第57巻

第230号

平成26年12月発行

特集・最近のアスファルト事情［製造・流通］ 石油アスファルト需給動向と将来展望について
JX 日鉱日石エネルギー株式会社1
日本のアスファルト乳剤の製造，用途，そして需要動向
一般社団法人 日本アスファルト乳剤協会
6［維持・修繕］ 舗装の機能保全のための破損同定法の提案
竹 内康・吉 村 啓 之・金 井 利 浩・笠 原
篤 11
損傷対策型小粒径ポーラスアスファルト舗装
蔵 治 賢太郎・田 中 大 介・横 島 健 太 18
積雪寒冷地における舗装の損傷と対策 丸 山 記美雄・木 村 孝 司 26
海外のアスファルト舗装の破損の種類と分類法について 吉 村 啓 之 32
［技術関連］
IRI 共通試験（TRUE プロジェクト）実施報告
中 村 博 康・富 山 和 也・城 本 政 一
増 戸 洋 幸・渡 邉 一 弘 36
重荷重舗装に係わる舗装技術について 川 名太・八 谷 好 高 40
高針入度のアスファルトの活用に向けて −現道での試験舗装編−
峰 岸 順 一・佐 々 木 厳・寺 田剛・荒 尾 慶 文 47
損傷メカニズムに対応した橋梁レベリング層用混合物の開発
加 藤
亮 56
［その他］
国際アスファルト舗装会議（ISAP2014）の報告
神 谷 恵 三 63
＜アスファルト舗装技術研究グループ・第 62 回報告＞
ＳＭＡにおけるマスチックモルタルや骨格構造に関する近年の研究動向について
若手技術者によるアスファルト舗装に関する質問コーナー＜連載＞アスファルト・舗装研究 vol. ３
ニチレキ株式会社 技術研究所＜統計資料＞石油アスファルト需給統計資料

67
68
82
92
96

一般社団法人 日本アスファルト協会

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

土木学会認定 CPD プログラム

第 93 回アスファルトゼミナール開催のご案内
一般社団法人拝啓

日本アスファルト協会

時下ますますご清栄の段、お慶び申し上げます。

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

具

記
１．主

催

一般社団法人 日本アスファルト協会

２．協

賛

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

３．後

国土交通省

援

４．開 催 月 日

平成 27 年２月 26 日（木）〜２月 27 日（金）５．開 催 場 所

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

６．内

裏面「プログラム」をご覧下さい。

容

平成 27 年２月 20 日（金）までに、下記ホームページの申し込みフォームよりお申し込み

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

８．申込問合せ☎03−5256−0051

E-mail: asphalt@qbs.co.jp

コスモ石油株式会社

９．内容問合せ

販売部 販社室 竹田まで ☎03−3798−3121
10．参

加

無料

費

11．参 加 人 数

300 名（締切日以前でも定員になり次第締め切らせていただきます。
）

12．C P D 認 定

公益社団法人土木学会の継続教育（CPD）プログラムとして認定されました。
認定番号 JSCE14-0773 6.2 単位※単位取得には２日間の参加が必須となりますのでご注意ください。

13．そ

の

当日の参加受付はできませんので、必ず上記方法でお申し込み下さい。

他

地下鉄長堀鶴見緑地線

町

松屋

長堀通り

谷町六丁目

地下鉄
４番出口

南高

〒542−0065

妙徳寺

大阪社会福祉指導センター
谷町筋

高津公園

高津病院

正念寺

千日前通り

高津
入口

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

地下鉄
２番出口

堺線分岐

至難波

大阪社会福祉指導センター 大ホール（５階）

谷町７

阪急オアシス

道頓堀川

上町筋

地下鉄谷町線

松屋町筋
阪神高速１号環状線

大阪市立
中央小

平成 27 年２月 26 日（木）〜２月 27 日（金）
開催場所

大阪市立
上町中

社会福祉会館

開催日

谷町九丁
目

地下鉄千日前線④番出口より 徒歩５分
• 市営地下鉄谷町線「谷町九丁目」下車②番出口より徒歩７分

プログラム−これからのアスファルト舗装管理−
第１日目 平成 27 年２月 26 日（木） 13：00〜17：00

（敬称略）

１．挨拶

13：00 〜 13：05

一般社団法人日本アスファルト協会
ゼミナール委員長

鈴 木 裕 人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．道路舗装技術の海外展開の取り組みについて
独立行政法人土木研究所 道路技術研究グループ
舗装チーム 上席研究員

13：20 〜 14：10
久 保 和 幸４．奈良県における道路インフラ維持管理の取り組みについて（仮題）奈良県 県土マネジメント部 道路管理課 課長
高 木

14：15 〜 15：05
朗（休憩 15：05 〜 15：15）
５．これからの舗装の管理について（仮題）
国土交通省 道路局 国道防災課 課長
６．舗装の維持修繕ガイドブック 2014 活用への期待
八千代エンジニアリング株式会社

15：15 〜 16：05
茅 野 牧 夫
16：10 〜 17：00
吉 兼 秀 典第２日目 平成 27 年２月 27 日（金） 9：00〜11：40
７．平成 27 年度道路予算
国土交通省 道路局 企画課 道路経済調査室 室長
８．アスファルト乳剤を用いた舗装の維持修繕工法について
一般社団法人日本アスファルト乳剤協会 技術委員

9：00 〜 10：00
山 本 悟 司10：05 〜 10：50
山 本 富 業９．アスファルト舗装管理におけるポリマー改質アスファルトの役割
10：55 〜 11：40
一般社団法人日本改質アスファルト協会
焼 山 明 生

※講師は都合により変更になる場合があります特集・最近のアスファルト事情［製造・流通］

石油アスファルト需給動向と将来展望について(The Latest Trend and Future View)
JX日鉱日石エネルギー㈱ 産業エネルギー部門 産業燃料部 コークス・アスファルトグループ
高度化法等により，変革を迫られるわが国の石油業界において，最新のアスファ
ルトの需給動向と今後の課題について説明する。
1. 2 エネルギー供給構造高度化法の概要

１．石油産業を取り巻く環境の変化

石油連盟の統計資料によると，日本国内の原油処理

1. 1 原油価格の動向
国際市場での指標原油の１つである DB（ドバイ）

設 備 能 力 は，2000 年 度 に は 527 万 BD（Barrels Day）

原油は，2008 年７月の史上最高値（１バレル 141 ドル）であったが，2014 年８月末現在，395 万 BD まで減少しを付けた後，世界的な金融危機による景気後退の影響ている（図−１参照）。
これは，燃料油内需の減退に対応するべく石油元売を受けて僅か半年で 40 ドル台にまで下落する等，原油

各社が製油所の閉鎖や原油処理設備の一部休止等，規

価格は激しい乱高下を起こしていた。

模の適正化を行った結果である。

しかし，足元の原油価格動向はウクライナやイラ
ク・シリアにおける地政学リスクが依然として根強く

この原油処理設備能力の削減は，2009 年８月に施行

残っているものの，リビアからの原油供給回復を受けされた「エネルギー供給構造高度化法（以下，「高度化て，足元の原油相場は 90 ドルを中心とした価格水準法」と記載）」による影響が大きい。

（2014 年 10 月上旬現在）となっている。しかしながら，高度化法は，エネルギーの効率的な利用を目的とし地政学リスクは非常に予測困難なものであり，今後のて施行され，経済産業省は石油精製業者に対して「重質油分解装置の装備率（以下，「装備率」と記載。装備率

原油価格の動向も非常に不透明である。
また，米国の早期利上げ観測や好調な経済指標を背の計算方法は，「重質油分解装置の能力」÷「常圧蒸留景とした円安ドル高が日本到着ベースの原油価格に影装置の能力」）」の向上を義務付ける公告を行っている。

響を与えている。我々は原油市場だけでなく，為替市

日本の装備率は 10％程度（法律施行時）と，海外場の動向にも引き続き注視していく必要があると言え勢の装備率（欧米：20% 程度，シンガポール・台湾：

よう。

22％程度，韓国：16％程度）を下回っており，経済産
10,000

原油処理能力（千 BD）

9,000

100.0％
87.2％

85.2％
77.3％

8,000

71.2％

7,000

79.4％

82.7％

79.2％

78.9％
74.5％

77.8％

79.8％

?
78.1％

78.7％

80.0％

66.0％

70.0％

62.4％
5,711

6,000

5,940

5,265
5,000

90.0％

60.0％
5,221

4,963

5,274

4,767

4,856

4,895

4,846

4,552

4,615
4,499

4,000

4,475

4,335

50.0％
3,947

40.0％

3,000

30.0％

2,000

20.0％

1,000

10.0％

0

0.0％
1973FY 1975FY 1980FY 1985FY 1990FY 1995FY 2000FY 2005FY 2007FY 2008FY 2009FY 2010FY 2011FY 2012FY 2013FY 2014FY

図−１ 原油処理能力・稼働率

Vol. 57 No. 230（2014年）

出所：石油連盟のデータを元に当社作成

1

業省はこれを 2013 年度末までに 13％程度まで引き上

圧蒸留残油を処理し，これら残油から白油を生産するげることを具体的な目標としていた。

装置を指す。具体的には，旧基準で対象となった「重これを受け，燃料油内需の減退および製品マージン

質油熱分解装置（コーカー等），残油流動接触分解装置の悪化等により経営環境が厳しい石油元売各社は，数（RFCC），残油水素化分解装置（H-Oil）
」に加え，
「重

百億円から数千億円規模の投資が必要な重質油分解装

油直接脱硫装置（直脱），流動接触分解装置（FCC），溶置の増強ではなく，常圧蒸留装置の能力削減を中心に，剤脱礫装置（SDA）」がこれに該当する。

装備率の改善を行った（表−１参照）。

第２は，目標への対応方法の見直しである。装備率の改善方法は旧基準と同様に，残油処理装置の新設・

表−１ 高度化法の公表済み各社対応

増設もしくは，常圧蒸留装置の削減が考えられる。し社

かし新基準では対応方法の見直しが行われており，こ

名

対応内容

室蘭製油所（180 千 BD）を中心に，
JX日鉱日石エネルギー㈱原油処理能力を 580 千 BD 削減
出光興産㈱昭和シェル石油㈱コスモ石油㈱東燃ゼネラル石油㈱徳山製油所（120 千 BD）の
原油処理停止グループ会社の東亜石油㈱京浜製
油所扇町工場（120 千 BD）の閉鎖
坂出製油所（140 千 BD）の
原油処理停止川崎・和歌山製油所の原油処理能
力削減（105 千 BD）および，川崎製油所の重質油分解装置の能力増強※各社報道発表資料よりれにより石油元売各社は目標達成に向けた柔軟な対応が可能となった。具体的には，燃料油から石油化学製品や潤滑油等の非燃料油への生産シフトを可能とする生産体制の構築をすることを認めている点と，旧基準では常圧蒸留装置の廃棄のみしか能力削減として認めていなかったが，新基準では常圧蒸留装置の公称能力削減も認める点である。これは，天災等により燃料油供給に支障が生じることのないよう，柔軟な供給体制を維持することを目的としている。また，新基準では連携および事業再編等による設備能力の融通措置が追また，経済産業省は 2014 年８月に高度化法の新たな加されている。具体的には，A 社と B 社が原料油の融判断基準の公告（以下，「新基準」と記載）を行ったが，通配管新設等の連携を行い，B 社が常圧蒸留装置能力

そのポイントは次の３点である。

を削減した場合は，この削減量を A 社と B 社間で融通

第１は，装備率定義の変更である。経済産業省はし合うことが可能となる。

2009 年８月に施行された高度化法（以下，「旧基準」と第３は，装備率の改善目標・取組期間・事業再編方記載）において，重質原油（重油やアスファルトを多針の提出の見直しである。上述のとおり，新基準におく生産できる原油）と軽質原油（ガソリンや灯油等をいて装備率の定義は変更されたが，この新基準装備率

多く生産できる原油）の将来的な価格差拡大見込と C

は現状 45% 程度である。経済産業省は新基準装備率を重油やアスファルト等に代表される黒油の需要減少と50% 程度まで向上させることを目標としている。同省いう当時の需給環境の変化を背景に，C 重油対比高付

は，石油元売各社全てが常圧蒸留装置の能力削減で対加価値のガソリン等を増産可能とする重質油分解装

応した場合，日本全体の精製能力は現状の 395 万 BD

置を装備率計算式の分子として採用した。しかし，世から約 40 万 BD の能力が削減されるという試算結果

界的なシェールオイル増産による軽質原油の調達可

を同省は公表している。なお，個別の目標設定として，能性の拡大，更なるガソリン等の製品マージンの悪現状の装備率が 45% 未満の場合は改善率を 13% 以上，化，2011 年３月の大震災以後，原子力発電所停止によ45 〜 55% の場合は同 11% 以上，50% 以上の場合は同る電力用 C 重油需要の拡大，および成長戦略の多様化

9% 以上としている。また，最終目標達成期限は 2016

といったように石油元売各社を取り巻く環境は更に年度末とし，段階的な取組も含め，可及的速やかな目大きく変化してきている。経済産業省はこれら変化を

標達成を促している。また，経済産業省は 2014 年 10 月

踏まえて，石油元売各社が石化シフトや輸出強化，総31 日を提出期限とした新基準目標達成のための計画

合エネルギー企業化等の多様な戦略を選択する中，重を提出するよう石油元売各社に通達している。本通達

質油分解装置の装備率に固執せず，各社の成長戦略やでは，設備最適化の基盤となる事業再編の方針を併記

石油精製装置構成の特性に沿った制度設計が必要とすることを促しており，かつ必要に応じた見直しを都

考え，残油処理装置を装備率計算式の分子とする見直度行い，その見直し状況を目標達成状況と共に定期的しを行った。残油処理装置とは常圧蒸留残油または減に経済産業大臣に報告するよう公告を行っている。

2

ASPHALT来なかった工事の繰り越しにより，ストアス・合材共

２．道路舗装用アスファルトの需要
道路舗装用ストレートアスファルト（以下，「ストアに需要は前年を上回っていたが，５月以降は悪天候等ス」と記載）は，主にアスファルト合材（以下，「合材」との影響により，ストアス・合材共に需要は前年割れが記載）や改質アスファルトの原料として使用されている。

続いている。

2000 年度に 7,096 万トンあった合材製造量は，公共

ただし，ストアスの生産を行う石油元売会社として事業の見直し等により徐々に減少し，2013 年度にはは，上期に実施出来なかった工事の下期への繰越等に

5,005 万トン（2000 年度比 70％）となっている。

より，下期は需要が回復することを期待したい。

一方，ストアスの使用量は，2000 年度の 383 万トン

一方で，合材生産に必要な砂利やそれを運搬するに対して，2013 年度は 192 万トンとほぼ半減しており，

ダンプ車，道路工事の人員不足の慢性化，ダンプ車の合材よりも減少幅が大きい。これは再生合材の製造

燃料代や合材プラントで使用する電気料金の高騰，と比率が増加していることが主因である。合材全体に占いった話も聞こえてきており，今後，道路予算の執行

める再生合材の割合は，2000 年度は 58.7% であったが，がなされても，工事体制およびストアス需要がついて2013 年度は 75.9% まで上昇している（図−２参照）。

こない可能性も考えられる。

また，ストアスの需要は年度末の３月がピークと今後については，道路舗装はその殆どが公共事業でなっており，その規模は月間単純平均の 1.6 〜 1.7 倍であり，公共事業は国の政策により左右されるため，当ある（図−３参照）。

社は，需要の将来見通しを論じられる立場にはないが，再生比率の更なる増加や道路舗装材料としてのセメン2014 年度前半の特徴は，４月は 2013 年度に実施出

新規合材

383.1

合材生産量（万トン）

10,000再生合材

アスファルト需要
296.7

8,000

264.8

253.3

350.0
300.0

246.4

250.0
218.2

6,000

194.9

187.6

184.2

182.9

1,134

1,245

1,263

2,929
1,876

1,575

1,703

1,508

1,337

4,000

1,310

191.6
1,206

200.0
150.0
100.0

2,000

4,167

4,144

4,055

4,147

3,981

3,639

3,623

3,258

3,325

3,478

3,799

2000FY

2004FY

2005FY

2006FY

2007FY

2008FY

2009FY

2010FY

2011FY

2012FY

2013FY0

50.0

アスファルト使用量（万トン）

400.0

12,0000.0

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

アスファルト需要量（千トン）

300

2009FY

2010FY

2011FY

2012FY

2013FY

250

200

150

100

50
４月

５

６

７

８

９

10

11

12

１

２

３月

図−３ アスファルト月別需要量
出所：石油連盟のデータを元に当社作成

Vol. 57 No. 230（2014年）

3

ト使用率増大等により，特殊要因がない限りストアス

を全て原油処理能力の削減で行った場合は，40 万 BD

需要は漸減していくものと思われる。

の削減が必要となるという試算結果前提を用いたとしても，石油元売各社の供給能力に問題ないことをお伝

３．アスファルトの供給体制の動向

えしたい。まず，ストアスの需要減退スピードに対し

3. 1 生産て，原油処理能力の削減スピードは緩やかであるとい

本項では，年間 200 万トン程度の需要規模であれば，う点である。つまり，新基準対応以後の石油元売各社

高度化法新基準対応後においても，石油元売各社は十の増産余力は多少低下するものの，2013 年度並のスト分に供給能力を有しているということをお伝えしたい。

アス需要であれば，今後も石油元売各社は十分に生産

石油製品は連産品（原油を精製するとガソリン，灯可能な能力を有していると言える（図−４参照）。また，油，軽油，重油，アスファルト等の各製品が同時に生

前述のとおり，新基準においては常圧蒸留装置の公称

産される）であるので，原油処理能力の削減は，その能力削減も認められており，ストアス需要が拡大した

ままアスファルトの減産につながる。この点がストア

場合は，旧基準と比べて柔軟に原油処理量を増大する

ス供給を不安視する論拠とされているが，ストアス需ことが可能となっている。また，ガソリンがピーク需要が増大した場合，石油元売各社は原油処理量の増加要となった 2004 年度と同じ得率（＝各石油製品が原油

もしくは処理原油の重質化という２つの方法にて増産から取得される割合）であれば，高度化法新基準対応

対応を取ることが可能である。

後の石油元売各社の生産可能数量は計 202 万トンに達原油処理量の増加は，他の石油製品も同時に増産さする（表−２参照）。この数値は，2013 年度需要量であせてしまうため，石油製品全体の需給バランスを考慮る 192 万トンを超えており，新基準対応後も，石油元した上で実行しなければならないが，現在，石油元売

売各社の供給能力は十分にあることを示している。

各社はストアスを目的生産物として位置付けており，増産の優先順位は高いとやアスファルトを多く生産できる重質
アス増産を実行することも可能である。
重質原油は軽質原油対比で，約 20% アス
ファルトを増産することが可能である。

100

2004 年度＝100

原油を多く処理することによって，スト

原油処理能力
燃料油需要
道路用アスファルト需要110

いうことをご認識頂きたい。また，重油90
80

2013年度ヨコで想定

70

2013 年度の日本全体のアスファルト輸
入実績は 60 万トンであったが，参考までに石油元売各社は日本の総原油処理量（約２億 KL）のわずか 1.5% を重質原油に変更することでこの輸入数量を代替可能であるという試算がある。これは石油元売各社のストアス供給力が十分にあることを示していると言えよう。このように石油元売各社は充分な供給力

6050
2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017
FY FY FY FY FY FY FY FY FY FY FY FY FY FY

図−４ 原油処理能力と道路用アスファルト需要の関係
出所：経済産業省，石油連盟，財務省のデータを元に当社作成

表−２ 高度化法新基準対応後のアスファルト供給可能量を有しているが，増産対応には需要の見通しを前もって共有させて頂くことが必要不可欠であり，今後ともご理解，ご2004FY

2017FY

千 B/D

常圧蒸留装置（トッパー）能力

4,778

国内石油元売による
道路用アス販売数量

2,725

千 B/D

▲ 26％

3,547

▲ 26％

2,023

協力を賜るようお願い申し上げたい。
一方で，高度化法新基準対応で更に原油処理設備能力の削減が進むことに対して供給不安視する向きもある。これについては，経済産業省による新基準達成
4

千トン

千トン

仮に能力削減見合いでアスファルト生産を行った場合

ASPHALT見越した油槽所在庫の積上げ等の効率的な運用を

3. 2 輸入行っている。

ここ数年来，商社によるタンク新設および輸入船新造が実施され，総需要に対する輸入品の構成比が増

更に，タンクローリー・輸送船はストアス輸送に特大している（表−３参照）。ただし，輸入品と石油元売化しており，他油種の輸送手段との代替が困難である各社の生産品販売量を月別の需要で分解すると，需要ということもご認識頂きたい。
従って，流通体制の安定化のためには，需要家サイ

変動の大部分は生産品が吸収していることが分かる（図−５参照）。

ドの皆様には可能な限りストアス発注の平準化をお願

3. 3 流通

いしたい。

本項では，製油所や油槽所から合材工場にストアス
４．おわりにを配送するタンクローリーおよび国内を航行可能な輸安定的かつ確実な供給体制を維持するために，我々送船の現状について述べたい。
まず，軽油価格の上昇や排ガス規制強化によるコ石油元売各社は需要家サイドの皆様に対して， 需要

ストアップ等により，運送会社の経営はますます厳し見通しの前広なご連絡等連携体制の強化 ，および 可くなっている。その結果，運送会社の廃業や廃車によ

能な限りの発注平準化 につき，ご理解，ご協力を賜りローリー台数が減少しており，需要ピーク時に合材

るよう，お願いしてきた。

工場への配送に支障を来たす事態が散見されている。

これまでも当社を含め石油元売各社は，ストアスのローリー台数の減少傾向が今後も継続していくと，突安定供給を通じて，国民の共通財産である道路の整備，発的な需要増に対応出来なくなる恐れがある。

およびそれを支える道路舗装事業の健全な発展を原料供給という側面から支えてきたものと考えている。

また，国内を航行可能なストアス輸送船の隻数に今後もストアス供給という社会的な責任および役割も限りがあり，需要ピーク時には船舶需給が不足すを担い続け，一層の取り組みを行っていきたい。

ることがある。そのため石油元売各社はピーク時を

表−３ 供給方法別 道路用アスファルト需要推移（千トン）

1990FY

1995FY

2000FY

2005FY

2006FY

2007FY

2008FY

2009FY

2010FY

2011FY

2012FY

2013FY

元売販売

4,416

4,011

3,613

2,462

2,336

2,218

1,738

2,004

1,672

1,588

1,485

1,415

（構成比）

（100%） （100%） （94%） （93%） （92%） （90%） （89%） （92%） （89%） （86%） （81%） （74%）

商社輸入

20

11

218

186

（構成比）

（0%）

（0%）

（6%）

（7%）

197

246

211

178

204

254

344

501

合計
（構成比）

4,436
4,022
3,831
2,648
2,533
2,464
1,949
2,182
1,876
1,842
1,829
1,916
（100%） （100%） （100%） （100%） （100%） （100%） （100%） （100%） （100%） （100%） （100%） （100%）（8%） （10%） （11%） （8%） （11%） （14%） （19%） （26%）

300

輸入品

250

生産品

千トン

200
150
100
50
0

（千トン）

4月

5月

6月

7月

8月

9月

10 月

11 月

12 月

1月

2月

3月

生産品

69

86

102

110

102

129

118

151

146

97

118

188

輸入品

32

24

30

40

34

39

45

46

53

44

48

65

合

101

111

132

150

136

167

163

197

199

142

166

254

計

図−５ 2013FY 道路用アスファルトの月別需要
出所：石油連盟のデータを元に当社作成

Vol. 57 No. 230（2014年）

5

特集・最近のアスファルト事情［製造・流通］

日本のアスファルト乳剤の製造，用途，
そして需要動向(Manufacture, Use, and Demand Trends of Asphalt Emulsion)
一般社団法人 日本アスファルト乳剤協会
我が国のアスファルト乳剤の歴史は、大正末期の 1926 年ごろ，舗装の延伸を望んでいた東京市が欧米のアスファルト乳剤の製造技術を導入し，足立区小台ほか数か所にアスファルト乳剤工場を設置した頃から始まった。その当時から約 90 年が経過しようとしている現在までに，アスファルト乳剤メーカーは全国に製造設備を整備し，新たなアスファルト乳剤や用途の開発などに取り組んできた。
本稿では，アスファルト乳剤の製造設備，種類や用途，そして需要動向などについて紹介する。
１．はじめに
大正末期の東京市は，舗装率を向上させるために加熱アスファルト混合物を用いたアスファルト舗装を採用していたが，当時のアスファルト舗装は多大な費用を要した。そのため，東京市は加熱アスファルト混合物よりも安価であり，常温で扱うことができるアス
ファルト乳剤（以降，乳剤と称す）に着目し，1926 年，
乳剤の研究を開始した。1927 年，乳剤の製造方法を確10μm

立させ，1928 年には足立区小台ほか数か所に乳剤工場を設置し，我が国初の乳剤製造が始まった。

写真−１ 乳剤の顕微鏡写真１）

その当時から約 90 年が経過した今日では，多くの乳剤メーカーが工場の製造設備の整備を進め，さらになアスファルトの粒子（１〜３ μm）が水中に分散し新たな乳剤の開発やその用途の開拓に取り組んできた。

た状態である。

その結果，全国に多くの乳剤工場が設置され，多品種・高品質な乳剤が製造されるようになった。
本稿では，乳剤の製造設備を紹介するとともに，乳塩や砂糖を溶かした水などと異なり，乳剤は不安定なコロイド状態のエマルションであるため，安定化させることが「エマルション化技術」の基本となる。

剤の種類や用途，そして今後の需要などについて概説する。

３．アスファルト乳剤の製造
乳剤の製造設備にはアスファルトや乳剤を貯蔵する

２．アスファルト乳剤について
原油精製の過程で製造されるアスファルトは，常温タンクのほかに，微細なアスファルト粒子を水中に分散させる乳化機がある。

で粘稠性のある半固体あるいは固体状態であるため，代表的な乳化機には，ホモジナイザ（ハレル型ホモ舗装に用いる場合，加熱溶融して粘度を下げる必要がジナイザ）とコロイドミルの２種類がある。両乳化機ある。一方，加熱溶融せずに常温でアスファルトを用ともロータを高速回転させ，強力なせん断力を加えるいる場合，乳剤にして粘度を下げる方法が一般的であことによってアスファルトを微細な粒子にするが，コる。常温領域における乳剤は，アスファルト，界面活ロイドミルはホモジナイザよりもアスファルト粒子性剤，水とその他安定剤などから構成された液体（エを均一に微粒子化するため，乳化に対する効率が良く，

マルション）状態であり，写真−１に示すように微細安定した乳剤が製造できる。そのため，近年では，ホ6

ASPHALTモジナイザよりコロイドミルを採用するケースが増え定に伴い設置した日本工業標準調査会化学部会の乳ている。コロイドミルを写真−２に示す。

剤専門委員会は，東京都規格や米国連邦規格（FS）などを参照にして JIS K 2208 を 1957 年（S32）に制定し

ステータ

ロータ

た。JIS K 2208 は，その後カチオン系乳剤やノニオン
系乳剤の追加，そしてアニオン系乳剤の削除など 5 回の大小の改訂を経て現在に至っている。JIS では，それぞれの乳剤を電荷（カチオン系・ノニオン系）による分類と用途（浸透用・混合用）による分類を組み合わせた記号で表記している。例えば，PK は浸透用

コロイドミル本体

コロイドミル内部

写真−２ コロイドミル（Penetrating）のカチオン系（Kationic）乳剤であり，
MN は混合用（Mixing）のノニオン系（Nonionic）乳剤である。JIS で分類した乳剤の種類と用途を表−１

４．アスファルト乳剤工場の設置状況に示す。

2013 年９月時点，全国に 88 か所の乳剤工場が設置されている。乳剤工場の都道府県別設置状況を図−１に示す。

表−１ JIS で分類したアスファルト乳剤の種類と用途
種類

近年の乳剤工場は拠点化・集約化が進められており，浸透用拠点工場で製造した乳剤は，全国各地に配置した貯蔵施設（depot）を通じて，各地へ供給できる体制を取っ
ている。

用途

１号

PK-1

温暖期浸透用および表面処理用

２号

PK-2

寒冷期浸透用および表面処理用

PK-3

プライムコート用
セメント安定処理層養生用

４号

PK-4

タックコート用

１号

MK-1

粗粒度骨材混合用

２号

MK-2

密粒度骨材混合用

３号

MK-3

土混じり骨材混合用

MN-1

セメント・アスファルト乳剤
安定処理混合用

３号
カチオン
系乳剤
混合用

５ヵ所以上
３〜４ヵ所
１〜２ヵ所

記号

ノニオン
系乳剤

１号

5. 2 JEAAS で分類した乳剤の種類と用途
一般社団法人日本アスファルト乳剤協会では，JIS K
2208 で規定されていない特殊な８種類の乳剤を「日本アスファルト乳剤協会規格（JEAAS）」で分類している。
JEAAS が初めて制定されたのは 1962 年である。その当時はカチオン系乳剤を初めて規格化し，それぞれの時代の乳剤に対するニーズの変化とともに，カット バッ ク 乳 剤（MK-C），高 濃 度 乳 剤（PK-H）に 続
図−１ 乳剤工場の都道府県別設置状況

き，ゴ ム 入 り 乳 剤（PKR-T，PKR-S），マ イ ク ロ サー
フェシング乳剤（MS-1），そしてタイヤ付着抑制型乳５．アスファルト乳剤の分類

剤（PKM-T）が追加された。一方で，JIS 改正に伴い，我が国における乳剤の種類は，工法や用途に応じた

JEAAS で追加したノニオン系乳剤（MN-1）は JIS へ

乳剤の開発などで細分化されている。ここでは，日本

移行し，JIS から移行してきたアニオン系乳剤は削除

工業規格（JIS K 2208）と日本アスファルト乳剤協会

された。JEAAS で分類した特殊乳剤の種類と用途を規格（JEAAS）で分類した乳剤の種類と用途について

表−２に示す。

説明する。
5. 1 JIS で分類した乳剤の種類と用途
1956 年（S31）の JIS K 2207（石油アスファルト）制
Vol. 57 No. 230（2014年）

JEAAS も基本的に JIS と同じ表記方法である。例
え ば，PK-H は 浸 透 用（Penetrating）の カ チ オ ン 系（Kationic）の高濃度（High Content）乳剤であり，JIS
7

と同様に電荷と用途を組合せた表記だが，マイクロ６．アスファルト乳剤を用いた工法

サーフェシング（MicroSurfacing）乳剤 MS-1 のように乳剤工法の一覧を表−３に示す。ここでは，乳剤工用途のみで表記した乳剤もある。

法を大きく３つに分けて紹介する。

表−２ JEAAS で分類したアスファルト乳剤の種類と用途
用途
種類
高浸透性アスファルト乳剤

記号

プライム
コート用

PK-P

◎

タックコート用
表面処理用
維持修繕
マイクロ
の常温 一般舗装 一般舗装 ポーラス 温暖期 寒冷期 サーフェ
混合物用 （新設） （補修）
シング用
舗装
用
用

浸透用

PK-H

カットバックアスファルト乳剤

MK-C

タイヤ付着抑制型アスファ
ルト乳剤

PKM-T

◎

◎

◎

ゴム入りアスファルト乳剤（タックコート用）

PKR-T

◎

○

◎

改質アスファルト乳剤

高濃度アスファルト乳剤◎

ゴム入りアスファルト乳剤
PKR-S-1（温暖期浸透・表面処理用）○

ゴム入りアスファルト乳剤
PKR-S-2（寒冷期浸透・表面処理用）○

マイクロサーフェシング乳剤

◎

◎

◎

◎
◎

MS-1

◎

注）◎：適用性が高い，○：適用可能

表−３ 舗装の主な破損と乳剤工法の適用例
主な破損の種類
ポーラスアスコン
の破損

ひび割れ

摩耗

流動

沈下

路床路盤
の支持力
低下

表層の
劣化・
老化

散布式・浸透式工法

フォグシール工法

ヘア
クラック

骨材
飛散

その他

基層
ポリッ ポット
混合物の
シング ホール
剥離段差○

ポーラスアスファルト舗装
表面の保護強化工法

路面の
荒れ
○

○

チップシール工法○○

ポーラスアスファルト舗装
直下の基層保護工法○○○

SAMI 工法○

浸透式工法
被膜・混合式工法

路上再生セメントアスファ
ルト乳剤安定処理路盤工法

○

○
○

○

スラリーシール工法

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

○

薄層表面処理散布工法
常温路上表層再生工法○

常温プラント混合物

スタビライザ工法○

瀝青安定処理路盤○

再生セメント・アスファル
ト乳剤安定処理路盤

○

○

常温混合物

○
○

○

○

その他

現場混合型スラリー状乳剤
混合物
常温注入材料8○

マイクロサーフェシング工法

OGEM

新設の表層

わだち掘れ
乳剤工法名

○
○

○
○

○

○

ASPHALT

6. 1 散布・浸透式工法
散布式・浸透式工法は，主として乳剤を散布して舗装表面を保護する工法や層間に遮水などの機能を付加する工法が該当する。代表的な工法にはフォグシール
やチップシール・SAMI 工法，ポーラスアスファルト
舗装直下の基層保護工などがある。
チップシール（アーマーコート）の舗装断面を図−
２に，乳剤・骨材同時散布機械を用いたチップシールの施工例を写真−３に示す。
砕石７号
アスファルト乳剤

写真−４ 路上再生セメント・アスファルト乳剤安
定処理路盤工法の破砕混合作業状況

砕石６号
アスファルト乳剤
既設舗装

図−２ チップシール（アーマーコート）の舗装断面

写真−５ マイクロサーフェシング工法の混合物敷
きならし状況

写真−３ 乳剤・骨材同時散布機械を用いたチップ
シールの施工例
6. 2 被膜・混合式工法
被膜・混合式工法は現位置で混合物を製造する工法

写真−６ 薄層表面処理工法（例）１）が多く，主に路上再生セメント・アスファルト乳剤安
定処理路盤工法，マイクロサーフェシング工法・スラ

系舗装のほか，種子や肥料を混合して斜面などに根付

リーシール工法，薄層表面処理工法，常温路上表層再かせる植生用材料などがある。

生工法などがある。
路上再生セメント・アスファルト乳剤安定処理路盤

木質系舗装の一例を写真−７に，新幹線スラブ軌道
CA モルタル注入の一例を写真−８に示す。

工法の破砕混合作業状況を写真−４に，マイクロサー
フェシング工法の混合物の混合・敷きならし状況を写真−５に，薄層表面処理工法の一例を写真−６に示す。
6. 3 そのほかの応用技術

７．アスファルト乳剤の需要動向
乳剤出荷量の推移を図−３に示す。乳剤の出荷量は1954 年から 1973 年の高度経済成長期に急増し，1960

乳剤の土木用途には，鉄道や空港のコンクリート版

年にカチオン系乳剤の国内製造が開始されたことなどのグラウトに用いられるセメントアスファルト乳剤モも追い風となり，1970 年には過去最高の 71 万トンをルタル（CA モルタル）や間伐材などと混合した木質記録した。

Vol. 57 No. 230（2014年）

9

の結果，近年の乳剤出荷量は約 17 万トン近傍で推移していたが，直近の 2013 年度の乳剤出荷量は，前年度比
約 15% アップの 19 万３千トンまで回復している。
８．おわりに今後，舗装ストックとその老朽化に対して多大な維
１）

写真−７ 木質系舗装（例）

持修繕費用を必要とするが，国・地方の財政状況は厳
しく，公共事業予算は低下し続けている現状から，コ
スト面を考慮した適切な維持修繕工法によるライフサ
イクルコストの低減が強く求められる。 予防的維持はこのライフサイクルコストの低減に向けた有望な考え方の一つであり，最も効果的な 予防的維持 工法の一つが表面処理工法であると考える。
全国の道路の約 85％は市町村道であり，約 10％が都道府県道である２）。このことから推察すると，全国のほとんどの道路は軽交通量に区分されるであろう。
これらの道路に対して，乳剤を用いた表面処理工法

写真−８ 新幹線スラブ軌道 CA モルタル注入（例）は相応の耐久性を発揮するのに加え，環境問題の主原因となる炭酸ガスの発生抑制，安全性，省資源・省エ

1974 年の第一次石油危機と 1978 年の第二次石油危

ネルギー，コスト縮減などに対して大いに期待できる。

機の時期に，乳剤の出荷量がピーク時の約半分の 30

近年，多岐にわたる表面処理材が使われているが，適万トンまで低下した。これは石油危機の影響に加えて，材適所の観点から見た乳剤舗装の立ち位置は無限にあ

加熱アスファルト混合物が容易に入手できるようになるであろう。

り，乳剤を用いた簡易舗装から加熱アスファルト混合── 参考文献物を用いた高級舗装（加熱舗装）への移行が加速され乳剤（2012）1980 年から 2000 年にかけて 30 万トンで推移した乳剤出荷量は，第三次石油危機（石油価格の高騰：2004

２）中里：道路インフラは経済・社会の基盤，道路建設，
No.745，2014. 7，pp.17-20

年〜 2008 年）により更なる出荷量の低下を招いた。そアスファルト乳剤出荷量（t）

第三次石油危機

600,000

高度経済成長期

総出荷量
浸透用乳剤
混合用乳剤
改質乳剤

第二次石油危機

第一次石油危機

800,000
700,000──１）（一社）日本アスファルト乳剤協会：アスファルト

たことも一因と思われる。

500,000
400,000
300,000
200,000
100,000
0
1920

1930

1940

1950

1960

1970

1980

1990

2000

2010

2020

西暦（年）

図−３ アスファルト乳剤の出荷量の推移
10

ASPHALT

特集・最近のアスファルト事情［維持・修繕］

舗装の機能保全のための破損同定法の提案(Proposition of Damage Identification Method for Functional Maintenance of Pavement)
竹 内

康*・吉 村 啓 之 **・金 井 利 浩 ***・笠 原

篤 ****

舗装の修繕対策を検討するためには，路面に現れる破損状況を把握し，維持修繕の必要性を判断しなければならない。本報告では，海外の破損同定マニュアルに記載されている破損形態を調査し，国内の破損分類との整合性を検討するとともに，国内における破損形態を新たに分類・整理し直し，視覚情報から破損形態を直感的に把握することができる分類法を提案したので，その詳細について述べるものである。
１．はじめにいられてきた。これらの指標あるいは地方自治体が提道路や橋梁，水利施設など，高度経済成長期に整備案するこれらに準じた指標４）は，舗装調査・試験法便された多くの公共土木施設は，建設後の時間経過とと覧５）等に示されている特定の試験法に基づいて測定もに老朽化が進行し，順次に更新時期を迎えつつある。

された路面のひび割れ率，わだち掘れ量，平たん性か

これらの公共土木施設を更新あるいは維持修繕するたら求められるもので，重要度の高い空港の滑走路や誘めには，膨大な費用が必要となる。そのため，予防的導路，国道等の LCC 算定のために用いられている。

な修繕（保全）対策を施すことで施設の長寿命化を図

道路統計年報６）によると，道路法によって整備されり，ライフサイクルコスト（LCC）を低減するためのた我が国の道路の総延長は平成 20 年度で約 120 万㎞に戦略として，アセット（ストック）マネジメント

１）がおよび，図−１に示すように総延長の 75％にアスファ行われている。これは舗装においても同様で，道路やルト舗装が敷設されている。これを舗装道路に占める

空港の舗装に関する技術課題は，より少ない費用で効割合に換算し直すと，道路舗装全体の 94％がアスファ

率的に維持修繕できる技術の開発といったもののよう

ルト舗装ということになる。そのため，道路舗装のアに，新規建設から維持修繕に関わるものへとシフトしセットマネジメントはアスファルト舗装を対象とすてきている。

れば概ねカバーされることがわかる。しかし，図−２

舗装の予防的な修繕対策を施すためには，路面に現に示すように道路舗装の総延長の 84％（約 100 万㎞）

れる破損状況を把握し，維持
高速国道（１％）修繕の必要性を判断しなけ

一般国道（５％）

ればならない。そのための判断基準として，道路舗装ではMCI（ Maintenance Control

コンクリート
舗装（５％）

Index）２），空港舗装では PRI（ Pavement Rehabilitation
３）

Index） といった舗装管理

都道府県道
（11％）

未舗装
（20％）

アスファルト舗装
（75％）

市町村道
（84％）

者の視点で路面の良し悪しを数量化した管理指標が用

図−１ 舗装種類別延長比率

図−２ 道路種類別延長比率* たけうち やすし 東京農業大学 地域環境科学部 生産環境工学科 教授** よしむら ひろゆき 前田道路株式会社 技術研究所 副所長*** かない としひろ 鹿島道路株式会社 工事部 部長 総合評価担当**** かさはら あつし 北海道科学大学 名誉教授
Vol. 57 No. 230（2014年）

11

が市町村道であり，路面のひび割れ率，わだち掘れ量，

繕技術は大きく変化しているものの，道路維持修繕要平たん性を測定してマネジメントを行うことは，経済綱は改訂されていない。一方，道路維持修繕要綱を補的な制約があることから事実上不可能である。そのた完するような一般図書として舗装の維持修繕８）が刊

め，日常パトロールレベルで舗装の破損状況を把握し，行されており，舗装の破損と新しい維持修繕工法の関

アセットマネジメントを行って行く必要がある。

連性について紹介している。また，2007 年に刊行され日常パトロールレベルで舗装路面の状態を診断す

た舗装調査・試験法便覧５）には，舗装の調査・試験法

るためには，パトロール実施者が舗装の設計施工，維だけでなく破損種類との関連性が記載されており，舗持修繕について精通している必要がある。しかし，市装の破損種類はそれまでの図書に示されたものを網羅

町村では道路専門の管理者を配置できないことも多く，している。したがって，舗装調査・試験法便覧は道路

工業高専や大学での舗装関連講座の減少とも相まって，維持修繕要綱と同じ位置づけではないが，舗装の破損

舗装工学に関する知識の普及が十分に図られていない状況を同定し得る破損同定マニュアルの一種であるとのが実情である。

見なすことができる。

このような現状を踏まえ，舗装診断研究会（PDRG:

表−１に舗装調査・試験法便覧に示されているア

Pavement Diagnosis Researchers Group）では，舗装

スファルト舗装の破損分類と発生原因を示す。同表にの診断・破損の原因追究・維持修繕工法の選定までを示すように，破損分類は MCI や PRI 等の管理指標と適切に判断できる技術者育成に向けた諸検討を行うた

連動することを前提とし，ひび割れ，わだち掘れ，平めに，舗装診断技術普及委員会を設立し，舗装の破損

たん性の項目毎に分けられている。しかし，わだち掘

状況からその原因を同定するための検討を行ってきた。

れを例にとれば，摩耗によるわだち掘れは交通荷重

本報告では，海外の破損同定マニュアルに記載されてが走行することによって骨材が混合物から剥離するいる破損形態を調査し，国内の破損分類との整合性をRavelling と骨材自身が摩耗する Wearing に分け検討するとともに，国内における破損形態を新たに分ることができ，諸外国ではこれを Rutting（わだち掘

類・整理し直したので報告するものである。

れ） とは区別していることは良く知られている。更に，

２．日本における舗装の破損分類（写真−２）の補修のために行われるパッチングが破写真−１に示すポットホールや重度の亀甲状ひび割れ
日本では，舗装の破損，維持修繕に関する基準を示損した場合（写真−３，４）の分類が不明である。また，した道路維持修繕要綱７）が 1978 年に日本道路協会よ

舗装の破損を同定するためのテクニカルタームが厳密り刊行された。その後，交通条件や環境条件，維持修に規定されておらず，破損状態とテクニカルタームが表−１ アスファルト舗装の破損種類と発生原因
破損分類

ひび割れ

想定される主な原因

亀甲状ひび割れ許容載荷輪数超過，舗装厚不足，路床・路盤の支持力低下 etc.

