JP2578692B2 - 透水路盤材および透水路盤工法 - Google Patents

透水路盤材および透水路盤工法

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JP2578692B2 JP3029363A JP2936391A JP2578692B2 JP 2578692 B2 JP2578692 B2 JP 2578692B2 JP 3029363 A JP3029363 A JP 3029363A JP 2936391 A JP2936391 A JP 2936391A JP 2578692 B2 JP2578692 B2 JP 2578692B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、鉄道用、テニスコート
用等、各種の路盤を新設し、若しくは既設の各種の路盤
を改良するために用いる透水路盤材および透水路盤工法
に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば、従来の鉄道の路盤は土を締め固
めて形成している。そして、この路盤上に道床バラスト
を敷き、この道床バラスト上に枕木およびレールを順次
敷設している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来技術では、多量の雨水により崩壊するおそれ
があり、また、列車通過の際に道床バラストから与えら
れる圧力と振動の相剰作用により路盤土内の間隙水圧が
上昇し、これに伴い、路盤土が泥土化すると共に、泥土
が振動によるポンプ作用により道床バラスト内に入り、
バラストの崩壊を促進する。そして、地耐力を失い、路
盤土にバラストがめり込んでレールの沈下を引き起こ
し、列車の走行に危険を伴う。このため、バラストを補
充して振動加圧するなどの保守を行う必要があり、この
ような保守には多くの人手と費用を要する。
【0004】また、近年の列車の高速化に伴い、路盤で
負担する列車荷重が大きくなり、路盤に上記のような土
を用いた場合には正常な線路構造を維持することが困難
である。そこで、路盤を砂、砕石等の置換材で置換する
方式が試みられている。しかしながら、このような置換
方式では、既設の枕木およびレールをそのままの状態で
置換するため、これら枕木およびレールが置換材の転圧
の邪魔になり、置換材を充分に転圧することができな
い。このため、列車の走行方向における路盤強度にバラ
ツキを生じ、列車の走行に危険を伴うおそれがあるばか
りでなく、列車の乗り心地にも劣る。この問題を解決す
るには、比較的頻繁に保守を行う必要があり、この保守
には上記と同様、多くの人手と費用を要する。また、上
記のような置換、加圧等の保守作業は長時間を要するた
め、列車の走行を停止している夜間のみでは不足し、日
中において列車を運休しなければならない場合も生じ、
問題となる。
【0005】本発明は、上記のような従来の問題を解決
するものであり、簡単な作業により短時間で路盤を新た
に設け、若しくは置換することができ、したがって、省
力化、経済性の向上等を図ることができると共に、時間
的制約を受けないようにすることができ、また、透水性
と支持強度の両方を満足することができ、したがって、
特に、雨の多い条件下でも安全性を図ることができ、更
に、荷重を良好に分散することができ、したがって、鉄
道用路盤に用いることにより、列車の振動を小さくして
乗り心地を向上させることができるようにした透水路盤
材および透水路盤工法を提供することを目的とするもの
である。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の透水路盤材は、水砕スラグ、セメントを主成
分とし、酸化アルミニウム、二酸化ケイ素、酸化カルシ
ウム、三酸化硫黄および酸化マグネシウムを混合したも
のである。
【0007】また、上記目的を達成するための本発明の
透水路盤工法は、水砕スラグ、セメントを主成分とし、
酸化アルミニウム、二酸化ケイ素、酸化カルシウム、三
酸化硫黄および酸化マグネシウムを混合して透水路盤材
を作り、この透水路盤材を所定の高さに敷きならし、そ
の後、散水し、空隙を持たせて連続固化させるようにし
