JP2004132052A

JP2004132052A - 橋面防水構造とその構築方法

Info

Publication number: JP2004132052A
Application number: JP2002297650A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiro Miyazawa; 宮澤　和裕; Noriyuki Sakagami; 坂上　典幸; Toshinobu Yasumoto; 保本　敏伸
Original assignee: Nichireki Co Ltd
Current assignee: Nichireki Co Ltd
Priority date: 2002-10-10
Filing date: 2002-10-10
Publication date: 2004-04-30

Abstract

【課題】防水層の損傷を防止するための保護層を備えるとともに、アスファルト混合物などの舗装用混合物によって構築される舗装層との接着力が強化された橋面防水構造とその構築方法を提供することを課題とする。
【解決手段】床版上に構築される橋面防水構造であって、防水層と舗装層との間に保護層を備え、かつ、保護層と舗装層との間にカップリング層を備えている橋面防水構造、並びに、防水層と舗装層との間に保護層を構築する工程を有し、かつ、保護層と舗装層との間にカップリング層を構築する工程を含むことを特徴とする橋面防水構造の構築方法を提供することによって上記課題を解決する。
【選択図】　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、橋面防水構造とその構築方法に関し、詳細には、防水層の損傷を防止する保護層を備えるとともに、アスファルト混合物などの舗装用混合物によって構築される舗装層との接着力が強化された橋面防水構造とその構築方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、道路橋、高架道路橋、高架駐車場、屋上駐車場等の床版上に舗装を行うに際しては、舗装に先だって床版面上に防水層を構築したのち、舗装を施すのが通例となっている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。これは、舗装層を浸透してくる雨水等によって、床版面が発錆ないしは腐食されたりするのを防止（鋼床版の場合）したり、床版内の鉄筋及びコンクリートの水による劣化を防ぐため（コンクリート床版の場合）である。
【０００３】
防水層を構築する材料としては、通常、混合物系、シート系または塗膜系等のものが使用されているが、シート系又は塗膜系の材料によって構築される防水層は、防水層上にアスファルト混合物等の舗装用混合物を舗設して舗装層を構築する際の転圧時、舗装用混合物中の砕石（粗骨材）の尖端が防水層に過度に押し付けられることによって損傷を受け、小さな穴を生じるに至ったり、或いは、防水層上に構築された舗装層の供用後の補修時に、舗装体を切削除去する工程において、切削機の刃やクローラチェーンによって傷つけられやすいという欠点があった。また、シート系や塗膜系の防水層は通常数ミリ厚で薄い場合が多いため、既存の防水層を残して舗装層のみを切削しようとする場合には切削作業に高度な技術が要求され、ややもすると、舗装層が残ってしまったり、逆に、防水層までもが切削されてしまうという欠点があった。防水層が損傷を受けると、当然のことながら、損傷部の止水効果が失われ、防水効果は減殺される。
【０００４】
このような欠点を防止するために、防水層と舗装層との間に、舗装層の色とは異なる色を着色してその界面の識別を容易にした樹脂モルタルからなる保護層を敷設することが提案されている（例えば、特許文献３参照）。しかしながら、本発明者等が得た知見によれば、樹脂モルタルからなる保護層はその上に構築される舗装層との接着力が弱く、樹脂モルタルからなる保護層を設けた橋面防水構造は、供用後に、舗装層の剥がれや、ずれが生じやすいという問題点を有していることが分かった。
【０００５】
【特許文献１】
特開平８−２７３９４３公報
【特許文献２】
特開平８−２７３９４４号公報
【特許文献３】
特開２００２−８１０１０号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記のような従来技術の問題点を解決するためになされたもので、防水層の損傷を防止するための保護層を備えるとともに、アスファルト混合物などの舗装用混合物によって構築される舗装層との接着力が強化された橋面防水構造とその構築方法を提供することを課題とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、床版上に構築される橋面防水構造であって、防水層と舗装層との間に保護層を備え、かつ、保護層と舗装層との間にカップリング層を備えている橋面防水構造、並びに、防水層と舗装層との間に保護層を構築する工程を有し、かつ、保護層と舗装層との間にカップリング層を構築する工程を含むことを特徴とする橋面防水構造の構築方法を提供することによって、上記課題を解決するものである。
