舗装用表面補修材及び舗装用表面補修工法
【課題】常温で使用できると共に、人力によっても簡易に施工でき、また骨材の選定に多くの制約を受けることがなく、２〜３ｍｍ程度の超薄層にも容易に施工できる舗装用表面補修材を提供する。
【解決手段】母体アスファルトコンクリート又は母体セメントコンクリートの表面を覆って敷設付着され、硬化することにより補修層を形成する常温硬化型スラリー材である舗装用表面補修材であって、熱硬化性樹脂及びアスファルト乳剤を主成分とする特殊改質アスファルト乳剤と、セメントを主成分とする混和材と、骨材、フィラー、又は水のいずれか一種以上とを混合して得られる。本発明の舗装用表面補修材は、特殊改質アスファルト乳剤、セメントを主成分とする混和材等を常温で混合して前記常温硬化型スラリー材を形成し、該スラリー材を母体アスファルトコンクリート又は母体セメントコンクリートの表面を覆って敷設付着し、常温で硬化させて補修層を形成する。
【解決手段】母体アスファルトコンクリート又は母体セメントコンクリートの表面を覆って敷設付着され、硬化することにより補修層を形成する常温硬化型スラリー材である舗装用表面補修材であって、熱硬化性樹脂及びアスファルト乳剤を主成分とする特殊改質アスファルト乳剤と、セメントを主成分とする混和材と、骨材、フィラー、又は水のいずれか一種以上とを混合して得られる。本発明の舗装用表面補修材は、特殊改質アスファルト乳剤、セメントを主成分とする混和材等を常温で混合して前記常温硬化型スラリー材を形成し、該スラリー材を母体アスファルトコンクリート又は母体セメントコンクリートの表面を覆って敷設付着し、常温で硬化させて補修層を形成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、舗装用表面補修材及び舗装用表面補修工法に関し、特に母体アスファルトコンクリート又は母体セメントコンクリートの表面を覆って補修層を形成することにより舗装の表面を補修する舗装用表面補修材及び舗装用表面補修工法に関する。
【背景技術】
【０００２】
アスファルトコンクリートやセメントコンクリートからなる舗装は、一般に、交通荷重が直接作用すると共に、雨や紫外線などに暴露される舗装の表面の路面から荒れやひび割れなどの劣化が生じ、生じた劣化が徐々に内部に進行してやがて破損に至る。路面性状に関する劣化や破損として、局部的なひびわれ、段差、変形、摩耗、崩壊その他があり、これらを未然に防ぎ、または適宜処置を施すことによって舗装の延命化を図ることができることから、路面を補修することによる予防的維持工法が種々検討されている。
【０００３】
このような路面の補修による舗装の予防的維持工法として、例えば表面処理工法が一般に知られている。また表面処理工法に使用される材料は、結合材として例えば熱アスファルト系、カットバックアスファルト系、アスファルト乳剤系、樹脂系のバインダーを用いたものが知られているが、各々の長所・短所がある。すなわち、加熱アスファルト系のバインダーを用いたものは、温度が低下すると施工できなくなるので、加熱装置を準備し、温度が高いうちに施工しなければならない。また比較的規模の大きい舗装の表面でないと材料のロスが大きくなる。カットバック系のバインダーを用いたものは、常温袋詰めタイプの安価なものであり、小規模の舗装の表面に対して有効であるが、耐久性に劣り、あくまで応急処置として使用されている。また密粒度タイプがほとんどで、ポットホール等の補修に適しているが、舗装の表面を薄層に処理するには不向きである。樹脂系のバインダーを用いたものは、硬化すれば最も強固であるが、高価であり、樹脂特有の収縮によって剥がれが生じる場合もある。また付着面は乾燥していなければならず、多少湿った路面に対しても乾燥処置を施す必要がある。
【０００４】
さらに、アスファルト乳剤系のバインダーを用いた表面処理工法に使用される材料として、マイクロサーフェシング混合物が知られている（例えば、特許文献１参照）。マイクロサーフェシング混合物は、急硬性改質アスファルト乳剤と骨材とセメントと分解調整剤と水とによって構成され、常温で使用することが可能である。また厳選された骨材と専用の改質アスファルト乳剤の化学反応により分解硬化を起こし、強度を発現するものである。
