JP4237005B2 - Concrete block pavement structure - Google Patents
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Description
【0001】
【従来の属する技術分野】
本発明は透水性平板舗装を必要とする大都市の歩道,公園,広場,駐車場等の舗装に使用するコンクリートブロックの舗装構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般にコンクリート平板等の通常の平板を用いた平板舗装では、路盤の上にクッション用砂(空練りモルタル)層を儲け、その上にコンクリート平板を設けて表層とするものである。
【0003】
又、最近の平板舗装では路盤の上にクッション用砂層を設け、その上に平板を設けて表層とするものである。そしてブロックの目地部にはブロック相互のかみ合わせを良好にするために目地砂を用いている。
【0004】
又、透水性平板を用いた場合は、路盤の透水性を考慮して最大粒径40mmのクラッシヤランを用い、厚さ10cmとしている。そしてクッション層は路盤及び舗装面の凹凸の整正と、ブロックを安定させるために用い、クッション層用の砂は、シルト,粘土分の少ない粗砂又は砕砂を用い、厚さ3cmとする構造に変わってきている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上記したように従来の透水性平板等の通常の平板を用いたブロック舗装では、一般的にはクッション層に空練りモルタルを設けると共に、上層路盤にコンクリートを打設するもので、車両が走行する舗装には適用されていない。
【0006】
又、コンクリート路盤が適用された部分は不透過性となり、更にブロックの目地にはモルタル又は砂が用いられるが、例えば透水性ブロックを用いたとしても目詰まりを起こすことがあり、施工に際して一定の目地幅が確保することができない。
【0007】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、透水性舗装の長期供用による透水機能を含めた車両が走行した時の供用性、とりわけ平坦性及び段差の解消,目詰まりの防止,メンテナンスの向上を可能とするコンクリートブロックの舗装構造を提供することを目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項1に係るコンクリートブロックの舗装構造は、即時脱型方法にて製造したコンクリートブロック又は流し込み方法にて製造したコンクリートブロックを用い、車両が走行する舗装には前記各平板ブロックを路盤のクッション砂層上に敷設して、これらを透水性舗装に使用した場合、前記平板ブロックのクロス目地部には強化プレートを挿入すると共に目地砂を介在させて舗装したものである。
【0009】
その場合、クッション砂層に使用する砂は、その砂粒子の回りをアスファルトでコーティングしたもの、例えばブロックサンド(商品名)とし、目地砂には砂中の粒径600ミクロン以下をカットするようにしたもの、例えばグランパムサンド(商品名)とし、路盤上には透水シートを設け、上層路盤上には開粒度アスファルト混合物を舗設した。
【0010】
本発明の請求項2に係るコンクリートブロックの舗装構造は、歩道及び歩道の車乗り入れ部などの路盤上には粒状路盤を適用できるようにした。
【0011】
本発明の請求項3に係るコンクリートブロックの舗装構造は、請求項1ないし2において、即時脱型方法で製造したコンクリートブロック又は流し込み方法で製造したコンクリートブロックに代えて、前記以外の他の製造方法にて作られたブロック又は天然石を用いた構造にも適用できる。
【0012】
【発明の実施の形態】
図1は本発明によるコンクリートブロックの舗装構造の一実施例の構成図である。図1において、1は路床,2は下層路盤で、その路盤素材はクラッシヤランを用いる。3は上層路盤で開粒度アスファルト層,4は透水シート,5は後述するクッション層,6は透水性平板であり、各平板の相接する部分には後述する強化プレート7を介装し、その目地部には粒調目地材8を用いる。
【0013】
図2は本発明で使用する一般的なコンクリートブロックで、図面に示すようにこのコンクリート平板ブロックは大版化した透水性平板を基物とし、一般的には表層と基層からなるもので二層からなるものである。又、通常は6cmと8cm厚である。
【0014】
