JP3368470B2 - 機能性単層型散布式表面処理工法 - Google Patents

機能性単層型散布式表面処理工法

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JP3368470B2
JP3368470B2 JP27517199A JP27517199A JP3368470B2 JP 3368470 B2 JP3368470 B2 JP 3368470B2 JP 27517199 A JP27517199 A JP 27517199A JP 27517199 A JP27517199 A JP 27517199A JP 3368470 B2 JP3368470 B2 JP 3368470B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、機能性単層型散布
式表面処理工法に関し、詳しくは、種々の機能を持った
舗装体を容易に構築することができる機能性単層型散布
式表面処理工法とその工法によって得られる機能性舗装
体に関する。
【0002】
【従来の技術】生活様式の多様化とモータリゼーション
のますますの進展に伴い、人や車両が日常的に通行する
路面には、多様な機能が求められつつある。例えば、路
面に任意の色彩を持たせることが可能となれば、路面は
周囲のどのような環境にも違和感なく調和し、歩行者や
車両運転者などの気持を引き立たせ、或いはくつろがせ
て、豊かな色彩のある生活への夢を開くことができる
し、カーブや交差点などの路面が夜間などにもキラキラ
と輝いていれば、歩行者や車両運転者などの注意を喚起
して事故を未然に防ぐことも可能である。また、冬期に
も凍結しない路面があれば安心であるし、その他、スリ
ップし難い路面とか、弾性があって衝撃を吸収してくれ
る路面とか、実に様々な機能がこれからの路面には要求
されている。
【0003】しかしながら、これまでの舗装道路は、砕
石などの骨材とアスファルト等の瀝青材料とを混合し、
それをある程度の厚さに敷き均して構築するものであ
り、種々の機能を付与することは不可能でないにしても
極めて困難であった。即ち、例えばカラー舗装を例にと
れば、骨材に所望の色を持ったものを使用しても、その
有色の骨材と混合されるアスファルト等の瀝青材料が透
明でないことから、鮮やかな色彩を得ることは困難であ
る。また、光反射性の骨材などを使用して路面に光反射
性を付与しようとしても、アスファルト等の瀝青材料と
の混合物中に多量に混合しなければならず、極めて高価
になると共に、やはり瀝青材料が骨材表面に付着して本
来の光反射性が損なわれてしまうという問題があった。
使用するアスファルト等の瀝青材料の量を減らして、構
築される舗装体そのものを薄くするという解決手段も考
えられないではないが、無闇に瀝青材料の量を減らすと
骨材をつなぎ止める結合力に劣るようになり、骨材が飛
散して、思わぬ事故の原因ともなるばかりでなく、舗装
体そのものが破損してしまうという欠点がある。
【0004】
【発明の解決しようとする課題】本発明は、以上のよう
な従来技術の欠点を解決するために為されたもので、種
々の機能をもった耐久性に優れた舗装体を、簡単かつ安
価に構築することができる工法と、そのような工法によ
って構築される耐久性かつ安定性に優れた機能性舗装体
を提供することを課題とするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、舗装体の
構築方法を種々検討した結果、散布式表面処理工法、特
に、結合材と骨材との層を一層だけ路面上に構築する単
層型の散布式表面処理工法に着目し、単層型の散布式表
面処理工法において、散布する骨材として種々の機能性
骨材を使用すれば、強固で耐久性に富み且つ安定性に優
れた機能性舗装体が、簡単かつ安価に構築することがで
きることを見出して、本発明を完成した。
【0006】即ち、本発明は、路面上に結合材を散布
し、その上から、有色の骨材、光反射性、光輝性、蛍光
性、及び/又は、蓄光性の骨材、凍結防止効果を有する
骨材、及び、弾性を有する骨材の中から選ばれる1種も
しくは2種以上の機能性骨材を散布する機能性単層型散
布式表面処理工法を提供すると共に、そのような機能性
単層型散布式表面処理工法によって構築される舗装体を
提供することによって上記課題を解決するものである。
【0007】散布式表面処理工法とは、老化、劣化した
道路舗装を補修する方法として、混合式表面処理工法や
オーバーレイ工法などと共に従来から提案されている工
法の1つであるが、この散布式表面処理工法は、例えば
図1に示すように、老化ないしは劣化して凹凸やひび割
れの発生した路面1上に、アスファルト等の瀝青材料か
らなる結合材2を膜状に散布し続いてその上に骨材3を
散布する作業を、1回若しくは複数回繰り返して、結合
材2によって骨材3を路面1に結合し、路面1上に結合
材2と骨材3とからなる層を一層若しくは複数層構築す
るという工法である。
【0008】この散布式表面処理工法は、比較的簡単に
舗装体表面を補修できるので、老化、劣化した舗装体の
補修工法としては極めて有効なものであるが、アスファ
ルト混合物を用いる補修工法とは違って、単に結合材2
によって骨材3を路面1に結合しているだけであるの
で、通行車両のタイヤ等から受ける引掻力や衝撃力によ
って、結合材2上に散布された骨材3が、ややもすると
符号4で示すように飛散してしまう現象が見られること
があった。骨材3が飛散してしまうと、結合材2が直接
路面1表面に現れてきてしまうため、路面がフラッシュ
し、著しく滑り易くなって、通行車両のスリップ等を引
き起こし、ひいては交通事故の原因ともなる危険性があ
った。
【0009】このようなことから、従来、散布式表面処
理工法は、老化ないしは劣化した路面の一時的な補修工
法としてしか考えられておらず、そのような散布式表面
処理工法によって新たな路面を構築したり、ましてや、
種々の機能を持った機能性舗装体を構築することなど、
全く考えられていなかった。本発明者らは散布式表面処
理工法、中でも、結合材と骨材とによって単層の表面処
理層を構築する単層型散布式表面処理工法の簡便さに着
目し、実験を重ねることによって、この単層型散布式表
面処理工法が、意外にも、種々の機能性骨材を路面上に
強固につなぎ止めることができ、簡単な施工で、種々の
機能をもった表面処理層や、そのような表面処理層を備
えた機能性舗装体を構築することができることを見出し
た。
【0010】本発明の機能性単層型散布式表面処理工法
によれば、既存の舗装体を打ち替えることなく、舗装体
補修の一環として種々の機能性表面処理層を構築するこ
とが可能である。構築された機能性表面処理層は、期待
される所期の機能を発揮するばかりでなく、既存舗装
の、例えば路面のひび割れや凹凸、轍掘れ等の欠陥を強
固に封じ、舗装体の長寿命化にも極めて優れた効果を発
揮するものである。また、結合材や骨材を実質的に単層
に散布するだけであるので、材料の使用量も少なくて済
み、非常に経済的である。なお、実質的に単層とは、構
築される厚さが、構築される表面処理層を全体的に見
て、使用する主たる骨材のほぼ一層分の厚さであること
を意味し、骨材が部分的に2層以上に重なった部分が存
在しても、実質的に単層という範囲に包含される。本明
細書でいう「単層型」の「単層」も同様の意味である。
【0011】本発明で使用する機能性骨材とは、有色の
骨材、光反射性、光輝性、蛍光性、及び/又は、蓄光性
の骨材、凍結防止効果を有する骨材、及び、弾性を有す
る骨材の中から選ばれる1種もしくは2種以上の機能性
骨材である。異なる機能を持った複数の骨材を併用して
も良いし、同じ機能を有し粒径のみ異なる複数の骨材を
併用しても良い。例えば、有色の骨材と光反射性の骨材
とを併用し、例えば、結合材上に有色の骨材を散布し、
更にその上に、粒径の小さな光反射性の骨材を散布して
表面処理層を構築するか、また、結合材上に、ほぼ同粒
径の有色の骨材と光反射性の骨材とを同時に散布して表
面処理層を構築して、昼間は有色の骨材によって明色性
を保ち、夜間には光反射性の骨材によって路面を明るく
し、昼夜共に歩行者並びに車両運転者の注意を喚起する
ことも可能である。また、有色の骨材と凍結防止効果を
有する骨材とを併用し、両機能を持たせることも、更に
は、同じく凍結防止機能をもった粒径の異なる骨材を併
用することによって、大径骨材粒の間隙、或いは、大径
骨材粒と路面との間隙に小径骨材粒を入り込ませ、骨材
相互の咬み合わせをより確実なものとするなど、種々の
変化が可能である。特に、弾性骨材は、その特性上、機
能を発揮するにはある程度の粒径が必要であるが、光反
射性、光輝性、ないしは蛍光性の骨材は比較的小径のも
のでも所期の機能を発揮するには十分であることが多い
ので、このような2種ないしは2種以上の骨材を併用す
ることによって、1回の施工で複数の機能をもった表面
処理層ないしは舗装体を一挙に構築することが可能とな
る。更には、上記のような機能性骨材と通常の骨材を併
用しても良く、例えば機能は優れているが強度に欠ける
ような機能性骨材も通常骨材と併用することによって使
用可能である。なお、本明細書でいう通常の骨材とは上
記機能性骨材以外の骨材である。
【0012】また、本発明の機能性単層型散布式表面処
理工法においては、結合材として、結合材若しくは結合
材中の蒸発残留物の60℃における絶対粘度が約150
00ポアズ(poise)以上のものを使用すれば、凹
凸や変形の激しい路面上に結合材を散布する場合でも、
散布された結合材が路面の傾斜に沿って流れて路面上に
おける結合材の膜厚が無闇に不均一になることがなく、
均一で安定した結合力で骨材を路面に結合することがで
きる。ここで、絶対粘度は、「舗装試験法便覧」、社団
法人日本道路協会、平成7年6月10日発行、第398
〜402頁に記載された粘度試験方法に基づいて測定さ
れる値である。
【0013】本発明において、結合材として、結合材若
しくは結合材中の蒸発残留物が、以下のa)〜d)に示
す特性、即ち、 a)針入度が50〜150(1/10mm)、 b)軟化点が50〜120℃、 c)25℃におけるタフネスが70〜320kgf・c
m、 d)25℃におけるテナシティが30〜300kgf・
cm、 を有する結合材を使用する場合には、骨材と路面、或い
は、骨材と表面処理層との結合力が一層高まり、より耐
久性に優れた機能性表面処理層を構築することが可能と
なる。結合材としては、常温で施工できるアスファルト
乳剤を使用するのが、加熱の必要がなく、危険性が少な
いと共に炭酸ガスの発生もないので、地球環境的な観点
からも望ましく、結合材としてアスファルト乳剤を使用
する場合には、アスファルト乳剤中の蒸発残留物が上記
a)〜d)の特性を有していることとなる。なお、本明
細書でいうアスファルト乳剤とは、特に断らない限り、
ゴムや熱可塑性高分子重合物などを添加して改質した改
質アスファルト乳剤も含むものとする。
【0014】本発明において、結合材としてアスファル
ト乳剤を使用する場合には、そのアスファルト乳剤の2
0℃における粘度が約40センチポアズ以上であること
が望ましい。結合材として20℃における粘度が約40
センチポアズ以上のアスファルト乳剤を使用すれば、凹
凸や変形の激しい路面上に結合材を散布して表面処理層
を構築する場合でも、散布された結合材が散布直後から
路面の傾斜に沿って流動して路面上における結合材の膜
厚が不均一になることがなく、均一で安定した結合力を
備えた表面処理層を構築することができる。ここで、粘
度は、「舗装試験法便覧別冊(暫定試験方法)」、社団
法人日本道路協会編集、丸善株式会社、平成8年10月
20日発行、第69〜74頁に記載された粘度試験方法
に準じて測定される値である。
【0015】結合材としてアスファルト乳剤を使用する
場合には、結合材であるアスファルト乳剤の分解を促進
する分解補助剤を、アスファルト乳剤と同時期に又は相
前後して散布するのが好ましい。このような本発明の表
面処理工法によれば、施工に際して特段の加熱を必要と
しないアスファルト乳剤を結合材として使用することに
加えて、アスファルト乳剤の分解を促進する分解補助剤
を使用しているので、アスファルト乳剤の分解が促進さ
れ、強固で耐久性に富み且つ安定性に優れた散布式表面
処理層を常温施工で、しかも、短い養生時間で構築する
ことができるという利点がある。
【0016】本発明において使用する分解補助剤として
は、結合材であるアスファルト乳剤の分解を促進するこ
とができるものであればどのようなものを使用しても良
く、アスファルト乳剤としてカチオン系アスファルト乳
剤を使用する場合には、アニオン系乳化剤、アルカリ性
無機塩、アニオン系高分子凝集剤、アニオン系アスファ
ルト乳剤、及び、アニオン系ラテックスからなる群から
選ばれる1種若しくは2種以上の分解補助剤を使用する
ことができるが、できれば、アルキルベンゼンスルホン
酸塩、アルキルメチルタウリン酸の金属塩、ジ・オクチ
ル・スルホ・コハク酸の金属塩などのアニオン系乳化剤
の1種または2種以上を使用するのが望ましく、中で
も、アルキルベンゼンスルホン酸の金属塩が最も好まし
い。
【0017】アスファルト乳剤としてアニオン系アスフ
ァルト乳剤を使用する場合には、二価無機塩、無機酸、
有機酸、及び、アミン系カチオン界面活性剤からなる群
から選ばれる1種若しくは2種以上の分解補助剤、中で
も、アミン系カチオン界面活性剤から選ばれる1種若し
くは2種以上の分解補助剤を使用するのが望ましい。ま
た、アスファルト乳剤としてノニオン系アスファルト乳
