JP2001278652A - 常温アスファルト舗装用低収縮速硬材 - Google Patents

常温アスファルト舗装用低収縮速硬材

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Abstract

(57)【要約】 【課題】収縮によるひび割れの発生を防止し、長期的に
も適度の剛性を保持することができる常温アスファルト
舗装用低収縮速硬材の提供 【解決手段】本発明の常温アスファルト舗装用低収縮速
硬材は、ポルトランドセメント、速硬材、高炉ス
ラグ又は珪砂及び膨張材の混合物であり、速硬材が、
ステンレス製鋼滓100重量部、無水石こう35〜75
重量部、及び有機系凝結遅延剤及び無機系凝結遅延剤か
ら選ばれた少なくとも1種の凝結遅延剤0.1〜10重
量部からなるもの又はアルミナセメント100重量部、
無水石こう30〜100重量部及び消石灰5〜50重量
部からなるこのが好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、常温アスファルト
舗装用低収縮速硬材に関するものであり、更に詳しくは
本発明は、アスファルト舗装が低収縮性であって、ひび
割れの発生がなく、しかも初期強度発現性を損なわず
に、長期間適度の剛性を保持することができる常温アス
ファルト舗装用低収縮速硬材に関するものである。
【0002】
【従来の技術】セメントモルタルは、成分の種類の組合
せ、組成の限定等の改良が行われ、近年、低収縮性であ
って、ひび割れの発生の少ないセメントモルタルが種々
知られている。これらのセメントモルタルは、主に建築
物の内壁や外壁の化粧等に使用されており、特開昭55
−3325号公報には、モルタル組成物として、ポルト
ランドセメント、無水石こう及びシリカを含む組成物か
らなり、建築物の内壁や外壁に使用され、亀裂のない優
れたものが開示され、特開昭60−2264号公報に
は、ポルトランドセメント、アルミナセメント、無水石
こう及び高炉スラグを含む低収縮性セメント組成物が開
示されている。また特開昭51−191552号公報に
は、ポルトランドセメント、アルミナセメント及び無水
石こうを含む超早強セメント組成物がアンカーボルトや
ロックボルトの固着に使用されることが開示されてい
る。
【0003】一方、特開昭61−36153号公報に
は、ポルトランドセメント、アルミナセメント無水石こ
うを主成分として含むセメントモルタルにポリマーを加
えたものが建築物の内壁や外壁の保護に使用され、クラ
ックの発生が少ないことが開示され、またアルミナセメ
ントと樹脂エマルジョンとドロマイトブラスターからな
るモルタル組成物が、クラックの発生が少なくかつ急硬
性に優れていることが開示されている。更には特開平4
−300231号公報には、上記のポルトランドセメン
ト、アルミナセメント無水石こうを主成分として含むセ
メントモルタルにポリマーを加えるほか、消石灰を加え
て凝結が促進され急硬化し、初期の強度発現性を向上さ
せている。更に、スラブ軌道の充填に供せられるものと
して、セメントアスファルトグラウト用組成物が開示さ
れており、この組成物は、セメント、アスファルト乳
剤、CaOやMgO含むセメント膨張材及びカルシウム
アルミネートからなり、硬化すると粘弾性体になる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】前述の如きセメントモ
ルタル乃至モルタル組成物は、ポルトランドセメント、
アルミナセメント及び石膏、更にはポリマーを成分とし
て含み、硬化性に優れ、低収縮性である点では建築物の
内壁や外壁に使用され、また補修用に好ましく使用され
る。しかしながら、これらのセメントモルタル乃至モル
タル組成物をアスファルト舗装用にそのまま供するとな
ると、いくつかの問題があり、その課題の一つは、速硬
性セメントとアスファルトとを混練すると、このセメン