線状ひび割れ混合物の劣化，温度応力，接着・転圧不良

ヘアクラック

混合物の品質不良，施工不良

橋面舗装のひび割れ

混合物の劣化，鋼床版上の局部的ひずみ

その他のひび割れ

表・基層間の接着不良

わだち掘れ（塑性変形）

混合物の品質不良，気候条件，交通荷重

わだち掘れ（沈下）

路床・路盤の支持力不足，舗装厚不足

わだち掘れ（摩耗）混合物の品質不良，骨材の品質不良

コルゲーション
平たん性低下寄り混合物の品質不良，層間の接着不良

くぼみ
その他※

ひび割れ部噴泥

ポンピング作用による路盤の侵食

ポットホール

混合物の品質不良・劣化，施工不良，層間の接着不良

ポリッシング

混合物の品質不良※：全部で６種類あるが，詳細は表−３に譲る

12

ASPHALT写真−１ ポットホール

写真−２ 亀甲状ひび割れ

写真−３ パッチング

写真−４ 破損したパッチング（噴泥有り）

一致していない文献や技術資料が国内で散見されていとから，インターネット等を通じて他国の情報を入るのが現状である。

手することとした。その結果，上述したものに加え，（Federal Highway
こ れ ら の こ と か ら，FHWA ９）

Austroads13）（The association of Australian and New

Administration； 米 国 連 邦 道 路 庁） や ASTM10）

Zealand road transport and traﬃc authorities；豪州・（American Society for Testing and Materials；米国

新西蘭交通運輸協会），AI14）（Asphalt Institute；米国

材料試験協会）等に代表される各国の公的機関においアスファルト協会）の合計６つのマニュアルを入手して提案されている入手可能な破損同定マニュアルを調た。

査し，日本における現行の破損分類法について検討することとした。

これらの破損同定マニュアルを比較したところ，写真−２に示した亀甲状ひび割れを例に取ると，同じ破損状態であっても表−２に示すように幾つかの

３．諸外国における舗装の破損分類と日本の破損分類との比較

呼 称 が あ る も の の，Cracking（ひ び 割 れ）
，Patchingand Potholes（パッチングとポットホール），Surface

舗装の破損形態は気象条件や交通条件によって大Deformation（表面変形），Surface Defects（表面欠陥），

きく異なる。そのため，日本における破損同定マニュ

Miscellaneous Distresses（その他の破損）の５つに分アルを作成するにあたり，アジア圏内での情報収集類できることがわかった。なお，FHWA の呼称であるを重視した。しかし，アジア圏内で入手できたもの

Fatigue Cracking（疲労ひび割れ） については，形状は，香 港 道 路 局 11），IKRAM12）（Institut Kerja Rayaによる分類ではなく，原因によるものであり，その他

Malaysia；マレーシア土木研究所）の二つであり，両のひび割れであってもアスファルト混合物の疲労が原

マニュアルにおいて顕著な差を見いだせなかったこ因であるとする研究事例が幾つもある 15，16）。このため，Vol. 57 No. 230（2014年）

13

は，国内論文に用いられている表現を参考に新

表−２ 亀甲状ひび割れに対応した各機関の呼称
ひび割れ

たな日本語表記を追加した。これを表−３に示

機関

呼称

FHWA

Fatigue Cracking

ASTM

Alligator Cracking

ASTM に記載されていないものについては各
マニュアルの呼称を採用した。

す。なお，英語表記は ASTM の表記を基準とし，AI

Alligator Cracking

Austroads

Crocodile Cracking

表−３に示すように，各国の破損分類と舗装

香港道路局

Crocodile Cracking

調査・試験法便覧の破損分類を比較したとこ

IKRAM

Crocodile Cracking

ろ，10 程度の破損形態が未分類であることがわかった。また，骨材の剥離現象は，アスファ

英語による破損状態の呼称と日本語とを対応させるにルトによる結合が不足している混合物上に交通荷重あたっては，各マニュアルの破損状態の記載内容を照が作用することで生じる「ラベリング」と劣化したア

らし合わせ，舗装調査・試験法便覧の記載内容と合致

スファルト路面上を交通車両が通過することで生じするものにはその日本語表記を宛がい，それ以外の用る「ウェザリング」の２種類があるが，日本では冬期語および舗装調査・試験法便覧に括弧書きで分類さにおいてチェーンを装着した車両によって生じるラ

れている用語（線状ひび割れ，わだち掘れ）について

ベリングのみが記載されているだけであった。これに表−３ 破損状態の分類と英語表記と日本語表記の対応
破損小分類

破損大分類

英語表記
Alligator cracking

日本語表記（便覧）

Block cracking

ブロック状ひび割れ

Edge cracking

ひび割れ

端部ひび割れHairline cracking

ヘアクラックLongitudinal cracking

線状ひび割れ（走行軌跡部）

Longitudinal joint cracking

線状ひび割れ（ジョイント部）Multiple cracking
Reﬂection cracking

平たん性低下その他

線状ひび割れ（横断方向）

縦ジョイントひび割れ

リフレクションクラック
円弧状ひび割れThermal cracking

線状ひび割れ（横断方向）

Transverse joint cracking

線状ひび割れ（ジョイント部）

横ジョイントひび割れ

Rutting

わだち掘れ（塑性変形）

わだち掘れ

Wearing

わだち掘れ（摩耗）

摩耗わだち掘れ

Corrugation

コルゲーション

Dip（Sag）

低温ひび割れくぼみ

Depression

沈下

Faulting

段差

Shoving

寄り

Bleeding

ブリージング

Blistering

ブリスタリング

Delamination

表層剥離

Lane/Shoulder drop oﬀ

路肩段差

Patching & Util Cut Patching

パッチング破損

Polished aggregate

ポリッシング

Potholes

ポットホール

Swell
Weathering/Ravelling

14

縦ひび割れ

枝状ひび割れSlippage cracking

わだち掘れ

日本語表記（追加）

亀甲状ひび割れ隆起
ラベリング

ウェザリング / ラベリング

ASPHALT対して，日本独自の破損分類としては，①わだち掘れ

４．国内における破損形態の新たな分類法の検討

を表基層の側方への塑性流動によるものと路盤以下

現在，舗装調査・試験法便覧では，表−３に示しの鉛直方向の塑性変形によるものに分離して捉えるたように破損状況を①ひび割れ，②わだち掘れ，③点，②橋面舗装のひび割れを採り入れている点，③排

平 た ん 性 低 下，④ そ の 他 の ４ つ に，諸 外 国 で は ①

水性舗装（東京都，NEXCO では高機能舗装と呼ぶ）にCracking（ひび割れ），② Patching and Potholes（パッ特化したタイヤのねじり（据え切り）による骨材飛散

チングとポットホール），③ Surface Deformation（表面を採り入れている点，④ひび割れ部の噴泥を採り入れ

変形），④ Surface Defects（表面欠陥），⑤ Miscellaneousている点が挙げられる。このうち，②のひび割れは橋

Distresses（その他の破損）の５つに大分類している。

梁の縦リブに沿って橋軸方向に発生するものが問題視

前述したように本報告で提案する破損分類法は，必17，18）

ことから，縦ひび割れ（Longitudinal

ずしも道路専門ではない管理者が行う日常パトロール

cracking）に分類可能であり，③については ASTM

レベルで舗装路面の状態を診断することを前提としてのラベリングの定義に Raveling is the dislodging ofおり，図−３に例示するような簡易マニュアルを用い

coarse aggregate particles. とあるように，ラベリンて破損個所と破損程度を把握することを想定している。

グを チェーンを装着した車両だけでなく，全ての交

そのため，日常パトロールでは多くの破損個所を的確

通車両によって生じる粗骨材の剥離現象 と認識するに把握するスピードが要求されることから，「その他」

ならば，排水性舗装の骨材飛散はラベリングの範疇とという曖昧なカテゴリーは舗装路面を診断する上で障して捉えることができる。また④については，ひび割

壁になるものと考えられる。例えば，水分によって舗れの損傷レベルの一段階として捉えることができるた

装路面に生じる局所的な凸部であるブリスタリング

されている

め，表−３の破損分類によって②〜④を網羅すること（Blistering）は「その他」の破損に分類されるが，見かは可能である。しかし，①に関しては，「塑性変形」と

け上は舗装路面の変形であるため「平たん性の低下」「沈下」で維持修繕工法が異なることが予想されるた

あるいは「表面変形」と認識した場合，破損形態を同め，「わだち掘れ」を①と同様に二つに分類する必要が定するのに必要以上に時間が掛かる可能性がある。そあるかも知れない。これについては，「塑性変形」と「沈のため，舗装調査・試験法便覧や諸外国のマニュアル下」に対して適用する維持修繕工法について舗装専門に示されている破損大分類を採用せず，破損形態を直技術者へのアンケートを実施し，詳細な検討を行う必

感的に把握することができる分類法を考案することと要があるものと考えられる。

した。

図−３ 破損状態を固定するためのマニュアルのイメージ
Vol. 57 No. 230（2014年）

15

舗装の破損は，ひび割れのように１次元（線）〜２次いうように破損同定を効率よく行うことができるもの

元（面）の情報で把握できるもの，わだち掘れや沈下，と考えられる。なお，破損の呼称（表−３では破損小隆起のように３次元（立体）の情報が必要なものがあ分類に相当）は，各破損形状において分類表の下に行る。日常パトロールにおいて，短時間に破損状態を把くほど破損の程度が大きくなるよう配置した。

握するためには，対象となる破損形状が１次元〜３次元のどれに近いかを視覚的に判別し，その後に破損部

５．おわりにがどのような状態（凹部 or 凸部など）になっているか

本報告では，国内外の破損同定マニュアルを参考にを調べるようにすれば，破損分類の誤認識を減らすこ

し，視覚情報から破損形態を直感的に把握することがとができ，破損分類の効率化を図ることができるもの

できる分類法を提案した。しかし，この分類法をよりと考えられる。そこで，次ページ表−４に示すように有益なものにするためには，損傷程度の異なる破損写

表−３の破損分類表を１次元（線状破損），２次元（面真をより多く収集するとともに，破損状況に対応した状破損），３次元（立体状破損）の３つの破損形状に分維持修繕工法についても整理する必要がある。これに類し直した。更に，破損形態・状態と破損発生個所を関しては今後の課題としたい。

加えることで，破損形状→破損状態→破損発生個所と
──

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響，土木学会舗装工学論文集，第 10 巻，pp.23 〜 30

ASPHALT表−４ 破損形状に基づいた新しい破損分類表
形状

形態・状態

場所・規模

毛髪状

不特定

呼称

概要

Hairline cracking

混合物の温度管理不良等により生じる微細ひび割れ

走行部
縦ひび割れ
（車輪通過部）

Longitudinalcracking

交通荷重による疲労やアスファルトの劣化・老化等によって車輪走行部に縦方向に発生するひび割れ

走行部（非通過部）

縦ジョイント
ひび割れ

Logitudinal joint
cracking

縦ジョイント部の施工不良より発生するひび割れ。アスファルトフィ
ニッシャーの引きずりにより発生するひび割れもこれに含む。

端部

端部ひび割れEdge cracking

交通荷重または凍結融解作用，路肩の側方移動により舗装端部から0.3 〜 0.5m の範囲で発生するひび割れ

全幅

リフレクション
クラック

Reﬂection cracking

温度変化等によりアスファルト層下のコンクリート版の目地部から発生するひび割れ全幅〜部分的低温ひび割れThermal cracking

急激な温度変化による混合物の収縮によって生じるひび割れ。主として横断方向に発生。

全幅〜部分的横ジョイントひび Transverse joint
割れ
cracking

横ジョイント部の施工不良により生じる横断方向のひび割れ

円弧状

走行部

円弧状ひび割れSlippage cracking

交通荷重の制動（ブレーキ操作，ハンドル操作）により生じる半月〜
三日月状のひび割れで，表層と下層の接着が不良な舗装に生じやす
い。

枝状

不特定

枝状ひび割れMultiple cracking

縦横断クラックが互いに結びついたもの。原因は多様。

矩形状

不特定

ブロック状ひび割
Block cracking
れ温度応力の繰り返しによって生じる面積は 0.1 ㎡〜 10 ㎡程度の面状ひ
び割れ

網目状

走行部

亀甲状ひび割れAlligator cracking

交通荷重による疲労現象によって車輪走行部に発生するひび割れ

パッチング破損

Patching & Util
Cut Patching

供用後のパッチング部の破損。占有工事時の転圧不足による沈下やパッチング部のひび割れ破損もこれに分類される。

アスファルト走行部滲出ブリージング

Bleeding

舗装表面に余剰アスファルトが滲み出る現象。アスファルト量が過剰であったり，粒度不良等によって生じる。

アスファルト
走行部
離脱

ポリッシング

Polished aggregate

交通車両によって路面の骨材が磨かれて滑りやすくなった状態。粗骨材の品質不良が原因で発生することが多い。

走行部

ポットホール

Potholes

骨材飛散等によって路面に局所的（直径 30 ㎝程度まで）に発生する穴で，凹部の縁部はほぼ垂直に切り立っている。重度の亀甲状ひび割れ
によって生じる局所的な凹部もポットホールに分類される。

走行部

表層剥離

Delamination

接着不足等に起因し，第１層の剥離・飛散により，比較的広範囲に発生する穴で，重度の円弧状ひび割れによって生じる局所的な凹部はこれに分類される。

走行部

ウェザリング／ラベリング

Weathering/
Ravelling

ウェザリングは劣化したアスファルト路面上を交通車両が通過することで生じる骨材剥奪現象，ラベリングは冬期においてチェーンを装着した交通車両が通過することで生じる骨材剥奪現象で，これらが複合的に生じる場合もある。

走行部

摩耗わだち掘れ

Wearing

タイヤチェーン等によるアスファルト混合物の摩耗によって車輪走行部に生じる路面の凹部。路床・路盤の塑性変形によるわだち掘れと同様にその周辺部に盛り上がりを伴わない。

走行部

わだち掘れ

Rutting

舗装材料の塑性変形によって車輪走行部に生じる路面の永久変形。塑
性変形には，路床・路盤材料の下方への塑性変形とアスファルト混合物の塑性流動があり，後者はわだち掘れ周辺部に盛り上がりを伴う。

走行部

コルゲーション

Corrugation

交通の流れに垂直方向に洗濯板のような一定間隔で生じる波状の凹凸。交差点部など，交通車両がブレーキを頻繁にかける場所や曲線部において発生しやすく，アスファルト混合物の品質不良や層間の接着不足が原因であることが多い。

走行部

寄り

Shoving

交通荷重によってアスファルト混合物が移動して生じる路面の局所的な凹凸。アスファルト混合物とコンクリートの境界で生じやすく，表層と下層間の接着不良が原因の場合もある。

不特定

くぼみ

Dip（Sag）

舗装表面に生じる局所的な沈下で，路盤の不均一，アスファルト混合物の締固め不足，プライム／タックコートの施工不良により生じる。

ジョイント部

段差

Faulting

ジョイント部の施工不良や埋設物により発生する段差。ひび割れを伴う場合があるが，破損分類は段差とする。

端部

路肩段差

Lane/Shoulder
drop oﬀ

舗装端と路肩の段差で，路肩のエロージョン・沈下，施工不良により
生じる。

走行部

沈下

Depression

比較的広い範囲の路面の沈下で，路床の沈下や施工不良により生じる。

不特定

ブリスタリング

Blistering

表層混合物内あるいは表基層間に閉じこめられた水分の蒸気圧によって舗装表面に発生する局所的な隆起現象。

不特定

隆起

Swell

路床の凍結作用や膨張性地盤等によって路面が広範囲にわたって発生する隆起現象。

縦断線状
線状 破 損
横断線状

面状破損

不特定

混合物剥離

修繕部

ヘアクラック

路面凹凸
立体状破損
路面凹部

路面凸部

Vol. 57 No. 230（2014年）

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特集・最近のアスファルト事情［維持・修繕］

損傷対策型小粒径ポーラスアスファルト舗装(Durable Porous Asphalt Pavement with a Small-Size Course Aggregate Grading)
蔵 治 賢太郎 *･ 田 中 大 介 **･ 横 島 健 太 ***ポーラスアスファルト混合物の適用範囲拡大と共に，骨材飛散によるポットホー
ル損傷が増加してきた。そこで，首都高速道路ではポーラスアスファルト混合物の優れた性能は保持したままポットホール損傷に対する耐久性を改善した混合物の開発を進めてきた。その結果，新しく開発したバインダを用い，空隙率を小さくした５㎜
トップの小粒径ポーラスアスファルト混合物がポットホール損傷に対する抵抗性に優れる事が確認されたことから，標準表層材料として採用することにした。
のために表層を密粒度アスファルト混合物などポーラ

はじめに
首都高速道路の現在の供用延長は約 300 ㎞で，約８

スアスファルト混合物以外の舗装材料に変更するとい

割が高架橋，１割がトンネル，残りの約１割が半地下

う選択肢もあり得る。しかし，都市内道路は建物と道路が近接する場所が多いことから従来型ポーラスが有すと土工部で構成されている（図−１）。
首都高速道路㈱ではトンネル以外の約 240 ㎞に車両る路面騒音低減機能は捨てがたい。また，都市内高速道

走行時に路面から発生する騒音の低減，雨天時におけ路は曲線が連続する線形が多いことから，従来型ポーるドライバーの視認性向上およびハイドロプレーニン

ラスが有する雨天時の視認性とすべり抵抗性といったグ現象対策として，表層に粗骨材の最大粒径が 13 ㎜の機能も捨てがたい。そこで，首都高速道路㈱ではこのよ

ポーラスアスファルト混合物（以下「従来型ポーラス」）

うなポーラスアスファルト混合物が有する優れた機能の採用を進めてきた。その面積は年々増加し，現在約７を生かしたままポットホール損傷抵抗性を改善させた

割に達している。しかしながら，採用面積拡大と同時に，小粒径ポーラスアスファルト混合物（以下「小粒径ポー

粗骨材の飛散によるポットホール損傷の緊急補修回数ラス」）」の開発を進めてきた。その結果，従来型ポーラは増加している。穴の無い平坦な路面を持続的に提供

スの骨材配合，バインダ，層厚などを変更することによするのは道路管理者の基本的責務であることから，そり，従来の施工機械で容易に舗設できるポットホール

平面土工：５％とから，その優れた性能を本誌で報告させていただく

損傷対策型のポーラスアスファルト混合物ができたこ
半地下：６％

ことにした。また，平成 26 年度内の改訂が予定されて

トンネル：
10％

いる首都高速道路の舗装設計施工要領で示される新バ
インダと混合物の品質規格についても紹介する。
なお，小粒径ポーラスについては土木学会第 68 回年次学術講演会（平成 25 年９月）１），雑誌「舗装」（平成26 年６月号）２），雑誌「改質アスファルト」（平成 27 年
高架橋：79％１月号）３）で開発途中時の試験結果の一部を紹介していることから，本報文ではその後に実施した試験内容

図−１ 首都高速道路の構成を主として報告する。

* くらじ けんたろう 首都高速道路株式会社 技術部 技術推進課 課長代理
* たなか だいすけ 首都高速道路株式会社 東東京管理局 保全設計第一課 係長* よこじま けんた ニチレキ株式会社 技術研究所 研究３課
18

ASPHALT表−４ 層間剥離型損傷の対策案

１．開発コンセプト
損傷対策型のポーラスアスファルト混合物を開発する上でのコンセプトを以下に示す。
①路面騒音低減機能と排水機能を有するポーラスア
スファルト混合物とする。
②従来型ポーラスの典型的なポットホール損傷パ

損傷原因

対策案

粗骨材と基層の接着面積不足空隙率の変更（20 → 17％）
骨材の小粒径化（13 →５㎜トップ）

乳剤の接着力不足

改質乳剤の採用（PK-4 → PKM-T）

基層上面の滞水

基層のレベリング性強化（基層厚を 40 → 50 ㎜に拡大）
バインダを水に強いタイプに変更（コンクリート床版：改質Ⅱ型→Ⅲ型−Ｗ）

ターンに対して抵抗性に優れる混合物とする。
③汎用性の高い施工機械で容易に舗設できる混合物とする。

表−５ 小粒径ポーラスの舗装構成案④混合物で使用する骨材は一般に流通しているサイズで入手が容易な物を使用する。ただし，バイン

表層 ･ バインダ

小粒径ポーラスアスファルト混合物（５）･新バインダ

ダは損傷対策型ポリマー改質アスファルトＨ型

表層厚・空隙率t ＝ 30 ㎜・17％（以下「新バインダ」）を新たに開発する。
２．従来型ポーラスの損傷パターン
従 来 型 ポーラスの 典 型 的 なポットホール 損 傷 パ
ターンは凝集破壊型と層間剥離型の２種類に大別され

基層
密粒度アスファルト混合物（13）（コンクリート床版）･ ポリマー改質アスファルトⅢ型−Ｗ･ バインダ
基層（鋼床版）･ バインダグースアスファルト混合物（20）･ ストアス 20-40 ＋ TLA

基層厚

50 ㎜

る。凝集破壊型損傷は混合物の粗骨材を束ねるバイン
ダの結合力が失われて骨材飛散が生じる現象で，層間剥離型損傷とは表層と基層の接着力が失われて表・基４．舗装構成案の採用理由

層間の界面から剥がれて飛散する現象である。それぞれ

4. 1 凝集破壊型損傷の対策の損傷が生じる主な原因を表−１および表−２に示す。

4. 1. 1 バインダの結合力不足対策
ポーラスアスファルト混合物はその空隙を維持す

表−１ 凝集破壊型損傷の主な原因

るために粗骨材どうしが小さな接着面積で接合してい●バインダの結合力不足ることから，通常従来型ポーラスには接着力に優れる●曲げひずみ追従性不足（鋼床版）

ポリマー改質アスファルト H 型が使われる。一般にバ●粗骨材どうしの接着面積不足

インダや空隙率はそのままとして骨材の最大粒径を小●施工時の温度低下による締固め不足

さくすると凝集破壊抵抗性は低下する。そのため，東

表−２ 層間剥離型損傷の主な原因●粗骨材と基層の接着面積不足

京都が環状線で採用している小粒径と通常の粒径のポーラスアスファルト混合物を同時に舗設する舗装（以下「二層式ポーラス」）の上層に舗設される，５㎜●乳剤の接着力不足

トップのポーラスアスファルト混合物には，ポリマー●基層上面の滞水

改質アスファルトＨ型よりも接着力に優れる専用バ
インダが使用される。小粒径ポーラスにはこの二層式
ポーラスで使用されているバインダの接着力をさらに

３．ポットホール損傷の対策
凝集破壊型損傷の対策案を表−３，層間剥離型損傷の対策案を表−４，小粒径ポーラスの構成案を表−５に示す。

強化した新バインダを採用し，凝集破壊抵抗性を高めることにした。
4. 1. 2 曲げひずみ追従性不足対策（鋼床版）

表−３ 凝集破壊型損傷の対策案
損傷原因
バインダの結合力不足
曲げひずみ追従性不足（鋼床版）
粗骨材どうしの接着面積不足
施工時の温度低下による締固め不足

Vol. 57 No. 230（2014年）

採用した対策方法

輪荷重によって床版が局部変形する鋼床版部ではタイヤ走行位置でアスファルト舗装にひび割れが生じやすい。このひび割れを起点として骨材飛散が拡大する

新バインダの採用
空隙率の変更（20％→ 17％）とポットホールに成長する。そのため，鋼床版上に舗設されるポーラスアスファルト混合物には通常鋼床版の局部変形に対する追従性に優れるバインダが使用さ19れる。この性能は通常厚さ 50 ㎜の試験体を使った曲げ散布することにした。

試験で評価される。従来型ポーラスは厚さ 50 ㎜で試験

また，散布した乳剤が舗装工事車両のタイヤに付着体を作製すれば規定値を満足するが，実際に使用されして持ち出されないようにするのと同時に，層間接着ている厚さ 40 ㎜で試験をすると基準値を満足しない

強度を高めるため，改質乳剤（PKM-T）を採用した。

１）場合がある 。そこで，小粒径ポーラスには接着力に

4. 2. 3 滞水の対策

加え，床版の曲げひずみ追従性に優れる新バインダをポーラスアスファルト舗装は，雨天時にはその下の採用し，使用厚の 30 ㎜で作製した試験体でも曲げ破断

基層上面を水が流れる構造となっている。雨天後，基ひずみの規格値を満足するようにした。

層上面の水が速やかに排水されず滞水した状態が続く

4. 1. 3 粗骨材どうしの接着面積不足対策と交通荷重によって基層上面の混合物が剥離してポッ

先にも述べたとおり，ポーラスアスファルト混合物

トホールになる。これを防ぐためには不透水層となるはその空隙を維持するために粗骨材どうしが小さな接基層表面を汎用性の高い施工機械で容易に平坦に仕上着面積で接合していることから，密粒度アスファルト

げることができ，それを長期間維持することができる混合物などと比較すると凝集破壊抵抗性に劣り骨材が耐久性の高い材料が必要である。

飛散しやすい。フィラーとアスファルト量を増やせば⑴ 基層のレベリング性の改善

接着面積が増加するが，空隙は小さくなって排水性能

従来型ポーラスで採用していた表層厚は 40 ㎜だが，は低下する。そこで，小粒径ポーラスは凝集破壊抵抗

小粒径ポーラスを採用して 30 ㎜にすることにより，従性を排水性能に対して優先することにし，これまで従来は厚さ 40 ㎜であった基層厚を 50 ㎜に増やすことが来型ポーラスで採用されている 20％，二層式ポーラス

できる。これによって床版上面に不陸があっても確実で採用されている 23％程度の空隙率を，チェーン走行にレベリングすることができ，水の流れる基層上面をによる破損対策として積雪寒冷地域で採用されている

平坦に仕上げやすくなる。基層厚を 50 ㎜に増やせば，17％まで縮小することによって骨材どうしの接着面積

グースアスファルト混合物の骨材の最大粒径を 13 ㎜を増加させて凝集破壊抵抗性を改善することにした。

から 20 ㎜にして耐流動性を改善することができる。し4. 1. 4 施工時の温度低下対策

かし，コンクリート床版は不陸が大きい場所では基層

ポーラスアスファルト混合物は連続空隙を有するこ

厚 50 ㎜を確保できない場合があること，ポリマー改質とから密粒度アスファルト混合物などと比較して舗設

アスファルトⅢ型− W を採用した密粒度アスファル時に温度低下の進行が早い。混合物の温度が低くなりト混合物の耐流動性はバインダ性能に大きく依存する

すぎると適切な締固め度が得られなくなり，粗骨材がこと，骨材の最大粒径を 20 ㎜にすると不透水性確保の飛散しやすい状態で仕上がる。そのため，温度低下速ためにアスファルト量を増やさなければならず，そう

度が緩やかな密粒度アスファルト混合物は温度低下速なると耐流動性も低下することから，骨材の最大粒径度が早い従来型ポーラスよりも現場で容易に品質確保

は密粒度アスファルト混合物は 13 ㎜，グースアスファができる。そこで，従来型ポーラスで採用されている

ルト混合物は 20 ㎜を採用することにした。

20％以上の空隙率を 17％とすることにより，温度低下⑵ 基層の動的安定度と凝集破壊抵抗性改善

速度を抑制して施工性を改善することにした。

従来型ポーラスの基層はその表面が水の流れる層と

4. 2 層間剥離型損傷の対策なることから，基層にわだち掘れによる凹みができて

4. 2. 1 粗骨材と基層の接着面積不足対策

しまうと雨天後に滞水してポットホールができやすく

従来型ポーラスは層間接着面積が小さいことから，なる。そのため，基層に耐流動性と滞水状態での剥離空隙率を 20％から 17％とし，さらに骨材の最大粒径を抵抗性に優れたバインダが必要である。そのため，基13 ㎜から５㎜として層間接着面積を増加させること

層の密粒度アスファルト混合物（13）のバインダにポにした。

リマー改質アスファルトⅢ型− W を採用した。

4. 2. 2 乳剤の接着力不足対策

なお，首都高速道路㈱ではこのように水の流れる基

従来型ポーラスと基層間を連続施工する場合は基層層上面の平たん性をきわめて重要視していることから，

上面に乳剤を散布しない場合があったが，表・基層間

ポーラス層と不透水層が１層の中に形成される機能性の接着強度を確実に得るために表・基層間が連続施工

砕石マスチック（高機能Ⅱ型）や底部遮水型ポーラス

であっても小粒径ポーラス舗設前に基層上面に乳剤をコンクリートは採用しない方針としている。

20

ASPHALTに，厚さ 40 ㎜の小粒径ポーラスの温度低下速度は空隙５．小粒径ポーラスの性能確認試験
小粒径ポーラスが思惑どおり従来型ポーラスよりもが 17％あるのにもかかわらず，密粒度アスファルト混

優れた損傷抵抗性を発揮し，ポットホール損傷が減少

合物よりも緩やかであった。これはバインダに含まれするのかどうかを室内試験によって検証した。最初はる改質材量がその保温性に影響している可能性がある。

二層式ポーラスの上層で採用されている既存バインダ

これについては今後検証し，別の機会に報告する。

を使用して検証試験をしていたが，凝集破壊型損傷の5. 1. 2 舗設温度と締固め度の関係

抵抗性を改善するために新バインダを使用する方針に

締固め温度と締固め度の関係を図−３に示す。試験変更した。そのため，「5. 2 凝集破壊型損傷の抵抗性」

体の厚さは実際に使用する厚さに合わせ，小粒径ポーの試験結果は新しいバインダを使用して得た値だが，ラスは 30 ㎜，従来型ポーラスは 40 ㎜で作製した。試験

バインダの性能に結果が左右されないそれ以外の試験

体の締固め温度は 175℃から 20℃ずつ下げてそれぞれについては二層式ポーラスで使われる既存バインダをコンパクターで締固めた。図−３を見ると締固め温度

使用して得た値も含まれる。

が低下すると従来型ポーラスの締固め度は緩やかに低5. 1 基本性能確認試験

下しているのに対し，小粒径ポーラスは大きく低下し5. 1. 1 舗設温度低下速度試験ているのがわかる。これは小粒径ポーラスの骨材どう

厚さ 40 ㎜の従来型ポーラスおよび厚さ 30 ㎜の小粒しの接点が従来型ポーラスよりも多いことから温度低径ポーラスの温度低下速度を比較した。層厚が薄く下の影響をより受けやすいことが原因と考えられる。

なったことの影響を確認するため厚さ 40 ㎜の小粒径
ポーラスについても計測した。また，比較対象として小粒径ポーラス（５）101

方法は，底に路盤紙を敷き側部に木枠をはめたホイー

100

ルトラッキング試験用型枠に，混合温度で練り混ぜた
混合物を入れ，フィニッシャによる敷ならしをイメー
ジしてコンパクターで 10 往復転圧し，その後オーブンで混合温度まで加温し，型枠を外して木枠と路盤紙がついたままの試験体を５℃の環境室で養生された密粒
度アスファルト混合物上に置いて，中心部の温度変化を測定するというものである。
試験結果を図−２に示す。従来型ポーラスの温度は締固め度（％）

密粒度アスファルト混合物についても計測した。試験

従来型ポーラス（13）

99
98
97
96
95
94
93
95

115

135

155

175

締固め温度（℃）

図−３ 締固め温度と締固め度の関係

急速に低下したが，厚さ 30 ㎜の小粒径ポーラスの温度低下速度は緩やかで密粒度アスファルト混合物の温度

5. 1. 3 実厚低速動的安定度

低下速度に近いことから，従来型ポーラスよりも長時

首都高速道路㈱の新要領には新たな耐流動性の指間にわたり施工性が確保出来ることがわかった。さら標として実厚低速ホイールトラッキング試験を採用する。この試験は日常的に渋滞する首都高速道路の環境を再現したもので，実際に舗設する厚さで作製され160

密粒度（13）t＝40 ㎜
従来型ポーラス t＝40 ㎜
小粒径ポーラス t＝40 ㎜
小粒径ポーラス t＝30 ㎜

150

温度（℃）

140
130

た試験体を使用し，ホイールトラッキング試験機を通常の半分の速度で走行させる。小粒径ポーラスは厚さ

12030 ㎜，従来型ポーラスは厚さ 40 ㎜の試験体で測定し110た結果を図−４に示す。どちらの混合物も温度低下に100

よる締固め度の低下が耐流動性に与える影響はごくわ

90ずかであったが，実際に使用する厚さで作製した試験80

体で比較すると小粒径ポーラスは全ての温度領域で従

70
60

0

10

20

30

試験時間（min）

図−２ 舗設温度低下速度試験
Vol. 57 No. 230（2014年）

40

来型ポーラスの性能を上回る高い耐流動性を発揮した。
5. 2 凝集破壊抵抗性改善の確認試験
空隙率 17％で新バインダを使った小粒径ポーラス
21

従来型ポーラス（13）小粒径ポーラス（５）50

10,00040

損失率（％）

実厚低速 DS（輪数）

小粒径ポーラス（５）12,000

8,000
6,000

30
20

4,000
2,000

従来型ポーラス（13）

10

95

115

135

155

0

175

95

115

締固め温度（℃）

図−４ 締固め温度と実厚低速動的安定度の関係

小粒径ポーラス（５）50

グ試験で，ニーディングによる凝集破壊抵抗性を首都

40

併せて計測した。

損失率（％）

壊抵抗性をカンタブロ試験およびチェーンラベリン

よって締固め度が低下した混合物の凝集破壊抵抗性も20
10

常温（20℃）における締固め温度とカンタブロ損失0率の関係を図−５に示す。舗設温度（155℃）で締固め温度が低下し，締固め度が低下すると損失率は上昇す

従来型ポーラス（13）30

5. 2. 1 カンタブロ試験（20℃・５℃）

られた従来型ポーラスの損失率は 10％程度だが，舗設155

図−５ 締固め温度とカンタブロ損失率（20℃）と空隙率 20％の従来型ポーラスの衝撃による凝集破高独自のタイヤすえ切り試験で比較した。温度低下に

135

締固め温度（℃）

95

115

135

155

締固め温度（℃）

図−６ 締固め温度とカンタブロ損失率（5℃）

る。しかし，小粒径ポーラスの損失率は舗設温度から60℃低下してもほとんど変わらず１〜２％に留まった。

2

1.73

６に示す。従来型ポーラスは舗設温度で作製された供試体でも損失率が 20％を超えたのに対し，小粒径ポー
ラスは舗設温度から 60℃低下した 95℃でも損失率が20％以下となった。これにより小粒径ポーラスは舗設

すり減り量（㎠）

低温（５℃）におけるカンタブロ損失率の関係を図−

1.48

1.5

0.93

1

0.5

温度が下がって締固め度が低くなったとしても十分に締固められた従来型ポーラスよりも優れた凝集破壊抵抗性を有することがわかった。
5. 2. 2 チェーンラベリング試験
従来型ポーラス，小粒径ポーラス（新バインダ，空隙

0

従来型
ポーラス

小粒径ポーラス 小粒径ポーラス
既存バインダ新バインダ

図−７ チェーンラベリングすり減り量

率 17％），および二層式ポーラス表層で使われる既存バ
インダを用いた小粒径ポーラス（空隙率 17％）の−10℃

輪を 60℃に加温したホイールトラッキング用試験体におけるチェーンラベリングすり減り量をレーザー法

上に停止させた状態で，ハンドルを 45°切ることによで測定した結果を図−７に示す。従来型ポーラスと既り，表面の骨材にニーディング作用による損傷を与存バインダを用いた小粒径ポーラスのすり減り量は大え，飛散した骨材質量を計測する首都高速道路㈱独差無かったが，新バインダを用いた小粒径ポーラスの自の凝集破壊抵抗性試験である。実際の損傷を再現

すり減り量は従来型ポーラスの半分程度であった。

できる室内試験機がまだ存在しないことから，現在

5. 2. 3 タイヤすえ切り試験

は大型車を使って測定している（室内試験機は平成

タイヤすえ切り試験とは輪重２〜 2.25t の大型車前22

27 年にニチレキ㈱技術研究所で稼働予定）。試験の結ASPHALT果を図−８に示す。舗設温度が低下して締固め度が

小粒径ポーラスは従来型ポーラスに比べ層間接着強度低下すると表面骨材が飛散しやすくなるが，全温度が２割程度改善されていることがわかった。

領域で小粒径ポーラスは従来型ポーラスよりも骨材

5. 4 現場透水性試験
小粒径ポーラスは凝集破壊型損傷対策として空隙飛散が少なかった。

率を 17％としたことから従来型ポーラスよりも現場

5. 2. 4 実厚曲げ試験（鋼床版）
実厚曲げ試験とは実際に舗設する厚さで作製され透水性能が低下している可能性があった。そこで，現た試験体で曲げ試験をする首都高速道路㈱独自の試験

場透水量を測定したところ，従来型は 1,415 ㎖，小粒径方法である。ただし，供試体の厚さが 50 ㎜に固定されポーラスが 1,060 ㎖とどちらも従来型の規定値であるていない点以外は試験体の破断荷重時の変形量を求め1,000 ㎖を上回った。この試験によって空隙率 17％のる際，立ち上がり部分の接線補正をしない点や，その小粒径ポーラスも十分な排水能力を有していることが規定値（8×10-3 以上）は本州四国連絡橋橋面舗装基準

