JP3044547B1 - 再生加熱大粒径型アスファルト混合物及びその製造方法並びにそれを用いた舗装の構築方法 - Google Patents

Abstract

【要約】 【課題】 可能な限り大量に再生骨材を用い、粗粒度ア
スコンと同等以上の特性を持ち、瀝青安定処理材と同等
以上の経済性を有する、基層から上層路盤に適用可能で
ある非常に安価なアスファルト混合物を提供する。 【解決手段】 再生骨材と補足用新骨材を用いた再生加
熱大粒径型アスファルト混合物であって、合成骨材の粒
度が所定の範囲内にあるとともに、前記アスファルト再
生骨材より回収された旧アスファルトと新アスファルト
とからなる再生アスファルトの設計針入度が３５±５
（２５℃，１／１０mm）であり、かつ、前記設計針入度
の調整を、再生用添加剤を使用することなく、前記新ア
スファルトを用いて行うことを特徴とする再生加熱大粒
径型アスファルト混合物とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、再生骨材および大
粒径骨材を用いたアスファルト混合物及びその製造方法
並びに当該アスファルト混合物を用いた舗設方法に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】アスファルトコンクリート（以下、「ア
スコン」という）廃材は、既存舗装の打換え工事や切削
オーバーレイにより発生する。すなわち、既存舗装に構
造破壊が生じた場合には、舗装の打換え工事を行い補修
を行うこととなるが、この場合には、アスコン廃材は板
状の残骸という形により発生する。また、既存舗装に機
能破壊が生じた場合には、主として切削オーバーレイを
行うことになるが、この場合には、アスコン廃材は当該
切削オーバーレイにより削りとられた状態で発生する。

【０００３】前記方法で発生したアスコン廃材は、何れ
も、コールクラッシャにかけて、破砕しすぎないように
適切に解砕するとともに、所定の粒度に調整し、アスコ
ン再生骨材（以下、「再生骨材」という）として再生利
用されている。一般的には、アスコン廃材は、２０mm〜
１３mm、１３mm〜５mm、５〜０mmの３種類の粒度に分級
して、再生利用することが望まれている。しかし、最近
では、作業性等の観点から、１３mm以上の骨材をさらに
破砕し、１３mm〜５mm、５mm〜０mmの２種類の粒度、ま
たは１３mm〜０mmの単一粒度として分級しないで用いる
ことが多くなっている。

【０００４】従来、再生骨材は、経済的および品質的な
理由から路盤材として用いる例は殆どなく、その大半が
表層および基層に用いられる再生アスコンの原材料（ア
スファルトおよび骨材）として使用されており、その用
途が限定されていた。一方、道路整備の進展による舗装
ストックの増大に伴う維持修繕の増加は、アスコン廃材
の発生量の増大を招来する結果となっている。

【０００５】このような状況の中、福岡県において、ア
スコン廃材の再生利用の健全な発展に資するため、平成
５年度から同８年度まで「再生加熱アスファルト混合物
の品質確認業務」が実施された。図１５は、福岡県土木
部業務委託報告書に示されている調査結果の抜粋であ
り、舗装廃材を利用した舗装箇所において、針入度、ア
スファルト量および骨材粒度の不良率（％）を調査した
ものである。

【０００６】図１５に示すように、初年度（平成５年
度）における針入度およびアスファルト量についての不
良率は４５％を超えており、また骨材粒度の不良率につ
いても２０％を超えるという予想以上に悪い結果となっ
た。そのため、舗装の品質水準の向上を図るため、再生
骨材の配合率を３０重量％以下とする等の暫定的な管理
基準の改訂が行われた。その後、継続調査を行った結
果、平成６年度と同７年度には品質の向上がみられた
が、同８年度にはまた不良率が平成５年度の水準近くに
まで上昇した。当該平成８年度においては、特に針入度
の低下が著しい結果となった。

【０００７】また、（社）日本アスファルト合材協会で
は、地域別の再生アスファルト混合物における再生骨材
の配合率（重量％）に関する実態調査を行っている。図
１６に示すように、１９８５年（昭和６０年）の第１回
調査では、再生骨材の配合率は全国平均で約６５重量％
であったが、１９９２年（平成４年）の第３回調査では
約４０重量％に低下している。再生骨材を使用したアス
ファルト混合物の技術開発の先進地域である中部地方お
よび近畿地方においても、第３回調査では、再生骨材の
配合率は約３７重量％と低水準となっている。この結果
は、福岡県と同様に、再生骨材の配合率を下げて舗装の
品質水準の向上を図ろうとしているものである。

【０００８】さらに、昭和４５年から、福岡県では管轄
する路線の軟弱路床上の舗装には、軟弱な現路床の上に
盤作用に優れ軟弱層と馴染む拘束層（Ｆｅ石灰処理層）
を設けて路床を構築する方法を採用し、舗装の長寿命化
という点で良好な結果を得ている。しかし、最近の追跡
調査結果「筑紫野古賀線土質試験委託工事報告書」（平
成８年３月、福岡県土木事務所）等によると、前記のよ
うな路床構築方法を適用した舗装においても、その表層
および基層に再生骨材を使用すると、供用開始後１年〜
２年でひび割れが発生したり、流動わだち掘れが発生す
る事例が多発して来ている。

【０００９】以上のような結果から、福岡県土木部にお
いては、再生アスコンに混入する再生骨材は３０重量％
を上限とするという対策を講じている。前記と同様の現
象と再生骨材混入率の量的制限は全国的に見られるもの
である。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】再生骨材を大量に使用
することが難しい原因の一つは、路面の仕上げの美しさ
や機械のみを用いて舗設を行った場合における平坦性の
とりやすさから、新骨材のみを用いたアスコン（既設ア
スコン）の骨材として、「アスファルト舗装要綱（平成
４年１２月５日改訂版第１刷、（社）日本道路協会発
行）」（以下、「舗装要綱」という）に定められている
骨材の満たすべき粒度範囲の上限に近い細粒のものが用
いられているためである。この骨材の細粒化の原因は、
近年、アスファルト混合物の基本的事項が軽視され、熱
可塑性樹脂入り等の改質アスファルトへの安易な依存が
行われているという実情に起因するものである。

【００１１】表２および図１７は、前記の事実を裏付け
るものであり、表２は平成５年度〜同８年度の４年間に
福岡県で産出した再生骨材６９試料の平均・最大・最小
粒度を示したもの、図１７はその粒径加積曲線図を示し
たものである。

【００１２】これらに示されるように、再生骨材は粒度
のバラツキが大きく、かつ粒度範囲の上限を逸脱する等
の細粒化が進んでいる。したがって、再生骨材をアスフ
ァルト混合物に用いた場合には、粗骨材のかみ合わせが
不足するとともに、有効空隙率が失われて骨材の摩擦抵
抗が不足し、動的安定度が低減して流動わだち掘れの原
因となる。そのため、当該アスファルト混合物を舗装に
用いた場合には、重交通には耐えることができない。

【００１３】

【表２】

【００１４】さらに、再生骨材を大量使用することが難
しい他の原因としては、再生添加剤を使用することにあ
る。すなわち、再生骨材を主体とした再生アスファルト
の設計針入度への調整は、再生アスファルトの針入度
が、新しい材料のみを用いた場合と同様の設計針入度に
適合するように、再生用添加剤を添加することにより行
われることが一般的である。

【００１５】しかし、再生用添加剤は、「プラント再生
舗装技術指針（平成４年１２月５日初版第１刷、（社）
日本道路協会発行）」（以下、「技術指針」という）第
１６頁の表−３．２に示されているように、再生アスフ
ァルトの品質規格（同１７頁の表−３．３参照）と同等
とされる舗装用石油アスファルトに比べて軽質である。
両者の耐熱性を薄膜加熱質量変化率（％）で比較する
と、再生用添加剤の基準値は、舗装用石油アスファルト
の基準値（０．６％以下）の５倍（３．０％以下）とな
っており、その耐熱性は舗装用石油アスファルトに比べ
て著しく低いことがわかる（「舗装試験法便覧（社団法
人 日本道路協会発行）、薄膜加熱試験」参照）。

【００１６】参考に、表３に、再生用添加剤を用いた再
生アスファルトと再生用添加剤を用いない再生アスファ
ルトの薄膜加熱試験による耐熱性の比較を示す。この結
果によると、再生用添加剤を用いた再生アスファルト
は、再生用添加剤に含まれる軽質分が蒸発するため薄膜
加熱質量変化率が大きいということがわかる。また、針
入度残留率についても再生用添加剤を用いた再生アスフ
ァルトの場合は小さく、加熱前の針入度と比較して加熱
後の針入度は大幅に低下しており、品質の劣化が著しい
ことがわかる。一方、再生用添加剤を用いない再生アス
ファルトは、加熱前の針入度は小さいが、加熱前後の針
入度の変化は少なく、その品質が安定していることがわ
かる。

