み合わせによって発生する。
これらの作用によって弱められた舗装の一部が，交ポットホール補修の実施決定は次のような要因に影響を受ける。
○交通量

通作用で舗装が部分的に破損して穴を残すものである。

○予定された修繕工事までの時間

図−14 は，ポットホール破損の一例である。

○人・設備・材料の有用性

舗装の表層に最低６インチ（15.24 ㎝）の幅で様々な○一般通行者からの苦情

寸法のボール形をしている穴をポットホールとして定ポットホール補修は，ポットホールが自動車の走行義する。生活道路から高速道路まで広範囲の交通条件

安全性および乗り心地を損なった場合に必要となる。

で発生し，一般的にパッチング補修が実施される。
Vol. 52 No. 225（2009 年）

また，補修は，気象条件に関係なく自動車の走行安57

１．補修の必要性の有無
・交通量，オーバーレイまでの時間
・人員・機材・材料の確保
・一般的な利用者の利便性

２．補修の立案と設計・材料の評価・補修方法の選択
・補修コストの算出
・費用対効果の評価

降水・融雪・氷水は舗装で亀裂に浸透して，基層で溜まる。

３．補修の実施
・交通規制，安全性・春季・冬季の補修（材料・施工方法）

４．補修の評価・必要データの収集・評価方法

図− 15 ポットホール補修の段階
アスファルト舗装のポットホール補修に使用される材料は，表−11 に示すように３つのタイプの常温合材に分類される。
ポットホールの補修において，道路管理者の仕様に従って生産された常温合材を使用する場合，材料の品
極寒の気候の中で，集まっている水は凍って膨張する。そして，
交通応力が舗装面にある場合も，上へ舗装を押す。

質には骨材とバインダの適合性試験を確認する。
また，すでに混合物となった常温合材を購入して使用する場合，材料を受け入れるための試験を行う必要がある。常温合材の品質確認方法としては，表−12 の方法がある。
ここでは，表−12 の試験項目の中で日本国内ではあまり紹介されていないと思われるものについて，以下に詳しく紹介する。
表− 11 常温合材の分類
特舗装の解氷時，氷が広がることによってつくられた空間まで崩れる。繰り返しの交通でポットホールの縁を壊して，より大きく
なる。

常温合材
２

・仕様に定められた常温合 バインダーと骨材の適合性試験
材
・骨材とバインダは基準が ・付着度（適合性）試験
ある・使用前に適合性テストを ・はく離試験
・ダレ試験
行う

常温合材
３

・特殊バインダを使用する・配合設計および骨材，混受入試験
合物の品質管理が行われ・作業性試験
る・粘着性試験
・袋や缶にに詰められて，貯蔵可能であるめの決定に考慮する。特に，高速道路では，ポットホー
ルの発生は危険を伴うので補修の必要がある。
4. 3 補修の立案と設計
ポットホールにパッチングを行う場合の主な要素は，材料選定と補修工法である。補修作業の費用対効果は，材料，労働者，機材の費用に大きく影響を受ける。
58

品質確認方法常温合材
１

図− 14 ポットホール破損の一例
全性や乗り心地を損なう場合にはパッチングを行うた徴・アスファルトプラントで製造可能
・一般的に入手可能な骨材とバインダを使用
・耐久性より生産性に重点をおく−

ASPHALT表− 12 常温合材の品質確認試験
品質確認

適合性
試験

試験項目

内

認する。
④混合物をおよそ取り除いて室温に冷やしてから，

容

骨材とバインダを混合して被膜付着度（混合性）
90％以上の最低アスファルト量
試験を求める

混合物を約 100g サンプリングする。ダレ試験のた混合物を 60℃で 16 〜 18 時間水浸後に，振動させてはく離率を測定する⑤混合物 100g を１ L の蒸留水で満たされる瓶に入

はく離試験

ダレ試験

混合物を皿の上に 60℃で 24 時間
入れ，４％未満で最大のアスファルト量を求める

作業性試験
受入試験
粘着性試験

貫入計を使用して，４℃での混合物の作業性を評価する。貫入計の値３以下が合格，４以上は不合格

めに各サンプルからの残りの 1,000g は別にする。
れる。16〜18 時間 60℃のオーブンへ瓶を入れる。
⑥加温後に約５秒間，瓶を振動させる。次に，水で洗い流し混合物を吸い取り紙の上に広げる。
⑦はく離試験を行った混合物の被膜を測定する。
表−13 の K と L の欄に被膜された骨材の割合を記録する。被膜が 90％以上である最小のアス粘着性試験機を使用して混合物の粘着性を評価する。60％以上残存すると合格

