JPH09316808A - 舗石用サンドクッション材及び目地材とそれを用いた舗石の施工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 施工時の敷均し作業をするための適度な流動
性を維持し、且つ、転圧後には、適度な締め固めが得ら
れ、風雨による流出や編荷重によるガタツキ、破損等の
弊害が解消できる舗石の目地材及びその施工方法を開発
する。 【解決手段】本発明舗石の施工方法は、砕石層の上又は
アスファルト安定処理を施した層の上に、フルイ目１
３．２ｍｍ以下の粒度の砂を対象とし、総重量割合１〜
４ｗｔ％の範囲でアスファルトを混合させて前記砂の周
囲にアスファルト層を形成した舗石用サンドクッション
材を敷設し、その上に舗石を敷設し、該舗石の間隙にフ
ルイ目２．３６ｍｍ以下の粒度の砂を対象とし、総重量
割合１．５〜４．５ｗｔ％の範囲でアスファルトを混合
させて前記砂の周囲にアスファルト層を形成した舗石用
目地材を充填することを特徴として構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、歩道や車道、公
園、遊園地の広場等の舗石を敷設した地盤の下部に施工
されるサンドクッション材及び目地材とそれを用いた舗
石の施工方法に関し、更に詳細には、施工時には砂とし
ての流動性を保持しつつ、転圧を加えた後は、適度な硬
度を備え、舗石への荷重等を緩和する撓み性と雨等に流
されない反流動性を有するサンドクッション材及び目地
材等に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来車道用の舗石道路の構造は、図３
（Ａ）の如くで、砕石の上にアスファルト安定処理を施
した層を形成し、その上に粗目砂といわれる上記サンド
クッション材を施し、更に、舗石を敷設し、舗石の間に
細目砂による目地材を施した構造となっている。又、歩
道用舗石道路の構造は、図３（Ｂ）の如くで、砕石の上
に直接サンドクッション材を施し、その上に舗石を敷設
し、舗石の間に細目砂による目地材を施した構造となっ
ている。このサンドクッション材には、路盤と舗装面の
凹凸を調整し、舗石の平坦性を確保すると同時に、舗石
に加わる荷重を分散して路盤に伝達し、舗石の安定性を
図る役割が期待されている。

【０００３】しかし、上記舗石道路の構造は、先ず、目
地部分の砂が風雨に晒されて流出し易く、該目地部分の
砂がなくなると、舗石間相互の支えが失われて舗石が横
方向に移動すると共に、偏った荷重で左右に揺れるシ−
ソ−運動を繰り返すので、凸凹の激しい面となり、危険
な路面になってしまうという重大な欠点を有している。

【０００４】一方、空練モルタルと呼ばれる一種のコン
クリ−トを下敷材として施す試みがあるが、硬質に過ぎ
て弾性に欠けるため、舗石がシ−ソ−運動をするとモル
タルが削られ、更に荷重が加わると舗石に破損やクラッ
クが生じ、排水性も悪いるという難点がある。

【０００５】又、目地材についても同様で、該目地材に
は舗石相互を結合させて部材の欠落を防止して耐久性を
高めると共に、舗石の熱膨張や収縮に対し緩和作用を果
すことが期待されるが、従来の間隙に細目砂を詰め込ん
だだけのものでは風雨で容易に流失し、これを防ぐため
にモルタル等の硬質のものを用いると、上記緩和作用が
失われ、舗石自身を破損させ、クラックが入ってしまう
という矛盾を招く。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】斯かる問題に対し、本
発明者は鋭意研究を重ねた結果、アスファルトの特性に
着目し、施工時の敷均し作業をするための適度な流動性
を維持し、且つ、転圧後には、適度な締め固めが得ら
れ、風雨による流出や編荷重によるガタツキ、破損等の
弊害が解消できる手段を見い出し、本発明を完成させた
ものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明舗石用サンドクッ
ション材は、フルイ目１３．２ｍｍ以下の粒度の砂を対
象とし、総重量割合１〜４ｗｔ％の範囲でアスファルト
を混合させて前記砂の周囲にアスファルト層を形成して
構成される。該アスファルトの混合割合は、２．５ｗｔ
％とするのが望ましい。

【０００８】又、本発明舗石用目地材は、フルイ目２．
３６ｍｍ以下の粒度の砂を対象とし、総重量割合１．５
〜４．５ｗｔ％の範囲でアスファルトを混合させて前記
砂の周囲にアスファルト層を形成して構成される。該ア
スファルトの混合割合は、３．０ｗｔ％とするのが望ま
しい。