確認された。

（案）に準じている。新バインダを用いた小粒径ポーラ

5. 5 タイヤ／路面騒音値

スの曲げ破断ひずみは 12.3×10-3 となり，鋼床版の局

ポーラスアスファルト混合物の粒径が小さくなる

部変形に対して優れた追従性を有することがわかった。

と表面が滑らかとなりタイヤから発生する走行音が5. 3 層間剥離抵抗性改善の確認

小さくなる。高速湾岸線で試験的に既存バインダを用

層間剥離抵抗性が従来型ポーラスから小粒径ポー

いた小粒径ポーラスを舗設し，タイヤ路面騒音測定

ラスになることによってどの程度改善されているのか

車を 80 ㎞ /h で走行させて路面騒音値を測定した結果

についてせん断試験で層間剥離抵抗性を確認した。基を表−６に示す。舗設３ヶ月後の比較で小粒径ポーラ

層と乳剤は実際に使用する密粒度アスファルト混合物

スの路面騒音値は従来型ポーラスよりも５ dB 程度小（13）と PKM-T を使用した。試験結果を図−９に示す。

さい値となった。小粒径ポーラスが舗設された区間を走行すると，車内の微振動と走行音が明らかに小さくなった。

小粒径ポーラス（５）従来型ポーラス（13）190

表−６ タイヤ路面騒音値測定結果（単位：dB）

骨材飛散量（g）

170

表層

150
130

従来型
ポーラス
（13）

110
90
70
50

95

115

135

155

締固め温度（℃）

図−８ タイヤすえ切り骨材飛散量

小粒径
ポーラス
（５）

経過

測定場所（高速湾岸線） 2/19

2/28

３ヶ月

葛西付近
東行 第１車線

99.1

４ヶ月

新木場
西行 第１車線

95.9

７ヶ月

新木場
西行 第１車線

97.4

１週間

高谷付近
東行 第１車線

94.8

２ヶ月

高谷付近
東行 第３車線

94.0

３ヶ月

高谷付近
西行 第１車線

93.6

98.8

94.9

93.7

層間接着強度（N/ ㎟）

0.6

0.48

0.5
0.4

６．小粒径ポーラスの舗装構成と品質規格

0.39

平成 26 年度に改訂が予定されている首都高速道路

0.3の舗装設計施工要領に新たに記述される小粒径ポーラ
0.2スを使用した舗装構成，専用バインダおよび混合物の0.1

品質規格を示す。

0

従来型ポーラス

小粒径ポーラス

図−９ 層間剥離抵抗性試験（せん断）Vol. 57 No. 230（2014年）

6. 1 小粒径ポーラスの舗装構成
コンクリート床版部の標準舗装構成を図− 10，鋼床版部の標準舗装構成を図− 11 に示す。
23

勾配

導水管（内径 15 ㎜）
路肩部防水処理

PKM-T（0.4ℓ/ ㎡）

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

30 ㎜

基層：密粒度アスファルト混合物（13）ポリマー改質アスファルトⅢ型−W

50 ㎜

200 ㎜

路肩

成型目地材（低弾性タイプ，５㎜）

タイヤ付着抑制型
アスファルト塗膜系防水層

コンクリート床版

200 ㎜

路肩

網状ルーフィング材

防水層

図− 10 コンクリート床版部の標準舗装構成

勾配

成型目地材（高弾性タイプ，10 ㎜）

成型目地材（高弾性タイプ，10 ㎜）
PKM-T（0.4ℓ/ ㎡）

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

30 ㎜

基層：グースアスファルト混合物（20）ストアス 20/40＋TLA

50 ㎜

鋼床版
路肩

路肩
床版接着剤（0.2ℓ/ ㎡）

図− 11 鋼床版部の標準舗装構成

6. 2 小粒径ポーラス用バインダの品質規格
小粒径ポーラスに使用する新バインダの品質規格をる G*･sinδ を新たに採用した。この２つは，アスファルトの動的粘弾性を測定する DSR により得られる評表−７に示す。新バインダは凝集破壊型損傷を生じさ価値である。

せない強い接着力が必要なことから，せん断力による6. 3 小粒径ポーラスの骨材配合

凝集破壊抵抗性を評価するせん断応力と，鋼床版特有の繰返し曲げ作用による疲労ひび割れ抵抗性を評価す

小粒径ポーラスの骨材配合を表−８，骨材の粒度分
布を図− 12 に示す。
6. 4 小粒径ポーラスの品質規格

表−７ 小粒径ポーラス用バインダの規格値
試験項目

規格値

針入度（25℃）（１ /10 ㎜）

35 以上

軟化点（℃）

80.0 以上

フラース脆化点（℃）-20 以下引火点（℃）

260 以上薄膜加熱質量変化率（％）

0.6 以下薄膜加熱針入度残留率（％）

65 以上

曲げ仕事量（-20℃）（kPa）

1,000 以上

曲げスティフネス（-20℃）（MPa）

100 以下せん断応力※（60℃）（Pa）

900 以上G*･sinδ ※（60℃）（Pa）

700 以下粗骨材の剥離面積率（％）

５以下※：DSR の試験条件は以下のとおり
１）試験温度：60℃，２）平行円盤直径：25 ㎜，
３）角速度：1.1rad/s，４）試料厚：２㎜，５）ひずみ量：５ %24

小粒径ポーラスの品質規格を表−９に示す。
空隙率は従来 20％以上と下限値のみ設定していた

表−８ 小粒径ポーラスの配合
混合物種類

小粒径ポーラス

最大粒径（㎜）

通過質量百分率％

5
13.2

100

4.75

90 〜 100

2.36

10 〜 25

0.60

−

0.30

−

0.15

−

0.075

3〜7

アスファルト量（％）

5〜6

目標空隙率（％）

16 〜 18

ASPHALTすることから，現場ですぐに合否判定ができるよう

100

目標粒度
粒度範囲

通過質量百分率（％）

9080

400ml の水が流れ切る秒数を品質規格値にした。
その他の品質規格値は新バインダを用いた小粒径

70

ポーラスの性能を参考に定めた。

60
50
40

おわりに

30
20

小粒径ポーラスは，従来型ポーラスと同等の排水10

機能と，より優れた路面騒音低減機能を有し，従来型

0
0.075

0.15

0.30

0.60

2.36

4.75

13.2

ふるい目の呼び寸法（㎜）

ポーラスの典型的なポットホール損傷パターンに対して抵抗性に優れる混合物であることが確認された

図− 12 小粒径ポーラスの骨材粒度分布ことから，これを適用することでポットホールの緊急補修回数の低減や打換えサイクルの長期化が期待でき

表−９ 小粒径ポーラスの品質規格値
項 目

規格値

試験名

安定度

kN

5.0 以上

マーシャル
安定度試験

空隙率

％

16 〜 18

開粒度アスファルト
混合物の密度試験

回/㎜

5,000
以上

実厚低速ホイール
トラッキング試験※秒

8.5 以下

実厚低速 DS
現場透水量（400 ㎖）-3

現場透水量試験※

実厚曲げひずみ（-10℃）㎜/㎜

8.0×10以上

冠水剥離率（60℃，６ h）％

３以下

冠水式ホイール
トラッキング試験※

カンタブロ損失率％３以下

カンタブロ試験

タイヤすえ切り
骨材飛散量

g

200

タイヤすえ切り試験※

実厚曲げ試験※る。また，従来型と同じ施工機械で舗設することができ，施工厚が 30 ㎜であっても舗設時の温度低下が緩やかなことから，施工厚が 40 ㎜の従来型ポーラスよりも施工性が改善すると考えている。小粒径ポーラスは新バインダ以外の材料は一般に流通している物を使用する。また，表層厚を薄くすれば使用材料と発生材が減少する。したがって，このポットホール損傷対策に必要なコストは限定的であると考えている。
今後，従来型ポーラスの損傷対策を検討する際に本報文が参考になるようであれば幸いである。
──

参考文献

──

１）田中 大介，蔵治 賢太郎，佐藤 久：ポットホール※：首都高速道路㈱が独自に定めた試験方法

抵抗性に優れる橋面舗装の検討，土木学会第 69 回が，過剰な空隙は凝集破壊を引き起こす要因となるこ

２） 住吉 英勝，蔵治 賢太郎：首都高速道路 これからの年次学術講演会，Ⅴ -431，PP861-862，2013,9とから 17％を中心に上下限値を設けた。

舗装，雑誌「舗装」，㈱建設図書，2014,6, vol.49, P13

小粒径ポーラスの現場透水量は寒冷地で採用され３）田中 大介，蔵治 賢太郎：ポットホール抵抗性にている空隙率 17％，700ml/15s に準じた。現場透水量

優れる舗装の検討，機関誌「改質アスファルト」，

は現場では 400ml の流下時間を計測して 15 秒に換算

一般社団法人 日本改質アスファルト協会，2015.1

Vol. 57 No. 230（2014年）

25

特集・最近のアスファルト事情［維持・修繕］

積雪寒冷地における舗装の損傷と対策(Pavement Disstress in Cold Snowy Regions and Countermeasures)
丸 山 記美雄 *・木 村 孝 司 **積雪寒冷地の舗装は，低温や凍結融解作用などによって影響を受け，損傷が発生する。近年，北海道内の舗装道路では融雪期にポットホールの発生が目立つようになっており，道路機能の効率的な維持およびライフサイクルコストの縮減が課題となっている。このため，融雪水や凍結融解など積雪寒冷地特有の環境条件を踏まえたポットホールの発生要因やメカニズムの一端を明らかにし，これを踏まえた適切な補修対策や予防保全対策に関して検討した取り組みについて報告する。
１．はじめに対策が必要とされる。

積雪寒冷地においては，融雪期の融雪水や凍結融解

そこで本報では，積雪寒冷地における舗装の損傷に作用などが道路舗装の損傷に大きな影響を与えるこ

ついて概説した後，融解期に発生するポットホールのとは従前から認識されてきたことであり，積雪寒冷地

発生実態と発生メカニズムを調査し，今後の補修対策の舗装を構築するに際しては，これらの積雪寒冷地特や予防対策を検討した取り組みを述べる。

有の過酷な条件に耐えうるための技術を開発・適用するなどの配慮がなされて今日に至っている（例えば
１）

文献

など）
。しかし，道路施設の老朽化などを背景と

２．積雪寒冷地特有の舗装損傷形態
積雪寒冷地では，冬期から春期にかけて，低温，降雪，

して積雪寒冷地である北海道においてはポットホール

積雪，融解などの環境に曝されるため，それらに起因等の舗装損傷が融雪期に多く発生しており（写真−１），する積雪寒冷地特有の舗装損傷が発生する。以下に代道路交通の安全性・快適性の確保およびライフサイク

表的な損傷形態の概要を示す。

ルコストの縮減が課題となっている。高度経済成長期

2. 1 低温ひび割れに構築された膨大な道路ストックの老朽化が進む中，道路の進行方向に対して横断方向に，ほぼ一定間隔

安全性を確保し，道路利用者に一定のサービスを提供に発生するひび割れであり（写真−２），経年的に発生するためには，耐久性の確保と適切な維持管理などの本数が増える経過をたどる。このひび割れは，温度低写真−１ 融雪期に発生したポットホール

写真−２ 低温ひび割れ* まるやま きみお 独立行政法人 土木研究所寒地土木研究所 寒地道路保全チーム** きむら たかし 独立行政法人 土木研究所寒地土木研究所 寒地道路保全チーム
26

ASPHALT

下に伴う舗装体内部の収縮や温度応力に起因して発生寒気するものであり（図−１），極めて寒冷な地域ほど発生しやすい。
2. 2 凍上ひび割れ
道路の進行方向に対して縦断方向に発生するひび割

アスファルト層
収縮
路盤層れである（写真−３）。このひび割れは，冬期間に路床土が凍結する際に，水分を吸い上げる形で氷晶が発達して，路面を隆起させるためにひび割れが発生するも

図−１ 低温ひび割れ発生の模式図のである（図−２）。さらに氷晶が融解する際には，路床土の含水比が一時的に高くなることから路床の支持

アスファルト層

アスファルト層力が低下するため，亀甲状クラックや不陸を生じる場
合もある（図−２）。
2. 3 摩耗わだち

路盤層

除雪により露出した舗装路面が走行車両のタイヤの凍上

路盤層
支持力の低下不陸

氷晶

スパイクやチェーンによって摩耗作用を受けることで発生するわだち掘れであり，摩耗が進行すると基層混含水比の上昇合物まで露出することがある（写真−４）。スパイクタイヤの使用規制以降は摩耗わだちの発生が目立たなくなっているものの，依然としてタイヤチェーンや除雪などによる摩耗作用は無視できないものである。
2. 4 凍結融解作用による損傷

路床土

路床土

（a）厳冬期の凍上（b）融解期の支持力低下

図−２ 凍上に伴う舗装の損傷模式図

アスファルト混合物が融雪水などの水分が存在する条件下で凍結融解作用を受けると，空隙率が増加し強度低下が生じる２，３）など，耐久性が損なわれ，骨材が飛散したり，ひび割れやポットホールが発生する事がある。
水分が存在する条件の下でアスファルト混合物が凍結融解を受けた場合に，混合物内部に起こる変化を図−３に模式図で示す。空隙に浸入した水が凍る際に体積膨張すると考えられ，凍結と融解を繰返すうちに空隙が拡大し，それに伴って安定度や摩耗抵抗性，骨材飛散抵抗性などが低下するものと推測される。
積雪寒冷地で用いられる表層混合物は，凍結融解作

写真−３ 凍上ひび割れ

用によって悪い影響を受けにくい混合物粒度および配合が採用されており，十分に長年の供用に耐えていると判断される。しかし，どのような混合物であっても，供用後長い時間が経過するなかで凍結融解作用を受け続けると，混合物の強度がある程度もしくは局部的に低下するのは避けられない。
３．ポットホールの発生実態と発生メカニズム
積雪寒冷地の舗装損傷には前述したような様々な形態のものがあるが，近年，北海道内の道路舗装において写真−１に示すようなポットホールの発生が目立つ
Vol. 57 No. 230（2014年）

写真−４ 摩耗わだち
27

数を図−４に示す。ポットホールは２月から徐々に増【凍結融解前】空隙

骨材

え始め，オホーツク地域の融雪期にあたる３月と４月に発生量が多いことが確認された。また，寒さが厳しい
１月に発生していない点も注目される。道央地域における調査においても，融雪期の２月初旬ころから３月中旬にかけて多くのポットホールが発生することが確認されており，積雪寒冷地では，一年の中でも特に融雪時期や春先に舗装の損傷が激しくなることが分かっ

水分が存在する下で凍結融解を受けると…

た。参考として，本州など比較的温暖な地域では，ポットホールは６月の梅雨時期や９月 10 月の台風および秋

骨材

氷の
膨張

空隙に浸入した水が凍結して膨張・融解を繰返す

雨の時期など，雨の多い時期に多く発生するといわれている。今回の調査においては，それらの時期にはあまりポットホールが発生しておらず，温暖な地域とは発生時期が異なる傾向を示している点が特筆される。
3. 2 ポットホールの発生部位
オホーツク地域におけるポットホールの発生している部位を整理した結果を図−５に示す。ポットホール

凍結融解の繰返し
80

空隙が拡大

図−３ 凍結融解を受けた混合物の変化模式図

ポットホール発生件数（件）【凍結融解後】
骨材

70
60
50
40
30
20
10
0

４月 ５月 ６月 ７月 ８月 ９月 10月 11月 12月 １月 ２月 ３月

ようになっている。ポットホールは様々ある損傷形態

図−４のうちで，道路利用者にとって最も視認しやすく，ひオ ホー ツ ク 地 域 に お け る ポッ ト ホー ル の月別発生件数とたび発生すると道路利用者の走行性に直接的かつ即時的に影響し，道路管理上も速やかな対応が求められ

その他

縦断ひび割れるなど，緊急度の高い損傷形態である。しかし，ポッ

施工継目

横断ひび割れトホールの発生については，いつどのような場所でど

100％
90％

れくらいの量のポットホールが発生するかをこれまで80％に蓄積された技術的知見のみで判断するのは困難であ70％

り，結果として対応も後手に回りがちである。

60％

そこで，ポットホールの発生実態と発生メカニズム

50％
40％

を解明するため，供用中の国道においてポットホール

30％

発生状況を調査した。さらに，ポットホールの発生実20％

態を分析することで，どのような条件下において舗装が破損する可能性が高いのかを検証した。
3. 1 ポットホールの発生時期
オホーツク地域におけるポットホールの月別発生件
28

疲労ひび割れ

10％
0％

R238

図−５

R242

R333

全体

ポットホールの発生箇所別件数（オホーツク地域）
ASPHALT

の大半は，何らかのひび割れや施工時の継目等が存在

きまの増加，アスファルトと骨材の付着の悪化）した箇所に発生していることが確認できる。遠軽地域②表層と基層の間など，混合物層の間の接着力を弱め，層間ではがれやすくする

では，疲労ひび割れと横断ひび割れ部に発生したポッ③路盤や路床を高含水比の状態にし，路盤材や路床

トホールの割合が約８割を占めている。

材が部分的に泥濘化するなどして，支持力が低下

オホーツク地域の調査データに対して，ポットホーする

ルが発見された日の最高気温と最低気温をプロット④浸入した水が凍結する際に，体積が増加して舗装した結果を図−６に示す。図中の赤枠で網掛けした範体内部や層間に隙間を生じさせる

囲は，１日の間に気温がプラスからマイナスもしくは，⑤路床に氷晶を生じ，凍上や不等沈下を生じさせる

マイナスからプラスに変化した（以下，このような気温の変化を「ゼロクロッシング」とよぶ）日であるこ

舗装体に上述したような変化が進行したところに，とを意味する。図−６において，大半のデータが赤枠

車両の走行荷重や衝撃荷重が加わることで，ポットで網掛けした範囲にプロットされていることから，ゼホールが発生・進展することとなる。

ロクロッシングした日に大半のポットホールが発生

融雪期に発生するポットホールには，発生位置や発していることが理解できる。なお，赤枠で網掛けした生原因などが様々なタイプのものがあるが，融雪期に範囲にプロットされていないもの（調査当日にゼロク発生する代表的なポットホールの発生タイプを表層混

ロッシングしていないもの）についても，前日もしく

合物層中心のもの，混合物層全層のものの２タイプには前々日にゼロクロッシングしていることが確認できた。
3. 3 ポットホールの発生条件

調査日にゼロクロッシング

上述した調査によって，どのような気象条件のような部位で発生しやすいのか，大きな傾向を把握することができた。ポットホール発生リ

3. 4 ポットホール発生に影響する要因の整理
ポットホールの発生に影響する要因としては，複数の要因がありそれらが複合的に関与していると考えられるが，敢えて単純化すれば主要な10.0

最高気温（℃）

示すとおりである。

れらの要素がひび割れや打継目等の舗装の弱点

0.0

最高気温が０℃以下（＝真冬日）（＝ゼロクロッシングなし）
−5.0
−25.0

−20.0

−15.0

−10.0

発生しない条件

−5.0

0.0

5.0

10.0

最低気温（℃）に作用すると損傷はより早く進展するものと考えられる。つまり，雪が解けた水が，ひび割れや最高気温が０℃以上
かつ最低気温が０℃以上（＝ゼロクロッシングなし）

最高気温が０℃以上かつ最低気温が氷点下（＝冬日）（＝ゼロクロッシング発生）

5.0

要素は①水の存在，②温度変化（凍結融解，ゼロクロッシング），③荷重の作用，３つである。こ

調査前々日にゼロクロッシング

15.0

でポットホールの発生頻度が高くなるのか，どスクが高い条件を改めて整理すると，図−７に

調査前日に
ゼロクロッシング

図−６

気温とポットホール発生の関係（オホーツク地域）

打継目などの舗装構造の一部から浸入もしくは
浸透し，それが気温の変動や日射に伴い凍結や融解を繰り返すことで様々な形で舗装体に影響⑴ ポットホールが多く発生する時期→ 融雪期に多いを及ぼすものと整理できる。
3. 5 ポットホールの発生メカニズム⑵ ポットホール発生時の気象条件→ ゼロクロッシング発生日およびその１〜２日後

融雪水の浸入および浸入した水の凍結融解が，舗装体に及ぼす変化について要約すると以下の項目のとおりとなる。

⑶ ポットホールが発生しやすい部位→ ひび割れや打継ぎ目等の弱点がある部位→ 融雪水が流入・滞留しやすい部位→ ひび割れ率が高い区間や路線①混合物層を脆弱化させる（ひび割れの進展，ひび割れ周辺の混合物の脆弱化，空隙やすVol. 57 No. 230（2014年）

図−７

ポットホール発生リスクが高い条件
29大別し，各々の発生メカニズムを図−８，図−９のとたって，舗装損傷の主な要因である「水・温度変化・

おり整理した。

荷重」に留意しつつ，可能な限り適切な施工時期を選
び，低温下での施工は極力避けることが重要で，以下４．補修対策および予防対策の５項目に留意する必要がある。

4. 1 基本的な留意事項⑴ 舗設時の温度管理

積雪寒冷地の舗装損傷に対して，長期的に舗装の舗設にあたっては，必要なアスファルト混合物温機能を維持し，ライフサイクルコストの縮減を図る

度を維持するとともに混合物の温度の均一化に努め，ためには，アスファルト舗装の新設および補修にあかつ十分な密度を確保すること。

ひび割れや継目から水が浸入

路面に融雪水表層
基層
上層路盤

As 混合物層
粒状路盤層

ひび割れや打継目の存在。
表面からのひび割れ
で，混 合 物 層 内 で 止まっているひび割れ。

表層
基層
上層路盤

通過車両のタイヤ

混合物の脆弱化

As 混合物層
粒状路盤層

路床層

路床層
① ②

ひび割れや継目から侵入した水が凍結融
解 を 繰 り 返 し，周 辺の混合物層が脆弱化。
角かけなどを生じ始める。
脆弱化した混合物の上をタイヤが通過することでひび割れ等が発生･進展③ ④
表層と基層の
境界剥離
表層
基層
上層路盤

As 混合物層
粒状路盤層

路床層

図−８

脆弱化した部分にタイヤの載荷による衝撃等が加わり，バラバラになり飛 散 をし 始 める。
小さなポットホールが発生。
ひび割れや継目から浸入した水が表層と基層の 境 界 面を伝って浸入。凍結融解を繰り返
すうちに，層間の接着を弱め，層間剥離を生
じさせる。

表層
基層
上層路盤

As 混合物層

表層と基層の層間剥
離 を 伴 い つ つ，飛 散が激しくなりポット
ホールが拡大する。

粒状路盤層

路床層

ポットホールの発生メカニズム：表層中心のポットホールの場合（打継目や表面のひび割れ部）

ひび割れや継目から水が浸入

通過車両のタイヤ

路面に融雪水表層
基層
上層路盤

As 混合物層
粒状路盤層

ひび割れや継目の存在。底 面 側 か ら の ひび 割 れ で，混 合 物 層を貫通しているひび
割れ。

表層
基層
上層路盤

As 混合物層
粒状路盤層

路床層

路盤内および路床に浸入した水によって，路盤層上面が泥濘化
して空隙の発生や支持力低下が起こる。

路床層
① ②
③ ④

バラバラになり飛散
角欠けや小さなポットホール
の発生
表層
基層
上層路盤

As 混合物層
粒状路盤層

路床層

図−９
30

路盤内および路床に浸入した水が凍結融解作用によって隆起や沈下を引き起こす。
ひ び 割 れ が 進 展 し，骨材が飛散し始める。
層間剥離を伴いつつ，
ポットホールが発生。

表層
基層
上層路盤

As 混合物層
粒状路盤層

混合物層全体が飛散し，ポ ッ ト ホ ー ル が拡 大 す る。損 傷 が 路盤層で達して路盤材が飛散し始める。

路床層

ポットホールの発生メカニズム：混合物層全層のポットホールの場合
ASPHALT⑵ 施工管理
端部や構造物まわり等の転圧しにくい場所は入念に締固めを行ったり，既設舗装の温度が低い場所は
路面ヒータ等で加熱してから舗設を行うなど現場条件に応じた施工を行うこと。
⑶ 点検・予防保全
舗装の補修にあたっては，定期的に点検を実施し，水の浸入を防ぐため，ひび割れ対策等の予防保全に取り組むこと。
⑷ 補修工法の選定
舗装の補修にあたっては，損傷要因や程度に応じた適切な工法を選定すること。
⑸ 応急補修写真−５ ひび割れへのシール材注入状況

融雪期におけるポットホールの応急補修では，水分や脆弱部の除去等が有効であるが，交通状況等の意が必要である。舗装の施工継目や埋設物の埋め戻し

現地条件に合わせ，適切な材料や施工方法を選定すによる継目から水の浸入を防ぐためにも有効である。

ること。
4. 2 ポットホールの応急補修

５．おわりにポットホールの応急補修は，舗装の欠損等により本報で述べた内容は，産・学・官の有識者をメンバー

通行に支障が生じる恐れがある場合に緊急的に行うとする「北海道における道路舗装の耐久性向上と補修補修である。常温アスファルト混合物による応急補修に関する検討委員会」にて検討されたものであり，筆は，冬期等でプラントが不稼働のため，加熱アスファ者らも調査・研究成果を提供し，委員および事務局とルト混合物が調達できない場合などに有効な工法であして参画した。委員会では，北海道における道路舗装

る。常温アスファルト混合物は標準型と全天候型（特の耐久性向上に向け，工事担当技術者（発注者および

殊常温合材，高耐久性常温合材）に分けられるがその受注者）が留意すべき事項をとりまとめたハンドブッ

性能は多様であるため，路面の乾湿の状態，気温等にクを作成し，ホームページ（www2.ceri.go.jp/jpn/iji/

応じて材料を選定すると良い。可能であれば，加熱ア

taikyuusei̲handbook/form.html）で公開を行っている

スファルト混合物を使用することも有効である。

ので，興味をお持ちの方は参照されたい。

混合物投入前の水分や脆弱部の除去等が有効である

最後に，委員の皆様および調査や試験施工に協力いが，交通状況等の現地条件に合わせ，適切な材料や施ただいた北海道開発局，北海道，札幌市，東日本高速

工方法を選定することが求められる。

道路株式会社北海道支社，（一社）北海道舗装事業協会，

4. 3 シール材注入によるポットホールの予防

舗装事業者の皆様方に謝意を表します。

ポットホール発生条件の一つが水分の存在および，ひび割れ部からの水分の浸入であることから，ひび割
れ部や打ち継ぎ目部に充填剤を注入することで雨水等

──

参考文献

──

１）土木学会舗装工学委員会寒冷地舗装小委員会：積の浸入を防ぎ，損傷の進行を抑制するひび割れ注入工

雪寒冷地の舗装，舗装工学ライブラリ６，2011.

法（写真−５）は有効な予防的対策と考えられる。た２）久保宏，岩崎信行：アスファルト混合物の凍結融

だし，縦表面ひび割れやわだち割れ等，路面の表面側

解試験について，土木試験所月報 No.287，1977

から進行するひび割れに伴うポットホールの予防保全

３）丸山記美雄，高橋守人，早坂保則：表層用アスファとして有効であるが，疲労ひび割れなどの構造的破損

ルト混合物の凍結融解作用に対する抵抗性，平成によるひび割れに注入した場合は，効果が低いので留12 年度土木学会年次学術講演会，2000.

Vol. 57 No. 230（2014年）

31

特集・最近のアスファルト事情［維持・修繕］

海外のアスファルト舗装の破損の種類と分類法について(The Types and Classification for Distresses of Asphalt Pavement in the World)
吉 村 啓 之*アスファルト舗装の破損を評価し、適切な補修工法を提案することが非常に大事になってきた。我が国においては（一社）日本道路協会から発刊されている出版物に記述されており、古くから補修工事がなされてきた。そのような中で、海外の技術を調査して我が国の技術をグレードアップさせようとした研究会での成果がある。本文ではその成果の一部を紹介し、我が国の技術を海外の技術と比較してその位置付けを明確にしようとこころみたものである。
１．我が国のアスファルト舗装の破損の種類と分類法
アスファルト舗装の破損は主としてひびわれ，

表−１ アスファルト舗装の破損の種類と分類（日本道路協会
の出版物）
出 典

道路維持修繕要綱

破損の分類

破損の名称

わだち掘れ，平たん性の低下に分類されることが多い。

ヘアクラック

我が国ではアスファルト舗装の補修のため

局部的な
縦方向ひび割れひび割れ
横方向ひび割れく知られている。最近になって改訂版としての「舗装の維持修繕ガイドブック 2013」２）が発刊されたことは記憶に新しい。ガイドブックが発段差刊される前には「舗装調査・試験法便覧［第１分冊］」 に「アスファルト舗装の破損の種類と代表的な破損例」が記述されている。さらに建

変形
主として
路面性状に
関する破損

詳しく記述されている。
表−１は「道路維持修繕要綱」，「舗装調査・○○

構造物付近の凹凸

○

わだち掘れ

○

○
○

摩耗

○

○

くぼみ

○

○

寄り

○

○

フラッシュ

○

ラベリング

○

ポリッシング○で取り上げた舗装の破損の種類を比較したもの

ポットホール崩壊である。表−１から最新版の舗装の維持修繕ガ○

コルゲーション

はがれ
○

○

剥離

○

老化

イドブックは道路維持修繕要綱の破損のすべて

タイヤ跡を踏襲しているわけではなく，ヘアクラックのその他

ような軽度な破損は省略したことがわかる。

キズ
表面ぶくれ

なお，舗装調査・試験法便覧ではひびわれがひびわれを７種類，亀甲状ひびわれを６種類に○○

施工継目ひび割れ

試験法便覧」，「舗装の維持修繕ガイドブック」

細分化されて記述され，ガイドブックでは線状○

縦断方向の凹凸

３）「アスファルト舗装保全技術ハンドブック」５）にガイドブック

線状ひび割れの参考図書として「道路維持修繕要綱」１）が広設図書の「舗装の維持修繕」４）と鹿島出版会の

舗装調査・
試験法便覧

主として
構造に
関する破損

ブリスタリング○

全面的な亀甲状ひび割れひび割れ
その他

分類して紹介されている。

墳泥
凍上

○

* よしむら ひろゆき 前田道路株式会社 技術研究所 副所長
32

ASPHALT

２．海外のアスファルト舗装の破損の種類と分類
海外のアスファルト舗装の破損の分類法として

でにみてきたように道路維持修繕要綱の中に取り込まれていることに注目したい。

６）

OECD が発刊したレポートがある。表−２に OECD表−３ 分類法（Yoder）のアスファルト舗装の破損のリストを示す。破損の種
７）

類の日本語訳については野々田の論文に詳しい。表分 類

破損名からわが国の道路維持修繕要綱でとりあげている破損

Rupture（破断）ひび割れの種類は OECD レポートで取り上げた破損の種類をDistortion（変形）

わだち掘れ

凹み

Disintegration（崩壊）

剥離

ラベリング

ほぼ網羅していることがわかる。

くだけ

アメリカの古典的な分類法として Yoder ８）が提案したものがある。表−３に示すとおり，ひびわれ，変形，

次ページ表−４は世界各国，機関でのアスファルト

崩壊の３つに分類することができる。この分類法はす

舗装の破損の評価・診断マニュアルの中から主な破損の種類を抽出して一覧表にしたものである

表−２ アスファルト舗装の破損リスト（OECD）

同じ破損名はできるだけ横並びできるように配慮し１

settlementて並べた。表から，SHRP のマニュアル９）に準拠して

２

subsidence

いる例が多いことがわかる。また，取り上げたマニュ

３

bump

アルの数がかぎられているが，取り上げた破損の種類

４

wave

がまったく同じであるマニュアル，技術資料はないこ

５rippling, washboard corrugationとがわかった。

６

depression, bird bath７

distortion

８

rutting９

shoving

３．アスファルト舗装の分類法の提案
すでに述べてきたようにすべての破損形態を無理

10

alligator cracking, chicken wire crackingに数種類の中項目にわける必要はないとおもわれるが，

11

block cracking, map cracking

破損形態の理解の容易さ，破損原因の解明に対して有12centerline crack, longitudinal crack

効であると考える。ここではアスファルト舗装の破損

13

wheel track cracking

をひびわれ，変形，表面損傷，その他にわけることを14

pavement edge crack

提案したい。表−５に中分類に分類される破損の主な15

meandering crack

名称を示す。

16

transverse crack, shrinkage crack

17

reﬂection crack

18slippage, crescent parabolic, tearing cracks

19

hair-line cracks

20

imprint, scarring

21

loss of surface aggregates22

stripping23

ravelling, weathering

24

protrusion of aggregates

25

glaze

26

polished aggregates27

bleeding of binder, ﬂushing28

pothole, chuckhole

29

bleeding of water, wet spot30

migration of mid to the surface

31

inadequate drainage

32

peeling

覚的に破損の形態が理解しやすくなるような資料を33

blistering

最後に紹介する。図−１〜３はマレーシアのマニュア

34

streaking of surface treatment

ルの模式図 10）を示したものである。どこのマニュア

Vol. 57 No. 230（2014年）

表−５ 新たな分類法
中分類

ひび割れ

変形

破損名
ヘアクラック

線状ひび割れ枝状ひび割れ

三日月状ひび割れ

ブロック状ひび割れ

亀甲状ひび割れ

わだち掘れ

シャビング

コルゲーション

沈下

段差

表面損傷

ブリージングポリッシング剥離

ラベリング

ウエザリング
その他

ポットホール

パッチング破損

ひびわれ，変形，表面損傷にわけることによって視

33

34

ASPHALT2007 年

2003 年６月

10 Long & Trans Cracking Longitudinal Cracking

8 Jt. Reﬂection Cracking

10 Long & Trans Cracking Transverse Cracking

4 Longitudinal Cracking

5 Reﬂection Cracking at
Joints

6 Transverse Cracking

Corrugation

5 Corrugation

14 Lane-to-Shoulder
Dropoﬀ

15 Water Bleeding andPumping

Polishing

18 SwellSags and Humps

Delamination（薄い層に裂ける）

Crack Seal Condition

Pavement Edge Condition

Edge Defects

7. Weathering and Raveling Ravelling and Aging

Stripping

Ravelling（RAV）

6 Depression

Ravelling or Fretting

14 Railroad Crossing

4 Bumps and Sags

9 Lane/Shoulder Drop Oﬀ

Raveling（Optional）

Delamination

Depression

Raveling

Polishing

Edge Drop Oﬀ

Longitudinal / Transverse
Streaking

Loss of Cover Aggregate

Edge BreakPotholesRaveling/Weathering

Disintegration

Polished Aggregate

Bleeding or Flushing

Skid Hazards

Utility Cut and/or Patch
FailureUpheaval or Swell

Settlement or Grade
Depressions

Corrugation and Shoving

Rutting

Distortion

Linear Cracking

Slippage Cracking

Reﬂective Cracking

Edge Cracking

Block Cracking

Alligator Cracking

Cracking

Asphalt Pavement Distress1997 年AI MS-16（Third Edition）

Asphalt in Pavement
Maintenance

10

Surface Treatments
Distresses

Edge Deﬀect

Delamination

Raveling

Polishing

12 Polished Aggregate

19 Weathering/Raveling

E. Miscellaneous Distresses

13 Raveling

Flushing

Depression

Corrugation

Shoving

Rutting

Surface Deformation

PotholePatch

Crescent Shaped Crack

12 Polished Aggregate

Flushing / Bleeding

Corrugation

Shoving

Rutting

PotholesDiagonal CrackTransverse Crack

Bleeding

3. Distortions

Corrugation and Waves

Transverse Crack
Slippage Crack

2 Bleeding
Flushing or Bleeding

Patching

6. Rutting and Depressions Rutting

5. Patching and Utility Cut
Patching

Nonwheel PathLongitudinal Cracking

Transverse Cracking

Longitudinal Crack

11 Bleeding

Bleeding（BLD）

Distortion（DST）

Shoving（SHV）

Rutting（RUT）

Potholes（POT）

Meandering Longitudinal
Cracking（MLC）

4. Longitudinal andTransverse Cracking（TC）
Transverse Cracking

Longitudinal Cracking

Block Crack

Crocodile Crack

CracksBituminous Surface

1992 年 12 月

Institute Kerja Raya
Malaysia

Longitudinal Crack

Longitudinal Joint Cracking（LJC）

4. Longitudinal andTransverse Cracking

Block Crack

Crocodile Crack

1992 年 12 月

Highways Department,
Hong Kong

Longitudinal Wheel Path
Cracking（LWP）

Block Cracking

Alligator Cracking

Flexible pavement Distress─9
A Guide to the Visual
Assessment of Flexible
Pavement Surface
Conditions

Edge Crack

2. Block Cracking

1. Alligator Cracking

1986 年２月

Metropolitan
Northwest Pavement
Transportation Commission Management Association

Catalogue of Road Defects

8

Surface Defects

Flushing（Optional）

7
Pavement Surface
Condition Field Rating
Manual for Asphalt
Pavements

Pavement Edge Cracking（PEC）

Alligator Cracking（AC）

Flexible pavement Distress2002 年３月

6
Pavement Condition Index
Distress Identiﬁcation
Manual for Asphalt
and Surface Treatment
Pavements

D. Surface Defects

Failures

Depression and heave

Shoving

16 Shoving

10 Shoving

Rutting - Deep

A. Deformation
Rutting

Rutting - Shallow

15 Rutting

Potholing

Failed Patches

9 Rutting

13 Potholes

8 Potholes

Patching

Crescent-shaped Cracking

Diagonal Cracking

Meandering Cracking

Transverse Cracking

Longitudinal Cracking

C. Surface Deformation

11 Patching & Util Cut
Patching

7 Patch Deterioration

B. Patching and Potholes

7 Edge Cracking

3 Edge Cracking

17 Slippage Cracking

3 Block Cracking

2 Block Cracking

Block Cracking

Crocodile Cracking

Block Cracking

B. Cracking

Alligator Cracking

1 Alligator Cracking

Flexible Pavements

2008 年

Austroads

1 Fatigue Cracking

Flexible pavement Section

2007 年５月

British Columbia Ministryof Transportation

5

Texas Department ofTransportation

4
Pavement Surface
Condition Rating Manual

3

Guide to Pavement
Pavement Management
Technology Part5:
Information System Rater's
Pavement Evaluation and
ManualTreatment Design

A. Cracking

Asphalt Surfaced Roads
and Parking Lots

ASTM D 6433

FHWA-RD-03-031

Asphalt Concrete Surfaces

2Standard Practice forRoads and Parking Lots
Pavement Condition Index
Surveys1

Distress Identiﬁcation
Manual for the Long-Term
Pavement Performance
Program（4th Reviced）

表−４ 世界各国，機関での破損の分類法の比較

Longitudinal

Transverse

ルでも破損の写真の提示にとどまっており，

Edge

破損の模式図まで掲載しているのはこのマ
レーシアと SHRP のマニュアルしかないよ

ROAD

Block

Crocodile

C
L

うである。
４．まとめ

Crescent shaped

わが国ではアスファルト舗装の破損の分

図−１ ひびわれの種類類法に関しては 1978 年に発行された道路維
持修繕要綱が利用されてきたことから，世Shoving

Rutting界の技術からとりのこされてしまったのではないかという危惧があったが，調べてみると 1978 年当時にはすでに世界的レベルに達していたことを知り，我が国の技術の高

ROAD
Depression

C
L

さを改めて確認した次第である。わが国にCorrugation

おいて世界中の舗装の破損の評価に関するマニュアルを凌駕するマニュアルの開発が望まれる。
図−２ 変形の破損の種類

５．おわりに本文で紹介した資料の一部は（特定非営

Delamination

Polishing

利活動法人）舗装診断研究会の舗装診断技
術普及小委員会（委員長：笠原篤北海道科学大学名誉教授）の研究成果の一部を使わせていただいた。誌面をお借りして関係各位に感謝の意を表します。
紙面の都合で紹介できなかったが，本委Bleeding

Raveling

員会ではアスファルト舗装の破損の種類をパソコンで検索できるプログラムの作成までこころみている。
これからは iPad のようなタブレットで稼働するアプリケーションを開発して技術の普及につとめる必要があると考える。

図−３ 表面損傷の破損の種類
──

参考文献

１）（一社）日本道路協会；道路維持修繕要綱，1978.7２）（一社）日本道路協会：舗装の維持修繕ガイドブッ
ク 2013，2013.11
３）（一社）日本道路協会：舗装調査・試験法便覧，
2007.6４）佐藤信彦監修；舗装の維持修繕，建設図書，1992.5
５）（財）道路保全技術センター；アスファルト舗装保
全技術ハンドブック，鹿島出版会，2010.2
６）OECD；Catalogue of Road Surface deﬁciencies，1978.10Vol. 57 No. 230（2014年）

──７）野々田充：路面のメンテナンス技術〜 OECD レ
ポートより〜，アスファルト，第 145 号，p61-72，1985
８）Yoder; Principles of Pavement Design，John
Wiley &Sons.，New York，1959
９）FHWA；Distress Identification manual, for theLong-Term Pavement Performance Program，
FHWA-RD-03-031，2003
10）IKRAM；A Guide to Visual Assessment of
Flexible Pavement Surface Conditions，JKR207092060-92，Insitut Kerja Raya Malaysia，1992
35

特集・最近のアスファルト事情［技術関連］

IRI共通試験（TRUEプロジェクト）実施報告(Experiment to Compare and Harmonize Testing Methods ofInternational Roughness Index Under Actual Road Environment)
中 村 博 康*･富 山 和 也**･城 本 政 一***･増 戸 洋 幸****･渡 邉 一 弘*****

NPO 法人舗装診断研究会の路面性状小委員会では，９月 18 日から 21 日の４日間において，北海道で国際ラフネス指数（IRI：International Roughness Index）の測定に関する共通試験（以下，IRI 共通試験）を実施した。IRI 共通試験には官民学の 25機関から 44 名が参加し，35 台の路面測定装置にてプロファイルおよび IRI，もしくはその何れかの測定を実施した。本報告では，IRI の開発経緯と算出方法について概説するとともに，今回開催した IRI 共通試験の概要について紹介するものである。
１．はじめにNPO 法人舗装診断研究会の路面性状小委員会では，た。これらの問題を解決するため，IRI は，当時主流となっていた多くのラフネス測定装置と関係づけられる

