JP2003049401A - 路盤材 - Google Patents
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- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
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Abstract
(57)【要約】
【課題】産業廃棄物としての石炭灰を最大限に活用で
き、軟弱地盤でもクラックが生じ難く、安価で施工上の
問題のない路盤材を提供する。 【解決手段】骨材としてフライアッシュとクリンカアッ
シュと粒状硬質材を使用し、結合材としてセメントを用
いる路盤材。
き、軟弱地盤でもクラックが生じ難く、安価で施工上の
問題のない路盤材を提供する。 【解決手段】骨材としてフライアッシュとクリンカアッ
シュと粒状硬質材を使用し、結合材としてセメントを用
いる路盤材。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は産業廃棄物としての
石炭灰を利用し、道路工事で用いる路盤材に関する。 【０００２】 【従来の技術】従来、この種の路盤材としては、フライ
アッシュに石膏と消石炭を添加して得られるもの（前
者）と、フライアッシュをセメントで固めた後に粉砕し
て用いるもの（後者）と、が知られている。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】前者の路盤材は、適切
に水管理すれば強度的には問題がないものの、施工に際
しては以下の問題点がある。すなわち、前者の路盤材は
含水比の変化による強度の変化が大きく、降雨等により
泥濘化したり、晴天時は乾燥して粉体状の材料が飛散
し、またフライアッシュの粒径が小さいため、路盤材の
敷き均し転圧時にタイヤローラが路盤材の中にめり込ん
で動かなくなり、施工作業上の支障を来たすと共に、路
盤材の締め固めが困難である。 【０００４】後者の路盤材は、フライアッシュを一度固
めてから再度粉砕するため単価的に高くなり、また粉砕
した路盤材が施工時に機械の転圧により細かく潰れて粉
塵が舞うという不都合があり、しかもセメント固形物が
潰れて粉体状になると、セメント中に固定されている六
価クロムが溶出する懸念がある。さらに、後者の路盤材
では、軟弱地盤に施工した場合に十分な支持力が確保で
きないため、舗装面にクラックが生じる場合があり、こ
のような場合、地盤そのものの改良では多額の費用がか
かることから表面の補修のみを行い、数年後に再度の補
修を必要とする不都合がある。 【０００５】以上のように、石炭灰を用いた路盤材は種
々の不都合があるため、産業廃棄物としての石炭灰を路
盤材として有効に活用することができなかった。 【０００６】そこで本発明は、前記事情に基づいてなさ
れたものであり、産業廃棄物としての石炭灰を最大限に
活用でき、軟弱地盤でもクラックが生じ難く、安価で施
工上の問題のない路盤材を提供することを目的とする。 【０００７】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の路盤材は、骨材としてフライアッシュとクリ
ンカアッシュと粒状硬質材を使用し、結合材としてセメ
ントを用いてあることを特徴とする。 【０００８】ここで、フライアッシュとは、例えば、石
炭の燃焼時に発生する溶融状態となった灰（石炭灰）の
粒子が、高温の燃焼ガス中を浮遊して運搬された後に、
ボイラー出口での温度低下により粒径微粒子となったと
ころを電気集塵機にて補足して得られたものをいう。こ
のようにして得られたフライアッシュは、直径１５μｍ
程度の球形の微粒子であって、その主成分はシリカとア
ルミナである。 【０００９】また、クリンカアッシュとは、例えば、石
炭を燃やしたときにボイラー底部の水槽（クリンカホッ
パ）に落下した石炭灰を回収し、これを破砕粉砕して粒
度調整して得られたものをいう。このようにして得られ
たクリンカアッシュは、水槽で赤熱状態から急冷水洗さ
れるので化学的に安定しており、その粒径は粒度調整に
よって殆どが粗砂乃至細礫程度の大きさであって、その
主成分はシリカとアルミナである。またクリンカアッシ
ュは、小さな孔隙を多数有する、いわゆる多孔質の石炭
灰であって、ブレーン方法にて求めたその比表面積は
４．５ｍ２／ｇと砂の約４.５倍の大きさを有してお