【０００９】又、もう一つの舗石用目地材は、硅砂４号
〜７号を対象とし、総重量割合０．１〜２ｗｔ％の範囲
でアスファルトを混合させて前記砂の周囲にアスファル
ト層を形成して構成される。アスファルトの混合割合
は、０．５ｗｔ％とするのが望ましい。

【００１０】本発明舗石の施工方法は、砕石層の上又は
アスファルト安定処理を施した層の上に、フルイ目１
３．２ｍｍ以下の粒度の砂を対象とし、総重量割合１〜
４ｗｔ％の範囲でアスファルトを混合させて前記砂の周
囲にアスファルト層を形成した舗石用サンドクッション
材を敷設し、その上に舗石を敷設し、該舗石の間隙にフ
ルイ目２．３６ｍｍ以下の粒度の砂を対象とし、総重量
割合１．５〜４．５ｗｔ％の範囲でアスファルトを混合
させて前記砂の周囲にアスファルト層を形成した舗石用
目地材を充填することを特徴として構成される。

【００１１】又、第二の舗石の施工方法は、砕石層の上
又はアスファルト安定処理を施した層の上に、フルイ目
７５μｍ以上で１３．２ｍｍ以下の粒度の砂を対象と
し、総重量割合１〜４ｗｔ％の範囲でアスファルトを混
合させて前記砂の周囲にアスファルト層を形成した舗石
用サンドクッション材を敷設し、その上に舗石を敷設
し、該舗石の間隙に硅砂４号〜７号を対象とし、総重量
割合０．１〜２ｗｔ％の範囲でアスファルトを混合させ
て前記砂の周囲にアスファルト層を形成した目地材を充
填することを特徴として構成される。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明のサンドクッション材は、
粗目砂といわれるサンドクッション材として用られる砂
を対象とし、それを粒径で規定すると、フルイ目１３．
２ｍｍ以下のものとなる。その一例の粒度試験の結果を
示すと、表１の通りである。

【表１】

【００１３】次いで、上記サンドクッション材に対し、
アスファルトを、総重量に対し１〜４ｗｔ％の割合で混
合し、サンドクッション材の砂粒の表面にアスファルト
層を被覆形成する。ここでアスファルトとは、天然また
は石油の蒸留残渣として瀝青−二硫化炭素に溶ける炭化
水素の混合物−を主成分とする半固体或いは固体の粘着
性物質をいう。上述の通り、アスファルトは半固体或い
は固体で粘着性を示す特性を有するので、この半固体或
いは固体の性質と粘着性との特性に着目し、該アスファ
ルトを粗目砂の表面に被覆する。しかし、アスファルト
成分の割合が多すぎると、両者の粘着性及び結合性が強
すぎて、前記舗石敷設作業を行なう際に、アスファルト
安定処理を施した層の上にサンドクッション材を敷く場
合に流動性に欠けるため、敷均し作業が困難となり、サ
ンドクッション材を平坦に敷設することができないもの
となる。又、一方、アスファルトが少なすぎると、相互
の結合性に欠けるから、従来のサンドクッション材と同
様、風雨で流出し易く、凸凹面となるという欠点を露呈
する。そこで、アスファルトの特性について、実験を行
なったところ、下表の如き結果を得た。 試験方法：アスファルト０〜５．０ｗｔ％の混合物を７
種類作製し、それを帚にて掃いてその作業性を観察し
た。

【表２】 この結果、３．０ｗｔ％まではアスファルトの半固体又
は固体の性質が強く、互いが触れても粘着し合うことが
なくサラサラ状態で、互いに流動性を保持し、砕石の上
又はアスファルト安定処理を施した層の上にサンドクッ
ション材を平坦に敷き詰める作業、所謂敷均し作業を良
好に行な得ることが確認された。しかし、３．０ｗｔ％
を越えて４．０ｗｔ％以上となると、アスファルトの粘
着性の性質が強まり、敷均し作業がやりずらくなり、
５．０ｗｔ％では殆ど作業は困難となる。

【００１４】次いで、敷均し敷設作業で平滑な面とした
後、そこに転圧を加えて、該転圧による締め固め試験を
行なった。 試験方法：アスファルト０〜５．０ｗｔ％の混合物を７
種類作製し、常温にてマ−シャル試験用モ−ルド内に充
填し、マ−シャル用ランマ−にて片面を５回締め固め
た。締め固め後、モ−ルドから外して、その締め固めの
状況を観察した。