９月 18 日から 21 日の４日間において，北海道においような標準的なラフネス指標として，1986 年に世界銀て IRI 共通試験を実施した。本試験は，「日本全国で行から提案された。

主に使用されている IRI 測定装置を用いて，実道にて

2. 2 IRI の測定および算出方法

測定を実施し，各測定装置の結果と真のプロファイ

IRI の算出方法は，表−１１）に示すように，路面凹凸

ルから得られる IRI 値とを比較すること」を目的とし等の測定方法により，クラス１からクラス４の４クラて実施したものである。上記のように，本試験は，各測定装置と，それらから得られた結果の相互比較と調和を目指しており，各装置に対する性能評価や合表−１ 路面の凹凸測定方法と IRI の算出方法
クラス

路面の凹凸等の測定方法

否判定を目的とした試験ではない。筆者らは路面性状小委員会の一員として，本試験にかかわったので，

１

水準測量

２

任意の縦断プロファイル
測定装置で縦断プロファ
任意の縦断プロファイル
イルを測定し，QC シミュ
測定装置
レーションにより IRI を算出する。

３

RTRRMS（レスポンス型道路
ラフネス測定システム）

４

パトロールカーに乗車したパトロールカーに乗車し調査員の体感や目視によた調査員の体感や目視
り IRI を推測する。

IRI についての説明および共通試験の概要について簡単に報告する。
２．IRI について
2. 1 IRI 開発の背景
道路路面のラフネスは，「平たん性」，「縦断プロファイル」，「縦断凹凸」など，さまざまな言葉で表現されており，舗装の供用性能を評価する重要な指標である。
道路路面のラフネスの測定方法は，各国多種多様であIRI の算出方法
間隔 250 ㎜以下の水準測量
で縦断プロファイルを測定し，QC シミュレーショ
ンにより IRI を算出する。

ることから，各々の指標を比較することが困難であっ

RTRRMS（レ ス ポ ン ス 型
道路ラフネス測定システ
ム）で任意尺度のラフネス指数を測定し，相関式により IRI に変換する。

* なかむら ひろやす 株式会社 NIPPO 総合技術部 技術研究所** とみやま かずや 北見工業大学 工学部 社会環境工学科*** じょうもと まさかず 大成ロテック株式会社 事業本部 技術研究所**** ましと ひろゆき 東亜道路工業株式会社 技術研究所***** わたなべ かずひろ 独立行政法人 土木研究所 道路技術研究グループ 舗装チーム
36

ASPHALTスに区分される。クラス１は，測定精度が高いが，利ここで，Z1：ばね上の高さ（㎜）

便性が低い（測定費用が高く，測定時間がかかる）。一

Z2：ばね下の高さ（㎜）方，クラス４は，利便性が高い（測定費用が一番低価

L：走行距離（m）

で，測定時間が短い）反面，測定は定性的なものである。

V：走行速度（22.2m/s ＝ 80 ㎞ /h）

このことから，一般的に定量的な IRI 測定には，クラスt：時間（s）

２またはクラス３の測定装置が多く使用されている。
このうち，クラス１とクラス２については，測定さ2. 3 IRI の評価れた縦断プロファイルを用いて IRI を算出する。算出

IRI のラフネス尺度を図−２に示す。IRI は，未舗装においては図−１に示す２軸４輪の乗用車の１輪だけの道路から，平たん性のよい滑走路，高速道路まで同を取り出し抽象化した仮想車両モデルであるクォー一尺度で表現することができる尺度である。

ターカー（以下，QC）モデルを用いる。
粗い非舗装道路
16=X
進行速度
V＝80 ㎞/h

損傷を受けた舗装
&V

Z

12

=V
バネ下
重量：PV
X

NW

IRI（m/ ㎞ or ㎜ /m）

NV

14

大半が浅いくぼみと若干の深いくぼみ
60

10

8

6

4

50

古い
舗装
大半が小さな
くぼみ
新しい
舗装

80

表面の損傷

100

標準走行速度（㎞ /h）

バネ上
重量：PX

流水浸食溝と深いくぼみ維持されている
非舗装道路

2

滑走路および高速道路
0

完全な状態

B＝250 ㎜

図−１ QC モデル

図−２ IRI によるラフネス尺度

マイケル W セヤーズ２，３）によると，IRI 値は，以下の手順に従って算出を行う。また，算出式を式⑴に示す。

３．共通試験の概要
3. 1 試験箇所①調査箇所の縦断方向に１本の測線を設定し，縦断

IRI 共通試験箇所については，道路路面のラフネス

プロファイルを測定する。測定間隔は 250 ㎜以下が良好の箇所から，悪い箇所まで均等に取得でき，全する。

ての測定装置が安全に測定できるように，下記に示す②測点間の勾配は一定とみなし，プロファイルを平・効率的に測定が実施できるように，道路路面のラフ滑化する。
③平滑化したプロファイルに QC シミュレーション

ネスの良好な区間と悪い区間が近接している箇所。
・測定区間は一区間を 200m とするが，車両タイプを適用する。
④シミュレーションによる車体懸架装置の上下運動を加算し，プロファイルの延長で除して IRI を算の測定機器は，加速区間が必要なため直線部分が300m 以上確保できる箇所。
・わだち量が大きい箇所で測定を実施し測定位置が出する。

横断方向にずれた場合，IRI の値に大きな差が生L/V∫ │Ż1− Ż2│dt

IRI ＝

条件を満足する箇所を選定した。

0

L

Vol. 57 No. 230（2014年）

じる恐れがあることから，わだち量が６㎜以下で
式⑴

ある箇所。
37

・安全に測定できるように，交通量の少ない箇所ま

装置が 25 台，クラス３の測定装置７台を含む合計 35

たは，交通量が多い場所は片側２車線以上の箇所。

台が参加した。また，参加機関は，表−４に示す 25 機・交通規制内で，測定機器同士がすれ違うことがで関であった。
ここで，各測定装置は，固有の路面波長検出特性をきるよう路肩の広い箇所。
選定条件の直線道路であり交通量が少なく，路肩が有する。そのため，各装置の相互比較においては，絶対

広い路線ということで，選定当初より北海道内の道道基準となる真のプロファイルの測定が必要不可欠であを中心に選定を行い，最終的に表−２に示す２区間４る。本 IRI 共通試験では，事前試験として，（独）土木研測線を選出した。ただし，１工区が幹線道路を，２工究所の構内舗装道路において，真のプロファイルの測区が生活道路をイメージして選出した。

定方法について検討を行い，その結果，牽引型プロファ

測定区間の写真を，写真−１および写真−２に示す。
3. 2 測定装置

表−３ 測定装置一覧

本試験には，表−３に示すように，クラス２の測定

クラス
１

表−２ 測定区間
測 定
No.1-1
No.1-2
No.2-1
No.2-2

道路種別

２

幹線道路
３
生活道路

その他

測定装置

参加装置台数（台）ディップスティック

1

水準測量（補正用）

1

牽引型測定装置

13

路面性状測定車（プロファイル型）

12

路面性状測定車 ･ 車載式（レスポンス型）

7

牽引型測定装置1

表−４ 参加機関一覧（五十音順）
大林道路株式会社
鹿島道路株式会社
株式会社片平エンジニアリング
北見工業大学株式会社クマタカエンジニアリング
グリーン ･ コンサルタント株式会社
株式会社高速道路総合研究所
世紀東急工業株式会社
大成ロテック株式会社
大日コンサルタント株式会社
中央大学

写真−１ 測定区間 No.1

東亜道路工業株式会社
東京農業大学道路工業株式会社
常盤工業株式会社
株式会社トノックス
独立行政法人 土木研究所
中日本ハイウェイ ･ エンジニアリング東京株式会社
西日本高速道路エンジニアリング中国株式会社
ニチレキ株式会社
株式会社 NIPPO
株式会社ネクスコ ･ エンジニアリング北海道
ハンプレコーダー株式会社
株式会社フジエンジニアリング

写真−２ 測定区間 No.238

北海道科学大学

ASPHALTイラ，ディップスティックおよび水準測量により真のた区間において，交通規制が必要でない車載の測定

プロファイルを構成した。各測定装置のサンプリング装置については，交通規制をしていない区間において，

間隔は，それぞれ0.01m，0.25mおよび10mである。なお，

２区間同時に実施した。試験は，指定された区間にお真のプロファイルの測定は，IRI 共通試験直前の，９月いて，予めマーキングを施したライン上の縦断プロ

16 日および 17 日の２日間に，交通規制下で実施した。

ファイルを測定した。なお，車載式の測定装置につい3. 3 測定状況ては，走行速度に対する依存性を把握するために，走測定状況の一部を写真−３〜５に示す。測定は，交通規制が必要な測定装置については，交通規制をかけ

行速度を３種類指定し，１測線あたり各走行速度で３回の測定を実施するものとした。
４．今後の予定
本報告の執筆時においては，各装置による測定デー
タの整理を行っている最中であるため，測定データの詳細および活用に際して詳しい報告はできないが，今後は，クラス２およびクラス３の精度および誤差の要
因，IT 技術を用いた新たな測定器に対するクラス分け，
道路種別（幹線，生活）による IRI の適用範囲の是非などについても検討していく予定である。
また，これらの試験および検討結果については，
NPO 法人舗装診断研究会の路面性状小委員会にて報

写真−３ ディップスティックによる真のプロファ
イル測定状況

告した後，国内外に積極的に発表していく予定である。
５．おわりにIRI は，平成 25 年２月に国土交通省道路局より示された「総点検実施要領（案）」において，縦断凹凸の指標とされたことにより，近年注目が高まっている。今回の共通試験は，我が国独自で行われる初めての試験であることから，NPO 法人舗装診断研究会の小委員会
としては，異例の参加数となり，共通試験の企画者として喜ばしい限りである。
今回の試験から得られた成果を，今後の我が国の道路整備，維持管理に活用できるように，当小委員会で展開していく予定である。

写真−４ 交通規制内での測定状況

最後に，今回の IRI 共通試験の実施に関して，測定場所をご提供頂いた北海道建設部土木局道路課をはじ
め関係者各位に紙面を借りて深く感謝の意を表する。
──

参考文献

──

１）舗装調査・試験法便覧，日本道路協会，2007．
２）マイケル W. セヤーズ，（訳）笠原篤，関口幹夫，
加藤昌太郎：道路縦断プロファイルからの IRI の算出（上），舗装，第 31 巻 7 号，pp.21-27,1996.
３）マイケル W. セヤーズ，（訳）笠原篤，関口幹夫，
加藤昌太郎：道路縦断プロファイルからの IRI の写真−５ 車載型測定装置の測定状況
Vol. 57 No. 230（2014年）

算出（下），舗装，第 31 巻 8 号，pp.12-17,1996.
39

特集・最近のアスファルト事情［技術関連］

重荷重舗装に係わる舗装技術について(Heavy-Duty Pavements for Airport, Port and Railway)
川 名

太 *・八 谷 好 高 **空港，港湾および鉄道などの舗装は，車道等に比べて車両の交通頻度は少ないが大きな荷重が作用することが特徴として挙げられる。これらの重荷重を対象とした舗装に関する技術的な事項がまとめられた資料は非常に少なく，土木学会舗装工学
委員会では，空港，港湾および鉄道に係わる設計や施工等に関する舗装技術を体系的にとりまとめ，「舗装工学ライブラリー９ 空港・港湾・鉄道の舗装技術−設計，材料・施工，維持・管理−」を発刊した。本報告は，その記載事項に基づいて，重荷重
舗装に係わる設計，維持管理および材料の視点でその内容を概説するものである。
１．はじめに舗装を用途や適用場所によって分類すると，日常などが挙げられる。このように，空港，港湾および鉄道などの舗装は，荷重条件が一般の道路と異なるこにおいて接することが多い車道や歩道の舗装のほかとが大きな特徴であるが，重荷重を対象とした舗装に，空港，港湾および鉄道などといった旅客や貨物の（以下，重荷重舗装と称す）に関する技術的な事項が運搬，荷役に資する舗装がある。空港，港湾や鉄道なまとめられた資料はあまり多くない。そこで，土木学

どは，公共性の高い施設であるので，その舗装の設計・

会舗装工学委員会では，空港，港湾および鉄道に係わ施工・維持においても，不特定多数のユーザーの安全る設計や施工等に関する舗装技術を体系的に網羅し性の確保および社会経済活動に与える影響に十分に配た資料を編纂する目的で，平成 18 年度に「重荷重舗装

慮する必要がある。特に，施設の供用開始後の補修に小委員会」を設置し，４ヶ年にわたって，産官学の舗

ついては，工事を行う上での制約が非常に厳しくなる

装技術者が協力して，種々の技術資料の整理が行われため，急速施工法やそれに寄与する新材料など，よりた。平成 22 年度からは，「重荷重舗装補修小委員会」が一層の技術開発が期待される。

設立され，維持補修に関する内容の収集・整理を行っ

空港，港湾および鉄道などの舗装の特徴としては，て，前委員会の成果を含めた形で「舗装工学ライブラ①車道等に比べて車両の交通頻度は少ないが大きなリー９ 空港・港湾・鉄道の舗装技術−設計，材料・施荷重が作用する。

工，維持・管理−」１）を発刊するに至った。同書は，空②荷役等に資する舗装の場合，荷役機械が面的に

港舗装，港湾舗装，鉄道貨物ヤード舗装，鉄道におけ極めて複雑な挙動をするため，交通量の設定がる路盤と路床および材料・施工の５章で構成されてい難しい。

るが，本報告は，その記載事項に基づいて，重荷重舗③使用する機材や荷役の形態などによって，接地圧および載荷速度などの荷重条件が様々に変化する。

装の設計，維持管理および材料の視点でその内容を概説するものである。

④コンテナによる静止荷重やアウトリガー反力などが主たる荷重になる場合がある。
⑤臨海部や山岳部など立地条件の悪い場所に建設される場合が多く，特に，沈下等の影響を受けやすい。
⑥工事を行う上での制約が非常に厳しい。

２．空港，港湾および鉄道の舗装
空港における舗装は，滑走路，誘導路，エプロン，
GSE（Ground Service Equipment）通行帯等に大別される。設計荷重は，施設の種別や利用状況に応じて設* かわな ふとし 東京農業大学 地域環境科学部 生産環境工学科 助教** はちや よしたか フジタ道路株式会社 常務取締役
40

ASPHALT定されることになる。写真−１に示すように，滑走路

港湾における舗装は，係留施設，臨港交通施設，荷や誘導路，エプロン等の設計荷重は航空機荷重，GSE

さばき施設，保管施設および船舶役務用施設等の構成

通行帯等の設計荷重は GSE 荷重となる２）。空港では，要素の一つとして位置付けられる。港湾の施設は，臨アスファルト舗装およびコンクリート舗装のいずれの海部の軟弱地盤上に建設されるので，圧密や吸出しに舗装にあっても，図−１に示すように航空機の走行頻

ともなう沈下や不等沈下，液状化等による影響に十分度や適用される施設種別に応じて，基準舗装厚 t（路盤な配慮が必要となる。我が国においては，荷役作業が材料として，粒状材を用いた場合の路床上面から表層行われるエプロン等の舗装には，コンクリート舗装お表面までの厚さ）を減厚できるようになっており，経よびアスファルト舗装が用いられることが多いが，諸済性を考慮した舗装断面の設定が可能となっている。

外国においては，ブロック舗装等も活用されている。

しかしながら，このような減厚ができる箇所の舗装のどのような舗装の形式が適切であるかは，施工場所や設計法についてはあまり知見がなく，より合理的な断施設の利用状況，荷役機械の稼働状況によって異なる

面設定の可能性が残されている。

が，路体（路床以深の地盤）の変状が舗装に与える影響を考慮した形式を採用することが望ましい。
港湾の施設の技術上の基準・同解説３）に示される
舗装は，交通機能を確保するための舗装と荷役機能を確保するための舗装に分類できる。このうち，交通機能を確保するための舗装については，基本的には，道路構造令等に準じ，一般の道路と同様の考え方で設計することができる。ただし，港湾の特性上，道路構造
令における道路の区分によらず，任意の道路について，
セミトレーラー連結車などの特殊な車両を設計対象車両とすることが許容されている。荷役機能の確保のための舗装は，係留施設のエプロンやコンテナヤードの舗装等に代表される。これらの舗装の設計においては，
写真−２に示すような荷役機械荷重が対象となる。
鉄道貨物ヤードの舗装は，コンテナを荷役する荷捌き場（以下，コンテナ用荷役ホームと称す）に代表される。日本貨物鉄道株式会社（JR）の鉄道貨物設備の舗装面積は約 300 万㎡で，アスファルト舗装とコンク
リート舗装の比率はおおよそ８：２となっている。近年の物流の傾向として，セメントや砕石などのバラ荷やタンク車などの車扱いが減少し，コンテナに積載さ（上）航空機荷重，（下）GSE 荷重れた製品輸送が微増しており，鉄道貨物輸送に占める

写真−１ 空港舗装で考慮する荷重

コンテナ貨物取扱量も増加している状況にある。コン
テナ用荷役ホームにおいては，トラックで持ち込まれたコンテナがフォークリフトを用いて貨車に積み込

ショルダー

ショルダー

縁端帯

中央帯

0.7W

表層･基層
路盤

縁端帯

まれる。よって，コンテナ荷役ホームを主に使用するのは，線的交通（基本的には一方向の交通を意味する）
である大型トラックと面的交通（旋回など平面上の交

0.5W

0.9W

滑走路中間部

1.0W

0.5W
滑走路端部
W：基準舗装厚

図−１ 基準舗装厚の減厚Vol. 57 No. 230（2014年）

0.8W

通を意味する）であるフォークリフトとなる。
JR 貨物では，荷役の効率化と多様化に対応するために，最大輪荷重 100 〜 494kN の荷役機械を使用しており，
鉄道貨物ヤードの舗装は，通常の道路舗装に比べ格段に大きな荷重を受けることになる。設計においては，最41

下に使用され，軌道上を走行する列車の荷重を支持す
るものをいう。また，路床は，路盤を支持し，列車荷重の影響の大きい路盤表面から深さ３ m の範囲のうち路盤を除いた部分として定義されている。
現在の鉄道構造物等設計標準・同解説 軌道構造５）においては，性能照査型設計法が導入されている。これによれば，路盤は適切な路盤種類を選定し，要求性能を設定した上で，各種の照査指標について，設計応
答値が限界に達しないことを照査することとしている。
なお，代表的な条件に対しては，標準的な断面形状が示されており，性能照査を省略した形で設計を行うことが可能となっている（適合みなし仕様による設計）。
路床については，路盤の種類を考慮して路床の要求性能を設定し，路床条件を定めるものとしている。
設計で考慮される荷重は，写真−４に示すような列車荷重であり，直結系軌道用アスファルト路盤では，常時作用する列車荷重を想定した平均輪荷重が，また，バラスト軌道用アスファルト路盤に対しては，列車が継目部等を通過した際の速度衝撃率を考慮して軸重が設定されている。

（上）ガントリークレーン，（下）トランスファークレーン
写真−２ 港湾舗装で考慮する荷重

レール

まくらぎ
バラスト
道床

バラスト
軌道
路盤

も多く使用されている写真−３に示す 12ft コンテナ用
フォークリフト（最大輪荷重 100kN）を標準荷役機械と３m
路床

し，それぞれの荷役機械の交通量から 12ft コンテナ用
フォークリフトの交通量に換算した輪数の総和を求め，設計供用期間における設計交通量が設定されている４）。
鉄道における路盤は，図−２に示すように，軌道の写真−３ 12ft フォークリフト
42

地盤

図−２ 鉄道における路盤および路床の構造

写真−４ 列車荷重
ASPHALTここに，

３．重荷重舗装の設計
空港，港湾および鉄道における舗装の設計法の概略

N ：アスファルト混合物の許容繰返し回数（回）は，表−１に示すとおりである。平成 13 年に閣議決定

ε ：アスファルト混合物下面の引張ひずみされた「規制改革推進３か年計画」６）においては，今E ：アスファルト混合物の弾性係数（MPa）

後の技術革新に柔軟に対応していくために，仕様規定となっている技術基準等については，原則これを性能規定化するという方針が打ち立てられた。これに伴い，（b）鉄道貨物ヤード①路床の疲労破壊基準式

各種構造物の設計基準の見直しが急速に進み，多くの構造物が仕様規定型から性能規定型の設計体型へ移行

NC ＝ 1.365 10 -9 εC- 4.477⑶

した。ここでは，現在の各種設計基準において示されここに，ているアスファルト舗装の性能照査法を示す。
空港および鉄道貨物ヤードにおけるアスファルト舗

NC：圧縮ひずみに基づく許容載荷輪数（回）装，鉄道におけるアスファルト路盤では，アスファル

εC：路床上面に発生する鉛直圧縮ひずみ

ト層下面の水平引張ひずみおよび路床上面の鉛直圧縮

E ：アスファルト混合物の弾性係数（MPa）

ひずみを算定し，それに基づき許容載荷回数を設定して施設の損傷度を評価する疲労を考慮した性能照査法②アスファルト層の疲労破壊基準式が用いられている。以下に，各設計基準において用い
Nt ＝ 1.134 C 10 -3 εt-3.29 E -0.854

られている破壊基準式を示す。

⑷

ここに，

（a）空港舗装

Nt：引張ひずみに基づく許容載荷輪数（回）①路床の疲労破壊基準式

εt ：アスファルト混合物下面の水平引張ひずみ
N＝10-29.298⑴

ε 11.213

E ：アスファルト混合物の弾性係数（MPa）
C ：アスファルト混合物の容積率と空隙率から得られる定数（表層・基層では C ＝ 1，上層

ここに，

路盤安定処理を含む場合は C ＝ 0.5）

N ：路床の許容繰返し回数（回）ε ：路床上面の鉛直ひずみ＜鉄道のアスファルト路盤＞①路床の疲労破壊基準式②アスファルト層の疲労破壊基準式
1

6.333

1

3.374

（ε）（ E ）N ＝ 7.681 10 -6⑵

NS ＝ 1.365 10 -9 εZ- 4.477⑸

表−１ 重荷重舗装の設計法
施設

空港

港湾

鉄道貨物ヤード

鉄道の路盤路床・荷役作業の安全性の確保

・安定した列車走行の確保
・保守性の確保

舗装に求められる
性能・機能

・荷重支持性能
・走行安全性能
・表層の耐久性能

アスファルト舗装（路盤）①理論的設計法
任意…疲労設計①経験に基づいた舗装構成 理論設計法②場 合 に よっ て，経 験 的
…設計図表
…疲労設計
設計法
② TA 法
…設計図表

コンクリート舗装（路盤）①理論的設計法
任意…疲労設計①経験に基づいた舗装構成
コンクリート路盤②場 合 に よっ て，経 験 的
コンクリート舗装要綱に準拠…設計図表…限界状態設計法
設計法②疲労設計法
…設計図表

Vol. 57 No. 230（2014年）

・荷役機能の確保
・交通機能の確保

アスファルト路盤…疲労設計

43

数 ni を 49kN 輪荷重の繰返し回数に換算しここに，
NS：路床の永久変形に対する許容載荷回数たものであり，以下の式⑻で与える。

εZ：路床表面の鉛直ひずみmi=1②アスファルト層の疲労破壊基準式
NA ＝ 18.4 C 6.167 10 -5 εt- 3.291 EA- 0.854

γPi Pi 4・n（ 49 ）

Nd ＝ Σ

⑹

⑻

i

ここに，
Pi：輪荷重（kN）
γPi：輪荷重に対する部分係数（＝ 1.0）

ここに，
NA：アスファルト混合物層の疲労破壊に対する

ni ：輪荷重 Pi の繰返し回数m：載荷状態の設定数

許容載荷回数
εt ：アスファルト混合物層下面に発生するひずみ
EA：アスファルト混合物層の弾性係数（MN/ ㎡）
M

C ：C ＝ 10 ，M ＝ 4.84｛ Vb/（ Vb ＋ VV ）− 0.69 ｝
Vb：アスファルト量

なお，設定した断面の等値換算厚は，舗装設計便覧に示されている等値換算係数と同様のものを用いて算定することができる。

VV：空隙率以上のように，現状における重荷重舗装に対する設計法は，基本的には，一般の道路と同様である。

なお，空港舗装においては，航行機材別，施設横断
方向位置別および月別温度ごとに，また，鉄道のアス

４．重荷重舗装の維持管理

ファルト路盤においては，季節ごと（春，夏，秋およ

重荷重舗装の健全性は，主に路面性状および支持力

び冬）に損傷度を算出して，全体の損傷度が 1.0 以下ににより評価されている。路面の評価は，各施設で独自なることを確認している。上記の式からわかるように，に設定された評価指標に基づいて行われており，荷重

これらは，基本的には同じ式の形で表されており，舗の支持性能の評価については，FWD 試験が活用され

装標準示方書７）に示されている式と整合している。

ていることが多い。ここでは，各施設の路面および荷港湾のアスファルト舗装の設計では，その設計思想
から任意の性能照査法を適用することができる。港湾重の支持性能の評価方法を示す。
空港舗装におけるアスファルト舗装の路面の評価は，の施設の技術上の基準・同解説では，性能照査法の例

以 下 に 示 す 舗 装 補 修 指 数（Pavement Rehabilitation

として，経験に基づく方法および舗装設計便覧８）の考Index, PRI）に基づいて行われる９）。

え方を準用した TA 法が示されている。舗装設計便覧
では，TA 法を経験に基づく設計法と位置づけており混

PRI ＝ 10 − 0.450CR− 0.0511RD− 0.655SV⑼

乱があるが，港湾の施設の技術上の基準・同解説に示されている経験に基づく方法とは，TA 法により設定さここに，れたカタログ断面を用いることを示している。港湾の

CR：ひび割れ率（％）

施設の技術上の基準・同解説には，以下に示すとおり，

RD：わだち掘れ量（㎜）

信頼度 90％に相当する TA 式を部分係数法の式に形式

SV：平たん性（縦断方向の凹凸の標準偏差）（㎜）

的に直したものが示されている。
空港舗装の構造の健全性の評価は，FWD 試験によTAd ＝

3.84・Nd 0.16
CBR 0.3⑺

り実施されており，アスファルト舗装の場合には，載荷板直下のたわみ（D0 たわみ）を評価指標としている。
また，表層剥離を迅速かつ定量的に評価する方法とし

ここに，
TAd：必要アスファルトコンクリート等値換算舗
装厚の設計用値（㎝）Nd：設計供用期間における設計荷重の繰返し回
44て，熱赤外線調査なども実施されている。
港湾の施設の維持管理については，当該施設の設置者が定める維持管理計画等に基づき，施設が供用期間にわたって要求性能を満足するよう実施するものとし
ASPHALT５．重荷重舗装の材料・施工ている。維持管理計画は，当該施設の設置目的，供用期間，要求性能，設計の考え方，施設の代替性等を考

重荷重舗装の材料・施工において，空港，港湾およ慮して策定するものとしており，施設の管理者は，施び鉄道の舗装のみに適用されている技術は少なく，大設を構成する部材ごとに適切な維持管理レベルを設定

型交通量の多い重交通道路の舗装に適用されている技する必要がある。舗装については，使用性が損なわれ術と重複するものが多い。各施設別の使用材料の相違た時点で打換えを実施することが多いので，事後保全点については，表−２に示す程度である。

型の維持管理レベルが設定される。港湾の施設の維持

舗装工学ライブラィー９では，重荷重舗装を対象と管理の参考として広く活用されている港湾の施設の維した技術について，国内の企業等から情報収集を行っ

持管理技術マニュアル 10）においては，点検項目として，た結果が示されている。技術情報は，舗装関連会社 13

段差，凹凸，ひび割れおよびわだち掘れ量等が挙げら

社，セメントコンクリート関連会社５社および３つのれており，それぞれの損傷に対して個別に判定基準案

研究会より提供を受け，コンクリート系材料・施工法が示されている。なお，同書においては，荷重支持性に関する情報が 50 件，アスファルト系材料・施工に関能の評価については，触れられていない。

する情報が 63 件，路床・路盤の材料・施工に関する情

鉄道貨物ヤードにおけるアスファルト舗装の路報が８件，補強材料に関する情報が３件あり，計 124

面 の 評 価 は，以 下 に 示 す 鉄 道 貨 物 舗 装 供 用 性 指 数件の重荷重舗装に係わる情報を提供頂いた。これらの（Kamotu Maintenance Index，KMI）に基づいて行わ

情報は，資料編として掲載されており，今後の重荷重れる。鉄道貨物舗装供用性指数 KMI は，重回帰分析を舗装の工法または材料選択の一資料として活用される

用いて管理者から見た主観的評価と舗装の破損状態ことが期待される。

の客観的な評価を結びつけた指標として開発された
６．おわりにものである。

本報告は，「舗装工学ライブラリー９ 空港・港湾・
KMI ＝ 2.939 − 0.051C− 0.071σ⑽

鉄道の舗装技術−設計，材料・施工，維持・管理−」の記載事項を，重荷重舗装の設計，維持管理および材料の視点で内容を整理し直したものである。同書は，ここに，
C ：ひび割れ率（％）

各種仕様書類に記述されている熟度の高い事項を体系

σ ：平たん性（㎜）

的に取りまとめたものである。よって，空港，港湾，鉄道といった舗装施設のさらなる高度化を図るために，舗装構造の評価は，路床の強さ，舗装を構成する

新たに要求されているような事項にはあまり言及され各層の厚さ，材料の性状などを把握するために実施ていない。しかしながら，同書により重荷重舗装に関される。ひび割れ等で路床・路盤の支持力に問題がして必要となる技術的課題が明らかになり，重荷重舗あると判断される場合には，補修断面を決定するた装に適用可能な新技術の開発につながることを期待しめに FWD によるたわみ量の調査，舗装厚の確認がている。また，土木学会舗装工学委員会では，平成 26行われる。

年度より新たに「重荷重舗装小委員会」を立ち上げて，

表−２ 各施設別の使用材料の相違点

施設

混合物の
種類

マーシャル安定度
基準値（kN）
50 回

75 回

骨材品質：
すり減り減量（％）

配合時の留意点・グルービングを施工する場合， ・アスファルト乳剤 PKM-T の使用
粒度範囲の上限を使用する・グルービングの施工

空港舗装

5

4.9 以上8.8 以上

35 以下

港湾舗装

9

4.9 以上8.8 以上

−

−

鉄道貨物
ヤード舗装

−

−

−

−

−

鉄道における
路盤と路床

2

30 以下

−

Vol. 57 No. 230（2014年）

５以上

補修時の注意点・コンテナ脚部の補修−

45

重荷重舗装に求められる要求事項ならびにその対応方

月一部改訂），財団法人港湾空港建設技術サービ法に関する最新技術に関する調査・研究を行うこととスセンター，2010.

しており，荷重の作用頻度の低い舗装や静止荷重が主

３）国土交通省港湾局監修：港湾の施設の技術上の基たる荷重となる舗装の設計，工事の短時間（期間）化

準・同解説，社団法人日本港湾協会，2007.

対応技術，重荷重舗装の破損形態などに関する調査・

４）日本貨物鉄道株式会社：貨物設備アスファルト舗
装設計・補修の手引き，2001.

研究を実施していく予定である。
筆末となりましたが，同書を発刊するに当たり，重荷重舗装小委員会および重荷重舗装補修小委員会の委員並びに技術情報を提供頂いた関係・各位に多大なるご協力を頂きました。ここに記して，深甚なる謝意を

５）公益財団法人鉄道総合技術研究所編：鉄道構造物
等設計標準・同解説 軌道構造，2012.
６）内閣府：規制改革推進３か年計画，http://www8.
cao.go.jp/kisei/siryo/010330/，2014 年 9 月25日閲覧。
７）社団法人土木学会：舗装標準示方書，2007.

表します。

８）社団法人日本道路協会：舗装設計便覧，丸善，
──

参考文献

──

2006.

１）土木学会舗装工学委員会重荷重舗装補修小委員

９）国土交通省航空局・国土技術政策総合研究所監

会：空港・港湾・鉄道の舗装技術−設計，材料・修：空港舗装補修要領および設計例（平成 24 年４施工，維持・管理−，舗装工学ライブラィー９，

月一部改訂），財団法人港湾空港建設技術サービ

2013.

スセンター，2012.

２）国土交通省航空局・国土技術政策総合研究所監
修：空港舗装設計要領および設計例（平成 22 年４4610）財団法人沿岸技術研究センター：港湾の施設の維持管理技術マニュアル，2007.

ASPHALT

特集・最近のアスファルト事情［技術関連］

高針入度のアスファルトの活用に向けて−現道での試験舗装編−(Toward the Utilization of High-penetration Asphalt- Pilot Work on the Road in Service -)峰 岸 順 一*・佐 々 木 厳 **・寺 田

剛 ***・荒 尾 慶 文 ****

アスファルトの安定した循環システムを実現するために，高針入度のアスファルトの適用を検証するための共同研究を（独）土木研究所，東京都土木技術支援・人材育成センターおよび（一社）日本アスファルト合材協会の三者で平成 25 年８月から開始した。本稿では，共同研究において高針入度のアスファルトの適用性の検証に向けた取り組みのひとつとして実施した現道での試験舗装について報告する。
１．はじめに本稿では，共同研究の一環として高針入度のアス舗装の再生利用の拡大により，日本国内のアスファ

ファルト（以下，高針入度アスファルト）の適用性の

ルト混合所から出荷されるアスファルト混合物（以検証に向けた取り組みとして実施した現道での試験舗

下，合材）の全国平均で約 3/4 は再生アスファルト混装について報告する。

合物（以下，再生合材）となっている。再生骨材の混入率も上昇を続けており，国内の出荷合材に含まれるア
スファルトの全国平均で約 1/3 は，旧アスファルトになっている。

２．再生合材の製造
再生合材の製造では，再生合材に含まれるアスファ
ルトを再生アスファルトと呼んでいる。再生アスファ

再生合材製造に用いる添加材料としては，潤滑油なルトの中には，通常，旧アスファルト，新たに加えた

どの軽質なオイルを用いた再生用添加剤が利用されてストレートアスファルトおよび再生用添加剤と呼ばれきた。平成 22 年度改訂の舗装再生便覧には再生合材製

るアスファルトに比べて非常に軟らかいオイル類がア

造時に不足するアスファルトを補うためや旧アスファ

スファルト代替品として混入している。今まで，アスルトの性状を回復させるための新アスファルトとしてファルトの再生利用においては，新アスファルトの添

高針入度のアスファルトが追加された。高針入度のア加割合をなるべく少なくし，再生骨材混入率を引き上スファルトは，再生用添加剤に比べてアスファルト組

げ，アスファルトに比べて軽質なオイルなどの添加剤成を適正に保ちやすく再生への利用が期待されるが，で針入度のみを確保して再生合材を製造してきた。し現道での耐久性は確認されていないのが現状である１）。

かし，このような軽質なオイルなどの添加剤に頼ってそこで，アスファルトの安定した循環システムを

針入度を回復させる再生を繰返すと材料に変状をきた実現するために，高針入度のアスファルトの適用をす可能性が指摘されている２）。この報告では，軽質な検証するための共同研究を（独）土木研究所，東京都

オイルなどの添加剤が再生合材への劣化物質の蓄積と，土木技術支援・人材育成センターおよび（一社）日本

新アスファルトの添加の重要性が示された。また，新アスファルト合材協会の三者で平成 25 年８月から開アスファルトとして本来の舗装用アスファルトにより始した。

近い高針入度アスファルトの有効性を示している。室* みねぎし じゅんいち 東京都 土木技術支援・人材育成センター** ささき いわお 独立行政法人 土木研究所 材料資源研究グループ*** てらだ まさる 独立行政法人 土木研究所 道路技術研究グループ**** あらお よしふみ 一般社団法人 日本アスファルト合材協会 技術部会長
Vol. 57 No. 230（2014年）

47

内試験では，アスファルトバインダおよびアスファル
ト混合物の一定の検証はできているが，現道での長期耐久性は未検証である。このため，高針入度アスファ

在来断面

試験舗装断面表層５㎝

密粒度

再生密粒度･密粒度

基層 10 ㎝

粗粒度

再生粗粒度

ルトを用いて製造した再生合材のアスファルトの劣化

補足材 RM-40（必要な場合のみ）

性状，ならびにその進行によって生じるひび割れの発生時期やその進行状態などを試験舗装で定量的に確認

路盤 40 ㎝

路盤 40 ㎝
（既設路盤）

していくこととした。
３．試験舗装について

図−１ 試験舗装の内容

試験舗装の内容と事前に行った交通量および舗装構
造調査結果は，以下に示すとおりである。

表−１ 表層の使用材料⑴ 試験舗装箇所と内容
試験舗装は，主要地方道青梅入間線（第 63 号），青梅

工区

市今寺二丁目から藤橋二丁目の 2.92 〜 3.58Kp の 640mの区間で行った。車線は２車線，幅員は 5.40 〜 7.05mであった。設計交通量区分は N5（舗装計画交通量 250
以上 1,000 未満（台／日 ･ 方向））であった。工事内容
は，図−１に示すように厚さ 15 ㎝の部分断面打換工（急速施工）で，基層は再生粗粒度アスファルト混合物
厚さ 10 ㎝，表層は表−１に示す４種類のアスファルト
混合物を厚さ５㎝とした。舗装の高さが不足する箇所
は，必要に応じて RM-40 を補足材として用いた。各工

再生添加剤 ･
混合物の種類 新アスファルトの種別

配合設計方法１工区
再生密粒度（配合①） 混合物（13）

再生用添加剤

事前審査認定品
設計針入度への調整を行う方法

２工区
再生密粒度（配合②） 混合物（13）

高針入度
アスファルト
150 〜 200

設計圧裂係数への調整を行う方法

３工区
再生密粒度（配合③） 混合物（13）

高針入度
アスファルト200 〜 300

設計圧裂係数への調整を行う方法

４工区
密粒度（配合④） 混合物（13）ストレート
アスファルト
40 〜 60

事前審査認定品区の配置は図−２に示すとおりである。再生密粒度ア
スファルト混合物（13）は，再生用添加剤のみで配合設計したもの１工区（配合①），高針入度アスファルト
150 〜 200

２工区（配合②），200 〜 300

３工区（配合③）で配合設計した計３種類とした。また，比較工2.92kp3.58kp

下り線

４工区

３工区

２工区

１工区

上り線

４工区

３工区

２工区

１工区
→
入間方面

←
青梅方面

区として新規材料による密粒度アスファルト混合物（13），ストレートアスファルト 40 〜 60 を用いた４工

図−２ 工区の配置

区（配合④）を選定した。
⑵ 交通量調査結果

表−２ 交通量

藤崎二丁目 37-1 番地先で 24 時間交通量調査を行った。結果は，表−２に示すとおりである。大型車交通量上り 89 台／日，下り 112 台／日と設計交通量区分より少なかった。
⑶ 舗装構造調査結果
舗装構造調査は，各工区上下線各１点行った。結果
は，表−３に示すとおり，各工区とも舗装構造および
CBR は，ほぼ同程度であった。

時間⑴ピーク時間交通量（大型車，小型車の合計） 台数⑵ピーク率（％）⑶大型車，小型車の別（24 時間合計）

小型車
大型車

上り

下り

上下線
合計

17：00

16：00

17：00

169

137

290

8.9

8.4

8.2

2236

1921

4157
201

89

112

⑷大型車混入率

3.8

5.5

4.6

⑸昼夜率

1.23

1.25

1.24

４．再生合材の配合設計⑴ 再生合材の配合設計
舗装再生便覧（平成 22 年版，（社）日本道路協会）の再生合材の配合設計は，設計針入度への調整を行う方48

法と圧裂係数の目標値（以下，設計圧裂係数）を設定して調整を行う方法があり，どちらの方法を用いても良いことになっている。
ASPHALT表−３ 舗装構造調査結果
試験施工
距離標示

アスファルト
路盤厚
舗装厚
（㎝）
（㎝）

水浸 CBR（第一）水浸 CBR（第二）

舗装厚
（㎝）

換算厚
（TA ）

32

50

26.00

Ⅴ

7.9

161.3

Ⅴ

8.6

156.2

32

50

26.00

SF

3.7

13.5

SF

5.6

13.0

17

33

50

25.25

Ⅴ

7.5

144.3

Ⅴ

6.3

151.7

16

29

45

23.25

OⅤ

8.5

139.1

Ⅴ

7.4

139.3

下

16

29

45

23.25

Ⅴ

9.0

110.0

Ⅴ

5.6

133.5

上

16

27

43

22.75

OⅤ

7.9

76.2

Ⅴ

8.8

136.1

L2.3

下

16

34

50

24.50

Ⅴ

5.9

150.2

Ⅴ

6.7

171.3

R0.5

上

OⅤ

Ⅴ

5.1

183.3

調査 No.