【００１７】

【表３】

【００１８】したがって、後述するように再生用添加剤
により針入度の調整を行った場合には、再生アスファル
トは熱劣化（熱による軽質分の蒸発、酸化等による硬
化）を生じることが非常に多く、製造時および舗設時に
おける温度管理を適切に行わないと、再生加熱アスファ
ルト混合物の品質の低下が著しいという結果になってい
る。すなわち、再生用添加剤を使用した再生加熱アスフ
ァルト混合物では、試験練りによる目標混合温度の設定
とプラントにおける混合温度の管理は極めて重要であ
り、高温に過ぎると混合物中のアスファルトの針入度が
著しく低下することにより施工性を損なうとともに施工
後の早期ひび割れを招き、また、低温に過ぎると混合物
中のアスファルトの針入度が著しく増大することにより
流動わだち掘れを招くことになってしまっていた。

【００１９】現在、舗装の維持・修繕工事によりアスコ
ン廃材が大量に発生しているが、前記問題点からアスコ
ン廃材の再生利用率は低く、アスコン廃材は増加する一
方である。したがって、発生したアスコン廃材は、廃棄
処分を取らざるを得ず、廃棄処分費の高騰による舗装の
コストアップに加え、結果的に環境問題にまで発展して
しまっていることから、再生骨材として大量に有効利用
する方法の開発が求められている。

【００２０】また、近年の大型車交通量の増大は、舗装
の供用期間が設計期間（通常は１０年）を下回る事態を
増加させており、舗装の維持・補修費を増加させてい
る。しかしながら、昨今の経済不況等による歳出削減施
策に応じて、破損した舗装の維持・補修予算についても
減額される方向にある。そのため、１０年を超える供用
性を持つ長寿命化舗装の開発が目標となっている。

【００２１】本発明は、前記の問題点を除くためになさ
れたものであり、可能な限り大量に再生骨材を用い、従
来、基層に用いられている粗粒度アスコンと同等以上の
特性を持ち、上層路盤に用いられている瀝青安定処理材
と同等以上の経済性を有する、基層から上層路盤に適用
可能である非常に安価なアスファルト混合物を提供する
ことを目的とするものである。加えて、当該大粒径型再
生アスファルト混合物の製造方法および施工方法を提供
することを目的とするものである。

【００２２】

【課題を解決するための手段】要するに、請求項１記載
の本発明は、再生骨材と補足用新骨材（以下、「新骨
材」という）を用いた再生加熱大粒径型アスファルト混
合物であって、合成骨材の粒度が表４に示す各ふるい目
ごとの通過質量百分率（％）の範囲内にあるとともに、
前記再生骨材より回収された旧アスファルト（以下、
「旧アスファルト」という）と新アスファルトとからな
る再生アスファルトの設計針入度が３５±５（２５℃，
１／１０mm（以下、針入度の単位は省略する））であ
り、かつ、前記設計針入度の調整を、再生用添加剤を使
用することなく、前記新アスファルトのみを用いて行う
ことを特徴とする再生加熱大粒径型アスファルト混合物
を提供するものである。

【００２３】

【表４】

【００２４】また、請求項２記載の本発明のように、前
記再生骨材の配合割合が全骨材の６０重量％以上である
ことがより好ましいものである。

【００２５】ここで、前記「技術指針」によると、再生
骨材を主体として用いる再生材は、再生加熱アスファル
ト混合物（再生骨材に必要に応じて再生用添加剤、補足
用骨材、新アスファルトを加えて加熱混合したもの）と
再生加熱アスファルト安定処理路盤材（再生骨材に必要
に応じて再生用添加剤、補足用骨材、新アスファルトを
加えて加熱混合した路盤材）に分類されることが一般的
である。しかし、「技術指針、第４頁 ２−２ 再生材
の分類」に記載されているように、再生加熱アスファル
ト混合物と再生加熱アスファルト安定処理路盤材とを総
称して再生加熱アスファルト混合物という場合がある。
本発明においては、アスファルト混合物とアスファルト
安定処理路盤材（基層から上層路盤に用いることが可能
である）の性質を併せ持つ、再生骨材を利用したアスフ
ァルト混合物の開発を目的としているため、この概念に
従って、「再生加熱アスファルト混合物」という用語を
用いることとする。

【００２６】したがって、本発明によれば、再生用添加
剤を使用せず、前記設計針入度への調整を新アスファル
トのみを用いて行うこととしたことから、再生用添加剤
の熱劣化に伴う、再生加熱大粒径型アスファルト混合物
の品質低下を防止することが可能となる。

【００２７】加えて、再生骨材と新骨材からなる合成骨
材の粒度範囲を表４に示すように定めたため、従来の粗
粒度アスコンと瀝青安定処理材の有する性質を併せ持つ
再生加熱大粒径型アスファルト混合物とすることが可能
となる。そのため、従来の表層から基層用にその用途が
限定されていた再生加熱アスファルト混合物を、従来ほ
とんど用いられていなかった上層路盤用の安定処理路盤
材として、その用途を拡大させることにより、再生骨材
の混入率を大幅に上昇させることができる。

【００２８】さらに、２．３６mm以下の細骨材および
０．０７５mm以下のフィラーを可能な限り減じること
で、骨材表面積を小さくして最適配合時のアスファルト
膜厚の増厚を図り、施工時の締固め特性（ワーカビリテ
イ）と供用時のたわみ性を確保することができる。ま
た、大粒径骨材を用いたことにより、動的安定度が高
く、わだち掘れに対して従来の密粒度や粗粒度アスコン
より格段に供用性能が高く、従来の新材料のみを使用し
た大粒径アスコンと同等以上の性状を有するにも関わら
ず、安価な再生加熱大粒径型アスファルト混合物とする
ことができる。

【００２９】ここで、粒度分布を調整するための新骨材
は、望ましくは４号砕石（粒径３７．５mm〜２０mm）の
み、多くても４号砕石から６号（粒径１３mm〜５mm）砕
石までの２種類乃至３種類程度と可能な限り最少種類の
単粒度骨材を使用することが、再生骨材をより多く使用
するためには望ましいものである。

【００３０】また、請求項３記載の本発明は、請求項１
又は請求項２に記載の再生加熱大粒径型アスファルト混
合物において、前記表４の各ふるい目における前記合成
骨材の実際の通過質量百分率（％）と、前記表４の各ふ
るい目ごとの通過質量百分率（％）の範囲の中央値との
各々の差の絶対値を、総てのふるい目について総和する
ことにより定義される粒度近似指数が２０以下であるこ
とを特徴としている。

【００３１】したがって、本発明によれば、粒度近似指
数という指標を導入したことにより、従来、現場技術者
の経験および勘に依存していた粒度の決定を、客観的か
つ定量的に指数化し、容易に行うことができる。

【００３２】また、請求項４記載の本発明は、請求項１
乃至請求項３のいずれか１項に記載の再生加熱大粒径型
アスファルト混合物において、前記新骨材が所定量のア
スファルトでプレコートされていることを特徴としてい
る。

【００３３】したがって、本発明によれば、前記新骨材
が所定量のアスファルトでプレコートされていることか
ら、新骨材の粒子にアスファルトを均一に被覆すること
ができるため、高品質な再生加熱大粒径型アスファルト
混合物とすることができる。

【００３４】また、請求項５記載の本発明は、以下の各
工程を含む請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載
の再生加熱大粒径型アスファルト混合物の製造方法を提
供するものである。 （１）所定温度に加熱された所定量の前記新骨材をドラ
イ混合する第１工程。 （２）前記新骨材に、所定温度に加熱された所定量の新
アスファルトを加えてウエット混合する第２工程。 （３）前記新骨材と前記新アスファルトに、所定温度に
予熱された所定量の前記再生骨材を加えてウエット混合
する第３工程。

【００３５】したがって、本発明によれば、新骨材に新
アスファルトを加えてウエット混合した後に、再生骨材
を加えて更にウエット混合することにより、短時間の混
合で再生骨材と新骨材の粒子の両方に、アスファルトを
均一に被覆することができ、容易に高品質な再生加熱大
粒径型アスファルト混合物を製造することが可能とな
る。

【００３６】また、請求項６記載の本発明は、請求項１
乃至請求項４のいずれか１項に記載の再生加熱大粒径型
アスファルト混合物を用い、シックリフト工法を使用し
て舗設を行うことを特徴とする舗装の構築方法を提供す
るものである。

【００３７】したがって、本発明によれば、請求項１乃
至請求項５のいずれか１項に記載の再生加熱大粒径型ア
スファルト混合物を用いるとともに、シックリフト工法
を適用することで、舗設の短時間化および効率化を図る
ことができる。