り、したがって砂などの一般土壌構成材料と比較して通
水性及び保水性に格段に優れている特性を備えている。
ちなみに、このクリンカアッシュの保水性を調べるため
に、直径８ｃｍの円筒に高さ８ｃｍまで試料を詰め水を
十分含ませた状態で室内に放置し、重量の変化を調べた
結果、川砂の場合３週間で約１４０ｇの水分を蒸発し水
分が０になったが、クリンカアッシュは３週間後まだ８
０ｇの水分を保有していた。また、クリンカアッシュの
貯水量を調べる実験では、１ｍ3当り、川砂が３４３Ｋ
ｇの水を貯水したのに対し、クリンカアッシュは５５０
Ｋｇの水を貯水していた。 【００１０】上記のフライアッシュやクリンカアッシュ
を得る方法は特に限定されるものではないが、例えば火
力発電所における副産物として極めて安価に且つ大量に
入手可能である。 【００１１】さらに、粒状硬質材とは、例えば、砕石、
コンクリート殻及び瓦屑などが挙げられ、硬くて粒径が
４０ｍｍ乃至１ｍｍ程度の範囲内の無機物質であればよ
い。砕石とは、均等質、清浄、強固で耐久性があり、細
長い又は偏平な石片、ごみ、泥、有機物などを含まない
もので、その材質は表乾比重２．４５以上、吸水率３．
０％以下、すり減り減量３０以下を標準とするものをい
う。砕石のうち７号砕石が特に望ましい。ここで７号砕
石とは、原石を機械的に破砕し、ふるいにより分級した
もので、５ｍｍ乃至２．５ｍｍの粒度範囲にあるものを
いう。 【００１２】結合材としてのセメントについては特に限
定するものではないが、高炉セメントが好ましい。 【００１３】このように路盤材を構成すると、フライア
ッシュにクリンカアッシュと粒状硬質材を加えて粒度分
布が良くなっているので、路盤材の締め固め特性が改善
し、併せて含水比の変化による強度の変化を小さくする
ことができる。また保水性に優れているクリンカアッシ
ュの存在によって路盤材中に含まれる水分量を多くする
ことが可能となるので、晴天時の材料の飛散を抑えるこ
とができる。さらに従来の石膏及び消石炭に代えて結合
材としてセメントを用いているので、従来のように強度
の増加が遅く且つ降雨時や浸水時の強度低下をもたらす
懸念が全くなくなり、早期の強度発現と水に対して強度
的に弱いという性質の改善を図ることができる。しかも
セメントを用いることによって路盤材を一体的に固める
ことができるので、曲げに対して強くなり、クラックが
生じ難くなる。 【００１４】 【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は本発明の路盤材の製造工程
を示す説明図であり、図２は路盤材を敷設した状態を示
す断面図である。 【００１５】本発明の実施形態例に係る路盤材Ａを製造
する場合には、まず水槽１にフライアッシュ２、クリン
カアッシュ３及び７号砕石４を順次投入し、次いで水５
を注ぎ入れ、水槽１内でこれらを混合して仮置きする。
その後、現地に搬出する前にセメント６を投入し均一に
なるように混合して路盤材Ａを得る。製造方法としては
水槽ではなくプラントで同時に前記各材料を投入混合し
て製造することもできる。 【００１６】このように製造して得た路盤材Ａは、図２
に示すように下層路盤に敷設する。すなわち、まず路床
７を施工した後、路盤材Ａをダンプトラックにて現場に
搬入し、通常の舗装と同様、面積が少ない場合には、人
力にて敷き均し、ダンパにて所定の高さ及び密度に締め
固める。また、面積が多い場合には、モーターグレーダ
ーにて敷き均し、ロードローラー及びタイヤローラーに
て所定の高さ及び密度に締め固める。このようにして下
層路盤を施工した後、砕石等を用いた上層路盤材８を敷
いて上層路盤を施工し、さらにアスファルト９による表
層を施工する。 【００１７】上記施工において、下層の路盤材Ａと上層
路盤材８とのすべり（スレーキング）が問題となる場合
には、下層の路盤材Ａを施工後、下層路盤材Ａが完全に
固まらない状態で上層路盤材８を施工することができ
る。また、下層の路盤材Ａが完全に硬化後であれば表面
をチッピングにより凹凸をつけることもできる。また、
下層路盤材Ａを所定の厚さより少し薄く敷き均し、その
上に砕石４を敷き均して転圧し、所定の厚さとすること
もできる。 【００１８】以上、本発明の実施の形態を説明してきた
が、本発明の具体的な構成は本実施の形態に限定される
ものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲の設計変更
