JPH0892909A

JPH0892909A - 透水性舗装材及びその施工方法

Info

Publication number: JPH0892909A
Application number: JP23292994A
Authority: JP
Inventors: Shunichi Matsuhashi; 俊一松橋; Tsutomu Asami; 浅見　　勉; Tetsuo Aihara; 哲夫相原; Masashi Morikawa; 雅司森川
Original assignee: Taisei Corp; ABC Trading Co Ltd
Current assignee: Taisei Corp; ABC Trading Co Ltd
Priority date: 1994-09-28
Filing date: 1994-09-28
Publication date: 1996-04-09

Abstract

(57)【要約】【目的】未硬化樹脂の流れによる上層部の強度低下が少
なく、十分な強度及び透水性を有し、作業性及び施工性
にも優れた透水性舗装材を提供する。【構成】揺変性を有する樹脂と粗骨材よりなる透水性舗
装材に、平均粒径１ｍｍ以下の細粒骨材又は０．５〜３
ｍｍの短繊維を混合して舗装材を構成する。樹脂が舗装
材全体に均一に分散した状態で硬化するので、骨材間の
結合力が高まり、表層部で骨材が脱落し難くなると同時
に、表面のすべり抵抗を増加できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、道路、公園等の舗装路
面、プールサイドその他のスポーツ施設等の舗装床面、
透水性を有するその他の舗装面の形成に好適な透水性舗
装材及びその施工方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】透水性舗装床面の施工は、豆砂利（天然
石）又は陶磁器質焼成体からなる骨材をエポキシ樹脂、
ポリエステル樹脂等の熱硬化性樹脂を結合材として適宜
混合し、これをコンクリートやアスファルト等の下地面
に１０ｍｍ程度の厚みに塗り付け、金鏝又は機械鏝押え
等により舗装して行われている。

【０００３】この場合、骨材の混合や施工時の作業のし
やすさ等の理由から、比較的粘度の低い樹脂を使用する
ことが多い。このため、施工時の気温が高いとき、或い
は施工する下地、特にアスファルト下地が日射により熱
くなっている場合には、樹脂が硬化する前に舗装材の下
層に流れ落ち、上層部の樹脂量が極端に少なくなる傾向
があった。そのため、上層部の強度低下を引き起こし、
施工後短期間で表層部分の骨材が脱落してしまいやす
く、特に隅部やひび割れ発生部周辺での脱落が著しかっ
た。

【０００４】他方、気温が低いときにも、溶剤や反応性
希釈剤で希釈した樹脂を結合材として使用するため、硬
化する前に樹脂が流れ落ちやすく、また結合材の強度も
低下することから、表層部分の骨材が脱落しやすかっ
た。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述のような樹脂の流
れ落ちによる上層部の強度の低下、骨材の脱落を防止す
るための措置として、例えば、樹脂を富み配合（骨材に
対する樹脂量を多くした配合）で混合したり、粘度の高
い樹脂を使用したりすることが挙げられる。しかし、か
かる措置では、富み配合にした場合は規定量以上の樹脂
を使用するため経済性の面で問題となり、高粘度の樹脂
を使用した場合は施工の際、金鏝に付着する樹脂により
作業性が著しく悪化するという問題がある。これら何れ
の場合も、骨材間隙が塞がりやすく、舗装材に十分な透
水性が与えられなくなってしまうものであった。

【０００６】また、使用する豆砂利（天然石）又は陶磁
器質焼成体等の骨材の粒度分布を調整し、骨材間の隙間
を小さくすれば、流れ落ちる樹脂の量を少なくすること
ができる。しかし、これでは舗装材に十分な透水性を与
えられない。また、施工時に十分な転圧を行って樹脂を
表面に滲み出させたり、舗装材硬化後に樹脂を上塗りし
たりすれば表層部の樹脂量を多くすることができるが、
この場合、作業工数が増加して作業能率を低下させ、使
用樹脂量も増して施工コストの上昇を招来するため実用
的ではない。

