JP3372280B2 - 路盤強化方法 - Google Patents
路盤強化方法Info
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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、舗装道路（以下舗装体
と称する）の路盤層の補修を行う際に、特に、現位置材
料や低品質骨材を有効に利用する必要性がある場合、ま
た、省力的に、かつ迅速にその施工を行い、工事渋滞や
騒音などの周辺住民や道路ユーザーに対する負担を最小
限に抑えたい場合に適用される路盤強化方法に関するも
のである。 【０００２】 【従来の技術】従来の関連した技術として、次の工法が
主に行われているが、それぞれに問題点を多く抱えてい
る。従来工法は次の通りである。 【０００３】（１）打換え工法 打換え工法は新規材料により舗装体を設けるもので、大
規模な施工体制を必要とし、工期も長く、特に都市部に
おいては工事による交通渋滞の発生や騒音に対する沿道
住民等からの苦情も多い。また、多量の路盤材やアスフ
ァルトコンクリート廃材、地盤材などの建設副産物（以
下、発生材と記す）を伴い、その処理にも困ることとな
る。さらには、新規に多量の材料を投入するため、省資
源的な工法とはいえず、発生材や新規材料の運搬等のた
めに費やされる経済的負担ばかりか沿道住民への不快感
等多大なものとなる。 【０００４】（２）路上再生路盤工法 現位置の路盤材及びアスファルト層を破砕したアスファ
ルト塊をセメント粉体や瀝青乳剤等と現位置で混合し舗
装体を再生するもので、現位置の材料を使用するという
点では、発生材の少量化という点に於いて有利である
が、施工機械が大型で施工体制が大きくなり、また、騒
音や粉塵の発生も多く、沿道住民への負担が多大とな
る。さらに、混合機や、アスファルト層破砕機の能力お
よび転圧ローラーの転圧能力から、要求される安定した
層を形成する事が困難なため、通常は３０ｃｍ程度の厚
さの路盤を再生するに留まり、軽交通路以外では路盤全
体を再生することができない。このため、本格的な重交
通舗装体の補修工事には適用されることがなく、適用範
囲が狭い。 【０００５】（３）従来の注入工法 従来、ダムやトンネル工事に際し、止水や地盤安定のた
めに薬液や懸濁液を使用した注入工法が多く行われてい
る。しかし、一般に施工機械規模が大きくなり、道路工
事の補修等に利用するには不向きである。また、高圧
（２〜２０ｋｇｆ／ｃｍ２）で注入されることが多く、
強化された地盤強度もそれほど強くない。したがって、
上載圧が小さく（０．１ｋｇｆ／ｃｍ２程度）、高い支
持力を要求される道路の路盤への適用は困難であった。
従って、このような注入工法は道路路盤へは適用されて
いない。また、コンクリート床版などの部分的補修法と
して、セメント系懸濁液等の注入剤を使用した工法があ
るが、この工法はある程度大きな実存する空洞を埋め、
コンクリート床版との接着を期待するものであり、使用
する注入剤も粘度の高いものが多く、本発明で述べる路
盤を強化する工法としては適用できない。 【０００６】 【発明が解決しようとする課題】先に述べたように、舗
装体の補修を行う際、特に、打換え工法などでは多量の
発生材を生じ、その処分が困難になると共に多量の新規
材料を投入せざるを得ず、リサイクル的な観点からも疑
問視されることとなる。路上再生路盤工法においても、
適用範囲が狭いなどの問題点もある。さらに、施工で
は、多くの人員を必要とし、また工事により発生する渋
滞や騒音は道路ユーザーのみならず周辺住民にも多大な
損失を与えることとなる。また、路盤層の施工厚が転圧
等の観点から規制されるため、工期の短縮にも限界があ
る。注入を利用した工法などは、注入材の特性などから
路盤の強化には適用されていない。本発明による路盤強
化工法（以下本工法と記す）は、現位置の材料や低品質
骨材を有効に利用し、省資源的に舗装体の補修あるいは
新設を行うものである。さらに、本工法は、一般的施工
における材料の敷き均し、転圧などの一連の工程を大き
く省くことができ、例えば、一度に厚い路盤層の施工が
可能であるなど、迅速施工が可能であり、その結果、大
幅な工期の短縮が可能となるものである。つまり、工事
渋滞の発生も最小限とすることができる。また各工程に
