JPH0593406A - しらすを用いた常温式舗装工法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 火山灰砂質土として産出するしらすを使用
し、舗装の表層を構築すると共に、しらすの自然な風合
いを生かした道路、遊歩道、公園などの自然景観を保持
する自然色舗装を構築するにある。 【構成】 基盤上に、しらすに液状の合成樹脂を混合し
た合成を舗設し、整形することを特徴とするしらすを用
いた常温式舗装工法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、火山灰砂質土として産
出するしらすを用い舗装の表層を構築するとともに、し
らすの自然な風合いを生かした道路、遊歩道、公園等の
自然景観を破壊しない自然色舗装を構築するための常温
式舗装工法に関する。

【０００２】

【従来の技術およびその課題】しらすは、南九州を主体
に北海道、東北など全国各地に分布している。特に、鹿
児島県から宮崎県にかけて広く分布する火山灰砂質土
で、鹿児島県においては、その面積の約５０％を占めて
いる。そして、しらすは、水に侵食され易く、豪雨の度
に斜面等の崩壊による被害が発生して厄介もの視されて
いた。したがって、この無尽蔵とも云えるしらすの産業
用への有効利用として、これまで色々な試みがなされて
きた。これまで、舗装関係としては、しらすは比較的大
きな支持力を有していることから、路床および下層路盤
として、また、しらすをセメント安定処理して路盤とし
て用いられてきた。しかしながら、しらすは、粒子が多
孔質なことから破砕されやすい性質があり、舗装の表層
用としては用いられてこなかった。したがって、破砕の
ない、耐久性のある優れた舗装の表層用として、しらす
を用いた常温式舗装工法が要望されている。

【０００３】

【課題を解決すめための手段】本発明の目的は、このよ
うな要望に応えるものであって、しらすの耐久性を格段
に向上させるために、しらすに液状の合成樹脂を混合し
て固化し、しらすを舗装の表層用として用い、しらす舗
装の圧縮、曲げ、たわみおよび耐摩耗性を著しく改善
し、しらすの脆さを解消するとともに、しらすの持つ自
然な風合いを生かした道路、遊歩道、公園等の自然景観
を破壊しない自然色舗装を構築するためのしらすを用い
た常温式舗装工法を提供するものである。

【０００４】即ち、本発明は、基盤上に、しらすに液状
の合成樹脂を混合した合材を舗設し、整形することを特
徴とするしらすを用いた常温式舗装工法を要旨とするも
のである。

【０００５】本発明によるしらすを用いた常温式舗装工
法によれば、合材は、常温にて混合できるので、合材の
温度管理の必要がなく、しかも、しらすを用いた合材
は、しらすに液状の合成樹脂を混合したものであるか
ら、液状の合成樹脂がしらすの粒子間を結合させるとと
もに、しらす粒子の多孔質な部分に合成樹脂が含浸浸透
して硬化し、従来のしらすの持つ脆さの欠点が飛躍的に
改善され、しらすを耐久性のある優れた舗装の表層用と
して使用することができるようになった。合わせて、し
らすの持つ自然な風合いを生かした道路、遊歩道、公園
等の自然景観を破壊しない自然色舗装の構築ができる。

【０００６】本発明のしらすを用いた常温式舗装工法
を、以下具体的に説明する。

【０００７】本発明でいう基盤とは、アスファルトコン
クリート、セメントコンクリートもしくは砕石等による
路盤である。

【０００８】本発明の常温式舗装工法に用いる合材の構
成材料は、しらすおよび液状の合成樹脂である。

【０００９】しらすは、第３紀時代に海底火山として活
動していたマグマが、第４紀の氷河時代（洪積世）の末
期に、地下に広く分布する花崗岩質の基盤を溶かして多
量の軽石をつくり、ガスとともに噴き出した火山灰砂質
土である。その鉱物組成は、火山ガラスが多くを占め、
このほか斜長石、紫蘇輝石を含んでいる。しらすの一般
的性状は、表１の通りである。