ファルト量を記録し，試験を実施する技術者は，被膜率が許容範囲内であるか判断する。
以上の試験を行うことで，最適なアスファルト量は，4. 4 ポットホール補修材料の評価試験

付着試験とはく離試験により算出された値は下限値，⑴ 適合性試験

ダレ試験によって上限値が求められる。

常温合材の製造は，バインダと骨材を混合する場合

これらの試験手順は，最適なアスファルト量のおよ
その考え方を示している。付着，はく離およびダレ試に以下の評価基準がある。
①様々な気候条件で貯蔵された場合でも骨材をよく験に関しては，現場で供用性が不十分なバインダと骨材の組み合わせを特定する意図がある。

被膜してはがれない。
②貯蔵後も良好な作業性を有する。ただし，貯蔵箇

しかしながら，それぞれの試験の位置づけは，材料所が屋外の場合は，アスファルトが硬くなるのにが実際の現場の補修で満足な供用性を確保できるかは従い，作業性は低下すると予想される。しかし，骨保証出来ない。

材表面のバインダは，施工のとき表面の膜を破る⑵ 受入試験

と，再び使用可能なように内側のバインダが硬く

供用性があるかを確認する必要がある。受入のために③施工箇所に残存する必要がある。
このようにバインダと骨材の組表− 13 はく離試験データシート

み合わせが適しているかを評価するために，付着試験，はく離試験，ダレ試験がある。この中で，はく離試験方法について詳しく述べる。

常温合材を受け入れる機関は，混合物の試験表で購入する材料を確認し，試験により現場で材料が十分ななるのを防ぐ。

乳剤の蒸発残留分；（R）

付着度試験での最低アスファルト量（F）・はく離試験
①約 1,100g の骨材サンプルを５個準備する。サンプルを60℃に加熱する。

（G）
骨材の質量
（g）

（H）
設計乳剤量
（g）

G×
［（F＋0.5）/（100×R）］

から始めて，表−13 の I とG×［（F＋1.0）/（100×R）］

G の欄に骨材とアスファル

G×［（F＋1.5）/（100×R）］

トの正確な質量を記録する。

G×［（F＋2.0）/（ 100×R）］

つバインダ量を増加させる。

（J）
アスファルト含有量（％）（I/G）× 100 × R

被覆率（K） （L）
初期
最終

G×［F/（ 100×R）］②付着試験で得られた最小値

残りのサンプルは 0.5％づ

（I）
実測乳剤
（g）

G×
［（F＋2.5）/（100×R）］
G×［（F＋3.0）/（100×R）］③それぞれのサンプルが 90％以上被膜されているかを確Vol. 52 No. 225（2009 年）

はく離試験の最低アスファルト量；

（M）

59

は，常温混合物の重要な２つの性状を示す作業性と粘平均したペネトロメータの値は３〜４の間であ着性試験がある。これらの試験は，材料の耐久性の評ると考えられる。４より大きい値は作業性が悪価ではなく，むしろそれらは受け入れた常温混合物のいとされる。３以下が作業性を満足する最低値

中に不十分なものがないかを確認する。

であると推定される。

以下に，作業性試験方法について詳しく述べる。

4. 5 ポットホール補修材料の種類
ポットホール補修に使用される３種類の常温合材に・作業性
この試験は，図−16 に示すように作業性ボックス，

おいて，アメリカで使用されている主な製品の特徴の簡易式ペネトロペータ（一般的に土質試験用），ペネ

一例を紹介する。

トロメータアダプタが必要である。

⑴ Local Materials（常温合材１）
Local Material は，常温合材１に分類されて現地発生

平面図

102 ㎜

側面図

材料を使用して製造され，ポットホール修理作業を日

10 ㎜

常メンテナンスする道路管理者によって施工されるものである。これらの材料は，丸く，表乾状態骨材と非常

102 ㎜に粘度の低いバインダで混合された安価な常温合材で

51 ㎜
51 ㎜

ある。
しかしながら，場合によって地方の道路管理者は，作業性試験ボックス

安価材料よりもむしろ高品質で，特殊な常温合材を使用する。この常温合材の費用は，約 16 ＄/t から約 1006.4 ㎜

断面図 9.5 ㎜＄/t まである。
⑵ PennDOT485・PennDOT486（常温合材２）
PennDOT485・PennDOT486 は，常温合材２に分類