図3は本発明で使用する強化プレート7を説明する図で、図3(a)が平面図,図3(b)は図3(a)のA−A´断面図である。その概要は次の通りである。先ず基板9があり、この基板上のX軸上に複数個の隔壁10を一列に設け、同じく基板上のY軸上にも複数個の隔壁11を一列に設けている。
【0015】
したがって基板9の上面はX軸上の隔壁10とY軸上の隔壁11とにより、第1,第2,第3及び第4の各象限A1,A2,A3,A4により、4分割されている。そして、この各象限内には夫々ブロック板を挿入するだけで所定量の目地幅(隔壁の板厚だけの)が確保されつつ、ブロックの位置決めがなされるようになっている。
【0016】
ここで、強化プレートは再生プラスチックで作られたもので寸法の大きい大版化した透水性平板及び通常の平板またはそれらに類する材料を用いて舗装した場合、これらの舗装で生じ易い段差や破損及び不陸防止に役立つ。又、透水性平板及び通常の平板舗装に加わる荷重を分散する効果を高め、かつポンピング現象による目地砂やクッション砂の噴出防止をすることができ、透水性平板及び平板舗装の破壊を緩和することができる。
【0017】
次にクッション砂について説明する。一般的に透水性平板及び通常の平板を歩道の車乗り入れ部,車道,駐車場等あるいは水はけの悪い箇所にブロック舗装を施工した場合、クッション層では、泥分が少なく、供用中に砂が細粒化のしない良質のクッション砂が望まれる。
【0018】
そこで本実施の形態では、泥分が少なく良質の砂粒子の回りをアスファルトでコーティングした特殊なクッション砂を用いている。特殊なクッション砂の物性は水に強く、長期供用中に生ずる細粒化に対する抵抗性にも優れている。細粒化に優れている事は、水を含んでもその支持力の低下が少なく、また、排水機能も低下しないことを意味する。
【0019】
次に目地砂について説明する。一般的に透水性平板舗装を施工した場合、目地部に天然砂や砕石砂や珪砂を用いて目地部を覆うが、その際、透水性平板舗装では表層がポーラスであるため、用いた目地砂で目詰まりを起こし、不透水性になって透水性の効果が落ちたが、この目詰まりを防ぐため目詰まりの原因となり易い砂中の600ミクロン以下をカットして粒度調整した目地砂を使用している。
【0020】
透水性平板舗装を施工した場合、路盤層に目地砂やクッション砂の侵入を防止する分離機能の目的で透水シートが使用されるが、歩道の車乗り入れ部,車道,駐車場等、車が走行する箇所では車の荷重により、浸透水や路盤の凹凸により透水シートの破損が生じやすい。そこで、目地砂やクッション砂の路盤層への流失を防ぐために強化した透水シートを用いている。このようにすれば長期にわたり路盤とクッション砂との分離機能や透水性平板舗装の平坦性を維持することができる。
【0021】
ここで透水性シートの下部には開粒度アスファルトが適している。その理由は、透水性平板舗装に大型車両が通行する場合は、粒状路盤よりも耐久性に富み、剛性が高く、透水機能も高いからである。なお、下層路盤に用いるクラッシャランは路盤の透水性を考慮して最大粒径40mm以下のものが用いられる。
【0022】
そして、車両乗り入れ部の平板舗装(透水性をも含む)には大型車が通行する用途に、透水性平板を適用することが可能となり、長期にわたり良好に機能させるためには図1に示した構造とし、設計・施工することが望ましい。
【0023】
次に効果確認のために走行実験を行った。即ち、本発明によるコンクリートブロックの舗装構造に用いた透水性平板,強化プレート,浸透水による砂粒子の支持力低下や移動を防ぐため砂粒子回りをアスファルトでコーティングした特殊なクッション砂,目詰まりを防ぐため目詰まりの原因となり易い砂中の600ミクロン以下をカットして粒度調節した目地砂及び透水シートを用い、大型車両の実走行により歩道乗り入れ部や商店街等の軽交通道路の舗装としての適用可否について実施した。
【0024】
実験に使用した各製品の物性は表1の通りである。下記物性の内1,2,3は透水性平板の種類であり、その他は既に説明したものである。
【表1】
【0025】
次に走行実験は2回に分けて行った。表2が第1回目の走行実験の条件を示す表であり、図4が構造断面図である。
【表2】
【0026】
表2に示されるように、工区は4区に分け、幅員は3m,延長は3.9mと3.6mとし、クッション層は川砂と特殊なクッション砂の2種類を用い、かつ強化プレートのなし,ありとして行った。
【0027】
表3は上記第1回目の走行実験結果をまとめて示したものである。
【表3】
【0028】
表3からわかるように、クッション層として川砂及び特殊なクッション砂だけのものは、わだち掘れ量,破損率からみて適当なものではなく、総合結果として特殊なクッション砂と強化プレートとの組合わせのものに有意性が認められた。