剤を使用する場合には、高分子凝集剤から選ばれる1種
若しくは2種以上の分解補助剤を使用するのが望まし
い。
【0018】本発明の機能性単層型散布式表面処理工法
において結合材としてアスファルト乳剤を使用し、更
に、分解補助剤を使用する場合には、結合材としてのア
スファルト乳剤と分解補助剤とが、同時期に又は相前後
して路面上に散布される。アスファルト乳剤と分解補助
剤とを相前後して路面上に散布するとは、路面上の施工
箇所にアスファルト乳剤または分解補助剤のどちらかを
先に散布した後に、分解補助剤またはアスファルト乳剤
を、先に散布したものの上から散布することをいうもの
である。相前後して散布された結果、アスファルト乳剤
と分解補助剤とは路面上で出会い、接触することとな
る。また、結合材としてのアスファルト乳剤と分解補助
剤とを同時期に路面上に散布するとは、路面上の同じ施
工箇所に散布されるべきアスファルト乳剤と分解補助剤
とを、両者の散布時間を少なくとも一部重複させて散布
することをいい、同時期に散布された結果、アスファル
ト乳剤と分解補助剤とは同時に路面上の同一箇所に到達
して路面上で出会うか、若しくは空中で出会い、接触、
混合することとなる。なお、本明細書でいう路面上と
は、通常、本発明の機能性単層型散布式表面処理工法が
施される路面上を指す。
【0019】本発明の機能性単層型散布式表面処理工法
においては、結合材としてのアスファルト乳剤と分解補
助剤とが相前後して若しくは同時期に散布されるので、
散布されたアスファルト乳剤と分解補助剤とは路面上若
しくは空中で出会い、接触、混合し、分解補助剤の作用
によって結合材であるアスファルト乳剤の分解は促進さ
れ、アスファルト乳剤による製膜時間、硬化時間は短縮
される。本発明の機能性単層型散布式表面処理工法にお
いては、結合材としてのアスファルト乳剤と分解補助剤
とを相前後して散布しても、又は、同時期に散布しても
良いが、アスファルト乳剤の硬化時間を短縮し、しかも
強度や耐久性に優れた表面処理層を構築するという観点
からは、アスファルト乳剤と分解補助剤とを同時期に散
布するのが良く、更には、同時期に散布して、両者を空
中で衝突させるのが最も好ましい。
【0020】結合材としてのアスファルト乳剤と分解補
助剤とを同時期に散布して両者を空中で衝突させる場
合、アスファルト乳剤と分解補助剤の散布を、それぞれ
1又は2以上のスプレーノズルを用いて行い、1のスプ
レーノズルから噴射されるアスファルト乳剤と、1のス
プレーノズルから噴射される分解補助剤とを、空中で衝
突させるのが好ましい。また、個々のスプレーノズルか
ら噴射される分解補助剤の衝突位置における広がり幅
が、衝突相手である対応するスプレーノズルから噴射さ
れるアスファルト乳剤の衝突位置における広がり幅とほ
ぼ一致しているのが望ましく、更には、個々のスプレー
ノズルから噴射される分解補助剤のアスファルト乳剤と
の衝突位置上での噴射密度が、衝突位置における広がり
幅の全体において、ほぼ均一であるのが良い。このよう
にすることによって、結合材であるアスファルト乳剤と
分解補助剤とを均一に、かつ制御された割合で衝突、接
触、混合させることが可能となり、結合材としてのアス
ファルト乳剤の分解・硬化時間がより短縮されると共
に、得られる表面処理層の耐久性や強度にも良い影響が
もたらされる。
【0021】また、繊維材料が、結合材と同時又は結合
材と相前後して散布若しくは敷き均される場合には、繊
維材料と結合材とが混じり合い、より強力に骨材同士や
骨材と路面とを結合するだけでなく、耐久性や、更には
防水性に優れた機能性表面処理層を構築することが可能
となる。
【0022】本発明の機能性単層型散布式表面処理工法
においては、結合材の散布から骨材の散布までの時間
は、比較的短い一定の時間間隔であるのが望ましい。結
合材は、路面に散布された直後から、温度が下がった
り、分解が進行したりするものであるが、結合材の散布
から骨材の散布までの時間が不規則に変化すると、骨材
が散布される時点での結合材の状態も不規則に変化する
ことになり、結果として、均一で耐久性に優れた表面処
理層が得られない。結合材の散布から骨材の散布までの
時間を比較的短い一定の時間間隔に維持するには、少な
くとも結合材の散布装置と骨材の散布装置とを搭載した
作業車を用いて施工するのが望ましい。そのような作業
車としては、例えば、同じ出願人による特願平11−1
45614号明細書、特願平11−145612号明細
書、特願平10−172107号明細書、特願平10−
172119号明細書、及び、特願平10−17798
6号明細書に開示したような作業車が挙げられる。ま
た、そのような作業車に、更に、分解補助剤の散布装置
及び/又は繊維材料の散布装置若しくは敷き均し装置を
搭載することにより、結合材と同時又は相前後して分解
補助剤及び/又は繊維材料を散布若しくは敷き均し、続
いて、比較的短い一定の時間間隔をおいて骨材を散布す
ることが容易に可能となる。
【0023】本発明の機能性単層型散布式表面処理工法
は、一般道路に限らず、自動車専用道路、構内道路、公
園内道路、散策路、自転車道、運動場、駐車場、飛行
場、港湾施設、公会堂等に付帯する広場、広幅員の歩道
等の舗装にも適用されるものであり、その用途も機能性
の付与と補修とを兼ねるのみならず、新設工事における
機能性表面層の構築にも使用することが可能である。
【0024】
【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。
【0025】まず、使用材料について説明する。 〈結合材〉本発明の機能性単層型散布式表面処理工法に
使用する結合材としては、アスファルト、アスファルト
乳剤、樹脂、塗料、舗装タール、カットバックアスファ
ルト等の瀝青材料が挙げられる。
【0026】本発明で使用されるアスファルトとして
は、レーキアスファルト等の天然アスファルト、ストレ
ートアスファルト、ブローンアスファルト、セミブロー
ンアスファルト、溶剤脱瀝アスファルト(例えば、プロ
パン脱瀝アスファルト)等の石油アスファルトが挙げら
れ、これらのアスファルトは単独で使用しても、2種以
上を混合して使用しても良い。
【0027】これらアスファルトは、ゴム又は熱可塑性
高分子重合物などで改質して、結合力ないしは付着力を
増すのが望ましい。改質に使用するゴム及び熱可塑性高
分子重合物としては、天然ゴム、ガタバーチャ、環化ゴ
ム、スチレン・ブタジエンゴム、スチレン・イソプレン
ゴム、イソプレンゴム、ポリイソプレンゴム、ブタジエ
ンゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、ハロゲン化ゴ
ム、塩素化ポリエチレン、クロロスルホン化ポリエチレ
ン、エチレンプロピレンゴム、EPTゴム、アルフィン
ゴム、スチレン・ブタジエンブロック共重合ゴム、スチ
レン・ブタジエン・スチレン共重合ゴム、スチレン・イ
ソプレンブロック共重合ゴムなどのゴム、及び、エチレ
ン・酢酸ビニール共重合物、エチレン・エチルアクリレ
ート共重合物、ポリエチレン、ポリ塩化ビニール、ポリ
酢酸ビニール、塩化ビニール・酢酸ビニール共重合物、
酢酸ビニール・アクリレート共重合物等の熱可塑性高分
子重合物が挙げられる。これらのゴムまたは熱可塑性高
分子重合物は、1種または2種以上を併用して用いるこ
とができる。
【0028】改質アスファルト中のアスファルトと、ゴ
ム及び熱可塑性高分子重合物との配合割合は、アスファ
ルト100重量部に対してゴム及び熱可塑性高分子重合
物が、通常、2〜20重量部の範囲が好ましい。ゴム及
び熱可塑性高分子重合物の量が2重量部未満では、改質
アスファルトとしての性能を発揮することができず、骨
材間、骨材と路面間の接着力や把握力が一般のアスファ
ルトと余り変わらないのに対して、ゴム及び熱可塑性高
分子重合物の量が20重量部を越えると、凝集力が強過
ぎて、返って骨材からの剥離が生じ、骨材の飛散を起こ
し易い。なお、本発明の結合材として使用されるアスフ
ァルトないしは改質アスファルト中のアスファルトとし
ては、使用後の特性を考慮して、針入度(25℃)が5
0〜150(1/10mm)程度のものを使用するのが
好ましい。
【0029】本発明の結合材として使用される上記のア
スファルトないしは改質アスファルトには、更に、粘着
付与剤として、熱可塑性固形樹脂や固形状ゴム、液状樹
脂、軟化剤、可塑剤などを添加することができる。添加
される粘着付与剤としては、例えば、ロヂンとその誘導
体、テルペン樹脂、石油樹脂とその誘導体、アルキッド
樹脂、アルキルフェノール樹脂、テルペンフェノール樹
脂、クマロンインデン樹脂、合成テルペン樹脂、アルキ
レン樹脂、ポリイソブチレン、ポリブタジエン、ポリブ
デン、イソブチレンとブタジエンの共重合物、鉱油、プ
ロセスオイル、パイン油、アントラセン油、松根油、動
植物油、重合油、可塑剤等が挙げられる。また、老化防
止剤や酸化防止剤、硫黄等も添加することができる。
【0030】本発明の結合材として使用されるアスファ
ルト乳剤とは、レーキアスファルト等の天然アスファル
ト、ストレートアスファルト、ブローンアスファルト、
セミブローンアスファルト、溶剤脱瀝アスファルト(例
えば、プロパン脱瀝アスファルト)等の石油アスファル
ト、重油、タール、ピッチ等の1種、または2種以上を
混合した瀝青物を、各種界面活性剤やクレー(例えばベ
ントナイト)などの乳化剤を用い、さらには、アルカ
リ、酸、塩、分散剤、保護コロイドなどを必要に応じて
添加して、コロイドミル、ホモジナイザー、ホモミキサ
ーなどの適当な乳化機によって、水中に乳化させたもの
である。乳化剤としては、カチオン系、アニオン系、両
性系のいずれをも用いることができる。
【0031】本発明で使用できるカチオン系の乳化剤と
しては、長鎖アルキル基を有する脂肪族あるいは脂環族
のモノアミン、ジアミン、トリアミン、アミドアミン、
ポリアミノエチルイミダゾリン、長鎖ヒドロキシアルキ
ルジアミン、ロジンアミン、これらアミン類の酸化エチ
レン付加物、アミンオキサイド、または、これらのアミ
ン系界面活性剤に塩酸、スルファミン酸、酢酸などの酸
を作用させた水溶性ないし水分散性の塩、さらには、こ
れらのアミン系界面活性剤の第四級アンモニウム塩等が
挙げられる。また、これらの界面活性剤と共に、ポリオ
キシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンア
ルキルアリルエーテル、オキシエチレン・オキシプロピ
レンブロックコーポリマーなどのノニオン系界面活性剤
を併用することもできる。
【0032】本発明で使用できるアニオン系の乳化剤と
しては、高級アルコール硫酸エステル、アルキルアリル
スルホン酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、αオレ
フィンスルホン酸塩、高級アルコールエトオキシレー
ト、高級アルコールエトオキシレートサルフェート、石
鹸、ナフタリンスルホン酸塩およびホルマリン変性物、
アルカリリグニン塩、リグニンスルホン酸塩、カゼイン
のアルカリ塩、ポリアクリル酸塩等が挙げられる。
【0033】本発明で使用できる両性系の乳化剤として
は、アルキルフェノール、モノおよび多価アルコール
酸、脂肪族類、脂肪族アミン類、脂肪族アミド類、エタ
ノールアミン類等のアルキレンオキシドの付加物、など
が挙げられる。
【0034】また、アスファルト乳剤に用いられる分散
剤や保護コロイドとしては、ナフタリンスルホン酸ソー
ダ、カゼイン、アルギン酸、ゼラチン、カルボキシメチ
ルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセ
ルロース、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸ソー
ダ、リグニンスルホン酸塩、ニトロフミン酸塩等が挙げ
られる。
【0035】本発明の結合材として使用されるアスファ
ルト乳剤は、上記乳化分散される瀝青物に、ゴム及び熱
可塑性高分子重合物から選ばれる1種もしくは2種以上
を加えて改質した改質アスファルト乳剤として使用する
のが望ましい。
【0036】改質に使用するゴム及び熱可塑性高分子重
合物としては、天然ゴム、ガタバーチャ、環化ゴム、ス
チレン・ブタジエンゴム、スチレン・イソプレンゴム、
イソプレンゴム、ポリイソプレンゴム、ブタジエンゴ
ム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、ハロゲン化ブチル
ゴム、塩素化ポリエチレン、クロロスルホン化ポリエチ
レン、エチレンプロピレンゴム、EPTゴム、アルフィ
ンゴム、スチレン・ブタジエンブロック共重合ゴム、ス
チレン・ブタジエン・スチレン共重合ゴム、スチレン・
イソプレンブロック共重合ゴムなどのゴム、及び、エチ
レン・酢酸ビニール共重合物、エチレン・エチルアクリ
レート共重合物、ポリエチレン、ポリ塩化ビニール、ポ
リ酢酸ビニール、塩化ビニール・酢酸ビニール共重合
物、酢酸ビニール・アクリレート共重合物等の熱可塑性
高分子重合物が挙げられる。これらのゴムまたは熱可塑
性高分子重合物は、1種または2種以上を併用して用い
ることができる。これらのゴム及び熱可塑性高分子重合
物は、例えば、粉末状、ラテックス状、エマルジョン
状、水性状のものであり、ラテックス状、エマルジョン
状、水性状のものは、主として、ポストミックスタイプ
の方法による改質アスファルト乳剤に専ら使用される
が、プレミックスタイプの方法による改質アスファルト
乳剤に使用しても良い。
