舗装性能評価法によるゴム粒子入り凍結抑制舗装についての検討
ＲＡＳ振興会

○鈴木徹〃

小柴朋広

〃

向田裕彦

１．はじめにゴム粒子入り凍結抑制舗装振興会（RAS 振興会）は、ゴム粒子入り凍結抑制舗装（以降、ルビット舗装とする）のさらなる普及、技術の向上並びにその健全なる発展を図ることを目的として設立され、平成 8 年 4 月～平成 20 年 3 月までに延べ 76 万 m2 の施工実績を有している。
一方、舗装の技術基準は、これまでの仕様規定から、技術革新に柔軟に対応できる性能規定に変更され、舗装の必須の性能指標が規定された。また、平成 20 年 3 月に発刊された「舗装性能評価法別冊－必要に応じ定める性能指標の評価法編－」では、凍結抑制効果を評価する性能指標として氷着引張強度が定められた。
また、ルビット舗装用混合物は、ポリマー改質アスファルトⅡ型相当のバインダを標準的に用いるものであるが、これまでの事例では、動的安定度は 500～1000 回/mm 程度であり、耐流動性に関して懸念される場合もあった。しかし、ルビット舗装の供用後における不具合では、一般的な舗装でも見られる界面剥離やポットホール等が発生した事例はあるが、塑性変形に起因する大きな不具合はこれまで生じていない。
そこで，ルビット舗装に関しては、前述した性能指標の値についてこれまで具体的に示していないことや、今後の性能規定化に対応するため、性能指標の値の内、氷着引張強度および塑性変形輪数の標準的値を把握するため検討を行った。また、供用後の経時変化に伴う性状変化を把握する目的で、供試体を屋外に１年間曝露した供試体について動的安定度を求め、供用後の耐流動性の検討を行った。
以上、本報文はルビット舗装の舗装性能評価法による氷着引張強度、塑性変形輪数ならびに屋外曝露供試体による動的安定度の変化を中心に報告するものである。
２．ルビット舗装の概要
ルビット舗装は、廃タイヤを破砕したゴム粒子をギャップ粒度のアスファルト混合物に混入した物

写真－１

ルビット表面理系の凍結抑制舗装である。舗装表面に突出したゴム粒子が交通荷重によりたわむことで 1)、雪氷が破砕・除去され路面露出が促進されるものである。また、ゴム粒子は舗装体内にも混入されているので、除雪等により舗装表面が削られてもゴム粒子が現れるため（写真－１参照）、凍結抑制効果が持続するものである。図－１にルビット舗装の凍結抑制効
果の概念図を示す。

図－１

1

凍結抑制効果概念図

３．配合および検討項目

表－１

本検討における検討項目を表－１

検討項目

検 討 項 目性 能 指 標凍結抑制効果氷着引張強度 引張試験機による測定方法2)に、ルビット舗装用混合物の配合を表

耐久性（耐塑性変形）塑性変形輪数－２に示す。バインダはポリマー改質供用後の耐流動性

動的安定度

試 験 方 法備考

－5℃，-10℃で試験実施

ホイールトラッキング試験機によ
輪荷重624±10Ｎる動的安定度測定方法3)4) 輪荷重686±10Ｎ 3,6,12ヶホイールトラッキング試験方法
月の暴露供試体によるⅡ型を使用し、ゴム粒子混入量は 2.0%、
表－２2.5%、3.0%とした。
配合Ｎｏ．