【特許文献ｌ】特開２０００−３１９８１４号公報
【特許文献２】特開平１−２５０５０５号公報
【非特許文献１】「マイクロサーフェシング技術マニュアル」社団法人日本アスファルト乳剤協会 平成１０年１０月発行
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、マイクロサーフェシング混合物は、常温型の表面処理材料として使用することが可能であるが、材料の選定、特に骨材の選定は、混合物の性状や施工性に及ぼす影響が大きいので十分注意して行う必要がある（例えば、非特許文献１参照）。すなわち、マイクロサーフェシング混合物に使用する急硬性改質アスファルト乳剤はカチオン系の乳剤であるのに対して、一般的な骨材の電荷は−（マイナス）であるため、＋（プラス）に帯電しているカチオン系の乳剤との間で＋−の接触反応を起こすことになる。したがって、骨材の選定が重要であり、同じ電荷の骨材であっても可使時間・硬化時間が異なるため（解明されていない）相性の良い骨材の使用に限定されることになる。
【０００６】
また、マイクロサーフェシング混合物は、専用ペーバを用いて機械施工を行うことが前提となっており、中・大規模の路面に対する施工には有利であるが、可使時間が３分程度と短いため、人力施工による簡易な施工には不向きである。さらに、骨材の最大粒径は２．５ｍｍ（タイプI）若しくは５ｍｍ（タイプII）であり、敷きならし厚さは、タイプIで３〜５ｍｍ程度、タイプIIで５〜１０ｍｍ程度となるため、例えば２ｍｍ程度の超薄層に施工して路面の表面処理を行うことは困難である。
【０００７】
さらにまた、マイクロサーフェシング混合物にはセメントが含まれているが、このセメントは表面処理層の強度に寄与させるものではなく、乳剤中の水分を抱え込む役割として、乳剤の分解に必要な電荷状況を与え、乳剤の分解を促進するために使用されるものである。従って、乳剤の分解後に透明な水を染み出させることから、分解・硬化を促進させるために、ローラー等で転圧して強制的に水を追い出す作業を必要とする場合もある。また、既存の舗装の路面にクラックやポットホール等がある場合には、これらの処置を施してから施工する必要がある。
【０００８】
一方、セメント又は石灰を混合した骨材と瀝青乳剤からなる常温型路面補修材も知られている（例えば、特許文献２参照）。特許文献２に記載の常温型路面補修材では、その主な用途はポットホールや段差の修正であり、特徴として「スランプ性」であることや、混合時間が１分程度であると共に、混合後の可使時間が数分程度で分解硬化が速いという特性がある。したがって、優れた物性を備えている一方で、可使時間や硬化時間が非常に早いため、人力による施工性を考えた場合、可使時間に見合った量しか施工することができず、例えばマンホール周りや舗装の段差部分の極小箇所の使用に限定されてしまう。また、スランプ性であることから、施工はコテ等を用いて圧しながらの敷均しとなる。
【０００９】
さらに、特許文献２に記載の常温型路面補修材では、混合されるセメントは、骨材の表面を活性化し、瀝青乳剤との反応性を高めるために用いられ、マイクロサーフェシング混合物と同様に、瀝青材料と骨材表面の電荷との接触反応により分解・硬化するものと考えられ、分解硬化後に透明な水を染み出させることになる。さらにまた、使用される瀝青乳剤はカチオン系又はアニオン系であり、使用する骨材の選定が重要になると共に、その選択肢が狭まることになる。また、分解や硬化は気温、日射時間等の影響を受けやすいことから、混合時間や可使時間、或いは硬化時間が短いことは、条件によっては混合中に硬化が生じたり、敷均し時にこわばりが生じて施工に支障をきたすおそれがある。
【００１０】
このようなことから、アスファルトコンクリートやセメントコンクリートからなる舗装の表面に生じた、荒れた路面やひびわれ、段差、ポットホールのパッチング、レールパッチング等を補修するのに適した、常温で使用できると共に、人力によっても簡易に施工することができ、また骨材の選定に多くの制約を受けることがなく、２〜３ｍｍ程度の超薄層にも容易に施工することが可能な、新たな舗装用表面補修材や舗装用表面補修工法の開発が望まれている。