【0037】本発明の結合材として使用される上記のア
スファルト乳剤ないしは改質アスファルト乳剤には、更
に、粘着付与剤として、熱可塑性固形樹脂や固形状ゴ
ム、液状樹脂、軟化剤、可塑剤などを添加することがで
きる。添加される粘着付与剤としては、例えば、ロヂン
とその誘導体、テルペン樹脂、石油樹脂とその誘導体、
アルキッド樹脂、アルキルフェノール樹脂、テルペンフ
ェノール樹脂、クマロンインデン樹脂、合成テルペン樹
脂、アルキレン樹脂、ポリイソブチレン、ポリブタジエ
ン、ポリブデン、イソブチレンとブタジエンの共重合
物、鉱油、プロセスオイル、パイン油、アントラセン
油、松根油、動植物油、重合油、可塑剤等が挙げられ
る。また、老化防止剤や酸化防止剤、硫黄等も添加する
ことができる。さらにまた、改質アスファルト乳剤の粘
度調整の目的で、MC、CMC、HEC、PVA、ゼラ
チンなどの水溶性高分子保護コロイドを添加することも
可能である。
【0038】改質アスファルト乳剤中のアスファルト
と、ゴム及び熱可塑性高分子重合物との配合割合は、ア
スファルト100重量部に対してゴム及び熱可塑性高分
子重合物が、2〜20重量部、好ましくは、3〜7重量
部の範囲である。ゴム及び熱可塑性高分子重合物の量が
2重量部未満では、改質アスファルト乳剤が分解、硬化
した後における骨材に対する接着力や把握力にゴム及び
熱可塑性高分子重合物を加えた効果が余り見られないの
に対して、ゴム及び熱可塑性高分子重合物の量が20重
量部を越えると、凝集力が強過ぎて、返って骨材からの
剥離が生じ、骨材の飛散を起こし易い。また、本発明で
結合材として使用されるアスファルト乳剤及び改質アス
ファルト乳剤中のアスファルトとしては、分解、硬化し
た後の特性を考慮して、針入度(25℃)が50〜15
0(1/10mm)程度のものを使用するのが好まし
い。
【0039】本発明で結合材として使用されるアスファ
ルト乳剤及び改質アスファルト乳剤の蒸発残留分(固形
物)は、通常、30〜70重量%程度が好ましく、特
に、50〜68重量%のものが更に好ましい。蒸発残留
分が30重量%未満では、決して使用できないという訳
ではないが、結合材として必要な程度の粘弾性を得るこ
とが難しく、一方、蒸発残留分が70重量%を越える
と、これも決して使用できないという訳ではないが、良
好な施工性を確保しづらい傾向がある。
【0040】また、これらのアスファルト乳剤または改
質アスファルト乳剤には、耐熱性向上や、紫外線等によ
る劣化防止、作業性向上、並びに接着性向上等の目的
で、紫外線吸収剤や、各種添加剤、粘度調整剤などを添
加しても良い。
【0041】本発明で結合材として使用する樹脂や塗料
としては、例えば、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、
瀝青変性エポキシ樹脂、瀝青変性ポリウレタン樹脂、ポ
リエステル樹脂、メタアクリレート樹脂等の反応性結合
材を用いることができる。また、これらの樹脂を使用し
た塗料や、スチレン・ブタジエン共重合樹脂、アルキッ
ド樹脂(メラミン樹脂やフェノール樹脂で変性したもの
を含む)等の樹脂を使用した塗料、更には、合成ゴムと
合成樹脂とを主成分とする塗料等も使用できる。
【0042】本発明の機能性単層型散布式表面処理工法
に使用される結合材は、結合材若しくは結合材中の蒸発
残留物が、以下のa)〜d)に示す特性、即ち、 a)針入度が50〜150(1/10mm)、 b)軟化点が50〜120℃、 c)25℃におけるタフネスが70〜320kgf・c
m、 d)25℃におけるテナシティが30〜300kgf・
cm、 を有するものが良く、望ましくは、以下のa’)〜
d’)に示す特性、即ち、 a’)針入度が70〜125(1/10mm)、 b’)軟化点が55〜100℃、 c’)25℃におけるタフネスが90〜250kgf・
cm、 d’)25℃におけるテナシティが50〜220kgf
・cm、 を有するものであり、更に望ましくは、以下のa’’)
〜d’’)に示す特性、即ち、 a’’)針入度が90〜120(1/10mm)、 b’’)軟化点が60〜80℃、 c’’)25℃におけるタフネスが100〜200kg
f・cm、 d’’)25℃におけるテナシティが70〜180kg
f・cm、 を有するものである。なお、結合材としてアスファルト
乳剤を使用する場合には、アスファルト乳剤中の蒸発残
留物が上記の特性を有することが望ましいこととなる。
【0043】結合材若しくは結合材中の蒸発残留物の針
入度が50(1/10mm)未満では、結合材(結合材
としてアスファルト乳剤を使用する場合には、アスファ
ルト乳剤の分解後のアスファルト)が硬くなりすぎてし
まうので好ましくなく、逆に、針入度が150(1/1
0mm)超では、結合材(結合材としてアスファルト乳
剤を使用する場合には、アスファルト乳剤の分解後のア
スファルト)が軟らかくなりすぎてしまうので好ましく
ない。
【0044】結合材若しくは結合材中の蒸発残留物の軟
化点が50℃未満では、結合材(結合材としてアスファ
ルト乳剤を使用する場合には、アスファルト乳剤の分解
後のアスファルト)が、夏季等の高温下の路面において
フラッシュ現象を起こし易く、べたつき易いので好まし
くなく、逆に、軟化点が120℃超では、結合材(結合
材としてアスファルト乳剤を使用する場合には、アスフ
ァルト乳剤の分解後のアスファルト)に柔軟性が不足
し、好ましくない。
【0045】また、結合材若しくは結合材中の蒸発残留
物の25℃におけるタフネスが70kgf・cm未満で
は、結合材(結合材としてアスファルト乳剤を使用する
場合には、アスファルト乳剤の分解後のアスファルト)
に粘りが不足し、腰が弱くなりすぎるので好ましくな
く、逆に、タフネスが320kgf・cm超では、結合
材(結合材としてアスファルト乳剤を使用する場合に
は、アスファルト乳剤の分解後のアスファルト)が、粘
りがありすぎ、腰が強くなりすぎるでの、交通荷重に対
してもろくなる傾向が出てくるので好ましくない。
【0046】更には、結合材若しくは結合材中の蒸発残
留物の25℃におけるテナシティが30kgf・cm未
満では、結合材(結合材としてアスファルト乳剤を使用
する場合には、アスファルト乳剤の分解後のアスファル
ト)に伸びがなくなってしまうので好ましくなく、逆
に、テナシティが300kgf・cm超では、結合材
(結合材としてアスファルト乳剤を使用する場合には、
アスファルト乳剤の分解後のアスファルト)の伸びが大
きくなりすぎてしまうので好ましくない。
【0047】ここで、針入度及び軟化点はJISK22
07に規定されるものであり、タフネス及びテナシティ
は「舗装試験法便覧」、社団法人日本道路協会、平成7
年6月10日発行、第456〜461頁の「タフネス・
テナシティ試験方法」に基づいて測定されるものであ
る。
【0048】〈分解補助剤〉本発明で使用する分解補助
剤としては、結合材として使用するアスファルト乳剤の
分解を促進することができるものであればどのようなも
のを使用しても良く、アスファルト乳剤がカチオン系ア
スファルト乳剤である場合には、アニオン系乳化剤、ア
ルカリ性無機塩、アニオン系高分子凝集剤、アニオン系
アスファルト乳剤、及び、アニオン系ラテックスからな
る群から選ばれる1種若しくは2種以上の分解補助剤を
使用することができる。
【0049】使用できるアニオン系乳化剤としては、石
鹸などのカルボン酸塩系のもの;高級アルコール硫酸エ
ステル塩、高級アルコールエトキシレートサルフェート
等の高級アルキルエーテル硫酸エステル塩、硫酸化油、
硫酸化脂肪酸エステル、硫酸化オレフィンなどの硫酸エ
ステル塩系のもの;アルキルアリルスルホン酸塩、α−
オレフィンスルホン酸塩、ナフタリンスルホン酸塩、ナ
フタリンスルホン酸塩のホルマリン変性物、リグニンス
ルホン酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸アンモニウム
やアルキルベンゼンスルホン酸ソーダやアルキルベンゼ
ンスルホン酸カリ等のアルキルベンゼンスルホン酸塩、
ジ・オクチル・スルホ・コハク酸ソーダ等のジ・オクチ
ル・スルホ・コハク酸の金属塩、アルキルメチルタウリ
ン酸ナトリウム等のアルキルメチルタウリン酸の金属塩
などのスルホン酸塩系のもの;リン酸エステル塩系のも
のなどの合成脂肪酸塩や、リグニンなどのスルホン酸塩
系並びにロジン及びトール油などのカルボン酸塩系など
の天然脂肪酸塩が挙げられる。
【0050】使用できるアルカリ性無機塩としては、苛
性ソーダなどのソーダ塩、尿素、重炭酸アンモニウム、
硝酸アンモニウム、硫酸アルミニウムアンモニウム、塩
化アンモニウム、リン酸アンモニウムなどのアンモニウ
ム塩などが挙げられ、その他、高級アルコールエトオキ
シレート、アルカリリグニン酸、カゼインのアルカリ
塩、ポリクリル酸なども本発明において分解補助剤とし
て使用できる。
【0051】以上のような分解補助剤は、そのうちの1
種または2種以上を使用することができるが、中でも、
アルキルベンゼンスルホン酸ソーダ、アルキルベンゼン
スルホン酸アンモニウム、アルキルベンゼンスルホン酸
カリなどのアルキルベンゼンスルホン酸塩、又は、アル
キルメチルタウリン酸ナトリウム、ジ・オクチル・スル
ホ・コハク酸ソーダを使用するのが、硬化速度が早く、
しかも強度及び耐久性に優れた表面処理層が得られるの
で好ましく、更には、これらの中でも、アルキルベンゼ
ンスルホン酸ソーダ、アルキルベンゼンスルホン酸アン
モニウム、アルキルベンゼンスルホン酸カリなどのアル
キルベンゼンスルホン酸塩を用いるのが更に好ましく、
アルキルベンゼンスルホン酸塩の中では、アルキルベン
ゼンスルホン酸ソーダを用いるのが最も好ましい。
【0052】以上のようなカチオン系アスファルト乳剤
に対する分解補助剤は水溶液の状態で使用するのが望ま
しく、その濃度は、通常、1.5〜30w/w%の範囲
が良い。分解補助剤の水溶液濃度が1.5w/w%未満
では、カチオン系アスファルト乳剤の分解を促進する効
果が期待できず、また、分解補助剤の水溶液濃度が30
w/w%を超えると、カチオン系アスファルト乳剤の分
解速度が速くなり過ぎて施工作業に支障を来すようにな
る。
【0053】本発明において、結合材であるカチオン系
アスファルト乳剤に対して接触、混合せしめられる分解
補助剤の割合は、カチオン系アスファルト乳剤中の蒸発
残留分100重量部に対して、分解補助剤の水溶液中の
有効成分量として、0.4〜4.0重量部の範囲が好ま
しい。分解補助剤の水溶液中の有効成分量が0.4重量
部未満では、アスファルト乳剤の分解を促進する効果が
期待できず、4.0重量部を超えるとアスファルト乳剤
の分解速度が速くなり過ぎて施工作業に支障を来すよう
になる。
【0054】一方、結合材としてアニオン系アスファル
ト乳剤を使用する場合には、分解補助剤としては、塩化
カルシウムなどの二価の無機塩;塩酸、蟻酸、燐酸など
の無機酸;酢酸、クエン酸などの有機酸;ロジンアミ
ン、アミン類の酸化エチレン付加物、アルキルモノアミ
ン塩酸塩又は酢酸塩、アルキルジアミン塩酸塩又は酢酸
塩、アルキルトリアミン塩酸塩又は酢酸塩などのアルキ
ルアミン類;ジアミド、アミドアミンなどのアミドアミ
ン類の塩酸塩又は酢酸塩;ポリアミノエチルイミダゾリ
ンなどのイミダゾリン類の塩酸塩又は酢酸塩;長鎖アル
キル基を有する脂肪環族のモノアミンやジアミンやトリ
アミンの塩酸塩又は酢酸塩、ポリオキシエチレンアルキ
ルアミン類の塩酸塩又は酢酸塩;アミン化リグニン類の
塩酸塩又は酢酸塩;アミン系カチオン界面活性剤に塩
酸、スルファミン酸、酢酸などの酸を作用させた水溶性
ないし水分散性の塩;アミンオキサイド類の塩酸塩又は
酢酸塩;更には、アミン系カチオン界面活性剤の第4級
アンモニウム塩類などが挙げられ、これらのうちの1種
または2種以上を分解補助剤として使用することができ
る。中でも、アルキルモノアミン塩酸塩又は酢酸塩、ア
ルキルジアミン塩酸塩又は酢酸塩、アルキルトリアミン
塩酸塩又は酢酸塩などのアミン系カチオン界面活性剤の
水溶性の塩を使用するのが好ましい。また、これらの分
解補助剤と共に、エキシエチレン・オキシプロピレンブ
ロックコーポリマーなどのノニオン系界面活性剤を併用
することもできる。
【0055】また、結合材としてノニオン系アスファル
ト乳剤を使用する場合には、分解補助剤としては、高分
子凝集剤を使用するのが望ましく、高分子凝集剤として
は、分子量が約1000〜数万である低重合度のものと
して、アルギン酸ナトリウムなどの陰イオン性の高分子
凝集剤;水溶性アニリン樹脂塩酸塩、ポリチオ尿素酢酸
塩、ポリエチレンアミノトリアゾール、ポリビリルベン
ジルトリメチルアンモニウムクロライド、キトサンなど
の陽イオン性の高分子凝集剤;でんぷん、水溶性尿素樹
脂などの非イオン性の高分子凝集剤;ゼラチンなどの両
性の高分子凝集剤などが挙げられ、分子量が数十万〜数
百万の高重合度のものとして、ポリアクリル酸ナトリウ
ム、マレイン酸共重合物塩、ポリアクリルアミド部分加
水分解塩などの陰イオン性の高分子凝集剤;ポリエチレ
ンアミン、ビニルビニルピリジン共重合物塩などの陽イ
オン性の高分子凝集剤;ポリアクリルアミド、ポリオキ
シエチンなどの非イオン性の高分子凝集剤などが挙げら
れる。以上のような高分子凝集剤は、そのうちの1種も
しくは2種以上が使用される。
【0056】以上のようなアニオン系又はノニオン系ア
スファルト乳剤に対する分解補助剤は水溶液の状態で使
用するのが望ましく、その濃度は、通常、1.5〜20
w/w%の範囲が良い。分解補助剤の水溶液濃度が1.
