JP2006037571A - Paving structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、保水性を備え、耐久性に優れた舗装構造に関する。 The present invention relates to a pavement structure having water retention and excellent durability.
夏場になると都心部において発生するヒートアイランド現象を抑制するため、様々な技術が開発されているが、その1つとして、日照による舗装面の温度上昇を緩和する舗装技術がある。このような舗装技術としては、排水性アスファルト舗装、保水性アスファルト舗装あるいは透水性保水型インターロッキングブロック舗装などが代表的である。 Various technologies have been developed to suppress the heat island phenomenon that occurs in the city center in the summer, and one of them is a pavement technology that alleviates the temperature rise of the pavement surface caused by sunlight. Representative examples of such pavement techniques include drainage asphalt pavement, water retention asphalt pavement, and water permeable water retention type interlocking block pavement.
従来の透水性舗装構造は、例えば、図3に示すように、地盤91上に形成された路床92と、路床92上に形成された保水性路盤93と、保水性路盤93上に形成された透水性表層94とで構成されている。
For example, as shown in FIG. 3, the conventional water-permeable pavement structure is formed on a
一方、歩行者に優しく、自然景観との調和性にも優れた舗装構造を形成することのできる技術として、透水性能を備えた土系舗装技術がある(例えば、特許文献1参照。)。 On the other hand, as a technique capable of forming a pavement structure that is gentle to pedestrians and excellent in harmony with a natural landscape, there is an earth-based pavement technique having water permeability (for example, see Patent Document 1).
従来の排水性アスファルト舗装、保水性アスファルト舗装および透水性保水型インターロッキングブロック舗装などは、ヒートアイランド現象の緩和という点においては一定の効果を得ることができる。 Conventional drainage asphalt pavement, water retentive asphalt pavement and water permeable water retentive interlocking block pavement can obtain a certain effect in terms of alleviating the heat island phenomenon.
しかしながら、図3に示すように、従来の舗装構造90においては、舗装面である透水性表層94の表面に降った雨水などの水分Wは、透水性表層94を通過して下方に吸い込まれた後、路盤93を通過して、その下方にある路床92まで浸透していくこととなる。このため、時間の経過とともに、水分Wによって路床92が徐々に損傷されていくことが多く、耐久性に乏しい。
However, as shown in FIG. 3, in the
このような浸透水分による路床の損傷は、特許文献1に記載された舗装技術によって形成された舗装構造おいても同様に発生するため、耐久性が不十分である。 Such damage to the roadbed due to permeated moisture also occurs in the pavement structure formed by the pavement technique described in Patent Document 1, and thus the durability is insufficient.
本発明が解決しようとする課題は、保水性を備え、耐久性に優れた舗装構造を提供することにある。 The problem to be solved by the present invention is to provide a pavement structure having water retention and excellent durability.
本発明の舗装構造は、土と安定化処理剤との混合物を地盤上に打設して形成された路床と、土とセメント系固化剤と団粒化剤と石炭灰の混合物を前記路床上に打設して形成された路盤と、前記路盤上に形成された保水性舗装層と、を備えたことを特徴とする。 The pavement structure of the present invention comprises a road bed formed by placing a mixture of soil and a stabilizing treatment agent on the ground, and a mixture of soil, cement-based solidifying agent, aggregating agent, and coal ash. A roadbed formed by placing on a floor and a water-retaining pavement layer formed on the roadbed are provided.