【００３８】

【発明の実施の形態】本発明に係る大粒径型アスファル
ト混合物の実施形態について、添付図面等を参照して詳
細に説明する。

【００３９】（本発明の基本概念）本発明の最大の目的
は、可能な限り大量に（望ましくは６０重量％以上）再
生骨材を用い、基層用の粗粒度アスコンと同等以上の機
能を有するとともに、上層路盤にも適用可能なアスファ
ルト混合物を製造することにある。

【００４０】そのために、本発明では、再生アスファル
トの設計針入度を３５±５という通常より低い値に設定
するとともに、２．３６ｍｍ以下の細骨材および０．０
７５mm以下のフィラーを可能な限り減じることで、骨材
表面積を小さくして最適配合時のアスファルト膜厚の増
厚を図り、施工時の締固め特性（ワーカビリテイ）と供
用時のたわみ性を確保することとした。これにより、設
計針入度の調整に再生用添加剤を使用せず、熱劣化に起
因するアスファルト混合物の品質変動を大幅に改善する
ことが可能になる。

【００４１】同時に、アスファルト膜層の増厚によって
低減することが予想されるマーシャル安定度、および、
動的安定度を補うために、大粒径骨材（最大粒径３７．
５mm）を用いることとした。これにより、骨材のかみ合
わせと有効空隙率を確保して、マーシャル安定度および
動的安定度の向上を図ることが可能となる。

【００４２】なお、本発明に係る再生加熱大粒径型アス
ファルト混合物を基層から上層路盤に適用する理由につ
いて説明する。

【００４３】本発明に係る再生加熱大粒径型アスファル
ト混合物は、大粒径骨材を用いているため動的安定度が
高く、流動わだち掘れに対して従来の密粒度や粗粒度ア
スコンより格段に供用性能が高く、これらに比較して仕
上り面は粗く平坦性にやや劣るという欠点がある。我が
国の現状では、路面の仕上げの美しさから仕上り面の細
かさが要求され、また、水溜りのできにくさから高い平
坦性が要求されるので、本発明に係る再生加熱大粒径型
アスファルト混合物は基層から上層路盤の部位、すなわ
ち、あくまでも基盤に用いることとしたものである。

【００４４】また、アスファルト混合物の動的安定度を
変化させる要因の中で最も大きいものの一つは外気温度
である。参考までに、我国における夏期高温時の舗装体
の温度分布を図１に示す。本図によると、アスファルト
舗装体の温度は、表面から約２０cm深さまでは外気温度
の影響を受けることがわかる。その温度は、表面では６
０℃、表面から５cmでは５５℃、表面から１０cmでは４
５℃、表面から２０cmでは４０℃に達している。そのた
め、走行車両が大型化している現状の下では、外気温度
の影響を受ける約２０cmの部位までは、動的安定度に優
れたアスファルト混合物を適用しないと舗装の長寿命化
は達成できない。従って、本発明では、再生加熱大粒径
型アスファルト混合物の適用対象を、基層から上層路盤
の部位とすることによって、流動わだち掘れに関する懸
念をも軽滅しようとしたものである。

【００４５】なお、本発明に係る再生加熱大粒径型アス
ファルト混合物の特性を生かして低コストの舗装を構築
するには、舗装厚が厚い場合が好ましいため、重交通区
分（設計交通量区分：Ｃ交通、Ｄ交通）の舗装に用いる
ことが最も好適である。以下に、これらの基本概念につ
いて詳細に説明する。

【００４６】（再生加熱大粒径型アスファルト混合物の
構成） （１）設計針入度 再生骨材を利用した現状のプラント再生舗装技術は、前
記「技術指針」に詳細に記載されている。当該「技術指
針」における舗装の構造設計および後述する再生骨材の
品質は、前記「舗装要綱」等に適合することを原則と
し、再生骨材を用いた場合の等値換算係数ならびにその
適用についても新しい材料を用いた場合と同等に扱うこ
ととするとされている。

【００４７】前記「技術指針」によると、旧アスファル
トの針入度は２０以上、再生アスファルトの設計針入度
は４０以上とすることが定められており、施工時の締固
め特性と供用時のたわみ性を確保するために、再生アス
ファルトの設計針入度が４０未満の場合には、再生用添
加剤により設計針入度を調整しなければならない。再生
骨材に含まれる旧アスファルトは、舗装の供用中に老化
を受け、その針入度は通常３０程度と大きく低下してい
るため、通常は、再生用添加剤により設計針入度を調整
する必要がある。

【００４８】しかし、本発明では、再生アスファルトの
熱劣化を防止するために、当初から当該再生用添加剤を
使用せず、設計針入度への調整を新アスファルトの添加
のみにより行うこととしている。そのため、設計針入度
は、「技術指針」に定められている設計針入度より低い
値とならざるを得ない。通常、旧アスファルトの針入度
は３０程度であるため、本発明では再生アスファルトの
設計針入度を前記３０〜４０（通常の基準値の下限値）
の中央値である３５を基準とし、実際の製造時の誤差を
見込んで±５の許容範囲を定めて設定することにした。
そして、設計針入度の低下によるアスファルト混合物の
性状を、後述する他の構成要件により補うこととしたも
のである。なお、理論的には設計針入度は２０乃至４０
の範囲で設定することが可能である。

【００４９】（２）骨材の粒度分布 ○粒度分布決定の考え方 周知のように、密粒度アスコンや粗粒度アスコン等の舗
装用アスファルト混合物は、一般に５号（粒径２０mm〜
１３mm）、６号（粒径１３mm〜５mm）、７号（粒径５mm
〜２．５mm）と呼ばれる単粒度砕石と細骨材（粒径２．
３６mm〜０．０７５mm）およびフィラー（粒径０．０７
５mm以下）を所定の粒度となるような配合率で組合わせ
たものに、舗装用石油アスファルトを粘結材として加熱
混合し、高温の状態で転圧締固めを行うことにより、常
温時に所定の強度を得ようとするものである。

【００５０】したがって、力学的には粗骨材のかみ合わ
せ、細骨材等の摩擦抵抗およびフィラーとアスファルト
の混合物（フィラービチューメン）の膠着力に期待する
ことから、アスファルト混合物は常に有効な空隙率を保
つ必要がある。アスファルトは温度依存性が高いため、
空隙率が失われた場合には、夏期高温時にせん断強度が
不足して流動わだち掘れを起こし、逆に空隙率が大きす
ぎると混合物中のアスファルトが急激に老化してひび割
れ破壊に至ることになる。

【００５１】図２は、密粒度アスコン（１３）（ただ
し、フィラー量５％〜１１％の場合）の空隙率とホイー
ルトラッキングによる変形率（接地圧＝６．４kg／c
m²，６０℃時）の関係を示したものである。この結果に
よると、空隙率が３％〜４％を境にして、それ以下にな
ると変形率は急激に増大して骨材のかみ合わせや摩擦抵
抗が失われることを示している。

【００５２】また、図３は、密粒度アスコン（１３）の
２００番ふるい通過率（％）（フィラー量）とホイール
トラッキングによる変形率（接地圧＝６．４kg／cm²，
６０℃時）の関係を示したものである。この結果による
と、フィラー量を５％〜１１％に変化させると、最適ア
スファルト量（Ｏ．Ａ．Ｃ．）は６．２重量％、５．７
重量％、５．４重量％、５．２重量％に変化する（図中
には表示せず）が、そのときの変形率はほとんど一定で
ある。逆に、アスファルト量が一定（６．２重量％）の
ときには、フィラー量が増加すると変形率はその量に比
例して増大することを示している。このように、締め固
められた舗装混合物の性状は空隙率によって支配される
が、一方、その空隙率は骨材粒度や最大粒径、アスファ
ルト量やアスファルト性状等によって大きく影響され
る。

【００５３】前記のように、本発明の再生加熱大粒径型
アスファルト混合物では、再生アスファルトの設計針入
度は３５±５と定めている。このように低い針入度を用
いたアスファルト混合物について、施工時の締固め特性
と供用後のたわみ性を確保するために、骨材粒度の２．
３６mm通過率を小さくして細骨材量を減じるとともに、
最大粒径を大きくして大粒径骨材量を増加させることに
より、混合物の全骨材表面積を減じて、アスファルト膜
厚の増厚を図ることとしている。

【００５４】しかし、アスファルト膜厚の増厚を図るこ
とは、骨材の摩擦抵抗による強度の低減が生じることか
ら、本発明では、大粒径骨材を用いることによって生じ
る骨材のかみ合わせによる強度の低減の防止と、有効空
隙率の確保を図ることとしている。