等があっても本発明に含まれる。たとえば、上層路盤と
表層の間に基層を含む構成であってもよい。また、本発
明の路盤材を下層路盤としてではなく、上層路盤として
用いることもできる。施工箇所は車道に限らず、歩道や
園路であってもよい。ブロックの裏込め材や埋戻し材及
び基礎材として用いることもできる。また、路盤材の厚
みも任意である。また、路盤材の製造方法、施工機械も
適宜変更可能である。また、路盤材を工場でブロック状
にして製造したり、路盤材製造後、粉砕して用いること
もできる。 【００１９】 【実施例】本発明による路盤材の各材料の代表的な配合
割合を示す実施例を説明すると、乾燥重量で、フライア
ッシュ３４重量％、クリンカアッシュ１０重量％、７号
砕石３３重量％、セメント８重量％、水１５重量％であ
る。 【００２０】上記の代表的な実施例の路盤材について、
室内試験をした結果、乾燥密度１．６３ｇ／ｃｍ３、一
週強度５．８Ｎ／ｍｍ２であって、下層路盤の基準値１
Ｎ／ｍｍ２以上、上層路盤の基準値３Ｎ／ｍｍ２以上の
いずれの基準値もクリアーしている。また、環境に対す
る影響でも六価クロムの溶出量が０．０１ｍｇ／Ｌ未満
で、土壌環境基準０．０５ｍｇ／Ｌをクリアーしてい
る。 【００２１】なお、この測定は、建設省より２０００年
３月２４日付けでなされた「セメント及びセメント系固
化材の地盤改良及び改良土の再利用に関する当面の措置
について」の通達の運用に際し指定された「セメント及
びセメント系固化材を使用した改良土の六価クロム溶出
試験実施要項（案）」の「試験方法（ＪＩＳ Ｋ ０１
０２ ６５．２．１に規定）」に従った。また、その強
度に関しては、ＪＩＳＫ Ａ １１０８に規定の試験方
法に従い圧縮強度として測定した。 【００２２】さらに、上記の代表的な実施例の路盤材に
ついて、現場試験を行った結果、現場密度１０１％（基
準値は９３％以上）、乾燥密度１．６７ｇ／ｃｍ３、現
場ＣＢＲは６８９％、一週強度６．６Ｎ／ｍｍ２（下層
路盤の基準値１Ｎ／ｍｍ２以上、上層路盤の基準値３Ｎ
／ｍｍ２以上）、六価クロムの溶出量が、０．０１ｍｇ
／Ｌ未満（土壌環境基準０．０５ｍｇ／Ｌ以下）であっ
た。また、施工時の粉塵は０．０１３ｍｇ／ｍ３（自然
状態０．００７ｍｇ／ｍ３）とほとんど問題とならなか
った。 【００２３】次に、前記実施例の路盤材について、保水
性を調べるために吸水実験を行った。この吸水実験は、
３０ｃｍ*３０ｃｍ*６ｃｍの供試体を製作し室内に放置
し自然乾燥させ、その後、これを１日間水中で放置し重
量の変化を調べることにより行った。その結果、当初
９,５９３ｇであった重量が１０,４９４ｇとなった。吸
水量は当初重量比約９．４％である。通常のコンクリー
トの場合吸水率は約１％であることから、本路盤材の吸
水率がかなり高いことがわかる。 【００２４】次いで、路盤材の曲げ強度を調べるために
強度試験を行った。この強度試験は、前述の代表的な配
合割合により路盤材を製造し、３０ｃｍ*３０ｃｍ*６ｃ
ｍの型枠１に下層基盤材Ａを投入し、下層基盤材Ａの天
端（上面）側からバイブレーターで振動を与えながら、
３．５Ｎ／ｃｍ２の圧力をかけて締め固め、その後、約
８０℃の温度で３時間蒸気養生し仮置きし、路盤材のブ
ロックを製作し、１週間後、このブロックを用いてＪＩ
Ｓ Ａ ５３０４ 舗装用コンクリート平板に規定する
曲げ試験を行った。その結果曲げ荷重は５．７ｋＮ（歩
道用コンクリート平板ブロックの基準は１１．７７ｋ
Ｎ）であった。これは歩道用コンクリート平板ブロック
の約４８％に相当する強度であり、上記路盤材が曲げに
強くクラックがいきにくいことがわかる。なお、この場
合鉄筋や、溶接金網、または繊維を配置することもでき
る。また、繊維は鋼繊維でもよい。 【００２５】本発明による路盤材の他の配合割合の他の
実施例を示すと、乾燥状態重量で、フライアッシュ３３
重量％、クリンカアッシュ１０重量％、７号砕石３２重
量％、セメント１１重量％、水１４重量％である。 【００２６】上記の他の実施例の路盤材について、室内
試験を行った結果、乾燥密度１．６１ｇ／ｃｍ３、一週
強度６．２Ｎ／ｍｍ２であった。また、環境に対する影
響では六価クロムの溶出量が０．０１ｍｇ／Ｌ未満であ
った。 【００２７】本発明による路盤材の更なる他の配合割合
の実施例を示すと乾燥状態重量で、フライアッシュ３５
重量％、クリンカアッシュ１１重量％、７号砕石３５重
量％、セメント６重量％、水１３重量％である。この実
