JP3976407B2

JP3976407B2 - フォームドアスファルトの製造方法及び装置

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Publication number: JP3976407B2
Application number: JP22417098A
Authority: JP
Inventors: 春樹品川
Original assignee: Komatsu Ltd
Current assignee: Komatsu Ltd
Priority date: 1998-08-07
Filing date: 1998-08-07
Publication date: 2007-09-19
Anticipated expiration: 2018-08-07
Also published as: JP2000051746A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、加熱アスファルトの供給とほぼ同時に圧縮空気と水の混合体を加熱アスファルト中に分散させることにより加熱アスファルトを発泡させるフォームドアスファルトの製造方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、フォームドアスファルトは、道路舗装において砕石及び砕砂などを被覆することにより土壌を安定化させるために、道路舗装の作業現場で使用されている。このフォームドアスファルトの製造は、約１５０℃〜１７０℃に加熱されたアスファルトに少量（アスファルト量に対し２〜３％）の水を混合することによりなされる。このアスファルトは高粘性の材料からなり、常温では個体である。しかして、水が、加熱して溶融状態にあるアスファルト（以下、加熱アスファルトという。）に浸入すると、加熱アスファルトに囲まれた無数の微小な水蒸気になり、この加熱アスファルトの容積は膨張して約１５〜２０倍又はそれ以上の容積にもなる。このようなフォームドアスファルトは粘性も非常に低く、砕石及び砕砂などの骨材の間に侵入しやすく、且つ骨材を加熱乾燥する必要がないので、冷温及び湿潤状態のときにも施工が可能である。また、プラントの規模を小さくできるなどという利点もある。道路舗装においてフォームドアスファルトを散布すると、細骨材がフォームドアスファルトに被覆され、次いで、例えばモータグレーダ及びロードローラの転圧により、この細骨材を被覆しているフォームドアスファルトを潰して、この潰したフォームドアスファルトを接着剤として粗骨材同士が結合される。
【０００３】
このフォームドアスファルトは、未発泡の加熱アスファルトを多く含んでいる場合には、加熱アスファルトが骨材間を浸透しにくくなり、大きな塊りとなって表面に残りやすく、ローラにより圧潰されてもアスファルトは単に小さい粒子として残るだけで、土壌と混合することができない。そして、このフォームドアスファルトの製造装置にあっては、加熱アスファルトが装置のチャンバ内、ノズル及び配管などに付着して残りやすく、これが冷却されて固化し、詰まりを生じるので、これらの装置は頻繁に洗浄する必要がある。
【０００４】
そこで、装置の詰まりを防止するために、特許第２７４８９７０号公報に示されているように、従来から加熱アスファルトに少量の水を添加してフォームドアスファルトを製造する製造装置がある。この製造装置のノズル装置は、流量調節バルブとノズル部とを備え、この流量調節バルブは加熱アスファルト供給ラインをノズル部又はアスファルトタンクへの戻りラインへ選択的に切替える切換手段を有している。前記ノズル部は水及び圧縮空気のそれぞれの導入口を備え、供給された加熱アスファルトに水と圧縮空気とがそれぞれ別個に噴出されてフォームドアスファルト化するミキシングチャンバとノズル孔とが設けられている。ノズル孔の詰まりを防止するために、作業中は常時圧縮空気の噴出が継続され、チャンバ内に残った加熱アスファルトが圧縮空気によって除去されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記ノズル装置は、水及び圧縮空気の各導入口がノズル部のチャンバの周面にそれぞれ対向して配置された構成になっているため、水及び圧縮空気はチャンバ内にそれぞれ独立して噴出されることになる。このため、ノズル装置には次に挙げるような様々な不具合を発生する。
