JP4002929B2 - 舗装工法 - Google Patents

Description

舗装工法に関し、更に詳しくは狭い工事箇所でも容易に舗装可能とした舗装工法に関するものである。

従来はミキサーでセメント、骨材、及び舗装に必要な水を加えて均一混合された舗装材料を連続的に吐出すものであつた。この方法、いわゆる湿式法では材料の輸送距離が長くできないことが欠点であり、ミキサーや輸送機器を工事現場の近くまで運ぶ必要があった。従って、この工法による舗装工事は狭い工事現場では工事ができないか又は工事機器を運搬するための道路を新に設ける等の必要があった。これらを改善するための提案はなかった。

一方、地球環境に優しい工法として単に骨材とセメントを主材料とした従来の工法に対して地球環境に優しい土舗装が提案されている（特許文献１，特許文献２）。しかしながらこれらは地球環境への配慮は認められるものの、１０％以下の低水分率の混合材料を使用していないために混合機から工事箇所までの距離を長くすることは不可能であった。

特開２０００−１９２４０３号公報 特開２００２−１７３６７８号公報

本発明は、狭い工事箇所でも容易に舗装ができる工法であり、特に混合機から工事箇所までの距離を長くすることができる舗装工法を提案する。

本発明は、「骨材及びセメントからなり、且つ全体に対する水分率が２％以下である混合物に対して、３％以上１０％以下の水を最初の水として加える工程と、
前記最初の水が加えられた混合物を加圧する工程と、
前記加圧された混合物を移送パイプを通して断続的に圧送する工程と、
前記移送パイプから吐出する手前の混合物に対し、前記水分率が２％以下である混合物の３％以上１０％以下に相当する水を２度目の水として加える工程と、
前記２度目の水が加えられた混合物を前記移送パイプの吐出口から吐出させる工程と
を有する」ものである。

本発明の舗装工法によれば環境に優しい土舗装が可能になるばかりでなく、混合機から舗装場所が離れていても工事が可能であり、その距離は平地で約１５００ｍまでも可能になり、狭く遠い工事箇所にも容易に適用可能である。

本発明の舗装工法は、骨材及びセメントからなり、且つ全体に対する水分率が２％以下である混合物に対して、３％以上１０％以下の水を最初の水として加える工程と、最初の水が加えられた混合物を加圧する工程と、加圧された混合物を移送パイプ７を通して断続的に圧送する工程と、移送パイプ７から吐出する手前の混合物に対し、水分率が２％以下である混合物の３％以上１０％以下に相当する水を２度目の水として加える工程と、２度目の水が加えられた混合物を移送パイプ７の吐出口９から吐出させる工程とを有するものである。

本発明は骨材及びセメントからなる混合物であるが、重要なことは全体に対する水分率が２％以下（略乾燥状態）であることが必要である。水分率が２％を超えると混合物であるセメントの固化が始まり、舗装工事には適用できないことになるので不適当である。好ましい水分率は１％以下である。

混合物に対する最初に付与する水分率は３％以上、１０％以下とすることが必要である。最初に付与する水分が３％未満の場合はほとんど流動性がないために間欠的な材料輸送ができない。他方、１０％を越えると材料全体が流動性を持つために材料を輸送するのに支障を来し、遠距離輸送ができなくなる。水分率の好ましい範囲は５〜８％であり特に好ましくは５〜６％である。

次いで、最初の水分を付与した後に加圧下におくことが必要である。水分を付与したものを加圧下におくことによって、与えられた水分は材料間に浸透する。水分が材料間に十分浸透すれば最後の吐出手前に付与する水分が容易に材料全体に短時間で浸透するのである。従って、吐出手前の工程で短時間に水を均一分散させるためには最初の水を付与した後に加圧することが必要である。圧力は好ましくは２ｋｇ／ｃm^２以上である。

次いで圧搾空気によって間欠的に水を含む混合物全体を工事箇所近くに輸送する。吐出手前に於いて該混合物に対して３％以上、１０％以下の水を加える。このときの水分量はセメントを固化させるために必要な水分が必要であるが、この工程で付与する水分量は３％以上、１０％以下である。好ましくは４％以上、７％以下であり、特に好ましくは４％以上、６％以下である。

本発明の舗装工法は通常のセメント舗装に適用できるが、特に土舗装に好ましく適用できる。土舗装の場合は土質材料がセメント量の１０倍程度になっていることが好ましく、又、土質材料は粒径は５mm以下であることが好ましい。

本発明となる好ましい土舗装における混合物配合比は重量比で土類８５％〜９２％、セメント類８％〜１５％とする。尚、最も相応しい配合比は土類約９０％、セメント約１０％である。