【０００７】さらに、これら何れの方法によっても骨材
の間隙量が少なくなって透水性能を低下させるため、対
応できる範囲が自ずと限定され、十分な効果を上げ得る
ものではなかった。

【０００８】本発明は、上記の如き問題点に着眼し、樹
脂の粘度特性を改良することにより、硬化前の樹脂の流
れ落ちに伴う上層部の強度低下が少なく、十分な強度及
び透水性を有すると共に、作業性及び施工性にも優れた
透水性舗装材及びその施工方法を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明者等は、樹脂の粘度を高めることなく樹脂の
流れ落ちを少なくし、かつ金鏝の作業性を良好にすると
いう、相反する樹脂の流動特性を同時に達成することに
ついて鋭意研究を重ねた結果、結合材としての樹脂に揺
変性を付与することにより、さらにはこれに若干の細粒
骨材を混合することにより、透水性を低下させることな
く舗装材上層部の樹脂量を増加させると共に、施工時の
金鏝のすべりを良好にし、かつノンスリップ性を改善で
きることを見い出し本発明を完成した。

【００１０】なお、本発明にいう「揺変性」とは、一定
温度下で静置状態においてゲル状となり、外力を加える
（攪拌する）と、ゾル状となって粘度が低下するコロイ
ド分散体の可逆的特性をいう。また、「揺変剤」とは、
樹脂との混合により樹脂に上記性質を与える添加剤をい
い、混合により単に樹脂の粘度を高めるに過ぎない増粘
材とは異なる。

【００１１】本発明の透水性舗装材は、揺変性を有する
樹脂と骨材とで構成したことを特徴としている。本発明
で使用される骨材としては、平均粒径約２ｍｍ以上の天
然石や豆砂利を使用したり、陶磁器質焼成体からなるカ
ラー骨材を使用することができる。所要の透水性を確保
し、良好な仕上感を得るため、天然石の場合は粒径２〜
１０ｍｍ、カラー骨材の場合は粒径２〜５ｍｍ程度のも
のを適宜混合して使用することが最も好ましい。なお、
カラー骨材は、天然石等の粗骨材に混合する場合は比較
的細かいものが好ましく、粒径０．５ｍｍ程度のものも
使用することができる。

【００１２】本発明で使用される樹脂としては、エポキ
シ、ポリエステル、ビニルエステル、ＭＭＡ等の熱硬化
性樹脂で常温硬化タイプを使用することができる。

【００１３】上記樹脂と骨材の配合は、樹脂１重量部に
対して５〜３０重量部の配合割合で使用することが好ま
しい。骨材が５重量部以下では樹脂量が多くなりすぎて
空隙を塞いでしまい、十分な空隙を確保できないため必
要な透水性が得られず、３０重量部以上では樹脂の割合
が少なすぎて骨材を十分に接着でき難くなり、好ましい
強度が得られない。

【００１４】樹脂に揺変性を与えるために添加する揺変
剤としては、例えばディスパロン＃３６００（楠本化成
（株）・商品名）等の脂肪酸二量体エステル系、アエロ
ジル＃２（日本アエロジル（株）・商品名）等のコロイ
ダルシリカ系、ＳＡ−１０００（共栄社化学（株）・商
品名）等のアマイドワックス系、ミルコンＭＳ−２（昭
和鉱業（株）・商品名）等の無機・有機繊維系、脂肪酸
処理炭化カルシウム系、酸化ポリエチレンワックス系等
の液状、粒状何れのものも挙げられ、これらを単独で、
或いは併用して使用することができる。

【００１５】要求される揺変性としては、１０〜６０℃
の雰囲気下で、Ｂ型回転粘度計による測定回転数２ｒｐ
ｍ時の粘度に対する２０ｒｐｍ時の粘度の比、即ち揺変
指数が２．０以上で、かつ測定回転数２０ｒｐｍ時の粘
度が２００００ｃｐｓ以下とすることが好ましい。但
し、揺変指数が大きすぎると施工の際に舗装材料を引き
延ばし難くなるため、揺変指数を６．０以下とすること
が実用上好ましい。