側面図

され，アメリカのペンシルバニア運輸省のアスファル

75 ㎜

トプラントによって製造されるものである。これらは，
ペネトロメータアダプタ

仕様を十分に満足するアスファルトバインダと添加剤

図− 16 作業性試験装置

および鋭角で硬質な骨材を使用している。また，再生骨材に付着している残アスファルトの割合の指標に応表− 14 試験装置の仕様
装 置

仕 様

じて，骨材との組み合わせのための等級分けがされている。

作業性ボックス 一辺 102 ㎜正方形，側面に 10 ㎜の１つの穴
ペネトロメータ

TYle Sontest CL 700-A 型，０〜 53t/ ㎡の（目盛りが 6.4 ㎜の直径まで）

ペネトロメータ
アダプタ

直径を 9.5 ㎜まで増加させる

さらに，実際に混合された材料の受入試験が，追加要件として指定されている。この常温合材の材料費は約 35 ＄/t である。
また，PennDOT486 は，PennDOT485 と同じ方法で製造される。PennDOT485 との主な違いは，ポリプロ①約 2,500g の混合物を３個のサンプルとして用意
し，４℃に冷やす。
②冷却した混合物を作業性ボックスの中に置く。
材料を箱に詰め込まないで，緩く混合物を箱に入れる。

ピレンかポリエステル系繊維の添加である。この常温合材の材料費は約 40 ＄/t である。
⑶

UPM High-Performannce Cold Mix，PermaPatch，QPR2000（常温合材３）
UPM High-Performannce Cold Mix，Perma-Patch，③ボックスの側面の穴にアダプタ付きペネトロ

QPR2000 は常温合材３に分類される。この合材は，指メータを通す。作業性の計測値として最大の抵

定された特殊なバインダと骨材を使用する。製造には抗を記録する。

通常のアスファルトプラントが使用可能である。

④すべての３個のサンプルのためにステップ②

プラントの骨材を使用する場合は，現地発生材料のと③を繰り返す。すべてのサンプルのための仕様を決定するために，試験混合を行い品質が満足し平均した workability 測定について計算する。

ているか確認する必要がある。この常温合材の材料費

60

ASPHALTは約 75 ＄/t である。また，QPR2000 は２つのグレードがある。温暖な気候用と低温期用である。
⑷ その他（スプレーインジェクション）
スプレーインジェクションは，材料に砕砂とアス
ファルト乳剤使用する。この２つの材料は，パッチン
グするときにスプレーインジェクション装置によって混合される。骨材は，一般に 9.5 ㎜トップの単粒骨材で，乳剤は，装置のタンク中で約 60℃まで加熱される。
この費用は，装置の寿命をもとに計算されるか，または施工業者によって指定された単価によって決ま
写真− 36 材料の配置

る。平均的なトラックおよびトレーラユニットの価格
は３万 5,000＄で，単一の車台ユニットが最大 10 万＄である。スプレーインジェクション作業のための１日あたりの費用は約 700 ＄〜1000 ＄である。
4. 6 施工方法
代表的な施工方法を表−15 に示す。
表− 15 施工方法
施工方法

特

労務＋
機器費用

徴

スローアンドポットホールに材料を投げ込むのみゴー
材料をポットホールに入れ（水，埃スローアンドは気にせず），トラックのタイヤで４
ロール
〜８回転圧

445 ＄/day

水や埃を除去し，アスファルトと骨スプレーイン
材をポットホールに散布して，表面
ジェクション
に砂を散布

975 ＄/day

水や埃を除去し，周縁部を直角にカッティング，常温混合物を入れてローラまたは振動コンパクタで転圧

800 ＄/day

半永久型

写真− 37 パッチングの転圧

投げ込みとトラック転圧後，アスファ
エッジシール ルト乳剤によるタックコートと砂で周縁部をシール⑶ 半永久型
半永久的な補修工法は，ポットホールの補修に最も良い方法の１つと考えられるが，作業コストが高く，他の工法より生産性が低い。
手順①

清掃（ポットホールから水とゴミを除去）

手順②

側面処理（ポットホールのエッジを垂直にする）⑴ スローアンドゴー
スローアンドゴーは，ポットホール補修に一般的に利

手順③

材料の配置

用される施工方法で，材料をポットホールに投げ込み，
転圧は交通荷重に任せて直ぐに次の箇所に移動する。
⑵ スローアンドロール
スローアンドゴーとの違いは転圧を行う点である。
手順①

材料の配置（ポットホールに水やゴミがあっても構わない）

手順②

転圧（トラック用タイヤを使用して転圧す
る）

手順③

余盛りの確認（舗装表面から３〜６㎜程度の凸面になっていること）

手順④

移動（次のポットホールへ移動）

手順⑤

交通開放（規制内から撤去完了後）Vol. 52 No. 225（2009 年）

写真− 38 舗装をカッターで側面処理
61

手順③

材料の配置（ポットホールにアスファルトと骨材を吹き付ける）

手順④

パッチングカバー（骨材の層でパッチングをカバーする）

手順⑤

交通開放（規制内から撤去完了後）

写真− 39 コールドミルマシーンで側面処理

写真− 42 トラックとトレーラーユニット

写真− 40 振動プレートコンパクタ

写真− 43 スプレーインジェクション装置⑸ エッジシール
パッチングのエッジに水が浸透するのを防ぎ，周囲の舗装と接着させることが出来るが，生産性が低い。
手順①