【００１１】
本発明は、このような従来の課題に着目してなされたものであり、常温で使用できると共に、人力によっても簡易に施工することができ、また骨材の選定に多くの制約を受けることがなく、２〜３ｍｍ程度の超薄層にも容易に施工することが可能な舗装用表面補修材及び舗装用表面補修工法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、母体アスファルトコンクリート又は母体セメントコンクリートの表面を覆って敷設付着され、硬化することにより補修層を形成する常温硬化型スラリー材である舗装用表面補修材であって、熱硬化性樹脂及びアスファルト乳剤を主成分とする特殊改質アスファルト乳剤と、セメントを主成分とする混和材と、骨材、フィラー、又は水のいずれか一種以上とを混合して得られる舗装用表面補修材を提供することにより、上記目的を達成したものである。
【００１３】
そして、本発明の舗装用表面補修材では、前記常温硬化型スラリー材は、前記特殊改質アスファルト乳剤を１０〜４０重量％、前記セメントを主成分とする混和材を３〜３５重量％、前記骨材、フィラー、又は水のいずれか一種以上を２５〜８７重量％含んでいることが好ましく、前記特殊改質アスファルト乳剤を２０〜３０重量％、前記セメントを主成分とする混和材を１０〜２５重量％、前記骨材、フィラー、又は水のいずれか一種以上を４５〜７５重量％含んでいることが特に好ましい。
【００１４】
また、本発明の舗装用表面補修材では、前記特殊改質アスファルト乳剤は、固形アスファルト分を４０〜６５重量％含んでおり、２０℃における可使時間が２０〜１２０分、硬化時間が３０〜２４０分であることが好ましい。
【００１５】
さらに、本発明の舗装用表面補修材では、前記特殊改質アスファルト乳剤は、前記熱硬化性樹脂を５〜５０重量％含んでいることが好ましい。
【００１６】
さらにまた、本発明の舗装用表面補修材では、前記特殊改質アスファルト乳剤は、前記骨材１００重量部に対して２０〜４０重量部含まれることが好ましい。
【００１７】
また、本発明の舗装用表面補修材では、前記熱硬化性樹脂は、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂のいずれか一種以上であることが好ましい。
【００１８】
さらに、本発明の舗装用表面補修材では、前記セメントを主成分とする混和材は、前記骨材１００重量部に対して５〜５０重量部含まれることが好ましい。
【００１９】
さらにまた、本発明の舗装用表面補修材では、前記セメントを主成分とする混和材は、主成分であるセメントが、ポルトランドセメント、混合セメント、アルミネート系セメントのいずれか一種以上であることが好ましい。
【００２０】
また、本発明は、上記いずれかに記載の舗装用表面補修材を用いた舗装用表面補修工法であって、前記特殊改質アスファルト乳剤と、前記前記セメントを主成分とする混和材と、前記骨材、フィラー、又は水のいずれか一種以上とを常温で混合して前記常温硬化型スラリー材を形成し、該スラリー材を母体アスファルトコンクリート又は母体セメントコンクリートの表面を覆って敷設付着し、常温で硬化させて補修層を形成する舗装用表面補修工法を提供することにより、上記目的を達成したものである。
【００２１】
本発明において、常温硬化型スラリー材である舗装用表面補修材は、熱硬化性樹脂及びアスファルト乳剤を主成分とする特殊改質アスファルト乳剤と、セメントを主成分とする混和材と、骨材、フィラー、又は水のいずれか一種以上とを含んでおり、また、バインダーとして特殊改質アスファルト乳剤を使用していることから、加熱手段を要することなく、これらを常温で混合することにより常温硬化型スラリー材として容易に形成することができると共に、常温で舗装の表面に容易に敷設施工することができるものである。
【００２２】
