JPS644887Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

（産業上の利用分野） 本考案は、既設のセメントコンクリート又はア
スフアルトコンクリート構造物に発生したクラツ
ク、破損等の損傷を補修する際に用いるリフレク
シヨンクラツク防止マツトに関する。 （従来の技術） セメントコンクリートあるいはアスフアルトコ
ンクリート等のコンクリート構造物、特に代表的
には舗装構造物においては、その継続使用に伴
い、クラツク、破損等の損傷が発生することはし
ばしば見られるところである。たとえば、このよ
うな損傷の発生した道路舗装を補修するに際し
て、損傷のある舗装層を剥離して取除き、再度舗
装を施工することも行なわれないではないが、こ
のような工事は経費がかかり、工期的にも許容さ
れない場合が多い。このような場合には、しばし
ば、損傷部の上から、たとえば５〜10cmというよ
うな表層舗装（オーバーレイ）を行なうことによ
り、補修することが行なわれる。しかしながら、
損傷部に直ちにアスフアルト組成物あるいはセメ
ントコンクリート組成物を舗装施工する場合に
は、下層の損傷部に発生する応力集中のため、新
たな上層舗装層へと短期間にクラツクが伝播する
こと（リフレクシヨンクラツクの発生）が避けら
れない。 このようなリフレクシヨンクラツクの発生を防
止するために、従来は、損傷部を有するコンクリ
ート構造物の被補修面上にアスフアルト乳剤等か
らなるタツクコートを施した後、合成繊維の不織
布等からなるマツトを敷設し、これにより下層か
らの応力の伝播を遮断しておいて、その上から表
装舗装（オーバーレイ）を施すことが行なわれて
いる。 また、金属又は合成繊維などの芯材に瀝青合材
を被覆した透水性絨毯状瀝青シート（特開昭48−
69332号）や有機或いは無機の繊維の織布などの
アスフアルトを浸透被覆した板に、滑り止め層と
通気孔を設けたクラツク防止板（実公昭47−
16687号）が提案されている。 （考案が解決しようとする問題点） このようなリフレクシヨンクラツク防止マツト
の使用は、単なる有機或いは無機の繊維では強度
的にまた耐蝕的に不充分であるために、リフレク
シヨンクラツク防止効果およびその耐久性が不充
分であるだけでなく、次のような不都合をも有す
るものであつた。 イ マツト上に単に表装舗装（オーバーレイ）し
ただけでは、マツト面と平行に外力がかかつた
場合、しばしばマツト層がスベリ面として作用
し、オーバーレイ層の締め固めの際にヘアクラ
ツク（hair crack、転圧クラツク）を生ぜしめ
たり、オーバーレイ施工後通行車輌等の摩擦剪
断作用を受ける場合には、横方向にクラツクを
発生させる原因となる。 ロ 又イ）の欠点を緩和するためにタツクコート
剤を多量に使用すればタツクコート剤がオーバ
レイ層上にブリージングしてきて、車輌のスリ
ツプを生ぜしめる原因となり易く、流動変形
（轍ち掘れ現象）を生ずる一因ともなる。 ハ 上記の特開昭48−69332号や実公昭47−16687
号で提案されている透水性または通気性マツト
は機械的に防水層としての効果は期待し得ない
ため、これを通して基層の損傷部に浸透した水
が、クラツク等の損傷を拡大し、ひいては、オ
ーバーレイ層の耐久性を低下させる。 本考案は、上述したリフレクシヨンクラツク防
止マツトの欠点を除き、リフレクシヨンクラツク
防止効果に優れるとともに、防水層として作用し
且つオーバーレイ層との密着性も良好であり、更
に轍ち掘れを防止するリフレクシヨン防止マツト
を提供することを目的とする。 （問題点を解決するための手段） 本考案者らは、上記の課題解決のために種々の
試験研究を行つた結果、ステンレス鋼繊維から織
られたシートを芯材として有効に使用することが
できるとの知見を意外にも得、この知見に基づき
更に開発を進め、特定の繊維の径およびメツシユ
の寸法を最適化し、被覆層に防水性を付与すれ
ば、この考案の目的達成に有効であることを見出