【００５５】なお、本発明に係る再生加熱大粒径型アス
ファルト混合物は、基層および上層路盤（主として上層
路盤上部）に適用し、大量の再生アスファルトを使用で
きるようにすることを目的とするものである。そのた
め、その機能は、従来、基層に用いられている粗粒度ア
スファルト混合物と同等以上であるとともに、上層路盤
に用いられており大粒径骨材を使用している瀝青安定処
理材と同等以上の経済性を合わせもつことが必要であ
る。したがって、本発明で使用する合成骨材（再生骨材
および新骨材）の粒度分布は、従来の粗粒度アスコンお
よび瀝青安定処理材の双方の有する機能を満たすよう
に、以下の方法で決定することとした。

【００５６】○粒度分布決定方法 一般的に、アスファルトの機能および性状は、０．０７
５mmふるい目、２．３６mmふるい目の通過質量百分率お
よび最大粒径により定められ、この３点を連続曲線で結
ぶことにより、他の粒径の通過質量百分率が定められ
る。前記のように、本発明に係る再生加熱大粒径型アス
ファルト混合物に用いられる骨材の粒度分布は、従来
「舗装要綱（第９２頁表−４．５．１、第８０頁表−
４．２．５）」に記載されている粗粒度アスファルト混
合物および瀝青安定処理材の双方の粒度分布を参考とし
て、双方の機能を満たすように決定することになる。表
５は、従来の粗粒度アスファルト混合物および瀝青安定
処理材の粒度分布を示したものである。

【００５７】

【表５】

【００５８】したがって、本発明では、粒径２．３６mm
以下の粒度分布は、表５に示す粗粒度アスコンと同一の
粒度分布とするとともに、最大粒径を粗粒度アスコンよ
り大粒径である３７．５mmとした。そして、２．３６mm
から３７．５mmの粒度は、各種試験の結果および粒度決
定の経験式（タルボット式等）を参考にして、滑らかな
粒径加積曲線を形成するように決定した（図４）。

【００５９】○使用骨材 粒度分布を調整するための新骨材は、望ましくは４号砕
石のみ、多くても４号砕石を主体として５号砕石または
６号砕石を加えた２種類乃至３種類程度と可能な限り最
少種類の単粒度骨材を使用することが、再生骨材をより
多く使用するためには望ましいものである。その理由
は、新骨材の主体となる４号砕石は大粒径骨材を主体と
しているのに対し、再生骨材は２０mm以下の粗骨材およ
び細骨材であり、両者の粒度は殆ど重複していないため
である。なお、再生骨材をより多く使用するためには、
再生骨材を２０mm〜１３mm、１３mm〜５mm、５mm〜０mm
の３種類に分級して使用することが好ましいものである
（実施例２参照）。

【００６０】○粒度近似指数 前記ふるい目ごとの粒度は、各粒度範囲の中央値を予定
粒度として、この値にできるだけ近似した合成粒度とす
ることが、配合バランス上望ましいものである。そこ
で、予定粒度である各粒度範囲の中央値から、実際の粒
度範囲がどの程度乖離しているかを客観的および定量的
に示す指標として、粒度近似指数という概念を導入し
た。すなわち、粒度近似指数とは、前記表４の各ふるい
目における合成骨材の実際の通過質量百分率（％）と、
表４の各ふるい目ごとの通過質量百分率（％）の範囲の
中央値との差の絶対値を、総てのふるい目についてに総
和することにより定義される。

【００６１】この粒度近似指数は、種々の配合で実験し
た結果、２０以下（より好ましくは１５以下）であれ
ば、必要となる品質の再生加熱大粒径型アスファルト混
合物とすることが可能であり、２０を超える値であれば
再度、新骨材の種類、配合率等を再考して、配合設計を
することが望ましいということが確認された。したがっ
て、当該粒度近似指数を用いることにより、これまで、
現場技術者が経験および勘で判断してきた骨材配合の適
否を、容易に概略把握できることになる。

【００６２】（３）新骨材のプレコーティング 本発明では、再生骨材を用いているため、新骨材のみを
使用する場合と比較して、新アスファルトの添加量は非
常に少なくなる。そのため、従来の混合方式では新骨材
に十分なアスファルト被膜の形成が困難となり、これが
アスファルト剥離現象の原因となって再生加熱大粒径型
アスファルト混合物の耐水性を損なうことが懸念され
る。

【００６３】具体的に説明すると、従来、バッチ式プラ
ントを用いて再生骨材を主体とした再生加熱アスファル
ト混合物を製造する場合には、再生骨材と新骨材を５秒
程度ドライ混合した後に、アスファルトを加えてウエッ
ト混合する方法により行っていた。そのため、前記ドラ
イ混合では、アスファルトの全く付着していない新骨材
が、再生骨材の旧アスファルトで十分被覆されず、アス
ファルトの付着していない新骨材には、加熱された再生
骨材の旧アスファルトや新アスファルトが馴染みにく
く、付着アスファルト量に不均一が生じる場合があっ
た。また、アスファルトが付着等するのに時間を要し、
混合時間を長くする必要が生じていた。

【００６４】このような混合時間の延長は、均一混合の
観点からは望ましいものの、混合中に温度低下が増大し
て目標混合温度を下回るか、あるいは増大する温度低下
を考慮して新骨材の加熱温度およびもしくは再生骨材の
予熱温度を高くしなければならず、アスファルト混合物
の温度変性・劣化の可能性を高くするために問題を有し
ていた。また、付着アスファルト量が不均一であると、
施工時の作業性や施工後の舗装体の品質特性にバラツキ
を増大させるという問題を有していた。そのため、従来
と同様の方法により、本発明に係る再生加熱大粒径型ア
スファルト混合物を製造するためには、多大な労力を要
していた。

【００６５】本発明は当該問題点を解決するために、新
骨材にアスファルトをプレコートすることとした。これ
により、新骨材に既にアスファルトが付着しているた
め、再生骨材と新骨材へのアスファルトの付着量が不均
一になることはなく、また混合時間も短縮でき、耐水性
に優れた高品質な再生加熱大粒径型アスファルト混合物
とすることが可能となる。

【００６６】（４）その他 ○マーシャル安定度試験およびホイールトラッキング試
験 アスファルト混合物の配合を決定するためには、所定の
条件下でマーシャル安定度試験およびホイールトラッキ
ング試験（「舗装試験法便覧」参照）を行い、その基準
値を満足するようにしなければならない。しかし、本発
明に係る再生加熱大粒径型アスファルト混合物は、大粒
径骨材を用いているため、通常のマーシャル安定度試験
に用いられている供試体を用いて試験することは適切で
ない。そこで本発明に係る再生加熱大粒径型アスファル
ト混合物の配合設計においては、表６に示された条件下
で、現在の粗粒度アスコンと同等以上のマーシャル安定
度試験およびホイールトラッキング試験に対する基準値
（表７）を満足するように行うことが、適切な配合設計
を行う上で必要である。

【００６７】ホイールトラッキング試験は、マーシャル
安定度試験で求められた最適アスファルト量で実施する
ものとする。また、表７に示されている残留安定度は次
式により求めるものである。 残留安定度（％）＝（６０℃・４８時間水浸後の安定度
／安定度）×１００

【００６８】

【表６】

【００６９】

【表７】

【００７０】なお、マーシャル安定度試験による最適ア
スファルト量の設定は、「舗装要綱」に定められている
通りであるが、空隙率（％）、飽和度（％）、安定度
（kgf）、フロー値（１／１００cm）の総ての基準値を
満足するアスファルト量の範囲（以下、「共通範囲」と
いう）を求め、その中央値を設計アスファルト量とする
ことが一般的である。

【００７１】（本発明に係る再生加熱大粒径型アスファ
ルト混合物の製造方法）本発明に係る再生加熱大粒径型
アスファルト混合物の好適な製造方法について、バッチ
式プラントを用いた併設加熱混合方式で行った場合を例
に挙げて説明する。

【００７２】（Ａ）使用するプラントの概要 使用するプラントについて簡単に説明する。図５に示す
ように、当該プラントは、再生骨材供給手段と、新骨材
供給手段と、バッチミキサ１０と、アスファルトタンク
１３を主要部として構成されている。

【００７３】再生骨材供給手段は、再生骨材貯蔵・供給
装置１と、ドラムドライヤ２と、ホットサイロ４から主
要部が構成されている。再生骨材貯蔵・供給装置１は、
貯蔵ビン１ａとその下部に設けられている切出し装置１
ｂから構成されており、所定の粒度に分級された再生骨
材ごとに複数基設けられている。