トアスファルト組成物は、収縮によるひび割れが発生す
るという問題があり、これを防ぐために目地を入れるか
または収縮を補償するために多量の膨張材を添加する必
要があった。またもう一つの課題は、開放強度を適度の
ものとするためにセメントの添加率を増やす必要があ
り、その結果長期的な剛性が高くなり過ぎるという問題
があった。
【0005】そこで、本発明者等は、従来の速硬性セメ
ントにおいて、ポルトランドセメント成分の一部を高炉
スラグ又は珪砂と置換し、消石灰、アルミナセメント及
び無水石膏を成分とするセメント組成物と常温型アスフ
ァルト組成物とを混練することにより発生する前述の課
題を解決するに至った。したがって、本発明が解決しよ
うとする課題は、セメントアスファルト混合物から得ら
れた舗装体における収縮によるひび割れの発生を防止
し、長期的にも適度の剛性を保持することができる常温
アスファルト舗装用低収縮速硬材を提供することにあ
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題は、以下の各発
明によって達成される。
【0007】(1)ポルトランドセメント、速硬
材、高炉スラグ又は珪砂及び膨張材の混合物である
ことを特徴とする常温アスファルト舗装用低収縮速硬
材。 (2)ポルトランドセメント100重量部、速硬材
20〜200重量部、高炉スラグ又は珪砂10〜80
重量部及び膨張材5〜30の混合物であることを特徴
とする常温アスファルト舗装用低収縮速硬材。 (3)速硬材が、ステンレス製鋼滓100重量部、無水
石こう35〜75重量部、及び有機系凝結遅延剤及び無
機系凝結遅延剤から選ばれた少なくとも1種の凝結遅延
剤0.1〜10重量部からなることを特徴とする前記第
1項又は第2項に記載の常温アスファルト舗装用低収縮
速硬材。 (4)速硬材が、アルミナセメント100重量部、無水
石こう30〜100重量部及び消石灰5〜50重量部か
らなることを特徴とする前記第1項又は第2項に記載の
常温アスファルト舗装用低収縮速硬材。
【0008】本発明において、上記(1)に記載の常温
アスファルト舗装用低収縮速硬材は、ポルトランドセ
メント、速硬材、高炉スラグ又は珪砂及び膨張材
の混合物であることにより、セメントアスファルト組成
物における収縮によるひび割れの発生を防止し、長期的
にも適度の剛性を保持することができるという格別優れ
た効果を奏するものである。
【0009】また本発明において、上記(2)に記載の
常温アスファルト舗装用低収縮速硬材は、上記(1)の
発明と同様にポルトランドセメント100重量部、
速硬材20〜200重量部、高炉スラグ又は珪砂10
〜80重量部及び膨張材5〜30の混合物であること
により、セメントアスファルト組成物における収縮によ
るひび割れの発生を防止し、長期的にも適度の剛性を保
持することができるという効果において、最も好ましい
効果を奏するものである。
【0010】本発明において、上記(3)に記載の常温
アスファルト舗装用低収縮速硬材は、速硬材が、ステン
レス製鋼滓100重量部、無水石こう35〜75重量
部、及び有機系凝結遅延剤又は無機系凝結遅延剤から選
ばれた少なくとも1種の凝結遅延剤0.1〜10重量部
からなることにより、セメントアスファルト舗装体とし
たときに、得られた舗装体は、ひび割れの発生を防止
し、長期的に適度の剛性が保持されるという格別優れた
効果を奏するものである。更に、上記(4)に記載の常
温アスファルト舗装用低収縮速硬材は、速硬材が、アル
ミナセメント100重量部、無水石こう30〜100重
量部及び消石灰5〜50重量部からなることにより、い
っそう優れた上記の効果を奏するものである。
【0011】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を説
明するが、本発明はこの例によって限定されるものでは
ない。
【0012】上記(1)に記載の常温アスファルト舗装
用低収縮速硬材は、ポルトランドセメント、速硬