材料の配置（ポットホールに水やゴミがあっても構わない）

写真− 41 単一ドラム振動ローラ

手順②

転圧（トラック用タイヤを使用して転圧す
る）

手順④

転圧（パッチング範囲より小さな装置を用

手順③

手順⑤

交通開放（規制内から撤去完了後）⑷ スプレーインジェクション

手順④

移動（次のポットホールへ移動）

手順⑤

エッジ処理（養生後，パッチングと舗装表面の境目にアスファルト質のタック材料のこの方法は，高価な機材を用いるが生産性が高く，帯を置く）

材料費も抑えることができ，転圧を必要としない。
手順①

清掃（ポットホールから水とゴミを除去）

手順②

スプレー（ポットホール側面と底面にタックコートをスプレーする）

62

余盛りの確認（舗装表面から３〜６㎜程度の凸面になっていること）

いる）

手順⑥

わだち防止（タック材料上の砂の層は車両によるわだちを防ぐ）

手順⑦

交通開放（規制内から撤去完了後）
ASPHALT

4. 7 施工上の留意事項ある。例えば，非常に低温で使用可能な材料は，バ

ポットホール補修は，補修の耐久性を高めるためにインダが軟質で高温での使用が不可能な場合が多い。

冬場と春先での施工準備や施工方法に注意が必要であ

バインダにアスファルト乳剤を使用したものは，温る。

度により急速な分解するため冬場の材料より分解の⑴ 冬季の補修

遅い配合でよいとされている。

一般的に，積雪寒冷地での冬季施工は雪の溶融期間② 施工方法の選択に行われる。冬季施工の目的は，できる限り迅速に自春季の補修は，スプレーインジェクション，ス

動車の走行安全と乗り心地を回復することである。

ローアンドロール，半永久型またはエッジシールでまた，冬場に施工された材料は，春に施工されたも行われる。基準となるのは，費用対効果および機材のより耐久性が短いために以下に示すような点に留意

や労働者の手配である。半永久型やエッジシールは，して施工し，耐久性を伸ばす必要がある。

いくつかの例外を除いて費用対効果の面から非現実

① 材料

的である。

冬季の補修は，水がポットホールにある場合が多

また，スローアンドロールは最適な手法である。

いために骨材には品質の良いものを使用し，バイン

最近の研究結果から，高品質な材料を適用した場合

ダにははく離防止剤が添加されていることが必要不

は，耐久性が優れているという報告がある。

可欠である。
また，混合物の作業性は，低温下でも取り扱いや

4. 8 耐久性の比較
施工方法は，補修の耐久性に大きく影響を与えるとすく締固めやすいことが重要である。

言われている。そこで，各種の補修材料と補修方法と② 施工方法の選択の組み合わせのどれが最も経済性のよいかを明らかに

通常，冬季の現場条件でパッチングする場合は，するために，現場試験が行われた。この試験は 1991 年

半永久型の補修を実施するだけの時間的な余裕はな

３月から 1992 年２月までにアメリカからカナダにかけい。

ての８つの試験区間で 1,250 カ所のポットホールパッ

冬季は，高耐久な材料を使用してスローアンド

チングが行われた。気候条件は，湿潤−凍結，乾燥−凍ロールで補修すると費用対効果に優れている。そこ

結，湿潤−不凍結，乾燥−不凍結地域の４種類であった。

で注意するべき点は，高耐久な材料を使用してト

その後，供用性の観察が 1993 年３月までは SHRP で，ラック等で十分に転圧してから交通開放することでそれ以降は LTPP に引き継がれ，最終調査は 1995 年のある。しかし，転圧が不十分な場合は早期の破損の11 月に行われた。その現場を調査した結果が図−17原因となる。