5w/w%未満では、アニオン系又はノニオン系アスフ
ァルト乳剤の分解を促進する効果が期待できず、また、
分解補助剤の水溶液濃度が20w/w%を超えると、ア
ニオン系又はノニオン系アスファルト乳剤の分解速度が
速くなり過ぎて施工作業に支障を来すようになる。
【0057】本発明において、結合材であるアニオン系
またはノニオン系アスファルト乳剤に対して接触、混合
せしめられる分解補助剤の割合は、アニオン系またはノ
ニオン系アスファルト乳剤中の蒸発残留分100重量部
に対して、分解補助剤の水溶液中の有効成分量として、
0.05〜0.5重量部の範囲が好ましい。分解補助剤
の水溶液中の有効成分量が0.05重量部未満では、ア
スファルト乳剤の分解を促進する効果が期待できず、
0.5重量部を超えるとアスファルト乳剤の分解速度が
速くなり過ぎて施工作業に支障を来すようになる。
【0058】〈骨材〉本発明で結合材上に散布される骨
材とは、社団法人日本道路協会発行の「アスファルト舗
装要綱」に記載されている舗装用の骨材であればどのよ
うなものでも使用でき、例えば、砕石、玉石、砂利、鉄
鋼スラグ等である。また、これらの骨材にアスファルト
を被覆したアスファルト被覆骨材および再生骨材なども
使用できる。その他、これに類似する粒状材料で、人工
焼成骨材、焼成発泡骨材、人工軽量骨材、陶磁器粒、ル
クソバイト、アルミニウム粒、プラスチック粒、セラミ
ックス、エメリー、建設廃材、繊維等も使用することが
できる。
【0059】本発明で使用する骨材にアスファルト等を
被覆する場合には、被覆するに必要なアスファルトの量
は、0.1〜1.5重量%程度の範囲である。鉄鋼スラ
グのようなポーラスな骨材の場合には、上記範囲の中で
も多い方の量となり、硬質砂岩のような非ポーラスな骨
材においては、上記範囲の中でも少ない方の量となる。
被覆に使用するアスファルト等としては、アスファル
ト、アスファルト乳剤、及び、これらをゴムやポリマー
などで改質した改質アスファルト、改質アスファルト乳
剤なども使用される。また、ケロシン等で噴霧被覆され
た骨材を使用しても良い。
【0060】なお、機能性骨材としては、種々の色を持
った有色の骨材や、光反射性、光輝性、蛍光性、及び/
又は、蓄光性の骨材、凍結防止効果を有する骨材、及
び、弾性を有する骨材の中から選ばれる1種もしくは2
種以上の骨材を使用することが可能である。例えば、有
色の骨材としては、天然有色骨材や、人工焼成骨材、焼
成発泡骨材、人工軽量骨材、陶磁器粒、ルクソバイト、
アルミニウム粒、プラスチック粒、セラミックス、エメ
リー等の中でも有色のものなどが挙げられる。なお、こ
れら有色の骨材は、通常はプレコートなしに使用される
が、プレコートして使用する場合には、それら骨材が本
来有している有色性を損なわない材料を使用することは
勿論である。また、通常の骨材に有色アスファルトや蛍
光塗料ないしは蓄光塗料による被覆を施して、有色骨材
又は蛍光骨材ないしは蓄光骨材として使用することも可
能である。
【0061】光反射性、光輝性、蛍光性、及び/又は、
蓄光性の骨材としては、ガラスビーズ、炭化珪素粒、溶
融アルミナ系人工骨材、石灰石系人工骨材、正長石、石
英、珪弗化アルミニウム粒、ガラス瓶破砕片などのガラ
ス屑、蛍光性人工骨材、蓄光性骨材などが挙げられる。
また、凍結防止効果を有する骨材としては、岩塩や人工
凍結防止骨材(例えば、商品名「こおらんど」、ニチレ
キ株式会社製)などがある。弾性を有する骨材として
は、例えば、廃タイヤゴム粒、天然ゴム粒、スチレン・
ブタジエンゴム粒、クロロプレンゴム粒などがあり、こ
れら弾性を有する骨材を使用すれば、表面処理層に衝撃
吸収性を与えることができるばかりでなく、消音性や、
更には、冬期の凍結時に通過車両の重量等によって変形
し、付着氷を破壊する効果もある。更には、異なる石
質、種類、色調等の骨材を1種又は2種以上、及び/又
は、機能の異なる骨材を1種又は2種以上を併用しても
良いし、例えば、最上層に光輝性の骨材を使用し、その
直下の層に有色の骨材を使用する等、構築する層毎に異
なる機能の骨材を使用しても良い。
【0062】結合材上への骨材の散布は、通常1回で行
われるが、まず、粒度の大きな骨材を散布したのち、粒
度の小さな骨材を、更に結合材を散布することなく散布
するようにしても良い。
【0063】〈繊維材料〉本発明で使用される繊維材料
としては、ポリエステル、ポリアミド、芳香族ポリアミ
ド、ポリプロピレン、ビニロン、アクリル、ポリ塩化ビ
ニリデン等の合成繊維、または半合成繊維、天然繊維、
ガラス繊維、再生繊維、炭素繊維、金属繊維等、種々の
ものが用いられるが、中でも、ポリエステル繊維が好ま
しい。
【0064】これらの繊維は、適当な長さに切断された
短繊維として用いることもできるが、モノフィラメント
や、モノフィラメントを多数集束させたマルチフィラメ
ントとしても、あるいは、紡績糸や撚糸としても用いる
ことが可能であり、さらには、不織布、織布、編布とし
てシート状にして用いることも可能である。
【0065】短繊維の長さに特に制限はないが、あまり
短いと表面処理層の繊維による強度維持や防水性能、お
よび、ひび割れ防止等に効果がないので、3mm以上の
もの、好ましくは5mm〜70mm程度のものが好まし
い。
【0066】次に、本発明の機能性単層型散布式表面処
理工法について説明する。
【0067】まず、施工路面をロードスイーパーで清掃
した後、結合材を散布する。結合材を散布するに先立っ
て、水又はプライマーを散布するようにしても良い。水
は、例えば、結合材としてアスファルト乳剤を使用する
場合などに、アスファルト乳剤と路面との接着性やなじ
み性を増強するために散布され、夏季には上昇した路面
温度を下げる効果もある。一方、プライマーは、結合材
として例えば加熱アスファルトを使用する場合に用いら
れ、加熱アスファルトと路面との接着性やなじみ性など
を増強する効果がある。結合材の散布量は、骨材が路面
に結合される限り特に制限はないが、1層当たり、通
常、100m当り60〜250リットルの範囲が好ま
しい。100m当りの結合材量が60リットル未満で
は、路面と骨材及び骨材と骨材間の結合力、接着力が不
足する可能性があり、逆に、250リットルを越える
と、フラッシュ現象の原因となる。また、この結合材の
散布量は、骨材の粒径に応じて変化し、一般には、粒径
の大きな骨材を使用する場合ほど結合材の散布量は多く
なる。
【0068】結合材の散布後、散布された結合材上に機
能性骨材を散布する。なお、同時ないしは相前後して通
常の骨材を散布しても良いが、通常の骨材は機能性骨材
と混合した状態で散布するのが望ましい。1層当たりの
骨材の散布量は、合計で、100m当り0.4〜2.
5mの範囲が好ましい。100m当りの骨材の散布
量が0.4m未満であると、フラッシュ現象の原因と
なり、逆に、100m 当りの骨材量が2.5mを越
えると、余剰の骨材が浮石となって車両の通行を妨げる
ばかりでなく、歩行者にとっても歩行しづらい路面とな
る。また、骨材の散布量は、粒径の大きい骨材ほど多目
に散布するのが望ましい。なお、骨材は、通常、常温で
散布されるが、100〜170℃に加熱した状態で散布
するようにしても良い。
【0069】なお、以上のような結合材の散布と骨材の
散布とは、できるだけ、一定の短い時間間隔で行われる
のが望ましく、そのような施工を容易に可能にする作業
車としては、例えば、同じ出願人による特願平11−1
45614号明細書、特願平11−145612号明細
書、特願平10−172107号明細書、特願平10−
172119号明細書、及び、特願平10−17798
6号明細書に開示したような作業車を用いるのが望まし
い。これら明細書に開示された作業車においては、結合
材の散布装置と骨材の散布位置とが、共に、作業車の前
輪より前、前輪と後輪の間、或いは、後輪よりも後ろに
なるように配置されており、結合材が散布された上に直
ちに骨材が散布されるので、作業車のタイヤ若しくはク
ローラーが散布された結合材上を踏むことがなく、一旦
散布された結合材が剥離したり、タイヤ等に付着して他
の路面等を汚す恐れがない。しかも、上記明細書に開示
されたような作業車にあっては、結合材の散布装置と骨
材の散布装置とが共に単一の作業車上に搭載され、それ
ぞれの散布が行われるので、結合材の散布から骨材の散
布までを一貫した作業として管理、施工することがで
き、均一で耐久性に富む安定した表面処理層を構築する
ことが可能である。そのような作業車の例を図2〜図4
に示す。
【0070】図2は、結合材の散布装置と骨材の散布装
置とが、共に、作業車前輪よりも前に配置された作業車
の例であって、図2において、符号5は作業車、6a、
6bは、それぞれ、作業車5の前輪及び後輪、7は結合
材の散布装置としてのスプレーノズル、8は骨材の散布
装置としての骨材ビン(bin )である。骨材ビンとして
は、同じ出願人による前記特願平11−145614号
明細書、特願平11−145612号明細書、特願平1
0−172107号明細書、特願平10−172119
号明細書、及び、特願平10−177986号明細書に
開示した作業車に搭載されたようなものを使用する。結
合材は、図示しない供給車から符号9で示される搬入ソ
ケットを介して搬入され、搬送ポンプ10によってスプ
レーバー11へと圧送されて、スプレーノズル7から路
面に向かって散布される。結合材用のスプレーノズル7
に近接して、分解補助剤用のスプレーノズルや、水又は
プライマー用のスプレーノズルを設けることも随時可能
である。
【0071】一方、骨材は、骨材搬送車12から骨材ビ
ン8へ導入され、骨材散布幅調節扉13と骨材搬送ロー
ル14との間から、結合材上に、骨材3として散布され
る。なお、15は支持腕、16は骨材搬送車12の後輪
を押すプッシュローラー、17はエンジンである。
【0072】図3は、結合材の散布装置と骨材の散布装
置とが、共に、作業車前輪と後輪の間に配置された作業
車の例であって、図2と同じものには同じ符号が付して
ある。図3に示される作業車5は、保温・加熱装置付き
の結合材の貯蔵タンク18を備えており、貯蔵タンク1
8には、図示しない供給車から搬入ソケット9を介して
結合材が導入され、例えば、所定の温度に維持された状
態で保持される。19は水タンクであり、21はプライ
マータンクである。結合材は、搬送ポンプ10によって
スプレーバー11へと圧送され、スプレーノズル7から
散布される。骨材は、図2の例と同じく、骨材ビン8か
ら、結合材の層上に散布される。なお、20は骨材搬送
車12の後輪を乗せる載置台であり、22は水又はプラ
イマー用のスプレーバー、23はスプレーノズルであ
る。また、24は作業ステップ、25は路面加熱用の加
熱装置であり、26は加熱装置25用のエネルギー源で
ある。結合材用のスプレーノズル7に近接して、分解補
助剤用のスプレーノズルを設けることも随時可能であ
る。
【0073】図4は、結合材の散布装置と骨材の散布装
置とが、共に、作業車後輪よりも後方に配置された作業
車の例であって、図2、図3と同じものには同じ符号が
付してある。結合材は、図示しない供給車から搬入ソケ
ット9を介して搬入された後、作業車5内の図示しない
タンクに一時貯蔵され、スプレーノズル7から路面上に
散布される。一方、骨材は、図示しない骨材搬送車から
骨材ポッパー27に搬入され、搬送コンベア28に運ば
れ、骨材ビン8から散布される。結合材用のスプレーノ
ズル7に近接して、分解補助剤用のスプレーノズルを設
けることも随時可能である。
【0074】結合材として二液型の樹脂を使用する場合
には、散布直前に両者を混合したものを散布するように
しても良いし、上記のような作業車において、結合材の
スプレーノズルから主剤を、水又はプライマー用のスプ
レーノズルから硬化剤等を散布して、両者を空中乃至は
路面上で接触混合するようにしても良い。また、別途、
硬化剤用のノズルを設けても良いことは勿論である。
【0075】骨材の散布後、散布面を転圧する事が望ま
しく、転圧機としては、例えば、タイヤローラー、鉄輪
ローラー、振動ローラーなどの自走式転圧機を使用する
ことができる。次いで、結合材を散布することなく、先
に散布した骨材よりも粒度の小さな機能性骨材や通常の
骨材、例えば、細目砂、中目砂、粗目砂や7号砕石(粒
径5〜2.5mm)などの細粒骨材を薄く、0.1〜
0.4(m/100m )程度、先に散布された骨材
上に空撒きしても良い。最後に当該散布面を軽く転圧
し、ロードスイーパーによって浮石を除去して交通に開
放する。
【0076】また、本発明の機能性単層型散布式表面処
理工法においては、結合材の散布と同時に、又は、結合
材の散布と相前後して、繊維材料を散布若しくは敷き均
すようにしても良い。結合材の散布と同時に、又は、結