おいても多くの人員を必要とせず、騒音などの発生も少
なくすることができるので、道路ユーザーおよび周辺住
民への負担も最小限に抑えることができる。 【０００７】 【課題を解決するための手段】本発明は、既設のアスフ
ァルト舗装道路を補修する際に、表層のアスファルト層
を保持した上で、当該舗装道路の路盤相当層に樹脂ラテ
ックスに硬化剤を混合した流体、常温硬化型エポキシ樹
脂系流体またはこれら流体のいずれかにセメントを混合
してなる混合流体を主体とする路盤強化材を注入管を通
して注入し、当該路盤層の支持力を強化することを特徴
とする既設の舗装道路の補修方法である。 【０００８】本強化材は路盤中の空隙（粒子間の空隙）
を満たし、粒子間空隙を少なくすると同時に硬化し、粒
子間の接着力を高める。この結果、路盤全体の支持力が
増加される。本強化材による効果により、補修前と同一
断面厚さであれば、さらに重交通に対応できる構成とす
ることができ、従来使用できなかった低品質骨材の使用
も可能となる。 【０００９】以下、本発明において用いる注入管より本
強化材を注入する工法について詳細に説明する。本工法
は、特に早期の交通開放を図る必要があり、かつ、発生
材を極力抑える必要がある場合、さらに道路高さを変更
せずに増加した交通量に対応するため路盤の支持力を向
上させる場合等に適用される（以下、本注入工法と記
す）。 【００１０】概略的には、本注入工法は、コアボーリン
グ等により表層のアスファルト層から路盤層上部まで穴
をあけ、注入管を路盤層に挿入する。その後、注入管を
通じ低粘度の本強化材を圧入する。この時、できるだけ
高い圧力を使用する方が効果的であるが、上部のアスフ
ァルト層等を下方からの圧力により、破壊するおそれが
あるので１ｋｇｆ／ｃｍ2 程度以下の圧力で注入され
る。所定量注入後は注入管を引き抜き、コア穴を常温補
修用アスファルト混合物等により充填する。 【００１１】本注入工法では、上部の舗装面からだけで
なく、道路の側道部分に空間的な余裕がある場合、注入
管を側道部より、車道部路盤層に横断的に挿入し、本強
化材を注入することもできる。この方法によると、車道
上の交通規制を全く行うことなしに、本強化剤を注入を
行うことが可能である。すなわち、車両を通常どおり通
行させたまま路盤層の強化を行うことができ、特に都市
部で問題となる交通規制による工事渋滞、および、騒音
の発生を最小限に抑えることができる。 【００１２】本注入工法によると表層および基層などの
アスファルト層の破砕、さらには現路盤材（発生材）の
搬出、新規材料の搬入等の他、一般の打換え工法におけ
る一連の工程を省略でき、工程の大幅な短縮省力化を図
ることができる。この後、特に当該舗装体の表層部分の
わだち等が著しい場合には、表層を５ｃｍ程度切削し、
オーバーレイすることも可能である。本強化材の硬化時
間等は、使用する本強化材の種類、注入路盤の含水比、
および温度等にもよるが、数時間から数日となる。した
がって、夜間工事等の交通規制中に本強化材を注入し、
規制解除時には必要強度を発揮し、アスファルト層をほ
とんど破壊せず路盤の支持力を増加させることが可能で
ある。さらに、発生材をほとんど出さずに、重交通に対
応できる断面構成とすることができる。 【００１３】さらに、本注入工法により、路盤層の一層
あたりの最大仕上げ厚さを大幅に向上させることができ
る。つまり、現在においては通常砕石等により構成され
る層の一層当たりの仕上げ厚さは概ね３０〜５０ｃｍ程
度であるが、これは主に転圧機械の能力に支配されてい
る。すなわち、５０ｃｍ程度以上の厚さを転圧する場
合、その層の下部においては要求される締め固め度が得
られにくいことから、一層当たりの仕上げ厚さが規定さ
れ、大規模施工での工程短縮の妨げになっていると考え
られる。ここで、転圧終了後、厚い層の締め固め度の低
い部分に本強化材を注入することにより、全体の路盤の
強度を増加することも可能である。当該層の上部は、転
圧により規定の密度強度を有していると考えられるが、
下部においては、締め固めエネルギーの不足により、締
め固め度および密度、強度などが不足している。その部
分に本強化材を注入し、層全体の強度を増加するもので
ある。この場合、本強化材の注入範囲は、層の全体厚
さ、その部分の締め固め度および要求される路盤全体の
強度などを考慮し決定される。この場合は、注入層の締