【表３】 この結果、１．０ｗｔ％以下では、殆ど密着性がなく砂
同志バラバラであり、従来の砂と同様、凹凸面発生の原
因となる。一方、４．０ｗｔ％以上では相互に密着性が
強過ぎ、後述の偏荷重による破損、クラックを招く原因
となる。２．０ｗｔ％は、若干密着性が弱く、３．０ｗ
ｔ％は密着性が強いきらいがあるが、使用は可能であ
り、２．５ｗｔ％において最適値を示した。

【００１５】更に、転圧後に舗石を敷設して、そこを車
道として、車を走行させて耐荷重性を試験した。 試験方法： ６００×３００×６０ｍｍのブロック状の
みかげ石を敷設し、１０トントラックを１日１００台分
（昼間８時間で１２．５台／時間）の頻度で走行させ、
その舗石の状態を観察した。

【表４】 この結果、１．０ｗｔ％以下では、従来の砂と同様凹凸
面が発生しガタツキを生じた。一方、４．０ｗｔ％以上
では硬度が高過ぎ、舗石上に車走行による荷重が加わっ
た反力による破損、クラックを招いた。そして、２．０
ｗｔ％〜３．０ｗｔ％の間、撓み性、復元性を獲得し
て、荷重を緩和でき、その最適値は２．５ｗｔ％であっ
た。

【００１６】以上の、敷均し作業性、転圧後の締め固
め、及び耐荷重性の結果を総合すると表５の通りとな
る。

【表５】 この結果、粗目砂との混合割合を２〜３ｗｔ％とした場
合に、サンドクッション材として従来の欠点を解消で
き、２．５ｗｔ％で最適値を示すことが判明した。但
し、舗石の比重は採取場等により異なるので、±１ｗｔ
％程度の誤差を見込む必要があるので、混合割合は１〜
４ｗｔ％の範囲とする。

【００１７】次に、本発明目地材について説明すると、
本発明目地材には細目砂を用いる場合と、硅砂を用いる
場合とがある。細目砂とは、フルイ目２．３６ｍｍ以下
の粒度の砂をいい、例えば表１で示した粒度試験のもの
から２．３６ｍｍより上を除いたものを用いる。上記細
目砂に対し、アスファルトを、総重量に対し１．５〜
４．５ｗｔ％の割合、最適には３．０ｗｔ％で混合し、
サンドクッション材の砂粒の表面にアスファルト層を被
覆形成する。この細目砂としたのは、目地間隙０．０５
〜５ｍｍ程度の隙間に砂を掃き込むには粒度を細かくす
る必要があるからで、又、アスファルト混合割合を上記
サンドクッション材より増したのは、目地には車の走行
に伴って風が舞いやすく、粘着性を強くする必要がある
からである。

【００１８】又、硅砂の場合は、硅砂４号〜７号を対象
とし、総重量割合０．１〜２ｗｔ％の範囲で、最適には
０．５ｗｔ％で、アスファルトを混合させて前記砂の周
囲にアスファルト層を形成する。該硅砂の場合に、アス
ファルトの混合割合が細目砂の場合より少なくなるの
は、硅砂が二酸化硅素を主成分とし、内部にアスファル
トを吸収する率が低いので、少ない割合でアスファルト
層が形成できるためである。

【００１９】上記目地材の雨等の水による流出試験を行
なった結果、以下の通りであった。 試験方法：３００×１００×６０ｍｍの桝目を縦状に５
本並列させて２％の勾配に傾けた試験器を作製し、その
桝目内に細目砂を用いた目地材を充填し、転圧を加えた
後、強量の水を上面から注水し、１５分後に桝目から流
出した分を計測して、流出量率を算出した。

【表６】 この結果、０ｗｔ％は５分後に水分が飽和して液状化す
る現象が見られたが、１．０ｗｔ％以上のアスファルト
を施したものでは液状化現象は見られず、２．０ｗｔ％
以上では流出量率が１．０ｗｔ％以下となり、殆ど流出
がないことが確認された。尚、この結果は、サンドクッ
ション材の場合にも同様に働くと推定される。

【００２０】従って、細目砂を用いた目地材は、雨等に
よる流出性からは１ｗｔ％以上が適正となるが、サンド
クッション材と同様、敷均し作業性、転圧後の締め固
め、及び耐荷重性が要求されるのでこれを考慮し、且
つ、若干粘着性を増して１．５〜４．５ｗｔ％とし、最
適値を３．０ｗｔ％とした。又、硅砂４号〜７号を用い
た場合には、内部にアスファルトを吸収する率が低いの
を考慮しつつ、細目砂の場合と同様の観点で上記範囲を
決定した。