合材の散布と相前後して、繊維材料を散布若しくは敷き
均すには、例えば、図5に示すような作業車を用いるこ
とが望ましい。図5の作業車は、結合材の散布装置、骨
材の散布装置、及び、繊維材料の散布若しくは敷き均し
装置を全て作業車後輪よりも後方に配置した作業車の例
であって、図2〜図4と同じものには同じ符号が付して
ある。
【0077】図5において、符号29は、モノフィラメ
ント、マルチフィラメント、紡績糸、撚糸等の繊維材料
の収納装置を示し、収納されている繊維材料30はノズ
ル31からランダムな方向に、あるいは一定の方向に噴
射されるようになっている。また、この繊維材料収納装
置29には、短繊維32を合わせて収納することがで
き、短繊維32もノズル31から噴射されるようになっ
ている。この図示の例では、繊維材料は、結合材がノズ
ル7から散布された後に散布されるようになっている
が、結合材のノズル7と繊維材料のノズル31との距離
を近づけて、両者を同時に散布させ、空中で互いに混じ
り合うようにすることも可能である。なお、結合材用の
スプレーノズル7に近接して、分解補助剤用のスプレー
ノズルを設けることや、水又はプライマー用のスプレー
ノズルを設けることも随時可能である。また、結合材の
散布装置、骨材の散布装置、及び、繊維材料の散布若し
くは敷き均し装置を全て作業車前輪よりも前方に配置し
たり、作業車前輪と後輪との間に配置したりすることも
勿論、可能である。
【0078】なお、図には示していないが、モノフィラ
メント、マルチフィラメント、紡績糸、撚糸等の繊維材
料を作業車の車幅方向に向かって噴射するノズルを別途
設けることも可能であり、この図示しないノズルによっ
て繊維材料を作業車の車幅方向に噴射するとともに、ノ
ズル31から繊維材料を作業車の進行方向と平行に噴射
することによって、路面上で同種または異種の繊維材料
を互いに直行する方向に堆積させることも可能である。
【0079】一方、符号33は、不織布、織布、編布等
のシート状繊維材料34の収納装置を示し、シート状繊
維材料はロール状に巻かれて保持されている。このシー
ト状繊維材料は、送り出し装置35によって送り出さ
れ、路面上に敷き均される。36は、送り出されたシー
ト状繊維材料34を路面上に密着させる押えローラーで
ある。使用される繊維の量は、目付量で、通常、25g
/mないし150g/mであるが、好ましくは、5
0g/mないし120g/mである。
【0080】このように、結合材と同時又は相前後して
繊維材料を散布若しくは敷き均すことによって、結合材
と繊維材料とは互いに混じり合い、含浸し合って、骨材
を強固に結合し、耐久性や安定性に優れるばかりでな
く、ひび割れ追従性や防水性に優れた表面処理層を構築
することとなる。
【0081】また、本発明の機能性単層型散布式表面処
理工法の好ましい一例においては、結合材としてアスフ
ァルト乳剤を使用する場合には、アスファルト乳剤と同
時期に又は相前後して分解補助剤が路面上に散布され
る。アスファルト乳剤と分解補助剤とを相前後して路面
上に散布する場合、アスファルト乳剤をまず路面上に散
布した後に、その散布面上に分解補助剤を散布するよう
にしてもよいし、また逆に、分解補助剤をまず路面上に
散布した後に、その散布面上にアスファルト乳剤を散布
しても良い。また、更には、アスファルト乳剤、分解補
助剤とを、この順に散布した後に、再度、アスファルト
乳剤を散布するようにしても良いし、分解補助剤とアス
ファルト乳剤とをこの順に散布した後に、再度、分解補
助剤を散布するようにしても良い。
【0082】いずれにせよ、アスファルト乳剤と分解補
助剤とが相前後して路面上に散布される結果、アスファ
ルト乳剤と分解補助剤とは路面上で出会い、互いに接触
して、分解補助剤によるアスファルト乳剤の分解促進作
用が開始され、アスファルト乳剤は、アスファルト乳剤
単独のときよりも短時間で分解、硬化する。このように
本発明の機能性単層型散布式表面処理工法の好ましい一
例においては、アスファルト乳剤と分解補助剤とを相前
後して路面上に散布する工程を含んでいるので、従来の
散布式表面処理工法に比べて、より短い養生時間で強固
で耐久性に富み且つ安定性に優れた散布式表面処理層を
構築することができるものである。
【0083】しかしながら、本発明の機能性単層型散布
式表面処理工法においては、後述するように、アスファ
ルト乳剤と分解補助剤とを同時期に路面上に散布し、両
者を路面上で衝突、接触させることによって、より好ま
しくは、アスファルト乳剤と分解補助剤とを同時期に散
布し、両者を空中で衝突、接触させることによって、更
に短い養生時間で強固で耐久性に富み且つ安定性に優れ
た散布式表面処理層を構築することができるものであ
る。
【0084】この理由は、次のように考えられる。即
ち、アスファルト乳剤と分解補助剤とを相前後して路面
上に散布する例として、例えば、図6に示すように、ア
スファルト乳剤37をまず路面1上に散布した後に、そ
の散布面上に分解補助剤38を散布する場合を考える
と、散布直後には、路面1上にアスファルト乳剤37の
層と分解補助剤38の層とが形成される。アスファルト
乳剤37と分解補助剤38とは、両者の層の界面で互い
に接触し、混合し合って、分解補助剤38によるアスフ
ァルト乳剤37の分解促進作用が開始される。その結
果、アスファルト乳剤37の層と分解補助剤38の層と
の境界には、アスファルト乳剤37が分解、硬化しつつ
ある層39が形成されるが、この層39が形成されるこ
とによって、今度は逆に、未分解のアスファルト乳剤3
7と分解補助剤38とのそれ以上の接触、混合が妨げら
れ、更には、アスファルト乳剤37の層からの水分の散
逸が妨げられる結果となる。このため、アスファルト乳
剤37と分解補助剤38とを短時間に十分に混合させる
ことが困難となるものと考えられる。このことは、アス
ファルト乳剤37と分解補助剤38との散布順序を逆に
した場合も同様であって、アスファルト乳剤と分解補助
剤とを相前後して路面上に散布する場合には、分解補助
剤が存在することによって或る程度の養生時間の短縮化
が実現できるが、分解補助剤を使用することの利点が必
ずしも十分に生かされているとは言えないものである。
【0085】これに対し、アスファルト乳剤と分解補助
剤とを、同時期に散布して、両者を路面上で、より好ま
しくは、両者を空中で衝突、接触させるようにすると、
アスファルト乳剤と分解補助剤との混合はより均一で完
全なものとなり、分解補助剤を使用することの利点を十
分に生かすことが可能となる。しかしながら、この場合
でも、アスファルト乳剤と分解補助剤とを同時期に散布
して、両者を路面上で衝突、接触させるよりは、両者を
空中で衝突、接触させるようにするのが好ましい。この
理由は次のように考えられる。即ち、アスファルト乳剤
と分解補助剤とを同時期に散布して、両者を路面上で衝
突、接触させる場合でも、或る程度の均一な混合状態が
実現できるが、アスファルト乳剤及び分解補助剤は路面
に到達した途端に運動量を失い静止してしまうので、両
者の均一な混合状態が実現できるといっても、それには
自ずと限界がある。ところが、アスファルト乳剤と分解
補助剤とを空中で衝突、接触させると、衝突、接触した
後にも両者は未だ運動状態にあり、路面に到達するまで
の間に、更に他のアスファルト乳剤粒子、分解補助剤粒
子、或いは、アスファルト乳剤粒子と分解補助剤粒子と
の結合体粒子などと衝突、接触を繰り返し、極めて均一
な混合状態が実現されると考えられる。
【0086】以下、アスファルト乳剤と分解補助剤とを
空中で衝突、接触させ、両者を衝撃的に混合・攪拌する
場合について、図面を用いて更に詳細に説明する。
【0087】図7は、本発明の機能性単層型散布式表面
処理工法に使用する結合材の散布装置のみを取り出して
示した図であって、1は路面であり、11は結合材散布
用のスプレーバー、7−1、7−2、7−3、・・・
は、スプレーバー11に取り付けられた結合材散布用の
スプレーノズルである。また、37−1、37−2、3
7−3、・・・は、各々のスプレーノズルから噴射され
た結合材としてのアスファルト乳剤である。スプレーノ
ズル7−1、7−2、7−3、・・・としては、どのよ
うな形式のスプレーノズルを使用しても良く、例えば、
円形全面形の噴射パターンを有するスプレーノズルや、
四角形全面形の噴射パターン、円環形の噴射パターン、
その他の噴射パターンを有するものであっても良いが、
均一な散布を実現する観点からは、図7に示すようなフ
ラット形の噴射パターンを有するスプレーノズルを使用
するのが望ましい。フラット形の噴射パターンとは、ス
プレーノズルからある噴射角度αをもって扇形に噴射さ
れる、噴射方向に垂直な断面が細長いほぼ線状の噴射パ
ターンであって、本明細書においてフラット形の噴射パ
ターンのフラット面とは扇形の噴射パターンの扇の面を
指すものとする。
【0088】図8は、図7を上から見た平面図であっ
て、図8に示すように、フラット形のスプレーノズル7
−1、7−2、7−3、・・・は、通常、その噴射され
た結合材としてのアスファルト乳剤37−1、37−
2、37−3、・・・の噴射パターンのフラット面がス
プレーノズル列の列方向とある角度βを持つように配置
される。角度βに特に制限はなく、0〜90度の範囲で
あれば何度でも良いが、各スプレーノズルからの噴射パ
ターンを重複させて不均一性を打ち消すという観点から
は、通常、5〜45度、好ましくは、10〜40度、更
に好ましくは15〜35度の範囲である。スプレーノズ
ルの取付角度βは、1本のスプレーバーにおいては同一
であるのが好ましい。
【0089】図7、図8に示すように、各スプレーノズ
ル7−1、7−2、7−3、・・・からの噴射されたア
スファルト乳剤37−1、37−2、37−3、・・・
は、スプレーバー11の長手方向と直交する水平方向か
ら見た場合、互いにその一部が重複している。例えば、
図7、図8の場合には、各噴射されたアスファルト乳剤
37−1、37−2、37−3、・・・は、路面1上で
互いに2/3ずつ重複している。このようなスプレーバ
ー11とスプレーノズル7−1、7−2、7−3、・・
・からなる結合材の散布装置は、通常、作業車に搭載さ
れ、作業車の進行と共に路面1に対してスプレーバー1
1の長手方向と直交する水平方向に移動するので、路面
1上のある箇所、例えばA点から見ると、スプレーノズ
ル7−4、7−3、7−2から噴射されたアスファルト
乳剤37−4、37−3、37−2の下を順次通過する
ことになる。従ってA点は、都合3回、即ち、三重の散
布を受けることになる。重複散布の重複数は三重に限ら
ず、二重であっても四重以上であってもよいが、散布さ
れる結合材の均一性を求めるのであれば、三重ないしは
四重以上、少なくとも二重に散布するのが好ましい。こ
の散布の重複数が、スプレーノズルの路面からの高さ、
スプレーノズルからの噴射角度α、各スプレーノズル間
の間隔などを調整することによって適宜調整可能である
ことは言うまでもない。
【0090】さて、以上のような結合材の散布装置に対
して、本発明の機能性単層型散布式表面処理工法に使用
する装置の一例においては、分解補助剤の散布装置を結
合材の散布装置の近傍に併設する。図9は、結合材の散
布装置と分解補助剤の散布装置との併設状態を示す側面
図であって、分解補助剤用のスプレーバー40に取り付
けられた分解補助剤用のスプレーノズル41は、先端が
曲げられていて、噴射された分解補助剤42がスプレー
ノズル7から噴射された結合材としてのアスファルト乳
剤37と空中で衝突するように配置されている。
【0091】図10は、図9の装置を上から見た図であ
って、図10に示すように、結合材としてのアスファル
ト乳剤用のスプレーノズル1個に対して、分解補助剤の
スプレーノズル1個が対応しており、例えば、アスファ
ルト乳剤用のスプレーノズル7−1から噴射されたアス
ファルト乳剤37−1には、分解補助剤用のスプレーノ
ズル41−1から噴射された分解補助剤42−1が空中
で衝突し、アスファルト乳剤用のスプレーノズル7−2
から噴射されたアスファルト乳剤37−2には、分解補
助剤用のスプレーノズル41−2から噴射された分解補
助剤42−2が空中で衝突するようになっている。噴射
されたアスファルト乳剤又は分解補助剤が互いに空中で
衝突するアスファルト乳剤用のスプレーノズル7−1、
7−2、・・・と分解補助剤用のスプレーノズル41−
1、41−2、・・・との間の対応関係は極めて厳密で
あって、両者は1対1に対応し、例えば、分解補助剤用
のスプレーノズル41−2から噴射された分解補助剤4
2−2は、対応するアスファルト乳剤用のスプレーノズ
ル7−2から噴射されたアスファルト乳剤37−2との
み空中で衝突し、アスファルト乳剤用の他のスプレーノ
ズルから噴射されたアスファルト乳剤と衝突することは