め固め度が通常より低いことから、本強化材は通常のタ
イプより高粘度（２００ｃｐｓ程度以下）でも注入可能
であり、補強効果に重点がおかれたものを使用する。 【００１４】 【００１５】 【００１６】 【００１７】 【００１８】以下、本発明に用いられる材料について詳
細に説明する。本発明に使用される本強化材は、アクリ
ル系、ＳＢＲ系、ＮＢＲ系、ポリウレタン系等の樹脂ラ
テックスにＭＤＩ系やＴＤＩ系の水溶解型イソシアネー
ト等の硬化剤を混合した流体または常温硬化型エポキシ
樹脂系流体から得られる。特に大きな強化を行う場合に
はエポキシ樹脂系を利用することが好ましい。注入させ
る路盤材料の特性などにより低粘度のものが要求される
場合、水希釈により低粘度化を行うが、セメント、特に
薄いセメントペーストを加えることにより本強化材の安
定性（分離防止等）を高めることができる。このセメン
トペーストの水セメント比は、要求される強度や注入方
法、ゲルタイム、強化する路盤材の特性などにより定め
られているが、概ね５０〜１０００％程度のものが使用
される。また、硬化性樹脂およびセメントの種類によっ
て、本強化材の安定性および流動性をさらに高める必要
性のある場合は、アクリル系などのラテックス等の添加
を行うことが好ましい。 【００１９】本路盤強化工法に用いられる本強化材のゲ
ルタイム、硬化時間および注入の場合の注入圧は、施工
形態、強化する路盤材の粒度等を考慮し定められる。例
えば、最大粒径が小さく粒度分布のよい路盤材に対して
本注入工法を適用する際は２０〜４０分程度のゲルタイ
ムで０．５ｋｇｆ／ｃｍ2 程度の圧力により注入され
る。また、粒度が粗く、注入あるいは浸透させた本強化
材が側方あるいは下方にすぐに流失してしまう可能性が
ある時は、ゲルタイムは数秒から数分に設定される。こ
の場合、注入圧力は上載圧等を考慮して定められる。 【００２０】 【実施例】次に実施例により本発明を具体的に説明す
る。本発明外の参考例も説明する。また従来技術である
比較例も説明する。 ［参考例１］ 砕石（Ｍ−４０、中央粒度）に対し、普通ポルトランド
セメント３重量％、水６重量％（砕石＋セメントに対
し、最適含水比相当分）を添加し、十分に手練り混合を
行う。その後、予め主剤と硬化剤（それぞれ商品名はＤ
Ｔ−３７７，Ｉ−１１９９）を１：１（重量比）の割合
で混合した本強化材（常温硬化型エポキシ樹脂系流体）
を３．５重量％（砕石＋セメントに対して）添加し、さ
らに十分に混合する。混合物を３層に分け一軸圧縮試験
用モールドに詰め、２．５Ｋｇランマーにより、各層２
５回ずつ突き固める（砕石はＪＩＳ Ａ−１２１０に従
い２５ｍｍ以上の骨材の置き換えを行っている）。突き
固められた供試体は、特に分離や軟弱化等の現象もなく
良好な状態であり、即時に脱型できる程度の状態であ
る。この供試体を密閉状態にし、１日、３日、および７
日養生後に一軸圧縮試験を行った（３、７日の場合１日
の水中養生を含む、試験法は“安定処理混合物の一軸圧
縮試験法”舗装試験法便覧（社）日本道路協会編に従
う）。結果は以下の表１に示すとおり、１日強度におい
ても、セメント安定処理を上層路盤に適用する際の規格
（３０．０Ｋｇｆ／ｃｍ2 ）を上回る良好な結果を示し
た。 【００２１】 【表１】【００２２】［参考例２］参考例 １に示す配合により、ＪＩＳ Ａ １２１１に規
定されるＣＢＲ試験法に則り、供試体を作成した。作成
した供試体は、密閉状態に保ち、１、３、６、および９
時間後にＣＢＲ値の測定を行った（ＪＩＳ Ａ１２１
１）。試験の結果は以下の表に示すように、養生１時間
後において、ＣＢＲ４４％を示し、さらに３時間後では
４５０％以上の値を示す。これは、現場において、施工
後短い時間で次の層の施工に移れることを示している。
結果を表２に示す。 【００２３】 【表２】 【００２４】［参考例３］参考例 １に示す配合により、突き固め回数を１０、１５
および２５回として、１日養生の一軸圧縮強度の測定を
行った。以下の図に示すように締固め回数を正規（２５
回）の半分以下である１０回とした場合においても、１
日養生の圧縮強度は３５Ｋｇｆ／ｃｍ2 以上を示し、か
つ正規の突き固めによる強度の７割以上の強度を発揮す
ることができるので、ローラの締固め効果が十分におよ
ばない厚い路盤層の下部においても、十分な強度および