【００７４】また、当該再生骨材貯蔵・供給装置１とド
ラムドライヤ２はベルトコンベヤ１ｃおよびコールドエ
レベータ１ｅを介して接続されており、ドラムドライヤ
２とホットサイロ４はホットエレベータ３を介して接続
されている。そのため、再生骨材貯蔵・供給装置１から
供給された再生骨材は、ベルトコンベヤ１ｃおよびコー
ルドエレベータ１ｅによりドラムドライヤ２内に搬送さ
れ、予熱された後、ホットエレベータ３を介してホット
サイロ４内に貯蔵されるようになっている。

【００７５】新骨材供給手段は、新骨材貯蔵・供給装置
６と、ドラムドライヤ７と、ホットサイロ９から主要部
が構成されている。新骨材貯蔵・供給装置６は、貯蔵ビ
ン６ａとその下部に設けられている切出し装置６ｂから
構成されており、砕石の種類ごとに複数基設けられてい
る。また、当該新骨材貯蔵・供給装置６とドラムドライ
ヤ７はベルトコンベヤ６ｃを介して接続されており、ド
ラムドライヤ７と、ホットスクリーン（図示せず）を有
するホットサイロ９はホットエレベータ８を介して接続
されている。そのため、新骨材貯蔵・供給装置６から供
給された新骨材は、ベルトコンベヤ６ｃによりドラムド
ライヤ７内に搬送され加熱された後、ホットエレベータ
８を介して、ホットスクリーンでふるい分けられた後、
ホットサイロ９内に貯蔵されるようになっている。

【００７６】さらに、ホットサイロ４，９の下部には、
貯蔵された再生骨材および新骨材を切り出すための切出
し計量装置４ｏｗ，９ｏｗがそれぞれ設けられており、
ホットサイロ９の下部には、バッチミキサ１０が設けら
れている。当該バッチミキサ１０はホットコンベア５ｃ
を介してホットサイロ４と接続されているとともに、供
給管１１を介してアスファルトタンク１３と連通してい
る。なお、当該供給管１１の中途部には、ポンプ１１ｐ
および計量装置１２が設けられており、所定量のアスフ
ァルトをバッチミキサ１１に供給可能となっている。

【００７７】（Ｂ）製造方法 本発明に係る再生加熱大粒径型アスファルト混合物は、
前記プラントを使用した以下の３工程により製造され
る。なお、各工程において、新骨材、新アスファルト、
再生骨材の混合量は前記配合設計により決定した値を基
に、現場配合で必要となる量を算出した量とし、また、
混合温度は所望の製品となるように適切に定めるもので
ある。

【００７８】（１）第１工程 本工程は、所定温度に加熱された所定量の新骨材をドラ
イ混合する工程である。つまり、新骨材貯蔵・供給装置
６から供給された新骨材をドラムドライヤ７で所定温度
に加熱し、ホットスクリーンでふるい分けられ、ホット
サイロ９内に貯蔵した後、切出し計量装置９ｏｗにより
所定量をバッチミキサ１０内に投入し、約５秒間ドライ
混合する作業を行うことになる。

【００７９】（２）第２工程 本工程は、前記ドライ混合された新骨材に、所定温度に
加熱された所定量の新アスファルトを加えてウエット混
合する工程である。つまり、前記ドライ混合された新骨
材に、アスファルトタンク１３から所定温度に加熱され
た新アスファルトを計量装置１２により所定量添加し
て、約５秒間ウエット混合する作業（プレコーティン
グ）を行うことになる。

【００８０】（３）第３工程 本工程は、前記ウエット混合（プレコーティング）に引
き続き、前記新骨材と新アスファルトに、所定温度に予
熱された所定量の前記再生骨材を加えて、さらにウエッ
ト混合する工程である。つまり、再生骨材貯蔵・供給装
置１から供給された再生骨材をドラムドライヤ２で所定
温度に予熱し、ホットサイロ４内に貯蔵した後、切出し
計量装置４ｏｗにより、所定量をバッチミキサ１０内に
投入し、さらに、約３５秒〜４０秒間ウエット混合する
作業を行うことになる。

【００８１】前記製造方法によれば、新骨材に新アスフ
ァルトを加えてウエット混合した後に、再生骨材を加え
て更にウエット混合することにより、短時間の混合で再
生骨材と新骨材の粒子の両方に、アスファルトを均一に
被覆することができ、アスファルトの温度変性・劣化を
防止することが可能となるため、本発明に係る再生加熱
大粒径型アスファルト混合物を容易に製造することが可
能となる。

【００８２】なお、ドライ混合およびウエット混合の時
間は、大まかな目安を示したものであり、当該時間に限
られるものでないことはいうまでもない。

【００８３】（本発明に係る再生加熱大粒径型アスファ
ルト混合物を用いた舗装の構築方法）本発明に係る再生
加熱大粒径型アスファルト混合物を用いた舗装の構築方
法について説明する。

【００８４】本発明に係る再生加熱大粒径型アスファル
ト混合物は、粗骨材率を小さくし、かつ、骨材の最大粒
径を大きくするとともに、再生アスファルトの設計針入
度を低く設定したことから、舗設に当たっては、一層の
仕上げ厚さが１０cm以上であるシックリフト工法の適用
が施工上好ましいものである。

【００８５】シックリフト工法自体は、従来用いられて
いる方法と同様であるが、アスファルト混合物の敷き均
し作業は、均一な舗装体密度および平坦性を確保するた
めに、アスファルトフィニッシャーの速度や締固め装置
の回転数などに配慮して、一層を通して連続して行うこ
とが好ましい。したがって、使用するアスファルトフィ
ニッシャーは、１回に所定の敷き均し厚さを施工するこ
とが可能である機械を用いることとし、一層の仕上げ厚
さに応じて下記の機械とする。

【００８６】（Ａ）一層の仕上げ厚さが２０cm以下の場
合は、締固め装置にシングルタンパと振動スクリードを
併せ持つＴＶ併用型アスファルトフィニッシャー、また
はそれと同等の性能を備えたアスファルトフイニッシャ
ーを使用する。 （Ｂ）一層の仕上げ厚さが２０cmを超える場合は、締固
め装置にダブルタンパやプレッシャーバー等を用いた高
締固め型（強化型）スクリードを備えたアスファルトフ
ィニッシャーを使用する。

【００８７】前記シックリフト工法を適用し、１回で所
定の敷き均し厚さを施工することが可能なアスファルト
フィニッシャーを用いて連続敷き均しを行うことによ
り、以後の転圧作業を含む舗設工事での施工時間は、通
常舗装の場合と比較して約１／２の短時間となる。その
ため、施工費用に関しても、大幅に削減することができ
る。

【００８８】なお、本発明では、従来、再生アスファル
ト混合物の締固め特性を向上させるために行われていた
再生用添加剤による針入度調整を行っていないが、当該
シックリフト工法を採用することにより、容易に締め固
め作業を行うことができるため、その点についても改善
することができる。

【００８９】

【実施例】次に、本発明の再生加熱大粒径型アスファル
ト混合物に関し、具体的実施例を示す。

【００９０】◎実施例１（本発明に係る再生加熱大粒径
型アスファルト混合物の配合決定） 本発明に係る再生加熱大粒径型アスファルト混合物の配
合決定について、実際の試験結果を基に具体的に説明す
る。なお、本実施例で用いた再生骨材および新アスファ
ルトの性状、ならびに再生アスファルトの条件は、表８
に示す通りである。

【００９１】

【表８】

【００９２】（Ａ）設計針入度への調整 再生アスファルトの設計針入度への調整は、以下の手順
により行う（「技術指針（第１１７頁〜第１２８頁、付
録−３ 再生加熱アスファルト混合物の配合設計例）」
参照）。

【００９３】（１）図６は、再生アスファルトの新、旧
アスファルトの配合比率を決定する方法の説明図であ
り、縦軸に新、旧アスファルト針入度、横軸に新、旧ア
スファルトの配合率が示されている。本図に示すよう
に、旧アスファルトの針入度（２９．３）を左縦軸上
に、新アスファルトの針入度（６８．０）を右縦軸上に
それぞれとり、両者を直線で結ぶ。

【００９４】（２）この直線と、本発明で定めた設計針
入度３５から横軸に平行に引いた線との交点を求め、こ
の交点から縦軸と平行に引いた横軸との交点が新アスフ
ァルトと旧アスファルトの配合比率となる。本実施例で
は、新アスファルトは約２２重量％、旧アスファルトは
約７８重量％となる。

【００９５】（３）再生加熱大粒径型アスファルト混合
物の目標再生アスファルト量は約４．０重量％であるこ
とから、この値を、前記新アスファルト量と旧アスファ
ルト量の配合比率である、２２（重量％）対７８（重量
％）で案分すると、新アスファルト量は０．８８重量
％、旧アスファルト量は３．１２重量％となる。