そして、本発明によれば、舗装用表面補修材を構成する特殊改質アスファルト乳剤は、熱硬化性樹脂とアスファルト乳剤とを、必要に応じて添加される他の添加剤等と共に混合して得られるものであり、熱硬化性樹脂としては、例えばエポキシ樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂等を好ましく用いることができる。特殊改質アスファルト乳剤中に熱硬化性樹脂が混合されることにより、特にアスファルト乳剤としてノニオン系のものを用いる場合に、それだけでは硬化するのが遅くなるが、熱硬化性樹脂によって分解速度の遅れを効果的に補うことができ、これによって特殊改質アスファルト乳剤の硬化を促進することが可能になる。
【００２３】
また、本発明によれば、舗装用表面補修材を構成するセメントを主成分とする混和材は、主成分であるセメントとして、例えばポルトランドセメント、混合セメント（フライアッシュセメント、高炉セメント、シリカセメント）、アルミネート系セメントのいずれか一種以上を好ましく用いることができる。舗装用表面補修材にセメントを主成分とする混和材が混合されることにより、当該混和材がアスファルト乳剤中の水分や添加水と水和反応を生じて固化することにより、舗装用表面補修材の硬化及び強度の発現を効果的に促進することが可能になる。ここで、セメントを主成分とする混和材には、セメント系無機材料が１０〜３０重量％混入されていることが好ましく、特に、超速硬型セメントが１０〜２０重量％混入していることが好ましい。また、セメントを主成分とする混和材には、流動化剤、減水剤、消泡剤等を適宜混合することもできる。これらを混合することによって、例えば添加水を加えることによりロート流下時間が６秒前後の流動性を有するスラリー混合物であっても、低収縮で硬化し、補修層としての性状を発揮させることが可能になる。
【００２４】
なお、前記特殊改質アスファルト乳剤は、固形アスファルト分を４０〜６５重量％含んでいることが好ましく、５０〜６５重量％以上含んでいることが特に好ましい。固形アスファルト分が多すぎると、安定性に欠け、粘度が大きくなるため、混合に支障をきたすことになると共に、不経済になる。また、固形アスファルト分が少なすぎると、アスファルト特有の性能（例えばたわみ性）が著しく劣ることになる。
【００２５】
また、特殊改質アスファルト乳剤中における熱硬化性樹脂の配合量は、５〜５０重量％とすることが好ましい。熱硬化性樹脂の配合量が多すぎると、樹脂ライクになり、骨材、フィラー等との相溶性が悪くなって形成された補修層の性能が劣ることになると共に、コストが高くなって不経済になる。また、熱硬化性樹脂の配合量が少なすぎると、硬化速度が遅くなって使用に適さなくなると共に、形成された補修層の性能が著しく劣ることになる。
【００２６】
さらに、特殊改質アスファルト乳剤は、骨材１００重量部に対して２０〜４０重量部含まれていることが好ましい。骨材に対する特殊改質アスファルト乳剤の配合量が多すぎると、骨材との材料分離が生じやすくなると共に、不経済になる。また、骨材に対する特殊改質アスファルト乳剤の配合量が少なすぎると、良好に均一に混合できなくなると共に、例えば表面処理層の性能が著しく劣ることになる。特殊改質アスファルト乳剤は、例えば黒色の外観を有しているが、脱色化して用いることも可能である。
【００２７】
さらにまた、セメントを主成分とする混和材は、骨材１００重量部に対して５〜５０重量部含まれていることが好ましい。骨材に対する前記セメントを主成分とする混和材の配合量が多すぎると、特殊改質アスファルト乳剤中のアスファルト成分の性能を阻害し、剛性が高くなることから、形成された補修層は、撓み性に乏しく脆性的になると共に、舗装用表面補修材のコストが高くなって不経済になる。また、骨材に対する前記セメントを主成分とする混和材の配合量が少なすぎると、水和反応が遅くなって使用に適さなくなると共に、形成された補修層の性能が著しく劣ることになる。
【００２８】
なお、特殊改質アスファルト乳剤、添加水量、及びセメントを主成分とする混和材の配合量を調整することにより、舗装用表面補修材のコンシステンシーや強度を容易に調整することが可能である。
【００２９】