【００２１】上記サンドクッション材及び目地材の製造
方法は、加熱混合式アスファルトプラントにて、ドラム
ドライヤ−で加熱した川砂を計量して、ミキサ−に投入
したのち、アスファルト１〜４ｗｔ％を噴射し、アスフ
ァルトが川砂をすべて被覆するまで混合する。

【００２２】次いで、上記サンドクッション材及び目地
材を用いての施工方法とその作用を説明する。先ず、最
下層に砕石を約１５０ｍｍ程度の厚みに敷設し、その上
に舗装面の変形を低く抑えるためのアスファルト安定処
理を施した層を約１００ｍｍ程度に形成する。次いで、
本発明サンドクッション材を、加熱することなく、その
まま常温で約２０ｍｍ程度に敷設する。このとき、敷均
し作業をすると、常温で無加圧の場合には、サンドクッ
ション材はまったく粘着性がなく、互いにサラサラとし
た流動性を保持するので、路面に均一に拡敷でき、平坦
性を確保する。これはアスファルトの半固体又は固体で
ある性質に起因する。

【００２３】次に、該敷均し作業後、ブロック状の舗石
を敷き込み施工するが、上記サンドクッション材の平坦
性が確保されているので、舗石も充分平坦に、且つ、容
易に敷き込みできる。この舗石とは、コンクリ−ト製系
を主とし、天然石系、磁器質タイル系、レンガ系をも含
む。

【００２４】該舗石の間の目地部分に、目地材を箒又は
ゴムレ−キで掃き入れる。このとき、目地材は、粒径が
細かい且つサラサラ状態なので、狭い間隙でも容易に掃
き入れることができる。

【００２５】上記目地入れ作業が完了したら、振動転圧
機等にて舗石及び目地の上から転圧を加え、締め固めを
行なう。このとき、一定の圧力を加えると、適度な締め
固め状態となるので転圧作業がやり易く、同時に、舗石
を均一に平坦に敷き並べることができる。

【００２６】この結果、目地材は、掃き込んだ後左右の
舗石から挟着されて圧力がかかると締め固まり、相互の
粘着性により雨等による流出を防止する。又、目地部分
は、車の走行により風が舞い、飛散しやすいが、これも
防止する。この結果、舗石部材の欠落を防止し、舗石相
互の咬み合わせ効果を維持する。

【００２７】又、舗石への偏荷重により縦横から圧力が
掛かった場合に、又、熱による膨張、収縮があった場合
に、撓み性を有するのでこの力を緩和し、調整機能を発
揮する。

【００２８】又、サンドクッション材は、アスファルト
の粘着性により砂粒同志が相互に密着して締め固まり、
撓み性を獲得するが、この密着性は非常に微弱なもので
あって、過剰に強いものではない。従って、車走行等に
よって舗石に加えられる荷重に対して、撓み性が応力を
緩和し、負荷、振動に対する調整機能を発揮すると共
に、過剰な密着性ではないので、反作用による破損、ク
ラック等を惹起しない。この特性は持続性を有し、経時
的に硬度を上昇させる等の性能劣化が見られない。

【００２９】又、大量の降雨があって水が侵入した場
合、従来のサンドクッションでは水が一種の滑材の役割
を果し所謂液状化現象を招いたが、本発明では、アスフ
ァルト層が相互に密着し、且つ、油性のアスファルトが
水と不溶性を示すので、その密着性に水による影響を受
けず、液状化現象を防止する。同時に、冬期に凍結の恐
れがある場合にも、その融解による影響も受けない。

【００３０】尚、油性のアスファルト成分は、植物に対
し忌避作用があるので、雑草の繁茂を防止する。

【００３１】

【実施例】サンドクッション材として、下記の砂とアス
ファルトを用い、その混合割合２．５ｗｔ％とした。 （粗目砂） 表１粒度と同一のもの 表乾比重：２．６０４ かさ比重：２．５５６ 見かけ比重：２．６８６ 吸水量：１．９％ （アスファルト）コスモ石油（株）の６０−８０ストレ−ト・アスファルト 針入度（２５℃）：６９ 軟化点：４９．５℃ 伸度（１５℃）：１００＋ 密度（１５℃）ｇ／ｃｍ³： １．０３４ 動粘度 １２０℃ ９３１ １５０℃ ２１２ １８０℃ ７１．３ サンドクッション材として、下記の砂とアスファルトを
用い、その混合割合３．０ｗｔ％とした。 （細目砂） 表１のものから４．７５ｍｍ以上を除去し
たものを用い、他の条件はサンドクッション材の場合と
同じ （アスファルト） サンドクッション材の場合と同じ 上記サンドクッション材と目地材を用い、６００×３０
０×６０ｍｍの磁器質タイルブロック、みかげ石ブロッ
ク、コンクリ−トブロックの３種類の舗石を敷設した。
そして、平成８年１月〜４月の間、露天に晒し、且つ、
大型１０トントラックを、１日１００台分（昼間８時間
の間）走行させた。その結果、敷均し作業が良好で、大
量の降雨があっても、目地材の流出がなく、舗石の欠落
が皆無で、又、車の走行による荷重を繰り返しても、凹
凸や破損、クラックの発生がまったく観察されなかっ
た。