【００１６】また、本発明の透水性舗装材は、上記揺変
性を有する結合材としての樹脂と骨材との混合物である
舗装材を形成する際に、さらに平均粒径約１．０ｍｍ以
下の細粒骨材又は長さ約０．５〜３ｍｍの短繊維、或い
はその両方を混合して構成したことを特徴としている。
混合する細粒骨材としては、粒径０．１〜１．０ｍｍの
天然軽石又は硅砂や、粒径０．００５〜０．３ｍｍの焼
成バルーン等の天然又は人工の骨材を使用することがで
きる。

【００１７】細粒骨材の混合量は、樹脂１００重量部に
対して、２〜２０重量部の配合割合とすることが好まし
い。２重量部より少ないと、樹脂表面部分で硬化する細
粒骨材の量が少なすぎて、樹脂表面に摩擦抵抗を付与す
ることができない。また、２０重量部より多いと、豆砂
利（天然石）又は陶磁器質焼成体等の粗骨材に入り込む
細粒骨材が過多となり、透水性を阻害させてしまう。混
合する細粒骨材は、その外形が真球に近い程、施工時に
金鏝と舗装面との間で転動して金鏝をすべりやすくする
ことができる。しかし、細粒骨材の作用で粗骨材が転が
りすぎると鏝の抑えがきかなくなり、却って作業し難く
なるので、細粒骨材はある程度凹凸のある形状がよい。

【００１８】また、混合する短繊維としては、カーボン
繊維、ガラス繊維、ビニロンやレーヨン等の合成高分子
繊維があり、長さ０．５〜３ｍｍの大きさのものを使用
することができる。短繊維の混合量は、樹脂１００重量
部に対し、０．１〜１．０重量部の配合割合とすること
が好ましい。０．１重量部より小さいと表面補強効果が
得られず、１．０重量部より大きいと余分な繊維が表面
に多量に付着し、美観を損ねる原因となるからである。

【００１９】なお、上記細粒骨材と短繊維とを樹脂に混
合して舗装材を形成する場合の配合比も上記と同様であ
る。

【００２０】

【作用】結合材としての樹脂に揺変性を付与することに
より、硬化前に樹脂が下層に流れ落ち難くなり、舗装材
上層部に十分量の樹脂が付着し、舗装材の全層に樹脂が
均一的に分散した状態で硬化するので、舗装材上層部の
強度が適宜に確保され得、表面骨材の脱落を防ぎ、同時
に良好な透水性を維持できる。

【００２１】舗装材上層部に付着する樹脂を増やすため
樹脂に揺変性を付与すると、樹脂自体の粘度は若干大き
くなり、施工の際、舗装材料が鏝裏に付きやすくなって
すべり抵抗を若干増加させる。しかし、上記揺変性を有
する樹脂に細粒骨材を混合することにより、金鏝のすべ
り抵抗を減小させ、金鏝の作業性を向上させることがで
きる。これは、細粒骨材が、細粒骨材の間や骨材の内部
（軽量骨材）に樹脂を吸収する性質があることから、か
かる細粒骨材を樹脂に混合すると、細粒骨材がある程度
樹脂を吸収し、舗装材料中に余剰樹脂がなくなって材料
の鏝離れを良くし、また、舗装の際、上記細粒骨材が舗
装面と鏝裏面との間で転動し、舗装材料の流動性を向上
させるためと考えられる。

【００２２】また、樹脂に揺変性を付与すると、上層部
に付着する樹脂量が多くなることに伴い硬化した舗装材
表面がすべりやすくなる。しかし、上記揺変性を有する
樹脂に細粒骨材を混合したものを用いることにより、舗
装材表面で細粒骨材が硬化し、表面に適度な凹凸が形成
されるため、舗装材表面の摩擦抵抗を増加させてノンス
リップ性を付与することができる。