施例の路盤材について、室内試験を行った結果、乾燥密
度１．６２ｇ／ｃｍ３、一週強度２．８Ｎ／ｍｍ２であ
った。また、六価クロムの溶出量は０．０１ｍｇ／Ｌ未
満であった。 【００２８】以上説明した本発明による路盤材の各材料
の配合割合は、前記各実施例に限定されるものではな
い。すなわち、クリンカアッシュ、７号砕石の量は特に
限定されるものではないが、その下限値は５重量％以上
であることが好ましい。また、クリンカアッシュ、７号
砕石の量が多くなる場合は粒度分布がさらに良くなるこ
とからより好適である。また、フライアッシュの量は特
に限定されるものではないが、その上限値は５０重量％
以下であることが好ましく、４０重量％以下であること
がより好ましい。セメントの量も特に限定されるもので
はないが、その下限値は４重量％以上であることが好ま
しく、６重量％以上であることがより好ましい。水の下
限値は８重量％以上であることが好ましく、１２重量％
以上であることがより好ましい。また、水の上限値は２
０重量％以下であることが好ましく、１８重量％以下で
あることがより好ましい。水分の量について、施工時期
あるいは天候等により材料の乾燥しやすい場合には多め
に設定すればよい。 【００２９】 【発明の効果】以上説明したように本発明による路盤材
は、保水性に優れているクリンカアッシュが含まれてい
るので、予め水分を多めに設定することが可能となって
材料の飛散による施工作業時の粉塵を押さえることがで
きる。また、クリンカアッシュと共に砕石などの粒状硬
質材を加えてあるので、路盤材中における粒度分布が良
くなり、路盤材の締め固め特性が改善し、通常の舗装機
械と同様の舗装機械で施工でき、さらには片勾配の施工
も可能となって施工性の向上に貢献できる。 【００３０】また、結合材としてセメントを用いるため
に早期の強度発現と共に水に強く、排水性舗装、透水性
舗装等に用いた場合、吸い出しによる路盤の破壊が少な
い。また、保水性が高いために、保水性舗装材として用
いることもできる。しかもセメントによって路盤材を一
体的に固めることができるので、曲げに強く、軟弱地盤
でもクラックの生じにくい路盤材を提供し、補修回数も
少なくなってコスト低減に寄与できる。 【００３１】このように優れた特性を有する本路盤材で
あるので、産業廃棄物として例えば火力発電所から発生
する石炭灰を大量に使用することが可能であり、資源の
有効利用を図る資源循環型社会の形成にも寄与できるも
のである。
石炭灰を利用し、道路工事で用いる路盤材に関する。 【０００２】 【従来の技術】従来、この種の路盤材としては、フライ
アッシュに石膏と消石炭を添加して得られるもの（前
者）と、フライアッシュをセメントで固めた後に粉砕し
て用いるもの（後者）と、が知られている。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】前者の路盤材は、適切
に水管理すれば強度的には問題がないものの、施工に際
しては以下の問題点がある。すなわち、前者の路盤材は
含水比の変化による強度の変化が大きく、降雨等により
泥濘化したり、晴天時は乾燥して粉体状の材料が飛散
し、またフライアッシュの粒径が小さいため、路盤材の
敷き均し転圧時にタイヤローラが路盤材の中にめり込ん
で動かなくなり、施工作業上の支障を来たすと共に、路
盤材の締め固めが困難である。 【０００４】後者の路盤材は、フライアッシュを一度固
めてから再度粉砕するため単価的に高くなり、また粉砕
した路盤材が施工時に機械の転圧により細かく潰れて粉
塵が舞うという不都合があり、しかもセメント固形物が
潰れて粉体状になると、セメント中に固定されている六
価クロムが溶出する懸念がある。さらに、後者の路盤材
では、軟弱地盤に施工した場合に十分な支持力が確保で
きないため、舗装面にクラックが生じる場合があり、こ
のような場合、地盤そのものの改良では多額の費用がか
かることから表面の補修のみを行い、数年後に再度の補
修を必要とする不都合がある。 【０００５】以上のように、石炭灰を用いた路盤材は種
々の不都合があるため、産業廃棄物としての石炭灰を路
盤材として有効に活用することができなかった。 【０００６】そこで本発明は、前記事情に基づいてなさ
れたものであり、産業廃棄物としての石炭灰を最大限に
活用でき、軟弱地盤でもクラックが生じ難く、安価で施
工上の問題のない路盤材を提供することを目的とする。 【０００７】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の路盤材は、骨材としてフライアッシュとクリ