【０００６】
▲１▼停止時に水側のノズルに付着する加熱アスファルトが冷却固化して詰まりやすい。
【０００７】
▲２▼水量を絞ると空気抵抗により水の吹き付けが弱く、加熱アスファルト中に均等に分散させ、且つ加熱アスファルト中に浸透させることが困難であり、加熱アスファルトに供給されたとき、同アスファルトの内部に浸入する以前に蒸発してしまうため、加熱アスファルト内における発泡効率が低い。
【０００８】
▲３▼水の切れが悪く、チャンバ内の温度低下が大きい。
【０００９】
▲４▼加熱アスファルトが水側のノズルに逆流して詰まりやすい。
【００１０】
また、上述の装置では、少量の水を加熱アスファルト中に均等に分散させ、且つ加熱アスファルト中に浸透させることが困難であるため、加熱アスファルトの発泡が円滑になされず、未発泡の加熱アスファルトが冷えて高粘度化又は固化しやすいという不具合がある。この加熱アスファルトに対する水の分散度及び加熱アスファルトの発泡性が低下すると、上述したように、アスファルトが土壌中の骨材と万遍なく混合されにくくなり、土壌の粒子又は骨材が剥離して土壌を安定化させることが困難となる。
【００１１】
本発明は、かかる従来の課題を解消すべくなされたものであり、その具体的な目的は、圧縮空気により少量の水を加熱アスファルト中に均等に分散させ浸透させることができると共に、加熱アスファルトを効率的に且つ均一に発泡させ得るフォームドアスファルトの製造方法及び装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段及び作用効果】
前記目的は、本件請求項１〜７に記載された各発明により達成される。
【００１３】
本発明方法の主要な構成をなす請求項１に係る発明は、加熱アスファルトと圧縮空気及び少量の水とによってフォームドアスファルトを製造する方法であって、前記圧縮空気を継続的にノズル装置に供給すること、圧縮空気の供給下で加熱アスファルトをノズル装置に供給すること、加熱アスファルトの供給とほぼ同時に少量の水を圧縮空気中に混合させること、圧縮空気と水の混合体を加熱アスファルト中に分散させること、加熱アスファルトを前記ノズル装置に供給後、僅かな時間差をもって前記混合体を同ノズル装置に供給すること、及び加熱アスファルト中に分散した微小な水滴の気化膨張により加熱アスファルトを発泡させることを含んでいることを特徴としている。少量の水が圧縮空気中で細かく分散されて、圧縮空気及び微小な水滴からなる混合体になる。この混合体は圧縮空気により加熱アスファルト中に浸入しやすく、且つ十分に分散して供給されるため、アスファルト中で無数の微小な水分が水蒸気になり、このアスファルトの容積を膨張させて、大きな容積の発泡体を形成する。このように少量の水を有効に活用して、加熱アスファルトに対する水の分散度及び加熱アスファルトの発泡性を高くすることができ、加熱アスファルト中に均一に分散する無数の微小な泡を有する大きな容積の発泡体が得られる。この無数の微小な泡が分散するフォームドアスファルトは土壌中の骨材間に均等に浸入して、土壌の粒子又は骨材を結合する能力を向上させる。
【００１４】
また本発明にあっては、前記圧縮空気と水の混合体は、加熱アスファルト供給後に僅かな時間差をもってノズル装置に供給させることが重要である。
圧縮空気は、作業中、継続して混合体のノズル内に供給されているため、その通路に付着するアスファルトは吹き飛ばされて通路を詰まらせることがない。その状態を確保してから混合体をノズル装置内に供給するため、加熱アスファルトへの混合体の付与が効率的になされるようになる。更に、チャンバ内の温度低下を防止することができる。これにより、加熱アスファルトがチャンバ内及びノズル孔で冷却固化せず詰まりを防止することができる。
【００１５】
請求項２に係る発明は、前記混合体を、加熱アスファルトの流動周面に向けて１以上の方向から噴射させることを含んでいることを規定しており、加熱アスファルト中に無数の微小で均質な泡を万遍なく形成することができる。
【００１６】