ない。
【0092】噴射されたアスファルト乳剤又は分解補助
剤が互いに空中で衝突するアスファルト乳剤用のスプレ
ーノズル7−1、7−2、・・・と分解補助剤用のスプ
レーノズル41−1、41−2、・・・との間のこのよ
うな1対1の対応関係は次のようにして実現される。例
えば、図10において、分解補助剤用のスプレーノズル
41−1から噴射される分解補助剤42−1を例にとる
と、噴射された分解補助剤42−1と対応するアスファ
ルト乳剤37−1との間には、対応しないアスファルト
乳剤用のスプレーノズル7−2から噴射されたアスファ
ルト乳剤37−2が存在するが、噴射されたアスファル
ト乳剤37−2は、例えば図7に示すように、裾広がり
の扇形をしているので、噴射された分解補助剤42−1
が、手前にあるアスファルト乳剤37−2の傾斜する裾
広がりの肩部分よりも上を通過してアスファルト乳剤3
7−1に衝突するようにすれば良い。即ち、図7におい
て、スプレーバー11の長手方向と直交する水平方向か
ら見て、噴射されたアスファルト乳剤37−1の右肩
と、噴射されたアスファルト乳剤37−2の左肩との交
点xから水平に引いた線分を線分Xとして示したが、図
10における分解補助剤用のスプレーノズル41−1か
ら噴射された分解補助剤42−1が、アスファルト乳剤
37−2の上を、図7における線分Xよりも高い位置で
通過するようにすれば、アスファルト乳剤用のスプレー
ノズルと分解補助剤用のスプレーノズルとを1対1に対
応させることができる。噴射されたアスファルト乳剤と
分解補助剤とがこのような位置関係になるように、アス
ファルト乳剤用のスプレーノズル7−1、7−2、7−
3、・・・と分解補助剤用のスプレーノズル41−1、
41−2、41−3・・・とを配置することによって、
例えば、分解補助剤用のスプレーノズル41−3から噴
射された分解補助剤42−3は、アスファルト乳剤用の
スプレーノズル7−3から噴射されたアスファルト乳剤
37−3とだけ衝突し、隣接する他のアスファルト乳剤
用のスプレーノズル7−2又は7−4から噴射されたア
スファルト乳剤37−2又は37−4と衝突することが
ないようになる。
【0093】なお、分解補助剤用のスプレーノズル41
−1からの分解補助剤42−1の噴射方向は、通常斜め
下向きであるので、分解補助剤42−1が手前にあるア
スファルト乳剤37−2の上を通過する位置を線分Xよ
りも若干高い位置とした場合でも、アスファルト乳剤3
7−1上でのアスファルト乳剤37−1と分解補助剤4
2−1との衝突位置は、図7に線分Yで示すように、線
分Xよりもやや低い位置まで下げることが可能である。
しかしながら、狭い範囲に多数のスプレーノズルが共存
することになるので、装置設計上の観点からは、アスフ
ァルト乳剤37−1上でのアスファルト乳剤37−1と
分解補助剤42−1との衝突位置は、線分Xよりもやや
上になるようにするのが好ましい。
【0094】アスファルト乳剤と分解補助剤との衝突位
置Yは、余りに低いと、アスファルト乳剤と分解補助剤
とが衝突してから路面上に落下して運動量を失うまでの
時間が短すぎて、均一な混合が実現できなくなり、ま
た、余りに高いと、噴射されたアスファルト乳剤と分解
補助剤とが両者とも未だ濃く固まった状態で衝突するこ
とになるので好ましくない。従って、衝突位置Yの高さ
は、路面1からアスファルト乳剤用のスプレーノズル7
−1までの高さをHとして、1/4H〜3/4Hの範囲
が好ましく、より好ましくは、2/4H〜3/4Hの範
囲である。
【0095】以上のようにして、アスファルト乳剤用の
スプレーノズル7−1、7−2、7−3・・・と分解補
助剤用のスプレーノズル41−1、41−2、41−3
・・・とを1対1に対応させることによって、衝突する
アスファルト乳剤と分解補助剤の量的割合や、衝突速
度、衝突位置などの衝突条件をコントロールすることが
容易となり、アスファルト乳剤と分解補助剤とを最適の
割合で、かつ、最適の衝突条件で衝突させることが可能
になる。その結果、両者の極めて均一な混合が実現さ
れ、より短い養生時間が実現できることは言うまでもな
い。
【0096】また、本発明の機能性単層型散布式表面処
理工法に使用する装置の一例においては、図10に示す
ように、分解補助剤42−1、42−2、42−3、・
・・は、それぞれ対応するアスファルト乳剤37−1、
37−2、37−3、・・・に向かって、各々の衝突位
置Y1、Y2、Y3、・・・上での噴射密度が均一にな
るように噴射される。即ち、分解補助剤42−1、42
−2、42−3、・・・は、図10の平面図において、
その扇形の噴射パターンが、アスファルト乳剤37−
1、37−2、37−3、・・・の扇形の噴射パターン
のフラット面に対する垂直面Z1、Z2、Z3、・・・
に関して左右対称となるような角度で、アスファルト乳
剤37−1、37−2、37−3、・・・に向かって噴
射される。これにより、各々の衝突位置Y1、Y2、Y
3、・・・上での分解補助剤42−1、42−2、42
−3、・・・の噴射密度は、衝突位置Y1、Y2、Y
3、・・・の幅方向の全体に亘って均一となり、アスフ
ァルト乳剤と分解補助剤とのより均一な混合が実現され
る。
【0097】なお、以上の例においては、路面に対して
ほぼ垂直に噴射されるアスファルト乳剤に分解補助剤を
斜めに衝突させるようにしたが、逆に、分解補助剤を路
面に対して垂直に噴射して、その分解補助剤に対してア
スファルト乳剤を斜めに衝突させるようにしても良く、
更には、アスファルト乳剤及び分解補助剤共に斜めに噴
射して衝突させるようにしても良い。しかしながら、ア
スファルト乳剤の方が量的に多く、主材であるというこ
とを考えると、以上に述べた例のように路面に対してほ
ぼ垂直に噴射されるアスファルト乳剤に分解補助剤を斜
めに衝突させるのが好ましい。
【0098】各々のスプレーノズルからの噴射圧力は、
アスファルト乳剤及び分解補助剤共に、0.6〜5.0
kgf/cmの範囲が好ましく、望ましくは1.0〜
2.5kgf/cmの範囲である。噴射圧力が0.6
kgf/cm未満の場合には、噴射パターンが良好な
扇形となり難く、また、噴射圧力が5kgf/cm
超えると、被噴射物が霧状になってしまい、良好な散布
膜が路面上に形成され難くなる。また、アスファルト乳
剤と分解補助剤の噴射圧力は同じであっても良いが、分
解補助剤の噴射圧力の方をアスファルト乳剤の噴射圧力
よりも若干高目に設定するのが望ましい。
【0099】以下、実験例を用いて本発明を更に詳細に
説明する。
【0100】〈実験1〉結合材の粘度が表面処理層の均
一性に及ぼす影響 結合材の粘度が表面処理層の均一性に及ぼす影響を調べ
るため、蒸発残留物の60℃における絶対粘度が種々の
値を示すアスファルト乳剤を用意し、轍掘れの出来た路
面から舗装打ち替えのために切り出した表面に凹凸のあ
る実験用舗装体上に、1.2(リットル/m)の割合
で散布した。なお、凹部と凸部の差は、平均で約20m
mであった。次いで、直ちに、粒径5−8mmの砕石か
らなる骨材試料を9(リットル/m)の割合で上から
散布し、軽く転圧した後、結合材が硬化するまで養生し
た。養生後、実験用舗装体をカッターで切断し、凹部の
底部及び凸部の頂部における結合材の厚さを測定した。
結果を、使用した結合材の種類と共に表1に示す。
【0101】
【表1】
【0102】表1の結果から明らかなように、蒸発残留
物の60℃における絶対粘度が約8000ポアズ及び約
13000ポアズのアスファルト乳剤は、散布後、重力
の作用によって路面の凹部に流れ込み滞留する傾向があ
り、路面の凸部の頂部では結合材の厚さは約1mmない
しは1.5mmと薄く、逆に、路面の凹部の底部では、
約4mmないしは約3.7mmと厚い結合材層が形成さ
れた。凸部における骨材粒は、スパチュラの先で剥がす
ことを試みると、比較的簡単に剥がすことができた。ま
た、凹部にあっては、結合材の量が多過ぎて、このまま
では実際に車両の通行に供用された場合にはフラッシュ
現象を起こす危険性がある。
【0103】一方、蒸発残留物の60℃における絶対粘
度が約15000ポアズ以上となると、結合材であるア
スファルト乳剤の流動は抑えられ、路面凹部の底部及び
凸部の頂部における結合材層の厚さにはさほど違いが見
られない。凸部、凹部における骨材粒をスパチュラ先端
で剥がすことを試みたが、容易には剥がすことができな
いほど強固に結合していた。以上のことから、結合材と
して、結合材若しくは結合材中の蒸発残留物の60℃に
おける絶対粘度が約15000ポアズ以上のものを使用
すれば、路面に凹凸があっても結合材が路面上で流動す
ることなく、均一な表面処理層が構築できることが分か
った。
【0104】〈実験2〉結合材若しくは結合材中の蒸発
残留物の特性が路面との結合力に及ぼす影響 結合材若しくは結合材中の蒸発残留物の特性が、構築さ
れる散布式表面処理層の耐久性に及ぼす影響を調べるた
め、蒸発残留物が表2に示すような種々の特性を有する
10種類のアニオン系アスファルト乳剤を調製し、以下
に述べる付着性試験をビアリット(Vialit)付着
試験方法に準じて行った。骨材としては、粒度5−8m
mの有色骨材試料(緑色:「ロードセラム特6号粒−
G」、内外セラミックス株式会社製)を用意し、これを
ビアリット付着試験方法に規定する条件で乾燥、静置し
た。一方、分解補助剤としては、アルキルジアミン酢酸
塩(商品名「カチオンDTA」、日本油脂株式会社製)
の10w/w%水溶液を用意し、重量比で、(分解補助
剤水溶液中の有効成分量)/(アスファルト乳剤中の蒸
発残留分)=0.3/100とした。
【0105】一方、厚さ2mm、大きさ200×200
mmの金属板を試料数だけ用意し、これに、結合材とし
て別途調製した上記10種類のアニオン系アスファルト
乳剤の各々と上記分解補助剤とをフラット形のスプレー
ノズルを用いて空中で衝突させながら1.1(リットル
/m)の割合で散布した。なお、結合材の散布高さH
は50cm、結合材と分解補助剤の衝突位置は、散布面
から30cm、即ち、(3/5)Hとした。続いて、上
記骨材試料を、金属板当たり90粒ずつ散布した後、線
圧7kgf/cmの負荷を掛けて相反する方向に、それ
ぞれ15回ずつ、合計30回転圧した。これを所定時間
静置した後、骨材の付着面を下にして水平に維持した状
態で、その上から、直径50mm、重さ500gの鉄球
を10秒以内に3回、金属板中央に落下させた。鉄球の
落下によって金属板からはがれ落ちた骨材粒の内、結合
材が付着していない骨材粒の数を数えてaとした。ま
た、金属板に残った骨材を手で剥がし、結合材が付着し
ていない骨材粒の数を数えてdとした。付着率(%)
は、付着率(%)={(90−a−d)/90}×10
0として計算した。各々の試料について3回試験を行
い、結果はその平均とし、付着率80%以上のものを満
足できるもの、付着率85%以上のものをより満足でき
るもの、付着率90%以上のものを更に満足できるもの
と評価した。更に、分解補助剤を散布しない点を除いて
は同じ手順で、10種類のアニオン系アスファルト乳剤
上に骨材を散布した試料を作成し、同様に試験して付着
率を求めた。結果を併せて表2に示す。
【0106】
【表2】
【0107】表2から明らかなように、結合材と分解補
助剤とを空中で衝突させた場合には、結合材としてのア
ニオン系アスファルト乳剤中の蒸発残留物の物性が、針
入度が50(1/10mm)以上、150(1/10m
m)以下、軟化点が50℃以上、120℃以下、25℃
におけるタフネスが70kgf・cm以上、320kg
f・cm以下、25℃におけるテナシティが30kgf
・cm以上、300kgf・cm以下で、付着率80%
以上の満足できる結果が得られた。また、針入度が70
〜125(1/10mm)、軟化点が55〜100℃、
タフネスが90〜250kgf・cm、テナシティが5
0〜220kgf・cmの範囲で、付着率85%以上の
満足できる結果が得られ、更には、蒸発残留物の針入度
が90〜120(1/10mm)、軟化点が60〜80
℃、タフネスが100〜200kgf・cm、テナシテ
ィが70〜180kgf・cmのアスファルト乳剤D及
びEにおいて、付着率90%以上の結果が得られた。し
かしながら、蒸発残留物の軟化点が120℃の乳剤Iと
なると、アスファルト乳剤が分解して得られるアスファ
ルト分が幾分軟らか目となり、腰が幾分減少し、付着率
においても若干低下する傾向が見られた。更に軟化点が
高くなって、蒸発残留物の軟化点が150℃、針入度が
40(1/10mm)、タフネスが360kgf・c
m、テナシティが350kgf・cmのアスファルト乳
剤Jは、アスファルト乳剤が分解して得られるアスファ
ルト分が軟らかくなり、腰も弱くなって、付着率は更に
減少した。一方、分解補助剤を使用しない場合において