ンカアッシュと粒状硬質材を使用し、結合材としてセメ
ントを用いてあることを特徴とする。 【０００８】ここで、フライアッシュとは、例えば、石
炭の燃焼時に発生する溶融状態となった灰（石炭灰）の
粒子が、高温の燃焼ガス中を浮遊して運搬された後に、
ボイラー出口での温度低下により粒径微粒子となったと
ころを電気集塵機にて補足して得られたものをいう。こ
のようにして得られたフライアッシュは、直径１５μｍ
程度の球形の微粒子であって、その主成分はシリカとア
ルミナである。 【０００９】また、クリンカアッシュとは、例えば、石
炭を燃やしたときにボイラー底部の水槽（クリンカホッ
パ）に落下した石炭灰を回収し、これを破砕粉砕して粒
度調整して得られたものをいう。このようにして得られ
たクリンカアッシュは、水槽で赤熱状態から急冷水洗さ
れるので化学的に安定しており、その粒径は粒度調整に
よって殆どが粗砂乃至細礫程度の大きさであって、その
主成分はシリカとアルミナである。またクリンカアッシ
ュは、小さな孔隙を多数有する、いわゆる多孔質の石炭
灰であって、ブレーン方法にて求めたその比表面積は
４．５ｍ２／ｇと砂の約４.５倍の大きさを有してお
り、したがって砂などの一般土壌構成材料と比較して通
水性及び保水性に格段に優れている特性を備えている。
ちなみに、このクリンカアッシュの保水性を調べるため
に、直径８ｃｍの円筒に高さ８ｃｍまで試料を詰め水を
十分含ませた状態で室内に放置し、重量の変化を調べた
結果、川砂の場合３週間で約１４０ｇの水分を蒸発し水
分が０になったが、クリンカアッシュは３週間後まだ８
０ｇの水分を保有していた。また、クリンカアッシュの
貯水量を調べる実験では、１ｍ3当り、川砂が３４３Ｋ
ｇの水を貯水したのに対し、クリンカアッシュは５５０
Ｋｇの水を貯水していた。 【００１０】上記のフライアッシュやクリンカアッシュ
を得る方法は特に限定されるものではないが、例えば火
力発電所における副産物として極めて安価に且つ大量に
入手可能である。 【００１１】さらに、粒状硬質材とは、例えば、砕石、
コンクリート殻及び瓦屑などが挙げられ、硬くて粒径が
４０ｍｍ乃至１ｍｍ程度の範囲内の無機物質であればよ
い。砕石とは、均等質、清浄、強固で耐久性があり、細
長い又は偏平な石片、ごみ、泥、有機物などを含まない
もので、その材質は表乾比重２．４５以上、吸水率３．
０％以下、すり減り減量３０以下を標準とするものをい
う。砕石のうち７号砕石が特に望ましい。ここで７号砕
石とは、原石を機械的に破砕し、ふるいにより分級した
もので、５ｍｍ乃至２．５ｍｍの粒度範囲にあるものを
いう。 【００１２】結合材としてのセメントについては特に限
定するものではないが、高炉セメントが好ましい。 【００１３】このように路盤材を構成すると、フライア
ッシュにクリンカアッシュと粒状硬質材を加えて粒度分
布が良くなっているので、路盤材の締め固め特性が改善
し、併せて含水比の変化による強度の変化を小さくする
ことができる。また保水性に優れているクリンカアッシ
ュの存在によって路盤材中に含まれる水分量を多くする
ことが可能となるので、晴天時の材料の飛散を抑えるこ
とができる。さらに従来の石膏及び消石炭に代えて結合
材としてセメントを用いているので、従来のように強度
の増加が遅く且つ降雨時や浸水時の強度低下をもたらす
懸念が全くなくなり、早期の強度発現と水に対して強度
的に弱いという性質の改善を図ることができる。しかも
セメントを用いることによって路盤材を一体的に固める
ことができるので、曲げに対して強くなり、クラックが
生じ難くなる。 【００１４】 【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は本発明の路盤材の製造工程
を示す説明図であり、図２は路盤材を敷設した状態を示
す断面図である。 【００１５】本発明の実施形態例に係る路盤材Ａを製造
する場合には、まず水槽１にフライアッシュ２、クリン
カアッシュ３及び７号砕石４を順次投入し、次いで水５
を注ぎ入れ、水槽１内でこれらを混合して仮置きする。
その後、現地に搬出する前にセメント６を投入し均一に
なるように混合して路盤材Ａを得る。製造方法としては
水槽ではなくプラントで同時に前記各材料を投入混合し
て製造することもできる。 【００１６】このように製造して得た路盤材Ａは、図２