【0029】
表4は第2回目の走行実験の条件を示す表であり、図5が構造断面図である。なお※印は強化型を意味する。
【表4】
【0030】
表4に示されるように工区は4区に分け、幅員,延長は第1回と同様とし、目地砂なし、有り(4号珪砂)、有り(粒調目地砂)及び強化プレートの材質を従来型と強化プレートとに分けて行った。
【0031】
表5は上記第2回目の走行実験結果をまとめて示したものである。
【表5】
【0032】
表5からわかるように目地として粒調目地砂を用い、強化プレートの材質として従来型より硬い材質を用いたものが、わだち掘れ量,段差,たわみ量,移動量ともに極めて有意性が認められた。
【0033】
図6は強化プレートの効果を示す図であり、縦軸が変形量(mm)を、横軸が経過日を示す。そして実線は強化プレートあり、点線は強化プレートなしの場合を示す。図から明らかなように強化プレートなしの場合は、設置から1.5ヶ月を経過したあたりで20mmを超える変形量がある。
【0034】
しかし、強化プレートありの場合は、1ヶ月経過あたりで10mmを超える変形量があるに過ぎず、強化プレートありの場合に顕著な効果があることがわかる。以上により強化プレートを用いることにより、コンクリート路盤を使用しない砕石路盤とすることが可能である。
【0035】
図7は目地砂の効果を示す図であり、縦軸が変形量(mm)を、横軸が経過月を示す。即ち、600ミクロン以下をカットして粒度調整した目地砂の効果を示している。なお、図では4号珪砂(細い実線)と空目地(点線)との比較で示されている。
【0036】
図から明らかなように粒調目地砂は設置後1.5ヶ月経過したあたりで−2mmの変形量があり、その後変形量が増加するが、その他の4号珪砂,空目地の場合に比して変形割合が少ないことが示されている。以上により600ミクロン以下をカットした砂目地を使用することにより、透水性能の低下を長期的に抑制できる。
【0037】
図8は本ブロック舗装構造による効果を確認する図であり、縦軸はわだち掘れ量(mm)と段差(mm)とを示し、横軸は自動車の通行台数を示す。図に示されるように、従来工法(梨地部)によれば5,500台でわだち掘れ量が3.5mmで供用限界であるのに対して、本発日(実線)のものは17,500台でも1mmであり、しかも段差は0.5mm以下であって、従来の3.5mmとは格段の差のあることがわかる。
【0038】
又、透水性平板舗装上に大型車両が通行する場合は、粒状路盤よりも耐久性に富み、剛性が高く、透水機能も高い開粒度アスファルトが路盤として適している。
【0039】
以上により車輛乗り入れ部に透水性平板による平板舗装をし、これに大型車が長期にわたって通行する場合には、図1の透水性平板舗装構成に施工することが望ましい。
【0040】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば透水性舗装の長期供用による透水機能を含めた車両が走行した時の供用性、とりわけ平坦性及び段差の解消,目詰まりの防止,メンテナンスの向上を可能とする。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるコンクリートブロックの構造の実施の形態を示す構成図。
【図2】本発明で使用するコンクリートブロック図。
【図3】本発明で使用する強化プレートを説明する図。
【図4】本発明で第1回目の実験をするために使用したブロック構造図。
【図5】本発明で第2回目の実験をするために使用したブロック構造図。
【図6】強化プレートの効果を示す図。
【図7】目地砂の効果を示す図。
【図8】本ブロック舗装構造の効果を確認する図。
【符号の説明】
1 路床
2 路盤
3 開粒度アスファルト層
4 透水シート
5 クッション砂
6 透水性平板
7 強化プレート
8 粒調目地砂
9 基板
10 X軸上の隔壁
11 Y軸上の隔壁[0001]
[Technical field to which the prior art belongs]
The present invention relates to a pavement structure of a concrete block used for paving a sidewalk, a park, a plaza, a parking lot, etc. in a large city that requires a permeable flat pavement.