【００２３】さらに、上記揺変性を有する樹脂に細粒骨
材又は短繊維、或いはその両方を混合したものを用いる
と、細粒骨材が分散し、粗骨材表面に付着して硬化する
ため粗骨材間の接触面積が増加し、舗装材の強度をさら
に増加させることができる。

【００２４】

【実施例】以下、実施例に基づき本発明を具体的に説明
する。表１に示す粘度特性のエポキシ樹脂Ａ（基剤／硬
化剤＝１００／４０）に揺変剤を添加し、同表に示す粘
度特性の樹脂Ｂ、Ｃを得た。

【００２５】

【表１】

【００２６】次に、天然玉石を骨材として用い、結合材
に樹脂Ｂのみを使用したものを実施例１、更に結合材と
なる樹脂Ｂに細粒骨材を混合したものを実施例２〜５、
短繊維を混合したものを実施例６及び７、結合材に樹脂
Ｃのみを使用したものを実施例８、また、結合材に樹脂
Ａのみを使用したものを比較例１として実験した。詳細
は以下の通りである。

【００２７】実施例１樹脂Ｂ１００重量部天然玉石（直径２〜３mm）８００重量部

【００２８】実施例２樹脂Ｂ１００重量部天然玉石（直径２〜３mm）８００重量部天然軽石（石川ライト（商品名）、粒径0.13〜0.25mm）５重量部

【００２９】実施例３樹脂Ｂ１００重量部天然玉石（直径２〜３mm）８００重量部天然軽石（石川ライト（商品名）、粒径0.13〜0.25mm）１０重量部

【００３０】実施例４樹脂Ｂ１００重量部天然玉石（直径２〜３mm）８００重量部焼成バルーン（ガロライト（商品名）、粒径0.05〜0.3mm ）５重量部

【００３１】実施例５樹脂Ｂ１００重量部天然玉石（直径２〜３mm）８００重量部焼成バルーン（ガロライト（商品名）、粒径0.05〜0.3mm ）１０重量部

【００３２】実施例６樹脂Ｂ１００重量部天然玉石（直径２〜３mm）８００重量部ビニロン繊維（直径６mm、長さ２mm）０．５重量部

【００３３】実施例７樹脂Ｂ１００重量部天然玉石（直径２〜３mm）８００重量部ビニロン繊維（直径６mm、長さ２mm）１重量部

【００３４】実施例８樹脂Ｃ１００重量部天然玉石（直径２〜３mm）８００重量部

【００３５】比較例１樹脂Ａ１００重量部天然玉石（直径２〜３mm）８００重量部

【００３６】試験体は、上記構成比の舗装材を２０℃で
混合し、木製型枠（厚さ１０ｍｍ×幅７０ｍｍ×長さ１
５０ｍｍ）に打設した。６０℃の雰囲気で２時間静置し
た後、さらに硬化を促進させるために６０℃で３日間加
熱養生した。

【００３７】試験例１樹脂含有量の測定試験体の上層部と下層部（各約３ｍｍの厚さ）から約２
ｇの切片を採取し、これを６００℃で４時間燃焼したと
きの重量変化より樹脂量を測定した。測定結果は表２の
通りであった。また、試験体の全体断面層の目視確認に
おいては実施例１〜８のものは、樹脂が上下層全体に均
一的に分散し、硬化していることが確認できた。比較例
１は樹脂が下層から下端に集中的に溜まって硬化してい
る傾向が明瞭であった。

【００３８】試験例２摩擦抵抗試験図１に示すように、試験体上面に、底面の３カ所に発泡
ポリエチレン（５倍発泡、２ｍｍ厚、１ｃｍ×１ｃｍ）
が固着されたおもり（２．１８ｋｇ、直径６５ｍｍ、高
さ７５ｍｍ）を乗せ、これをガラス繊維で引っ張り、一
定距離移動したときの摩擦抵抗を、乾燥時と試験体表面
に一様に水を散布した湿潤時とに分けて測定した。測定
結果は表２の通りであった。