【０００８】
カップリング層は、保護層と舗装層との接着力を高めるものであれば、どのような材料によって構成されるものであっても良い。しかしながら、本発明者等の知見によれば、カップリング層を構成する材料としては、舗装層に含まれる骨材の最大粒径よりも最大粒径の小さな骨材を使用するのが、保護層やその下の防水層を傷つける恐れがなく、かつ、強固な接着力が得られるので、最も好ましい。このような骨材をカップリング層に使用する場合には、骨材を保護層上に散布し付着させるだけでカップリング層を構築することができるという施工上の利点もある。
【０００９】
カップリング層を構成する骨材は、舗装層に含まれる骨材とは色が異なっているのが望ましく、このように、舗装層に含まれる骨材とは色の異なる骨材を用いてカップリング層を構築しておけば、補修時に舗装層を切削する際にも、切削面の色の変化によって舗装層とカップリング層との界面の識別が容易となり、所要の切削深さを知ることができて便利である。また、カップリング層を構成する骨材は、アスファルト等の瀝青材によるプレコートを施したものを使用するのが、その上に舗設される舗装層との接着力を高める上で望ましい。
【００１０】
本発明の橋面防水構造とその構築方法は、既設、新設を問わず、例えば、道路橋、高架道路橋、高架駐車場、屋上駐車場等の舗装用混合物が舗設される全ての床版を対象とし、床版の種類としても、ＲＣコンクリート床版はもとより、ＰＣコンクリート床版、鋼床版等のいずれも対象とするものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて本発明を詳細に説明するが、本発明が図示のものに限られるものでないことは言うまでもない。
【００１２】
図１は，本発明の橋面防水構造の一例を示す断面図である。図において１はＲＣコンクリート床版等の床版であり、２は接着層、３は防水層、４は保護層、５はカップリング層、６はタックコート、７は舗装層である。なお、図においては、見やすくするために、便宜上、各層は間隙をあけて描いてあるが、実際には各層は互いに密着しているものである。かかる構造の橋面防水構造は、例えば、以下のようにして構築される。すなわち、まず床版１上に、必要に応じて、通常使用される適宜の接着剤による接着層２を設けた後に、防水層３を構築する。防水層３としては、シート系又は塗膜系の防水材料が使用され、シート系防水材としては天然繊維や合成繊維の一枚又は複数枚の不織布あるいは織布を心材とし、これにアスファルト系の材料を含浸あるいは、コーティング又はサンドウィッチさせたもの、及びこれらを複合させたものや天然ゴムあるいは合成ゴムのシートが挙げられる。塗膜系防水材としては合成ゴム系（溶剤形）、アスファルト系（加熱形）、合成樹脂の反応系等、通常使用されるものから適宜選択して使用される。
【００１３】
続いて、保護層４が防水層３上に構築される。保護層４としては、合成樹脂或いはアスファルトモルタルや樹脂モルタルなどが使用される。樹脂モルタルは細骨材に合成樹脂をバインダーとしてモルタル状にしたものであり、合成樹脂としては、各種のウレタン樹脂、各種のアクリル樹脂、各種のエポキシ樹脂等が使用される。保護層４は、これらの材料から適宜選択したものを所定の厚さになるように、防水層３上に敷設することによって構築される。このとき、保護層４を構成する材料として、後述する舗装層７とは色の異なるものを使用し、保護層４の色を舗装層７と異ならせるようにしても良く、また、後述するカップリング層５とも色調の異なる材料を使用して、カップリング層５とも色が異なるようにしても良い。保護層４の厚さとしては、その下の防水層３が保護される限り特に制限はないが、通常、モルタルを使用する場合には３〜２０ｍｍ程度、合成樹脂を使用する場合は０．５〜１．５ｍｍ程度である。なお、後述するカップリング層５を設けることによって、保護層４の厚さを薄くすることができるという利点がある。
【００１４】
続いて、保護層４上に骨材ａを散布することによってカップリング層５が構築される。図示の例では、カップリング層５としては骨材ａを散布しているが、カップリング層５を構成する材料は骨材ａに限らず、織布ないしは不織布などを敷き均してカップリング層５としても良い。骨材ａの散布は、保護層４上に、骨材ａの層が実質的に単層に構築されるように行うのが望ましく、余った骨材ａは、箒などによって掃き取るのが望ましい。カップリング層５の厚さには特に制限はないが、骨材ａを用いてカップリング層５を構築する場合には、使用する骨材ａの平均粒径程度の厚さとなる。骨材ａの散布に際しては、骨材ａは常温であっても良いが、適宜加熱して用いることも可能である。