に示すように下層路盤に敷設する。すなわち、まず路床
７を施工した後、路盤材Ａをダンプトラックにて現場に
搬入し、通常の舗装と同様、面積が少ない場合には、人
力にて敷き均し、ダンパにて所定の高さ及び密度に締め
固める。また、面積が多い場合には、モーターグレーダ
ーにて敷き均し、ロードローラー及びタイヤローラーに
て所定の高さ及び密度に締め固める。このようにして下
層路盤を施工した後、砕石等を用いた上層路盤材８を敷
いて上層路盤を施工し、さらにアスファルト９による表
層を施工する。 【００１７】上記施工において、下層の路盤材Ａと上層
路盤材８とのすべり（スレーキング）が問題となる場合
には、下層の路盤材Ａを施工後、下層路盤材Ａが完全に
固まらない状態で上層路盤材８を施工することができ
る。また、下層の路盤材Ａが完全に硬化後であれば表面
をチッピングにより凹凸をつけることもできる。また、
下層路盤材Ａを所定の厚さより少し薄く敷き均し、その
上に砕石４を敷き均して転圧し、所定の厚さとすること
もできる。 【００１８】以上、本発明の実施の形態を説明してきた
が、本発明の具体的な構成は本実施の形態に限定される
ものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲の設計変更
等があっても本発明に含まれる。たとえば、上層路盤と
表層の間に基層を含む構成であってもよい。また、本発
明の路盤材を下層路盤としてではなく、上層路盤として
用いることもできる。施工箇所は車道に限らず、歩道や
園路であってもよい。ブロックの裏込め材や埋戻し材及
び基礎材として用いることもできる。また、路盤材の厚
みも任意である。また、路盤材の製造方法、施工機械も
適宜変更可能である。また、路盤材を工場でブロック状
にして製造したり、路盤材製造後、粉砕して用いること
もできる。 【００１９】 【実施例】本発明による路盤材の各材料の代表的な配合
割合を示す実施例を説明すると、乾燥重量で、フライア
ッシュ３４重量％、クリンカアッシュ１０重量％、７号
砕石３３重量％、セメント８重量％、水１５重量％であ
る。 【００２０】上記の代表的な実施例の路盤材について、
室内試験をした結果、乾燥密度１．６３ｇ／ｃｍ３、一
週強度５．８Ｎ／ｍｍ２であって、下層路盤の基準値１
Ｎ／ｍｍ２以上、上層路盤の基準値３Ｎ／ｍｍ２以上の
いずれの基準値もクリアーしている。また、環境に対す
る影響でも六価クロムの溶出量が０．０１ｍｇ／Ｌ未満
で、土壌環境基準０．０５ｍｇ／Ｌをクリアーしてい
る。 【００２１】なお、この測定は、建設省より２０００年
３月２４日付けでなされた「セメント及びセメント系固
化材の地盤改良及び改良土の再利用に関する当面の措置
について」の通達の運用に際し指定された「セメント及
びセメント系固化材を使用した改良土の六価クロム溶出
試験実施要項（案）」の「試験方法（ＪＩＳ Ｋ ０１
０２ ６５．２．１に規定）」に従った。また、その強
度に関しては、ＪＩＳＫ Ａ １１０８に規定の試験方
法に従い圧縮強度として測定した。 【００２２】さらに、上記の代表的な実施例の路盤材に
ついて、現場試験を行った結果、現場密度１０１％（基
準値は９３％以上）、乾燥密度１．６７ｇ／ｃｍ３、現
場ＣＢＲは６８９％、一週強度６．６Ｎ／ｍｍ２（下層
路盤の基準値１Ｎ／ｍｍ２以上、上層路盤の基準値３Ｎ
／ｍｍ２以上）、六価クロムの溶出量が、０．０１ｍｇ
／Ｌ未満（土壌環境基準０．０５ｍｇ／Ｌ以下）であっ
た。また、施工時の粉塵は０．０１３ｍｇ／ｍ３（自然
状態０．００７ｍｇ／ｍ３）とほとんど問題とならなか
った。 【００２３】次に、前記実施例の路盤材について、保水
性を調べるために吸水実験を行った。この吸水実験は、
３０ｃｍ*３０ｃｍ*６ｃｍの供試体を製作し室内に放置
し自然乾燥させ、その後、これを１日間水中で放置し重
量の変化を調べることにより行った。その結果、当初
９,５９３ｇであった重量が１０,４９４ｇとなった。吸
水量は当初重量比約９．４％である。通常のコンクリー
トの場合吸水率は約１％であることから、本路盤材の吸
水率がかなり高いことがわかる。 【００２４】次いで、路盤材の曲げ強度を調べるために
強度試験を行った。この強度試験は、前述の代表的な配
合割合により路盤材を製造し、３０ｃｍ*３０ｃｍ*６ｃ
ｍの型枠１に下層基盤材Ａを投入し、下層基盤材Ａの天
端（上面）側からバイブレーターで振動を与えながら、
３．５Ｎ／ｃｍ２の圧力をかけて締め固め、その後、約