本発明に係るフォームドアスファルトの製造方法は、同じく本発明に係るフォームドアスファルトの製造装置により実施される。その主要な構成は、請求項３に規定されており、加熱アスファルトと圧縮空気及び少量の水とによってフォームドアスファルトを製造する装置であって、加熱アスファルトの導入・噴出部を有するノズル装置と、圧縮空気を継続的にノズル装置に供給する圧縮空気供給手段と、圧縮空気の供給下で加熱アスファルトをノズル装置の導入部に導入する加熱アスファルト供給手段と、圧縮空気の供給ラインに接続され、少量の水を圧縮空気中に混合させる水供給手段とを備えてなり、加熱アスファルトの供給後、僅かな時間差をもって圧縮空気及び水からなる混合体をノズル装置に供給することを特徴とするフォームドアスファルトの製造装置にある。
【００１７】
圧縮空気を継続的にノズル装置に供給するため、混合体の導入口にアスファルトが付着固化することを防止し、圧縮空気力により微小な水滴が加熱アスファルト中に完全に分散されながら浸入することに加えて、加熱アスファルトの供給後、僅かな時間差をもって前記圧縮空気及び微小な水滴からなる混合体を供給するようにしているため、水を単独で供給する場合に較べてノズル装置内の温度低下を防止すると共に、加熱アスファルトの発泡体を噴出するノズル孔の冷却をも防止することができ、もって、ノズル装置内における加熱アスファルトの冷却を防止することができる。圧縮空気により噴射しているので、水量を減らしても、水分が加熱アスファルト中に十分に分散して浸入し、加熱アスファルトの発泡状態を効率的に且つ良好にする。
【００１８】
請求項４の発明にあっては、前記加熱アスファルトの供給ポート、前記噴出部への導入ポート、及び前記アスファルトタンクへの排出ポートを有するとともに、前記加熱アスファルト供給ポートを前記導入ポートまたは排出ポートに連通するよう切換え可能に構成される切換えバルブを備え、前記切換えバルブを切り換える導入・排出切換え用シリンダを有し、前記水供給手段の水供給ラインに水供給・停止用開閉バルブが配され該開閉バルブを開閉する開閉用油圧シリンダを有しており、前記導入・排出切換え用シリンダ及び前記開閉用油圧シリンダが共通の油圧源に連結され、該油圧源と前記両シリンダとの間に、前記切換えバルブが導入側に切り換えられたのち、僅かな時間差をもって水供給・停止用開閉バルブを開くように油圧回路を制御する制御弁がそれぞれ配されている。加熱アスファルトの供給後、僅かな時間差をもって前記圧縮空気及び微小な水滴からなる混合体を供給することができる。ノズル装置内の温度低下を防止すると共に、加熱アスファルトの発泡体を噴出するノズル孔の冷却をも防止することができ、ノズル装置内における加熱アスファルトの冷却を防止することができる。
【００１９】
請求項５に係る発明にあっては、前記排出ポートに接続されるアスファルトタンクへの排出ラインには該排出ラインを開閉するアスファルト排出用開閉バルブが配されてなり、該アスファルト排出用開閉バルブを開閉する排出バルブ作動用シリンダと、前記導入・排出切換え用シリンダ及び前記排出バルブ作動用シリンダの作動タイミングを制御する油圧制御回路とを備えている。複数のノズル装置を用いることができ、複数のノズル部への導入及びアスファルトタンクへの還流を制御することができる。例えばフォームドアスファルト散布付きスタビライザ等に搭載することができる。
【００２０】
請求項６に係る発明は、前記チャンバの周壁面に同チャンバの中心に向けて複数の混合体導入口が開口してなっている。圧縮空気及び微小な水滴の導入口は１つであるから、前記ノズル部のチャンバの周面に複数個設けることが可能であり、前述の特許第２７４８９７０号公報に開示されたノズル装置の２つの入口に本発明の導入口を利用することもでき、コストが低減でき、水の分散がよくなる。
【００２１】
請求項７に係る発明にあっては、前記少量の水と圧縮空気との混合領域において、圧縮空気又は水の一方に旋回流を付与する旋回流付与手段を有してなることを規定している。水又は圧縮空気の一方を旋回流とすることにより、水と圧縮空気の混合が十分になされるため、加熱アスファルトに対する水の分散度及び加熱アスファルトの発泡性を向上させることができると共に、少量の水を有効に活用することができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて具体的に説明する。
図１は本発明のフォームドアスファルトの製造方法を実施する同製造装置を示す説明図、図２は本発明のノズル装置の基本構造を示す断面図である。
【００２３】