なお、本発明でいう土とは粘土、マサ土、サバ土、等や耕作土、建築用壁土材等、の細粒土である。また、該細粒土に含まれている 骨材を１０ｍｍ以下の物にし細骨材量は土全体重量比の３０％〜５０％を含有するものとし該細骨材量が著しく不足している場合は該細骨材以外の細骨材（珪砂、川砂、海砂の塩分除去物、採石、リサイクル石）の１０mm以下の物を加える（土の粒子は５mm以下である）。該細粒土の土分は５０％〜７０％を含有するものとし、細骨材分量は３０％〜５０％を含有する物とする。尚、最も相応しい配合比は土分６０％、細骨材分４０％の混合物である。

本発明でいう硬化剤とは高炉セメント、早強セメント、ポルとランドセメント、等を主として使用する。但し、工法に関して短時間で施工を完了しなければならない時には、アルミナセメントなどの超速硬性セメントを配合で使用することもある。又、土舗装材の硬化促進を図るためセメント類と硬化促進強化剤を補強として使用することもある。

該混合物に占めるセメント類の割合は重量比で８％〜１５％であるが、セメント類が１０％を越えると固化後土舗装に美観として見えないため８％〜１０％が望ましく最も適度な比率は９〜１０％である。

本発明でいう水を混合物全体に馴染ませコントロールするとは、前記舗装材料を圧搾空気を利用してパイプを通じて間欠的に工事箇所へ移送するが、吐出手前で適意水を追加して、工事箇所へ吐出するものである。ここで全体の材料に対する水の割合は１０％以下であることが必要である。

本発明の工法では例えば７％〜８％の低水分率の舗装材量を略均一に混合しそれらを圧搾空気で間欠的に移送し、工事箇所における吐出口９の手前で２度目の水を付与し前の全舗装材料に対して１０％以下の水を付与し、簡単な混合をした後に吐出するものである。このように２度に分けて水を付与する理由は最初の水付与で堅めで適度の流動性を持たせると共に２度目に付与する水を容易に均一分散させるためである。

更に加圧について説明するならば、本発明の前記舗装材料に水をコントロールし該混合物に水を２度加える中で、最初に少量の水を加え該半混和物を形成させるが、該半混和物全体に混和することは難しいため吐出機６内で狭い移送パイプ７内に該混和物を投入し加圧によって強制的に短時間内に水を該半混和物粒子間に「しみ」させる、このことにより、粒子小集団が形成されパイプ内移送中も分離せず移送パイプ７内で粒子間に水が馴染んで行き吐出口９手前で適量の追い水を付与した段階から吐出後に該混和物全体に均一に水が分散するのである。

本発明の舗装工法は全材料に使用する水分を２度に分けて最初は５％の水を入れ材料に水を馴染ませた状態とし吐出機６より圧力で強制的に移送パイプ７内を移送し更に吐出口９の手前で８％の２度目の水を加えて吹き出すことをコントロールし吹付けができた。更に、吹き付け工法の欠点である跳ね返りによる舗装面の弊害が少なくなり仕上がりが良くなった。尚、舗装面を最終段階で天圧すれば完璧な仕上がりとなった。

実施例１に用いた条件の内、水分率を変更して実施した結果は次の通りであった。
実施例２では最初に付与する水分率を１２％とし、最終吐出前に付与する水分率を１０％とした。最初の水付与後の輸送の祭、あまりにも流動性を有していたために材料を間欠的に輸送することができなかった。

本発明の工程略図

符号の説明

１ フレコン材料投入
２ 水槽
３ 水ポンプ
４ 混合機
５ コンベアー
６ 吐出機
７ 移送パイプ
８ 水道バルブ（２度目の水の補給口）
９ 吐出口
１０ 舗装面

Claims (2)

1. 骨材及びセメントからなり、且つ全体に対する水分率が２％以下である混合物に対して、３％以上１０％以下の水を最初の水として加える工程と、
   前記最初の水が加えられた混合物を加圧する工程と、
   前記加圧された混合物を移送パイプを通して断続的に圧送する工程と、
   前記移送パイプから吐出する手前の混合物に対し、前記水分率が２％以下である混合物の３％以上１０％以下に相当する水を２度目の水として加える工程と、
   前記２度目の水が加えられた混合物を前記移送パイプの吐出口から吐出させる工程と
   を有することを特徴とする舗装工法。
2. 前記最初の水として加えられる水の割合が、前記水分率が２％以下である混合物の５％以上８％以下であることを特徴とする請求項１に記載の舗装工法。

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