地点標

上下線

１

1D

3.5048

28+07

L0.7

下

18

２

1U

3.507928+09.6

R0.6

上

18

３

2D

3.3264

19+11.5

L0.6

下

４

2U

3.3062

18+11.3

R1.1

上

５

3D

3.201513+0.4

L2.3

６

3U

3.206313+5.5

R0.5

７

4D

3.01133+16.2８

4U

3.00653+11.7

土質
分類

CBR1 含水比（％） （％）

土質
分類

CBR2 含水比（％） （％）

15

35

50

23.75

6.3

162.9

最小値

15

27

43

22.75

3.7

13.5

5.1

13.0

最大値

18

35

50

26.00

9.0

162.9

8.8

183.3

平均値

16.3

30.9

47.3

24.2

6.7

107.9

6.6

121.9

網掛け：変状土 無着色：現状土
礫：G，礫質土：GF，砂：S，砂質土：SF，シルト：M，粘性土：C，有機質土：O，火山灰質粘性土：V，廃棄物：Wa，黒ボク：OV①設計針入度への調整を行う方法
設計針入度への調整を行う方法では，再生アス
ファルトの針入度が設計針入度に適合するよう

アスファルト量を決定した。
⑵ 使用材料の品質試験結果①再生骨材の品質に新アスファルトおよび再生用添加剤で調整し，再生骨材の品質は，表−４に示すとおりである。旧マーシャル安定度試験で所定の品質を満足する

アスファルトの針入度は 20，圧裂係数は 1.52MPa/ ㎜

ように行う。今回使用した１工区（配合①）の再であり東京都建設局土木材料仕様書の品質を満た

生密粒度アスファルト混合物（ 13 ）は，設計針入していた。

度への調整を再生用添加剤で行った。設計針入度②新骨材の品質は，50 とした。この場合の配合設計は，骨材配合率を決定し，再生アスファルトの品質が設定した新骨材の品質試験結果は，表−５に示すとおりであり，土木材料仕様書の品質を満たしていた。

アスファルトの品質に適合するように再生用添加材量を求めたのち，マーシャル安定度試験によ

表−４ 再生骨材の品質結果

り基準値を満たす設計再生アスファルト量を決
定した。

骨材の種類

②設計圧裂係数への調整を行う方法
材の圧裂係数が設計圧裂係数 0.60 〜 0.90MPa/ ㎜（一般地域の場合）に適合するように新アスファル
トおよび再生用添加剤で調整し，マーシャル試験
で所定の品質を満足するように行う。今回使用し通過質量百分率︵％︶

設計圧裂係数への調整を行う方法では，再生合た２工区および３工区の再生密粒度アスファルト
混合物（13）は，設計圧裂係数への調整を新アス

再生骨材
R13-0

土木材料
仕様書の品質19.0 ㎜100.0−

13.2 ㎜100.0−

4.75 ㎜

67.6−

2.36 ㎜

46.7

−

600 ㎛

30.5

−

300 ㎛

22.5

−

150 ㎛

13.5

−

75 ㎛

8.8

−

％

4.67

3.8 以上項 目

旧アスファルトの含有量

ファルト（それぞれ高針入度アスファルト 150 〜

最大密度

g/ ㎤

2.497

−

200（配合②），200 〜 300（配合③））で行った。この

圧裂係数

MPa/ ㎜1.52

1.70 以下場合の配合設計は，再生合材の圧裂係数が設計圧裂

旧 As 針入度

1/10 ㎜2020 以上係数に適合するように再生合材配合率を定めたの

軟化点

℃

64.5

−

ち，マーシャル試験により基準値を満たす設計再生

微粒分量

％

1.3

５以下

Vol. 57 No. 230（2014年）

49

計針入度 50 となる新旧アスファルトの配合比率を③再生用添加剤の品質
再生用添加剤の品質は，表−６に示すとおりであ求める方法（以下，A 法）と旧アスファルトと新アり，土木材料仕様書の品質を満たしていた。

スファルトを混合した再生アスファルトの針入度を④新アスファルト（高針入度アスファルト）の品質

実測する方法（以下，B 法）の２種類で検討し，両方

高針入度アスファルトの品質は，表−７に示すとおりであり，土木材料仕様書の品質を満たしていた。

法の差を確認した。
新アスファルト 150 〜 200 を使用した場合の A 法と B 法を比較したものが図−３，図−４である。

⑶ 再生骨材配合率の決定
再生合材の再生骨材配合率は，設計針入度への調整

再生合材の再生アスファルトの針入度 40 〜 60 をを新アスファルトで行う方法と設計圧裂係数への調整

満たす再生骨材配合率の範囲は，表−８に示すよを新アスファルトで行う方法で検討した。

うに A 法で 59 〜 80％，B 法で 50 〜 69 であった。な①設計針入度への調整を新アスファルトで行う方法

お，再生骨材配合率は，（旧アスファルト量（％）／

設計針入度への調整を新アスファルトで行う方法

旧アスファルト含有量（％））×100 から求めた。また，による再生骨材配合率の決定は，旧アスファルトの

設計針入度が 50 となる再生骨材配合率は，A 法で針入度と新アスファルトの針入度を結んだ線から設

59.0％，B 法で 50.4％であった。
新アスファルト 200 〜 300 を使用した場合の A 法と B 法を比較したものが図−５，図−６である。

表−５ 使用材料の性状試験結果
骨材の種類
６号
砕石

項 目
通過質量百分率︵％︶
密度︵
︶

g/ ㎤

再生合材の再生アスファルトの針入度 40 〜 60 を

新骨材
７号
砕石

満たす再生骨材配合率の範囲は，表−８に示すよう

砕砂

細砂

石粉

19.0 ㎜100.0

13.2 ㎜

96.5

100.0

4.75 ㎜

5.3

95.5

100.0

100.0

2.36 ㎜

0.4

6.2

93.0

98.0

1.5

33.5

92.8

100.0

18.6

46.0

98.5

150 ㎛

7.5

10.0

92.9

75 ㎛

2.5

2.0

81.6
2.732

600 ㎛

表−７ 高針入度アスファルトの品質

300 ㎛

見掛け

2.707

2.702

2.700

2.693

表乾

2.669

2.652

2.621

2.596

かさ

2.647

2.638

2.583

2.533

0.76

1.53

2.35

吸水率

％

0.65

すり減り減量

％

9.5

損失率

％

3.6

粘土・粘度塊

％

0.13

軟石量

％

4.0

細長・扁平石片 g/ ㎤

0.5

水分

2.3

1.2

項 目

動粘度（60℃）

土木材料
土木材料
試験値 仕様書の 試験値 仕様書の品質
品質

伸度（15℃）

㎝

100+

100
以上

100+

100
以上

引火点

℃

374

210
以上

342

210
以上

軟化点

℃

38.0

30.0 〜
45.0

35.5

30.0 〜45.0

針入度（25℃） 1/10 ㎜

187

150 を
超え
200 以下

266

200 を
超え
300 以下トルエン可溶分質量 ％

99.5

99.0
以上

99.9

99.0
以上

密度（15℃）

1.028

1.000
以上

1.027

1.000
以上

g/ ㎤

表−８ 再生骨材配合率の範囲（針入度 40 〜 60）

試験値

土木材料
仕様書の品質

g/ ㎤

1.017

報告

℃

270

250 以上㎟ /s

195

80 〜 1,000

薄膜加熱後の粘度比（60℃）

1.3

２以下

薄膜加熱質量変化率

-0.37

±３以内

50

ストレート
アスファルト200 〜 300

0.04

表−６ 再生用添加剤の品質

引火点

試験項目

2.0

％

密度（15℃）

ストレート
アスファルト
150 〜 200％

再生骨材配合率の範囲
（％）
高針入度
高針入度
アスファルト アスファルト
150 〜 200
200 〜 300

配合設計法

設計針入度への調整を
新アスファルトで行う方法
設計圧裂係数への調整を
新アスファルトで行う方法

A法

59 〜 80

66 〜 84

B法

50 〜 69

61 〜 80

35 〜 65

37 〜 67

ASPHALTに A 法で 66 〜 84％，B 法で 61 〜 80 であった。また，配合率がやや大きい傾向であった。

設計針入度が 50 となる再生骨材配合率は，A 法で②設計圧裂係数への調整を新アスファルトで行う方法

64.5％，B 法で 60.0％であった。

再生骨材配合率を 40，60，80％として再生合材を

As Pen 187

200

100

100
50

設計針入度 50 となる割合
新アスファルト 41.0％
旧アスファルト 59.0％

As Pen 20

10100 新アス
0 旧アス

10
20
80

40
60

60
40

80
20

1000

1000

【新アスファルト 150〜200】

300
200

A 法による近似
100

100

B 法による
近似曲線

50

設計針入度 50 となる割合
新アスファルト 49.6％
旧アスファルト 50.4％
0
100

20
80

40
60

60
40

図−４ B 法（150 〜 200）

【新アスファルト 200〜300】

1000

As Pen 266

200
100

100

50

設計針入度 50 となる割合
新アスファルト 35.5％
旧アスファルト 64.5％

As Pen 20

10100 新アス
0 旧アス

10
20
80

40
60

60
40

80
20

旧アスファルトの針入度（1/10 ㎜）

図−３ A 法（150 〜 200）

0
100

1000

【新アスファルト 200〜300】

1000

300

A 法による近似200

B 法による
近似曲線

100

100

50

設計針入度 50 となる割合
新アスファルト 40.0％
旧アスファルト 60.0％

10100 新アス
0 旧アス

10
0
100

20
80

40
60

60
40

80
20

新・旧アスファルトの配合比率（％）

新・旧アスファルトの配合比率（％）

図−５ A 法（200 〜 300）

図−６ B 法（200 〜 300）
2.0

2.0

【新アスファルト 150〜200】
1.5

1.0

設計圧裂係数の目標値 0.60〜0.90MPa/㎜
0.5

設計圧裂係数の中央値である
再生骨材配合率 52％
0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

再生骨材の配合割合（％）

図−７ 再生骨材の配合割合と圧裂係数との関係（新アスファルト 150 〜 200）
Vol. 57 No. 230（2014年）【新アスファルト 200〜300】

圧裂係数（MPa/ ㎜）

圧裂係数（MPa/ ㎜）

80
20

新・旧アスファルトの配合比率（％）

300

0.0

10
100 新アス
0 旧アス

10

新・旧アスファルトの配合比率（％）

1000

新アスファルトの針入度（1/10 ㎜）

300

果は，図−７，図−８に示すとおりである。

新アスファルトの針入度（1/10 ㎜）【新アスファルト 150〜200】

0100

旧アスファルトの針入度（1/10 ㎜）

新アスファルトの針入度（1/10 ㎜）

1000

1000

新アスファルトの針入度（1/10 ㎜）

旧アスファルトの針入度（1/10 ㎜）

ることが把握できた。A 法による場合が，再生骨材作成して圧裂試験により圧裂係数を求めた。試験結旧アスファルトの針入度（1/10 ㎜）

このように，A 法と B 法で再生骨材配合率が異な

1.5

1.0

設計圧裂係数の目標値 0.60〜0.90MPa/㎜
0.5

0.0

設計圧裂係数の中央値である
再生骨材配合率 54％
0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

再生骨材の配合割合（％）

図−８ 再生骨材の配合割合と圧裂係数との関係（新アスファルト 200 〜 300）
51

設計圧裂係数が 0.6 〜 0.9MPa/ ㎜を満足する再生材配合率も統一して 60％とした。

骨材配合率は，表−８に示すように新アスファルト⑷ 設計再生アスファルト量の設定①骨材配合割合と合成粒度

150 〜 200 の場合 35 〜 65％，新アスファルト 200 〜

再生合材の骨材配合割合および合成粒度は，表−300 の場合 37 〜 67％となった。また，設計圧裂係数の中央値である 0.75MPa/ ㎜となる再生骨材配合率９のとおり設定した。

は，新アスファルト 150 〜 200 の場合 52％，新アス②マーシャル安定度試験結果
マーシャル安定度試験結果は，表− 10 に示すとファルト 200 〜 300 の場合 54％となった。
設計針入度への調整を新アスファルトで行う方おりである。設計再生アスファルト量は，新アス法と設計圧裂係数への調整を新アスファルトで行

ファ ル ト 150 〜 200 の 場 合 5.3％，新 ア ス ファ ル ト

う方法では，設計圧裂係数への調整を新アスファル

200 〜 300 の場合 5.4％となった。

トで行う方法が再生骨材配合率が少なくなる結果③ホイールトラッキング試験結果
ホイールトラッキング試験結果は，新アスファルであった。

ト 150 〜 200 の場合動的安定度が 1970 回 / ㎜，新ア③再生骨材配合率の決定

スファルト 200 〜 300 の場合 1210 回 / ㎜となった。

再生骨材配合率は，設計圧裂係数への調整を新ア⑸ その他混合物の配合

スファルトで行う方法の配合率の範囲から，新アス

その他配合①，④の混合物の事前審査認定アスファ

ファルト 150 〜 200，200 〜 300 ともに東京都の標準

ルト混合物の試験結果を表− 10 に示す。

的な配合率である 60％と決定した。各工区の再生骨表−９ 配合割合および合成粒度

4.75 ㎜

5.3

95.5

100.0

2.36 ㎜

0.4

6.2
1.5

0.5

45.0

15.0

合材工場粒度

100.0

5-0

合成粒度

96.5

⑦再生骨材

13.2 ㎜

3.5

⑥再生骨材

13.0

13-5

⑤石粉

100.0

④細砂

13.5

19 ㎜

通過質量百分率︵

配合率（A）％

︶％

B

9.5

③砕砂

②７号砕石

①６号砕石

骨材

①

②

③

④

⑤

⑥

⑦

13.5

9.5

13.0

3.5

0.5

45.0

15.0

100.0

100.0

各骨材のふるい目の大きさ別配合割合（A）×（B）

100.0

100.0

13.0

9.5

13.0

3.5

0.5

45.0

15.0

99.5

99.3

100.0

54.8

99.9

0.7

9.1

13.0

3.5

0.5

24.7

15.0

66.5

66.7

93.0

98.0

33.2

87.7

0.1

0.6

12.1

3.4

0.5

14.9

13.2

44.8

44.8

33.5

92.8

100.0

22.0

55.0

0.0

0.1

4.4

3.2

0.5

9.9

8.3

26.4

26.5

18.6

46.0

98.5

16.7

38.9

0.0

0.0

2.4

1.6

0.5

7.5

5.8

17.8

17.8

150 ㎛

7.5

10.0

92.9

10.3

22.6

0.0

0.0

1.0

0.4

0.5

4.6

3.4

9.9

9.6

75 ㎛

2.5

2.0

81.6

6.8

14.5

0.0

0.0

0.3

0.1

0.4

3.1

2.2

6.1

5.7

600 ㎛
300 ㎛

⑥⑦は，旧アスファルトを含まない骨材のみの配合割合

表− 10 マーシャル安定度試験結果
40 〜 60（配合①）

新規密粒度（配合④）

再生骨材配合割合（％）

配合150 〜 200（配合②） 200 〜 300（配合③）
60

60

60

−

基準値
−

設計再生アスファルト量
（％）

5.3

5.4

5.4

5.5

5.0 〜 6.2

密度（g/ ㎤）

2.384

2.379

2.378

2.380

2.33 以上

空げき率（％）

3.9

3.9

3.9

3.8

3〜6

飽和度（％）

75.9

76.2

75.9

76.8

70 〜 85

安定度（kN）

15.7

12.6

11.15

11.23

8.0 以上フロー値（1/100 ㎝）

35

31

29

29

20 〜 40

理論密度（g/ ㎤）

2.480

2.476

2.474

2.475

−

52

ASPHALT

に示すように 53 〜 60 ㎜であり，ほぼ同程度であった。

５．試験舗装時の品質管理試験等の結果⑹ 施工時の温度管理

プラント練落とし合材の試験結果，施工時の品質管理

施工時の温度管理の結果は，表−14 に示すとおりで試験および出来形の試験結果は，以下のとおりである。

ある。２，
３工区は，ほぼ基準温度付近に分布していた。

⑴ 基準密度⑺ 平たん性

基準密度の結果は，表− 11 に示すとおりである。基

平たん性は，完了検査時のデータで，上り車線 1.87 ㎜，

準値 2.33g/ ㎤以上であった。

下り車線 1.74 ㎜と規格値 2.4 ㎜以内を満たすものであった。

⑵ 締固め度⑻ 施工性の調査結果

締固め度の試験結果は，表− 11 に示すとおりである。

施工性の調査は，チェックシートを作成し，施工時基準値 96.5％以上の値であった。

に行った。なお，スコップ作業およびレーキ作業につ⑶ 抽出・ふるい分け試験

いては，作業従事者に対して聞き取り調査を実施した。

抽出・ふるい分け試験結果は，表− 12 に示すとおその結果を表− 15 に示す。

りである。所定の基準値の範囲内であった。

スコップ作業およびレーキ作業については，作業性⑷ 混合物性状試験
混合物性状試験の結果は表− 13 に示すとおりでは各工区ともほぼ同等であり，スコップへの合材の付あ る。す べ て の 配 合 で マー シャ ル 安 定 度 は 基 準 値

着は３工区と４工区でやや多く，レーキへの合材の付8.0kN 以上であった。残留安定度は舗装再生便覧に

着は３工区でやや多いという結果であった。

示される値（75%）を満足した。高針入度アスファル

フィニッシャによる敷ならし面の状態については，

トを用いた混合物の動的安定度は再生用添加剤を用

各工区とも引きずり，ヘアクラック，気泡，材料分離

いた場合の動的安定度より低い値を示した。

の発生などが無く良好であった。
転圧時の状態については，各工区ともヘアクラック，⑸ 舗装厚

アスファルトのにじみ見出し，アスファルトモルタル

各工区の舗装厚（コアの厚さ）の測定結果は，表−11

表− 11 基準密度および締固め度の結果
工区

コアの厚さ（㎜）基準密度（g/ ㎤）

密度（g/ ㎤）

締固め度（％）

１工区

55（-7 ㎜以内）

2.378（2.33 以上）

2.397（2.295 以上）

100.8（96.5％以上）

２工区

53（-7 ㎜以内）

2.387（2.33 以上）

2.383（2.303 以上）

99.8（96.5％以上）

３工区

60（-7 ㎜以内）

2.390（2.33 以上）

2.366（2.306 以上）

99.0（96.5％以上）

４工区

54（-7 ㎜以内）

2.380（2.33 以上）

2.393（2.297 以上）

100.5（96.5％以上）（ ）内は規格値

表− 12 抽出・ふるい分け試験結果
１工区

２工区
４月５日

３工区

４月７日

４工区

アスファルト抽出試験アスファルト量（％） 5.39（4.9 〜 5.9％） 5.18（4.8 〜 5.8％） 5.27（4.8 〜 5.8％） 5.34（4.9 〜 5.9％） 5.34（5.0 〜 6.0％）
ふるい分け試験粒度 2.36 ㎜（％）

49.1
（ 40.2〜58.2） 46.5（39.2〜57.2） 47.4（39.2〜57.2） 47.9（39.2〜57.2） 48.8（39.3〜57.3）

ふるい分け試験粒度 75 ㎛（％）

6.1（3.1 〜 10.1）

7.0（3.3 〜 10.3）

6.3（3.3 〜 10.3）

6.7（3.3 〜 10.3）

6.2（2.7 〜 9.7）

（ ）の数値は規格値の範囲

表− 13 混合物性状試験結果
工区名（配合）

１工区

２工区

３工区

４工区

40 〜 60（配合①）150 〜 200（配合②）200 〜 300（配合③）

新規密粒度（配合④）マーシャル安定度（kN）

16.2

13.7

14.4

12.8

水浸マーシャル安定度（kN）

15.6

13.1

13.9

12.1

残留安定度（％）

96.3

95.6

96.5

94.5

動的安定度（回／㎜）

2720

2040

1750

1120

Vol. 57 No. 230（2014年）

53

表− 14 施工時の温度管理結果
温度（℃）
（

工区名

）内は，基準値

混合所発

現場着

敷均

初期転圧

転圧完了

交通解放

１工区
（4/5 施工）

165 〜 167
（155 〜 175）

158 〜 162
（150 〜 170）

153 〜 154
（145 〜 165）

147 〜 151
（140 〜 160）

70 〜 79（70 〜 90）−
（50 以下）２工区（4/5 施工）

165 〜 167
（155 〜 170）

161 〜 163
（150 〜 165）

156 〜 159
（145 〜 160）

147 〜 154
（140 〜 155）

77 〜 81（70 〜 90）

33 〜 37（50 以下）２工区（4/7 施工）

165 〜 167
（155 〜 170）

161 〜 163
（150 〜 165）

151（145 〜 160）

145
（140 〜 155）80
（70 〜 90）−
（50 以下）３工区（4/7 施工）

165 〜 167
（155 〜 170）

160 〜 164（150 〜 165）

150 〜 158
（145 〜 160）

143 〜 154
（140 〜 155）

77 〜 85（70 〜 90）

39 〜 44（50 以下）４工区（4/8 施工）

162 〜 164
（155 〜 175）

158 〜 162
（150 〜 170）

153 〜 156
（145 〜 165）

147 〜 150
（140 〜 160）

79 〜 84（70 〜 90）

37 〜 39（50 以下）４工区

表− 15 施工性調査結果
チェック項目
スコップ作業
敷きならし時レーキ作業

フィニッシャによる敷ならし面の状態

１工区

２工区

３工区

作業性

普通

やや軽い・普通

普通

普通

合材の付着

普通

普通

やや多い

やや多い

作業性

普通

普通

普通

普通

合材の付着

普通

普通

やや多い

普通

引きずり

無し

無し

無し

無し

ヘアクラック

無し

無し

無し

無し

気泡

無し

無し

無し

無し

材料の分離

無し

無し

無し

無し

転圧時

ヘアクラックの発生

無し

無し

無し

無し

アスファルトのにじみ出し

無し

無し

無し

無し

アスファルトモルタルの塊の発生

無し

無し

無し

無し

骨材の割れの発生

無し

無し

無し

無し

やや細かい

やや細かい

やや細かい

普通

表面のキメ

の塊，骨材の割れの発生などが無く良好であった。
表面のキメについては，１工区〜３工区はやや細か
く，４工区は普通であった。
以上のことから，高針入度アスファルト150 〜 200 お
よび 200 〜 300 を使用した再生密粒度混合物（13）の施工性は，一般的な再生密粒度混合物（13）（新アスファ

７．まとめ得られた結果は，以下のとおりである。
⑴ 試験舗装箇所の交通量，舗装構造
大型車交通量上り 89 台／日，下り 112 台／日と同程度であった。
各工区とも舗装構造および CBR は，ほぼ同程度でルト 40 〜 60）や新規の密粒度混合物（13）（ストレートあった。

アスファルト40 〜 60）と同等であることが確認できた。

⑵ 再生合材の配合設計①高針入度アスファルトを用いて製造した再生合材

６．施工後の路面性状調査結果
施工完了後から約二ヶ月半経過した６月 23 日に路の品質は，再生用添加剤を用いた再生合材と同等であった。

面性状調査（平たん性，わだち掘れ，ひび割れ），FWD②設計針入度への調整を新アスファルトで行う方法

によるたわみ量調査，すべり抵抗値，CT メータによるによる再生骨材配合率の決定は，旧アスファルト

きめ深さを調査した。調査結果は，表− 16 に示すとおの針入度と新アスファルトの針入度を結んだ線かりである。各工区とも路面性状，FWD によるたわみ量ら設計針入度 50 となる新旧アスファルトの配合調査，すべり抵抗値，CT メータによるきめ深さともほ比率を求める A 法と旧アスファルトと新アスファ

ぼ同程度であった。

ルトを混合した再生アスファルトの針入度を実測

54

ASPHALT表− 16 施工後（６月調査）の路面性状調査結果
路面性状等
最大わだち掘れ量（㎜）

１工区

２工区

３工区

４工区

各工区の n

上り

下り

上り

下り

上り

下り

上り

下り

2.0

1.9

1.7

1.8

1.7

2.1

1.7

1.8

1

ひび割れ率（％）

0

0

0

0

0

0

0

0

1

平たん性（㎜）

2.50

2.51

1.85

2.15

2.48

2.14

1.98

2.15

1

FWD による
最大たわみ量（㎛）

430

660

387

552

423

587

452

591

6

DFT による
動的摩擦係数（60 ㎞ /h）

0.47

0.46

0.47

0.48

0.46

0.45

0.43

0.43

1

すべり抵抗値 BPN

67

64

70

69

65

67

69

70

1

CTメータによる
きめ深さ MPD（㎜）

0.34

0.36

0.39

0.41

0.44

0.42

0.37

0.29

1

する方法である B 法の２種類で検討した。A 法とB 法で再生骨材配合率が異なることが把握できた。

以上から再生合材への高針入度アスファルトの適用は，可能性があると考えられる。

A 法による場合が，再生骨材配合率がやや大きい傾向であった。針入度を実測する B 法のほうがより正確な方法であると考えられる。

８．あとがき
本報告では，高針入度のアスファルトの適用性の検③設計針入度への調整を新アスファルトで行う方法

証に向けた取り組みとして実施した現道での試験舗と設計圧裂係数への調整を新アスファルトで行う

装における施工時の品質 ･ 出来形管理，施工直後のバ方法では，設計圧裂係数への調整を新アスファル

インダー性状，混合物性状および路面性状の調査結果

トで行う方法の場合に再生骨材配合率が少なくなについて報告した ｡ 今後の供用後の追跡調査，室内試

る結果であったが，この原因については，今後の験による促進劣化試験等の検討結果を含めて総合的に課題と考えている。

高針入度アスファルトの適用性を検証して行く予定で⑶ 試験舗装時の品質管理試験等
試験舗装時の各工区の基準密度，締固め度，抽出・ふるい分け試験，舗装厚，温度管理，平たん性は，基準ある。試験舗装にあたっては，東京都西多摩建設事務
所補修課，青梅工区，道路管理部保全課他多くの方々のご協力を頂いたことに感謝いたします ｡

値を満たしていた。また，高針入度アスファルト 150〜 200 および 200 〜 300 を使用した再生密粒度混合物

──

参考文献

──

（13）の施工性は，一般的な再生密粒度混合物（13）（新１）佐々木厳，峰岸順一，荒尾慶文：舗装材料の再アスファルト 40 〜 60）や新規の密粒度混合物（13）（ス

生利用拡大の現状と高針入度アスファルトの活

トレートアスファルト 40 〜 60）と同等であることが用に向けて，平 25. アスファルト Vol.56，No.229，

確認できた。

pp.43 〜 48，2013.12⑷ 施工直後の路面性状調査

２）加納孝志，新田弘之，佐々木厳，西崎到，久保和各工区とも路面性状，FWD によるたわみ量調査，す幸：繰返し再生を考慮したアスファルト混合物のべり抵抗値，CT メータによるきめ深さともほぼ同程再生方法に関する研究，土木学会舗装工学論文集，度であった。

第 14 巻，pp.117 〜 122，2009.12

Vol. 57 No. 230（2014年）

55

特集・最近のアスファルト事情［技術関連］

損傷メカニズムに対応した橋梁レベリング層用混合物の開発(Development of AC Mixes for Leveling Layers on Concrete Bridge Based on Distress Mechanism)加 藤亮*

高速道路で顕在化している高性能床版防水工上の舗装早期損傷について，筆者らはレベリング層用混合物と防水工の層間に形成される微細な空洞 Cavity により発生することを報告している。この Cavity は，SMA のようなギャップ粒度の混合物で形成されやすく，反対に連続粒度の混合物では形成されにくいことを証明した。
この傾向を軸に室内試験およびフルスケールの促進試験を実施し，新たなレベリン
グ層用混合物の開発を行った。
１．はじめに東日本高速道路㈱，中日本高速道路㈱および西日本
高速道路㈱（以下，「NEXCO」）では，2010 年より橋梁部の防水性能，遮塩性能，耐引張・せん断性能，ひび割れ追従性能等についての要求水準を大幅に高めた「高性能床版防水」
（以下，
「防水工」
）を導入している。しかし，供用直後の一部の箇所において，早期損傷が発生している。損傷は写真−１に示すような舗装
写真−１ 高性能防水上の舗装損傷１）のポットホールとして顕在化することが多く，この形態の損傷が防水工上で発生している橋面舗装早期損傷の約 95% を占めている。筆者は，この損傷は橋梁レベ

SMA

SMA

リング層に用いる SMA と防水工との層間に形成される「Cavity」と命名した微細な空洞群が原因であるこ

高性能防水工コンクリート床版

コンクリート床版

Cavity１，２）とを証明している（図−１）。Cavity の抑制策として，新たな橋梁レベリング層用混合物を開発したので

左：理想形（防水工と SMA が密着）

右：実際
（Cavity の形成）

図−１ Cavity の概念図１）

以下に報告する。
２．早期損傷のメカニズム
これまでの調査・研究により，舗装の施工継目ある
いは伸縮装置や壁高欄地覆と舗装との境界等の鉛直方向の入口から浸入した水が Cavity という水平方向の空間に浸入し，夏季の高温と交通荷重が組み合わさると，SMA 底面が砂利化し上述のような損傷に至ることが分かった。
また，この Cavity は，施工時の雰囲気温度が低温であることや，低温の SMA が舗設された場合に形成されやすい。写真−２左は離型紙を敷いた約 15℃の舗

写真−２

左：110℃敷ならしの SMA 裏面
右：左写真の SMA 底面のスタンプマーク２）* かとう りょう 東日本高速道路株式会社 関東支社 水戸工事事務所
56

ASPHALT

設基面上に実際の舗装用施工機械を用いて 110℃の状る４）。NEXCO における橋梁レベリング層の設計厚さ態で敷ならした SMA の底面であり，右部はこの SMA

は 35 ㎜又は 40 ㎜である４）ことから，骨材のトップサ

底面に赤インクを塗り，紙面に押し当てたスタンプ

イズは 13 ㎜が妥当である。式⑴の D に 13 ㎜を代入し，マークである。紙面と SMA が点でしか触れておらず，

各ふるい目における通過質量百分率を算出すると，舗Cavity が形成されている状態にあることが分かる。さ装設計施工指針に示される連続粒度混合物の「密粒度らには，敷ならし時の SMA の内部温度が所定の温度

アスファルト混合物（13）」の中央粒度とほぼ一致するを満足していても，防水工と直接触れる SMA の底面粒度となる。また，混合物の仕上り面（表面・裏面）のは，舗設基面である舗設直前の防水工面の温度の影響

凹凸（以下，「テクスチャ」）形状への粗骨材量およびを受け，特に冬季などは著しい温度低下をきたして低細骨材・石粉・アスファルトを構成要素と考えた「ア密度となりやすく，すなわち Cavity が形成されやすい

スファルトモルタル」の質量割合の影響に着目し，筆状況にあるという事実も確認している１）。

者は過年度に「粗粒度」および「アスモル率」という指このメカニズムを踏まえて，橋梁レベリング層用混

標を式⑵および式⑶のとおり定義した１）。

合物の改良による Cavity 抑制を検討することとした。
粗粒度＝
Σ（13.2, 4.75, 2.36 ㎜各ふるい累積残留質量百分率）

３．水密性向上の配合検討

100

NEXCO がこれまで橋梁レベリング層に用いてき式⑵た SMA は，粗骨材が構築する骨格構造により高い耐流動性を得るとともに，間隙部分が微小粒径の骨材とアスモル率（％）＝

石粉およびアスファルトが一体となった「マスチック

Σ（細骨材，石粉，アスファルトの各質量）× 100
混合物全質量式⑶アスファルト」により充填されることで密実かつ水密性に優れた性能を発揮するという構造の混合物である。すなわち，マスチックアスファルトの充填状態が
SMA の品質に大きく影響する。しかし，このマスチッ

SMA は表−１に示すとおり粗骨材量が多く粗粒度

クアスファルトは熱可塑性の混合体であるため，施工が大きい。一方，細骨材量は少なくアスモル率が低い

温度や転圧方法によって充填具合が大きく左右されてが，ふるい目 0.15 ㎜や 0.075 ㎜といった微小粒径材料しまう。橋梁レベリング層にこの SMA を用いる場合の通過割合は大きい。この粒度特性が前述の「粗骨材には，SMA そのものの温度のみならず，舗設基面温度の影響をも受ける。舗設基面に触れる SMA の底面は

表−１ 試験に供した暫定配合
項目単位

密実な仕上りとなりにくい条件にあり，特に冬季に橋

合成粒度

ふるい目（㎜）

形成のリスクが高い。従って，Cavity が形成されにく

19.0

100

100

100

100

100

い混合物には温度に依存せず密実な仕上りとなりやす

13.2

96.2

97.2

98.1

97.2

97.7

4.75

49.6

62.6

74.9

62.6

69.0

2.36

33.9

42.4

57.9

43.3

50.3

23.3

26.2

36.0

30.3

31.3

0.3

18.6

17.8

24.3

22.5

21.2

0.15

11.9

8.8

11.6

12.5

10.5

0.075

9.5

5.9

7.6

9.3

7.1

いことが求められる。この性状を得るためには，「骨材の合成粒度が最密充填となる粒度分布であること」が有効であろうと考えた。Fuller によると，多種の粒径

通過質量百分率梁レベリング層の SMA 舗設を行う場合などは Cavityの粒状材料で，最大乾燥密度が得られる粒度は式⑴により与えられるとしている３）。
P ＝ 100（d/D）0.5

アスファルト種別式⑴ここに P：ふるい目における通過質量百分率（%），
d：任意のふるい目（㎜），D：最大粒径（㎜）
NEXCO では混合物の最大粒径は，その混合物を用いる層の厚さの 1/2.5 以下であることを原則としていVol. 57 No. 230（2014年）

0.6

SMA No.1 No.2 No.3 No.4 No.5

％

−

改質Ⅱ型

アスファルト量

4.8

5.5

6.7

4.3

5.4

5.8

空隙率

2.4

3.0

3.1

3.6

4.1

3.1

骨材間隙率

％

飽和度

13.7

15.8

18.4

13.7

82.5

81.0

83.2

73.7

粗粒度

−

1.20

0.98

0.69

0.97

アスモル率

％

36.9

47.7

64.7

47.1

16.5
75.2

81.2

0.83
56.2

56.3

57

による骨格構造」「間隙部分へのマスチックアスファ

覧に従った５）。その後，これらの試験の結果が良好でルトの充填」といった機構を構築している。前述のとあった配合を数種類選び出し，「選抜配合」と称して温おりこの機構は，混合物の仕上り品質の温度や転圧方

度依存性確認試験を実施した。この試験は，実際の現法への依存度が高い。このことを踏まえ「連続粒度」

場でしばしば直面する低温環境での施工や混合物の温「低粗粒度」「高アスモル率」に着目し，数種の暫定配度が低下してしまった状態を再現するべく，120℃お合を設定し，室内試験および回転式舗装試験を行い最よび 100℃で転圧した供試体を用いて実施した。

適配合の抽出を試みた。

4. 3 回転式舗装試験

４．試験方法を明確に現すために，表−２のとおり，実際の現場で

4. 1 試験に供した暫定配合

発生しやすい適正な施工温度を下回った状態で供試体

回転式舗装試験においても，配合による耐久性の差試験に供した暫定配合を表−１に示す。どの配合もを作製した。適温敷ならし・低温転圧の供試体を「供SMA に比べ低粗粒度・高アスモル率で粒度分布が連

試体 A」，敷ならし・転圧共に低温のものを「供試体 B」

続的な配合とすることを基本とした。
「No.1」は前述のと呼称した。供試体の平面・断面概要を図−２に示す。

密粒度アスファルト混合物（13）の粒度で，アスファ

走行試験は輪荷重 2.5t，走行速度 80 ㎞ /hr，散水あり，ルト量を空隙率 3.0% となるように配合したものであ

86 万輪までは常温（路面約 30℃）
，これ以降は高温（路る。
「No.2」は，2.36 ㎜ふるい通過量を No.1 よりも約面約 60℃）の条件で実施した。

15% 増加させ，細粒化させた混合物である。
「No.3」は，
表−２ 供試体作製温度

No.1 をベースに，0.6 ㎜ふるい通過量を増加させた混合物である。
「No.4」および「No.5」は No.1 と No.2 の中各作業温度（℃）

供試体タイプ

敷ならし間粒度で，空隙率が 4.0% となる時のアスファルト量をスファルト量としたものを No.5 とした。
試験は各種の室内試験と，NEXCO 総研が所有する回転式舗装試験機（写真−３）を用いた実物大の舗装

A

適温敷均・低温転圧

170

110

B

低温敷均・転圧

130100【参考】通常温度

170

舗設基面の温度

供試体上に大型車の車輪を実供用下の荷重で走行させ

1,320て舗装の耐久性を確認する走行試験（以下，
「回転式舗
装試験」
）を実施した。

160
10

防水工（塗膜系
ウレタン防水）

a

2,110

40

a

（単位：㎜）

試験対象
混合物

混合物
表面

460

設計アスファルト量としたものを No.4，3.0% となるア

転圧

コンクリート板
2,160
平面

a−a 断面

図−２ 回転式舗装試験用供試体
５．試験結果5. 1 室内試験結果
写真−３ 回転式舗装試験機（NEXCO 総研所有）⑴ 基本性状試験結果①水密性の確認4. 2 室内試験

水密性の確認は加圧透水試験（0.5MPa で 24 時間

室内試験では表−１の各配合について，最適締固め

加圧後の 10 分間透水量）にて行った。NEXCO では，

温度 168℃で作製した供試体を用いて各種の基本性状

0.15MPa で 24 時 間 加 圧 後 の 10 分 間 透 水 量 が 1.0×試験を実施した。なお，各試験は舗装調査・試験法便

10 − 7 ㎝ /sec 以下であること基準としている６）。し58

ASPHALTかし，今回の試験では，圧力を 0.5MPa としたことも7,000あり若干の透水が見られた配合もあったが，透水係とみなせる結果が得られた。以上より No.1 〜 5 の各配合は，SMA と同等の水密性を有することが確認された。
②耐流動性の確認
NEXCO が橋梁レベリング層用混合物に求める動6,000

動的安定度（回/㎜）

数は 1.0×10 − 7cm/sec 未満の極微小で，ほぼ不透水

5,000
4,000
3,000
2,000

的安定度の基準値は 1000 回 / ㎜以上である ６）。ホ

1,000

イールトラッキング試験（以下，「WT 試験」
）の結

0

SMA

果，どの配合もこの基準を満足した（図−３）
。なお，

No.1

No.2

No.4

No.5

図−３ WT 試験結果

No.3 は，混合性の困難さから，本試験を含め，以降の対象から除外した。また，No.2 はアスファルト量150

流動性に寄与する粗骨材の割合が少ない配合である
ことから，基準値近傍の値として現れたものと考えられる。これにより，以降の試験対象から除外することとした。
③施工性の確認
施工性を締固めやすさと捕らえ，ジャイレトリー
試験機により，各配合の混合物が 50 ㎜の厚さに締め

ジャイレトリー旋回数（回）が 6.7% と多く，かつ骨材の噛み合わせ効果による耐固まるまでに要したジャイレトリー旋回数が少ない

120

90

60

30

0

SMA

ほど施工性が良い配合と評価することとした。転圧

No.1

No.4

No.5

図−４ 施工性確認試験結果

温度は最適締固め温度の 168℃とした。試験結果を
図−４に示す。No.5 は旋回数が最も少ないという結
0.7果であったので，締固めやすい施工性の良い配合で0.6④混合物裏面のテクスチャ確認

0.5

今回の研究において混合物裏面のテクスチャは，Cavity 形成に直接的に関係するものとして特に重要なものである。WT 試験用供試体を 20℃とした型枠

裏面 MPD（㎜）あるといえる。

0.4
0.3

を用いて，混合物内部温度 168℃（最適締固め温度）

0.2

にて４枚作製した。そして，これを裏返した状態で0.1

正方配置にして CT メータにて混合物裏面のテク
スチャを測定し，MPD で図−５のとおり整理した。
No.1，No.4，No.5 は 0.2 ㎜前後で僅差であった。SMA

0.0

SMA

No.1

No.4

No.5

図−５ 混合物裏面の MPD

は値が突出しており他の配合に比べて粗面に仕上がることが定量的に確認された。
この結果は，No.1，No.4，No.5 のような連続粒度⑵ 温度依存性確認試験結果①混合物裏面テクスチャ形状の温度依存性確認ゆえの密実構造の構築という形態の混合物が優位で