材、高炉スラグ又は珪砂及び膨張材の混合物である
ことを特徴とするが、ポルトランドセメントとして
は、普通ポルトランドセメント、早強ポルトランドセメ
ント、超早強ポルトランドセメント、中庸熱ポルトラン
ドセメント、白色ポルトランドセメント等が挙げられ
る。また速硬材としては、ステンレス製鋼滓、無水石
こう及び有機系凝結遅延剤又は無機系凝結遅延剤から選
ばれた少なくとも1種の凝結遅延剤からなり、好ましく
はステンレス製鋼滓100重量部、無水石こう35〜7
5重量部、及び有機系凝結遅延剤又は無機系凝結遅延剤
から選ばれた少なくとも1種の凝結遅延剤0.1〜10
重量部からなる。好ましくはステンレス製鋼滓100重
量部、無水石こう45〜60重量部、及び有機系凝結遅
延剤又は無機系凝結遅延剤から選ばれた少なくとも1種
の凝結遅延剤0.5〜5重量部である。ここで、ステン
レス製鋼滓は、ステンレス製鋼製錬過程の脱酸工程で副
産される鋼滓である。この他、速硬材としてコーカエー
ス(カルシウムアルミネートと硫酸カルシウムを主体と
する速硬材、三菱マテリアル社製)を好ましく用いるこ
とができる。凝結遅延剤には、有機系凝結遅延剤と無機
系凝結遅延剤とがあり、これらは単独又は併用すること
ができる。無機系凝結遅延剤としては、炭酸ナトリウム
のような炭酸アルカリがあり、また有機系凝結遅延剤と
しては、乳酸、クエン酸、酒石酸等がある。
【0013】高炉スラグは、製鉄過程で排出されるス
ラグで、アルミノ珪酸塩を主成分とするガラス状粉末で
ある。また珪砂は、8号珪砂が好ましい。膨張材とし
ては、エトリンガイト系、石灰系等が用いられ、CSA
#20(デンカ社製)、サクス(住友大阪セメント社
製)、エクスパン(太平洋セメント社製)等の商品名で
市販されている。本発明において、(2)に記載の常温
アスファルト舗装用低収縮速硬材は、ポルトランドセ
メント100重量部、速硬材20〜200重量部、
高炉スラグ又は珪砂10〜80重量部及び膨張材5〜
30重量部の混合物であり、好ましくはポルトランド
セメント100重量部、速硬材70〜120重量部、
高炉スラグ又は珪砂30〜50重量部及び膨張材1
0〜20重量部の混合物である。高炉スラグ又は珪砂の
配合割合が、10重量部未満のときは、収縮に寄与する
材料の割合が増加するため収縮量が増大する。また高炉
スラグ又は珪砂の配合割合が80重量部を越えると、強
度に寄与する材料の割合が減少するため強度等の物性面
に支障をきたす。膨張材の添加割合が5重量部未満のと
きは、初期膨張量が減少し、全体的な収縮量が増大す
る。また膨張材の添加割合が30重量部を越えると、初
期に多大な膨張が生じ、膨張ひび割れを生じる原因とな
る。
【0014】本発明の常温アスファルト舗装用低収縮速
硬材において、上記(4)に記載の速硬材は、アルミナ
セメント100重量部、無水石こう30〜100重量部
及び消石灰5〜50重量部からなることを特徴とするも
のである。本発明に用いられるアルミナセメントは、C
aO・Al2 3 を主鉱物成分として含むもので、市販
品が各社から提供されている。消石灰は、天然または合
成のいずれでもよい。アルミナセメントの量が少な過ぎ
ると舗装体の施工に際し、早期強度を得ることができ
ず、施工に支障をきたす。また舗装体の膨張量が増し収
縮低減効果が損なわれる。またアルミナセメントの量が
多過ぎると、可使時間を確保することができず、施工に
支障をきたす。また弾性係数が増し舗装体としての要求
性能を損なう。本発明において、上記(4)に記載の速
硬材は、アルミナセメント100重量部、無水石こう3
0〜100重量部及び消石灰5〜50重量部からなる。
好ましくはアルミナセメント100重量部、無水石こう
50〜80重量部及び消石灰10〜30重量部である。
アルミナセメント100重量部に対して、無水石こう3
0重量部未満では、十分な初期強度が得られない。また
100重量部を越えると、強度発現性は良好であるが、