【００３９】試験例３曲げ強度試験打ち込み面に引っ張り応力が作用する形で、間隔を１０
０ｍｍとして中央二等分載荷（載荷速度２ｍｍ／分）で
破壊荷重を測定し、２体の平均値より曲げ強度を算出し
た。結果は表２の通りであった。

【００４０】試験例４透水性試験打ち込み面に直径５０ｍｍ、高さ１００ｍｍのパイプを
置き、このパイプの中に流し込んだ１リットルの水が、
舗装材を通過する時間を測定した。測定結果は表２の通
りであった。

【００４１】試験例５金鏝のすべり抵抗試験図２に示すように、混合直後の約２ｍｍ厚の材料の上に
重り（１．４ｋｇ）と共に金鏝（押さえ面の面積１１４
ｃｍ²）を乗せ、ばね秤を１ｃｍ／秒の速度で引っ張
り、金鏝が一定速度になった時の荷重を測定した。ま
た、感応評価により金鏝作業時の作業のしやすさを各々
記録した。これは、金鏝を使って手作業で舗装材料を引
き延ばしたときに、従来法の比較例１のときと同等に金
鏝を移動しやすいときは「作業しやすい」、従来法より
移動しにくいときは「作業しにくい」等とした。測定結
果は表２の通りであった。

【００４２】試験例６促進暴露試験サンシャインカーボンウェザオメーターを用い、試験体
の打ち込み面に紫外線が照射される形で０、５００、１
０００及び１５００時間処理した後、上記試験例３（曲
げ強度試験）と同様の方法により曲げ強度を測定した。
測定結果は表３の通りであった。

【００４３】

【表２】

【００４４】

【表３】

【００４５】試験結果から明らかなように、従来法であ
る比較例１と較べ、各実施例で樹脂に揺変性を付与する
と上層と下層で樹脂の含有量に差が無くなり、樹脂が下
層に流れ落ちる傾向を改善できた。

【００４６】そして、各実施例において、表層（上層）
部の樹脂量が多くなったことに伴い、骨材間の結合力が
増し、曲げ強度も増加した。樹脂に細粒骨材又は短繊
維、特に繊維を混合すると更に曲げ強度が増大した。な
お、実施例２の曲げ強度が実施例１よりも小さいが、こ
れは天然軽石が樹脂を吸収し、天然玉石同士の接触面積
が若干小さくなったたためと考えられる。

【００４７】試験体表面の摩擦係数は、実施例１で舗装
材上層部に樹脂量が増えたことに伴って、乾燥時に比較
例１より小さくなったが、更に、実施例２及び３で細粒
骨材として天然軽石を混合すると、従来法と比して摩擦
係数が著しく大きくなり、すべりやすさを改善できた。
実施例４及び５で細粒骨材として焼成バルーンを混合す
ると、乾燥時は従来法と変化がなかったが、湿潤時は従
来法より大きくなった。また、短繊維を混合した場合
は、従来法と大差はなっかた。

【００４８】透水時間は、実施例８の１８秒が最大とな
ったが、いずれの条件でも揺変性のない通常の樹脂を用
いた従来法と殆ど差がなく、実用範囲の透水性を有して
いた。

【００４９】金鏝のすべり抵抗は、従来法（比較例１）
が２９０ｇであるのに対し、単に樹脂に揺変性を付与し
た場合、実施例１が３５０ｇ、実施例８が４００ｇと大
きくなり、鏝を引っ張ったときに鏝裏に着く樹脂の粘り
のために、各々作業がし難くなった。しかし、実施例２
〜５で、樹脂に微細な軽量骨材を混合することにより、
すべり抵抗を小さくでき、作業性を改善できた。

【００５０】実施例４及び５において、すべり抵抗が比
較例１より小さいのに関わらず感応評価が悪くなった
が、これは焼成バルーンがほぼ真球なため、玉石が転が
りすぎて転圧が効かなくなったためと考えられる。一
方、実施例３は感応評価が最も良いが、これは、混合し
た天然軽石の形状が凹凸で不整形であるため、転圧によ
って一定以上の力が加わると玉石の回転を抑制するよう
に作用することから、作業性を良くしたものと考えられ
る。実施例６及び７における短繊維は転動を妨げるよう
に作用するため、すべり抵抗を増加させるのみであっ
た。