[0002]
[Prior art]
In general, in flat pavement using a normal flat plate such as a concrete flat plate, a sand for cushioning (empty kneaded mortar) is spread on a roadbed, and a concrete flat plate is provided thereon to form a surface layer.
[0003]
Moreover, in recent flat pavement, a sand layer for cushioning is provided on the roadbed, and a flat plate is provided thereon to form a surface layer. In addition, joint sand is used at the joints of the blocks in order to improve the meshing between the blocks.
[0004]
When a water permeable flat plate is used, a classic run with a maximum particle size of 40 mm is used in consideration of the water permeability of the roadbed, and the thickness is 10 cm. The cushion layer is used to adjust the unevenness of the roadbed and paved surface and stabilize the block, and the sand for the cushion layer is made of silt, coarse sand or crushed sand with little clay content, and has a structure with a thickness of 3 cm It is changing.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, in block pavement using a normal flat plate such as a conventional water-permeable flat plate, generally, the cushion layer is provided with an air-mixed mortar and concrete is placed on the upper roadbed so that the vehicle travels. It is not applied to pavement.
[0006]
In addition, the part where the concrete roadbed is applied becomes impermeable, and mortar or sand is used for the joints of the blocks. The joint width cannot be secured.
[0007]
The present invention has been made to solve the above-mentioned problems. Usability when a vehicle travels including a water-permeable function due to long-term use of a water-permeable pavement, in particular, elimination of flatness and steps, prevention of clogging, The object is to provide a concrete block pavement structure that can improve maintenance.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The concrete block pavement structure according to
[0009]
In that case, the sand used for the cushion sand layer is the one coated with asphalt around the sand particles, for example, block sand (trade name), and the joint sand is cut to a particle size of 600 microns or less in the sand. For example, Grand Pam Sand (trade name), a water-permeable sheet was provided on the roadbed, and an open-graded asphalt mixture was paved on the upper roadbed.
[0010]
The pavement structure of the concrete block according to
[0011]
A concrete block pavement structure according to a third aspect of the present invention is the method for producing a concrete block according to any one of the first to second aspects, in place of the concrete block produced by the immediate demolding method or the concrete block produced by the pouring method. It can also be applied to structures made of blocks or natural stones.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of a concrete block pavement structure according to the present invention. In FIG. 1, 1 is a road bed, 2 is a lower layer roadbed, and the roadbed material is a classic run. 3 is an open-layer asphalt layer, 4 is a water-permeable sheet, 5 is a cushion layer described later, 6 is a water-permeable flat plate, and a reinforcing
[0013]
FIG. 2 is a general concrete block used in the present invention. As shown in the drawing, this concrete flat block is based on a large-sized water-permeable flat plate, generally composed of a surface layer and a base layer. It consists of Also, it is usually 6cm and 8cm thick.