安定性を発揮することができる。結果を表３に示す。 【００２５】 【表３】 【００２６】［比較例］ 砕石（Ｍ−４０）に普通ポルトランドセメント３重量％
と水６重量％（砕石＋セメントに対して）を添加混合
し、参考例３に示す手順と同様に供試体を作成した。１
日養生の一軸圧縮強度は以下の表に示すとおり、本強化
材を混合した場合に比べ、圧縮強度は大きく劣り、特
に、突き固め回数を減らした時の強度の低下が著しい。 【００２７】 【表４】【００２８】［実施例１］ 注入式工法による本強化材の効果を検証するために、以
下のような実験を行った。最適含水比状態にした砕石
（Ｍ−４０、中央粒度）を、５０×３０×３０ｃｍ（幅
×奥行き×高さ）の透明アクリル性のモールド内で締固
め供試体を作成した。この時の供試体の締固め度は９５
％程度である。この供試体の中央部に直径３ｃｍ、内径
２ｃｍである注入管を打ち込み、本強化材を蓄えた圧力
タンクに接続した。本強化材にはエポキシ系の硬化性樹
脂を使用し、注入性を高めるために加水を行い、さらに
混合された強化材の安定性を高めるためアクリル系ラテ
ックスの添加を行った。混合された強化材の初期粘度
は、３０ｃＰｓ程度であり（常温）、可使時間は２０分
程度である。供試体への注入は、注入圧０．５Ｋｇｆ／
ｃｍ2 で、８分程度の時間で行われた。注入後の観察に
よると、本強化材はほぼ一様に供試体に注入され、注入
後３０分程度で固結開始が確認され、３時間程度でほぼ
実用的な強度に達したと考えられる。 【００２９】［実施例２］実施例１ と同様に、本強化材を注入した砕石材料の補強
効果を確認するため、以下のような実験を行った。一軸
圧縮供試体作成用モールドを改造し、モールド内に突き
固めた砕石（Ｍ−４０、中央粒度）に側面から本強化材
を注入できるようにした。供試体は一軸圧縮試験用の供
試体作成手順に従って作成した。供試体作成後、圧力タ
ンクを介し、本強化材の注入を行った。注入圧力は０．
５Ｋｇｆ／ｃｍ2 とし、３分程度の注入時間とした。こ
こでの強化材は実施例１と同様にエポキシ系の硬化性樹
脂に加水し粘度を低下したものに、アクリル系のラテッ
クスを加え安定性を増加したものである。本強化材の初
期粘度は３０ｃＰｓ程度、可使時間は２０分程度である
（常温）。注入終了後、供試体を密閉状態にし、養生後
（６日空中、１日水中）一軸圧縮試験を行った。結果は
セメント安定処理路盤材の規格とされる３０Ｋｇｆ／ｃ
ｍ2 を上回る結果が得られた。 【００３０】 【発明の効果】本発明は、既設の舗装体を補修する際
に、当該舗装体の路盤相当層に本路盤強化材を注入する
ことにより、当該路盤層の支持力を早期に強化し、地域
環境への影響が極めて少ない、簡便かつ経済的、省力的
な路盤強化方法およびその構造を可能にするものであ
る。
と称する）の路盤層の補修を行う際に、特に、現位置材
料や低品質骨材を有効に利用する必要性がある場合、ま
た、省力的に、かつ迅速にその施工を行い、工事渋滞や
騒音などの周辺住民や道路ユーザーに対する負担を最小
限に抑えたい場合に適用される路盤強化方法に関するも
のである。 【０００２】 【従来の技術】従来の関連した技術として、次の工法が
主に行われているが、それぞれに問題点を多く抱えてい
る。従来工法は次の通りである。 【０００３】（１）打換え工法 打換え工法は新規材料により舗装体を設けるもので、大
規模な施工体制を必要とし、工期も長く、特に都市部に
おいては工事による交通渋滞の発生や騒音に対する沿道
住民等からの苦情も多い。また、多量の路盤材やアスフ
ァルトコンクリート廃材、地盤材などの建設副産物（以
下、発生材と記す）を伴い、その処理にも困ることとな
る。さらには、新規に多量の材料を投入するため、省資
源的な工法とはいえず、発生材や新規材料の運搬等のた
めに費やされる経済的負担ばかりか沿道住民への不快感
等多大なものとなる。 【０００４】（２）路上再生路盤工法 現位置の路盤材及びアスファルト層を破砕したアスファ
ルト塊をセメント粉体や瀝青乳剤等と現位置で混合し舗
装体を再生するもので、現位置の材料を使用するという
点では、発生材の少量化という点に於いて有利である
が、施工機械が大型で施工体制が大きくなり、また、騒
音や粉塵の発生も多く、沿道住民への負担が多大とな
る。さらに、混合機や、アスファルト層破砕機の能力お
よび転圧ローラーの転圧能力から、要求される安定した