図１において、符号１は本発明のフォームドアスファルトの製造装置で、この製造装置１は、圧縮空気供給手段としてのコンプレッサ２、アスファルトタンク３から加熱アスファルトを供給する加熱アスファルト供給手段、水タンク４から少量の水を供給する水供給手段及びノズル装置５を備えている。このコンプレッサ２は、エアタンク２から供給ライン６を経て、圧縮空気Ａを継続的にノズル装置５に供給するようになっている。アスファルトタンク３に貯蔵されたアスファルトＡＳは例えば約１５０℃〜１７０℃に保たれている。この加熱アスファルトＡＳは、可変排出ポンプ７により供給ライン８、ノズル装置５及び排出ライン９を介してアスファルトタンク３に還流されるようになっている。この還流はフォームドアスファルトが製造されていないときでもなされ、回路内での加熱アスファルトＡＳの固着を防止している。少量の水Ｗが水タンク４から水ポンプ１０及び供給ライン１１を経てコンプレッサ２の供給ライン６に供給され、圧縮空気中に混合されるようになっている。図示せぬ制御部にはスイッチ及び表示器などが設けられている。なお、１２は水圧調節器である。
【００２４】
図２に示すように、ノズル装置５は導入部としての切換えバルブ１３及び噴出部としてのノズル部１４を備えている。この切換えバルブ１３は、加熱アスファルト供給ポート２１、ノズル部１４への導入ポート２５及びアスファルトタンク３への排出ポート２６を有している。この切換えバルブ１３のボックス１５には嵌合孔１７が形成され、ロータリバルブ１６が嵌合孔１７に回動自在に嵌合されている。このロータリバルブ１６は切換レバー２０及び回動体１８を有し、この回動体１８には通路２２、２３及び２４が形成されている。この回動体１８は軸１９により回動自在に軸支され、切換レバー２０に連結された図示せぬシリンダによって回動するようになっている。切換レバー２０によって、加熱アスファルト供給ポート２１が導入ポート２５又は排出ポート２６に選択的に連通するよう切り換えられ、このレバー２０を９０度回転すると、加熱アスファルト供給ポート２１から通路２２及び２３を経てノズル部１４の導入ポート２５に、又は加熱アスファルト供給ポート２１から通路２３及び２４を経てアスファルトタンク３への排出ポート２６に選択的に切り換えるようになっている。図２に示した態様では、このレバー２０は加熱アスファルトＡＳをノズル部１４に供給するために加熱アスファルト供給ポート２１を開放し、排出ポート２６を閉鎖した状態になっている。
【００２５】
ノズル部１４には、混合体の導入口２７、チャンバ２８及びノズル孔２９が設けられている。このチャンバ２８は供給された加熱アスファルトＡＳを発泡させるためのもので、このノズル孔２９は発泡体を噴出させるためのものである。水タンク４の供給ライン１１とコンプレッサ２の供給ライン６とが接続する接続部３０は混合室になっている。この混合室３０から導入口２７を経てチャンバ２８内の加熱アスファルトＡＳ中に圧縮空気Ａ及び水Ｗからなる混合体が分散して導入される。この混合室３０によって、加熱アスファルトに対する水の分散度及び加熱アスファルトの発泡性を向上することができると共に少量の水を有効に利用することができる。そして、圧縮空気Ａを継続的にノズル装置５に供給するため、混合体の導入口２７にアスファルトＡＳが付着固化することを防止し、圧縮空気力により微小な水滴が加熱アスファルト中に完全に分散されながら浸入する。そして、加熱アスファルトが導入口２７に逆流することを防止することができ、逆止弁などの複雑な構造を設ける必要がない。なお、ノズル装置５のチャンバ２８の周面に導入口２７を複数個設けることが可能であり、加熱アスファルトＡＳの流動面に多方向から噴出させてもよい。そして前述の特許第２７４８９７０号公報に開示されたノズル装置の２つの入口に本発明の導入口２７を利用することもでき、コストが低減できると共に水の分散がよくなる。そして、無数の微小アスファルトの均質な泡を形成することができる。更に、少量の水と圧縮空気との混合領域において、圧縮空気又は水の一方に旋回流を付与する旋回流付与手段、例えば渦流形素子等を設けてもよい。これにより、少量の水及び圧縮空気の混合が確実になされ、少量の水を有効に活用することができる。
【００２６】
次に作用を説明する。