もほぼ同様の結果が得られたが、付着率は全体的に分解
補助剤を使用する場合に比べて低い値が得られた。
【0108】〈実験3〉結合材であるアスファルト乳剤
の粘度が表面処理層の均一性に及ぼす影響 結合材であるアスファルト乳剤の粘度が表面処理層の均
一性に及ぼす影響を調べるため、20℃における粘度が
種々の値を示すアニオン系アスファルト乳剤を用意し、
轍掘れの出来た路面から舗装打ち替えのために切り出し
た表面に凹凸のある実験用舗装体上に、1.2(リット
ル/m)の割合で散布した。なお、凹部と凸部の差
は、平均で約20mmであった。次いで、直ちに、実験
2で用いたのを同じ骨材を9(リットル/m)の割合
で上から散布し、軽く転圧した後、結合材が硬化するま
で養生した。養生後、実験用舗装体をカッターで切断
し、凹部の底部及び凸部の頂部における結合材の厚さを
測定した。結果を、使用した結合材の種類と共に表3に
示す。
【0109】
【表3】
【0110】表3の結果から明らかなように、20℃に
おける粘度が19センチポアズ及び32センチポアズの
アスファルト乳剤は、散布後、重力の作用によって路面
の凹部に流れ込み滞留する傾向があり、路面の凸部の頂
部ではアスファルト乳剤の分解によって形成された結合
材層の厚さは平均して約0.6mmないしは0.7mm
と薄く、逆に、路面の凹部の底部では、平均して1.4
mmないしは1.2mmと厚い結合材層が形成された。
凸部における骨材粒は、スパチュラの先で剥がすことを
試みると、比較的簡単に剥がすことができた。また、凹
部にあっては、結合材の量が多過ぎて、このままでは実
際に車両の通行に供用された場合にはフラッシュ現象を
起こす危険性がある。
【0111】一方、20℃における粘度が約40センチ
ポアズ以上となると、アスファルト乳剤の流動は抑えら
れ、路面凹部の底部及び凸部の頂部におけるアスファル
ト乳剤の分解によって形成された結合材層の厚さにはさ
ほど違いが見られない。凸部、凹部における骨材粒をス
パチュラ先端で剥がすことを試みたが、容易には剥がす
ことができないほど強固に結合していた。以上のことか
ら、アスファルト乳剤として20℃における粘度が約4
0センチポアズ以上のものを使用すれば、路面に凹凸が
あっても結合材が路面上で流動することなく、均一な表
面処理層が構築できることが分かった。
【0112】〈実験4〉結合材の種類及び分解補助剤の
使用量が造膜時間に及ぼす影響 結合材としてアニオン系アスファルト乳剤(商品名「サ
ンピーゾールA」、ニチレキ株式会社製)、分解補助剤
としては実験2で使用したものを同じものを使用し、ア
ニオン系アスファルト乳剤の蒸発残留分100重量部に
対する分解補助剤水溶液中の有効成分量を種々の割合に
変化させながら、両者を実験2におけると同じく空中で
衝突させて、30cm×30cm×5cmのアスファル
トコンクリート板上に散布した。散布後、種々の養生時
間において、散布面が褐色から黒色に変化してアニオン
系アスファルト乳剤の分解膜が形成されているか否かを
観察した。また、結合材として、タックコート用の汎用
アスファルト乳剤pk−4(ニチレキ株式会社製)を使
用し、分解補助剤を使用しない以外は、同様にして、散
布面上での分解膜の造膜の有無を観察して対照とした。
なお、試験温度は20℃であった。
【0113】使用した結合材の物性は、それぞれ以下の
とおりである。 アニオン系アスファルト乳剤(商品名「サンピーゾール
A」、ニチレキ株式会社製) 蒸発残留分:67.5(%) 蒸発残留物の針入度:87(1/10mm) 蒸発残留物の軟化点:74(℃) 蒸発残留物の25℃におけるタフネス:175(kgf
・cm) 蒸発残留物の25℃におけるテナシティ:160(kg
f・cm) 蒸発残留物の60℃における絶対粘度:18000(ポ
アズ) 20℃における粘度:42(センチポアズ) タックコート用の汎用アスファルト乳剤pk−4(ニチ
レキ株式会社製) 蒸発残留分:51(%) 蒸発残留物の針入度:62(1/10mm) 蒸発残留物の軟化点:46(℃) 蒸発残留物の25℃におけるタフネス:35(kgf・
cm) 蒸発残留物の25℃におけるテナシティ:5(kgf・
cm) 蒸発残留物の60℃における絶対粘度:2000(ポア
ズ)
【0114】結果を表4に示す。なお、表4中、○印は
造膜が観察されたものを、×印は造膜が観察されなかっ
たものを示す。
【0115】
【表4】
【0116】表4の結果から明かなように、分解補助剤
を、水溶液中の有効成分量で、アニオン系アスファルト
乳剤の蒸発残留分100重量部に対して0.05重量部
以上使用する場合には、造膜までの時間が著しく短縮さ
れ、アスファルト乳剤の分解、硬化が顕著に促進されて
いることが分かる。また、本発明で規定するa)〜d)
の特性を満たすアニオン系アスファルト乳剤は、対照と
しての従来のタックコート用アスファルト乳剤に比べ
て、分解補助剤を使用しない場合においてすら、分解、
硬化時間が短かった。
【0117】〈実験5〉分解補助剤の種類の造膜時間及
び付着性に及ぼす影響 結合材として、実験4で使用したのと同じアニオン系ア
スファルト乳剤(商品名「サンピーゾールA」、ニチレ
キ株式会社製)を使用し、分解補助剤の種類を種々変え
て、実験4と同様にして両者を空中で衝突させながら、
30cm×30cm×5cmのアスファルトコンクリー
ト板上に散布した。散布後、実験4と同様に、種々の養
生時間において、散布面が褐色から黒色に変化してアス
ファルト乳剤の分解膜が形成されているか否かを観察し
た。ただし、使用したアスファルト乳剤の蒸発残留分1
00重量部に対する分解補助剤水溶液中の有効成分量
は、0.3重量部に固定して実験を行った。なお、分解
補助剤を使用せず、アスファルト乳剤だけを使用して同
様の試験を行い対照とした。
【0118】併行して、結合材としてのアスファルト乳
剤と分解補助剤とを上記と同じ組み合わせとし、養生時
間を種々に変えた以外は実験2と同様にして、分解補助
剤の違いが付着率に及ぼす影響を調べた。ただし、使用
したアスファルト乳剤の蒸発残留分100重量部に対す
る分解補助剤水溶液中の有効成分量は、0.3重量部に
固定して実験を行った。また、分解補助剤を使用せず、
アスファルト乳剤だけを使用して同様の試験を行い対照
とした。造膜の有無の観察結果及び付着率の判定結果を
併せて表5に示す。
【0119】
【表5】
【0120】表5の結果から明らかなように、試験した
種々の分解補助剤の中では、アルキルモノアミン酢酸
塩、アルキルジアミン酢酸塩などのアルキルアミン系界
面活性剤の酢酸塩や、アルキル四級アンモニウム塩が、
造膜時間及び付着性のいずれにおいても優れており、中
でも、アルキルジアミン酢酸塩が最も優れていた。
【0121】なお、同様の試験をカチオン系アスファル
ト乳剤(商品名「サンピーゾールK」、ニチレキ株式会
社製)を用いて行ったところ、試験した種々の分解補助
剤の中では、アルキルベンゼンスルホン酸ソーダ、アル
キルベンゼンスルホン酸アンモニウムなどのアルキルベ
ンゼンスルホン酸塩、又は、アルキルメチルタウリン酸
ナトリウム、ジ・オクチル・スルホ・コハク酸ソーダ
が、造膜時間及び付着性のいずれにおいても優れてお
り、中でも、アルキルベンゼンスルホン酸ソーダ、アル
キルベンゼンスルホン酸アンモニウムなどのアルキルベ
ンゼンスルホン酸塩が良く、更には、アルキルベンゼン
スルホン酸ソーダが最も優れていたという結果が得られ
た。使用したカチオン系アスファルト乳剤の物性は以下
のとおりである。 カチオン系アスファルト乳剤(商品名「サンピーゾール
K」、ニチレキ株式会社製) 蒸発残留分:68(%) 蒸発残留物の針入度:98(1/10mm) 蒸発残留物の軟化点:67(℃) 蒸発残留物の25℃におけるタフネス:180(kgf
・cm) 蒸発残留物の25℃におけるテナシティ:160(kg
f・cm) 蒸発残留物の60℃における絶対粘度:18500(ポ
アズ) 20℃における粘度:41(センチポアズ)
【0122】〈実験6〉結合材と分解補助剤の散布形態
の造膜時間及び付着率に及ぼす影響結合材として、実験
4で使用したのと同じアニオン系アスファルト乳剤(商
品名「サンピーゾールA」、ニチレキ株式会社製)を使
用し、分解補助剤としては、実験2で使用したのと同じ
アルキルジアミン酢酸塩(商品名「カチオンDTA」、
日本油脂株式会社製)の10w/w%水溶液を用い、散
布形態を、種々変化させた以外は、実験5と同様にし
て、種々の養生時間における造膜の有無及び付着率を調
べた。ただし、アニオン系アスファルト乳剤の蒸発残留
分100重量部に対する分解補助剤水溶液中の有効成分
量は、0.3重量部に固定して実験を行った。
【0123】散布形態は以下のように変化させた。な
お、結合材の散布高さHは実験2と同じく散布面から5
0cmとした。 (1)アスファルト乳剤を散布後、その散布面上に分解
補助剤を散布 (2)分解補助剤を散布後、その散布面上にアスファル
ト乳剤を散布 (3)アスファルト乳剤と分解補助剤とが散布面上で衝
突するように両者を同時に散布(衝突高さH=0) (4)アスファルト乳剤と分解補助剤とが散布面上の空
中で衝突するように両者を同時に散布(衝突高さH
(1/5)H) (5)アスファルト乳剤と分解補助剤とが散布面上の空
中で衝突するように両者を同時に散布(衝突高さH
(2/5)H) (6)アスファルト乳剤と分解補助剤とが散布面上の空
中で衝突するように両者を同時に散布(衝突高さH
(3/5)H) (7)アスファルト乳剤と分解補助剤とが散布面上の空
中で衝突するように両者を同時に散布(衝突高さH
(4/5)H)
【0124】結果を表6に示す。
【0125】
【表6】
【0126】表6の結果から明らかなように、アスファ
ルト乳剤と分解補助剤とを相前後して散布する(1)及
び(2)の散布形態に比べて、アスファルト乳剤と分解
補助剤とを同時期に散布する(3)〜(7)の散布形態
の方が、造膜時間及び付着率のいずれにおいても優れて
いたが、アスファルト乳剤と分解補助剤とを散布面上で
衝突させる(3)の散布形態よりも、アスファルト乳剤
と分解補助剤とを空中で衝突させる(4)ないし(7)
の散布形態の方が良い結果が得られた。また、アスファ
ルト乳剤と分解補助剤とを空中で衝突させる(4)ない
し(7)の散布形態の中でも、衝突高さHが、(1/
5)Hである(4)の場合や(4/5)Hである(7)
の場合よりも、(2/5)Hや(3/5)Hである
(5)及び(6)の場合の方が特に優れており、空中衝
突させる場合においても、衝突高さは(1/4)H〜
(3/4)Hの範囲が良いことが分かる。
【0127】また、造膜が観察された養生時間30分の
各試料について、スパチュラの先端で造膜層を一部破壊
し、内部状態を調べたところ、(1)の散布形態の試料
では、アスファルト乳剤と分解補助剤との境界面は造膜
していたが、アスファルト乳剤の路面側部分は依然とし
て造膜前の状態であった。同様に、(2)の散布形態の
試料では、アスファルト乳剤と分解補助剤との境界面は
造膜していたが、分解補助剤の路面側部分には依然とし
て水分が残っていた。これに対して、(3)〜(7)の
散布形態の試料では、均一な造膜が観察された。
【0128】なお、同様の試験をカチオン系アスファル
ト乳剤(商品名「サンピーゾールK」、ニチレキ株式会
社製)を用いて行ったところ、同様の結果が得られた。
【0129】以下、実施例を用いて、本発明を更に説明
するが、本発明がこれら実施例に限られるものでないこ
とは勿論である。
【0130】〈実施例1〉以下の材料を使用し、図4に
示すような作業車において結合材の散布装置の近傍に分
解補助剤の散布装置を設けた作業車を用いて試験的に本
発明の機能性単層型散布式表面処理工法を施工した。ま
ず、施工路面をロードスイーパーで清掃した後、作業車
を速度約5km/hで進行させて、路面に対して結合材
と分解補助剤とを散布した。路面から結合材のスプレー
ノズルまでの高さは50cmとし、その結合材に対して
路面から30cmの位置で分解補助剤が衝突するように
分解補助剤用のスプレーノズルの位置及び角度を調整し
た。結合材と分解補助剤の散布後、機能性骨材としての
ゴム粒とを散布した。散布後、タイヤローラーで転圧を
行い、再びロードスイーパーで浮いたゴム粒等を除去
し、施工を終了した。施工路面には最大深さ15mm程
度の轍掘れがあったが、結合材が流動することなく、均
一な機能性表面処理層を構築することができた。構築
後、半日の養生期間をおいて、ボランティア17名に歩
行させたところ、17名全員が路面に弾力性があり、歩
行が心地よいと報告した。また、重荷重積載車を試験的
に30回通過させたが、機能性骨材としてのゴム粒の飛
散は見られなかった。
【0131】機能性骨材:ゴム粒(スチレン・ブタジエ