膨張が大きくひび割れが起こる。またアルミナセメント
100重量部に対して、消石灰5重量部未満では、十分
な初期強度が得られない。また30重量部を越えると、
凝結が早まり、十分な可使時間を確保することができな
い。
【0015】
【実施例】以下の、本発明の実施例を挙げて更に本発明
を詳しく説明するが、本発明はこれらに限定されるもの
ではない。
【0016】〔実施例1〕表1に示される成分及び割合
で配合した速硬材を製造した。ついでこの速硬材SK、
SAを用い、表2に示される材料とそれぞれの割合で混
合してセメント組成物を作製した。更にこれらの試料と
アスファルト組成物を表3に示される割合で混合し、舗
装体を作製した。これらの試料を用いて舗装体の長さ変
化率を測定した。得られた結果を図1(SK)及び図2
(SA)に示す。
【0017】
【表1】
【0018】
【表2】
【0019】
【表3】
【0020】図1及び図2から明らかなように、舗装体
の長さ変化率は、比較品1では、長さ変化率が大きくな
り、収縮が起こることがわかるが、本発明である実施例
1及び2では、長さ変化率は小さく、したがって、低収
縮化されることがわかる。
【0021】
【発明の効果】本発明の如く構成した常温アスファルト
舗装用低収縮速硬材は、セメントアスファルト組成物に
おける収縮によるひび割れの発生を防止することができ
るという格別優れた効果を奏するものである。また常温
アスファルト舗装用低収縮速硬材とアスファルト組成物
とからなる舗装体も同様に、収縮によるひび割れの発生
を防止することができるという格別優れた効果を奏する
ものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の速硬材SKを使用した舗装体の長さ変
化率を示すグラフである。
【図2】本発明の速硬材SAを使用した舗装体の長さ変
化率を示すグラフである。
【符号の説明】 1 実施例1−1 4 実施例2−1 2 実施例1−2 5 実施例2−2 3 比較品1 6 比較品2
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C04B 22:10 C04B 22:10 24:06 24:06 A 7:32 7:32 22:06 22:06 Z 14:06 14:06 Z 24:36) 24:36) 103:60 103:60 111:20 111:20 (72)発明者 田原 英男 埼玉県大宮市北袋町一丁目297番地 株式 会社宇部三菱セメント研究所内 Fターム(参考) 4G012 PA04 PA29 PB03 PB08 PB11 PB17 PC12

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ポルトランドセメント、速硬材、高
    炉スラグ又は珪砂及び膨張材の混合物であることを特
    徴とする常温アスファルト舗装用低収縮速硬材。
  2. 【請求項2】ポルトランドセメント100重量部、
    速硬材20〜200重量部、高炉スラグ又は珪砂10
    〜80重量部及び膨張材5〜30の混合物であること
    を特徴とする常温アスファルト舗装用低収縮速硬材。
  3. 【請求項3】速硬材が、ステンレス製鋼滓100重量
    部、無水石こう35〜75重量部、及び有機系凝結遅延
    剤又は無機系凝結遅延剤から選ばれた少なくとも1種の
    凝結遅延剤0.1〜10重量部からなることを特徴とす
    る請求項1又は請求項2に記載の常温アスファルト舗装
    用低収縮速硬材。
  4. 【請求項4】速硬材が、アルミナセメント100重量
    部、無水石こう30〜100重量部及び消石灰5〜50
    重量部からなることを特徴とする請求項1又は請求項2
    に記載の常温アスファルト舗装用低収縮速硬材。
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