層を形成する事が困難なため、通常は３０ｃｍ程度の厚
さの路盤を再生するに留まり、軽交通路以外では路盤全
体を再生することができない。このため、本格的な重交
通舗装体の補修工事には適用されることがなく、適用範
囲が狭い。 【０００５】（３）従来の注入工法 従来、ダムやトンネル工事に際し、止水や地盤安定のた
めに薬液や懸濁液を使用した注入工法が多く行われてい
る。しかし、一般に施工機械規模が大きくなり、道路工
事の補修等に利用するには不向きである。また、高圧
（２〜２０ｋｇｆ／ｃｍ２）で注入されることが多く、
強化された地盤強度もそれほど強くない。したがって、
上載圧が小さく（０．１ｋｇｆ／ｃｍ２程度）、高い支
持力を要求される道路の路盤への適用は困難であった。
従って、このような注入工法は道路路盤へは適用されて
いない。また、コンクリート床版などの部分的補修法と
して、セメント系懸濁液等の注入剤を使用した工法があ
るが、この工法はある程度大きな実存する空洞を埋め、
コンクリート床版との接着を期待するものであり、使用
する注入剤も粘度の高いものが多く、本発明で述べる路
盤を強化する工法としては適用できない。 【０００６】 【発明が解決しようとする課題】先に述べたように、舗
装体の補修を行う際、特に、打換え工法などでは多量の
発生材を生じ、その処分が困難になると共に多量の新規
材料を投入せざるを得ず、リサイクル的な観点からも疑
問視されることとなる。路上再生路盤工法においても、
適用範囲が狭いなどの問題点もある。さらに、施工で
は、多くの人員を必要とし、また工事により発生する渋
滞や騒音は道路ユーザーのみならず周辺住民にも多大な
損失を与えることとなる。また、路盤層の施工厚が転圧
等の観点から規制されるため、工期の短縮にも限界があ
る。注入を利用した工法などは、注入材の特性などから
路盤の強化には適用されていない。本発明による路盤強
化工法（以下本工法と記す）は、現位置の材料や低品質
骨材を有効に利用し、省資源的に舗装体の補修あるいは
新設を行うものである。さらに、本工法は、一般的施工
における材料の敷き均し、転圧などの一連の工程を大き
く省くことができ、例えば、一度に厚い路盤層の施工が
可能であるなど、迅速施工が可能であり、その結果、大
幅な工期の短縮が可能となるものである。つまり、工事
渋滞の発生も最小限とすることができる。また各工程に
おいても多くの人員を必要とせず、騒音などの発生も少
なくすることができるので、道路ユーザーおよび周辺住
民への負担も最小限に抑えることができる。 【０００７】 【課題を解決するための手段】本発明は、既設のアスフ
ァルト舗装道路を補修する際に、表層のアスファルト層
を保持した上で、当該舗装道路の路盤相当層に樹脂ラテ
ックスに硬化剤を混合した流体、常温硬化型エポキシ樹
脂系流体またはこれら流体のいずれかにセメントを混合
してなる混合流体を主体とする路盤強化材を注入管を通
して注入し、当該路盤層の支持力を強化することを特徴
とする既設の舗装道路の補修方法である。 【０００８】本強化材は路盤中の空隙（粒子間の空隙）
を満たし、粒子間空隙を少なくすると同時に硬化し、粒
子間の接着力を高める。この結果、路盤全体の支持力が
増加される。本強化材による効果により、補修前と同一
断面厚さであれば、さらに重交通に対応できる構成とす
ることができ、従来使用できなかった低品質骨材の使用
も可能となる。 【０００９】以下、本発明において用いる注入管より本
強化材を注入する工法について詳細に説明する。本工法
は、特に早期の交通開放を図る必要があり、かつ、発生
材を極力抑える必要がある場合、さらに道路高さを変更
せずに増加した交通量に対応するため路盤の支持力を向
上させる場合等に適用される（以下、本注入工法と記
す）。 【００１０】概略的には、本注入工法は、コアボーリン
グ等により表層のアスファルト層から路盤層上部まで穴
をあけ、注入管を路盤層に挿入する。その後、注入管を
通じ低粘度の本強化材を圧入する。この時、できるだけ
高い圧力を使用する方が効果的であるが、上部のアスフ
ァルト層等を下方からの圧力により、破壊するおそれが
あるので１ｋｇｆ／ｃｍ2 程度以下の圧力で注入され
る。所定量注入後は注入管を引き抜き、コア穴を常温補
修用アスファルト混合物等により充填する。 【００１１】本注入工法では、上部の舗装面からだけで
なく、道路の側道部分に空間的な余裕がある場合、注入