まず、図２に示すように、図示せぬシリンダを作動させて切換レバー２０を切り換えると、加熱アスファルト供給ポート２１から通路２２及び２３を経てノズル部１４の導入ポート２５に加熱アスファルトＡＳが導入される。そして、ノズル装置５のチャンバ２８に継続的に供給されている圧縮空気Ａに加熱アスファルトＡＳが供給され、次いで、この加熱アスファルトＡＳの供給とほぼ同時に、接続部３０において少量の水Ｗが圧縮空気Ａに混合される。すると、少量の水が圧縮空気中で細かく分散されて、圧縮空気Ａ及び微小な水滴Ｗからなる混合体になる。そして、この混合体を加熱アスファルトＡＳに分散させ導入させる。するとノズル装置５のチャンバ２８において、加熱アスファルトＡＳに混合され、微小な水滴Ｗは急速に水蒸気に変わり、加熱アスファルトＡＳに混合した微小な水滴の気化膨張により加熱アスファルトＡＳが発泡される。そして、加熱アスファルトＡＳの発泡体がノズル孔２９から噴出される。このとき、この圧縮空気及び微小な水滴からなる混合体は圧縮空気により加熱アスファルト中に浸入しやすく、且つ十分に分散して供給されるため、過熱アスファルト中で無数の微小な水分が水蒸気になり、この過熱アスファルトの容積を膨張させて、大きな容積の発泡体を形成する。そして、加熱アスファルトはフォームドアスファルトとなり、本来の容積の約２０倍にまで膨張し、ノズル孔２９から噴出される。また、圧縮空気Ａを継続的にノズル装置５に供給するため、混合体の導入口２７にアスファルトＡＳが付着固化することを防止し、圧縮空気力により微小な水滴が加熱アスファルトＡＳ中に完全に分散されながら浸入する。圧縮空気Ａにより噴出しているので、水量を減らしても、水分が加熱アスファルト中に十分に分散して浸入し、加熱アスファルトＡＳに対する水の分散度及び加熱アスファルトの発泡性を高くすることができると共に、加熱アスファルトＡＳ中に均一に分散する無数の微小な泡を有する大きな容積の発泡体を形成することができる。この無数の微小な泡が分散するフォームドアスファルトは土壌中の骨材間に均等に浸入して、土壌の粒子又は骨材を結合する能力を向上させる。アスファルトＡＳと水Ｗの混合割合は、４〜４．５kg／cm²の圧縮空気Ａ及びアスファルト量に対して２〜４％の水が適している。泡の性状を改良するため、添加剤をアスファルトや水に添加してもよい。アスファルトＡＳの供給は可変排出ポンプ７の調節により調整され、圧縮空気Ａは図示せぬ圧力計の読みにより調整され、そして水量Ｗは流量計の読みにより調整される。
【００２７】
そして、作業終了時にフォームドアスファルトの噴出を止めるときは、図示せぬシリンダを作動させて切換レバー２０を時計方向に回動し、加熱アスファルト供給ポート２１から通路２３及び２４を経てアスファルトタンク３への排出ポート２６に切り換え、アスファルトＡＳをアスファルトタンク３に還流させる。そして、水タンク４の水ポンプ１０の作動を停止させる。次いで供給ポート８及び排出ポート９などを高温に保ち、アスファルトＡＳの固化を防止する。
【００２８】
図３を参照すると、本発明の同製造装置の実施例を示す説明図が示されている。なお、この実施例の説明に際しては、前述の説明と同様な部材には同一符号を付して詳しい説明を省略する。
【００２９】
図３に示すように、この実施例は、切換えバルブ１３が導入側に切り換えられたのち、僅かな時間差をもって水供給・停止用開閉バルブ３３を開くように油圧回路を制御する制御弁３６Ａ及び３６Ｄがそれぞれ配されてなる油圧制御回路３６を備えたものである。
【００３０】
アスファルト導入部１４には切換えバルブ１３を切り換える導入・排出切換え用シリンダ３７と、水供給・停止用開閉バルブ３３を開閉する開閉用油圧シリンダ３４とが配され、この開閉バルブ３３は圧縮空気Ａの供給ライン６に接続される水供給ライン１１に配されている。導入・排出切換え用シリンダ３７及び開閉用油圧シリンダ３４は共通の油圧源としてソレノイドバルブ３５に連結され、このソレノイドバルブ３５及び開閉用油圧シリンダ３４の間には制御弁３６Ａが配されている。ソレノイドバルブ３５及び導入・排出切換え用シリンダ３７の間には制御弁３６Ｃが配されている。切換えバルブ１３の切換え動作とほぼ同時に水供給・停止用開閉バルブ３３を連動させ、この開閉バルブ３３は油圧制御回路３６により加熱アスファルトＡＳの供給とほぼ同時に少量の水Ｗを圧縮空気Ａ中に供給するようになっている。
【００３１】