たものである。または水砕スラグ、セメントを主成分と
し、酸化アルミニウム、二酸化ケイ素、酸化カルシウ
ム、三酸化硫黄および酸化マグネシウムを混合して透水
路盤材を作り、この透水路盤材を所定の高さに敷きなら
し、その後、散水して上部を軽く加圧し、空隙を持たせ
て連続固化させるようにしたものである。または上記各
透水路盤工法において、透水路盤材を既存の路盤と置換
して改良するようにしたものである。
【0008】そして、水砕スラグに対し、重量比でセメ
ント5〜30%、酸化アルミニウム0.005〜0.75
%、二酸化ケイ素0.06〜4%、酸化カルシウム0.0
05〜0.75%、三酸化硫黄0.001〜0.25%、
酸化マグネシウム0.001〜0.25%の配合比となる
ように混合するのが好ましい。水砕スラグとしては、鉄
鉱スラグに加圧水を噴射して急冷し、ガラスを砕いたよ
うな尖鋭な形状で粒状化した0.3〜5mmの大きさの乾
燥したものを用いる。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
トランドセメント等を用いることができる。
【0009】上記のように新たに敷きならし、または既
存の路盤と置換して敷きならした透水路盤材上に散水し
て浸透させることにより、pH10以上の液相を急速に
作り出し、セメントの水和反応であるカルシウムシリケ
ート等の水和物が水砕スラグ粒子間の橋かけのもととな
る胚種を発生させて板状結晶を作り出し、これを急速に
生長させる。すなわち、セメントペーストの流動性を失
わせる凝結反応が進行してカルシウムイオンが水和する
と、水砕スラグの粒子表面よりゲルを生長させ、このゲ
ルが複雑に絡み合い、水砕スラグの粒子間を連結する。
このセメントの正常な凝結反応が酸化アルミニウム、二
酸化ケイ素、三酸化硫黄とセメントの反応により急結性
となり、加圧することなく、短時間で固化体を形成する
ことができる。一方、水砕スラグは二酸化ケイ素、酸化
アルミニウム、酸化カルシウムを主成分とし、水分を含
むとゆっくり固まる性質を有する。しかし、上記のよう
にセメントの凝結反応が急結性となっているので、水砕
スラグ同士がそのまま連結固化するのではなく、水砕ス
ラグの粒子の尖鋭部間をセメントにより連結した状態で
固化し、しかも、散水後、全く加圧しないか、または上
部のみを軽く加圧するだけであるので、上記固化体は多
くの空隙を持たせて安定した連続状態で固化させ、良好
な支持強度と透水性を得ることができる。
【0010】ここで、セメントが5%より少ないと、透
水路盤となる固化体の強度に劣り、支持力不足となり、
30%より多いと、固化体の空隙が少なくなり、透水性
に劣るばかりでなく高価となる。酸化アルミニウムが
0.005%より少ないと、セメントの急結性を発揮す
ることができず、0.75%より多いと、セメントの急
結性能が低下するばかりでなく高価となる。二酸化ケイ
素が0.06%より少ないと、カルシウムシリケートの
急速生長を望むことができず、4%より多いと、固化体
の空隙が少なくなり、透水性に劣るばかりでなく高価と
なる。酸化カルシウムが0.005%より少ないと、固
化体の強度に劣り、0.75%より多いと、それ以上の
強度の向上を望むことができないばかりでなく高価とな
る。三酸化硫黄が0.001%より少ないと、急結性能
がなくなり、0.25%より多いと、固化体が酸性化し
て長期間にわたる強度が得られない。酸化マグネシウム
が0.001%より少ないと、固化体の急硬性が得られ
ず、0.25%より多いと、急硬性がそれ以上に向上し
ないばかりでなく高価となる。
【0011】
【作用】したがって、本発明によれば、路盤として敷き
ならした後、散水するだけ、または散水して上部のみ軽
く加圧するだけの簡単な作業により短時間で固化させる
ことができる。また、この固化体は水砕スラグ粒子間を
セメントにより多くの空隙を有するように連結し、透水
性と支持強度の両方を満足することができる。更に、上
記のように連続固化体構造となるので、荷重を良好に分
散させることができる。
【0012】