土と安定化処理剤とを混合すると安定化処理剤の作用によって隙間のない緻密な構造が形成されるため、地盤上に不透水性の路床が形成される。また、土とセメント系固化剤と団粒化剤と石炭灰とを混合すると、団粒化剤中のイオンの作用により、土の粒子とセメント系固化剤の粒子と石炭灰が立体的な団粒構造を形成して、連続した空隙が発生するとともに、これらの空隙が外力で破壊されない程度までセメント系固化剤により固められるため、透水性および保水性を兼備した路盤が形成される。さらに、路盤上に保水性舗装層を形成することにより、舗装面の表層部分は保水性を有するものとなる。 When the soil and the stabilizing agent are mixed, a dense structure without gaps is formed by the action of the stabilizing agent, so that an impermeable roadbed is formed on the ground. In addition, when soil, cement-based solidifying agent, aggregating agent, and coal ash are mixed, soil particles, cement-based solidifying agent particles, and coal ash are three-dimensionally aggregated by the action of ions in the aggregating agent. A grain structure is formed, and continuous voids are generated, and these voids are solidified by the cement-based solidifying agent to such an extent that they are not broken by external force, so that a roadbed having both water permeability and water retention is formed. Furthermore, by forming a water-retaining pavement layer on the roadbed, the surface layer portion of the pavement has water retentivity.
従って、舗装面に降った雨水などの水分は保水性舗装層に吸い込まれ、その中に保持されるが、保水性舗装層で保持しきれなくなった水分は、その下方にある路盤中の空隙に浸透して、その中で保持されるため、保水性を備えた舗装構造を得ることができる。また、路盤の下方の路床は緻密な構造で透水性がなく、路盤中に保持された水分が路床に浸透することがないため、施工後、長期間経過しても、浸透水分による路床の損傷が発生せず、耐久性にも優れている。 Therefore, water such as rain water that has fallen on the pavement surface is sucked into the water-retaining pavement layer and retained therein, but the water that cannot be retained by the water-retentive pavement layer is placed in the gap in the roadbed below it. Since it permeates and is retained therein, a pavement structure with water retention can be obtained. In addition, the roadbed below the roadbed has a dense structure and is not permeable, and the water retained in the roadbed does not penetrate the roadbed. The floor is not damaged and has excellent durability.
さらに、保水性舗装層に保持されている水分は日照によって蒸発する際に気化熱を奪うので舗装面の温度上昇を抑制する効果も発揮する。この場合、保水性舗装層中の水分が蒸発によって減少すると、その下方の路盤中の水分が上昇して保水性舗装層中へ移動し、引き続き保水性舗装層表面からの水分蒸発が行われるため、温度上昇の抑制効果は比較的長期間にわたって持続する。 Furthermore, since the water | moisture content currently hold | maintained at the water-retaining pavement layer takes away heat of vaporization when it evaporates by sunlight, the effect which suppresses the temperature rise of a pavement surface is also exhibited. In this case, if the water content in the water-retaining pavement layer decreases due to evaporation, the water content in the roadbed below it rises and moves into the water-retaining pavement layer, so that water evaporation from the surface of the water-retentive pavement layer continues In addition, the effect of suppressing the temperature rise lasts for a relatively long time.
ここで、前記安定化処理剤としてFe石灰を用いることが望ましい。Fe石灰とは、消石灰と製鉄所で副生する微粉酸化鉄からなる土質安定剤に下水汚泥焼却灰を混入したものである。Fe石灰を用いれば、不透水性の路床を形成することができることに加え、路床の強度を高めることができる。 Here, it is desirable to use Fe lime as the stabilizing agent. Fe lime is obtained by mixing sewage sludge incinerated ash with a soil stabilizer made of slaked lime and fine powdered iron oxide by-produced at the ironworks. If Fe lime is used, in addition to being able to form an impermeable roadbed, the strength of the roadbed can be increased.