８０℃の温度で３時間蒸気養生し仮置きし、路盤材のブ
ロックを製作し、１週間後、このブロックを用いてＪＩ
Ｓ Ａ ５３０４ 舗装用コンクリート平板に規定する
曲げ試験を行った。その結果曲げ荷重は５．７ｋＮ（歩
道用コンクリート平板ブロックの基準は１１．７７ｋ
Ｎ）であった。これは歩道用コンクリート平板ブロック
の約４８％に相当する強度であり、上記路盤材が曲げに
強くクラックがいきにくいことがわかる。なお、この場
合鉄筋や、溶接金網、または繊維を配置することもでき
る。また、繊維は鋼繊維でもよい。 【００２５】本発明による路盤材の他の配合割合の他の
実施例を示すと、乾燥状態重量で、フライアッシュ３３
重量％、クリンカアッシュ１０重量％、７号砕石３２重
量％、セメント１１重量％、水１４重量％である。 【００２６】上記の他の実施例の路盤材について、室内
試験を行った結果、乾燥密度１．６１ｇ／ｃｍ３、一週
強度６．２Ｎ／ｍｍ２であった。また、環境に対する影
響では六価クロムの溶出量が０．０１ｍｇ／Ｌ未満であ
った。 【００２７】本発明による路盤材の更なる他の配合割合
の実施例を示すと乾燥状態重量で、フライアッシュ３５
重量％、クリンカアッシュ１１重量％、７号砕石３５重
量％、セメント６重量％、水１３重量％である。この実
施例の路盤材について、室内試験を行った結果、乾燥密
度１．６２ｇ／ｃｍ３、一週強度２．８Ｎ／ｍｍ２であ
った。また、六価クロムの溶出量は０．０１ｍｇ／Ｌ未
満であった。 【００２８】以上説明した本発明による路盤材の各材料
の配合割合は、前記各実施例に限定されるものではな
い。すなわち、クリンカアッシュ、７号砕石の量は特に
限定されるものではないが、その下限値は５重量％以上
であることが好ましい。また、クリンカアッシュ、７号
砕石の量が多くなる場合は粒度分布がさらに良くなるこ
とからより好適である。また、フライアッシュの量は特
に限定されるものではないが、その上限値は５０重量％
以下であることが好ましく、４０重量％以下であること
がより好ましい。セメントの量も特に限定されるもので
はないが、その下限値は４重量％以上であることが好ま
しく、６重量％以上であることがより好ましい。水の下
限値は８重量％以上であることが好ましく、１２重量％
以上であることがより好ましい。また、水の上限値は２
０重量％以下であることが好ましく、１８重量％以下で
あることがより好ましい。水分の量について、施工時期
あるいは天候等により材料の乾燥しやすい場合には多め
に設定すればよい。 【００２９】 【発明の効果】以上説明したように本発明による路盤材
は、保水性に優れているクリンカアッシュが含まれてい
るので、予め水分を多めに設定することが可能となって
材料の飛散による施工作業時の粉塵を押さえることがで
きる。また、クリンカアッシュと共に砕石などの粒状硬
質材を加えてあるので、路盤材中における粒度分布が良
くなり、路盤材の締め固め特性が改善し、通常の舗装機
械と同様の舗装機械で施工でき、さらには片勾配の施工
も可能となって施工性の向上に貢献できる。 【００３０】また、結合材としてセメントを用いるため
に早期の強度発現と共に水に強く、排水性舗装、透水性
舗装等に用いた場合、吸い出しによる路盤の破壊が少な
い。また、保水性が高いために、保水性舗装材として用
いることもできる。しかもセメントによって路盤材を一
体的に固めることができるので、曲げに強く、軟弱地盤
でもクラックの生じにくい路盤材を提供し、補修回数も
少なくなってコスト低減に寄与できる。 【００３１】このように優れた特性を有する本路盤材で
あるので、産業廃棄物として例えば火力発電所から発生
する石炭灰を大量に使用することが可能であり、資源の
有効利用を図る資源循環型社会の形成にも寄与できるも
のである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る路盤材の製造工程を示
す説明図である。 【図２】本路盤材を下層路盤として敷設した状態を示す
道路の断面図である。 【符号の説明】 ２ フライアッシュ ３ クリンカアッシュ ４ ７号砕石（粒状硬質材） ６ セメント
す説明図である。 【図２】本路盤材を下層路盤として敷設した状態を示す
道路の断面図である。 【符号の説明】 ２ フライアッシュ ３ クリンカアッシュ ４ ７号砕石（粒状硬質材） ６ セメント
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フロントページの続き