【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。 実施例1. 配合比 乾燥水砕スラグ 1000 kg/m3 早強ポルトランドセメント 130 kg/m3 混合剤(12kg/m3) 酸化アルミニウム 1.44kg/m3 二酸化ケイ素 8.4 kg/m3 酸化カルシウム 1.44kg/m3 三酸化硫黄 0.36kg/m3 酸化マグネシウム 0.36kg/m3 上記配合比で混合して試料1〜3の透水路盤材を作っ
た。そして、この透水路盤材を敷きならし、その上方よ
り水250l/m3を散水し、連続固化体構造を得た。こ
のようにして得られた締固率0%の路盤の一軸圧縮強度
(単位:kgf/cm2)の試験結果を下記の表1に示す。
【0013】
【表1】
【0014】例えば、新幹線の路盤として要求される短
期要求強度は0.6〜1kgf/cm2、長期安定要求強度は
10〜20kgf/cm2であり、したがって、表1からも明
らかなように、上記実施例1によれば、新幹線における
列車運行停止中の夜間に路盤を置換しても、その短期要
求強度をほぼ満足することができ、また、その後の長期
安定要求強度も充分に満足することができた。一方、比
較例として上記混合剤を用いず、その他は上記と同様の
配合比で路盤構造を得た。この比較例における締固率0
%の材令3時間、1日、7日の一軸圧縮強度の平均はそ
れぞれ0kgf/cm2(固化せず、試験不可能)、0.45k
gf/cm2、2.93kgf/cm2であり、新幹線の路盤として
要求される短期路盤強度、長期安定要求強度のいずれも
満足することができなかった。また、上記実施例1によ
る路盤の材令7日における透水試験を行った結果、その
平均は1.1×10-2cm/sであった。一方、上記比較例
による路盤の材令7日における透水試験を行った結果、
その平均値は2.3×10-4cm/sであった。透水性は1
-3cm/s以下であれば、良好であるので、上記実施例
1によれば、透水性においても充分満足することができ
ることは明らかである。試験においても、比較例では2
日間で目詰まりを生じたが、上記実施例1では良好な透
水状態を持続することができた。
【0015】したがって、本発明実施例1によれば、路
盤として敷きならした後、散水するだけの簡単な作業に
より短時間で固化させることができるので、時間的制約
を受ける新幹線の路盤を支障なく改良することができ
る。また、この固化体は水砕スラグ粒子間をセメントに
より多くの空隙を有するように連結し、透水性と支持強
度の両方を満足することができるので、特に、雨水の多
い条件下でも安全性を図ることができる。更に、上記の
ように連続固化体構造となるので、荷重を良好に分散さ
せることができ、したがって、鉄道用路盤に用いること
により、列車の振動を小さくして乗り心地を向上させる
ことができる。
【0016】実施例2.上記実施例1と同様の配合比で
混合して透水路盤材を作った。そして、この透水路盤材
を敷きならし、その上方より水250l/m3を散水し、
締固率20%となるように加圧し、連続固化体構造を得
た。このようにして得られた路盤の一軸圧縮強度(kgf
/cm2)の試験結果を下記の表2に示す。
【0017】
【表2】
【0018】表2から明らかなように、上記実施例2に
おいても、新幹線における列車運行停止中の夜間に路盤
を置換しても、その短期強度を充分に満足することがで
き、また、その後の長期安定要求強度も充分に満足する
ことができた。また、上記実施例2による路盤の材令7
日における透水試験を行った結果、その平均は6.5×
10-3cm/sであった。一方、比較例として上記混合剤
を用いず、その他は上記と同様の条件で路盤構造を得
た。この比較例による路盤の材令7日における透水試験
を行った結果、その平均は3.8×10-4cm/sであっ
た。上記のように透水性は10-3cm/s以下であれば、
良好であるので、上記実施例2によれば、透水性におい
ても充分満足することができることは明らかである。
【0019】したがって、本発明実施例2によれば、路
盤として敷きならした後、散水して上部のみ軽く加圧す
るだけの簡単な作業により上記実施例1と同様に短時間
で固化させることができるので、時間的制約を受ける新
幹線の路盤を支障なく改良することができる。また、こ
の固化体は水砕スラグ粒子間をセメントにより多くの空