【００１０】

【表１】

【００１１】液状の合成樹脂とは、例えば、エポキシ樹
脂、一液性ウレタン樹脂等である。

【００１２】本発明におけるエポキシ樹脂は、一分子中
に１個以上のエポキシ基を有する化合物を主成分とする
液状のものである。エポキシ樹脂としては、一般的に
は、ビスフェノールＡとエピクロルヒドリンの縮合物
（ビスフェノールＡのグリシジルエーテルを主成分とす
る）である液状の樹脂がある。このほか、ビスフェノー
ルＦのグリシジルエーテル、ダイマー酸グリシジルエー
テル、ポリアルキレングリコールグリシジルエーテル、
ビスフェノールＡアルキレンオキサイド付加物のグリシ
ジルエーテル、脂肪族グリシジルエーテル、ウレタン変
性ビスフェノールグリシジルエーテル、脂肪族芳香族共
縮合グリシジルエーテル、ビニールシクロヘキサンジオ
キシド、ジシクロペンタジェンオキシド、水添ビスフェ
ノールグリシジルエーテルなどがある。

【００１３】これらのエポキシ樹脂は、１種または２種
以上混合して用いる。また、必要に応じ、希釈剤とし
て、例えば、高級アルコール類、可塑剤（例えば、フタ
ル酸エステル類、脂肪酸エステル類）、フェノール、ア
ルキルフェノール類、サリチル酸、アルキルジフェニー
ル類、リン酸エステル（例えば、トリフェニルホスフェ
ート）、ひまし油、パイン油、フルフリルアルコールな
どを適宜用いることもできる。

【００１４】硬化剤は、１分子中にエポキシ基と反応す
る官能基を有する化合物を主成分とするものである。具
体的には、一般公知のものを用いる。例えば、脂肪族ポ
リアミン、芳香族ポリアミン、環状脂肪族ポリアミン、
脂肪族ヒドロキシポリアミン、これらの変性ポリアミ
ン、これらのアミンアダクト、ポリアミド、ケテイミ
ン、第３級アミン、イミダゾール、ＢＦ_３アミンコンプ
レックス、酸無水物、ダイマー酸、トリマー酸、液状多
硫化ゴムなどがそれである。

【００１５】本発明に使用されるエポキシ樹脂と硬化剤
の量的比率は、両者の結合反応の基本となる当量値を中
心に比較的広い範囲が許されるが、当量に近い割合で使
用することが望ましい。

【００１６】本発明における一液性ウレタン樹脂は、例
えば、主としてポリエーテルポリオール類、ポリエステ
ルポリオール類およびポリイソシアネート類から成るも
ので、分子未端がイソシアネート基を１〜１５重量％、
好ましくは２〜１２重量％有するウレタンプレポリマー
である。また、希釈剤として、トルエン、キシレン、メ
チルエチルケトン、酢酸エチル等の１種または２種以上
の溶剤を用いてもよい。ウレタンプレポリマーにおける
ウレタン樹脂の固形分としては、７０重量％以上である
ことが好ましい。

【００１７】ポリエーテルポリオール類としては、従来
ポリウレタンフォームの製造に用いられるポリエーテル
ポリオール類が使用でき、例えば、プロピレングリコー
ル、グリセリン、トリメチロールプロパン、その他のポ
リオールやポリアミンにプロピレンオキサイド（Ｐ
Ｏ）、エチレンオキサイド（ＥＯ）、ブチレンオキサイ
ド、メチルトリメチレンオキサイド、ジメチルトリメチ
レンオキサイドなどを付加させたポリオールがある。

【００１８】ポリエステルポリオール類としては、例え
ば、アジピン酸、フタール酸、二量化リノレイン酸、マ
レイン酸などのジカルボン酸とエチレン、プロピレン、
ブチレン、ジエチレンなどのグリコール、グリセリン、
トリメチロールプロパン、ベンタエリスリトールなどの
ジオール、トリオール、ポリオールとを反応させて得ら
れるポリオール、ひまし油などがある。好ましくは、常
温で液状のものが使用できる。