【００９６】（４）再生加熱大粒径型アスファルト混合
物中に含まれるべき旧アスファルト量は３．１２重量％
であり、実際に再生骨材に含まれている旧アスファルト
含有量は４．９５重量％であるから、再生骨材配合率は
次式のように約６５％と算出される（合成粒度＜１
＞）。 再生骨材配合率＝（旧アスファルト量（重量％） ／旧アスファルト含有量（重量％））×１００ ＝（３．１２／４．９５）×１００＝６３．０≒６５％

【００９７】（Ｂ）骨材配合率の決定 （１）使用する再生骨材および新骨材の粒度と、各粒度
の予定粒度をもとに合成粒度を算出すると表９、図７の
通りとなる。ここで、新骨材として、４号砕石、６号砕
石を用いているが、当該砕石はＪＩＳ規格で定められた
粒度より細かく破砕されたものを用いている。なお、予
定粒度は、前記表４に示す合成骨材の各ふるい目ごとの
通過質量百分率の中央値をその値として定めている。ま
た、図７に示す上限値および下限値は、前記表４に示す
各ふるい目を通過する骨材の通過質量百分率の範囲の上
限値および下限値に対応している。

【００９８】

【表９】

【００９９】（２）図７の粒径加積曲線に示すように、
前記（Ａ）−（４）で求めた合成粒度＜１＞（再生骨材
６５重量％、新骨材３５重量％の比率で配合、表９下段
および図７に示す「合成粒度１」）は、４．７５mm以下
の骨材粒度が上限値に近い値となることから、粒度のバ
ランスが悪い。そのため、新骨材（６号砕石、１３〜
４．７５ｍｍ）を１０％加え、再生骨材を１０重量％減
じて５５重量％とすると、合成粒度＜２＞（表９上段お
よび図７に示す「合成粒度２」）となってほぼ予定粒度
を満足する粒度が得られる。このときの粒度近似指数は
１５．４である。

【０１００】（Ｃ）新アスファルトの添加量 前記表９の結果から、骨材配合率を求めると表１０とな
る。ここで得られた合成骨材に、目標再生アスファルト
量（４．０重量％）を中心に、０．５％間隔で新アスフ
ァルト量を変化させて加えることにより作成した供試体
（表１１に示す５種類の混合物）について、マーシャル
安定度試験を行い、設計再生アスファルト量を決定す
る。なお、表１２は、理論最大密度を示したものであ
る。

【０１０１】

【表１０】

【０１０２】

【表１１】

【０１０３】

【表１２】

【０１０４】マーシャル安定度試験の結果を表１３およ
び図８に示す。当該再生加熱大粒径型アスファルト混合
物は、新アスファルト量の添加量が僅か０．２３重量％
（再生アスファルト量３．０重量％）〜２．４０重量％
（再生アスファルト量５．０％重量）のすべての範囲
で、マーシャル安定度が１３００kgf以上という高い値
を満足している。加えて、混合物の粘性を示すフロー値
も再生アスファルト量３．０重量％〜４．７重量％の範
囲で基準値を満足し、充分な柔軟性を示している。さら
に、空隙率は、従来基層用に用いられている粗粒度アス
コンの基準値（３重量％〜７重量％）を、再生アスファ
ルト量３．０重量％〜４．３重量％の範囲で満足してい
るが、それ以上の再生アスファルト量では空隙率が不足
するという結果になった。

【０１０５】

【表１３】

【０１０６】◎実施例２（本発明に係るアスファルト混
合物の配合決定） 実施例１では、合成粒度における問題点から、再生骨材
の配合率が５５重量％であった。しかし、この配合率に
よる場合の前記マーシャル安定度試験結果によると、そ
の混合物は充分な柔軟性をもっていることから、ここで
は実施例１で使用した再生骨材（６５重量％、合成粒度
１）を１３mm〜５mmおよび５mm〜０mmの粒径に分級する
ことと、４号砕石および５号砕石をＪＩＳ規格に定めら
れている粒度に改善することとして、再び配合設計を行
うこととした。

【０１０７】（Ａ）骨材配合率の決定 （１）「舗装要綱、第３０８頁〜第３１２頁 付録−６
アスファルト混合物の骨材配合比の決定例」に規定す
る作図法から、再生骨材（粒径５mm〜０mm）２５重量
％、再生骨材（粒径１３mm〜５mm）４０重量％（６５重
量％−２５重量％）、４号砕石３５重量％（１００重量
％−６５重量％）の配合とした（表１４下段および図９
に示す「合成粒度３」）。

【０１０８】（２）合成粒度＜３＞では、１９mm〜１
３．２mmの粒度が不足することから、これを補充するた
めに４号砕石の代わりに５号砕石を８重量％加えて、４
号砕石２７重量％（３５重量％−８重量％）とした（表
１４上段および図９に示す「合成粒度４」）。なお、こ
のときの粒度近似指数は１４．８である。

【０１０９】前記配合設計における合成粒度を表１４
に、粒径加積曲線を図９にそれぞれ示す。

【０１１０】

【表１４】

【０１１１】（Ｂ）新アスファルトの添加量 前記表１４の結果から、骨材配合率を求めると表１５と
なる。ここで得られた合成骨材に、目標再生アスファル
ト量（４．０重量％）を中心に、０．５重量％間隔で新
アスファルト量を変化させて加えることにより作成した
供試体（表１６に示す５種類の混合物）について、マー
シャル安定度試験を行い、設計再生アスファルト量を決
定する。なお、表１７は、理論最大密度を示したもので
ある。

【０１１２】再生骨材の分級と粒度改善した４号および
５号砕石を用いることによって、再生骨材の配合率は約
６８重量％となり、また目標再生アスファルト量を約
４．０重量％とすると、旧アスファルトと新アスファル
トの混合比率は８２：１８（表１６）となった。

【０１１３】

【表１５】

【０１１４】

【表１６】

【０１１５】

【表１７】

【０１１６】表１８および図１０に、マーシャル安定度
試験の結果を示す。図１０から明らかなように、共通範
囲のアスファルト量は３．８重量％〜４．４重量％とな
り、新骨材のみを用いた場合の粗粒度アスコンの基準値
を充分満足するとともに、マーシャル安定度は２０００
kgfという驚異的な値を示すに至った。

【０１１７】

【表１８】

【０１１８】なお、マーシャル安定度試験を行うにあた
り、再生アスファルト量を３．０重量％からとせず、
３．５重量％以上からとした理由は、再生アスファルト
量を３．０重量％とすると、本発明の特徴である「新骨
材（４号、５号砕石）へのプレコーティング」に必要と
なる新アスファルト添加量を確保できなくなるためであ
る。

【０１１９】この結果から、再生骨材を６０重量％以上
混合するという本発明の目的を達成することが可能とな
った。また、本発明では、再生骨材を新骨材の代替骨材
として用いるだけではなく、新アスファルトの代替アス
ファルトとして用いるものであるが、本実施例では、旧
アスファルトと新アスファルトの混合比率は８２：１８
となり、高価格の新アスファルトを節約することができ
るという結果となった。

【０１２０】◎実施例３ 本発明の再生加熱大粒径型アスファルト混合物と、従来
用いられており骨材の最大粒径が本発明の再生加熱大粒
径型アスファルト混合物と同一である再生加熱瀝青安定
処理材の性状について、以下の各項目に関し、比較対照
試験を行った。なお、本発明の再生加熱大粒径型アスフ
ァルト混合物は、表９および図７に示す骨材粒度（合成
粒度２）を有するものである。また、前記再生加熱瀝青
安定処理材は、表５および図４に示す瀝青安定処理材の
骨材粒度を有する、再生骨材を用いた瀝青安定処理材で
あり、再生用添加剤を使用し、設計針入度を７０とした
ものである。

【０１２１】（１）アスファルト膜厚の比較 前記のとおり、本発明では、再生アスファルトの設計針
入度は３５という低い値を用いている。このような低い
設計針入度を用いた場合に、充分な締固め特性と供用後
のたわみ性を確保するためには、混合物のアスファルト
膜厚の増厚を図る方法が最も効果的である。

【０１２２】一般に、アスファルト混合物におけるアス
ファルト膜厚は、骨材表面に一様の厚さのアスファルト
被膜が形成されると仮定することにより、使用骨材の全
表面積と使用アスファルト量から（イ）式を用いて求め
られる（「舗装技術の質旋応答・第３巻」（建設図書
昭和５２年６月１日）の「３−１３アスファルト混合物
のアスファルト膜厚とその求め方」参照）。 μ＝Ａ／（Ｓ・γａ） ・・・・（イ） μ ；アスファルト膜厚（１０^-3ｍｍ） Ａ ；全骨材に対する所要アスファルト量（重量％） Ｓ ；全骨材の単位重量あたりの表面積（ｍ²／kg） γａ； アスファルトの比重