隙を有するように連結し、透水性と支持強度の両方を満
足することができるので、特に、雨水の多い条件下でも
安全性を図ることができる。更に、上記のように連続固
化体構造となるので、荷重を良好に分散させることがで
き、したがって、鉄道用路盤に用いることにより、列車
の振動を小さくして乗り心地を向上させることができ
る。
【0020】本発明の他の実施例として、乾燥水砕スラ
グと、早強ポルトランドセメントと、酸化アルミニウ
ム、二酸化ケイ素、酸化カルシウム、三酸化硫黄および
酸化マグネシウムから成る混合剤と、散水するための水
を次のように配合した。 乾燥水砕スラグ 1000 kg/m3 早強ポルトランドセメント 50、100、200、300kg/m3 混合剤 1、10、30、50 kg/m3 水 セメント50、100kg/m3のとき250l セメント200kg/m3のとき 270l セメント300kg/m3のとき 300l また、混合剤は重量比で酸化アルミニウム5〜15%、
二酸化ケイ素60〜80%、酸化カルシウム5〜15
%、三酸化硫黄1〜5%、酸化マグネシウム1〜5%の
範囲で選択することができるが、本実施例では、それぞ
れ酸化アルミニウム12%、二酸化ケイ素70%、酸化
カルシウム12%、三酸化硫黄3%、酸化マグネシム3
%に選択した。そして、上記配合比でそれぞれ混合して
透水路盤材を作り、この透水路盤材を敷きならし、その
上方よりそれぞれ上記量で散水し、更に、締固率20%
となるように上部のみを加圧し、連続固化体構造を得
た。一方、比較例として上記混合剤を用いず、その他は
上記と同様の配合比で固化体構造を得た。このようにし
て得られた本発明実施例と比較例の路盤の材令、3時
間、1日、7日における一軸圧縮強度(kgf/cm2)の試
験結果の平均値を下記の表3に示す。
【0021】
【表3】
【0022】表3から明らかなように、上記混合剤を用
いた本発明実施例はいずれの場合にも上記混合剤を用い
ない比較例に比べて長期安定要求強度に優れ、特に、上
記混合剤を10kg/m3以上、すなわち、水砕スラグに対
し、重量比で酸化アルミニウム0.05%以上、二酸化
ケイ素0.6%以上、酸化カルシウム0.05%以上、三
酸化硫黄0.01%以上、酸化マグネシウム0.01%以
上用いた本発明実施例はほとんどの場合、上記のように
新幹線の路盤として要求される短期要求強度を満足する
ことができた。したがって、特に、上記混合剤を10kg
/m3以上用いることにより、その強度において、新幹線
の路盤等のように列車の運行が終了した夜間に改良する
のに適する。勿論、新幹線以外の路盤の改良やこれら路
盤の新設に用いることができることは言うまでもない。
また、上記混合剤を10kg/m 3 り少ない量用いた場合
にもその強度に適する用途に応じて路盤として用いるこ
とができる。また、上記混合剤10kg/m3を用いた本発
明実施例と、用いなかった比較例のそれぞれの透水係数
の平均値を下記の表4に示す。
【0023】
【表4】
【0024】表4から明らかなように、上記混合剤を用
いた本発明実施例による路盤の透水係数は、混合剤を用
いない比較例による路盤の透水係数よりも優れており、
良好な透水性を有する。
【0025】したがって、上記実施例1、2と同様、簡
単な作業により短時間で固化させることができ、また、
透水性と支持強度の両方を満足することができ、更に、
連続固化体構造となり、荷重を良好に分散させることが
できる。
【0026】また、路盤の締固率が0%、すなわち、単
に散水しただけの場合の一軸圧縮強度は、上記実施例
1、2からも明らかなように、締固率が20%の場合に
比べ、初期の強度において、約50%劣り、その後にお
いては約20%劣る程度であり、一方、透水率は締固率
が20%の場合に比べて優れているので、要求される路
盤の強度に応じた配合比で選択すればよい。
【0027】
【発明の効果】以上要するに本発明によれば、路盤とし
て敷きならした後、散水するだけ、または散水して上部
のみ軽く加圧するだけの簡単な作業により短時間で固化
させることができる。したがって、省力化、経済性の向
上等を図ることができると共に、時間的制約を受けない
ようにすることができる。また、この固化体は水砕スラ