管を側道部より、車道部路盤層に横断的に挿入し、本強
化材を注入することもできる。この方法によると、車道
上の交通規制を全く行うことなしに、本強化剤を注入を
行うことが可能である。すなわち、車両を通常どおり通
行させたまま路盤層の強化を行うことができ、特に都市
部で問題となる交通規制による工事渋滞、および、騒音
の発生を最小限に抑えることができる。 【００１２】本注入工法によると表層および基層などの
アスファルト層の破砕、さらには現路盤材（発生材）の
搬出、新規材料の搬入等の他、一般の打換え工法におけ
る一連の工程を省略でき、工程の大幅な短縮省力化を図
ることができる。この後、特に当該舗装体の表層部分の
わだち等が著しい場合には、表層を５ｃｍ程度切削し、
オーバーレイすることも可能である。本強化材の硬化時
間等は、使用する本強化材の種類、注入路盤の含水比、
および温度等にもよるが、数時間から数日となる。した
がって、夜間工事等の交通規制中に本強化材を注入し、
規制解除時には必要強度を発揮し、アスファルト層をほ
とんど破壊せず路盤の支持力を増加させることが可能で
ある。さらに、発生材をほとんど出さずに、重交通に対
応できる断面構成とすることができる。 【００１３】さらに、本注入工法により、路盤層の一層
あたりの最大仕上げ厚さを大幅に向上させることができ
る。つまり、現在においては通常砕石等により構成され
る層の一層当たりの仕上げ厚さは概ね３０〜５０ｃｍ程
度であるが、これは主に転圧機械の能力に支配されてい
る。すなわち、５０ｃｍ程度以上の厚さを転圧する場
合、その層の下部においては要求される締め固め度が得
られにくいことから、一層当たりの仕上げ厚さが規定さ
れ、大規模施工での工程短縮の妨げになっていると考え
られる。ここで、転圧終了後、厚い層の締め固め度の低
い部分に本強化材を注入することにより、全体の路盤の
強度を増加することも可能である。当該層の上部は、転
圧により規定の密度強度を有していると考えられるが、
下部においては、締め固めエネルギーの不足により、締
め固め度および密度、強度などが不足している。その部
分に本強化材を注入し、層全体の強度を増加するもので
ある。この場合、本強化材の注入範囲は、層の全体厚
さ、その部分の締め固め度および要求される路盤全体の
強度などを考慮し決定される。この場合は、注入層の締
め固め度が通常より低いことから、本強化材は通常のタ
イプより高粘度（２００ｃｐｓ程度以下）でも注入可能
であり、補強効果に重点がおかれたものを使用する。 【００１４】 【００１５】 【００１６】 【００１７】 【００１８】以下、本発明に用いられる材料について詳
細に説明する。本発明に使用される本強化材は、アクリ
ル系、ＳＢＲ系、ＮＢＲ系、ポリウレタン系等の樹脂ラ
テックスにＭＤＩ系やＴＤＩ系の水溶解型イソシアネー
ト等の硬化剤を混合した流体または常温硬化型エポキシ
樹脂系流体から得られる。特に大きな強化を行う場合に
はエポキシ樹脂系を利用することが好ましい。注入させ
る路盤材料の特性などにより低粘度のものが要求される
場合、水希釈により低粘度化を行うが、セメント、特に
薄いセメントペーストを加えることにより本強化材の安
定性（分離防止等）を高めることができる。このセメン
トペーストの水セメント比は、要求される強度や注入方
法、ゲルタイム、強化する路盤材の特性などにより定め
られているが、概ね５０〜１０００％程度のものが使用
される。また、硬化性樹脂およびセメントの種類によっ
て、本強化材の安定性および流動性をさらに高める必要
性のある場合は、アクリル系などのラテックス等の添加
を行うことが好ましい。 【００１９】本路盤強化工法に用いられる本強化材のゲ
ルタイム、硬化時間および注入の場合の注入圧は、施工
形態、強化する路盤材の粒度等を考慮し定められる。例
えば、最大粒径が小さく粒度分布のよい路盤材に対して
本注入工法を適用する際は２０〜４０分程度のゲルタイ
ムで０．５ｋｇｆ／ｃｍ2 程度の圧力により注入され
る。また、粒度が粗く、注入あるいは浸透させた本強化
材が側方あるいは下方にすぐに流失してしまう可能性が
ある時は、ゲルタイムは数秒から数分に設定される。こ
の場合、注入圧力は上載圧等を考慮して定められる。 【００２０】 【実施例】次に実施例により本発明を具体的に説明す
る。本発明外の参考例も説明する。また従来技術である