【０１２３】まず、両者のアスファルト膜厚についての
比較を行う。表１９および表２０は、再生加熱瀝青安定
処理材および再生加熱大粒径型アスファルト混合物のア
スファルト膜厚を、骨材表面積とマーシャル配合試験に
よる最適アスファルト量（但し、再生加熱瀝青安定処理
材の最適アスファルト量に関しては後述、図１１）から
算出したものである。

【０１２４】この結果によると、再生加熱瀝青安定処理
材と再生加熱大粒径型アスファルト混合物の骨材表面積
は、前者＝８．１９ｍ²／kg、後者＝５．９８ｍ²／kgで
ある。また、それぞれの最適アスファルト量におけるア
スファルト膜厚は前者＝５．０８（１０^-3ｍｍ）、後者
＝６．９６（１０^-3ｍｍ）となり、後者は前者の約１．
４倍となった。このように、本発明に係る再生加熱大粒
径型アスファルト混合物では、アスファルト膜厚の増厚
を図ることにより、充分な締固め特性および供用後のた
わみ性の確保を図ることができる。

【０１２５】

【表１９】

【０１２６】

【表２０】

【０１２７】（２）マーシャル安定度 再生瀝青安定処理材におけるマーシャル安定度試験結果
（表２１および図１１）と本発明の再生加熱大粒径型ア
スファルト混合物におけるマーシャル安定度試験の結果
（表１３および図８）を比較すると表２２に示す通りで
ある。なお、この結果は、それぞれ配合設計で定められ
た最適アスファルト量に基づいたものである。これによ
ると、前者のマーシャル安定度（７９４kgf）と比較し
て、後者のマーシャル安定度（１６３９kgf）は、約２
倍という高い値を示すことになり、非常に良好な結果と
なった。

【０１２８】

【表２１】

【０１２９】

【表２２】

【０１３０】（３）ホイールトラッキング試験（室内混
合物） 再生加熱瀝青安定処理材と本発明の再生加熱大粒径型ア
スファルト混合物のホイールトラッキング試験による動
的安定度を求めると、表２３の通りである。この結果に
よると、前者の動的安定度（１７５０回／mm）と比較し
て、後者の動的安定度（３７０６回／mm）は、約２．１
倍という高い値を示すことになり、非常に良好な結果と
なった。なお、このホイールトラッキング試験は、プラ
ントにより製造されたアスファルト混合物を用いていな
いことから、便宜的にホイールトラッキング試験（室内
混合物）と称することとする。

【０１３１】

【表２３】

【０１３２】（４）ホイールトラッキング試験（プラン
ト混合物） 一般に、アスファルト混合物は、プラントで製造された
場合、混合物中のアスファルトが熱劣化するために硬く
なり、動的安定度はその分だけ増大することが知られて
いる。本試験は、アスファルトプラントにより製造され
た再生加熱瀝青安定処理材と本発明の再生加熱大粒径型
アスファルト混合物における性状を比較するために、プ
ラント混合した各アスファルト混合物を施工中のアスフ
ァルトフイニッシャから採取して、ホイールトラッキン
グ試験を行ったものである。

【０１３３】表２４は、再生加熱瀝青安定処理材と、２
種類の本発明の再生加熱大粒径型アスファルト混合物
（旧アスファルトと新アスファルトの配合割合＝６９対
３１、設計針入度＝３８、「Ａ」）および（旧アスファ
ルトと新アスファルトの配合割合＝８２対１８、設計針
入度＝３４、「Ｂ」）についてのホイールトラッキング
試験の結果と、プラント混合物のアスファルトの針入度
（表２４中、「回収Ａｓ針入度」）について示したもの
である。

【０１３４】再生加熱瀝青安定処理材では、プラント混
合物の回収針入度は４４（針入度残留率≒６３％）に低
下し、動的安定度は、前記（３）に示す室内混合物によ
る場合の３．６倍に当たる６３００（回／mm）という値
を示した。一方、本発明の再生加熱大粒径型アスファル
ト混合物Ａでは、回収針入度は３３（針入度残留率≒８
７％）となり動的安定度は室内混合物による場合の１．
２倍に当たる４５００（回／mm）という値を示した。ま
た、本発明の再生加熱大粒径型アスファルト混合物Ｂで
は、プラント混合物の回収針入度は３２（針入度残留率
≒９４％）となり動的安定度は７２００（回／mm）とい
う非常に高い値を示した。

【０１３５】

【表２４】

【０１３６】（５）単純曲げ試験による比較 本発明の再生加熱大粒径型アスファルト混合物は、表２
４に示す動的安定度から判断すると、夏期高温領域での
耐流動に関する基準は充分満足しているものと考えられ
る。しかし、その反面、冬期低温領域でのたわみ性が懸
念されることから、前記ホイールトラッキング試験（プ
ラント混合物）と同様の各混合物について「舗装試験法
便覧3−7−5」に準拠した曲げ試験（ただし、試験温度
＝１５℃）を行った。試料は、ホイールトラッキング試
験（プラント混合物）に用いたアスファルト混合物と同
一のものを使用した。表２５にその結果を示す。

【０１３７】図１２および図１３は、一般的な再生加熱
アスファルト混合物の回収アスファルトの針入度と曲げ
破断応力および曲げ破断ひずみの関係を示した公知資料
（「再生加熱アスファルト混合物品質確認業務委託報告
書」（福岡県土木部企画検査課、（財）道路保全技術セ
ンター、平成６年３月））である。表２５に示す今回試
験の結果を図１２および図１３中にプロットしてみる
と、再生瀝青安定処理材の破断強さは関係曲線よりも上
位にあり、破断ひずみは関係曲線よりも下位にあって、
一般的な同一針入度の再生加熱アスファルト混合物と比
較してかなり脆いことを表している。また、本発明の２
種類の再生加熱大粒径型アスファルト混合物は、設計針
入度の違いによる差は殆どなく、破断強さは関係曲線よ
りも下位にあり、破断ひずみは関係曲線よりも上位にあ
って、たわみ性に富んでいる。したがって、回収針入度
で４５〜５０を示す一般的な再生混合物と同程度のたわ
み性を有するものである。

【０１３８】

【表２５】

【０１３９】また、図１４は供用中の一般的なアスファ
ルト舗装の路面性状と現場切取り供試体の空隙率（％）
と、回収アスファルトの針入度（１／１０mm）を示す代
表的な公知資料（「名神高速道舗装調査報告書」、１９
６７年）である。これによると、路面が正常な箇所では
アスファルト混合物の空隙率は３．５％以下で回収アス
ファルトの針入度が４５以上の範囲であり、針入度が４
５以下になるとひび割れの発生率が高くなることを示し
ている。図１２および図１３から、回収針入度４５に対
応する曲げ性状を求めると破断強さは約８８．０（kgf
／cm²）あり、破断ひずみは約１．１（％）である。

【０１４０】一方、本発明の再生混合物の回収針入度
（３２〜３３）に対応する曲げ性状は、破断強度が８
１．０〜８３．０（kgf／cm²）であり、破断ひずみは
１．１〜１．２（％）となっている。したがって、本発
明の再生加熱大粒径型アスファルト混合物は、従来技術
によるアスファルト混合物の回収針入度４５に対応する
曲げ性状に比べて同等またはより大きなたわみ性を確認
することができた。

【０１４１】（５）プレコーティング効果 本発明における新アスファルトの添加量は、表１１およ
び表１６に示すように０．７６重量％〜１．３１重量％
という少ない量である。そのため、前記のように、従来
の製造方法では新骨材に十分なアスファルト被膜の形成
が困難となり、これがアスファルト剥離現象の原因とな
って再生加熱大粒径型アスファルト混合物の耐水性を損
なうことが懸念される。

【０１４２】ここでは、請求項５に記載した製造方法に
より製造した再生加熱大粒径型アスファルト混合物と、
プレコーティングしない新骨材を用いた従来の方法によ
り製造した再生加熱大粒径型アスファルト混合物につい
て、水浸マーシャル安定度試験（「舗装試験法便覧３−
７−１」に準拠（ただし、水浸９６時間における計測を
追加実施した））を行い、新骨材へのアスファルトプレ
コーティング効果の確認を行うこととした。

【０１４３】なお、プレコーティングしない新骨材を用
いた再生加熱大粒径型アスファルト混合物の製造方法
は、それぞれ別系列のサイロに貯蔵された新骨材と再生
骨材を計量槽で計量してミキサに投入し、５秒間ドライ
混合した後、新アスファルトをスプレーし４０秒間ウエ
ット混合して行うものである。