グ粒子間をセメントにより多くの空隙を有するように連
結し、透水性と支持強度の両方を満足することができ
る。したがって、特に、雨量の多い条件下でも安全性を
図ることができる。更に、上記のように連続固化体構造
となるので、荷重を良好に分散させることができる。し
たがって、鉄道用路盤に用いることにより、列車の振動
を小さくして乗り心地を向上させることができる。

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 水砕スラグ、セメントを主成分とし、酸
    化アルミニウム、二酸化ケイ素、酸化カルシウム、三酸
    化硫黄および酸化マグネシウムを混合した透水路盤材。
  2. 【請求項2】 水砕スラグに対し、重量比でセメント5
    〜30%、酸化アルミニウム0.005〜0.75%、二
    酸化ケイ素0.06〜4%、酸化カルシウム0.005〜
    0.75%、三酸化硫黄0.001〜0.25%、酸化マ
    グネシウム0.001〜0.25%である請求項1記載の
    透水路盤材。
  3. 【請求項3】 水砕スラグ、セメントを主成分とし、酸
    化アルミニウム、二酸化ケイ素、酸化カルシウム、三酸
    化硫黄および酸化マグネシウムを混合して透水路盤材を
    作り、この透水路盤材を所定の高さに敷きならし、その
    後、散水し、空隙を持たせて連続固化させるようにした
    透水路盤工法。
  4. 【請求項4】 水砕スラグ、セメントを主成分とし、酸
    化アルミニウム、二酸化ケイ素、酸化カルシウム、三酸
    化硫黄および酸化マグネシウムを混合して透水路盤材を
    作り、この透水路盤材を所定の高さに敷きならし、その
    後、散水して上部を軽く加圧し、空隙を持たせて連続固
    化させるようにした透水路盤工法。
  5. 【請求項5】 透水路盤材を既存の路盤と置換して改良
    する請求項3または4記載の透水路盤工法。
  6. 【請求項6】 水砕スラグに対し、重量比でセメント5
    〜30%、酸化アルミニウム0.005〜0.75%、二
    酸化ケイ素0.06〜4%、酸化カルシウム0.005〜
    0.75%、三酸化硫黄0.001〜0.25%、酸化マ
    グネシウム0.001〜0.25%の配合比となるように
    混合して透水路盤材を作る請求項3ないし5のいずれか
    に記載の透水路盤工法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020049587A (ko) * 2000-12-19 2002-06-26 이구택 경량 수쇄슬래그의 제조방법
JP3795780B2 (ja) * 2001-08-29 2006-07-12 奥アンツーカ株式会社 土質系舗装改良材及びその施工法
US7621692B2 (en) * 2005-04-29 2009-11-24 Airostone Corp. Porous ceramic paving material
JP5531888B2 (ja) * 2010-09-30 2014-06-25 住友大阪セメント株式会社 路盤改良工法
JP5418456B2 (ja) * 2010-09-30 2014-02-19 住友大阪セメント株式会社 路盤改良工法
JP2012117330A (ja) * 2010-12-03 2012-06-21 East Japan Railway Co 土路盤置換工法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS53148125A (en) * 1977-05-31 1978-12-23 Nippon Steel Corp High strength subbase course material
JPS61233101A (ja) * 1985-04-05 1986-10-17 株式会社 哲弘工業 スラグを利用した道路、床面等の造成法
JPH0645490B2 (ja) * 1989-04-11 1994-06-15 日本磁力選鉱株式会社 石炭灰の利用方法

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