しこの考案を完成するに至つた。 すなわち、この考案のコンクリート構造物補修
用リフレクシヨンクラツク防止マツトは、径0.1
〜1.0mmのステンレス鋼繊維の織製シートを芯層
とし、その両面に針入度５〜40のアスフアルトの
防水層を付着しシート状に成形してなり、織製シ
ートが３×３mm〜10×10mmのメツシユに織製した
ものであり、アスフアルト防水層が２〜10重量％
のゴム状物質を含むことを特徴とするものであ
る。 （作用） 本考案のリフレクシヨンクラツク防止マツトが
効果的に機能するのは次のような理由によるもの
と考えられる。 イ 機械的および耐蝕的に極めて優れた特性を有
するステンレス鋼は、空気に触れるとその表面
に耐食性の酸化膜を形成して錆を防ぐが、油な
どにより酸素と遮断されると錆が発生する。こ
のことから、空気と遮断されかつ長期に亘つて
道路に埋設されるマツトの芯材としてステンレ
ス鋼を使用することは避けるべきことと認識さ
れてた。意外にも、ステンレス鋼繊維をその芯
材として有効に使用することができるとの知見
を得、このような認識を覆して完成されたもの
である。このメカニズムは理論的には必ずしも
明らかではないが、おそらくアスフアルト中の
溶存酸素によるものと考えられる。 上述のように、芯材としてステンレス鋼を使
用するので、芯層の化学的機械的な強度が大き
くなり、既設コンクリートのクラツクの変形に
伴う引張応力のオーバーレイ層への伝播を有効
に遮断し、更に、轍ち掘れを防止する。 ロ マツトに通気孔などを設けずアスフアルト層
が防水性を有することから、アスフアルト層が
浸透水をこのマツトで遮断し、基層のクラツク
損傷を拡大させない。添加されているゴム状物
質がアスフアルト層を弾性化してオーバーレイ
層との密着性をより高め、かつ寒冷時でのマツ
トの脆化を抑制する。 ハ この考案において、使用されるステンレス鋼
の径および織製シートのメツシユの寸法が最適
化されている。すなわち、マツトの可撓性が保
持され、リフレクシヨンクラツク防止に有効な
抗張力を確保する。また、メツシユ間にオーバ
ーレイ層の骨材（砕石など）を食込ませて、表
層の締固め（密着性）を充分に行うことがで
き、従来のマツトで問題点であるマツト層にお
けるスベリを防止することができる。 （実施例） 以下、本考案を更に詳細に説明する。 本考案のリフレクシヨンクラツク防止マツト
は、鋼繊維の織製シートを芯層として有する。鋼
繊維としては、好ましくはステンレス鋼の径0.1
〜1.0mm、特に0.2〜0.5mmの繊維が用いられる。シ
ートを形成するための繊維の織り方は平織りで充
分であり、メツシユ（目開き）は、３×３mm〜10
×10mm、特に５×５mm〜７×７mmの範囲が好まし
い。目開きが過大であると、シートとアスフアル
トとの密着性が不足し、またシートの可撓性が損
われる抗張力が不足して、リフレクシヨンクラツ
クの防止効果が充分でなく、一方、メツシユが過
小であると抗張力が不必要に大となり、経済的に
も不利となる。 本考案のリフレクシヨンクラツク防止マツト
は、針入度５〜40のアスフアルトのたとえば150
〜180℃程度の温度での溶融物中に上記鋼繊維織
製シートを浸漬してその両面にアスフアルト又は
ゴム化アスフアルト及び繊維強化アスフアルトを
付着し、たとえば0.5〜10mm、特に１〜1.5mm程度
の厚さに成形することにより得られる。アスフア
ルトとしては、たとえばストレートアスフアルト
又はブローンアスフアルトが好適に用いられる。
アスフアルトの針入度が３未満であると硬過ぎて
低温時にメツシユからの剥離やマツトのロール成
形時に亀裂を生じ易くなり、アスフアルトの溶解
温度も200℃以上が要求されるので、アスフアル
ト自体の老化が避けられなくなる。また40を超え
ると通常の道路舗装用のアスフアルトと近似し、
それによりオーバーレイ層を形成する際の加熱に
よりフラツシユやブリージングを起してマツトの
一体性が損われる。製品マツトの厚さは、0.5〜
10mm、特に１〜1.5mmの厚さとすることが好まし
い。0.5mm未満では、アスフアルト量が不足し、