そして、本発明では、特殊改質アスファルト乳剤を構成するアスファルト乳剤として、電荷のない非イオン系の瀝青エマルジョンであるノニオン系アスファルト乳剤を使用することができる。このような電荷のないノニオン系アスファルト乳剤を用いることにより、常温スラリー状の表面処理工法に用いるマイクロサーフェシング混合物（例えば、「マイクロサーフェシング技術マニュアル」社団法人日本アスファルト乳剤協会、平成１０年１０月発行参照）において使用されるバインダであるカチオン系アスファルト乳剤（プラス電荷）と比較して、マイナス電荷であるスクリーニングス等の骨材や、ダスト等のフィラーとの相性を考慮することなく、当該骨材やフィラー、セメント系無機材料等の選択の自由度を増すことが可能となる。
【００３０】
また、ノニオン系アスファルト乳剤を用いることにより、細粒分の多い骨材やダスト、珪砂等に対しても、アスファルト乳剤との急激な反応による凝結・硬化や凝集を効果的に抑制できるので、例えば２０〜１２０分程度の相当の可使時間を容易に確保することが可能になる。
【００３１】
さらに、特殊改質アスファルト乳剤と混合されるセメントを主成分とする混和材は、その種類や量によって、可使時間や硬化時間を任意に調整することができる。硬化時間を速くするには、アルミネート系セメントを添加混合するのが好ましい方策である。アルミネート系セメントは水和反応によりエトリンガイドを多く生成する。エトリンガイドは3CaO・Al2O3・3CaSO4・32H2Oで表され、早期にこの生成物を造る。注目は３２個の水分子を抱えていることで、早期に多量の水を抱え込むことが可能になり、早期硬化につながる。また、アルミネート系セメントに限らずセメント類は水和反応でエトリンガイドを生成するが、エトリンガイドは膨張性があるため、アスファルト乳剤の分解または樹脂の硬化に伴う収縮を緩和する作用がある。
【００３２】
また、アスファルト乳剤系の常温硬化型材料は、気象条件等により、硬化速度も変わり、特に日射や外気温・路面温度が高い場合、急激に硬化しはじめ、可使時間が早すぎて作業性を著しく低下させることもある。このような場合、例えば酒石酸ナトリウムカリ等の遅延剤を全体重量に対して、０．１％〜数パーセント添加することによって、例えば外気温３０℃で可使時間５分以内であったものを、可使時間１０〜１５分程度に延長することができる。
【００３３】
本発明では、舗装用表面補修材を構成する骨材は、アスファルトコンクリート用の骨材として使用される種々の細骨材（細目砂、粗目砂、スクリーニングス等）や、各サイズの珪砂又は細骨材と珪砂をブレンドしたもの、或いは粗骨材（７号砕石、人工骨材、スラグ等）を使用することができる。スラグ細骨材、副産物骨材等を使用することもできる。
【００３４】
また、フィラーは、主として０．００７４ｍｍ以下の粒径を有し、アスファルト乳剤の耐久性、感温性、コンシステンシーなどを改善し、舗装用表面補修材の安定性を向上させる機能を発揮するもので、例えば石灰岩石粉、消石灰、セメント（特殊混和材中のセメントを含む）、ダスト等を使用することができる。
【００３５】
さらに、舗装用表面補修材には、上述の材料の他に、これの強度を補強することを目的として、グラスファイバー等の繊維を混入することもできる。また、例えば塩化物等の化学系凍結防止剤を混入又は含浸して用いることもできる。舗装用材料のカラー化に使用されている粉末状の色粉やトナー化したものを混入して、カラー化することもできる。
【００３６】
本発明の舗装用表面補修材は、常温硬化型スラリー材として常温で混合や施工を行うことができることから、施工現場において所望の材料を用いて容易に混合形成することができる。施工は流し込み感覚で行うことができ、例えば混合した舗装用表面補修材を補修箇所に流しこみ、表面をコテやレーキで均すのみで敷設施工することができ、転圧作業を必要としない。流し込みを可能にする流動性に富んだセルフレベリング性は、例えばＪ14ロートを使用した流下時間で管理することができ、２０℃の室内における流下時間は混合直後であれば６秒、１０分後であれば１０秒程度とすることが好ましい。なお、特開平１−２５０５０５号公報（特許文献２）の常温型路面補修材は、スランプ性を備えるものであり、上述のロートを使用したロート試験では、流下時間を測定できなかった。
【発明の効果】
【００３７】