[0014]
3A and 3B are diagrams illustrating the reinforcing
[0015]
Therefore, the upper surface of the substrate 9 is divided into four by the first, second, third and fourth quadrants A1, A2, A3 and A4 by the
[0016]
Here, when the reinforced plate is made of recycled plastic and paved using large-sized large-sized water-permeable flat plates and ordinary flat plates or similar materials, steps and breakages that are likely to occur in these pavements, Helps prevent unevenness. In addition, the effect of dispersing the load applied to the permeable flat plate and normal flat pavement can be enhanced, and the injection of joint sand and cushion sand due to the pumping phenomenon can be prevented, and the breakage of the permeable flat plate and flat pavement can be alleviated. Can do.
[0017]
Next, cushion sand will be described. In general, when block pavement is installed on a permeable flat plate and a normal flat plate in a sidewalk car entrance, roadway, parking lot, or other places where drainage is poor, the cushion layer has little mud and sand is thin during operation. High quality cushion sand without granulation is desired.
[0018]
Therefore, in the present embodiment, special cushion sand is used which is coated with asphalt around sand particles of good quality with little mud. The physical properties of special cushion sand are strong against water and excellent in resistance to fine graining that occurs during long-term use. The excellent fineness means that even if water is contained, the supporting force is hardly lowered and the drainage function is not lowered.
[0019]
Next, joint sand will be described. In general, when permeable flat pavement is constructed, the joint is covered with natural sand, crushed stone sand or silica sand at the joint, but the surface layer is porous in the permeable flat pavement, so the joint sand used In order to prevent this clogging, the grain size is adjusted and the grain size is adjusted by cutting below 600 microns to prevent clogging. is doing.
[0020]
When permeable flat pavement is constructed, a permeable sheet is used for the purpose of separation function to prevent the entry of joint sand and cushion sand into the roadbed layer, but the car runs on the sidewalk car entrance, roadway, parking lot, etc. In a place where the water is permeable, the water-permeable sheet is likely to be damaged by the permeated water and the unevenness of the roadbed due to the load of the car. In view of this, a reinforced water-permeable sheet is used to prevent the flow of joint sand and cushion sand to the roadbed layer. In this way, the separation function between the roadbed and the cushion sand and the flatness of the permeable flat pavement can be maintained over a long period of time.
[0021]
Here, open-graded asphalt is suitable for the lower part of the water-permeable sheet. The reason is that, when a large vehicle passes through the permeable flat pavement, it is more durable than granular roadbed, has high rigidity, and has a high water permeability function. In addition, the crusher run used for the lower layer roadbed has a maximum particle size of 40 mm or less in consideration of the water permeability of the roadbed.
[0022]
The flat pavement (including water permeability) of the vehicle entry part can be applied to the use of large vehicles, and is shown in FIG. 1 to function well over a long period of time. It is desirable that the structure be designed and constructed.
[0023]
Next, a running experiment was conducted to confirm the effect. In other words, the water-permeable flat plate used in the concrete block paving structure according to the present invention, the reinforced plate, the special cushion sand coated with asphalt around the sand particles to prevent the sand particles from lowering and moving due to the permeated water, clogging As a pavement for light traffic roads such as sidewalk entrances and shopping streets by using large-sized vehicles, we use joint sand and water-permeable sheets that have been adjusted in particle size by cutting 600 microns or less in sand that is likely to cause clogging. Applicability was implemented.
[0024]
Table 1 shows the physical properties of each product used in the experiment. Of the following physical properties, 1, 2, and 3 are types of water-permeable flat plates, and the others have already been described.
[Table 1]
[0025]
Next, the driving experiment was performed in two steps. Table 2 is a table showing conditions for the first running experiment, and FIG. 4 is a structural sectional view.
[Table 2]
[0026]
As shown in Table 2, the work zone is divided into 4 zones, the width is 3 m, the extension is 3.9 m and 3.6 m, the cushion layer uses river sand and special cushion sand, and there is no reinforced plate , Went as there was.
[0027]
Table 3 summarizes the results of the first running experiment.
[Table 3]
[0028]
As can be seen from Table 3, river sand and special cushion sand only as a cushion layer are not appropriate in terms of rutting amount and damage rate, and as a result of the combination of special cushion sand and reinforced plate Things were significant.