【００１５】
骨材ａとしては、保護層４やその下の防水層３を傷つけないためにも、後述する舗装層７に含まれる骨材Ａの最大粒径よりも最大粒径が小さなものを使用するのが良い。骨材ａの粒径は、好ましくは、０．２〜５ｍｍ程度、更に好ましくは、粒径２〜４ｍｍの範囲である。骨材ａとしては、砂、砕石、プラスチックやセラミックを用いた人工骨材など、通常舗装用に使用されるものであれば、どのような素材のものを使用しても良い。
【００１６】
また、骨材ａとしては、舗装層７に使用される骨材Ａとは色調の異なる骨材を使用するのが望ましく、これにより、カップリング層５の色を舗装層７と異ならせることが可能となる。舗装層７に使用される骨材Ａが通常の舗装用混合物に使用される天然骨材である場合には、それとは色調が異なる乾燥した人工のカラー骨材や、場合によっては有色天然石などが使用される。舗装層７に使用される骨材Ａがカラー骨材等、通常の天然骨材とは異なる色調のものである場合には、カップリング層５に使用する骨材ａとしては、通常の天然骨材を用いることもできる。このように、カップリング層５の色を舗装層７と異ならせることによって、供用後の舗装層７の切削時に、切削面の色が舗装層７と異なったことをもって舗装層７の所要切削深さを知らせることができ、カップリング層５やその下の保護層４、更には防水層３までを誤って切削、損傷してしまうことが未然に防止される。また、前述のように、舗装層７，カップリング層５、及び、保護層４の色を全て異ならせることによって、どこまで切削されたかを定量的に知ることも可能となる。骨材ａは、アスファルト等によってプレコートしておくのが望ましく、プレコートしておくことにより、その上に舗設される舗装層との接着力をより一層高めることができる。
【００１７】
続いて、必要に応じて、タックコート６をカップリング層５の上に散布する。タックコート６としては、アスファルト乳剤、あるいは改質アスファルト乳剤（ゴム入りアスファルト乳剤等）を用いることができ、その散布量は、０．３〜１．０リットル／ｍ^２程度である。続いて、タックコート６の上に、骨材Ａを含むアスファルト混合物等の舗装用混合物を舗設し、鉄輪ローラー及び／又はタイヤローラーによって転圧して、舗装層７を完成させ、橋面防水構造を構築する。防水層３の上には保護層４並びにカップリング層５が存在するので、鉄輪ローラー及び／又はタイヤローラーによって転圧しても、防水層３が損傷を受けることがない。また、カップリング層５が舗装層７とは異なる色を有しているので、供用後の補修時等に舗装層７だけを切削する場合にも、色の変化をもって舗装層７の所要切削深さを知ることができ、切削不足や、誤って過度に切削してしまう危険性を防止することができる。
【００１８】
〈実験１：カップリング層の存在による接着力の増強〉
以下の手順で試験片を作成し、「道路橋鉄筋コンクリート床版防水層設計・施工資料」、昭和６２年１月、財団法人日本道路協会発行、９０〜９１頁に記載された剪断試験方法及び引張試験方法に準じて、剪断試験強度及び引張接着強度を測定した。すなわち、床版の代わりに、厚さ５ｃｍのコンクリート板を用い、その上に接着層として「カチコートＲ」（ニチレキ株式会社製）を塗布した後、シート系防水材「ラバソイドＩＩ」（ニチレキ株式会社製）を用いて防水層を形成した。防水層の厚さは約３ｍｍであった。更にその上に、ウレタン樹脂による保護層を厚さ１．０ｍｍに設け、その上から、カラー人工骨材（商品名「ホワイトα」、ニチレキ株式会社製、色：白色、粒径２〜３．２ｍｍ）を単層に散布しカップリング層を構築した後、タックコートとして改質アスファルト乳剤（商品名「ファームゾール」、ニチレキ株式会社製）を０．３リットル／ｍ^２の割合で散布し、続いて、密粒度混合物（ストレートアスファルトと骨材［天然砕石、最大粒径１３ｍｍ］の混合物、舗設時の温度１４０℃）を厚さ、５ｃｍに舗設して、十分に転圧を行い、試験用の橋面防水構造を構築した。構築された橋面防水構造から、直径１０ｃｍの円筒形試験片をコアカットとして切り出し、試験片とした。併行して、カップリング層を構築しないこと以外は同様にして、比較用の試験片を作成した。試験片及び比較用の試験片は、各試験項目及び試験温度ごとに、各３個ずつ作成し、結果は得られた数値の平均値とした。結果を表１及び表２に示す。なお、表２において、「測定不能」とは、円筒形試験片のコアカット中に、アスファルト混合物層と保護層であるウレタン樹脂層とが分離してしまい、試験片を作成することができず、引張接着強度を測定できなかったことを示す。
【００１９】
【表１】