ンゴム) 粒径1−6mm 散布温度 常温(18℃) 散布量 0.4(m/100m) 結合材:アスファルト乳剤(「サンピーゾールA」、ニ
チレキ株式会社製) 蒸発残留物の60℃における絶対粘度 18000ポア
ズ 蒸発残留分 67.5重量% 蒸発残留物の針入度 87(1/10mm) 蒸発残留物の軟化点 74(℃) 蒸発残留物の25℃におけるタフネス 175(kgf
・cm) 蒸発残留物の25℃におけるテナシティ 160(kg
f・cm) 20℃における粘度 42(センチポアズ) 散布温度 加温(70℃) 散布量 1.2(l/m) 分解補助剤:「カチオンDTA」(日本油脂株式会社
製) 分解補助剤の使用量 アスファルト乳剤の蒸発残留分1
00重量部に対して、有効成分量で0.5重量部
【0132】〈実施例2〉以下の材料を使用し、分解補
助剤を使用しない以外は、実施例1と同様にして、試験
的に本発明の機能性単層型散布式表面処理工法を施工し
た。施工路面には、幅5mm以下のひび割れが何本か存
在していたが、構築された表面処理層によって完全に覆
われた。構築された表面処理層は均一で、鮮やかな緑色
をしており、見事な仕上がりであった。構築後、半日の
養生期間をおいて、ドライバーの先端で骨材粒を剥がす
ことを試みたが、かなり強力に路面と結合していた。更
に、重荷重積載車を試験的に30回通過させたが、骨材
の飛散は見られなかった。
【0133】機能性骨材:人工有色骨材(緑色、ロード
セラム特6号粒−G、内外セラミックス株式会社製) 粒径5−8mm 散布温度 常温(18℃) 散布量 0.5(m/100m) 結合材:加熱アスファルト(ガムファルトS−SP、ニ
チレキ株式会社製) 60℃における絶対粘度 19500ポアズ 針入度 55(1/10mm) 軟化点 67(℃) タフネス 172(kgf・cm) テナシティ 156(kgf・cm) 散布温度 180℃ 散布量 1.1(l/100m
【0134】〈実施例3〉以下の材料を使用し、結合材
と分解補助剤と第1の機能性骨材を散布した後に、その
散布面上に、結合材を散布せずに第2の機能性骨材のみ
を空撒きした以外は、実施例2と同様にして、試験的に
本発明の機能式単層型散布式表面処理工法を施工した。
構築された表面処理層は均一で、構築後、半日の養生期
間をおいて、ドライバーの先端で骨材粒を剥がすことを
試みたが、かなり強力に路面と結合していた。更に、重
荷重積載車を試験的に30回通過させたが、骨材の飛散
は見られなかった。また、施工後、降雪があったが、隣
接する路面で凍結が観察されたのに対し、本実施例にお
ける施工路面には凍結は見られなかった。
【0135】機能性骨材1:人工凍結抑制骨材(こおら
んど、ニチレキ株式会社製) 粒径5−8mm 散布温度 常温(18℃) 散布量 0.7(m/100m) 機能性骨材2:人工凍結抑制骨材(こおらんど、ニチレ
キ株式会社製) 粒径2.5−5mm 散布温度 常温(18℃) 散布量 0.2(m/100m) 結合材:加熱アスファルト(ガムファルトS−SP、ニ
チレキ株式会社製) 60℃における絶対粘度 19500ポアズ 針入度 55(1/10mm) 軟化点 67(℃) タフネス 172(kgf・cm) テナシティ 156(kgf・cm) 散布温度 180℃ 散布量 110(l/100m
【0136】〈実施例4〉以下の材料を使用し、第1の
機能性骨材と第2の機能性骨材とを混合して散布した以
外は、実施例2と同様にして、試験的に本発明の機能式
単層型散布式表面処理工法を施工した。構築された表面
処理層は均一で、昼間は明るい白色で、夜間は車のヘッ
ドライトを反射して路面が明るく輝き、遠方からでも視
認することができた。構築後、半日の養生期間をおい
て、ドライバーの先端で骨材粒を剥がすことを試みた
が、かなり強力に路面と結合していた。更に、重荷重積
載車を試験的に30回通過させたが、骨材の飛散は見ら
れなかった。
【0137】機能性骨材1:人工有色骨材(白色、ホワ
イトα、内外セラミックス株式会社製) 粒径5−8mm 散布温度 常温(18℃) 散布量 0.6(m/100m) 機能性骨材2:人工光輝性骨材(トゥインクチップ、内
外セラミックス株式会社製) 粒径5−8mm 散布温度 常温(18℃) 散布量 0.1(m/100m) 結合材:加熱アスファルト(ガムファルトS−SP、ニ
チレキ株式会社製) 60℃における絶対粘度 19500ポアズ 針入度 55(1/10mm) 軟化点 67(℃) タフネス 172(kgf・cm) テナシティ 156(kgf・cm) 散布温度 180℃ 散布量 110(l/100m
【0138】
【発明の効果】以上のように、本発明の機能性単層型散
布式表面処理工法は、路面上に結合材を散布し、その上
から、有色の骨材、光反射性、光輝性、蛍光性、及び/
又は、蓄光性の骨材、凍結防止効果を有する骨材、及
び、弾性を有する骨材の中から選ばれる1種もしくは2
種以上の機能性骨材を散布するようにしているので、既
存路面を補修するような簡単な作業によって種々の機能
を持った表面処理層ないしは舗装体を簡便にかつ安価に
構築することができる。
【0139】また、結合材として、結合材若しくは結合
材中の蒸発残留物の60℃における絶対粘度が約150
00ポアズ以上のものを使用するので、施工路面に凹凸
や傾斜が存在する場合でも、散布された結合材が無闇に
流動することがなく、場所によって結合材が過剰となっ
たり、不足したりすることがなく、均一で耐久性に優れ
た機能性表面処理層を構築することができる。
【0140】結合材として、結合材若しくは結合材中の
蒸発残留物が所定の特性を有する結合材を使用する場合
には、骨材の路面に対する付着力が増大し、強固で耐久
性に富む安定した表面処理層を構築することができる。
特に、結合材としてのアスファルト乳剤を使用する場合
には、結合材を加熱する必要がなく、常温で施工できる
ので、作業が安全に行えると共に、炭酸ガスの発生がな
く地球環境的にも優れた散布式表面処理工法を実現する
ことができる。また、結合材としてのアスファルト乳剤
とともに、その分解を促進する分解補助剤を使用する場
合には、アスファルト乳剤の分解、固化が早まり、強固
で耐久性に富む安定した表面処理層をより短時間で構築
することが可能となる。
【0141】更には、結合材と同時に、又は相前後し
て、繊維材料を散布若しくは敷き均すことによって、耐
久性ばかりでなく、防水性にも優れた表面処理層を構築
することができる。本発明の機能性単層型散布式表面処
理工法は、本明細書で開示したような特定の作業車を用
いて施工することによって、一層の均一性と耐久性、安
定性をもった機能性表面処理層を構築することが可能で
ある。本発明は既存路面の補修だけでなく、新設路面に
おいても、優れた効果を発揮し、当該技術分野に新たな
可能性をもたらすものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】 散布式表面処理工法の一例を示す図である。
【図2】 本発明に使用する作業車の一例を示す図であ
る。
【図3】 本発明に使用する作業車の他の例を示す図で
ある。
【図4】 本発明に使用する作業車の更に他の例を示す
図である。
【図5】 本発明に使用する作業車の更に他の例を示す
図である。
【図6】 アスファルト乳剤と分解補助剤とを相前後し
て散布した場合の状態を示す図である。
【図7】 本発明に使用する結合材の散布装置の一例を
示す正面図である。
【図8】 本発明に使用する結合材の散布装置の一例を
示す平面図である。
【図9】 本発明に使用する結合材の散布装置と分解補
助剤の散布装置の位置関係を示す側面図である。
【図10】 本発明に使用する結合材の散布装置と分解
補助剤の散布装置の位置関係を示す平面図である。
【符号の説明】
1 路面 2 結合材 3 骨材 4 飛散した骨材 5 作業車 6a、6b 作業車の前輪、後輪 7、23 スプレーノズル 8 骨材ビン 9 搬入ソケット 10 搬送ポンプ 11、22 スプレーバー 12 骨材搬送車 13 骨材散布幅調節扉 14 骨材排出ロール 15 支持腕 16 プッシュローラー 17 エンジン 18 結合材貯蔵タンク 19 水タンク 20 載置台 21 プライマータンク 24 作業ステップ 25 加熱装置 26 エネルギー源 27 骨材ホッパー 28 搬送コンベア 29 繊維材料収納装置 30 繊維材料 31 ノズル 32 短繊維 33 シート状繊維材料収納装置 34 シート状繊維材料 35 送り出し装置 36 押さえローラ 37 アスファルト乳剤 38、42 分解補助剤 39 硬化しつつある層 40 分解補助剤用のスプレーバー 41 分解補助剤用のスプレーノズル α スプレーノズルの噴射角度 β スプレーノズルの取付角度
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平10−212701(JP,A) 特開 平6−294104(JP,A) 特開 昭60−188502(JP,A) 特開 平6−108406(JP,A) 特開 昭54−33335(JP,A) 特開 平5−32446(JP,A) 特開 平10−54003(JP,A) 特開 昭62−160302(JP,A) 特開 平4−102605(JP,A) 特開 平10−54004(JP,A) 特開 平5−302072(JP,A) 実用新案登録3052367(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) E01C 7/00 - 7/35

Claims (13)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 路面上に、結合材若しくは結合材中の蒸
    発残留物が、以下のa)〜d)に示す特性を有する結合
    材を散布し、その上から、有色の骨材、光反射性、光輝
    性、蛍光性、及び/又は、蓄光性の骨材、凍結防止効果
    を有する骨材、及び、弾性を有する骨材の中から選ばれ
    る1種もしくは2種以上の機能性骨材を散布する機能性
    単層型散布式表面処理工法 a)針入度が70〜125(1/10mm)、 b)軟化点が55〜100℃、 c)25℃におけるタフネスが90〜250kgf・c
    m、 d)25℃におけるテナシティが50〜220kgf・
    cm
  2. 【請求項2】 2種以上の機能性骨材が粒度及び/又は
    機能の異なる機能性骨材である請求項1記載の機能性単
    層型散布式表面処理工法。
  3. 【請求項3】 粒径の大きな第1の機能性骨材を散布し
    た後に、粒径の小さな第2の機能性骨材を散布する請求
    項1又は2記載の機能性単層型散布式表面処理工法。
  4. 【請求項4】 通常骨材も散布する請求項1、2又は3
    記載の機能性単層型散布式表面処理工法。
  5. 【請求項5】 結合材として、結合材若しくは結合材中
    の蒸発残留物の60℃における絶対粘度が約15000
    ポアズ以上の結合材を使用する請求項1、2、3又は4
    記載の機能性単層型散布式表面処理工法。
  6. 【請求項6】 結合材が瀝青材料である請求項1、2、
    3、4又は5記載の機能性単層型散布式表面処理工法。
  7. 【請求項7】 結合材がアスファルト乳剤である請求項
    1ないしのいずれかに記載の機能性単層型散布式表面
    処理工法。
  8. 【請求項8】 結合材であるアスファルト乳剤の20℃
    における粘度が約40センチポアズ以上である請求項
    記載の機能性単層型散布式表面処理工法。
  9. 【請求項9】 結合材であるアスファルト乳剤の分解を
    促進する分解補助剤を、アスファルト乳剤と同時期に又
    は相前後して散布する工程を含む請求項又は記載の
    機能性単層型散布式表面処理工法。
  10. 【請求項10】 結合材と同時又は相前後して繊維材料
    を散布又は敷き均す請求項1ないしのいずれかに記載
    の機能性単層型散布式表面処理工法。
  11. 【請求項11】 少なくとも結合材の散布装置と骨材の
    散布装置とを備えた作業車を用いて、結合材の散布後ほ
    ぼ一定の時間間隔をおいて骨材の散布を行う請求項1な
    いし10のいずれかに記載の機能性単層型散布式表面処
    理工法。
  12. 【請求項12】 既存舗装体の補修工法を兼ねる請求項
    1ないし11のいずれかに記載の機能性単層型散布式表
    面処理工法。
  13. 【請求項13】 請求項1ないし12のいずれかに記載
    の機能性単層型散布式表面処理工法によって構築された
    機能性舗装体。
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