一方、前記保水性舗装層としては、保水性アスファルト層または保水性インターロッキングブロック層が望ましい。保水性アスファルト層および保水性インターロッキングブロック層は、保水能力が高いので、蒸発による温度上昇抑制効果が長続きするほか、透水性も有するため、舗装表面に水溜りができにくく、特に車道を形成した場合、降雨時における自動車運転者の視認性が良好となり、安全性も向上する。また、保水性アスファルト層は車道、歩道のいずれにおいても施工することが可能であり、施工性にも優れている。一方、保水性インターロッキングブロック層は、景観性に優れているほか、施工後の撤去作業、復旧作業が簡単であるため、施工が終わった場所を再工事する際の作業性が良好である。 On the other hand, the water retentive pavement layer is preferably a water retentive asphalt layer or a water retentive interlocking block layer. The water-retaining asphalt layer and water-retaining interlocking block layer have high water-retaining ability, so the effect of suppressing temperature rise due to evaporation lasts for a long time and also has water permeability. In this case, the visibility of the automobile driver at the time of raining is improved and the safety is improved. Moreover, the water retention asphalt layer can be constructed on either a roadway or a sidewalk, and is excellent in workability. On the other hand, the water-retaining interlocking block layer is excellent in scenic properties, and since the removal work and the restoration work after construction are simple, the workability when reconstructing the place where the construction is finished is good.
また、前記保水性アスファルト層としては開粒アスファルトを含むものを用いることが望ましく、これによって、優れた保水性が得ることができる。 In addition, it is desirable to use a layer containing open granulated asphalt as the water retention asphalt layer, whereby excellent water retention can be obtained.
土と安定化処理剤との混合物を地盤上に打設して形成された路床と、土とセメント系固化剤と団粒化剤と石炭灰の混合物を前記路床上に打設して形成された路盤と、前記路盤上に形成された保水性舗装層とを備えたことにより、保水性を備え、耐久性に優れた舗装構造を形成することができる。 A roadbed formed by placing a mixture of soil and stabilizing agent on the ground, and a mixture of soil, cement solidifying agent, aggregating agent and coal ash formed on the roadbed. By providing the roadbed and the water-retaining pavement layer formed on the roadbed, it is possible to form a pavement structure having water retention and excellent durability.
以下、図面に基づいて、本発明の実施の形態である舗装構造について詳しく説明する。図1は本発明の実施の形態である舗装構造を示す垂直断面図、図2は図1に示す舗装構造を構成する路床の施工手順を示す概略工程図である。 Hereinafter, a pavement structure according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a vertical sectional view showing a pavement structure according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic process diagram showing a construction procedure for a road bed constituting the pavement structure shown in FIG.
図1に示すように、本実施形態の舗装構造10は、土と安定化処理剤との混合物を地盤11上に打設して形成された路床12と、土とセメント系固化剤と団粒化剤と石炭灰との混合物を路床12上に打設して形成された路盤13と、路盤13上に形成された保水性アスファルト層14とを備えている。
As shown in FIG. 1, the
土と安定化処理剤との混合物を地盤11上に打設すると、安定化処理剤の作用によって混合物中に隙間のない緻密な構造が形成されるため、混合物が固化すると、地盤11上に不透水性の路床12が形成される。
When a mixture of soil and the stabilizing agent is placed on the
また、図2に示すように、土15とセメント系の固化剤16と団粒化剤17と石炭灰18とを混合攪拌し、これによって形成された混合物を路床12上に敷設した後、転圧を施して路盤13を形成すると、団粒化剤17中のイオンの作用により、土15の粒子とセメント系の固化剤16の粒子と石炭灰18が立体的な団粒構造を形成して、連続した空隙が発生するとともに、これらの空隙が外力で破壊されない程度までセメント系の固化剤16により固められる。このため、透水性および保水性の両方を兼備した路盤13が形成される。この後、路盤13上に、開粒アスファルト材を打設して、保水性アスファルト層14を形成すれば、保水性を有する舗装構造10が完成する。