比較例も説明する。 ［参考例１］ 砕石（Ｍ−４０、中央粒度）に対し、普通ポルトランド
セメント３重量％、水６重量％（砕石＋セメントに対
し、最適含水比相当分）を添加し、十分に手練り混合を
行う。その後、予め主剤と硬化剤（それぞれ商品名はＤ
Ｔ−３７７，Ｉ−１１９９）を１：１（重量比）の割合
で混合した本強化材（常温硬化型エポキシ樹脂系流体）
を３．５重量％（砕石＋セメントに対して）添加し、さ
らに十分に混合する。混合物を３層に分け一軸圧縮試験
用モールドに詰め、２．５Ｋｇランマーにより、各層２
５回ずつ突き固める（砕石はＪＩＳ Ａ−１２１０に従
い２５ｍｍ以上の骨材の置き換えを行っている）。突き
固められた供試体は、特に分離や軟弱化等の現象もなく
良好な状態であり、即時に脱型できる程度の状態であ
る。この供試体を密閉状態にし、１日、３日、および７
日養生後に一軸圧縮試験を行った（３、７日の場合１日
の水中養生を含む、試験法は“安定処理混合物の一軸圧
縮試験法”舗装試験法便覧（社）日本道路協会編に従
う）。結果は以下の表１に示すとおり、１日強度におい
ても、セメント安定処理を上層路盤に適用する際の規格
（３０．０Ｋｇｆ／ｃｍ2 ）を上回る良好な結果を示し
た。 【００２１】 【表１】【００２２】［参考例２］参考例 １に示す配合により、ＪＩＳ Ａ １２１１に規
定されるＣＢＲ試験法に則り、供試体を作成した。作成
した供試体は、密閉状態に保ち、１、３、６、および９
時間後にＣＢＲ値の測定を行った（ＪＩＳ Ａ１２１
１）。試験の結果は以下の表に示すように、養生１時間
後において、ＣＢＲ４４％を示し、さらに３時間後では
４５０％以上の値を示す。これは、現場において、施工
後短い時間で次の層の施工に移れることを示している。
結果を表２に示す。 【００２３】 【表２】 【００２４】［参考例３］参考例 １に示す配合により、突き固め回数を１０、１５
および２５回として、１日養生の一軸圧縮強度の測定を
行った。以下の図に示すように締固め回数を正規（２５
回）の半分以下である１０回とした場合においても、１
日養生の圧縮強度は３５Ｋｇｆ／ｃｍ2 以上を示し、か
つ正規の突き固めによる強度の７割以上の強度を発揮す
ることができるので、ローラの締固め効果が十分におよ
ばない厚い路盤層の下部においても、十分な強度および
安定性を発揮することができる。結果を表３に示す。 【００２５】 【表３】 【００２６】［比較例］ 砕石（Ｍ−４０）に普通ポルトランドセメント３重量％
と水６重量％（砕石＋セメントに対して）を添加混合
し、参考例３に示す手順と同様に供試体を作成した。１
日養生の一軸圧縮強度は以下の表に示すとおり、本強化
材を混合した場合に比べ、圧縮強度は大きく劣り、特
に、突き固め回数を減らした時の強度の低下が著しい。 【００２７】 【表４】【００２８】［実施例１］ 注入式工法による本強化材の効果を検証するために、以
下のような実験を行った。最適含水比状態にした砕石
（Ｍ−４０、中央粒度）を、５０×３０×３０ｃｍ（幅
×奥行き×高さ）の透明アクリル性のモールド内で締固
め供試体を作成した。この時の供試体の締固め度は９５
％程度である。この供試体の中央部に直径３ｃｍ、内径
２ｃｍである注入管を打ち込み、本強化材を蓄えた圧力
タンクに接続した。本強化材にはエポキシ系の硬化性樹
脂を使用し、注入性を高めるために加水を行い、さらに
混合された強化材の安定性を高めるためアクリル系ラテ
ックスの添加を行った。混合された強化材の初期粘度
は、３０ｃＰｓ程度であり（常温）、可使時間は２０分
程度である。供試体への注入は、注入圧０．５Ｋｇｆ／
ｃｍ2 で、８分程度の時間で行われた。注入後の観察に
よると、本強化材はほぼ一様に供試体に注入され、注入
後３０分程度で固結開始が確認され、３時間程度でほぼ
実用的な強度に達したと考えられる。 【００２９】［実施例２］実施例１ と同様に、本強化材を注入した砕石材料の補強
効果を確認するため、以下のような実験を行った。一軸
圧縮供試体作成用モールドを改造し、モールド内に突き
固めた砕石（Ｍ−４０、中央粒度）に側面から本強化材
を注入できるようにした。供試体は一軸圧縮試験用の供
試体作成手順に従って作成した。供試体作成後、圧力タ
ンクを介し、本強化材の注入を行った。注入圧力は０．
５Ｋｇｆ／ｃｍ2 とし、３分程度の注入時間とした。こ