４．検討結果４．１

123

氷着引張強度

各ゴム粒子混入量の配合

５号砕石 ６号砕石 細目砂
(%)
(%)
(%)
19.1
41.7
20.0
18.9
41.3
19.8
18.7
41.0
19.6

石粉(%)
10.4
10.5
10.7

ゴム粒子 アスファルト
(%)
(%)
2.0
6.9
2.5
7.0
3.0
7.1

合計
(%)
100.0
100.0
100.0

凍結抑制効果（氷板の剥がれやすさ）を氷着引張強度試験で評価した。試験条件を表－３

表－３に、試験の概念図を図－２ に、試験状況を写真－２に示す。文献 2)では養生温度（試験温度）は-5±1℃である

供試体養生が、本検討では-10±1℃について追加した。
鋼球落下

鋼球

引張試験

塩ビ管

氷着引張強度試験条件

項2)目使用する水条 件
水道水
コンクリート平板での氷着強不繊布の含水量度が0.9±0.1MPaになる水量
養生温度-5±1℃，-10±１℃
氷着時間
4時間以上
氷着時の載荷応力4kPa
鋼球質量420g±10g
落下高さ25cm
落下回数10回
引張速度13mm／分

油圧式ジャッキ

落下
25cm

引張状況
ゴム板

治具

引張不織布

供 試 体

図－２

供 試 体

氷着引張強度試験概念図 2)
綱球落下状況

氷着引張強度試験結果を図－３に示す。

写真－２

氷着引張強度試験状

比較として密粒度アスファルト混合物、細粒度ギャップ混合物ならびにコンクリート平板による値も併記した。試験温度に関わらず、ルビット舗装用混合物はゴム粒子混入量の増加に伴い、氷着引張強度は低下（氷版がはがれやすい）する傾向で、-5℃よりは-10℃の方が氷着引張強度は大きくなる傾向である。また、ゴム粒子混入量に関わらずル
ビット舗装用混合物は、密粒度アスファ

0.8

ト混合物およびコンクリート平板より、0.7効果を示している。
氷着引張強度は路面と氷板のはがれやすさを評価することができる性能指標で

氷着引張強度（MPa）

ルト混合物、細粒度ギャップアスファル
氷着引張強度が小さく、顕著な凍結抑制

-5℃
-10℃

0.9

ルビット舗装0.60.50.4
0.30.2あり、平成 19 年に国道９号の舗装工事で、0.1

氷着引張強度 0.5MPa 以下とする性能規0
ゴム2.0%

定工事にルビット舗装（骨材最大寸法20mm、ゴム粒子混入量 2.5%）が採用さ

2

ゴム2.5%

ゴム3.0%

密粒度

細粒G

図－３

氷着引張強度試験結果

Co平板れた。当工事の性能確認は、氷着引張強度試験が室内試験であるため、実際の出荷混合物で作製したホイールトラッキング試験用供試体（30×30×5cm）による氷着引張強度試験（表－３で示した試験条件、養生、試験温度は－5℃）により行った。２日間の施工であり、施工１日に対して供試体３枚、計６枚の供試体により氷着引張強度試験を監督員立ち会いのもと実施した。測定は３箇所／供試体１枚とした。
試験結果は６枚計 18 箇所の平均で氷着引張強度 0.31MPa であり、優れた凍結抑制効果が確認された。
４．２

塑性変形輪数塑性変形輪数を求めるための締固め度の設定は、ルビット舗装の現場締固め度の基準が 97%であることから、目標締固め度を 100%、98.5%および 97%の３水準とした。供試体の作製方法は、舗装性能評価
法 3)ではプラントで練りおとされたものを保存し、再加熱して供試体を作製することになっているが、本検討では、室内における混合機械（縦形ミキサ）で一度混合したものを室温まで放冷したものを再加熱して供試体を作製した。
図－４に締固め度と動的安定度の関係を示

め度と動的安定度の関係は，ルビット舗装用混合物と密粒度アスファルト混合物とも同じ傾向である。ルビット舗装は締固め度 97%以動的安定度（回/㎜）す。参考として密粒度アスファルト混合物（ストアス 60/80 使用）の関係も併記した。締固締固め度 100%
締固め度98.5%
締固め度97.0%

3,000
2,500
塑性変形輪数：2080回/mm

2,000塑性変形輪数：1750回/mm

1,500塑性変形輪数：1230回/mm

ルビット混合物

1,000
密粒度As混合物

500

上を基準としているため，締固め度 97%の塑

0

性変形輪数は 1200 回/mm 程度であり，「舗装9596の構造に関する技術基準・同解説」によれば，現実的には交通量区分として N5 以下の路線

図－４979899
締固め度(%)