【０１４４】水浸マーシャル安定度試験の基準値は、６
０℃・３０〜４０分間水浸後のマーシャル安定度（標準
マーシャル安定度）に対する、６０℃・４８時間水浸後
のマーシャル安定度（水浸マーシャル安定度）を残留安
定度として（ロ）式で表し、７５％以上であることを必
要とするものである。 残留安定度（％）＝（水浸マーシャル安定度（kgf） ／標準マーシャル安定度（kgf））×１００・・・（ロ） 表２６に示す結果によると、アスファルトプレコーティ
ングを行わない場合であっても基準値は満足している
が、プレコーティングの効果はかなり大きいことを表し
ている。

【０１４５】

【表２６】

【０１４６】◎実施例４ 本発明の再生加熱大粒径型アスファルト混合物と、当該
再生加熱大粒径型アスファルト混合物と同一の骨材粒度
を有する新材のみを用いた大粒径アスファルト混合物に
ついて、その性状を比較するために、ホイールトラッキ
ング試験（プラント混合物）を行った。その結果、後者
の動的安定度は、３０００（回／mm）となり、本発明に
係る再生加熱大粒径型アスファルト混合物の値（４５０
０，７２００（回／mm））と比較して、その値を大きく
下回った。

【０１４７】このような結果になった理由は、新材のみ
を用いた場合には、新アスファルトの針入度が５０以上
と大きいため、本発明と同一粒度の骨材を用いても、大
粒径アスファルト混合物の特性を発揮できないためであ
る。したがって、本発明では、再生骨材と大粒径骨材を
組み合わせて用いることにより、非常に顕著な効果が奏
されることが明らかになった。

【０１４８】

【発明の効果】前記のように、本発明に係る再生加熱大
粒径型アスファルト混合物によれば、基層用の粗粒度ア
スコンと同等以上の機能を有するとともに、上層路盤に
適用される再生加熱瀝青安定処理材と同等以上の経済性
を有することから、アスコン廃材の再生利用率を大幅に
増加せしめ、現在ストックが増大する一方のアスコン廃
材の廃棄処分による舗装工事費のコスト減縮と、廃棄処
分に伴う環境問題の解決を図ることが可能である。

【０１４９】また、骨材に大粒径骨材を使用したことか
ら、アスファルト量を従来の密粒度・粗粒度アスコンに
比べて少なくできるため、経費的には同厚の密粒度・粗
粒度アスコン等よりはるかに安値となる。さらに、骨材
に大粒径骨材を使用したことから、骨材の噛み合わせが
強く動的安定度が高くて流動わだち掘れに強い材料であ
るため、舗装体の供用年数をも延長することができる。

【０１５０】なお、従来は、このように粗粒度アスコン
と瀝青安定処理材の双方の粒度分布を併せ持つような骨
材の配合を有する再生加熱大粒径型アスファルト混合物
は存在していなかったため、本発明は画期的な発明であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】夏期高温時におけるアスファルト舗装体中の深
さ方向の温度分布を示す図である。

【図２】密粒度アスコン（１３）の空隙率とホイールト
ラッキングによる変形率の関係を示す図である。

【図３】密粒度アスコン（１３）の２００番ふるい通過
率（％）（フィラー量）とホイールトラッキングによる
変形率の関係を示す図である。

【図４】粗粒度アスファルト混合物、瀝青安定処理材お
よび本発明に係る再生加熱大粒径型アスファルト混合物
の中央粒度の比較を示す図である。

【図５】本発明に係る再生加熱大粒径型アスファルト混
合物を製造するためのバッチ式プラントを示す構成図で
ある。

【図６】再生アスファルトの新、旧アスファルトの配合
比率を決定する方法の説明図である。

【図７】第１実施例における再生加熱大粒径型アスファ
ルト混合物の粒径加積曲線を示す図である。

【図８】第１実施例における再生加熱大粒径型アスファ
ルト混合物のマーシャル安定度試験の結果を示す図であ
る。

【図９】第２実施例における再生加熱大粒径型アスファ
ルト混合物の粒径加積曲線を示す図である。

【図１０】第２実施例における再生加熱大粒径型アスフ
ァルト混合物のマーシャル安定度試験の結果を示す図で
ある。

【図１１】再生加熱瀝青安定処理材のマーシャル安定度
試験の結果を示す図である。

【図１２】再生加熱アスファルト混合物の回収アスファ
ルトの針入度と曲げ破断応力の関係を示す図である。

【図１３】再生加熱アスファルト混合物の回収アスファ
ルトの針入度と曲げ破断ひずみの関係を示す図である。

【図１４】再生加熱アスファルト混合物の回収アスファ
ルトの針入度と路面性状の関係を示す図である。

【図１５】舗装廃材を利用した舗装箇所における、針入
度、アスファルト量および骨材粒度の不良率を示す図で
ある。

【図１６】地域別の再生骨材の配合率を示す図である。

【図１７】平成５年度〜同８年度に福岡県で算出したア
スファルトコンクリート廃材６９試料の粒度分布を示す
粒径加積曲線図である。

【符号の説明】

１ 再生骨材貯蔵・供給装置 １ａ 貯蔵ビン １ｂ 切出し装置 １ｃ ベルトコンベヤ １ｅ コールドエレベータ ２ ドラムドライヤ ３ ホットエレベータ ４ ホットサイロ ４ｏｗ 切出し計量装置 ６ 新骨材貯蔵・供給装置 ６ａ 貯蔵ビン ６ｂ 切出し装置 ６ｃ ベルトコンベヤ ７ ドラムドライヤ ８ ホットエレベータ ９ ホットサイロ ９ｏｗ 切出し計量装置 １０ バッチミキサ １１ 供給管 １１ｐ ポンプ １２ 計量装置 １３ アスファルトタンク

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山本 和浩 福岡県福岡市中央区高砂２丁目６番18号 西日本地研株式会社内 (72)発明者 本田 稔 福岡県福岡市中央区高砂２丁目６番18号 西日本地研株式会社内 (72)発明者 井 真宏 福岡県福岡市中央区高砂２丁目６番18号 西日本地研株式会社内 (72)発明者 高島 忠志 福岡県鞍手郡小竹町大字御徳1702番地 筑豊舗道株式会社内 (72)発明者 出利葉 淳 福岡県福岡市博多区博多駅南１丁目４番 ４号 東亜道路工業株式会社内 (72)発明者 信国 義輝 福岡県粕屋郡篠栗町大字田中315−１ 財団法人福岡県建設技術情報センター内 (56)参考文献 特開 平11−36215（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C04B 26/26 C04B 18/16 C04B 18:16 E01C 7/22

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アスファルト再生骨材と補足用新骨材を
   用いた再生加熱大粒径型アスファルト混合物であって、 合成骨材の粒度が表１に示す各ふるい目ごとの通過質量
   百分率（％）の範囲内にあるとともに、 前記アスファルト再生骨材より回収された旧アスファル
   トと新アスファルトとからなる再生アスファルトの設計
   針入度が３５±５（２５℃，１／１０mm）であり、か
   つ、前記設計針入度の調整を、再生用添加剤を使用する
   ことなく、前記新アスファルトを用いて行うことを特徴
   とする再生加熱大粒径型アスファルト混合物。 【表１】
2. 【請求項２】 前記アスファルト再生骨材の配合割合が
   全骨材の６０重量％以上であることを特徴とする請求項
   １に記載の再生加熱大粒径型アスファルト混合物。
3. 【請求項３】 前記表１の各ふるい目における前記合成
   骨材の実際の通過質量百分率（％）と、前記表１の各ふ
   るい目ごとの通過質量百分率（％）の範囲の中央値との
   各々の差の絶対値を、総てのふるい目について総和する
   ことにより定義される粒度近似指数が２０以下であるこ
   とを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の再生加熱
   大粒径型アスファルト混合物。
4. 【請求項４】 前記補足用新骨材が所定量のアスファル
   トでプレコートされていることを特徴とする請求項１乃
   至請求項３のいずれか１項に記載の再生加熱大粒径型ア
   スファルト混合物。
5. 【請求項５】 以下の各工程を含む請求項１乃至請求項
   ４のいずれか１項に記載の再生加熱大粒径型アスファル
   ト混合物の製造方法。 （１）所定温度に加熱された所定量の前記補足用新骨材
   をドライ混合する第１工程。 （２）前記補足用新骨材に、所定温度に加熱された所定
   量の新アスファルトを加えてウエット混合する第２工
   程。 （３）前記補足用新骨材と前記新アスファルトに、所定
   温度に予熱された所定量の前記アスファルト再生骨材を
   加えてウエット混合する第３工程。
6. 【請求項６】 請求項１乃至請求項４のいずれか１項に
   記載の再生加熱大粒径型アスファルト混合物を用い、シ
   ックリフト工法を使用して舗設を行うことを特徴とする
   舗装の構築方法。