【００２０】
【表２】

【００２１】
表１及び表２の結果から明らかなように、カップリング層を設けた試験片においては、カップリング層を設けない比較用の試験片に比べて、剪断強度及び引張接着強度のいずれもが、試験したいずれの温度条件下においても、大幅に増加しており、カップリング層の存在が保護層と舗装層との接着力を高めるのに極めて有効であることが分かる。また、各試験片について、試験後に防水層の状態を調べたところ、カップリング層を設けた試験片においても、カップリング層を設けない比較用試験片においてと同様に、防水層に凹みないし傷は全く見られなかった。
【００２２】
〈実験２：切削試験〉
実験１におけると同様にして、カップリング層を設けた橋面防水構造を構築し、その構築物を土中に埋め、各層の厚さが側面からは分からないようにした状態で、ミニ切削機を用いて、最上部のアスファルト混合物層だけの切削除去を行った。切削除去によって順次現れる切削面の色を注視して作業を進め、切削面の色が天然骨材の黒灰色から、カップリング層に使用した人工カラー骨材の白色に変化した時点で切削を中止した。切削済みのアスファルト混合物層の厚さを測定したところ、舗設厚とほぼ等しく約５ｃｍであり、切削面の色の変化を注視して切削作業を進めることによって、アスファルト混合物層だけを切削除去することが可能であることが確認された。
【００２３】
【発明の効果】
以上のように、本発明の橋面防水構造によれば、保護層と舗装層との間にカップリング層が存在するので、舗装層の保護層への接着力が高まり、舗装層が保護層から剥がれたり、ずれたりすることがない。また、カップリング層の色を舗装層の色と異ならせることによって、供用後の補修時等に、舗装層だけを綺麗に切削除去することが容易となる。このように、本発明の橋面防水構造及びその構築方法は、強度と耐久性に優れ、しかも補修にも対応した橋面防水構造を提供するものであり、実用的にも極めて優れたものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の橋面防水構造の一例を示す断面図である。
【符号の説明】
１　　　　　床版
２　　　　　接着層
３　　　　　防水層
４　　　　　保護層
５　　　　　カップリング層
６　　　　　タックコート
７　　　　　舗装層
ａ、Ａ　　　骨材

Claims

床版上に構築される橋面防水構造であって、防水層と舗装層との間に保護層を備え、かつ、保護層と舗装層との間にカップリング層を備えている橋面防水構造。
カップリング層が舗装層に含まれる骨材の最大粒径よりも最大粒径が小さな骨材から構成されている請求項１記載の橋面防水構造。
カップリング層を構成する骨材と、舗装層に含まれる骨材とが、互いに異なる色を有している請求項２記載の橋面防水構造。
カップリング層を構成する骨材が、アスファルト等によってプレコートされている請求項２又は３記載の橋面防水構造。
床版上に橋面防水構造を構築する構築方法であって、防水層と舗装層との間に保護層を構築する工程を有し、かつ、保護層と舗装層との間にカップリング層を構築する工程を含むことを特徴とする橋面防水構造の構築方法。
保護層と舗装層との間にカップリング層を構築する工程が、保護層上に舗装層に含まれる骨材の最大粒径よりも最大粒径が小さな骨材を散布するものである請求項５記載の橋面防水構造の構築方法。
カップリング層を構成する骨材と、舗装層に含まれる骨材とが、互いに異なる色を有しているか、及び／又は、カップリング層を構成する骨材が、アスファルト等によってプレコートされている請求項６記載の橋面防水構造の構築方法。