図−６に供試体作製時の転圧温度と混合物裏面のあったことを示したものといえる。以上の基本性状

MPD の関係を示す。どの配合も転圧温度の低下に試験の結果から，No.1，4，5 を選抜配合とし，比較用

伴い，MPD が概ね大きくなる傾向を示した。No.5 のに SMA を加えて温度依存性確認試験に供すること

MPD は，転圧温度による変化が小さく，かつ 100℃とした。

という極めて低温な転圧条件であっても，最小水準

Vol. 57 No. 230（2014年）

59

の値を示した。

0.8
0.7が得られる合成粒度を有しており，マスチックアス

0.6

ファルトの流動性への依存度が低い。これらの特性が転圧温度の混合物裏面テクスチャ形状への影響として現れたものと思われる。
②施工性の温度依存性確認

裏面 MPD（㎜）

前述のとおり，選抜配合は骨材自体で密実な充填

0.5
0.4
0.3

図−７に供試体作製時の転圧温度と施工性（ジャ0.1

イレトリー旋回数）の関係を示す。選抜配合は，

0.0

90

SMA に比べて旋回数が少なく，また転圧温度の低あったが，どの転圧温度においても No.5 が最も締固

スチックアスファルトの流動性に依存せず，すなわ
ち転圧温度の条件に左右されない施工性を発揮したものと考えられる。
③疲労抵抗性の温度依存性確認

100
50

90

100

110

130

140

150

160

170

40,00035,000

破壊回数（回）つ転圧温度低下の影響も受けないという結果であっ30,00025,00020,00015,00010,000示したものと推察する。

5,000

SMA
No.1
No.4
No.5

も混合物中の骨材の動きが小さく，高耐久な結果をが，混合物裏面のテクスチャが小さく Cavity の形成抑120

図−７ 施工性の温度依存性

どの転圧温度においても破壊回数が最も大きく，か選抜配合は水密性や耐流動性は SMA と同等である

170

転圧温度（℃）

ど無いという結果を示した。中でも No.5 については，⑶ 室内試験のまとめ

160

SMA
No.1
No.4
No.5

の関係を図−８に示す。SMA 以外の配合の混合物

していることが起因となり，繰返し荷重が作用して

150

150

は転圧温度の変化による破壊回数の変化がほとん

が小さく，骨材が隙間なく詰まった密実な構造を有

140

200

0

が破壊に至った繰返し曲げ回数（以下，「破壊回数」）

選抜配合の優位性は，供試体作製温度への依存度

130

250

供試体作製時の転圧温度と曲げ疲労試験で供試体

た。

120

300

ジャイレトリー旋回数（回）

実な充填が得られる合成粒度を有しているため，マ110

図−６ 混合物裏面 MPD の温度依存性の中では，100℃および 120℃転圧においては僅差で図−６の考察と同様に，選抜配合は骨材自体で密100

転圧温度（℃）

下による回数の変化も小さい。今回の試験対象配合

めやすい性状を示した。

SMA
No.1
No.4
No.5

0.2

0

90

100

110

120

130

140

150

160

170

転圧温度（℃）

図−８ 疲労耐久性の温度依存性制に効果的であることが確認された。また，選抜配合
は温度依存性が低く，しばしば実際の現場で直面する

試体 B（低温敷ならしかつ低温転圧で作製した供試ような低温条件であっても各種性状の低下度合いが小体）についての結果である。NEXCO 構造物施工管理

さいことが確認された。中でも「No.5」は，各試験にお要領では，23℃での強度に換算したものが 0.6MPa 以

いて良好な結果を示した。

上であることを求めている８）。SMA は他の配合に比5. 2 回転式舗装試験結果

べて著しく平均引張接着強度が低く，かつ変動係数も

図−９は，走行試験に先立ち混合物表面に試験治具大きい。また，破断箇所は全てが防水工と SMA の界を貼付けて実施した建研式引張接着試験７）の内，供面であった。低温条件で作製された SMA は他の配合

60

ASPHALTに比べて防水工との接着が脆弱である

引張強度

作製した供試体）について実施した同
じ試験の結果は，どの配合も基準強度
0.6MPa を満足すると共に，配合毎の強度や変動係数の差も微小であったことから，SMA は低温条件で作製された
場合，他の配合に比べて防水工との接

平均引張接着強度（MPa）

試体 A（適温敷ならしかつ低温転圧で着状態が低下しやすく，かつ接着状態

変動係数

1.4

1.6

1.2

1.4
1.2

1.0

1.0
0.8
0.8
0.6

変動係数

ことが確認された。なお，各配合の供

0.6
0.4

0.4

0.2

0.2

のバラツキも大きくなることが確認さ
0.0

0.0

れた。

SMA

図− 10 は，各供試体への走行通過輪ている。適温で施工した供試体 A につ（A）SMA（B）SMA（B）No.5

いては，配合の違いに伴うわだち掘れ
量の差は殆ど確認されなかった。しかB のグループを見ると，SMA のみが顕て大きく飛散し，以降の試験続行が不可能となった（写真−４）。実際の損傷現場でもこれと同様の SMA の砂利化

No.5（A）No.1（B）No.1
条件変更（A）No.2（B）No.2（A）No.4（B）No.4

25

最大わだち掘れ量（㎜）SMA は 141.3 万輪通過時点で，骨材

No.4

30

し，供試体作製温度を低くした供試体とアスファルトが剥離し砂利状になっNo.2

図−９ 供試体 B の引張接着試験結果（23℃換算）

数と路面のわだち掘れ量の関係を示し著に大きなわだち掘れを示した。

No.1が確認されており，本試験では現場で

20

供試体 B
15

（B）No.5
10

供試体 A

5

発生している破壊状態を再現できたといえる。SMA は供試体作製時の温度が

0

0

20

40

60

80

100

120

低温であった場合，粗骨材が作る骨格

通過輪数（万輪）

構造とその間隙をマスチックアスファ

図− 10 回転式舗装試験結果

140

160

ルトが充填する形態が実現されにくく，混合物自身の性能が低下するとともに，防水工との接ついても著しい品質低下は見られなかった。僅差では着状態も著しく不良となることが本試験からも確認さあるが No.5（写真−５）はわだち掘れ量が最も小さくれた。一方，SMA 以外の配合については，供試体 B に

優秀な結果を示した。

写真−４ 141.3 万輪走行後の SMA 供試体
Vol. 57 No. 230（2014年）

写真−５ 141.3 万輪走行後の配合 No.5 供試体
61

造を構築することからマスチックアスファルトの流動

６．まとめ
筆者らは「橋梁レベリング層用混合物と防水工との接着」に着目して数多くの現場を調査し，また各種室性に依存せず，温度による影響を受けにくい特性を示
すことが分かった。

内試験を実施して高性能床版防水上の舗装早期損傷の回転式舗装試験からも，SMA は供試体作製時の温多くが Cavity に起因することを証明し過年度に報告

度の影響を受けやすく，逆に SMA に比べ低粗粒度・をした１）。この過程において，損傷抑制対策は防水工

高アスモル率で連続粒度の試験対象配合は，防水工との対応・改良のみならず，混合物の改良も伴わせて行の接着状態や実供用に近い条件下での耐久性が供試体

うことにより真に効果的なものとなると考えるに至っ

作製時の温度に左右されにくいということが確認された。そして，防水工に携わる方々と協同し新たな混合た。

物の研究を進めてきた。この際，問題の解決に直接的以上の結果，「No.5」が最も優秀であるという結論にに寄与することは当然のこと，「実際の現場における至った。この配合の混合物は，Cavity 形成の抑制に寄施工条件の変化に柔軟に対応できるもの」「仕上がり

与し高性能床版防水に適合するとともに，実際の現場物の品質が，現場条件に左右され難いこと」を意識しでしばしば直面する低温環境での舗設や，混合物の温新たな混合物の開発を行ってきた。

度低下といった施工条件の変化に対しても過敏に反応

室内試験からは，粗骨材が作る骨格構造の間隙にマすることなく，安定した性状を保つものであることがスチックアスファルトが充填されることにより密実な確認された。今後，この No.5 を NEXCO の新たな橋梁構造が構築される SMA に対して，低粗粒度・高アス

レベリング層用混合物として標準化すべく，必要な準モル率で連続粒度の選抜配合は，骨材自体で密実な構備を進めて行きたい。

──

参考文献

１）加藤亮，佐藤正和，神谷恵三：高性能床版防水工に適合した橋梁レベリング層用混合物に関する研──４）設計要領第一集舗装編，東・中・西日本高速道路㈱，2013究 , 土木学会論文集 E1（舗装工学），Vol.69，No.3５）舗装調査・試験法便覧，日本道路協会，2007.7（舗装工学論文集第 18 巻），pp.I̲87-I̲94，2013

６）舗装施工管理要領，東・中・西日本高速道路㈱，２）加藤亮，佐藤正和，神谷恵三：床版防水工との接着状態に着目した橋梁レベリング層用混合物に関する研究，舗装，Vol.49.3，pp4-10，2014
３）アスファルト舗装講座Ⅱ , 日瀝化学工業，pp.226230，1978

62

2013
７）日本道路協会 道路橋床版防水便覧，pp.128-131，2007８）構造物施工管理要領，東・中・西日本高速道路㈱，pp.2-298-2-321，2013

ASPHALT

特集・最近のアスファルト事情［その他］

国際アスファルト舗装会議（ISAP2014）の報告(Report on International Society for Asphalt Pavements in Raleigh in 2014)
神 谷 恵 三*2014 年６月２日（月）から４日間にわたって開催された ISAP2014 の報告を行うものである。会議のテーマは，ISAP 2010 名古屋大会よりも細分化しているが，昨今の動向を表していると思われる。供用性に関するテーマが重視されていく傾向にある
ので，今後の研究は産官学の連携が重要性を増していくと思われる。
施工技術という分野まで包括している。ISAP Nagoya

１．はじめにISAP で称される国際アスファルト舗装会議は 1962に比べると，今回の総論文数はやや少ないが，論文

年のミシガン大学において，第１回会議が開催され

テーマ区分の増加が見られる（表−１）。しかし，これている。以降４年ごとに，最新のアスファルト舗装技

はテーマを細分化しているという見方もできる。ここ

術が紹介されている。組織の運営事務局委員は，アス

では，持続性，リサイクル，そして長期耐久性というファルト舗装に係る諸外国の教授や専門家で構成されテーマから，昨今の動向を表しているといえる。

ており，伝統的に学術性の高い論文が発表されている。

表−１ 論文テーマの比較

今回の開催地となった米国ノースキャロライナ州のISAP Nagoya 2010

ISAP Raleigh 2014

環境と安全，構造と路面設計
材料，施工技術，マネジメント
ローコスト施工，革新技術

解析，試験，環境，持続性
社会経済，リサイクル，施工
モデル，長期供用性（7 区分）（9 区分）

ローリー大会においては，35 カ国から 181 編の発表論
文，並びに 29 編の一般ポスター論文と 19 編の学生ポ
スター論文が公開された。筆者は論文発表の機会を得たので，今回の会議に出席することができた。以下には，本会議で得た私見をご報告する。

３．セッションの報告
今回の会議セッションの一覧を，表−２に示す。毎２．会議のテーマ
４ 年 前 に ア ジ ア 初 の 開 催 地 に 選 定 さ れ た ISAP
Nagoya では，従来の材料や構造設計に加えて環境や朝の基調講演の後，５〜６テーマのセッションが同時進行されるようになっている。

表−２ 会議セッション
開催日

基調講演

セッション
環境保護

改質材Ⅰ
PMS

維持修繕Ⅰ

６月２日
（月）

基調講演Ⅰ【設計】力学−経験則による舗装設計手法：課題と挑戦

永久舗装

６月３日
（火）

基調講演Ⅱ【材料】
バインダー化学性状とマイクロ構造の関係

配合設計

中温化Ⅰ

改質材Ⅲ

マイクロ AS 材料Ⅱ

６月４日
（水）

基調講演Ⅲ【施工】
試験変動の許容誤差 − 施工方法に及ぼす影響
基調講演Ⅳ【保全】添加剤の利便性と挑戦

AS 技術Ⅰ

革新的設計Ⅰ

動的計測Ⅱ

モデルと施工長期供用性Ⅰ

動的計測Ⅰ

AS 材料Ⅴ

リサイクルⅡ

AS 材料Ⅳ

リサイクルⅠ

維持修繕Ⅱ

AS 材料Ⅶ

持続性Ⅱ

革新的設計Ⅱ

長期供用性Ⅱ

マイクロ性状AS 材料Ⅵ

改質材Ⅴ

中温化Ⅱ

改質材Ⅳ

改質材Ⅵ マイクロ AS 材料Ⅲ
AS 材料Ⅸ

LCC／モデルAS 材料Ⅱ

非破壊試験 現場評価 マイクロ AS 材料Ⅰ
AS 材料Ⅲ モデルと施工

舗装モデル

６月５日
（木）

改質材Ⅱ

AS 材料Ⅰ

リサイクルⅢ

舗装と環境

AS 材料Ⅷ

パフォーマンス仕様* かみや けいぞう 株式会社高速道路総合技術研究所 道路研究部 舗装研究担当部長
Vol. 57 No. 230（2014年）

63

基調講演のテーマは，AASHTO 舗装設計手法の経USA）緯，アスファルトバインダーの化学性状，試験変動のGyratory をセメント安定処理の強度管理に使用す施工への影響，添加剤という聴講者への関心を固定しる試みは興味深いが，汎用的であるかは疑問である。

ないものであった。

3. 4 リサイクル

各 90 分の一般セッションは同時進行されるので，聴施工性の定量化につき，AS 供試体のミキサーパド

講者は発表時間に合わせて会場を出入りせねばならな

ルに作用するトルクの測定方法を提案した。本文ではい。神谷が出席したセッションの中から，いくつかの再生，中温化，通常混合物を対象として，室内トルク

論文をご紹介したい。

値と現場での施工性を比較した。
（#1098，USA）

3. 1 LCC モデル

この論文発表者は，トルクの増加と共に，施工トル

アスファルト混合物の力学性状と性能は，適切なク量も増大することを報告していた（写真−１）。これ

配合設計により大幅に改善できることが判明した。新は，一般に言われていることであるが，施工性を数値しく開発した DA アスファルトは，23 年のコンセッ化する試みは貴重である。しかしながら，再生材に対ション事業に採用することになったが，解析により従して添加剤を投入したか否かは定かではない。

来の AS 層厚さ 28 ㎝を 18 ㎝に低減できる結果が得られた。
（論文番号 #1003，Germany）
以上はドイツからの報告であるが，10 ㎝の AS 層厚の低減を実路において果たして実施できるか否かは定かではない。これは理論法と経験則の乖離の１つである。
3. 2 永久舗装
2001 年〜 2007 年の研究から，表面処理材料の開発
により供用寿命を 30 年以上に延ばせること，室内試験と促進載荷試験によりエポアスと高耐久セメント材の有効性を見出すことができた。本文はエポアス舗装の計画から施工，モニタリングを示すと共に施工方法や配合設計の知見を得ることが出来た。
（#816，UK）

写真−１ 再生骨材量と等トルク温度の関係

NZ 交通省では，30 年以上の長寿命材料の開発を目指して，エポアスを使用した薄層のポーラス舗装

3. 5 材料（OGPA）に取り組んでいる。混合物の凝着性状，酸化ジオテキ材料の不透水効果を評価するために，排水抵抗性等の室内試験，フルスケール促進試験を経て，性舗装と密粒度舗装の表層直下にこれを採用する室内実路での試験施工を実施している。６年の供用性観測試験を試みた。乾燥状態と湿潤状態におけるジオテキ

から，当該材料の有用性を確認している。
（#1103，NZ）を含めた中間材料のせん断強度を比較した結果，長期

両発表ともに 30 年以上の長寿命を目指しているよ

的な不透水性能を確認した。
（#1088，Italy）

うであるが，表面処理または薄層のポーラス材料を視

ジオテキの効果はあると思えるが，この高価な材野にいれている。日本ではとても実現できそうに思え

料を車線全面で使用されるのか否かは疑問である。局

ないが，これは１車線あたりの軸重が日本よりも遥か

部使用の場合には，周囲から水の浸入が予想されるが，に軽いからであるに違いないと，筆者はいつも考察しこれを試験条件に取り入れたとは思えない。

ている。

3. 6 現場評価

3. 3 配合設計

補修前後の IRI 比較から，施工後の IRI が必ずしもフルデプスの補修設計に際して，安定処理路盤の採小さくなるとは限らないことを確認した。また，路面用は有効である。この路盤材料の既往の配合設計ではの平たん性確保は，施工前の事前測量に寄らず，AS 合

一軸圧縮強度を活用しているが，Gyratory Compactor

材敷きならしオペレーターの経験によるところが大きの活用とその作製供試体の圧劣強度を配合設計に採いことを証明した。
（#1159，神谷発表）用している。18 種類のセメント安定処理材料から，両

これは筆者の発表であるが，当該セッションの中で者には強い相関を確認した。
（#917，Pen State Univ.

は最も多くの質問を受けた。同一工事の中で，使用材料

64

ASPHALT写真−２ 会議会場（Raleigh Convention Center）

写真−３ 広い歩道とバス停留所

写真−４ ホテル近郊の住宅街

写真−５ 朝の渋滞（Interstate 40）と機材が同一であるにも拘わらず，熟練者と若手オペ強く求められる日本の高速道路ならではのニーズからの間で平たん性仕上げに明確な差が生じたからである。

確認された知見である。このように，エンドユーザー

前者は IRI を大幅に改善させた一方，後者の IRI は補修の視点で道路管理者から研究ニーズを立ち上げて行く

前後でほぼ変わらない結果であった。平たん性は補修

場合には，まだ多くのテーマが残されているように思工事により改善されるという一般認識から，このようわれる。

な調査をされた事例は殆ど無かったものと思われる。

冒頭で申し上げたように，今後は環境をはじめとした供用性に関するテーマが重要性を増していく傾向に

４．おわりにある。この意味では，理論・現場の再現性・エンドユー

国際会議に出席した際，しばしば感じることであるザーの視点という三位一体のアプローチが必要となる。

が，理論に偏り過ぎの論文や，施工および供用時の現

これは，すなわち産官学の連携そのものを意味すると場の実情を軽視する発表に遭遇してしまう。また，現共に，研究においては常に三者の役割分担を適切に行場の再現性を考慮した研究であっても，再現が比較的うことの重要性を示唆している。

容易な耐流動性の評価に固執している報告も見受けら

さいごに，開催地周辺の写真をご紹介したい。日本

れる。あるいは，ひび割れや劣化に言及した発表におとは異なり，歩道や生活空間の広さを満喫できること

いても，既往の評価試験方法をそのまま当てはめていは，海外出張の大きな恩恵である。このような土地にる場合もある。

生活の拠点を置く米国の方々が指摘する交通渋滞のレ

今回筆者が発表したテーマは，補修工事により平ベルは，日本よりも遥かに厳しいのかも知れない。したん性は必ずしも改善されるとは限らないという既往

かし，道路舗装の補修工事をする際には，日本よりもの認識を覆すものであった。これは，乗り心地改善を遥かに制約が少ないように思われる。

Vol. 57 No. 230（2014年）

65

66

ASPHALTアスファルト舗装技術研究グループ 第 62 回報告

ＳＭＡにおけるマスチックモルタルや骨格構造に関する近年の研究動向について− 海外の研究報文から −および「若手技術者によるアスファルト舗装に関する質問コーナー」− ＳＭＡについて −アスファルト舗装技術研究グループは，所属機関ので発表された数多くの論文の中から，特に骨材骨格と理解と支援を受けて志の高い若手技術者が集い，海外

モルタル分を形成するフィラーに関する研究報告を抽資料輪読を中心にアスファルトに関する勉強会を重ね出選定して紹介します。

てきております。今回は，砕石マスチックアスファル

質問コーナーは，若手技術者が抱く素朴な疑問につト（SMA）と呼ばれる舗装材料について，Q&A ならび

いて，資料調査結果をもとに研究グループ内で議論しに海外報文の調査結果を報告します。

た結果を整理したものです。SMA について勉強してき

SMA の基本事項を整理するなかで，粗骨材の骨格構
造とマスチックモルタルの機能が重要であることわかた成果を，歴史背景，材料の特徴，配合設計をはじめとした５件の Q&A にとりまとめて報告します。
（研究グループ代表幹事：佐々木厳）

りました。そこで，近年アジアで開催された国際会議

アスファルト舗装技術研究グループ名簿
佐々木厳（独）土木研究所材料資源研究グループ────────────────────────
上地俊孝 *

大林道路㈱技術研究所

永塚竜也

平川一成 *（独）土木研究所道路技術研究グループ

朴 希眞

日本道路㈱技術研究所

岩塚浩二㈱パスコ インフラマネジメント事業部

細木 渉

ニチレキ㈱技術研究所

神下竜三

鹿島道路㈱技術研究所

宮澤 哲

前田道路㈱技術研究所

川上 聖

日本道路㈱技術研究所

村井宏美

世紀東急工業㈱技術研究所

菅航太郎

鹿島道路㈱技術研究所

森石一志

大林道路㈱技術研究所

木田和信

日本道路㈱技術研究所

渡邉真一㈱ NIPPO 技術研究所

小柴朋広

世紀東急工業㈱技術研究所

市岡孝夫 **

前田道路㈱工務部

小林真依

東亜道路工業㈱技術研究所

加納孝志 **

大成ロテック㈱技術研究所

庄嶋芳卓

西日本地研㈱営業設計課

鎌田 修 **

鹿島道路㈱技術研究所

辻本陽子（独）土木研究所材料資源研究グループ

Vol. 57 No. 230（2014 年）

ニチレキ㈱道路エンジニアリング部*）班長，**）アドバイザ （2014 年 10 月現在）

67

アスファルト舗装技術研究グループ 第 62 回報告

ＳＭＡにおけるマスチックモルタルや骨格構造に関する近年の研究動向について
平 川 一 成小 林 真 依庄 嶋 芳 卓朴細 木

渡 邉 真 一希 眞

渉スファルトマスチックの性状試験を実施している。特１．紹介する研究報告
SMA と呼ばれる混合物は，「舗装施工便覧」（日本道に走査電子顕微鏡を用いて，各フィラーの粒子表面を路協会）では 砕石マスチック混合物 と表記され，日観察し，その違いがアスファルトマスチックの性状に本道路建設業協会のウェブサイトでは 砕石マスチッ

影響を与えていると結論付けている。

クアスファルト舗装 と表記される。ここでは名称に⑵ 消石灰を用いた SMA の耐久性に関する検討

関する議論はせず，SMA と総称することとする。この消石灰および脂肪酸アミンを添加した SMA 舗装に混合物は，1960 年代ドイツで開発されて以降，耐久性ついて供用 12 年間に毎年継続して実施した追跡調査結に優れる，路面性状に優れるといった観点から徐々に果を報告している。骨材にドロマイトや石英質骨材を広まり，我が国においても，高速道路や国道などで適使うことで良好な経過が得られている。

用事例が広まっている。従前は若手舗装技術者にとっ⑶ 鉱物繊維（AMBS）
を用いたSMA混合物特性についてて SMA は 比較的特殊な混合物 であったが，近年で建設副産物をリサイクルした，粉末状のシリカミネ

はその普及に伴って国際会議での SMA に関する論文

ラルの界面活性剤を SMA のフィラーとして使用したが散見されるようになっている。

場合の混合物性状について報告されている。

研究グループでは，SMA の特徴的な要素，すなわち

1. 2 SMA の骨材骨格に関する研究事例
SMA の骨格構造について表−２に示す３編の論文

骨材骨格並びにマスチックモルタルに着目し，これらが混合物性状に与える影響について調査を行った。本を紹介する。それぞれの論文を以下に概説する。

稿では，近年アジアで開催された国際会議で発表され⑴ SMA とポーラスアスファルト混合物の力学的挙動に関する研究た論文の中から特に骨材骨格やモルタル分を形成する

タイの国内規格を参照した室内混合物性状やタイのフィラーに関する研究について紹介する。
1. 1 SMA に用いるフィラーに関する研究事例
SMA に用いるフィラーについて表−１に示す３編

気候環境下での SMA 混合物やポーラスアスファルト
混合物の耐久性や供用性について報告している。

の論文を紹介する。それぞれの論文を以下に概説する。

⑵ 破砕による SMA の骨格構造の変化に関する研究⑴ フィラーがアスファルトマスチックの特性に与え骨材の破砕試験で得られた SMA の細粒化特性と供用中の SMA 路面の粒度調査から，SMA の耐久性にはる影響について粒度や基本性状が異なる複数のフィラーを用いてア表−１
会議名
ICPT2011

5th E&E

ISAP シンポジウム 2012

68

粒径 4.75 ㎜の骨材が寄与していると報告されている。

SMA に用いるフィラー分に関する研究事例
タイトル（上段：原題，下段：和題）

Eﬀects of ﬁller characterics on properties of asphalt-ﬁller mastic
フィラーがアスファルトマスチックの特性に与える影響について
Durability of SMA Pavement with Hydrated Lime Additive

筆者発表国
ZULKATI，Anggraini
シンガポール
Grezegorz，Mazurek

消石灰を用いた SMA の耐久性に関する検討

ポーランド

Performance research of Activated Mineral Binder Stabilizer in SMA mixture

Aifang Li

鉱物繊維（AMBS）を用いた SMA 混合物特性について

中国

ASPHALT表−２
会議名
ICPT2011

SMA の骨材骨格に関する研究事例
タイトル（上段：原題，下段：和題）

筆者発表国

Mechanical performance of the asphaltic concrete mixtures: the stone mastic
asphalt and porous asphalt case studies

Brahmajaree，Nawapol

SMA とポーラス混合物の力学的挙動に関する研究
ISAP シンポジウム 2013

タイ

Degradation Behaviour Characterization of SMA Skeleton for Recycling
PurposeTao Ma

破砕による SMA の骨格構造の変化に関する研究
ISAP シンポジウム 2014

中国

Gradation Deign of the Aggregate Skeleton of Asphalt Mixtures

Yongli Zhao

骨材骨格に着目したアスファルト混合物の粒度設計に関する検討

中国⑶ 骨材骨格に着目したアスファルト混合物の粒度設におけるフィラー分を検討する上で有益であると考える。
2. 2 我が国おける SMA の粒度範囲計に関する検討
骨材を実際とは異なる球体モデルと仮定し，接点数

現在，我が国の SMA 混合物の粒度範囲は舗装施工が多くなるような粒度について理論解析を行った結果，

便覧では表層用もしくは基層用として，その一例が得られた粒度は，対流動性に優れる SMA の粒度に類記載されている。一方重交通路線である高速道路で似したと報告されている。

は，コンクリートもしくはコンポジット舗装の中間層用混合物に施工性が良く，緻密な仕上がり面と十分な２．我が国におけるフィラーや骨材粒度

水密性を確保しやすい混合物として，SMA Ⅱ型とい2. 1 我が国におけるフィラー

う名称で粒度範囲が規定されている。また北海道では日本国内でフィラーというと石灰岩やその他の岩石を粉砕した石粉が一般的である。また，表−３に示す

排水性舗装のような表面機能と耐久性を持った北海
道型 SMA として粒度範囲が規定されている。

ように石灰岩を粉砕した石粉には粒度規格があり，舗このように SMA 混合物は粒度を検討することで，装施工便覧（（社）日本道路協会）には，水分量 1.0％以

様々な要求性能に対応できる混合物であることから，下のものを使用することが記載されているほか，表−用途や目的，適用箇所に応じて粒度が定められている。

４の示すように，石灰岩以外の岩石を粉砕した石粉や今回取り上げた論文を集約すると，耐久性向上に

フライアッシュをフィラーとして使用する場合の目標

は接点数が多くなるような粒度が望ましく，また粒径値が記載されている。

4.75 ㎜の骨材が影響すると読み解くことができる。

今回取り上げた３編では，SMA の混合物性状，あるい

表−５には上述の粒度範囲を示す。表の右側にいく

は供用性能は良好な結果が得られており，今後の SMA

につれ耐流動性より水密性を重視する配合になっている。また 13.2 ㎜通過率および 0.3 ㎜以下の通過率はほ

表−３ 石灰岩を粉砕した石粉の粒度規格（JIS A 5008-1995）
ふるい目開き通過質量百分率（％）

600 ㎛

100

150 ㎛

90 〜 10075 ㎛

70 〜 100

とんど変化がなく，4.75 ㎜通過率の値が大きく変化しているのがわかる。
表−５ SMA の粒度範囲
通過率（％）
舗装施工
便覧

北海道

舗装施工
便覧

NEXCO

耐流動性
の例

北海道型
SMA

水密性
の例

SMAⅡ型

19 ㎜

100

100

100

100

ふるい目

表−４ 石灰岩以外の岩石を粉砕した石粉をフィラーとして使用する場合の目標値（舗装施工便覧
より）
目標値

13.2 ㎜95-10095-10095-10095-100PI

４以下

4.75 ㎜

20-40

25-45

30-50

38-55

フロー試験（％）

50 以下

2.36 ㎜

20-35

20-30

20-35

27-36

吸水膨張率（％）

３以下

0.3 ㎜

10-20

−

13-20

14-21

剥離試験

1/4 以下0.075 ㎜

8-13

8-13

8-13

8-11

項 目

Vol. 57 No. 230（2014年）

69

３．フィラーがアスファルトマスチックの特性に与える影響について
原題：EFFECTS OF FILLER CHARACTERICS ON PROPERTIES OF ASPHALT-FILLER MASTIC
著者：ZULKATI Anggraini ほか（シンガポール）

所属：School of Civil and Environmental Engineering

表−６

3. 1 研究概要
本論文では，シンガポールでアスファルト混合物のフィラーとして用いられている消石灰やグラナイト，

フィラーの基本性状

フィラー種別密度（g/ ㎤）

比表面積（㎡ /g）

空隙率＊１
（％）

グラナイト

2.56

0.758

34

消石灰

2.20

1.210

55

カオリン

2.48

1.110

粘土分として処理されるカオリンといったフィラーを
アスファルトマスチックに用いた場合の影響について検討されている。その結果，フィラー分の空隙率，粒子40＊１

表面形状がアスファルトマスチックへの増粘効果や硬BS 812 による消石灰は密度が小さく，比表面積が大きいことか化に大きく寄与していることが報告されている。
3. 2 研究方法

ら多孔質な構造をもっているものと想定される。そ⑴ 材料の逆にグラナイトは密実な構造と考えられる。

本研究で用いたフィラーはグラナイト・消石灰・カ

また，空隙率は BS812 に従い，Rigden 空隙測定

オリンのフィラーの３種類である。これらのフィラー器を用いて乾燥したフィラーを締固めて求めたについて，密度などの基本性状，粒度，粒子表面観察を（図−１）。

行った。ストレートアスファルトは針入度60/70のシン
ガポールの SHELL BITUMEN のものを使用した。
⑵ フィラーアスファルト比④

アスファルトマスチックに含まれるフィラー量を示②

すフィラーファルト比は，式⑴に示すようにそれぞれの体積により計算される。本研究では，フィラーアス

①

ファルト率が 0.06，0.12，0.18，0.24，0.48 のアスファル③

トマスチックについて検討を行った。
①Dropping block

フィラーアスファルト比＝フィラーの体積
アスファルトの体積②Plunger

図−１式⑴③Base plate④Tare boring

Rigden 空隙測定器②粒子径分布レーザー回折法を用いてフィラーの粒子径分布を⑶ アスファルトマスチック製造方法
フィラーを 24 時間 100℃で乾燥させた後，150±5℃測定した結果を図−２に示す。最も微細なサイズをのアスファルトに所定量のフィラーを加え 15 分間攪拌100

混合した。この条件でアスファルトマスチックを製造

90

である。
⑷ アスファルトマスチック性状試験
アスファルトマスチックの性状試験として軟化点試
験（ASTM D36 06），および粘度試験（ASTM D440206）を行った。
3. 3 研究結果⑴ フィラーの性状①基本性状
表−６に３種類のフィラーの基本性状を示す。
70

通過百分率（％）

した場合，アスファルトの熱劣化を抑えることが可能

カオリン

80
70
60
50
40

消石灰

30
20

グラナイト

10
0
0.010

0.100

1.000

10.000100.000

1000.000

10000.

ふるい目（㎛）

図−２ レーザー回折法によるフィラーの粒子径分布
ASPHALT90.0

最も粗いサイズを持つのはグラナイトであり，粒子85.0

granite径 75〜5 ㎛の分布を持つ。消石灰はその中間という

80.0

hydrated lime

より，ややグラナイトに近い分布を持っている。

75.0

③粒子表面
図−３に走査電子顕微鏡によって観察されたフィラーの粒子表面を示す。粒子形状はフィラーの骨格軟化点（℃）

持つのはカオリンであり，20 ㎛以下の粒子径が多い。

カオリン

kaolin

70.0

消石灰

65.0
60.0
55.0

構造に大きく影響し，粒子表面の空隙状況や表面の

グラナイト

50.0

粗さは充填密度やアスファルト吸着に影響する。グ45.0

ラナイトの粒子表面は鋭く角張った形状であり，カ

40.0
0

0.06

0.12

オリンは薄片状の板状構造を持つ。そして，消石灰

0.18

0.24

0.3

0.36

0.42

0.48

0.54

0.6

フィラーアスファルト比は多孔質な表面を持っている。

図−４

フィラーアスファルト比と軟化点

10,000グラナイト

granitehydrated lime
kaolin

9,000
8,000

消石灰

135℃粘度

7,000

カオリン

6,000
5,000
4,000

消石灰

3,000
2,000

グラナイト

1,000
0
0

0.06

0.12

0.18

0.24

0.3

0.36

0.42

0.48

0.54

0.6

フィラーアスファルト比

カオリン

図−５

フィラーアスファルト比と 135℃粘度

加とともに増大する。軟化点と同じように高水準で
図−３

フィラー粒子表面の SEM 像（左：遠写，右：近写）はカオリンや消石灰のマスチックはグラナイトのマ
スチックよりも粘度が大きくなった。
3. 4 結論
アスファルトマスチックの特性に影響を及ぼすフィ⑵ マスチック性状試験①軟化点

ラーの特性としては，空隙率と粒度の表面形状である。
薄板状であるカオリンのマスチックはすべてのフィ

図−４にフィラーアスファルト比と軟化点の関係

ラーアスファルト比において，軟化点および粘度で３を示す。３種類のマスチックともフィラーアスファル

つのマスチックの中で最も高い値を示した。また，鋭ト率の増加に伴って軟化点が増加している。これはく角張った形状を持つグラナイトはカオリンに比べてフィラーによりアスファルトマスチックが硬化した効果は小さかった。

ことを示している。フィラーアスファルト比が高水準

3. 5 翻訳者コメント（0.18，0.48）になるとフィラーの種類による影響差が

本研究はフィラーの粒子形状や空隙率がアスファル

確認され，カオリンを用いた場合に最も硬化した。

トマスチックの補強効果に大きく影響を及ぼしている②粘度という知見を得られた報告である。マスチック性状と

図−５に 135℃でのマスチックのフィラー比と粘度変化を示す。粘度はフィラーアスファルト率の増Vol. 57 No. 230（2014年）

混合物性状との関係性についても興味があるので，今後の発展的な研究に期待したい。
71

４．消石灰を用いた SMA の耐久性に関する検討
原題：DURABILITY OF SMA PAVEMENT WITH HYDRATED LIME ADDITIVE
著者：Grezegorz, Mazurek（ポーランド）
所属：キェルツェ工科大学交通工学科

336 から 1,000 台で，舗装構成は路上再生路盤層が4. 1 研究概要
消石灰および脂肪酸アミン（液体の陰イオン界面活性剤）を添加した SMA 舗装の耐久性評価を目的に，室内で配合検討を行い，1999 年にポーランドのキェル

20 ㎝，基層が８㎝，表層が SMA 層４㎝，設計期間は20 年である。
供用後は追跡調査として，路面目視調査（ひび割れ，
路面の荒れ），路面性状調査（平たん性，わだち掘れ，

ツェ大通りで試験施工を実施した。
供用 12 年間に毎年継続して実施した追跡調査から，キメ深さ，滑り抵抗）を毎年実施した。供用 12 年経過

消石灰を添加した SMA 舗装の路面性状やわだち深さした路面のコアからアスファルト分を回収し，経年劣は，より良好な結果が得られた。さらに消石灰を添加化の影響を比較した。

することでアスファルトバインダーの経年劣化が低減

4. 3 研究結果する傾向が確認できた。

⑴ 室内配合検討
SMA 混合物の脂肪酸アミンの添加量および消石灰

4. 2 研究内容を添加する場合の置換率は，配合検討の結果，それぞ⑴ 室内配合検討
骨材として用いた石灰石（カルシウムの炭酸塩かられ 0.2% および 30％となった。

なる鉱物）やドロマイト（カルシウム・マグネシウム

SMA 混合物の空隙率，吸水率，静的クリープ係数，の炭酸塩からなる石灰石に近い鉱物）を用いることで，

わだち深さ，耐水性および低温亀裂抵抗は，消石灰のアスファルトの結合力を増進させるだけでなく，混合

添加量やポリマー改質アスファルトにおける SBS（ス

物のすべり抵抗やすりへり抵抗を高め，表層のきめをチレンブタジエン系熱可塑性エラストマー）添加量と粗くし，摩擦係数を高める効果が期待できる。SMA のの間で非常に良好な関係であることが確認できた。消骨材配合率，アスファルト量は，表−７のとおりであ

石灰および SBS バインダの添加量と空隙率の関係をる。なお，消石灰を添加した配合試験はフィラーを 10，

図−６に示す。

20，30，40，50% の割合で置き換えて実施した。
表−７

Vm（％）

SMA の配合割合

材料の種類

配合割合（％）

石灰石のフィラー（充填材）

10

石灰石の細骨材（0-4 ㎜）

12

ドロマイト（2-6 ㎜）

15

石英質骨材
粗骨材（2-6.3 ㎜）
粗骨材（6.3-12.8 ㎜）

10
53
合計

アスファルト量

消石灰

100
6.1

R2＝0.9905

SBS（％）

図−６ 消石灰および SBS と空隙率の関係
室内配合検討では消石灰および脂肪酸アミンのSMA に対する最適添加量を求めた後，わだち深さや凍

また，表−８に消石灰または脂肪酸アミンを添加し結融解といった混合物性状について把握した。

た場合の SMA 混合物の特性値を示す。この結果，消石⑵ 試験施工・追跡調査

灰は脂肪酸アミンに比べ SMA 混合物に対する影響力

室内配合検討で得られた消石灰，脂肪酸アミンをが高いことが確認できた。

用いた SMA 混合物の試験施工を行った。試験施工実⑵ 試験施工・追跡調査

施路線の交通量は，100kN の車両が１日１車線当たり72

消石灰および脂肪酸アミンを添加した SMA 舗装は
ASPHALT消石灰

脂肪酸アミン

添加量（％）

特性値

30

0.2

空隙率（％）

3.5

3.7

飽和度（％）79.2

78.5

水分量（％）

0.28

0.35

静的クリープ係数（MPa）

24.8

22.5

間接引張強度（MPa）

1.46

1.52

最大わだち深さ（㎜）

5.1

5.6

PANK 4302 による
低温クラック（MPa）

2.2

3.1

AASHTO T283 による耐水性（％）

89.2

86.1

AASHTO T283 による耐凍結融解性（％）

79.4

77.8

アスファルト量（％）

6.1

6.1

SBS ポリマー量（％）

4.0

4.0

わだち掘れ深さ（㎜）SMA の特性値
3

脂肪酸アミン
2

消石灰
1

0
1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

供用年数（年）

図−８

SMA 舗装におけるわだち掘れ深さ60

針入度（1/10 ㎜）

表−８

50
40
30
20

目視により比較した結果，色に違いはあるが表面の粗

10

さなどはほとんど差異はなかった（図−７）
。

0

未劣化

消石灰および脂肪酸アミンを添加した SMA 舗装の

図−９

路面性状は全体的には両者ともに良好であった。１例

消石灰

脂肪酸アミン

12 年供用後の針入度試験結果

としてわだち深さの結果を図−８に示す。
施工 12 年後の消石灰または脂肪酸アミンを添加した

64

スファルトで針入度，軟化点，脆化点および弾性復元率について比較試験を行った。その結果，若干ながら消石灰を用いた SMA 混合物から抽出したアスファル
トは経年劣化が少ない傾向を確認した。

軟化点（℃）

SMA 混合物から抽出したアスファルトと標準的なア
60

56

回収アスファルトの針入度および軟化点を図−９および図−10 に示す。

52

未劣化

図− 10

消石灰

脂肪酸アミン

12 年供用後の軟化点試験結果

4. 4 結論
消石灰は，SMA 混合物の添加材として脂肪酸アミンに比べ，力学および工学特性値を高める効果があることが確認できた。また，消石灰を添加した SMA 舗装の耐久性は，施工 12 年後についても保たれていることも確認できた。
4. 5 翻訳者のコメント
SMA の添加剤として消石灰を利用した 12 年間の試
験施工の結果が報告されており，その有効性が他の添
図−７

施工 12 年後の添加材別の SMA 舗装路面

加剤に比べ高いことがわかり，消石灰の SMA に与え（左）消石灰 （右）脂肪酸アミンる効果が確認できた論文である。

Vol. 57 No. 230（2014年）

73

５．鉱物性の安定化剤（AMBS）を用いた SMA 混合物特性について
原題：PERFORMANCE RESEARCH OF ACTIVATED MINERAL BINDER STABILIZER IN SMAMIXTURE
著者：Aifang Li ほか（中国）
所属：Jiangsu Highway and Transportation Engineering Laboratory表− 10

5. 1 研究概要

検討に用いた混合物配合

本 研 究 で は，SMA 混 合 物（以 下，SMA）の 供 用 性

配 合

アスファルト量

AMBS

植物繊維

能向上を目的に鉱物性の安定化剤（以下 AMBS）を用Type A

5.5％

0.30％

−

いて，その適用性を室内混合物試験を通じて検討した。

Type B

6.0％

0.30％

−

その結果，AMBS を用いた SMA は，既存の植物繊維をType C

6.1％

−

0.30％

用いた SMA よりも優れた混合物性状を示した。ここ⑶ 混合物性状試験

では，得られた知見について報告する。
5. 2 研究内容

AMBS の SMA への適用性を検討するために，一連⑴ 使用材料の混合物性状試験を行い，植物繊維を用いた SMA と本検討に用いた AMBS は，イスラエルの死海付近のの比較を行った。