本発明の舗装用表面補修材又は舗装用表面補修工法によれば、常温で使用できると共に、人力によっても簡易に施工することができ、また骨材の選定に多くの制約を受けることがなく、２〜３ｍｍ程度の超薄層にも容易に施工することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
本発明の好ましい一実施形態に係る舗装用表面補修工法は、母体アスファルトコンクリート又は母体セメントコンクリート１０による舗装の表面である路面１０ａにおける、劣化によって凹凸部、ひびわれ、段差等の生じた補修箇所１１を覆って、熱硬化性樹脂及びアスファルト乳剤を主成分とする特殊改質アスファルト乳剤と、セメントを主成分とする混和材と、骨材、フィラー、又は水のいずれか一種以上とを混合して得られる舗装用表面補修材１２を敷設付着し、常温で硬化させて補修層１３を形成することによる、路面の予防的維持工法として採用されたものである。
【００３９】
すなわち、本実施形態の舗装用表面補修工法は、熱硬化性樹脂及びアスファルト乳剤を主成分とする特殊改質アスファルト乳剤と、セメントを主成分とする混和材と、骨材、フィラー、又は水のいずれか一種以上とを常温で混合して、舗装用表面補修材１２を常温硬化型スラリー材として形成し、形成した常温硬化型スラリー材を母体アスファルトコンクリート又は母体セメントコンクリート１０の補修箇所１１の路面１０ａを覆って敷設付着し、常温で硬化させて補修層１３を形成することによって構成される。
【００４０】
本実施形態では、所望の配合量に配合設計された、熱硬化性樹脂及びアスファルト乳剤を主成分とする特殊改質アスファルト乳剤、セメントを主成分とする混和材、及び骨材、フィラー、又は水のいずれか一種以上は、例えば現場施工において、必要に応じて添加される他の添加剤とともに、常温（例えば５〜３５℃）で混合されて、舗装用表面補修材１２が容易に形成されることになる。
【００４１】
混合形成された常温硬化型スラリー材である舗装用表面補修材１２は、例えば２０℃における可使時間が２０〜１２０分、硬化時間が３０〜２４０分の物性を備えており、常温施工によって、例えばコテ、レーキ等を用いた人力作業により、ひび割れや段差等の窪みに流し込んで充填しつつ、路面１０ａに敷き広げるだけの簡単な施工方法によって、好ましくは２〜５ｍｍ程度の厚さで、路面１０ａにおける補修箇所１１を覆って舗設される。また舗設された舗装用表面補修材１２は、好ましくは３０〜２４０分程度養生することによって硬化して、母体アスファルトコンクリート又は母体セメントコンクリート１０の表面に強固に付着し、これによって、舗装用表面補修材１２による補修層１３が容易に形成されることになる。
【００４２】
したがって、本実施形態の舗装用表面補修材１２又は舗装用表面補修工法によれば、常温で使用できると共に、人力によっても簡易に施工することができ、また骨材の選定に多くの制約を受けることがなく、補修層１３を２〜３ｍｍ程度の超薄層にも容易に施工することが可能である。
【００４３】
また、本実施形態によれば、例えば厚さが３ｃｍ程度のポットホールや凹部の段差修正としても使用することができ、路面の補修箇所に流し込んで表面をコテ等を用いて均すだけで、転圧を行うことなく施工することも可能になる。さらに、例えば厚さが１．２ｍｍ程度のクラックにも充填することができる。これらによって、路面の表面処理や、パッチング、段差修正、クラックの充填等を、本実施形態の舗装用表面補修材一種類で対応することが可能になる。さらにまた、補修箇所の路面が多少湿潤していても施工することができ、骨材を混合する場合にその種類にあまり制約を受けないことから、パック品として使用しない場合でも、現場において骨材、スラグ、副産物骨材等を調達して舗装用表面補修材を形成することが可能になる。また、常温で混合、施工ができるので、環境に優しい施工を行うことが可能になる。
【００４４】
なお、本発明は上記実施形態に限定されることなく種々の変更が可能である。例えば、厚く補修しなければならない補修箇所には砕石等を舗装用表面補修材に混合して使用することも可能である。
【実施例】
【００４５】