この油圧制御回路３６は、オイルポンプ及びタンクに接続されたソレノイドバルブ３５と、このバルブ３５から管３８を経て分岐して開閉用油圧シリンダ３４に接続された制御弁としての圧力制御弁３６Ａ及び逆止弁３６Ｂと、このバルブ３５から管３９を経て分岐して導入・排出切換え用シリンダ３７に接続された制御弁としての圧力制御弁３６Ｃ及び逆止弁３６Ｄとからなっている。導入・排出切換え用シリンダ３７の一方は管３８から分岐した管３８Ａ、他方は管３９、圧力制御弁３６Ａ及び逆止弁３６Ｂにそれぞれ接続され、開閉用油圧シリンダ３４の一方は管３９から分岐した管３９Ａ、他方は管３８、圧力制御弁３６Ａ及び逆止弁３６Ｂにそれぞれ接続されている。図３に示した態様では、ノズル装置５の切換えバルブ１３が加熱アスファルトＡＳの供給を止め（還流状態）、水供給・停止用開閉バルブ３３が水の供給を止めた状態（水の供給ライン閉鎖状態）になっている。そして、ソレノイドバルブ３５を切り換えると、オイルポンプからの油圧は管３８及び管３８Ａを経て導入・排出切換え用シリンダ３７内に送られ、このシリンダ３７のピストンを前進側（図左方向）に作動するため、ノズル装置５の切換えバルブ１３が開いて加熱アスファルトＡＳがノズル部１４のチャンバ２８内に供給される。更に、管３８から分岐した管内の油圧が上がって一定圧力以上に達すると、圧力制御弁３６Ａが開いて油圧が開閉用油圧シリンダ３４に送られ、このシリンダ３４のピストンを前進側（図左方向）に作動するため、この開閉バルブ３３が切換えバルブ１３と僅かな時間差をもって開いて少量の水Ｗがコンプレッサ２の供給ライン６に供給され、少量の水Ｗは圧縮空気Ａ中に混合され、そして圧縮空気及び水からなる混合体がノズル部１４の導入口２７からチャンバ２８内に噴出される。従って、加熱アスファルトの供給後、僅かな時間差をもって圧縮空気Ａ及び微小な水滴Ｗからなる混合体を供給することができる。また、圧縮空気力により微小な水滴が加熱アスファルト中に完全に分散されながら浸入することができると共に、少量の水Ｗを有効に利用することができる。
【００３２】
そして再び、ソレノイドバルブ３５を切り換えると、オイルポンプからの油圧はソレノイドバルブ３５により切り換えられて、管３９及び管３９Ａを経てシリンダ３４内に送られ、シリンダ３４のピストンを後退側（図示の状態）に作動するため、開閉バルブ３３が閉じて少量の水Ｗの供給が停止される。更に、管３９から分岐した管内の油圧が上がって一定圧力以上に達すると、圧力制御弁３６Ｃが開いて油圧がシリンダ３７に送られ、シリンダ３７のピストンを後退側（図示の状態）に作動するため、ノズル装置５の切換えバルブ１３が閉じて加熱アスファルトＡＳの供給を止めて、図２に示すように、加熱アスファルト供給ポート２１から通路２３、２４及びアスファルトタンク３への排出ポート２６を経てアスファルトタンク３に戻る。なお、制御弁は流量等を制御するものでもよく、複数のノズル装置を備えたものにも適用することができる。
【００３３】
図４は、本発明の第２の実施例すなわち広い幅員でフォームドアスファルトを噴射するノズル装置を示している。なお、この第２の実施例の説明に際しては、前述の実施例と同様な部材には同一符号を付して詳しい説明を省略する。
【００３４】
このノズル装置４０は導入部としての切換えバルブ５８及び噴出部としてのノズル部１４を備えてなる。このノズル装置４０は図示せぬフォームドアスファルト散布付きスタビライザに搭載され、コンプレッサ２及び水タンク４も同様に、図示せぬフォームドアスファルト散布付きスタビライザに搭載されるようになっている。アスファルトタンク３はアスファルトＡＳを貯蔵し、加熱及び保温装置を備えたタンクローリ（図示しない）に搭載されるようになっている。
【００３５】
図４に示すように、長いハウジングケース４１には、ノズル部１４を下に向けた複数のノズル装置４０が列状に設けられている。そのケース４１の一端には、加熱アスファルトＡＳの供給ライン４２が設けられ、他端には排出ライン４３が設けられている。この供給ライン４２及び排出ライン４３は図１に示した加熱アスファルトＡＳの供給ライン８と排出ライン９とにそれぞれ接続されている。この長いケース４１には複数の切換えバルブ５８が設けられている。接続部（コネクタ）４４は少量の水Ｗを圧縮空気Ａ中に混合する箇所であり、水タンク４の供給ライン１１に接続されると共に、エアタンク２の供給ライン６に接続されるようになっている。
【００３６】