リン酸塩産業から発生する建設副産物をリサイクルし5. 3 研究結果

た鉱物性の安定化剤であり，粉末状のシリカミネラル⑴ 骨材飛散抵抗性
カンタブロ試験結果を図−12 に示す。AMBS を用いが主成分である。

ることでロス率が小さくなり，骨材飛散抵抗性が改善

その外観および物性値を表−９に示す。

されている。

⑵ 検討配合検討に用いた骨材粒度および混合物配合を図−11 お⑵ 耐流動性60℃下におけるわだち掘れ抵抗を耐流動性試験によび表−10 に示す。

よって評価した。Type B では Type C より 10％程度耐流動性が大きくなった（図−13）。

表−９ AMBS の外観および物性値
性状

⑶ 耐水性

単位

試験値

密度

g/ ㎤

1.95

かさ密度

g/ ㎤

0.8 以下限界酸素指数

％

10 以下

粒径

10％径

㎛

10 以下

50％径

㎛

30 以下

90％径

㎛

80 以下

耐水性評価として行った凍結融解圧裂試験結果
を図−14 に示す。試験結果によると，AMBS を用い
た SMA の強度と引張強度比（TSR）は繊維を用いた
SMA と同様であった。
⑷ 耐低温ひび割れ性
耐低温ひび割れ評価として行った低温曲げ試験における破断時ひずみを図−15 に示す。AMBS を用いた
SMA では植物繊維を用いた SMA より破断時のひずみ

100

8

80
70

粒度範囲

60

ロス率（％）

通過質量百分率（％）

90

50
40

検討に用いた骨材粒度

30
20

4

2

10
0
0.075

0.15

0.3

0.6

1.18

2.36

4.75

ふるい目（㎜）

図− 11 検討に用いた骨材粒度
7469.5 13.2

16
0

TYPE ATYPE B図− 12

カンタブロ試験結果

TYPE CASPHALT1000,000

600με

6009

6,000

100,000

5568
5,500

5048
5,000

曲げ疲労回数（回）走行回数（回）6,500

1200με

10,000
1,000
100
10

4,500

TYPE ATYPE B図− 13

耐流動性試験結果

TYPE C

1

TYPE ATYPE B図− 16

曲げ疲労試験結果

TYPE C

残留強度率（％）

10080

ひずみ振幅 600 μεでは，Type B の疲労寿命は，他の二つの混合物の８〜９倍であった。さらに興味深

60い知見として，Type A（AMBS 添加，OAC=5.5%）と40

Type C（植物繊維添加，OAC=6.1%）の疲労寿命が同等の結果となっている。Type A と Type C のアスファ

20

ルト量の差である約 0.6% のアスファルト分が植物繊維
0

TYPE A

図− 14

TYPE BTYPE C

凍結融解圧裂試験結果に吸収されているものの，疲労性能の向上に寄与していない可能性が考えられる。
5. 4 結論
AMBS を用いた SMA は，マーシャル安定度試験，流破断時のひずみ（με）

3,600

動性試験，低温曲げ試験そして曲げ疲労試験の結果により優れた性能を示した。

3,400

600 με の 振 幅 条 件 で は，AMBS の SMA（OAC=
6.0%）は他の混合物に比べ疲労寿命が９倍であった。

3,200

また，AMBS の SMA（OAC=5.5%）は，植物繊維を添3,000加した SMA（OAC=6.1%）と同等程度の疲労寿命と2,800

して既存の植物繊維の代替品としてアスファルト混合なった。以上の結果から，AMBS は SMA の安定化剤とTYPE ATYPE BTYPE C図− 15 低温曲げ試験における破断ひずみ物の供用性能を向上できる可能性が確認された。
5. 5 翻訳者コメント
本 論 文 で 得 ら れ た 試 験 結 果 に 基 づ く と，SMA に
AMBS を添加することで供用性が向上すると考えられは大きく，耐低温ひび割れが向上している。

る。ただし，本研究で行われている SMA 混合物の評価⑸ 曲げ疲労の検討

試験項目は我が国と類似しているものの，試験方法は

温度 15℃，載荷周波数 10Hz（サイン波），疲労ひずみ我が国と異なる部分もある。この点から，我が国での振幅 600 μεおよび 1200 μεの条件で曲げ疲労試験を実試験方法を用いて評価を行い，AMBS の効果を検証す施した。試験結果を図−16 に示す。

ることも必要であると考えられる。

Vol. 57 No. 230（2014年）

75

６．SMA とポーラス混合物の力学的挙動に関する研究
原題：MECHANICAL PERFORMANCE OF THE ASPHALTIC CONCRETE MIXTURES: THE STONEMASTIC ASPHALT AND POROUS ASPHALT CASE STUDIES
著者：Nawapol Brahmajaree（タイ）
所属：Chlalongkon University

なお，フィラーにスラグ粉末を使用することで十分

6. 1 研究概要
欧米諸国では，SMA 混合物およびポーラスアスファ

なマーシャル安定度が確保できたため，SMA には植物

ルト混合物は耐流動性や透水性能に優れていると報告

繊維を添加していない。バインダはポリマー改質アス

されていることから広く適用されている。一方でポリファルトを使用した。

マー改質アスファルトを用いた密粒度混合物が適用されているタイの高速道路の表層部にこれらを適用する
場合には，すでに実績のある諸外国と気候条件や交通

これらの混合物について，以下の３とおりで供試体を作製し，表−13 に示す評価試験を行った。
①出荷時プラントにてマーシャルランマーで作製条件が異なることから，耐久性に関して検討を行う必（以下：プラント MS 供試体）要がある。そこで，密粒度，ポーラスアスファルト混合②室内にてジャイレトリーコンパクタで作製

物，SMA 混合物について，耐久性を確認するため，試（以下，ジャイレトリー供試体）験施工を行い，追跡調査を実施した。

③試験施工箇所からコア採取（以下，コア供試体）

本論文では，ポーラスアスファルト混合物，SMA 混合物の適用性について報告されている。

表− 13

6. 2 研究内容

実施した試験項目実施した試験

⑴ 室内試験

マーシャル安定度試験

本研究で用いた密粒度混合物，ポーラスアスファル
ト混合物，および SMA 混合物の粒度範囲および配合

備考
DH-T604/1974（タイ）レジリエントモデュラス試験 BS DD 213：1993（イギリス）
動的クリープ試験

AS 2891.12.1-1995（オーストラリア）

特性値を表−11，表−12 に示す。
⑵ 試験施工表− 11 検討配合の粒度範囲
ふるい目（㎜）2007 年 11 月 に 高 速 道 路 36 号 線 の ㎞ .24+210〜

密粒度

ポーラス

SMA

㎞ .26+825 の上下線両方向の約 2.6 ㎞で表層に厚さ５㎝

100

100

100

で密粒度混合物，ポーラスアスファルト混合物，およ19

通過百分率︵％︶

12.5

75 〜 85

89 〜 99

76 〜 86

9.5

65 〜 75

73 〜 83

52 〜 62

4.75

42 〜 52

16 〜 26

27 〜 37

2.36

30 〜 40

6 〜 1521 〜 31

1.18

20 〜 28

6 〜 1216 〜 24

0.6

12 〜 20

5 〜 1012 〜 20

0.3

7 〜 154〜9

9 〜 160.15

5 〜 103〜7

8 〜 13

6. 3 研究結果

0.075

4〜6

3〜5

7 〜 11⑴ 室内試験結果

び SMA 混合物によるオーバーレイを行った。
バインダにはポリマー改質アスファルトを使用した。
⑶ 追跡調査施工後 18 か月までの間，わだち掘れ量，透水性，キメ
深さ，道路環境騒音を定期的に調査し，ポーラスアスファ
ルト混合物，SMA 混合物の耐久性，供用性を検討した。

①マーシャル安定度試験
マーシャル安定度試験結果を表−14 に示す。タイ

表− 12 検討配合の特性値

ではプラント MS に基準値があり，今回は基準を満

特性値

密粒度

ポーラス

SMA

アスファルト量（％）

4.9

4.5

5.0

足した。

密度（g/ ㎤）

2.693

2.330

2.768

②レジリエントモデュラス試験

空隙率（％）

4.0

22.3

3.8

MS 安定度（kN）

18.19

8.14

17.84

密粒度混合物と SMA のレジリエントモデュラス

ダレ損失率（％）

−

0.26

0.15

は同程度であり，ポーラス混合物では小さい結果と76

レジリエントモデュラス試験結果を表−15 に示す。

ASPHALT表− 14なり，マーシャル安定度試験の結果と一致した。
③動的クリープ試験
コア供試体の動的クリープ試験結果を
表−16に示す。
SMA と密粒度混合物は同程度であり，

密粒度

ポーラス

SMA

プラント MS 供試体

供試体区分

18.06

8.83

17.78

ジャイレトリー供試体

12.20

6.99

13.36

コア供試体

12.50

6.04

14.17

16.46 以上

8.14 以上

15.12 以上

基準値（プラント MS のみ適用）

ポーラス混合物よりも小さい結果となった。

表− 15 レジリエントモデュラス試験⑵ 試験施工施工後の舗装表面を写真−１〜３に示す。

17 に示す。

混合物種

締固度
（％）

５℃

25℃

40℃

密粒度

101.9

14704

3289

1229

744

508

プラント MS
供試体

ポーラス

100.8

9711

1636

481

216

168

SMA

101.5

13925

2196

653

400

295

密粒度

97.3

10485

1683

542

297

208

施工後１年３か月後の SMA 舗装と密粒度舗装のわだち掘れ量は同程度であり，ポーラ
ス舗装が最も大きい結果となった。ポーラス

ジャイレトリー
供試体

コア供試体

99.7

6508

1151

389

165

150

101.8

12142

1537

486

260

229

密粒度

98.5

12261

2221

698

407

240

ポーラス

99.3

10727

2023

486

223

169

SMA

101.7

17579

4156

1051

561

380

および密粒度舗装より高い透水機能を維持

表− 16

していた。このことからハイドロプレーニングや水し動的クリープ試験結果

試験
温度

混合物

密度

蓄積ひずみ

蓄積ひずみ／
サイクル

密粒度

2.704

18,081

1.81

40℃

ポーラス

2.476

22,6292.26

施工直後のキメ深さを比較すると，ポーラス舗装は密粒および SMA 舗装より深いキメが得られた。施工

60℃

SMA

比較して 50％程度まで低下する一方，SMA

ぶきの抑制に効果があると考えられる。

50℃

ポーラス

舗装に関して，供用から 18ヶ月にわたって
透水機能を追跡したところ，供用後１ケ月とレジリエントモデュラス（MPa）

供試体区分⑶ 追跡調査施工後の供用性に関する調査結果を表−

マーシャル安定度試験結果（kN）

後 12ヶ月ではポーラス舗装と SMA 舗装のキメは低下

SMA

2.834

18,9791.90

するが，密粒度舗装よりキメ深さを維持できた。

密粒度

2.670

27,2462.72

施工前後の騒音レベルを計測した結果，ポーラス舗

60℃

装では SMA および密粒度舗装よりも騒音低減効果が

ポーラス

2.464

50,000

7.25

SMA

2.829

23,6042.36

高い結果となった。
6. 4 結論

①

②

③

⑴ SMA
密粒度の室内試験結果および現場のわだち掘れ量を比較すると両者に有意差は認められなかった。キメ深さは密粒度よりも優れていた。
⑵ ポーラス
密粒度と比較して，透水機能と騒音低減機能，キメ

写真−１

写真表面

１ SMA 舗装 ２ ポーラス舗装 ３ 密粒度舗装

深さに優れている。一方，マーシャル安定度と弾性係数が小さいため強度に劣り，塑性変形抵抗性に劣る傾

表− 17

向にある。
この結果から，密粒度の摩耗層として適用すること
により，走行環境の改善につながることが期待される。
6. 5 翻訳者コメント
アスファルト混合物の種類と耐久性を室内および現場で比較している論文であり，特に現場においては供用後の調査を継続しており，続報が待たれる。
Vol. 57 No. 230（2014年）

調査項目
わだち掘れ量（㎜）
透水係数（㎜ /s）
キメ深さ（㎜）

供用性調査結果
密粒度

ポーラス

SMA

1.8

3.4

2
0.367

１か月後

0.277

12.520

18 か月後

−

6.55

−

１か月後

0.56

1.79

1.28

12 か月後

0.66

1.42

1.00

4.8

9.2

4.9

騒音低減量（dB）

77

７．破砕による SMA の骨格構造の変化に関する研究
原題：DEGRADATION BEHAVIOUR CHARACTERIZATION OF SMA SKELETON FOR RECYCLINGPURPOSE
著者：Tao Ma ほか（中国） 所属：西南交通大学

量が深くなるほど，大きくなることが確認された。

7. 1 研究概要
単粒骨材，および SMA（13 ㎜ Top）
，密粒度（13 ㎜
Top）の粒度に計量した骨材等を用いて，独自に考案⑵ 混合骨材の内部摩擦力
SMA（13 ㎜ Top）と密粒度（13 ㎜ Top）の内部摩擦した室内試験により細粒化挙動を評価した。これらの力を図−18 に示す。図から SMA（13 ㎜ Top）の骨格

結果は供用中の SMA による測定と同様の傾向を示し，構造が大きい内部摩擦力を持っていることがわかる。

SMA の耐久性は粒径 4.75 ㎜の骨材量に影響すること

SMA（13 ㎜ Top）では外力に対し骨材が破砕し，骨密が報告されている。

粒度（13 ㎜ Top）では測方への変形が生じた。

7. 2 研究内容⑶ 単粒骨材の細粒化特性
各単粒骨材の破砕試験後の粒度構成を図−19 に示す。

⑴ 内部摩擦力の評価試験
骨材を CBR モールドで突固め，10kN の荷重でプレすべての単粒骨材が外力により破砕し細粒化してい

ロード後水浸し，CBR 貫入試験を行った。貫入深さとることがわかる。9.5，12.5，16，19 ㎜の単粒骨材の破砕後荷重を計測し，貫入抵抗力を骨材骨格の内部摩擦力との粒度構成は 4.75 ㎜が多くなっていることや，4.75 ㎜骨して評価した。

材の破砕後でも 40％の残留率があることから，4.75 ㎜の⑵ 細粒化特性の評価試験

骨材が骨格構造の発現に大きく寄与しているといえる。

破砕試験用容器で締固めた骨材に 400kN の破砕荷重14を載荷した後，容器から取り出しふるい分け試験を行

密粒度（13 ㎜ Top）
SMA（13 ㎜ Top）

12

⑶ Superpave 式ジャイレトリーコンパクタ（SGC）試験
骨材を軟らかいビニル袋に入れ，SGC で 200 回旋回し締固め後，ふるい分けを行い，粒度を測定した。
7. 3 研究結果

貫入抵抗（kN）

い，粒度を測定した。

⑴ 単粒骨材の内部摩擦力

10
8
6
4
2

各単粒骨材の内部摩擦力測定結果を図−17 に示す。
0

内部摩擦力は骨材の最大粒径が大きいほど，また貫入

0

5

10

15

20

25

貫入深さ（㎜）1.18 ㎜2.36 ㎜4.75 ㎜
9.5 ㎜

13.2 ㎜
16 ㎜

19 ㎜

図− 18

16

60

2.36
4.75
9.5
12.5
16
19

14
50
12

構成率（％）

貫入抵抗（kN）

合成骨材の内部摩擦力

10
8
6

40
30
20

4
10

2
0
0

500

1,000

1,500

2,000

2,500

0
19

16

12.5

貫入深さ（㎜）

図− 17 単粒骨材の内部摩擦力
78

9.5

4.75

2.36

1.18

0.6

<0.6

ふるい目（㎜）

図− 19

単粒骨材の細粒化特性
ASPHALT⑷ SMA 配合の SGC 試験結果

40

最大粒径の異なる SMA 配合について SGC 試験を実Top）の結果を図−20 および図−21 に示す。SGC により粗骨材の構成率が低下し細粒化しているのが伺える。

構成率（％）

施した。一例として SMA（16 ㎜ Top）および SMA（13 ㎜

非走行部

その一方で細骨材の構成率はそれほど増加しておらず，

走行部

30

20

10

4.75 ㎜が増加していることがわかる。したがって粗骨0

材の細粒化はランダムに生じているのではなく，4.75 ㎜

16

13.2

9.5

4.75

2.36

1.18

0.6

以上の骨材が 4.75 ㎜相当の粒径に細粒化していると考図− 22えることができる。
40

0.075

40

試験後

30

20

非走行部
構成率（％）

構成率（％）

0.15

Ningsuxu 高速道の SMA（13 ㎜ Top）

試験前

10

走行部

30

20

10

0

0
19

16

13.2

9.5

4.75

2.36

1.18

0.6

0.3

0.15 0.075

16

13.2

9.5

4.75

ふるい目（㎜）

図− 20

2.36

1.18

0.6

0.3

0.15

0.075

ふるい目（㎜）

SMA（16 ㎜ Top）の細粒化特性

図−23 Yanzhouraocheng 高速道の SMA（13 ㎜ Top）
30

試験前
試験後

40
30
20

構成率（％）

50

構成率（％）

0.3

ふるい目（㎜）

非走行部
走行部
20

10

10
0

0
13.2

9.5

4.75

2.36

1.18

0.6

0.3

0.15

0.075 <0.075

19

16

13.2

9.5

ふるい目（㎜）

図− 21 SMA（13 ㎜ Top）の細粒化特性⑸ 現場から採取した SMA の細粒化特性

4.75

2.36

1.18

0.6

0.3

0.15

0.075

ふるい目（㎜）

図− 24

Jinghu 高速道の SMA（16 ㎜ Top）

SMA 混合物は高い粗骨材率とすることで強固な骨室内で得られた SMA の細粒化特性を検証するため

格構造が形成されるといえる。

に，SMA を施工した高速道路３路線の走行部，非走行⑵ 細粒化特性および SGC 試験

部から試料を採取し，粒度を測定した（図−22〜24）。

SMA の骨格構造の細粒化は内部摩擦力の影響を強

３路線とも走行部が走行荷重により細粒化しているこ

く受けることが分かった。骨格構造を形成する粗骨材とがわかる。また細粒化特性は SGC 試験と同様に細骨は外力により細粒化し，粒径 4.75 ㎜の骨材量が最も顕材よりも粗骨材の細粒化が大きく，4.75 ㎜が増加する

著に増加する。

傾向を示した。

7. 5 翻訳者コメント

7. 4 結論⑴ 内部摩擦力
SMA 混合物の骨格構造形成の観点から細骨材と粗骨材との分ける粒径は 4.75 ㎜であることがわかった。
Vol. 57 No. 230（2014年）

混合物の合成粒度は粒度範囲の中央粒度が選定される場合が多い中で，SMA の骨格構造の発現に着目した
この研究事例は，国内での SMA の合成粒度の考え方において検討の余地を与えるものと考える。
79

８．骨材骨格に着目したアスファルト混合物の粒度設計に関する検討
原題：GRADATION DEIGN OF THE AGGREGATE SKELETON IN ASPHALT MIXTURE
著者：Yongli Zhao ほか（中国） 所属：東南大学

8. 1 研究概要

応力の緩和や骨材骨格の安定性向上の鍵となること

既存のアスファルト混合物の配合設計は経験的手が示された。よって粗骨材骨格の粒度設計においては，

法および室内試験に基づいたものである。本研究では，骨材の接点数が増加するように考慮するべきである。

混合物の力学特性に基づく配合設計手法を開発した。

⑵ 粗骨材骨格の粒度設計モデル

8. 2 研究内容

以上の研究から，骨格構造の安定性を確保するため⑴ 骨材骨格の力学特性には，大きな骨材粒子が，出来るだけ小さく大量の粒

車両荷重を支持しているのは主に骨材骨格であると言われており，荷重が載荷されると，応力は骨材骨格

子に囲まれているのが望ましいといえる。この原理を基に粒度設計モデルを図−26 のように作成した。

中の接点を伝達していく。接点間応力を解析するため，２種類の骨材を混合した場合を考える。骨材粒子は球体とみなし，大粒子を小粒子が取り囲んでいるものとする。この時のモデルの断面を図−25 に示す。

d/2

D/2

図− 26

粒度設計モデル

各粒径の粒子の体積の割合を得るため，立方体要素を点線で示した。要素内には１つの大粒子があり，小粒子によって囲まれている。このとき大粒子の体積割

図− 25 球体モデルの概略図

合 V1 は以下のようになる。
また粒子断面内の応力は均一で大きさを q とし，粒子の直径が全て等しく D0 とした時の接点での応力は以V1 ＝下のようになる。

p＝

3 √3
32

D02q

（

V0
d 3
1+
D

⑵

）

⑴
大粒子の体積充填率 V0 は室内試験にて得られる。実際の粒度設計においては，１個目の骨材の体積割合は上式に示されるように，接点応力は荷重の大きさと式⑵によって得られる。次の骨材の体積割合は，最初球体の直径の二乗に比例する。圧縮時に粒子が破砕すの骨材の体積を除いたものから，同じ式で計算できる。

る割合についても，同じ原理が適用されるものと思わ

これを最後の骨材の体積割合を出すまで繰り返す。

れる。これを確かめるため，骨材の破砕試験を実施し

8. 3 研究結果た結果，荷重と粒径が大きくなるにつれて破砕した粒⑴ 粗骨材と細骨材の区分粒径子の割合は増加した。また，マーシャル突き固め試験についても，同様の傾向が見られた。
解析および実験的結果から，接点数の増加が接点間
80

アスファルト混合物において粗骨材は骨材骨格を形成し，その空隙を細骨材が充填する。粗骨材と細骨材の区分粒径を解析するため，19 ㎜の骨材を用いて破ASPHALT砕試験を行った。図−27 に破砕した骨材の粒度を示す。
図−27 に示されるように，すべての極大値が 4.75 ㎜
で現れている。4.75 ㎜における破砕骨材の割合が最大本研究で提案した全設計手法を，多点支持骨格に基づく体積設計法（V-S 法）と呼称する。
⑶ V-S 法の検証になるということは 4.75 ㎜の骨材が荷重を支持する主V-S 法に基づいてアスファルト混合物を設計した。

要な骨材であることを示している。よって本研究では

図−28 に設計された骨材の粒度曲線と SMA の粒度曲

4.75 ㎜を粗骨材と細骨材を区分するための粒径とする。

線を示す。

50KN

150KN

250KN

100

100KN

200KN

400KN

90

Upper Limit of SMA

80

Designed Gradation

70

Lower Limit of SMA

25

20

60
50

15

40
10

30
20

5

10
0

0
16

13.2

9.5

4.75

2.36

1.18

<1.18

0.075

0.15

0.3

0.6

Sieve Size（㎜）図− 27

破砕した骨材の粒度

1.18

2.36

4.75

9.5

13.2

16

Sieve Size（㎜）図− 28

V-S 法による粒度と SMA の粒度

V-S 法によって設計された粒度は SMA の粒度と非⑵ 配合設計手法
アスファルト混合物の性能は体積定数に大きく依存する。よって適切な体積定数が，アスファルト混合物

常に近いものである。これは V-S 法が非常に実用性の高い設計手法であることを示している。

の骨格構造形成を担保するための主要素となる。本研

また，ホイールトラッキング試験の結果，V-S 法に究では配合設計においてこれらの定数の誘導を試みた。

よって設計されたアスファルト混合物は SMA（13）よ設計に用いる数式は以下のものである。

りも高い動的安定度が得られた。
8. 4 結論

MC ＋ MF ＝ 100％
MC
MF
＝
ρF
ρC

（

本研究より以下の結論が得られた。

VCA-VMA100①２次元球体モデルを開発した。接点における応力）は荷重と粒系に比例する。接点数を増やすことで骨格の安定性は向上する。

Pa
＝
ρa

（

VMA-VV
100

MC
ρC

）

②粗骨材骨格のための粒度設計モデルを開発し，粒度の計算式を提案した。また粗骨材と細骨材を4.75 ㎜で区分した。

ここに，③骨材骨格の形成と混合物の性能を担保するための，

Mc：骨材全体に占める 4.75 ㎜以上の粗骨材の割合

体積定数およびアスファルト量を決定する配合設

MF：骨材全体に占める 4.75 ㎜未満の細骨材の割合計手法を開発した。

ρF：フィラー分を含む細骨材の比重
ρc：粗骨材の比重
VCA：締固めた粗骨材の空隙率
VMA：骨材内部の空隙率④ V-S 法を用いて設計した骨材粒度は SMA に酷似しており，耐流動性に優れていた。
8. 5 翻訳者コメント
骨材を実際とは異なる球体と仮定し，接点数が多く

Pa：骨材に対するアスファルト量なるような粒度を算出した結果，耐 SMA の粒度に酷ρa：アスファルトの比重似することが示されている。SMA の耐流動性が理論的

VV：アスファルト混合物内の空隙率に説明されている点が興味深い。

Vol. 57 No. 230（2014年）

81アスファルト舗装技術研究グループ 第 62 回報告

若手技術者によるアスファルト舗装に関する質問コーナー
森 石 一 志上 地 俊 孝辻 本 陽 子

朴

川 上

聖

希 眞

② SMA にはどのような種類がありますか？

はじめに
本コーナーでは，若手技術者が普段感じている素朴③ SMA の配合設計方法はどのようなものですか？

な疑問について調査し，豆知識を織り交ぜながら解説④ SMA に植物繊維を添加するとどのような効果がしていきます。第３回目となる今回は SMA に関するありますか？
⑤ SMA の水密性を高めるにはどのような方法があ

次の５つの質問について解説します。

りますか？

① SMA とはどのような混合物ですか？

疑問 SMAとはどのような混合物ですか？
＜調査結果＞

物のような液体状のものを流し込んで舗装することか

SMA とは，舗装施工便覧によると「砕石マスチック
１）ら，ゴム等をどろどろにするという意味の Masticate

混合物（舗装）」 ，NEXCO や㈳日本道路建設業協会にに由来すると考えられます。ちなみに，ギリシャにあよると「砕石マスチックアスファルト混合物（舗装）」２，３）

るコショウボクから採れる，粘性のある天然ガム質のと表記されています。各機関によって日本語表記に違樹液がマスチックと呼ばれています。

いはありますが，いずれの機関においても，SMA は配合率の 70％程度を占める粒径 2.36 ㎜以上の粗骨材が噛２．SMA 導入の略史４，６）

み合わせ効果により骨材骨格を形成し，その骨材間隙

1960 年代中頃，ドイツでスパイクタイヤによる摩耗を細骨材やフィラー，アスファルト，植物繊維等の添対策として SMA が開発されました。その後，重交通道

加材からなるアスファルトモルタルで充填された不連路での耐摩耗性等の有効性が実証され，広く普及する

１）

続粒度のアスファルト混合物を指しています 。SMA

ようになりました。SMA はアスファルト量やフィラー

は砕石の噛み合わせ効果とアスファルトモルタルの充量が多いため，流動による変形が懸念されていました填効果により，耐久性や耐摩耗性，たわみ性，耐水性おが，繊維やポリマー系改質材を添加することで，耐流よび水密性を有しています。一方で課題としては，施

動性の優れた SMA に発展しました。現在では，発祥地

工における締固め度の確保が挙げられています。

のドイツの他にも，スウェーデンをはじめ，欧州の国々での施工実績は増加傾向にあります。
日本では，1987 年に SMA の耐摩耗性が密粒度アス

１．SMA は何の略か？
SMA を開発したドイツでは Split Matrix Asphalt ，
英 国 で は Stone Mastic Asphalt ，そ し て 米 国 で は４）

ファルト混合物よりも優れていることが室内実験により明らかになった後，実道への試験施工が始まりましStone Matrix Asphalt と呼ばれています 。また欧た７）。また，植物繊維の添加により，耐流動性の向上が米では， Mastic Asphalt というと，グースアスファ

認められたため，SMA は積雪寒冷地の舗装として使用

５）

ルト混合物を指すことが多いようです 。国内の報文されるようになりました。現在では，骨材配合やアスでは SMA の略称について統一がなされていませんが，

ファルトおよび添加材を検討し，SMA に新しい機能を日本語で記載される際には 砕石マスチックアスファ

付与することで，様々な要求に応じた機能を持つ SMA

ルト と表記されている場合がほとんどです。

が開発されるようになりました。日本と欧米における

マスチック（Mastic） は，グースアスファルト混合82

SMA 導入の略史を表−１に示します。
ASPHALT表−１ 日本と欧米における SMA 導入の略史４，６，８）より作成
年代
1960 年代
1984

欧米

日本

独）スパイクタイヤによる摩耗対策として SMA を開発
独）SMA 工法が道路用アスファルト混合物の技術基準に重交通表層混合物として導入された

1986

SMA の導入検討が始まる

1987

・井上らによる SMA の耐摩耗性および耐流動性の室内検討
・各種繊維の有効性を検討
・札幌市にて試験施工を実施→ SMA 適用の正式なスタート

1991米）SHRP 調査団が SMA 技術をアメリカに持ち帰る

1992

全米 15 州で施工

1994

米）
「SMA の材料，製造，舗装の指針」が NAPA から発刊

1996

スパイクタイヤ規制法施行→積雪寒冷地の舗装は耐摩耗重視から耐流動性重視へ

高速道路を含めて施工実績が 10 万㎡に達する

1998

欧州での施工実績が 1.3 億㎡に達する

2002

カナダで SMA の導入が始まる

積雪寒冷地で機能性 SMA の検証（市原ら）

３．SMA の適用９）

４．SMA 施工上の課題

SMA の適用箇所と要求性能を表−２に示します。

SMA 施工の課題として，締固め度の確保が挙げられ

SMA は耐久性を活かして重交通路線へ適用されます。

ます。SMA の場合，粗骨材の割合が同程度のポーラス

それ以外にも，積雪寒冷地をはじめ，適用用途が拡大しアスファルト舗装と異なり，締固めによってアスファ

つつあります。橋面舗装に対しては，高い水密性を活か

ルトモルタルが十分に充填していなければ機能を発揮

して，橋梁のレベリング層やコンポジット舗装の応力緩することができません。そのため，鋼床版舗装のよう和層としてコンクリート版上に適用されています 10）。高

に舗装面にボルト等の突起物が多いような場所であっい遮水性能を有する SMA を用いることで，橋梁舗装やても高い締固め度が求められます。また，橋梁上は冷床版の長寿命化への貢献が期待されています 11）。また，

えやすく，混合物の温度低下が早いため，所定の締固耐久性に優れていることから，舗装の補修費用の抑制

め度を得ることが困難となる場合があります 12）。したにつながると考えられます。

がって，混合物の配合検討や，施工機械の選択が重要

鋼床版については，一般的には密着性や防錆に優れとなります。

たグースアスファルト混合物が使用されています。しかし，グースアスファルト混合物は耐流動性に課題もある
ことから，代替工法として SMA の適用が検証されました。その結果，SMA はグースアスファルト混合物と比べて接着強度がやや劣ることが明らかになり，接着強度の向上や締固め度を確保するための工夫が必要であると指摘されています。いずれにせよ，適用箇所によって求められる性能が異なるため，必要に応じて SMA の骨材粒度や目標空隙率等を変化させる必要があります。

── 参考文献 ──１）㈳日本道路協会：舗装施工便覧（平成 18 年度版）
，2006 年２月．
２）東日本高速道路株式会社，中日本高速道路株式会社，西日本高速道路株式会社：設計要領 第一集 舗装編，平成 25 年 7 月．
３）㈳日本道路建設業協会，http://www.dohkenkyo.net/pavement/
meisyo/saisekim.html，2014 年 11 月４日．
４）井上武美：SMAの我が国における展開，舗装，vol.35，No.8，2000年，
pp.4-10.
５）建設用語中辞典，http://www.fuzita.org/cod/coe̲.html，2014 年
11 月４日．
６）内田喜太郎，黒川勤：欧米諸国の SMA への取り組み，舗装，vol.35，
No.8，2000 年，pp.11-16.
７）井上武美，内田精一：アスファルト混合物の流動特性と耐流動材料に関する一検討，道路建設，vol.62，No.9，1987 年，pp.54-59.

９）８）市原利昭 他：積雪寒冷地の排水性舗装に代わる機能性 SMA の検証，

空隙率９）岡本信人，田井文夫，適用箇所の異なる SMA の施工事例と課題，舗表−２ SMA の適用箇所と要求性能
適用箇所

区分

要求性能

積雪
寒冷地

・耐摩耗性
表層 ・凍 結 防 止
剤残留効果

骨材粒度

舗装，vol.37，No.8，2000 年，pp.21-25.
装，vol.40，No.8，2005 年，pp.20-24.

やや粗め

５% 程度

一般地域

表層 ・耐流動性

やや粗め〜中間

３% 程度

橋面舗装

・防水性
基層
・たわみ性

やや細かめ

2 〜 3% 程度

Vol. 57 No. 230（2014 年）

10）神谷恵三：水密性の高い SMA の施工方法，アスファルト，vol.47，
No.216，2004 年，pp.14-17.
11）加藤亮，松本大二郎：施工性を改善した橋梁レベリング装用混合物について，舗装，vol.47，No.11，2012 年，pp.15-19.
12）高橋茂樹：第８章 各種の舗装 8-6 SMA 施工上の留意点，舗装技術の質疑応答 第 10 巻，pp.181.

83

疑問

SMA にはどのような種類がありますか？
1. 1 大粒径タイプ２）＜調査結果＞
過去に報告があった主な SMA の種類を調査したと大粒径タイプの SMA は，最大骨材粒径を 30 ㎜とし

ころ，表−１に示す６種類がありました。さらに，こた骨材骨格に特長を持つ SMA です。大粒径タイプのれらを分類すると，粗骨材の最大粒径の違いによるグ

SMA は，ストレートアスファルトを使用しているに

ループ，アスファルトモルタル量の違いによるグルーもかかわらず，ポリマー改質アスファルト混合物と同プ，添加材の種類の違いによるグループに分けられま等の耐流動性と耐摩耗性（通常の密粒度アスファルト

した。

混合物の２〜４倍程度）を兼備した特性を有していま

国土交通省で運用されている NETIS（新技術情報提１）す。このため，メンテナンス費用を最小限に抑える目

供システム） には，SMA に関連する工法が 15 件程

的で表層への適用を検討されてきましたが，キメの均度登録されていました（2014 年９月現在）。SMA は，骨一性の問題もあって，結果としては基層を中心に適用

材配合や材料を工夫することで様々な機能を付与する

されています。

ことが可能な混合物です。このため，SMA は，（独）土

1. 2 薄層タイプ

木研究所や NEXCO 各社，また各民間会社により，要薄層タイプの SMA は，粗骨材の最大粒径は５㎜で求性能に応じた様々なタイプが開発されています。

あり，20〜25 ㎜程度の厚さで表層に施工されます。骨
材粒度や空隙率，使用するアスファルトなどを変化さ

２）より作成表−１ 過去にみられた SMA の種類例
分類方法

せることで，様々な機能を付加することができます３）。
近年の公共事業費の大幅な削減を受けて，コストがSMA の種類

主な用途

粗骨材の
最大粒径

大粒径タイプ

耐久性の改善

薄層タイプ

コスト低減

アスファルト
モルタル量

粗面タイプ

各種表面機能の付与

SMA の導入当初（平成元年ごろ），高速道路の安全

防水タイプ

水密性の改善対策工として，10 ㎜程度のわだち掘れ部の充填材に適凍結抑制タイプ

凍結抑制機能の付与用されましたが，現在では主に路面切削を必要としな中温化タイプ

締固め特製の改善

い厚さ 20 ㎜程度のオーバーレイや表面処理用（切削添加材の種類

安く，かつ機能が高い舗装が求められているなか，その一つとして期待される SMA です３）。

オーバーレイ厚 25 ㎜程度）として，地方道に多く適用
１．粗骨材の最大粒径の違いによる分類

されています。

SMA は粗骨材の最大粒径を選択することで，図−１のように耐久性やコストの面で要求性能に応じた混合物を設計することが可能です。

２．アスファルトモルタル量の違いによる分類
SMA は粗骨材の間隙に入るアスファルトモルタル
量を選択することで，図−２のように要求性能に応じた表面形状を持つ混合物を設計することが可能です。

要請事項
舗装の長寿命化
耐流動性の向上
耐摩耗性の向上
余剰骨材の活用≧30㎜

大粒径タイプ

耐摩耗
耐流動（標準）通常SMA（13）

要請事項
予防的維持
薄層オーバーレイ
余剰骨材の活用
施工厚の低減コスト縮減

BC

ポーラス 粗面タイプ
アスファルト
混合物

20㎜
13 ㎜

５㎜

通常SMA（13）薄層タイプ

図−１ 粗骨材の最大粒径の違いによる分類２）より作成
84

A

D

E

防水タイプ

密粒度
アスファルト混合物

2.36 ㎜通過量少ない

多い

図−２ アスファルトモルタル量の違いによる
分類２）より作成
ASPHALTイブリッド舗装として開発が進められ，現在では高機

2. 1 防水タイプ
防水タイプの SMA は，多量のアスファルトモルタ
ルを粗骨材の間隙に充填し，空隙率を小さくすること

能舗装Ⅱ型として，表層の種類の一つに規定されています２）。

で，より水密性を高めた SMA です。主に橋面舗装の一般的な SMA と比較して，2.36 ㎜以下の粒度が下限

基層やレベリング層，コンポジット舗装の中間層とし方向に設定されているのが特徴として挙げられます。

て使用されています。混合物特性としては，動的安定度を 3,000 回 / ㎜以上（下層の場合は 1,500 回 / ㎜以上），
-7

空隙率を 3.0% 以下（透水係数が 1×10 ㎝ /s 未満のレ３．添加剤の種類による分類
SMA は目的に合った添加材を選択することで要求ベル）として耐流動性を高め，防水性を確保していま

性能に応じた混合物を設計することが可能です。

す。それと同時に SMA と床版面との接着性の確保が

3. 1 凍結抑制タイプ５）

不十分な箇所（緑部）は防水塗布でカバーし，コスト縮減策として適用されています。

凍結抑制タイプの SMA は，最大骨材粒径 20 ㎜または 13 ㎜の SMA に，廃タイヤを破砕したゴム粒子をNEXCO においては，一般的に最大骨材粒径 13 ㎜

数％添加することで，凍結抑制機能を付与した SMAの SMA Ⅱ型の配合が用いられ，SMA Ⅰ型よりも粒度です。ルビット舗装とも呼ばれています。混入したゴ

範囲の管理幅を狭めることで，水密性の高い混合物をム粒子の内，舗装表面に突出したゴム粒子が交通荷重３）得られるような工夫がなされています 。また防水型

によりたわみ，雪氷が破砕・除去され路面露出を促進

SMA は，水密性を高めるために，アスファルトモルタ

します。また，ゴム粒子は舗装体内にも混入されていルを表面まで浮き上がらせる必要があり，施工方法にるので，除雪等により舗装表面が削られてもゴム粒子２）も留意する必要があります 。

が現れるため，凍結抑制効果が持続します。

2. 2 粗面タイプ

3. 2 中温化タイプ２）

粗面タイプの SMA は，写真−１に示すように，混中温化タイプの SMA は，各種 SMA での締固め度改合物の上層部分がポーラスアスファルト舗装と同様の善のために通常の製造温度で中温化添加材を添加して，キメ深さを有し，中・下層部分は防水タイプの SMA

アスファルト混合物の粘度を低下させた SMA で，高締と同様に緻密な層を形成することで，すべり抵抗性を固め度が要求される場合や寒冷期の舗設時に適用され確保しつつ，耐摩耗性，耐流動性などの機能を有したています。また，防水目的で薄層タイプの SMA を施工

SMA です３）。機能性 SMA とも呼ばれています２）。

する際，RC 床版上で混合物温度が低下する状況にあっ積雪寒冷地におけるポーラスアスファルト舗装の課ても，中温化添加材を使用することで低温時（100℃）

題（タイヤチェーンによる骨材飛散や早期の空隙づまでも不透水層を確保できる締固め効果が得られるとさり）に対して，排水性や騒音低減機能などは多少劣る

れています。

ものの，耐久性が高いことから近年普及しています。
── 参考文献 ──

NEXCO においても，ローコスト化の流れの中でハ１）NETIS，http://www.netis.mlit.go.jp/NetisRev/
Explanation/MainExplanation.asp，2014 年 ９ 月
20 日
ポーラス
アスファルト舗装と同等のキメ深さ２）井上武美：SMA の我が国における展開，舗装，vol.35，No.8，2000 年，pp.4-10.
３）久保和幸監修，徳光克也・吉武美智男編：舗装技術の質疑応答，第 11 巻，2014 年，pp.56-62.

SMA 舗装と同等の緻密さ４）本松資朗 他：ハイブリッド舗装混合物の配合設計に関する研究，土木学会舗装工学論文集，第８巻，2003 年，pp.125-136.
５）RAS 振 興 会，http://www.rasshinkokai.net/index.