である。スローアンドロールや他の施工方法に比べて，⑵ 春季の補修

スプレーインジェクション，エッジシール，半永久型

春季の施工は，凍結融解作用が無く，気候条件が良いため，冬季に施工されたものより耐久性が長いこと

は，耐久性が長いことが現場のデータからも確認されている。

が推測される。現場施工の調査結果からも２〜４週間60

もつことが確認されている。
春季施工の目的は，パッチング箇所が周囲の舗装と10

い温度範囲で施工されることを考慮しておく必要がVol. 52 No. 225（2009 年）

ow
-a

O

-ro
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i-P
m
T

hr

j
In
ra

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かしながら，冬場を越えて貯蔵される材料は，幅広

sp

季に適用されるすべての材料を使用可能である。しer0

最適なものを適用するべきである。また，春季は冬al

ものでなく現場補修の経験や費用対効果の計算から

15

13

Se

春季に使用される材料は，冬季のように高耐久な

20

20

se

① 材料

31
30

ge

削減できる。

40

Ed

回数，機材，材料を低減できるため，トータルコストを損失率（％）

同程度に耐久性があることである。これにより，施工5050

図− 17 施工方法と損失率
63また，材料と耐久性の関係は，図−18 に示す通り
Local（常温合材１）より，選定され管理した骨材やバインダを使用した材料の方の耐久性がより長いこともの値に影響を与える。
⑶ 補修材料の供用性評価
補修材料の耐久性を評価は，道路管理者が最低１年
以上は現場を監視する必要がある。定期的に補修の状示されている。

況を監視することで表−17 のような供用時のデータが60
52

図−20 は，３種類の補修材 A，B，C のパッチングの50

損失率（％）

収集される。
残存率を表した曲線である。３種類の材料は 72 週後の

3840

残存率は同じである。しかし，供用時のデータから材

27

30

26

24

料 B は，最も残存率が高いので A，C に比較して最も寿18

20

命の長い補修材であると言える。

13

また，材料 B の残存率は表−18 のワークシートおよ10び計算式を使用することにより算出することができる。
T

l
ca
Lo

48
6

00
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表− 17 補修材の供用性データ

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ch

0

図− 18 材料と損失率

時間（週） 補修箇所
（TT ）（RIP ）
30

０

０

100

４

26

２

０

93

10

26

２

２

93

16

24

３

３

89

30

20

７

３

74

40

19

８

３

70

52

15

10

５

60

⑴ 補修のコスト
ポットホール補修のコストは，主に表−16 に示す材
料・労働者・設備（機材）の３つである。その他，スプレーインジェクションは注入機が必要である。

項 目
料

労働者

PSURV ＝｛RIP/（ RF ＋ RIP ）｝× 100

内 容

A

補修作業のコストに最も重要な要因の１つである。
材料の性能が施工全体のコストに影響を与える。
スローアンドロール， 施工：２名（投入・転圧）
エッジシール
交通誘導員：１名
半永久型

施工：４名
交通誘導員：１名

シャベル，レーキ
材料および機材運搬トラック
設 備 転圧機械（プレート，ローラー等）（機材） コンプレッサー（路面清掃用）
切削機，カッター等
交通整理トラック，案内板⑵ 費用対効果B

C

100

パッチング残存率

材

オーバーレイに残存率より失った補修（PSURV ）（RL ）０（Inst.）4. 9 供用性評価・費用対効果

表− 16 補修のコスト

補修失敗
（RF ）

80
60
40
20
0
0

20

40

60

80

時間，週

図− 20 補修材の残存率曲線

ポットホール補修作業を評価するためには，図−19（次頁）のワークシートを使用して補修作業のコストを

4. 10 補修材の寿命の予測

計算することができる。ワークシートを完成するため標準的な補修材料の寿命の予測は，補修作業のコスの必要なデータは，道路管理者等からほとんど入手すトの影響と表−19 のワークシートを使用して計算されることが可能である。

る。寿命の予測には，補修材の供用期間を監視する必

ここで，もっとも推定するのが難しいのが「パッチン要がある。また，補修箇所がオーバーレイされた場合

グの残存率」であり，舗装の状態，材料の品質，気候のは計算されない。ワークシートで算出された補修材の影響，作業員の能力および補修の出来栄えがすべてこ

標準的な寿命は，38.6 週であった。

64

ASPHALT材料費用（Ａ）材料購入コスト

材料購入または生産する費用（運送費は除く）

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲

＄/metric ton（Ｂ）材料運搬コスト

生産場所から備蓄場所への運搬費用

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲

＄/metric ton（Ｃ）材料使用量

１年分のポットホール補修に必要とした材料総量

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲

metric tons

人件費（Ｄ）作業員数

作業員の数，交通整理員の数は含まない̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲

（Ｅ）１人当たりの賃金

作業員の費用̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲

（Ｆ）交通誘導員数

交通整理作業員の数，パッチング作業員が行う場
合は０̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲

（Ｇ）１人当たりの賃金

交通誘導員の費用

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲

＄/day（Ｈ）監督者の日当

道路管理者や監督者費用

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲

＄/day（Ｉ）材料運搬トラック

現場までの材料運搬費用

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲

＄/day（Ｊ）交通整理トラック

交通誘導費用̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲

＄/day（Ｋ）準備機器

補修材料を施工準備のすべての機材スローアンドロールまたはスプレ̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲

＄/day（Ｌ）転圧機械

材料トラックの使用は０̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲

＄/day（Ｍ）特殊トラック

準備品，転圧機械を輸送するための費用̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲

＄/day（Ｎ）特殊機械

スプレー注入機等の特殊な機材費̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲

＄/day（Ｏ）利用者遅れ費用

補修作業による道路利用者の遅延費用̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲

＄/day（Ｐ）総材料費［（Ａ＋Ｂ）
×Ｃ］

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲

＄（Ｑ）総人件費［（Ｄ×Ｅ）＋（Ｆ×Ｇ）＋Ｈ］

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲

＄/day（Ｒ）総機材費［Ｉ＋Ｊ＋Ｋ＋Ｌ＋Ｍ＋Ｎ］

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲

＄/day（Ｓ）平均日施工量

１日にパッチング作業可能な量̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲

metric tons/day（Ｔ）１日施工能力［Ｃ＋Ｓ］

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲

day

＄/day

機材経費

利用者費用

（Ｕ）全ての利用者，労働者，［（Ｏ＋Ｑ＋Ｒ）×Ｔ］
機材費用̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲

＄（Ｖ）全ての労働者，機材費用 ［（Ｑ＋Ｒ）×Ｔ］

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲

＄（Ｗ）利用者費用を含めた
総パッチング費用（Ｐ＋Ｕ）

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲

＄（Ｘ）利用者費用を除いた
総パッチング費用（Ｐ＋Ｖ）

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲

＄（Ｙ）推定される残存率

パッチング材の耐久年数。値は数ヶ月̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲

months（Ｚ）分析期間

費用対効果分析期間，一般に３年と５年̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲

months（ＡＡ）利用者費用を含めた費用対効果［Ｗ×（Ｚ＋Ｙ）］

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲

＄（ＢＢ）利用者費用を除いた
費用対効果［Ｘ×（Ｚ＋Ｙ）］

̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲

＄（ＣＣ）利用者費用を含めた
ポットホールの大きさあたりのコスト［ＡＡ×（2.0 ＋Ｃ）］
̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲＄/ ㎥（ＤＤ）利用者費用を除いた
ポットホールの大きさあたりのコスト［ＢＢ×（2.0 ＋Ｃ）］
̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲̲

＄㎥

図− 19 費用算出ワークシート
Vol. 52 No. 225（2009 年）

65

表− 18 補修材の残存率算出ワークシート

５．まとめ

時間
平均
時間 部分的な残存率
全領域
No. （週間）間隔
領域（Psurv） 残存量（Atot）（T）（Pavg） （Tt） （Apart）
０

０

100

１

４

93

２

10

93

３

16

89

４

30

74

５

40

70

６

52

60

アスファルト舗装表面の破損状況の分類については，破損の状況と警告段階を写真や図表を使って分かりやすく記述してある。これらは，現在，日本の舗装に置き

96.5

４

386

400

93

６

558

600

91

６

546

600

81.5

14

1141

1400

72

10

720

1000

び割れ充填材料および補修方法とポットホール補修に

65

12

780

1200

おける材料および施工マニュアルは，設計・計画から換えても十分に適用可能である有用な情報が多く記載されているものである。
また，アスファルト舗装のクラックシーリングとひ材料，工法，手順および費用対効果・調査まで写真や７表で詳しく紹介されている。

８

アスファルト舗装表面に用いる補修材の供用寿命を

９

合Patch Survival Rate
（Sapart）/（Satot）
×100

計

4131

5200

Pavg ＝（Psurv（ I））＋Psurv（ I ＋ 1）/2
Tt ＝ T（I ＋ 1）− T（I）
Apart ＝ Pavg × Tt
Atot ＝ Tt × 100

79.4

明らかにした研究結果を基に作成したものであり，より経済的な維持管理，道路作業者が交通の危険にさらされるのを少なくし，維持作業による交通渋滞の解消を可能にする一助になるものであると考えられる。
６．おわりに表− 19 寿命の予測