鋼繊維シートから離脱しやすくなり、防水性が損
われる。また10mmを超えると、オーバレイ表層と
既設構造物との間に、変形係数の異なる層を形成
することとなり、表層の締固めが充分行なわれな
くなる等の欠点を生ずる。マツトの成形は、たと
えばロール成形により好適に行なえるが、型成形
を行なうことももちろん可能である。ロール成形
に際しては、ロールへのアスフアルトの付着を防
止するために、鋼繊維シートの付着したアスフア
ルトの表面に細砂又は粉末雲母を吹きけつつロー
ル成形を行なうことが好ましい。 本考案のマツトを形成するためには、２〜10重
量％のゴム状物質を含むアスフアルトのみを鋼繊
維シートに付着させることでもよいが、ステンレ
ス繊維相互を固定しアスフアルトの保持性を良好
とし、マツト自体を強化してクラツク発生防止効
果を増大するためにアスフアルトに２〜10重量％
の強化繊維を分散混入したアスフアルトを用いる
ことがより好ましい。強化繊維としては、200℃
程度以上の耐熱性を有する繊維であれば任意のも
のが用いられるが、たとえば単繊維径が５〜20μ
で、長さが10〜20mmのガラス繊維が特に好まし
い。強化繊維を混入させる場合には、予めアスフ
アルトを180〜200℃程度まで加熱し、撹拌しつつ
強化繊維を分散混入するのがよい。この考案にお
いては、マツトの弾性を強化し、特に寒冷地での
脆化を少なくするために、SBR等のゴム状物質
をたとえばエマルジヨン状にしてアスフアルトの
２〜10重量％の割合で添加する。 この考案のマツトを、図面を参照して具体的に
説明する。第１図は、この考案のマツトの一例を
示す一部切取り斜視図である。この例では、マツ
ト１は芯層としてステンレス鋼繊維の織製シート
２と、その両面に付着しシート状に成形されたア
スフアルト層３と、アスフアルト層３の一方の表
面に吹き付けられた多数の細砂４と、他方の表面
に粘着剤層（図示せず）を介して設けられた剥離
シート５とからなる。使用に際し、剥離シートは
除去される。 以下、本考案のリフレクシヨンクラツク防止マ
ツトを用いて行なうコンクリート構造物の補修方
法の実施例について述べる。 まず既設セメントコンクリート又はアスフアル
トコンクリート構造物の亀裂、破損等の損傷部に
存在する挾雑物、浮石等を除去・清掃し、亀裂部
の間隙が約２mm以上の場合には、これを瀝青材等
によりシールする。また舗装路面にあつては、必
要に応じて不陸整正のため、予め、オーバーレイ
層とほぼ同質な舗装材からなるレベリング層を設
ける。その後１m²あたり約0.4〜0.8程度のタツ
クコートを行なつた後、本考案のリフレクシヨン
クラツク防止マツトを敷設する。タツクコート剤
としては、通常の道路舗装用のアスフアルト乳剤
が好適に用いられ、本考案のマツトを基層に良好
に密着させるために用いられる。 マツトの敷設は、通常は必要に応じてレベリン
グ層を設けた基層の全面に行なうが、損傷部分の
みに部分的に行なうこともできる。この際、損傷
部分とリフレクシヨンクラツク防止マツトの敷設
端縁部までの距離は30cm以上取り、損傷部分を十
分に覆うことが望ましい。 マツトの敷設は一般に入力により行なう。敷設
幅がマツトの幅（特に限定されるものではないが
1.8〜2.0ｍ程度が適当である）を超える場合に
は、マツトを複数枚用い、隣接端部を互いに重ね
る形態で順次敷設を進める。重ね幅は、10cm〜20
cm程度を標準とし、先に敷設したマツトの端部を
バーナー等で加熱しアスフアルトを半溶融状状態
にしつつ、その上に新たに敷設するマツトの端部
を重ね合せる形態で敷設し、ローラーその他で圧
着する。ローラー掛けの方向は、メクレ等を生じ
ないために、進行方向から見て手前のマツトが隣
接する後方のマツトに重畳するような方向で行な
うのがよい。また基層に傾斜のある場合は、前記
の場合と同様に傾斜の下方に位置するマツトの上
端の上に上方に位置するマツトの下端が重畳する
形態（屋根瓦状）でマツトを順次敷設し、継手部
からの漏水を避ける。 必要により敷設したマツトの端部（道路の場