100101

締固め度と動的安定度の関係にしか適用できないことになる。ただし、同解説によれば「塑性変形輪数は、積雪寒冷地域に存ずる道路、・・・・・当該基準によらないことができる」と示されている。ルビット舗装は積雪寒冷地域に存ずる道路や凍結抑制を必要とする道路に適用するもので、道路管理者との協議により N6，N7 交通量区分の路線に適用した事例でもこれまで塑性変形による重大な問題は発生していないのが実状である。
４．３

曝露供試体による動的安定度の変化

曝露供試体は、型枠等による拘束は行わず屋外に 12 ヶ月まで曝露し、曝露期間 3 ヶ月、6 ヶ月および12 ヶ月の供試体で動的安定度を測定した。なお、一般的なアスファルト混合物と比較するために、ストレートアスファルト 60/80 を使用した密粒度混合物についても同条件で試験を実施した。曝露状況を写真－３に示す。図－５に曝露期間と動的安定度の関係を示す。比較として密粒度アスファルト混合物（ストレートアスファルト 60/80 使用）も併記した。ルビット舗装用混合物は、密粒度アスファルト混合物と同様に、曝露期間の増加に伴い動的安定度は増加傾向を示すが、その程度は若干大きい傾向を示している。アスファルト混合物の結合材であるアスファルトは、熱や空気、光などに曝されることで次第に硬くなることは周知のとおりである。ルビット舗装
用混合物は、これらのことに加え、改質アスファルトやゴム粒子の影響もあり、今回の試験結果となった

3

写真－３

曝露状況

動的安定度（回/mm）

2000

ルビット
密粒度
1500

1000500003

図―５6
暴露期間（月）912

曝露期間と動的安定度の関係

図－６

わだち掘れに関する追跡調査結果例注）ものと推察される。なお、図－６に示すわだち掘れに関する追跡調査結果例により、ルビット舗装は通常の密粒度舗装よりわだち掘れ量が小さくなっており、十分に実用に供せる舗装といえる。
５．おわりに舗装性能評価法により凍結抑制の性能指標である氷着引張強度，舗装の必須の性能指標である塑性変形輪数、ならびに供用後の耐流動性を検討するため実施した曝露供試体による動的安定度の変化等、ルビット舗装の各性能を明らかにした。
耐流動性については、わだち掘れ量の経時変化例

ルビットからも一般的な舗装と比較して十分に実用に供すことができることを再確認した次第である。
写真－４は供用 14 年経過したルビット舗装の降雪時の供用状況の一例である。周囲の舗装に比べて、ルビット舗装は舗装面が露出し、凍結抑制
写真－４

効果が長期に渡って持続していることを示して凍結抑制効果の発現状況

いる。
今後は、重交通路線への適用性を高めるため、ポリマー改質アスファルトⅢ型等の使用を検討していく予定である。
なお、RAS 振興会は、現在下記に示す 8 社で組織されている。
大林道路㈱、㈱佐藤渡辺、世紀東急工業㈱、大成ロテック㈱、日本道路㈱、福田道路㈱、前田道路㈱、SRI
ハイブリッド㈱注）重交通道路の舗装用アスファルト「セミブローンアスファルトﾄ」の開発，(社)日本ｱｽﾌｧﾙﾄ協会，昭和 59 年 5 月 20 日の原図を引用
し，ルビット舗装の追跡調査結果をプロットしたものである．

【参考文献】
1) 村井貞規

他３名：雪氷剥離舗装の機能についての実験,土木学会第 50 回年次学術講演会,pp．520－521.平成７年.

2) (社)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－,平成 20 年 3 月.
3) (社)日本道路協会：舗装性能評価法－必須および主要な性能指標の評価法編－,平成 18 年 1 月.
4) (社)日本道路協会：舗装調査・試験法便覧,平成 19 年 6 月.

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