現在，我が国は，厳しい道路財政事情や既存の道路

（A）
時 間
（週間）

（B）
現時点で
の残存率
（Si）

（C）
この時点で
の損失率
（Fi）

（D）
新たな損失
（Fi-1-Fi）（A × D）

０

30

０

２

０

このような状況の中で，舗装の破損状態を正確に把

４

28

２

０

０

握して，最適な補修（クラックシールやポットホール

10

26

２

１

10

補修等）を行うことは，トータルコストの縮減および

16

24

３

４

64

道路利用者の安全や快適性を守っていくために重要で

30

20

７

１

30

あると考えられる。

40

19

８

２

80

52

15

10

15 ※

780

25

964

合

計

※最後の調査に残存した数

平均寿命＝（964/25）＝ 38.6 weeks
調査期間＝ 52 weeks

ストックが老朽化する傾向の中にあって，アスファル
ト舗装の破損も増加すると予想される。

しかし，今回紹介した３つのような詳細なマニュア
ルは，まだ国内には無いようである。
よって，これらのマニュアルは，今後日本のアスファルト舗装の維持管理を実施していく上で，非常に参考になる資料であると思われる。

̶̶ 参考文献 ̶̶１）John S.Miller and William Y.Bellinger：DISTRESS

Procedures for Repair of Potholes in Asphalt-

I D E N T I F I C A T I O N M A N U A L（ F H W A -Surfaced Pavements Manual of Practice（FHWA-

RD-03-031），2003.6

RD-99-168）

２）K.L. Smith and A.R. Romine：Materials and４）Thomas P. Wilson A. Russell Romine：Innovative

Procedures for Sealing and Filling Cracks inMaterials Development and Testing Volume 2：

Asphalt-Surfaced Pavements Manual of Practice

Pothole Repair（SHRP-H-353），1993.10（FHWA-RD-99-147）
３）T.P. Wilson and A.R. Romine：Materials and66５）Tom Kuennen：The Pothole Patching Playbook,the Better Roads Magazine，2004.2

ASPHALT

＜統計資料＞

１．石油アスファルト需給実績（総括表）（単位：千ｔ）

項 目

需

期初在庫

生 産

度

242

4,974

（ 91.5）

0

5,216

3,243

（ 96.1）

７月

246

417

（ 95.6）

0

663

194

８月

267

403

（ 87.4）

0

669

200

９月

275

407

（ 92.5）

0

682

７〜９月

246

1,227

（ 91.8）

0

10月

236

365

（ 95.8）

11月

243

390

（ 95.8）

12月

258

398

10〜12月

236

１月

期末在庫

合計

71

3,243

224

3,467

（ 89.9）

27

194

267

461

（ 81.6）

20

200

275

475

278

（ 97.5）

8

278

236

513

1,472

671

（ 90.1）

55

671

236

907

9

610

207

（ 70.0）

8

207

243

450

7

641

229

（ 74.7）

4

229

258

487

（ 78.0）

4

660

216

（ 67.2）

11

216

258

474

1,153

（ 90.2）

20

1,408

651

（ 70.6）

24

651

258

909

258

407

（ 98.5）

18

683

236

（ 112.2）

13

236

257

493

２月

257

404

（ 89.5）

11

671

250

（ 86.6）

4

250

262

512

３月

262

430

（ 91.4）

9

701

300

（ 77.3）

13

300

247

547

１〜３月

258

1,241

（ 93.0）

38

1,536

786

（ 88.6）

30

786

247

1,033

年

21.

年

合 計

要

販 売
対前年
輸出
（内需） 度比
（％）

小 計

20.

20

給
対前年
輸入
度比
（％）

年 度
19

供

度

224

4,694

（ 94.4）

58

4,976

2,735

（ 84.3） 181

2,735

247

2,981

４月

247

324

（ 85.6）

4

574

192

（ 96.3）

25

192

264

456

５月

264

313

（ 90.1）

7

584

182

（ 92.7）

32

182

248

430

６月

248

311

（ 89.3）

7

567

227

（ 98.9）

25

227

197

424

４〜６月

247

948

（ 88.3）

18

1,212

601

（ 96.1）

82

601

197

798

21.