こでの強化材は実施例１と同様にエポキシ系の硬化性樹
脂に加水し粘度を低下したものに、アクリル系のラテッ
クスを加え安定性を増加したものである。本強化材の初
期粘度は３０ｃＰｓ程度、可使時間は２０分程度である
（常温）。注入終了後、供試体を密閉状態にし、養生後
（６日空中、１日水中）一軸圧縮試験を行った。結果は
セメント安定処理路盤材の規格とされる３０Ｋｇｆ／ｃ
ｍ2 を上回る結果が得られた。 【００３０】 【発明の効果】本発明は、既設の舗装体を補修する際
に、当該舗装体の路盤相当層に本路盤強化材を注入する
ことにより、当該路盤層の支持力を早期に強化し、地域
環境への影響が極めて少ない、簡便かつ経済的、省力的
な路盤強化方法およびその構造を可能にするものであ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本強化材（セメント併用）を使用して作成した
供試体の養生時間とＣＢＲ値の関係を示した線図。 【図２】本強化材（セメントも併用）を適用した供試体
とセメントだけを適用した供試体の突き固め回数と１日
養生後の一軸圧縮強度の関係を示した線図。
供試体の養生時間とＣＢＲ値の関係を示した線図。 【図２】本強化材（セメントも併用）を適用した供試体
とセメントだけを適用した供試体の突き固め回数と１日
養生後の一軸圧縮強度の関係を示した線図。
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フロントページの続き
(72)発明者 藤田 卓也
東京都中央区京橋１丁目19番11号 日本
鋪道株式会社内
(72)発明者 川端 浩平
東京都中央区京橋１丁目19番11号 日本
鋪道株式会社内
(56)参考文献 特開 昭57−174502（ＪＰ，Ａ)
特公 平３−40161（ＪＰ，Ｂ２)
特公 昭45−23785（ＪＰ，Ｂ１)
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 既設のアスファルト舗装道路を補修する
際に、表層のアスファルト層を保持した上で、当該舗装
道路の路盤相当層に樹脂ラテックスに硬化剤を混合した
流体、常温硬化型エポキシ樹脂系流体またはこれら流体
のいずれかにセメントを混合してなる混合流体を主体と
する路盤強化材を注入管を通して注入し、当該路盤層の
支持力を強化することを特徴とする既設の舗装道路の補
修方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33938292A JP3372280B2 (ja) | 1992-11-09 | 1992-11-09 | 路盤強化方法 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33938292A JP3372280B2 (ja) | 1992-11-09 | 1992-11-09 | 路盤強化方法 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06173210A JPH06173210A (ja) | 1994-06-21 |
| JP3372280B2 true JP3372280B2 (ja) | 2003-01-27 |
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|---|---|---|---|
| JP33938292A Expired - Fee Related JP3372280B2 (ja) | 1992-11-09 | 1992-11-09 | 路盤強化方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104652180A (zh) * | 2015-02-11 | 2015-05-27 | 中国水利水电第四工程局有限公司 | 一种路基填筑施工方法 |
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-
1992
- 1992-11-09 JP JP33938292A patent/JP3372280B2/ja not_active Expired - Fee Related
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