合、側端）および重ね継手部分には、１〜３ｍ間
隔でフツク又はカサ付のピン等の固定金具で固定
する。 次いでこのように敷設したマツト上に、表層舗
装用のセメントコンクリートあるいはアスフアル
トコクリート組成物のオーバーレイを行なう。加
熱アスフアルト混合物によるオーバーレイを行な
う場合には、マツトを形成するアスフアルトの表
面が溶融しオーバーレイアスフアルトとの良好な
密着が得られる。 なお、オーバーレイ表層がセメントコンクリー
トの場合には、その自体の剛性が大なるため通常
基層との密着性は要求さなない。したがつて本考
案の場合にもセメントコンクリートオーバーレイ
層の補強の観点からはマツトとの密着性は殆んど
要求されない。ただし、この場合にはマツトと既
設構造物との密着性を改善してマツトを補強する
ために、通常用いられるアスフアルト系乳剤の代
りに、より接着力が強く防水性も大な樹脂系接着
剤たとえばウレタン系樹脂をキシレン等で５〜10
％稀釈したものをタツクコートとして１m²当り
0.3〜0.8程度に均一に撒布した上にマツトを敷
設し、既設構造物との密着を図るようにし、これ
を捕うようにするとよい。 なお本考案のマツトを構成するアスフアルト
は、針入度５〜40と通常の道路舗装用のアスフア
ルトの針入度60〜100に比べて硬質であるため、
オーバーレイ施工後60℃以下の温度では軟化しな
い。従つてオーバーレイ表層として最適アスフア
ルト量よりも多くのアスフアルトを使用してもフ
ラツシユ又はブリージング現象を生ずることがな
い。 次いで、動的安定度試験例について説明する。 道路に本考案のマツトを採用した舗装面に厚さ
５cmのアスフアルトの切削オーバーレイ工事を
し、使用部分と未使用部分の現場切取供試体（長
さ30cm×幅30cm×厚さ５cm）を、室内試験（ホイ
ールトラツキング試験による変形率測定）した。
その結果は次のようである。 この試験結果から明らかなように動的安定度は
約1.9倍の値を示し極めて轍掘れ防止効果に優れ
るものである。

【表】

〔考案の効果〕

上述したように、本考案のリフレクシヨンクラ
ツク防止マツトを用いれば、効果的にリフレクシ
ヨンクラツクを防止しつつ、損傷を有する既設コ
ンクリート構造物の補修が容易に行なえ、しかも
敷設したマツトは効果的な防水層として機能する
ので、オーバーレイ層の厚みを減少することもで
きる。また、本考案のマツトは、従来の合成繊維
の不織マツトに比べて費用的にも約1/2と低廉な
コストで製造できる。更に、上記の試験例から実
証されるように、動的安定度に優れしたがつて轍
ち掘れ防止効果にも良好である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案のマツトの一例を示す一部切
取り斜視図である。 １……マツト、２……ステンレス鋼シート、３
……アスフアルト層、４……細砂、５……剥離シ
ート。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ ステンレス鋼繊維の織製シートを芯層とし、
   その両面に針入度５〜40のアスフアルトの防水
   層を付着しシート状に成形してなり、該織製シ
   ートが径0.1〜1.0mmのステンレス鋼繊維を３×
   ３mm〜10×10mmのメツシユに織製したものであ
   り、該アスフアルト防水層が２〜10重量％のゴ
   ム状物質を含むことを特徴とする、コンクリー
   ト構造物補修用リフレクシヨンクラツク防止マ
   ツト。 ２ アスフアルトが、ストレートアスフアルト又
   はブローンアスフアルトである請求項１記載の
   マツト。 ３ 全厚みが0.5〜10mmの範囲である請求項１ま
   たは２記載のマツト。 ４ アスフアルト防水層が２〜10重量％の強化繊
   維を含む請求項１，２または３記載のマツト。 ５ 強化繊維が単繊維径５〜20μ、長さ10〜20mm
   のガラス繊維からなる請求項１乃至４のいずれ
   か１項記載のマツト。