アスファルト導入部としてのノズル部１４には各切換えバルブ５８を同時に切り換える導入・排出切換え用シリンダ４６が配されている。排出ポート２６（図２）に接続されるアスファルトタンク３への排出ライン４３には排出ライン４３を開閉するアスファルト排出用開閉バルブ５２が配され、アスファルト排出用開閉バルブ５２には排出バルブ作動用シリンダ４７が連結されている。この長いケース４１には、加熱アスファルトＡＳの排入出を制御するための制御手段４５を備えている。この制御手段４５として導入・排出切換用シリンダ４６、排出バルブ作動用シリンダ４７及び油圧制御回路４８からなり、この油圧制御回路４８は上記２つのシリンダ４６、４７を連動させ、各シリンダ４６、４７の作動タイミングを制御するようになっている。このノズル装置４０の複数の切換レバー４９はフラットバー５０に回動自在に連結され、そのフラットバー５０には、一方のシリンダ４６が介装されている。この長いケース４１に設けられた切換えバルブ５８が複数の切換レバー４９に連結されている。他方のシリンダ４７には切換レバー５１を介して排出ライン４３のアスファルト排出用開閉バルブ５２が連結されている。
【００３７】
この油圧制御回路４８は、図示せぬオイルポンプ及びタンクに接続されたソレノイドバルブ５３と、このバルブ５３から管５４を経て分岐した管５４Ａと、管５４から分岐してシリンダ４７に接続された制御弁４８Ａ及び逆止弁４８Ｂと、このバルブ５３から管５５を経て分岐した管５６と、管５５から分岐してシリンダ４６に接続された制御弁４８Ｃ及び逆止弁４８Ｄとからなっている。例えば、手動操作によってソレノイドバルブ５３を切り換えると、図示せぬオイルポンプからの油圧は管５５及び管５６を経てシリンダ４７内に送られ、シリンダ４７のピストンを前進側（図示の状態）に作動するため、切換レバー５１を介して排出ライン４３のバルブ５２が開いて、加熱アスファルトＡＳがアスファルトタンク３に戻る。更に、管５５から分岐した管内の油圧が上がり、制御弁４８Ｃが開いて油圧がシリンダ４６に送られ、シリンダ４６のピストンを前進側（図上方向）に作動するため、切換レバー４９に連結された切換えバルブ５８が閉じてノズル部１４への加熱アスファルトＡＳの供給が止まる。そして再び、ソレノイドバルブ５３を切り換えると、オイルポンプからの油圧はソレノイドバルブ５３により切り換えられて、管５４及び管５７を経てシリンダ４６内に送られ、シリンダ４６のピストンを後退側（図示の状態）に作動するため、切換レバー４９に連結された切換えバルブ５８が開いて加熱アスファルトＡＳがノズル部１４内に供給され、水Ｗ及び圧縮空気Ａからなる混合体が加熱アスファルトＡＳ中に完全に分散されながら浸入する。更に、管５４から分岐した管内の油圧が上がり、制御弁４８Ａが開いて油圧がシリンダ４６に送られ、シリンダ４６のピストンを後退側（図下方向）に作動するため、切換レバー５１を介して排出ライン４３の排出バルブ５２が閉じる。なお、幅員を狭くするときは、所要の切換レバー４９とフラットバー５０との接続を解くようになっている。
【００３８】
以上の説明からも明らかなように、本発明に係るフォームドアスファルトの製造方法及び装置によれば、少量の水を圧縮空気により加熱アスファルト中に浸入させやすく、且つ十分に分散して供給することができる。微小な水滴が圧縮空気により加熱アスファルトに完全に飛散されてノズル装置内に残らないので、加熱アスファルトの冷却を防止することができると共に、少量の水を有効に利用することができる。さらに、ノズル装置内の温度低下及び加熱アスファルトの発泡体を噴出するノズル孔の冷却を防止することができ、加熱アスファルトの冷却を防止することができる。また、少量の水を有効に使用して、この加熱アスファルトに対する水の分散度及び加熱アスファルトの発泡性を高くすることができると共に、無数の微小アスファルトの泡からなる大きな容積の発泡体を形成することができる。また、圧縮空気により噴出しているので、水量を減らしても、水分が加熱アスファルト中に十分に分散して浸入し、加熱アスファルトの発泡状態が良好である。この微小な泡が土壌中の骨材間に充分に浸入して、土壌の粒子又は骨材を結合する能力を向上させることができる。
【００３９】
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、それらの実施例から当業者が容易に実施可能な技術的な範囲をも当然に包含するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のフォームドアスファルトの製造方法を実施する同製造装置を示す説明図である。