In addition, as shown in FIG. 2, the
舗装構造10の表層を構成する保水性アスファルト層14の表面に雨水などが降ると、これらの水分Wは保水性アスファルト層14を通過して路盤13に吸い込まれ、路盤13中の空隙に浸透してその中に保持されるため、これによって保水性が得られる。
When rainwater or the like falls on the surface of the water
一方、路盤13の下方に位置する路床12は緻密な構造で透水性がないため、路盤13中に保持された水分Wが下方に移動しても路床12に浸透することがない。このため、施工後、長期間経過しても、路盤13中に浸透した水分Wによって路床12が損傷されることがなく、優れた耐久性を発揮する。
On the other hand, the
路床12を形成するための土と安定化処理剤との混合物の配合比率は特に限定するものではないが、本実施形態においては、土1000kgに対し、安定化処理剤50kg〜150kgを添加して混合物を形成し、これを地盤11上に打設することによって不透水性の路床12を形成した。
The blending ratio of the mixture of the soil and the stabilizing agent for forming the
また、路盤13を形成するための土とセメント系固化剤と団粒化剤と石炭灰との混合物の配合比率についても特に限定するものではないが、本実施形態においては、土1000kgに対し、固化剤16を40kg〜60kg、団粒化剤2.0リットル〜3.0リットル、石炭灰を100kg〜200kgを添加して混合物を形成し、これを路床12上に打設することによって、透水性および保水性に優れた路盤13を形成することができた。
Moreover, although it does not specifically limit also about the mixture ratio of the mixture of the soil for forming the
さらに、保水性アスファルト層14については、従来のアスファルト技術を用いて形成することができるが、本実施形態では、改質アスファルトや高粘度の改質アスファルトを使用して形成された、空隙率15〜25%の開粒アスファルト混合物を用いて保水性アスファルト層14を形成したところ、優れた保水性を得ることができた。
Further, the water
なお、安定化処理剤、セメント系固化剤、団粒化剤および石炭灰についても、特に限定するものではないが、本実施形態では、安定化処理剤として、株式会社エフイ石灰工業所の「Fe石灰」を用い、セメント系固化剤として住友大阪セメント株式会社の「タフロックTL−3E(商品名)」を用い、団粒化剤として有限会社グローバル研究所の「GB−2000(商品名)」を用い、石炭灰として火力発電所などから出るフライアッシュやボトムアッシュを用いたところ、前述したような優れた効果を得ることができた。 The stabilizing agent, the cement-based solidifying agent, the aggregating agent, and the coal ash are not particularly limited, but in this embodiment, as the stabilizing agent, “Fe Co., Ltd.” "Lime", Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd.'s "Toughlock TL-3E (trade name)" as a cement-based solidifying agent, and Global Research Institute "GB-2000 (trade name)" as an agglomerating agent. When fly ash and bottom ash from a thermal power plant or the like was used as coal ash, excellent effects as described above could be obtained.
なお、有限会社グローバル研究所の団粒化剤「(商品名)GB−2000」は、アクリル酸・メタクリル酸ジメチルアミノエチル共重合物のマグネシウム塩とポリエチレンイミンとの複合体からなる高分子化合物である。この「GB−2000(商品名)」を土とセメント系固化剤に添加すると、優れた団粒化作用を発揮し、強固な立体団粒構造を有する路盤13を形成することができた。また、前記セメント系固化剤として「タフロックTL−3E(商品名)」を用いたところ、路盤13の表層の団粒構造を壊れにくくするという効果が得られた。
The agglomerating agent “(trade name) GB-2000” of Global Laboratories Ltd. is a polymer compound composed of a complex of magnesium salt of acrylic acid / dimethylaminoethyl methacrylate copolymer and polyethyleneimine. is there. When this “GB-2000 (trade name)” was added to the soil and the cement-based solidifying agent, an excellent aggregate action was exhibited, and the
本発明に係る舗装構造は、車道、歩道などの一般道路はもとより、公園、広場、駐車場などの舗装構造として広く利用することができる。 The pavement structure according to the present invention can be widely used as a pavement structure for parks, open spaces, parking lots and the like as well as general roads such as roadways and sidewalks.
10 舗装構造
11 地盤
12 路床
13 路盤
14 保水性アスファルト層
15 土
16 固化剤
17 団粒化剤
18 石炭灰
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