【００１９】ポリイソシアネート類としては、ポリウレ
タンフォームの製造に使用されるポリイソシアネート類
が使用でき、例えば、トリレンジイソシアネート（ＴＤ
Ｉ）、ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、
粗製ＭＤＩ、へキサメチレンジイソシアネート（ＨＭＤ
Ｉ）、キシリレンジイソシアネート（ＸＤＩ）、水素添
加ＴＤＩ、水素添加ＭＤＩ、メタキシリレンジイソシア
ネート、ポリメチレンポリフェニルイソシアネート（Ｐ
ＡＰＩ）などがある。

【００２０】前記、液状の合成樹脂のほか、アクリル樹
脂も使用することができる。

【００２１】アクリル樹脂とは、アクリル酸、メタクリ
ル酸の誘導体を主成分とする重合樹脂である。アクリル
樹脂は、通常アクリルゴム系とアクリル樹脂系に分類さ
れる。

【００２２】アクリルゴム系は、ソフトモノマーである
高級アクリル酸エステルをベースとした柔軟なポリマー
に、架橋剤として、例えば、エチルテトラミン、テトラ
エチレンペンタミン等のアミン類、硫黄、多価金属化合
物を添加混合して得られる。使用される高級アクリル酸
エステルは、例えば、ブチルアクリレート（Ｔｇ：−５
４℃）、２−エチルヘキシルアクリレート（Ｔｇ：−８
５℃）等であり、単量体全量に対して８５％以上使用さ
れるのが一般的である（（）内はガラス転移温度）。

【００２３】アクリル樹脂系は、高級アクリル酸エステ
ルが使用されているが、その使用量は少なく、メチルア
クリレート、エチルアクリレート、メチルメタクリレー
ト等の低級アクリル酸エステルのほか、酢酸ビニル、ス
チレン、アクリロニトリル等のガラス転移温度の高いハ
ードモノマーが使用されている。したがって、アクリル
樹脂系は、柔軟性に乏しいので可塑性（例えば、フタル
酸エステル類、脂肪酸エステル類）が一般的に併用され
る。

【００２４】アクリル樹脂には、耐候性に優れていると
いう利点がある。

【００２５】しらすと液状の合成樹脂との配合割合は、
しらす７５〜９５重量部に対して、液状の合成樹脂２５
〜５重量部の範囲が好ましい。

【００２６】合材の混合は、パグミルミキサ、パン型ミ
キサ等を用い、現場の施工状況を確認しながら行なう。

【００２７】つぎに、本発明のしらすを用いた常温式舗
装工法について、図に基づき、一般的な例を説明する。

【００２８】まず、舗装すべき路面に切込砕石を敷な
らし、ローラで転圧して路盤を構築する。ついで、路
盤上に、アスファルト乳剤をプライマーとして散布し
てから、加熱アスファルト混合物を敷きならし、ローラ
で転圧してアスファルトコンクリート層を構築し、本
発明の基盤を得る。この基盤上に、ローラーバケ等でプ
ライマーを塗布した後、精製したしらすと、液状の合成
樹脂とを、９５：５〜７５：２５の重量割合でパン型ミ
キサ等で混合して、しらすを用いた自然な風合いを有す
る混合物を造り、レーキ等で敷きならし、金ごてで整
形、押圧して仕上げ、しらすを用いた本発明の合材層の
表層を得る。

【００２９】

【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。

【００３０】

【使用材料】

【００３１】（１）精製しらす（市販品）

【００３２】精製しらすの粒度は、表２に示す通りであ
る。

【００３３】

【表２】

【００３４】（２）液状の合成樹脂

【００３５】ｉ） エポキシ樹脂主剤：カラーファルト
ＴＯ−Ａ（日瀝化学工業（株）製、商品名） 粘度（２３℃）＝１１００ｃｐｓ 比重（２３℃）＝１．１５

【００３６】ｉｉ）エポキシ樹脂硬化剤：カラーファル
トＴＯ−Ｂ（日瀝化学工業（株）製、商品名） 粘度（２３℃）＝３００ｃｐｓ 比重（２３℃）＝１．０３

【００３７】

【実施例−１】

【００３８】室内試験において、しらすとエポキシ樹脂
（主剤：硬化剤＝２：１）とを混合した合材の物性値を
測定した。測定は、４×４×１６ｃｍの供試体を作成し
て、圧縮、曲げおよびたわみについて、ＪＩＳ Ｒ５２
０１に示す試験方法により、測定試験を行なった。結果
は、表３に示す通りである。