２．石油アスファルト内需実績（品種別明細）（単位：千ｔ）
項 目

内

需

量

ストレート・アスファルト
年 度
19

年

計

道路用 工業用 燃焼用計

ブローン
アスファ 合
ルト

計

度

2,200

158

762

3,120

124

3,243

96.9

119.4

90.7

96.2

94.6

96.1

109

12

63

185

9

194

85.0

140.3

90.3

89.2

109.2

89.9

８月

115

10

67

191

8

200

76.6

87.0

89.6

81.2

90.5

81.6

９月

183

12

70

266

12

278

97.2

96.9

97.4

97.2

104.9

97.5

７〜９月

407

35

200

642

30

671

87.2

104.9

92.4

89.6

101.6

90.1

10月

132

10

56

198

9

207

64.9

64.5

84.7

69.5

83.9

70.0

11月

153

11

56

220

9

229

71.5

61.8

89.0

74.6

76.4

74.7

12月

143

9

57

210

6

216

63.9

62.7

81.6

67.8

51.9

71.1

10〜12月

428

30

169

627

24

651

66.7

62.9

85.0

70.6

70.2

70.6

１月

154

9

64

227

9

236

128.3

72.3

93.0

112.9

97.0

112.2

２月

183

12

47

243

7

250

94.1

71.5

70.6

87.1

73.3

86.6

３月

237

13

45

295

5

300

74.6

62.9

115.2

78.1

48.7

77.3

１〜３月

575

34

156

765

22

786

90.8

68.1

89.4

89.2

71.8

88.6

年

度

1,768

140

725

2,633

101

2,734

80.4

88.8

95.1

84.4

81.9

84.3

４月

143

9

30

183

9

192

128.3

86.6

44.4

95.5

115.1

96.3

５月

124

9

41

174

7

182

117.3

61.6

61.2

92.8

89.4

92.7

６月

174

6

36

217

10

227

124.0

44.2

56.3

98.9

99.5

98.9

４〜６月

442

25

108

575

26

601

123.4

62.0

53.7

95.9

101.0

96.1

21.

21.

計

ストレート・アスファルト

７月

20.

20

道路用 工業用 燃焼用

対 前 年 度 比

ブローン
アスファ 合ルト〔注〕⑴ 内需量合計は、石油連盟発行「石油資料月報」より引用。
⑵ 道路用ストレート・アスファルト＝内需量合計−（ブローンアスファルト＋燃焼用アスファルト＋工業用スト
レート・アスファルト）

Vol. 52 No. 225（2009年）

67

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21年９月１日現在）［メーカー］
出 光 興 産 株 式 会 社（100-8321）千代田区丸の内3−1−103（3213）3138

コ ス モ 石 油 株 式 会 社（105-8528）港区芝浦1−1−103（3798）3112

三 共 油 化 工 業 株 式 会 社（103-0025）中央区日本橋茅場町1−7−703（5847）2611

株式会社ジャパンエナジー（105-8407）港区虎ノ門2−10−103（5573）6455

昭和シェル石油株式会社（135-8074）港区台場2−3−203（5531）5765

新 日 本 石 油 株 式 会 社（105-8412）港区西新橋1−3−1203（3502）9134［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（153-8655）目黒区目黒1−24−12

03（5436）8211

エムシー・エネルギー株式会社（100-0011）千代田区内幸町1−3−303（5251）0961（104-0032）中央区八丁堀3−3−503（3551）8011

関東礦油エネルギー株式会社（107-0051）港区元赤坂1−1−803（5474）8511

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

日 東 商 事 株 式 会 社（170-0002）豊島区巣鴨4−22−23

03（3915）7151

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

出光アスファルト株式会社（169-0072）新宿区大久保2−3−403（5273）1031

● 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

68

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

● 近 畿・中 国
三 徳 商 事 株 式 会 社（532-0033）大阪市淀川区新高4−1−306（6394）1551

昭 和 瀝 青 工 業 株 式 会 社（670-0935）姫路市北条口4−260792（26）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

株 式 会 社 松 宮 物 産（522-0021）彦根市幸町320749（23）1608

横 田 瀝 青 興 業 株 式 会 社（672-8057）姫路市飾磨区細江995

0792（33）0555

今 別 府 産 業 株 式 会 社（890-0072）鹿児島市新栄町15−70992（56）4111

三 協 商 事 株 式 会 社（770-0941）徳島市万代町5−8−30886（53）5131

西 岡 商 事 株 式 会 社（764-0002）仲多度郡多度津町家中3−10877（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

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● 四国・九州編集顧問
多 田 宏 行編集委員
委 員 長 ： 中 村 俊 行
鈴 木 秀 夫安 崎
裕
住 谷 義 冶神 谷 恵 三田 井 文 夫
栗谷川 裕造田 中 真 志下 田 哲 也

津崎 英二郎
根 本 信 行野村 健一郎
半 野 久 光姫 野 賢 治峰 岸 順 一吉 村 啓 之アスファルト 第 225 号
平成 21 年 10 月発行
一般社団法人 日本アスファルト協会
105-8528 東京都港区芝浦 1 − 1 − 1
コスモ石油株式会社 広域販売部内
TEL 03-3798-3112
問い合わせ先・出光興産株式会社 販売部
TEL 03-3213-3138
・株式会社ジャパンエナジー 産業販売部
TEL 03-5573-6455

津崎 英二郎
田中 真志

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.52 No.225 OCTOBER 2009
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Vol. 52 No. 225（2009年）

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