【００３２】

【発明の効果】本発明は以上のようで、サンドクッショ
ン材として、施工時の敷均し作業をするための適度な流
動性を維持し、且つ、転圧後には、適度な硬度と撓み性
を獲得し、風雨による流出や舗石の移動を防止し及び編
荷重による破損、クラック等の弊害が解消できるという
相反する要求を共に満足させる優れた効果を奏する。
又、目地材として、雨による流出の恐れがなく舗石の欠
落を防止できると共に、撓み性があるので舗石の縦横か
らの圧力や膨張収縮に緩衝作用を発揮し、雑草の繁茂を
防止できる。そして、上記サンドクッション材及び目地
材を組合わせた施工方法によれば、敷均し作業や敷込み
作業が簡単であると共に一定の圧力で適度な締め固め状
態となるので転圧作業が容易で平坦に敷設できる等作業
面においても優れた効果を奏する極めて有利な発明であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明サンドクッション材及び目地材を施した
車道用路盤の模式的一部断面図。

【図２】本発明サンドクッション材及び目地材を施した
歩道用路盤の模式的一部断面図。

【図３】本発明サンドクッション材及び目地材の模式的
一部拡大断面図。

【図４】従来のサンドクッション材及び目地材を施した
路盤の模式的一部断面図で、（Ａ）が車道用の場合、
（Ｂ）が歩道用の場合。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フルイ目１３．２ｍｍ以下の粒度の砂を
   対象とし、総重量割合１〜４ｗｔ％の範囲でアスファル
   トを混合させて前記砂の周囲にアスファルト層を形成し
   たことを特徴とする舗石用サンドクッション材。
2. 【請求項２】 アスファルトの混合割合を２．５ｗｔ％
   とした請求項１記載の舗石用サンドクッション材。
3. 【請求項３】 フルイ目２．３６ｍｍ以下の粒度の砂を
   対象とし、総重量割合１．５〜４．５ｗｔ％の範囲でア
   スファルトを混合させて前記砂の周囲にアスファルト層
   を形成したことを特徴とする舗石用目地材。
4. 【請求項４】 アスファルトの混合割合を３．０ｗｔ％
   とした請求項３記載の舗石用サンドクッション材。
5. 【請求項５】 硅砂４号〜７号を対象とし、総重量割合
   ０．１〜２ｗｔ％の範囲でアスファルトを混合させて前
   記砂の周囲にアスファルト層を形成したことを特徴とす
   る舗石用目地材。
6. 【請求項６】 アスファルトの混合割合を０．５ｗｔ％
   とした請求項５記載の舗石用目地材。
7. 【請求項７】 砕石層の上又はアスファルト安定処理を
   施した層の上に、フルイ目１３．２ｍｍ以下の粒度の砂
   を対象とし、総重量割合１〜４ｗｔ％の範囲でアスファ
   ルトを混合させて前記砂の周囲にアスファルト層を形成
   した舗石用サンドクッション材を敷設し、その上に舗石
   を敷設し、該舗石の間隙にフルイ目２．３６ｍｍ以下の
   粒度の砂を対象とし、総重量割合１．５〜４．５ｗｔ％
   の範囲でアスファルトを混合させて前記砂の周囲にアス
   ファルト層を形成した舗石用目地材を充填することを特
   徴とする舗石の施工方法。
8. 【請求項８】 砕石層の上又はアスファルト安定処理を
   施した層の上に、フルイ目１３．２ｍｍ以下の粒度の砂
   を対象とし、総重量割合１〜４ｗｔ％の範囲でアスファ
   ルトを混合させて前記砂の周囲にアスファルト層を形成
   した舗石用サンドクッション材を敷設し、その上に舗石
   を敷設し、該舗石の間隙に硅砂４号〜７号を対象とし、
   総重量割合０．１〜２ｗｔ％の範囲でアスファルトを混
   合させて前記砂の周囲にアスファルト層を形成した目地
   材を充填することを特徴とする舗石の施工方法。