【００３９】

【表３】

【００４０】

【実施例−２】

【００４１】歩道に、舗装を実施した。先ず、舗装すべ
き路面に、切込砕石を手引きで敷きならし、ボマックロ
ーラで転圧して、７ｃｍ厚の路盤を構築した。この路盤
上に、プライムコートとしてカチオン系アスファルト乳
剤ＰＫ−３を約１．２ｌ／ｍ^２散布し、その上に加熱ア
スファルト混合物を手引きで敷きならし、ついで、ボマ
ックローラで転圧して、３ｃｍ厚のアスファルトコンク
リート層を構築し、しらすを用いた常温合材を舗設する
ための基盤を造った。

【００４２】つぎに、しらすをもちいた常温合材の製造
は、現場に設置した簡易プラントで行なった。２００Ｋ
ｇ練りパン型ミキサに、しらすを投入し、ついで、予め
主剤２重量部に対し硬化材１重量部を添加混合したエポ
キシ樹脂を投入して、約３分間混合してから排出すると
いう手順で行なった。しらすとエポキシ樹脂の配合割合
は、しらす８５重量部に対して、エポキシ樹脂１５重量
部であった。

【００４３】製造した常温合材は、一輪車で舗設個所ま
で運んだ。舗設する基盤上には、予めローラバケによ
り、エポキシ樹脂プライマーを約０．３Ｋｇ／ｍ^２塗布
してから、常温合材の１ｃｍ厚の舗設を行なった。即
ち、常温合材をレーキおよび金ごてを併用して敷きなら
し、さらに金ごてによって、整形・押圧して仕上げた。
金ごてによる敷きならし性は良好で、広がりがよく、作
業が容易であった。また、仕上り状態もよく、養生後の
舗装は、実施例−１に示す合材の物性値と同様の物性値
を持った耐久性のある舗装を形成し、合わせて、エポキ
シ樹脂が通常舗装に用いられるバインダーであるアスフ
ァルトやセメントと異なり、無色透明なバインダーであ
ることから、しらす本来の色と風合い持った自然色舗装
を形成することができた。

【００４４】

【発明の効果】しらすは、従来の舗装関係では、路床お
よび下層路盤として、また、しらすをセメント安定処理
して路盤としてしか用いられていなかったが、本発明の
しらすを用いた常温式舗装工法により、しらすを舗装の
表層用として用いることができるようになった。

【００４５】即ち、しらすに、バインダーとして液状の
合成樹脂を用いて混合したものであるから、液状の合成
樹脂が、しらすの粒子間を結合させるとともに、しらす
粒子の多孔質な部分に合成樹脂が含浸浸透して、硬化
し、実施例−１に示す合材の物性値が示すように、従来
のしらすの持つ脆さの欠点が飛躍的に改善され、しらす
を耐久性のある優れた舗装の表層用として使用すること
ができるようになった。

【００４６】また、表層用としてしらすを使用すること
ができるようになったことにより、しらすの持つ自然な
風合いを生かした道路、遊歩道、公園等の自然景観を破
壊しない自然色舗装の構築も可能になった。

【００４７】さらにまた、この表層用の合材は、常温に
て製造し、施工することができるので、温度管理の必要
がないという実益を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施態様を例示する要部の縦断側面図である。

【符号の説明】

（１）は路面、（２）は路盤、（３）はアスファルトコ
ンクリート層、（４）はしらすを用いた合材層の表層。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基盤上に、しらすに液状の合成樹脂を混
   合した合材を舗設し、整形することを特徴とするしらす
   を用いた常温式舗装工法。