[0029]
Table 4 is a table showing the conditions of the second running experiment, and FIG. 5 is a structural sectional view. Note that * indicates a reinforced type.
[Table 4]
[0030]
As shown in Table 4, the work zone is divided into 4 zones, the width and extension are the same as in the first, no joint sand, yes (No. 4 silica sand), yes (grain grain joint sand) and the material of the reinforced plate Divided into molds and reinforced plates.
[0031]
Table 5 summarizes the results of the second running experiment.
[Table 5]
[0032]
As can be seen from Table 5, the use of grained joint sand as the joint and a material harder than the conventional type as the material of the reinforced plate was found to be extremely significant in terms of rutting, level difference, deflection and displacement. .
[0033]
FIG. 6 is a diagram showing the effect of the reinforcing plate, in which the vertical axis indicates the deformation (mm) and the horizontal axis indicates the elapsed date. The solid line shows the case with the reinforcing plate, and the dotted line shows the case without the reinforcing plate. As is apparent from the figure, when there is no reinforcing plate, there is a deformation amount exceeding 20 mm after 1.5 months have passed since installation.
[0034]
However, in the case with the reinforcing plate, there is only a deformation amount exceeding 10 mm per month, and it can be seen that there is a remarkable effect in the case with the reinforcing plate. By using the reinforcing plate as described above, it is possible to obtain a crushed stone roadbed that does not use a concrete roadbed.
[0035]
FIG. 7 is a diagram illustrating the effect of joint sand, where the vertical axis indicates the deformation (mm) and the horizontal axis indicates the elapsed month. That is, the effect of joint sand obtained by cutting 600 microns or less to adjust the particle size is shown. In addition, in the figure, it is shown by comparison with No. 4 silica sand (thin solid line) and sky joint (dotted line).
[0036]
As is clear from the figure, the grained ground sand has a deformation amount of -2 mm after 1.5 months from the installation, and then the deformation amount increases, but compared to the case of other No. 4 silica sand and empty joints. It is shown that the deformation rate is small. As described above, by using a grain joint cut to 600 microns or less, it is possible to suppress a decrease in water permeability in the long term.
[0037]
FIG. 8 is a diagram for confirming the effect of the block pavement structure, where the vertical axis indicates the rubbing amount (mm) and the level difference (mm), and the horizontal axis indicates the number of vehicles passing. As shown in the figure, according to the conventional construction method (pear ground), the rutting amount is 5,500 units and the service limit is 3.5 mm, whereas the date of departure (solid line) is 17,500. The table is 1 mm, and the step is 0.5 mm or less, which shows that there is a marked difference from the conventional 3.5 mm.
[0038]
Further, when a large vehicle passes on a permeable flat pavement, an open-graded asphalt that is more durable than a granular roadbed, has high rigidity, and has a high water permeability function is suitable as a roadbed.
[0039]
In the above-described manner, when a flat pavement with a water-permeable flat plate is provided at the vehicle entry portion and a large vehicle passes through the vehicle for a long period of time, it is desirable to construct the water-permeable flat pavement configuration of FIG.
[0040]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to improve the serviceability when the vehicle travels including the water permeation function due to the long-term use of the water-permeable pavement, in particular, the flatness and level difference, the prevention of clogging, and the maintenance. And
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram showing an embodiment of a concrete block structure according to the present invention.
FIG. 2 is a concrete block diagram used in the present invention.
FIG. 3 is a diagram illustrating a reinforcing plate used in the present invention.
FIG. 4 is a block structure diagram used for the first experiment in the present invention.
FIG. 5 is a block structure diagram used for the second experiment in the present invention.
FIG. 6 is a diagram showing the effect of a reinforcing plate.
FIG. 7 is a diagram showing the effect of joint sand.
FIG. 8 is a view for confirming the effect of the block pavement structure.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
10 Bulkhead on X axis
11 Bulkhead on Y axis
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