写真−１ 粗面タイプ SMA の構造４）より作成

Vol. 57 No. 230（2014 年）

html，2014 年９月 20 日

85

疑問

SMA の配合設計はどのようなものですか？

＜調査結果＞

が示されているとともに，中間層として採用した際の

SMA の配合設計は，我が国では一般的にマーシャル

マーシャル試験法による基準値（表−２）が示されてい試験法を採用しています。
「舗装施工便覧」１）によると配合設計の流れは具体的①適用する混合物の選定（SMAⅠ型，
Ⅱ型，Ⅲ型）に示されていませんが，配合により SMA の特性が大きく左右されるため，各種耐久性試験によって十分確認②使用骨材の選定（骨材の基準試験）

することが大切だと指摘してあります。一方，NEXCO
では図−１の流れで配合設計を行います。

⑤マーシャル試験の実施
３粒度 × アスファルト量５点⑥最適アスファルト量の設定（目標空隙率 2.5％を標準）③使用アスファルトの選定
・最大粒径 13 ㎜：
改質アスファルト
・最大粒径５㎜：
改質アスファルト

１．配合設計の概要
1. 1 材料「舗装施工便覧」１）によると，SMA 混合物には，耐⑦耐久性の確認
ホイールトラッキング試験⑧配合の選定試験結果により最適な配合を選定④混合物粒度の選定
2.36 ㎜通過量を基準に３粒度設定

久性を向上させるために繊維質補強材や改質アスファ⑨耐水性の確認
水浸ホイールトラッキング試験

ルトを使用することが多いと表記しています。また，
NEXCO では，使用するアスファルトは改質アスファ
ルトを標準としており，また必要な耐久性や水密性の※SMAⅡ型については，中央粒度における 2.36 ㎜通過量を34.0％とすることが望ましい

確保に懸念が生じる場合には，必要に応じて繊維の添⑩配合の決定図−１ SMA の配合設計の流れ２）

加等を行うことができるとされています２）。
1. 2 配合表−１ SMA の粒度範囲の例１，２）より作成

舗装施工便覧に掲載されている SMA 混合物の粒度

粒度１（SMA Ⅰ型） 粒度２（SMA Ⅱ型） 粒度３（SMA Ⅲ型）

範囲の例を表−１に示します。施工後の水密性は，混

最大粒径 ㎜

合物の締め固め度に大きく依存するため，必要に応じ

ふるい目の開き100（100）

13.2 ㎜型，Ⅲ型の配合設計粒度範囲を示し，NEXCO では，最通過質量百分率

大粒径を 13 ㎜とする場合には，SMA Ⅱ型を使用する%

表−１の（ ）の値は NEXCO による SMA Ⅰ型，Ⅱ

13

5

粒度範囲

19.0 ㎜て配合時に空隙率と水密性の関係を調べるとされてい
ます１）。

13

100（100）

95〜100（95〜100） 95〜100（95〜100）

100（100）

9.5 ㎜

−

−

−

4.75 ㎜20〜40（30〜50）

30〜50（38〜55）

90〜100（90〜100）

2.36 ㎜20〜35（20〜35）

20〜35（27〜36）

35〜50（35〜50）

600 ㎛

−

−

−

300 ㎛

10〜20（13〜20）

13〜20（14〜21）

15〜25（15〜25）

ことを標準とします２）。施工時期が夏季の場合は SMA

150 ㎛

−

−

−

Ⅰ型，夏季以外の場合は SMA Ⅱ型を使用しています。

75 ㎛

8〜13

8〜13

8〜13

アスファルト量 %5.5〜7.5

5.5〜7.5

6.5〜9.0

なお，施工時期が夏季以外でも，夏季までに上層舗設しない場合または長期間上層舗設しない場合は SMA
Ⅰ型を使用します。
NEXCO の粒度範囲は最大粒径が 13 ㎜の場合，舗装

注１：繊維質補強材の添加量は 0.3%〜0.5%（外割）とする場合が多い。
注２：粒度１は耐流動性を重視して表層に用いた例，最大粒径20㎜とする場合もある。
粒度２は水密性を重視して基層に用いた例，粒度３は水密性を重視して橋面の基層（施工厚さ３㎝）に用いた例。
注３：（ ）の値は NEXCO の粒度範囲値２）
注４：NEXCO による SMA Ⅰ型，Ⅱ型，Ⅲ型は，特に表層または基層に分けて使用していない。

設計便覧の粒度範囲より 4.75 ㎜以下の細骨材量が多く含んでいると言えます。また，NEXCO の SMA のアス

表−２ マーシャル試験基準値

ファルト量はマーシャル試験による基準値を満足する
２）

アスファルト量をもって最適アスファルト量とします 。
1. 3 規準値「舗装施工便覧」１）では，SMA 混合物に対する基準値が特に示されていません。一方，NEXCO の「設計要領 第一集 舗装編」２）には，最大骨材粒径別の粒度範囲
86

項

目

突固め回数
マーシャル安定度（kN）

基

準

地域区分，交通量区分を問わず両面各 50 回
６以上

空隙率（%）

2〜3

水浸マーシャル残留安定度（%）
60℃ 48 時間

75 以上

骨材間隙率（%）

最大粒径 13 ㎜：17 以上（望ましい値）
最大粒径５㎜：14 以上（望ましい値）

ASPHALTます。突固め回数については 50 回にするケースが多い

３）内田喜太郎，黒川勤：欧米諸国の SMA への取りですが，75 回や 100 回を用いているケースもあります。

組み，舗装 Vol.35，No.8，2000 年，pp.11-16．
４）内田喜太郎：砕石マスチックアスファルト，アス
ファルト合材 No54，2000 年 4 月，p.51.

２．各国の SMA 粒度分布および規定値の紹介
３）

2. 1 SMA の粒度分布100

通過質量百分率（％）

SMA の粒度範囲は，最大骨材粒径が同程度であっても，国によって異なります。最大骨材粒径が 11〜13 ㎜の粒度範囲について，ドイツ，アメリカ，スウェーデン
および日本の粒度分布を図−２に示します。これらの国では，4.75 ㎜と 2.36 ㎜付近の通過量に，かなり違いがあることが読み取れます。アメリカの粒度範囲は，下ドイツ（最大粒径 11 ㎜）
アメリカ（最大粒径 13 ㎜）
スウェーデン（最大粒径 12 ㎜）
日本（最大粒径 13 ㎜）

80

60

40

20

方気味に設定されており，20 ㎛まで規定されているこ0
0.01とが注目されています。

0.1

スウェーデンの技術者は２㎜通過量を重要視して

1

10

100

ふるいの呼び寸法（㎜）おり，２㎜通過量が 23% 以上になると，粗骨材同士の図−２ SMA の粒度分布比較

かみ合いが損なわれることか
表−３ 各国で提唱されている規定４）

ら，耐流動性能が低下することを指摘しています。75 ㎛通
過 量 は 10% 程 度 の 値 を 示 しています４）。

国名

締固め
方法

突固め
回数
（回）

ドイツ

マーシャル

50

植物繊維添加時の各国で提唱されている SMA のマー

スウェーデン量を表−３に示します。なお，

合設計が検討されており，これによって配合設計を行う場

── 参考文献 ──

中日本高速道路株式会

BS598 Part107

オーストラリア マーシャル

50

フィンランドTIE433Vol. 57 No. 230（2014 年）

6.3 注１）

19.5

AASHTO M226

6.0 以上Pene80 〜 100

6.5 〜 7.5
（標準 7.0）

16

10
14
10
14

3

2〜5
2〜6

9.5 〜 13.2

デンマーク

マーシャル

50

11

14 以上
13 以上

Pene50 〜 100 or
改質アスファルト

20

6.5 〜 7.5

6.6 注１）

6.5 〜 7.5
6.0 〜 7.0

Class320 or
改質アスファルト

5.9 〜 6.9

B-45 〜 B-120 or
改質アスファルト

6.5 〜 7.5

26
16 〜 20
注２）

20
50

26
23.5

5〜8

8

マーシャル

17 以上

3〜5

12

南アフリカ

7.0 〜 8.0

25
20.5

5.8 〜 6.8

3〜4

6.0 〜 7.0

8
1.5 〜 4.0

16 以上

B60 or PmB

20
チョコスロバキア
マーシャル
共和国

ハンガリー

50 or
100

修正されたマーシャ
ル試験法による11（2×50 回）
3.0 〜 4.5
（2×100 回）
2.5

8

2.5 〜 4.5

12

3.0 〜 4.5

8

6
オランダ

マーシャル

ノルウェー

マーシャル

8

ポルトガル

マーシャル

スイス

マーシャル

75

AP-65
PmB45，PmB65

23
25

B-50，B-65，
PmB-80A，PmB-80B

B80

25
5

22.5

11

1 〜 5，2 〜 5

26

16

注２）

22.5

9.5

3〜6

27

12.5

3〜5

26

6

2〜4

35

11

3〜4

25
注２）

24

6.8 〜 7.2
6.5 〜 7.0
6.1 〜 7.0
5.66 〜 7.0
7.41

27.5

11（重交通）16
注１）アスファルト量の推奨値
注３）骨材質量に対するアスファルト量

26

32.5
4

11

舗装編，平成 25 年７月，
pp.53-57.

22.5

2〜6

社，西日本高速道路株式
会社：設計要領 第一集

7.0 〜 8.0

B65 or
改質アスファルト

3〜4

2006 年２月，pp.213-214２）東日本高速道路株式会社，

B80（B200）

14１） ㈳日本道路協会：舗装施工便覧（平成 18 年度版）
，

35
24.5

13

合には旋回数を 100 回として
います。

5
12

50

U.K.

アスファル
ト量
（％）

B65

50

マーシャル

アスファルトの種類

B65，B80

アメリカ NAPA マーシャル
ベルギー

2.0 ㎜の粒度
範囲の中央値（％）

25

2〜4

50

アメリカでは GTM（Gyratory
Testing Machine）を用いた配

VMA
（％）

25

8

マーシャル

シャル基準値（空隙率，骨材
間隙率）およびアスファルト

空隙率
（％）

11

2. 2 SMA の各国のマーシャ
ル規定値

最大粒径
（㎜）

6.89
6.54
6.54

B80 〜 180，
PmB 注２）
改質アスファルト

6.3 注１）
6.0 注１）
５％以上注３）

7.0 〜 8.0
B80/100，
B55/70
6.5 〜 7.5
注４）
改質アスファルト
6.0 〜 7.2

注２）設計条件（交通量）により変わる
注４）交通条件，気象条件を考慮して選定される

87

疑問 SMA に植物繊維を添加するとどのような効果がありますか？
繊維を添加し，試験を実施しています。

＜調査結果＞SMA に植物繊維を添加すると，次のようなメリットがあげられます。
①微細な繊維がアスファルトを吸収するため，混合

まず，最適アスファルト量を見てみると，繊維添加無しの場合と比べて，繊維添加有りでは，アスファル
ト量が増加していることが分かります。

物の最適アスファルト量が増加し，粗骨材間にア

次に，動的安定度については，繊維を添加すること

スファルトモルタルが形成されるため，ダレを防によりいずれの混合物においても耐流動性が向上する

止する。

結果となっています。

②形成されたアスファルトモルタルは，微細な繊維

一方で，すり減り量については，SMA では耐摩耗性がアスファルト中で絡みあっており，アスファルが向上する結果となりました。しかし，密粒度アスファ

トを物理的に改質し，流動特性や耐摩耗性等の混

ルト混合物ではほとんど変わらず，透水性アスファル

合物性状を改善する。

ト混合物では逆に劣る結果となっています。これは，繊維を添加することで，ダレ防止効果によりアス

各種混合物のアスファルト添加量に対する植物繊維添

ファルトモルタルが増加し，混合物の耐久性を向上さ

加量の質量比の違いによるものと考えられます（それせる効果があります。逆に繊維を添加しない場合は，ぞれの質量比は，SMA が 7.4％，密粒度アスファルト混ダレが発生しやすくなるため，十分な量のアスファル

合物が 7.7％，透水性アスファルト混合物が 9.7％となっ

トモルタルを確保できず，期待された性能を発揮できています）。アスファルトに対してある一定以上の比率

なくなる場合があります。

で植物繊維を添加すると，締固め等に影響が出ると考また，日本では一般的に植物から生成される植物繊維（メチルセルロース）が使用されているようです（写えられ，今回の結果では，密粒度アスファルト混合物の 7.7％前後が限界の値であると思われます。
このように，アスファルト混合物に繊維を添加する

真−１）。
実際に植物繊維を添加した場合の混合物の耐流動ことによって，混合物特性が変化する効果があります。

性，耐摩耗性といった混合物特性への効果について，
次に繊維の種類が混合物特性に与える影響について，最後に各国で使用されている繊維の種類について紹介します。

表−１ 各混合物の動的安定度および摩耗試験結果１）
混合物種類

SMA

密粒度アスコン 透水性アスコン

１）

無

有

無

有

無

有

As 量（％）

6.35

6.80

5.80

6.50

4.55

5.15

動的安定度
（回／㎜）

389

3,316

716

2,625

292 ２） 1,575

ラベリング試験
1.83
すりへり量
（㎠）

0.87

2.39

2.07

5.58

繊維添加

6.55

１）繊維の添加割合は，混合物質量に対して一律 0.5％２）変形量が 15 分と 30 分の時の値

２．繊維の種類による影響
次に，繊維の種類によって混合物特性値に差があるのかを見てみます。表−２は，各種繊維によるマー
写真−１ 植物繊維

シャル安定度およびすり減り量の結果を示したものです。ここでは，植物繊維を含む５種類の繊維について検討を行っています。

１．添加による混合物特性の変化

マーシャル安定度では，植物繊維および天然岩石繊表−１は，各種混合物の動的安定度および摩耗試験

維を添加した混合物の値が，繊維添加無しの場合より結果を示したものです。ここでは，各種混合物に植物多少減少する傾向がありますが，その他の繊維につい88

ASPHALT表−２ 各種繊維の添加による混合物特性２）ては概ね同程度以上であることが分かりました。

繊維種類

すり減り量では，すべての繊維に関して値が減少しており，耐摩耗性の向上に寄与する結果となりましたが，スラグ繊維に繊維無し 植物繊維

天然
岩石繊維

スラグ繊維 炭素繊維 化学繊維

比重

−

1.58

2.65

2.92

1.65

1.27

繊維長（㎜）

−

0.22

0.54

0.09

3.43

2.04

繊維径（㎛）

−

4.8

3.4

4.4

5.3

4.5

混入量（％）

−

0.5

0.5

0.5

0.2

0.5

関しては他の繊維と比較すると，アスファルト量
（％）※１

5.80

7.00

6.10

6.00

6.25

6.75

その効果は低いようです。

マーシャル
安定度（kN）※１

9.2

7.8

7.4

10.7

9.2

10.2

すりへり量
（㎠）※２

1.83

0.87

0.82

1.42

0.74

0.88

以上のように，繊維の種類による影響を見てみると，耐久性向上に寄与するものと，耐摩耗※１：密粒度アスファルト混合物（13） ※２：砕石マスチック混合物

性に寄与するもの，あるいは両表−３ 各国で使用されている繊維と添加量３）

者に寄与するものなど様々なタ
ドイツ

３．各国の使用繊維
SMA に 使 用され て いる 繊 維の種類は，植物繊維，セルロース

スウェーデン※１

グラスファイバー（ガラス繊維：
ガラスを融解，牽引して繊維状にしたもの），プラスチックファイ
バーなどがあります。各国で使用が広いこと，舗設時間に余裕があるなどの理由からセルロース
ファイバーが好んで使われています。また，添加量は 0.1％と少量でも可能ですが，混合時の分散性を考慮するならば 0.3％が有

鉱物繊維

0.5

有機ファイバー−

鉱物ファイバー−デンマーク

セルロースファイバー

0.25

ハンガリー

セルロースファイバー

−

オランダ

セルロースファイバー

0.3

ベルギー

植物繊維

0.3

植物繊維
セルロースファイバー

0.3

スイス

アメリカ NAPA

チェコスロバキア共和国

鉱物ファイバー

0.4

セルロースファイバー or
Granules

0.3

セルロースファイバー

0.2 〜 0.5

フィンランド※２

われているようです。また，ドイツでは，低コスト，混合温度の幅0.3−もあったそうですが，規制後は玄武岩などのロックウールが使セルロースファイバー−

鉱物ファイバーとしては，当初はアスベストが使われたこと

0.3 〜 1.5
0.3 が標準

プラスチックファイバーされているファイバーの内訳は，
表−３のようです。

繊維の添加量植物繊維
セルロースファイバーグラスファイバー

ファイバー（木質繊維を使用して製造された物），鉱物ファイバー，

繊維の種類※６

国名イプがあることが分かります。

天然ファイバー

0.7 〜 0.9

グラスファイバー

0.4 〜 0.6

ポルトガル※３
U.K.

※４

オーストラリア

※５

−

−

植物繊維

0.3 〜 1.5
0.3 が標順−−※１：セルロースファイバーや鉱物ファイバーが広く使われている※２：セルロースファイバーの添加量は繊維の種類，形状（長さ）により異なる。
※３：繊維は使用していない。
（改質アスファルトの使用）※４：セルロースファイバーを少なくとも 70％含む植物繊維。
※５：繊維はマーシャル基準値に適合するように必要に応じて添加される。
※６：鉱物ファイバーは主に玄武岩ファイバーである。

効であるとしています。
── 参考文献 ──１）井上武美，内田精一：アスファルト混合物の流物の性状，土木学会第 64 回年次学術講演会，2009．

動特性と耐流動材料に関する一検討，道路建設，

３）内田喜太郎，黒川勤：欧米諸国の SMA への取りvol.62, No.9，1987 年，pp.54-59.

組み，舗装，vol.35，No.8，2000 年，pp.11-16.

２）秋葉正一，補強繊維を添加したアスファルト混合
Vol. 57 No. 230（2014 年）

89疑問 SMA の水密性を高めるにはどのような方法がありますか？
２．水密性を確保するための透水係数＜調査結果＞SMA の水密性を高める方法としては，以下の２つがここで，水密性を確保した SMA は，どの程度の透水係数なのでしょうか。土の透水性についての地盤工学

考えられます。
①アスファルトモルタル（砂，フィラー，繊維，アス
ファルト）の量を増やし，骨材間隙への充塡量を会の表現では，透水係数が 10 -7 ㎝ /s 未満であれば実質上の不透水レベルであるとしています３）。
また，図−２は SMAの透水係数と空隙率の関係４）を増やす骨材配合にする。
②舗設時の締固め効果の高い施工機械を用いて，舗示したものです。グラフからSMAの透水係数が 10 -7 ㎝ /s

装の水密性を高める。また，事前の試験施工に未満となるときの空隙率は３％程度となっています。

よって適切な施工機械編成，各施工工程の管理温

このことから，SMA は空隙率を３％以下に管理するこ度の設定を行い施工する。

とで，水密性を確保できると言えます。

また，水密性に優れた SMA の適用箇所としては，鋼
1.0E-02

床版舗装への適用があります。鋼床版は，床版すべてらです。
では，実際に骨材配合の違いや施工機械の選定によってどの程度水密性が増すのか，具体的なデータ交
えて紹介します。

1.0E-03

透水係数（㎝ /sec）

が鋼材からなるため，水によって腐食が懸念されるか

1.0E-04
1.0E-05
1.0E-06
1.0E-07
1.0E-08
1.0E-09
1.0E-10

水利用アスコン
SMA（JH）

1.0E-11
1.0E-120.0

１．配合の違い

2.0

4.0

6.0

8.0

10.0

12.0

空隙率（％）

図−１は各種類の SMA およびグースアスファルト

図−２ SMA の透水係数と空隙率の関係４）の粒度範囲の例です。この図から，耐流動性に寄与した SMA と比べると，水密性に特化した SMA（舗装施工便覧および NEXCO）は粒度が上方に位置しており，

３．骨材配合による水密性の確保

アスファルトモルタルが増加する配合となっています。

SMA は骨材配合によって様々な機能を付加するこ

また，多量のアスファルトモルタルを含むグースアとができます。ここでは SMA の骨材配合を変えて混

スファルト混合物と比べると，SMA はグラフの傾きが合物特性を検討した結果について述べます。

急激になっていることから，ギャップ粒度であること

表−１は各 SMA の粒度範囲と混合物特性，図−３がわかります。ギャップ粒度であるために，骨材間隙は各 SMA の空隙率と透水係数の関係を示したものでにアスファルトモルタルが充塡され，耐流動性が向上

す５）。この検討では，鋼床版舗装用として適用するたされます。
表−１ 各混合物の粒度範囲と混合物特性５）100

通過質量百分率（％）

90
80
70

舗装施工便覧（耐流動性）
舗装施工便覧（水密性）
NEXCO（SMAⅡ型）
グースアスファルト

No.

60

1

ふるい通貨量改質アスⅡ2.36 ㎜

75 ㎛

アス量％

34.5

13.0

6.6

2.8

50
40

2

31.0

12.0

6.6

2.8
（3.5）※１

3

27.5

10.5

6.6

2.8
（3.4）※１

4

24.0

9.0

6.5

4.0

6.5

3.0
（3.6）※１

30
20
10
0
0.01

0.1

1

10

100

ふるいの呼び寸法（㎜）

図−１ 各アスファルト混合物の粒度範囲１，２）
90

空隙率％

4-1

24.0

13.0

※１：
（ ）内の数値は，OAC−0.3％の空隙率

ASPHALTSMA の透水係数（㎝ /s）

パ方式よりも空隙率が低い結果となり，水密性の高い

10−5
OAC
OAC−0.3％4

10−6

また，舗装施工便覧では，水密性が要求される場合

4-1
3
2

4-1

10−7

は，混合物の仕上がり密度に依存するため，必要な締

改質Ⅱ

不透水域

固め度が確保できる施工方法を事前に検討しておくこ

3とを勧めています。ここで，各舗設工程の管理温度を

10−8
No.1，2
10−9

2.0

2.5

舗装となることが分かります。

確認・設定しておくことも重要です。
3.0

3.5

4.0

空隙率（％）

５．中温化材の添加による水密性の確保６）

図−３ 空隙率と透水係数の関係５）

アスファルト混合物に中温化材を添加することによって，締固め特性が改善されます。本来は，通常よめの SMA の配合条件を設定するため，SMA の標準粒

りも低い温度で製造および施工するときに中温化材を度範囲内で，2.36 ㎜および 75 ㎛ふるい通過量を変化さ用いますが，これを通常の温度で施工することにより，せた５水準（No.1〜No.4-1）について混合物特性値を検高い締固め度が得られ，水密性の良好な舗装体となる討しています。なお，No.３の配合は SMA の標準粒度ことが期待できます。

範囲の中央粒度に設定したものです。検討結果として
は，水密性を確保できる空隙率３％以下を満足できる── 参考文献 ──

骨材配合は，2.36 ㎜通過量が 27％以上となっています。

１）㈳日本道路協会：舗装施工便覧（平成 18 年度版），

つまり，水密性を高めるためには，SMA の標準粒度範
囲の中央粒度より上方の粒度範囲（2.36 ㎜および 75 ㎛）

2006 年２月 pp.206-214.
２）東日本高速道路株式会社 , 中日本高速道路株式会
社，西日本高速道路株式会社：設計要領 第一集とすることが重要になります。

舗装編，平成 25 年７月．
３） 土質試験方法と解説，土質工学会編，1990 年，p.271.

４．施工方法よる水密性の確保
舗装機械の組み合わせによる舗装の効果的な転圧に

４）神谷恵三：水密性の高い SMA の施工方法，アス

よって，水密性を高める方法もあります。ここでは，アファルト，vol.47，No.216，2004 年，pp.14-17.

スファルトフィニッシャ（以下，AF）の締固め機構の５）荒井孝雄他：砕石マスチックアスファルト混合物の利用技術の進展，第７回北陸道路舗装会議技術違いによる水密性の違いについて述べます。
図−４は，シングルタンパ式およびダブルタンパ式
それぞれの AF で施工した SMA（13 ㎜）の空隙率を示
２）

報分集，1997 年，pp.45-50.
６）吉中保他：橋面防水用砕石マスチック舗装の水密したものです 。タンパは，AF の締固め機構の一部で，性向上のための高締固め化に関する研究．第 27 回

タンパの上下振動によってアスファルト混合物を締日本道路会議，2007 年 .

固めて舗設します。このタンパの配置が１列のものがシングルタンパ式，２列のものがダブルタンパ式となります。図から，ダブルタンパ方式の方がシングルタン

おわりに
今回は若手技術者が普段感じている素朴な疑問として SMA をテーマに５項目についてについて調査し，

8.0

シングルタンパ

空隙率（％）

7.0

その結果に豆知識を織り交ぜながら解説しました。

ダブルタンパ

6.0

現在の舗装業界の環境は，諸先輩方の時代とは全く5.0

異なっており，ユーザからのニーズが多様化する一方

4.0
3.0

４㎝厚

2.5 ㎝厚４㎝厚2.5 ㎝厚2.0
1.0

で公共工事（舗装工事）が減少し，若手技術者が様々な現場を経験することが非常に難しい状況であります。その結果，現場における「舗装技術の伝承」が困難

0.0

A

B

C

D

E

F

工 区

図−４ SMA（13 ㎜）の施工方法と空隙率の関係４）Vol. 57 No. 230（2014 年）になっています。そのようなことからも，このコーナーを継続していくことで我々のような若手技術者の一助になれば幸いです。
91

連

Vol.3

載

アスファルト・舗装 研究

ニチレキ株式会社 技術研究所
ニチレキグループは，「道」創りになくてはならない企業グループとして，地球環境の保全に配慮した取り組みを継続的に推進することで，持続可能な社会の実現に貢献してきました。
当社の歴史は材料 ･ 工法の研究開発の歴史であり，その中枢を担っているのが技術研究所です。主に，道路舗装の長寿命化や維持管理ニーズに応える材料 ･ 工法開発，施工現場の問題解決に取り組んでいます。ここでは研究開発の内容や，新技術の開発を支える評価試験機などを紹介します。

1. はじめに

2. 研究開発の紹介

当技術研究所は，昭和 25 年に東京都荒川区に作らニチレキは，昭和 34 年に我が国最初のカチオン系

れた中央研究所を前身とし，昭和 52 年に現在の栃木アスファルト乳剤「カチオゾール」の開発および製品

県下野市に誕生しました。

化に成功して以来，舗装材料を中心に様々な製品を提現在は，舗装材料を通してあらゆる道づくりに貢献

供してきました。

するため，道路舗装の新設やリサイクルなどに用いる

現在も，道づくりを通して社会に貢献すべく，市場

アスファルト乳剤，舗装の長寿命化・高性能化・多機

環境の変化やニーズを的確に捉えた新製品・新工法

能化に寄与するポリマー改質アスファルト，橋梁長寿の開発に積極的に取り組んでいます。

命化に資する床版防水材などのアスファルト応用加工製品を研究開発しております。
また，現場のニーズに適した舗装工法，施工機械等も開発しております。

ここでは，ニチレキが提案している技術をいくつか紹介いたします。

2. 1 分解促進型タックコート【スーパータックゾール】
タックコートは，舗設するアスファルト混合物層と，その下層にあたる基層や既設舗装との接着を高めるために用いられます。その材料には通常，浸透用ア
スファルト乳剤（ PK-4 ）やゴム入りアスファルト乳剤（ PKR-T ）が使用されており，近年ではタイヤ付着抑制型（ PKM-T ）が開発され，多くの現場で使用されています。
しかし，低温期の施工では養生に長時間を要し，工程を圧迫するケースが多く，現場からより分解の速い乳剤の開発が望まれていました。
スーパータックゾールはこの要望に応えるべく，タ
イヤ付着抑制型乳剤の性能を確保しつつ，養生時間を飛躍的に短縮したアスファルト乳剤です。

ニチレキ ㈱ 技術研究所

92

スーパータックゾールは冬期の施工でも乳剤の分

ASPHALTPKR-T
PK-4

PKM-T

リート床版の保護を目的とした高性能床版防水材『 HQ

スーパータックゾール

ハイブレン AU 工法』を開発しました。

160

本工法は，ひび割れ追従性の高いポリウレアと，防分解時間（分）140

水性や舗装との接着性の高いアスファルトを融合し

120
100

た新たな床版防水工法であり，30 年を想定した負荷80にも耐えられる高耐久性を有しています。以下にその60特徴を示します。
○改質アスファルト技術により防水材とアスファ

40
20
0

ルト舗装が強固に接着します。
0

10

20

30

試験温度（℃）

アスファルト乳剤の分解時間○ シンプルな工程で施工時間を大幅に短縮できます。
○継ぎ目の無いシームレスな防水層の構築が可能です。

解時間が短く，施工時間の短縮が図れるため，早期の端部保護材：HQ トップ AU

交通開放や日当り施工量の増加を実現しました。

2. 2 高骨材飛散抵抗性ポリマー改質アスファルト

アスファルト混合物【ケミファルト SV 】
付着防止材：
4 号硅砂

積雪寒冷地のポーラスアスファルト舗装では，除雪車などが装着するタイヤチェーンの衝撃によって，比舗装用接着材：

較的早期に骨材飛散などの損傷が生じます。

HQ コート AU

ケミファルト SV は，-30℃の超低温条件下においても柔軟性に富むため，骨材が飛散しづらく，ポーラス
アスファルト舗装の長寿命化に貢献します。

コンクリート床板

防水材：
HQ ハイブレン AU
床版用接着材：HQ プライマー AU

HQ ハイブレン AU 工法の構成断面

2. 4 常温型機能性舗装工法【エマルテック工法】
本工法は，高濃度改質アスファルト乳剤（タクミ
ゾール）と付着性を高めたプレコート骨材（ロメン
チップ）を均一に同時散布するロメンマックⅡ（骨材散布装置付エマルジョンフィニッシャ）というニチレ

ケミファルト SV の曲げ試験状況（ -30℃）

2. 3 高性能床版防水【 HQ ハイブレン AU 工法】
国内のインフラは高度成長期に集中的に建設され，今後数年間で急速に老朽化が進むと言われております。なかでも重要なインフラである「橋」については，
より長く供用できる技術に多くの関心が寄せられています。
そこで橋梁の長寿命化に資する技術として，コンク

Vol. 57 No. 230（2014年）

ロメンマックⅡ93キグループ独自の特殊な施工機械を組み合わせた工法です。舗装の面荒れ補修や褥層として超薄層で施工
し，舗装の延命を図ります。

3. 研究施設の紹介
当研究所では，アスファルトの基礎研究や新製品の開発を行なうため，様々な試験機を導入しています。
ここでは，当研究所が保有する試験機をいくつか紹介いたします。

3. 1 アスファルト試験機類
米国 SHRP 計画における SUPERPAVE バインダ仕様のキセノンウェザーメーター（縦置き式）

試験機をはじめ，舗装用石油アスファルト，ポリマー
改質アスファルトの品質検査，性状評価を実施する試
験機を取り揃えております。

3. 2 アスファルト混合物試験機類
3. 2. 1 回転ホイールトラッキング試験機
一定荷重を載荷したタイヤを供試体に設置し，供試
体を一定方向に回転させます。回転数の増加に伴う供試体のねじり骨材飛散量を測定します。
主にポーラスアスファルト混合物を表層に用いた舗装の交差点において，タイヤのねじりによって路面の骨材が飛散する程度を評価します。

キセノンウェザーメーター（横置き式）

当研究所では，供試体の設置が縦置き式と横置き式の 2 タイプを保有しています。横置き方は，ホイール
供試体でも試験が可能です。

3. 4 化学分析機器類
3. 4. 1 イアトロスキャン
クロマトグラフの一種で，薄層クロマトグラフの検出装置を応用してアスファルトの四成分分析（飽和分，芳香族分，レジン，アスファルテン）や，脂質，油脂，
重質油などの分析に使用します。

回転ホイールトラッキング試験機

3. 3 促進劣化試験機類
3. 3. 1 キセノンウェザーメーター
太陽光・温度・湿度・降雨などの屋外の条件を人工的に再現し，劣化を促進させ，いち早く製品・材料の耐候性を評価します。

94

イアトロスキャン

ASPHALT3. 4. 2 ゲルクロマトグラフ（ GPC ）サイズ排除クロマトグラフの一種で，アスファルト
等の高分子材料の分子量および分子量分布の測定に使用します。

ひび割れ開閉負荷試験状況

浸透した水（点線箇所）

ゲルクロマトグラフ

3. 5 耐久性評価試験機類
アスコン層

3. 5. 1 ひび割れ開閉試験機
RC 床版にひび割れがあった場合には，その直上にある防水層がひびわれ開閉繰り返しによる負荷を受防水層けます。本試験機は，これらの現象をシミュレートす
ることを目的としています。
試験には，コンクリート版上に床版防水層およびアス防水層より下面に水の浸透はありません

ファルト混合物を施工した供試体を使用します。ひび割

コンクリート層

防水性試験Ⅱの漏水判定状況（ HQ ハイブレン AU 工法）

れ開閉負荷試験を実施後，防水性試験Ⅱを実施することで，耐久性の負荷を与えた後の防水性を評価します。

4. おわりに人々の憩いの場でもある生活道路，都市間を繋ぐ幹線道路，日本経済の動脈となる高速道路，これらの道路の機能を十分に発揮させているのが舗装です。
水たまりのない舗装，乗り心地の良い舗装，快適で安全性の高い舗装，低騒音など環境に配慮した舗装な
ど，舗装にはいろいろな機能が付与され，道路としての役割を果たしています。
ニチレキは，多様化，高度化するニーズをたえず先取りし，社会に貢献すべく最新の舗装技術を提供しひび割れ開閉負荷試験機

Vol. 57 No. 230（2014年）てまいります。

95

＜統計資料＞

石油アスファルト需給実績（単位：千ｔ）

項目
期初
在庫

年度

供

給

需

生産

対前年
輸入
度比
（％）

合計

要

販売
対前年
内需
対前年
輸出
（内需） 度比（％）（建設用） 度比
（％）

期末
在庫

合計

18

年

度

231

5,435 （ 101.2）

26

5,691

3,373 （ 100.9）

2,401 （ 96.9）

281

242

3,897

19

年

度

242

4,974 （ 91.5）

77

5,051

3,243 （ 96.1）

2,323 （ 96.8）

171

224

3,338

20

年

度

224

4,694 （ 94.4）

94

5,012

2,735 （ 84.3）

1,882 （ 81.0）

181

247

2,982

21

年

度

247

4,608 （ 98.2）

106

4,961

2,861 （ 104.6）

2,302 （ 122.3）

101

227

3,088

22

年

度

227

4,377 （ 95.0）

51

4,654

2,625 （ 91.4）

1,796 （ 78.0）

40

199

2,824

23

年

度

199

3,939 （

90）

256

4,394

2,482 （ 94.5）

1,739 （ 96.9）

0

200

2,682

24

年

度

200

3,960 （ 101）

99

4,259

2,366 （ 95.3）

1,565 （ 90.0）

59

217

2,583

４月

217

236 （

79）

0

453

132 （

84）

75 （ 82.9）

8

230

363

５月

230

236 （

89）

3

469

156 （

98）

94 （ 90.6）

3

212

368

６月

212

298 （

90）

12

522

159 （

96）

105 （ 96.2）

3

191

349

４〜６月

217

770 （ 85.9）

15

1,002

447 （ 92.7）

274 （ 90.3）

15

191

638

７月

191

338 （ 100）

3

532

163 （

78）

105 （ 81.8）

0

185

348

８月

185

349 （

91）

7

541

172 （

84）

112 （ 92.0）

0

205

377

９月

205

310 （

85）

7

523

177 （

87）

116 （ 85.6）

0

202

379

７〜９月

191

998 （ 91.5）

18

1,206

512 （ 82.7）

333 （ 86.4）

0

202

714

10 月

202

213 （

70）

13

428

175 （

81）

125 （ 83.9）

0

192

367

11 月

192

293 （ 108）

7

492

201 （

90）

151 （ 97.5）

0

202

403

12 月

202

351 （

91）

14

566

211 （

99）

146 （ 100.3）

0

195

406

10〜 12 月

202

857 （ 89.1）

34

1,093

587 （ 90.0）422 （ 93.9）

0

195

782

26.

１月

195

371 （ 117）0566

171 （ 106）103 （ 103.8）

0

225

397

２月

225

320 （

97）

8

6

181 （

89）

124 （ 87.6）

0

204

385

３月

204

343 （

95）

18

565

252 （ 102）199 （ 106.9）

0

215

467

１〜３月

195

1,034 （ 102.1）

26

1,255

605 （ 98.6）

426 （ 99.8）

0

215

820

年

度

217

3,659 （ 92.4）

92

3,968

2,151 （ 90.9）

1,455 （ 93.0）

15

215

2,366

４月

215

243 （ 103）0458

147 （ 111）

85 （ 113.7）

0

251

398

５月

251

219 （

93）

8

477

153 （

98）

94 （ 99.5）

7

226

379

６月

226

258 （

87）

6

491

143 （

90）

92 （ 87.1）

11

222

364

４〜６月

215

719 （ 93.4）

14

948

443 （ 99.1）

270 （ 98.6）

18

222

664

７月

215

287 （

87）

6

508

158 （ 101）

100 （ 95.1）

8

199

358

８月

199

273

80

3

476

146

88

83* （ 74.3*）

8

194

340

９月

194

315

102

6

516

166

97

101* （ 87.4*）

0

219

385

７〜９月

215

876 （ 89.0）

15

1,106

470 （ 95.0）

284* （ 85.4*）

16

219

689

25.

25
26.

出典： 生産，輸入，販売（内需），輸出，期末在庫について，石油連盟（石油アスファルト統計月報）より引用
内需（建設用）について，国土交通省総合政策局建設市場整備課 主要建設資材月別需要予測より引用* 最新月は速報値もしくは予測値データ

96

ASPHALT一般社団法人 日本アスファルト協会会員
社

名

住

所

電

話

（平成26年10月１日現在）［メーカー］
コ ス モ 石 油 株 式 会 社（105-8528）港区芝浦1−1−103（3798）3121

JX日鉱日石エネルギー株式会社（100-8162）千代田区大手町2−6−303（6275）5174

昭和シェル石油株式会社（135-8074）港区台場2−3−203（5531）5765［ディーラー］
● 東北
カ

メ

イ

株

式

会

社

（980-0803）仙台市青葉区国分町3−1−18022（264）6111

社

ア

ス

カ

（106-0032）港区六本木3−4−33

03（3587）1500

伊藤忠エネクス株式会社（105-8430）港区虎ノ門2−10−1

03（6327）8027

エムシー・エネルギー株式会社（100-0011）千代田区内幸町1−2−203（5251）2060（104-0032）中央区八丁堀4−7−1

03（6891）9920

株 式 会 社 ジ ェ イ エ ッ ク（103-0028）中央区八重洲1−2−103（3272）3471

竹 中 産 業 株 式 会 社（101-0044）千代田区鍛冶町1−5−503（3251）0185

東 新 エ ナ ジ ー 株 式 会 社（104-0033）中央区新川2−1−703（3537）3082

日 東 商 事 株 式 会 社（170-0002）豊島区巣鴨3−39−403（3915）7151

富 士 興 産 株 式 会 社（111-0052）台東区柳橋2−19−603（3861）4612

丸紅エネルギー株式会社（101-8322）千代田区神田駿河台2−203（3293）4171

ユ ニ 石 油 株 式 会 社（107-0051）港区元赤坂1−7−803（3796）6616

リーフエナジー株式会社（108-0073）港区三田3−4−1003（6435）4497

● 関東
株

式

会

コスモ石油販売株式会社
コスモアスファルトカンパニー

Vol. 57 No. 230（2014年）

97

一般社団法人 日本アスファルト協会会員
社

名

住

所

電

話

● 近 畿・中 国
三 徳 商 事 株 式 会 社（532-0033）大阪市淀川区新高4−4−1006（6394）1551

昭 和 瀝 青 工 業 株 式 会 社（670-0935）姫路市北条口4−26079（226）2611

千 代 田 瀝 青 株 式 会 社（530-0044）大阪市北区東天満2−10−1706（6358）5531

富（756-8501）山陽小野田市稲荷町10−230836（81）1111

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（672-8064）姫路市飾磨区細江995

079（233）0555

今 別 府 産 業 株 式 会 社（890-0072）鹿児島市新栄町15−7099（256）4111

三 協 商 事 株 式 会 社（770-8518）徳島市万代町5−8−3088（653）5131

西 岡 商 事 株 式 会 社（764-0018）仲多度郡多度津町東港町11−10877（33）1001

平和石油株式会社高松支店（760-0065）高松市朝日町4−17−1

087（811）6231

士

商

株

式

会

社

● 四国・九州編集顧問
多 田 宏 行編集委員
委 員 長 ： 中 村 俊 行
新 田 弘 之伊 藤 達 也
村 山 雅 人根 本 信 行向 後 憲 一吉 村 啓 之前 川 亮 太姫 野 賢 治峰 岸 順 一神 谷 恵 三半 野 久 光加 納 孝 志浜 田 幸 二竹 井 利 公アスファルト 第 230 号
平成 26 年 12 月発行
一般社団法人 日本アスファルト協会
105-8528 東京都港区芝 1 − 1 − 1 浜松町ビル
コスモ石油株式会社 販売部 販社室
TEL 03-3798-3121
機関誌「アスファルト」に関するお問い合わせ
JX 日鉱日石エネルギー株式会社 産業燃料部
TEL 03-6275-5174

野地 実

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.57 No.230 DECEMBER 2014
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http://www.askyo.jp/
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