【００５１】促進暴露試験後の曲げ強度は、いずれの処
理時間においても、従来法である比較例１と比較して２
０〜５０％も大きな値となった。これは、樹脂に揺変性
を付与した結果、表層（上層）部の樹脂量が多くなった
ことにより、紫外線による樹脂劣化の進行が抑制された
ことと、混合した細粒骨材又は短繊維により骨材間力が
増加したことの相乗効果によるものと考えられる。

【００５２】

【発明の効果】以上、本発明によれば、透水性舗装材と
して揺変性を有する樹脂を用いているので、施工後、樹
脂硬化前に樹脂が流れ落ちに難くなり、樹脂を上層部又
は下層部に偏在させずに舗装材全体で均一的に樹脂を硬
化させることができるので、従来劣化しやすかった上層
部の樹脂含有量を十分に確保でき、表層強度の低下を防
止することができる。

【００５３】また、結合材である樹脂に微細な軽量骨材
を混合すると、舗装材表面でこれら骨材が硬化し、舗装
材に適度なすべり抵抗が与えられ、樹脂含有量の増加に
伴う上層部のノンスリップ性を良好にすることができ
る。そして、混合する軽量骨材及びその粒度分布、形
状、吸油性等を適宜に選定することにより、金鏝施工時
の舗装材料の流動性を向上させ、金鏝を適宜にすべり易
くし、作業性及び施工性を向上させて作業能率を高め、
施工コストの低廉化を図ることができる。

【００５４】また、上記樹脂に短繊維を混合すると、舗
装材上層部の曲げ強度を著しく増加させることができ
る。

【００５５】さらに、本発明による揺変性を有する樹脂
の使用、微細な軽量骨材及び短繊維の混入は、透水性舗
装材としての耐久性を著しく改善することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ）は摩擦抵抗試験の測定系を示す図、
（Ｂ）は摩擦抵抗試験で使用するおもりの底面図であ
る。

【図２】金鏝のすべり抵抗試験の測定系を示す図であ
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者相原哲夫埼玉県川越市南台１丁目６番地６株式会社エービーシー商会内 (72)発明者森川雅司埼玉県川越市南台１丁目６番地６株式会社エービーシー商会内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】揺変性を有する樹脂と骨材を配合してな
る透水性舗装材。
【請求項２】１０〜６０℃の雰囲気下で、２．０〜
６．０の揺変指数を有する樹脂を用いてなる請求項１に
記載の透水性舗装材。
【請求項３】上記骨材は平均粒径約２ｍｍ以上であ
り、樹脂１重量部に対し、５〜３０重量部配合されてな
る請求項１又は２に記載の透水性舗装材。
【請求項４】上記骨材とは別に、平均粒径約１ｍｍ以
下の細粒骨材を樹脂１００重量部に対し、２〜２０重量
部混合してなる請求項３に記載の透水性舗装材。
【請求項５】長さ約０．５〜３ｍｍの短繊維を、樹脂
１００重量部に対し、０．１〜１．０重量部混合してな
る請求項３又は４に記載の透水性舗装材。
【請求項６】揺変指数２．０〜６．０の揺変性を有す
る樹脂と、この樹脂１重量部に対し、５〜３０重量部の
骨材とを混合し、該混合物を下地面に敷設して舗装材を
形成するようにした透水性舗装材の施工方法。
【請求項７】上記混合物に、上記骨材とは別の細粒骨
材を樹脂１００重量部に対し、２〜２０重量部混合して
用いた請求項６に記載の透水性舗装材の施工方法。
【請求項８】混合物に、樹脂１００重量部に対し、
０．１〜１．０重量部の短繊維を混合して用いた請求項
６又は７に記載の透水性舗装材の施工方法。