(72)発明者 片山 幸一
富山県富山市牛島町15−１ 北陸電力株式
会社内
Ｆターム(参考） 2D051 AA01 AA09 AF02 AF04 AF05
AH02 CA01 CA10
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 骨材としてフライアッシュとクリンカア
ッシュと粒状硬質材を使用し、結合材としてセメントを
用いる路盤材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001236734A JP2003049401A (ja) | 2001-08-03 | 2001-08-03 | 路盤材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001236734A JP2003049401A (ja) | 2001-08-03 | 2001-08-03 | 路盤材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003049401A true JP2003049401A (ja) | 2003-02-21 |
Family
ID=19067950
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001236734A Pending JP2003049401A (ja) | 2001-08-03 | 2001-08-03 | 路盤材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003049401A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008215039A (ja) * | 2007-03-07 | 2008-09-18 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | 保水・透水舗装ブロックとその製造方法 |
| JP2008247728A (ja) * | 2007-03-06 | 2008-10-16 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | 保水性ブロックの製造方法 |
| WO2010061905A1 (ja) * | 2008-11-28 | 2010-06-03 | 株式会社ブリッジ | 舗装体、舗装体の施工方法およびコンクリート用型枠 |
-
2001
- 2001-08-03 JP JP2001236734A patent/JP2003049401A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008247728A (ja) * | 2007-03-06 | 2008-10-16 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | 保水性ブロックの製造方法 |
| JP2008215039A (ja) * | 2007-03-07 | 2008-09-18 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | 保水・透水舗装ブロックとその製造方法 |
| WO2010061905A1 (ja) * | 2008-11-28 | 2010-06-03 | 株式会社ブリッジ | 舗装体、舗装体の施工方法およびコンクリート用型枠 |
| CN102227534A (zh) * | 2008-11-28 | 2011-10-26 | 株式会社桥 | 硬路面体、硬路面体的施工方法及混凝土用型箱 |
| JP5258898B2 (ja) * | 2008-11-28 | 2013-08-07 | 株式会社ブリッジ | 舗装体、舗装体の施工方法 |
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| A521 | Written amendment |
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| A02 | Decision of refusal |
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