【図２】本発明のノズル装置を示す断面図である。
【図３】本発明の同製造装置の実施の別形態を示す説明図である。
【図４】本発明のノズル装置の一例を示す説明図である。
【符号の説明】
１フォームドアスファルトの製造装置
２エアタンク
３アスファルトタンク
４水タンク
５，４０ノズル装置
６，８，１１，４２供給ライン
７，１０ポンプ
９，４３排出ライン
１２水圧調節器
１３，５８切換えバルブ（導入部）
１４ノズル部（噴出部）
１５ボックス
１６ロータリバルブ
１７嵌合孔
１８回動体
１９軸
２０，４９，５１切換レバー
２１加熱アスファルト供給ポート
２２，２３，２４通路
２５，２７導入ポート
２６排出ポート
２８チャンバ
２９ノズル孔
３０，４４接続部
３３水供給・停止用開閉バルブ
３４，３７，４６，４７シリンダ
３５，５３ソレノイドバルブ
３６Ａ，３６Ｃ制御弁
４１ハウジングケース
４８，３６油圧制御回路
４８Ａ，４８Ｃ制御弁
５０フラットバー
５２アスファルト排出用開閉バルブ

Claims

加熱アスファルトと圧縮空気及び少量の水とによってフォームドアスファルトを製造する方法であって、
前記圧縮空気を継続的にノズル装置に供給すること、
前記圧縮空気の供給下で前記加熱アスファルトを前記ノズル装置に供給すること、
加熱アスファルトの供給とほぼ同時に少量の水を圧縮空気中に混合させること、
圧縮空気と水の混合体を前記加熱アスファルト中に分散させること、
加熱アスファルトを前記ノズル装置に供給後、僅かな時間差をもって前記混合体を同ノズル装置に供給すること、及び
加熱アスファルト中に分散した微小な水滴の気化膨張により加熱アスファルトを発泡させること、
を含んでなることを特徴とするフォームドアスファルトの製造方法。
前記混合体を、前記加熱アスファルトの流動周面に向けて１以上の方向から噴射させることを含んでなる請求項１記載のフォームドアスファルトの製造方法。
加熱アスファルトと圧縮空気及び少量の水とによってフォームドアスファルトを製造する装置であって、
前記加熱アスファルトの導入・噴出部を有するノズル装置と、
前記圧縮空気を継続的に前記ノズル装置に供給する圧縮空気供給手段と、
前記圧縮空気の供給下で前記加熱アスファルトを前記ノズル装置の導入部に導入する加熱アスファルト供給手段と、
前記圧縮空気の供給ラインに接続され、前記少量の水を圧縮空気中に混合させる水供給手段とを備えてなり、
前記加熱アスファルトの供給後、僅かな時間差をもって、前記圧縮空気及び水からなる混合体を前記ノズル装置に供給することを特徴とするフォームドアスファルトの製造装置。
前記加熱アスファルトの供給ポート、前記噴出部への導入ポート、及び前記アスファルトタンクへの排出ポートを有するとともに、前記加熱アスファルト供給ポートを前記導入ポートまたは排出ポートに連通するよう切換え可能に構成される切換えバルブを備え、
前記切換えバルブを切り換える導入・排出切換え用シリンダを有し、
前記水供給手段の水供給ラインに水供給・停止用開閉バルブが配され、
該開閉バルブを開閉する開閉用油圧シリンダを有してなり、
前記導入・排出切換え用シリンダ及び前記開閉用油圧シリンダが共通の油圧源に連結され、
該油圧源と前記両シリンダとの間に、前記切換えバルブが導入側に切り換えられたのち、僅かな時間差をもって水供給・停止用開閉バルブを開くように油圧回路を制御する制御弁がそれぞれ配されてなる、
請求項３記載のフォームドアスファルトの製造装置。
前記排出ポートに接続されるアスファルトタンクへの排出ラインには該排出ラインを開閉するアスファルト排出用開閉バルブが配されてなり、
該アスファルト排出用開閉バルブを開閉する排出バルブ作動用シリンダと、
前記導入・排出切換え用シリンダ及び前記排出バルブ作動用シリンダの作動タイミングを制御する油圧制御回路と、
を備えてなる請求項４記載のフォームドアスファルトの製造装置。
前記チャンバの周壁面に同チャンバの中心に向けて複数の混合体導入口が開口してなる請求項４又は５に記載のフォームドアスファルトの製造装置。
前記少量の水と圧縮空気との混合領域において、前記圧縮空気又は前記水の一方に旋回流を付与する旋回流付与手段を有してなる請求項４又は５に記載のフォームドアスファルトの製造装置。