以下、本発明を、実施例及び比較例に基づいてさらに詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００４６】
〔実施例１、比較例１〕
表１に示す配合の本発明に係る舗装用表面補修材（スラリーパック）を実施例１の舗装用表面補修材とした。表１に示す配合のマイクロサーフェシング混合物（タイプI）を比較例１の舗装用表面補修材とした。実施例１及び比較例１の舗装用表面補修材について、可使時間（分）、硬化時間（分）、密度（ｇ／ｃｍ3）、マーシャル安定度（kＮ）、動的安定度（ＤＳ，回／ｍｍ）、ウェットトラック損失量（２５℃，ｇ／ｍ2）、ラベリング摩耗量（ｃｍ2）の各性状について比較した。比較結果を表２に示す。
【００４７】
【表１】
【００４８】
【表２】
【００４９】
〔可使時間、硬化時間〕
可使時間・硬化時間に関しては、スラリーパックは施工性を重視して、急硬性にあえてしていない。ただし、可使時間・硬化時間は調整可能であり、標準（気温２０℃の場合）の可能時間は１５分程度、硬化時間は４０分前後にセッティングしている。但し、氷点下以上の気温でさえあれば、スラリーパックの可能時間を５分以上、硬化時間を最短３０分以内にも調整することができる。また、マイクロサーフェシングは敷ならし厚さが１ｃｍ以下（特に５ｍｍ程度が多い）であり、仮に１ｃｍ以上で敷きならした場合は、硬化に時間を要する。水が逸脱しにくくなるためである。また、気象条件によって必ずしも３０分以内で固まるとは限らない。その時はローラー等で転圧して強制的に水をしみ出させることも行う。スラリーパックは水を逸脱させて硬化させるものでないため、比較的安定した可使時間・硬化時間を保持することができる。
【００５０】
〔密度〕
密度に関しては、マイクロサーフェシングは骨材に（スクリーニングス＋７号砕石）を使用しているが、表―１で示しているスラリーパックに使用している骨材は珪砂のみであるので、必然的に密度は小さくなる。このことは同じボリュームの施工に至ってはスラリーパックの場合、使用量が少なくて済む。
【００５１】
〔マーシャル安定度〕
マーシャル安定度に関しては、マイクロサーフェシングの場合、混合した材料を６０℃の乾燥炉に８時間以上放置し、水分を蒸発させた試料で再加熱し、ランマー突きで供試体作製を行う。すなわち、マーシャル供試体の標準供試体厚６．３５ｃｍの場合は、水分が逸散し難いためこのような方法をとる。マイクロサーフェシングの場合は水分の逸脱＝硬化となる。一方、スラリーパックの場合はモールドに所定厚さまで試料を流し込み、無転圧のまま、８時間放置したもので試験を行った。スラリーパックの場合、例えばエポキシ基と硬化剤の化学反応で硬化すると共に、セメントを主成分とする混和材の水和反応で全体的に硬化する。水を逸脱させて硬化する仕組みではない。スラリーパック、マイクロサーフェシングとも厚層で行うものではないが、例えば局部穴埋めにもスラリーパックは対応できる柔軟性を兼ね備えている。
【００５２】
〔動的安定度〕
動的安定度に関しては、マイクロサーフェシングの場合、４ｃｍの厚さの基盤の上にマイクロサーフェシングを１ｃｍの厚さで敷きならして試験を行い、ＤＳは基盤のＤＳに左右される。スラリーパックの場合は５ｃｍの厚さで行った場合や、４ｃｍの基盤の上に１ｃｍの厚さで敷き均したもので行った場合でも、ＤＳは３０００以上と安定した値を示す。これは、マイクロサーフェシングは乳剤が分解したらベースとなる熱可塑性の改質アスファルトだけ残る形となるのに対して、スラリーパックは、熱硬化樹脂を重合しているため、熱による塑性変形抵抗性は、マイクロサーフェシングやストレートアスファルトを使用した加熱アスファルト混合物より良好な性状を得るものと考えられる。これらは、マーシャル安定度や動的安定度の結果を見ても明白である。
【００５３】
〔ウエットトラック損失量〕
ウエットトラック損失量に関しては、スラリーパックの損失量はマイクロサーフェシングと同様である。一例として、１ｍｍ，２ｍｍ，３ｍｍ，５ｍｍの厚さで作製したスラリーパックのウエットトラック損失量は３００ｇ／ｍ2前後であり、損失量は施工厚に左右されない。マイクロサーフェシングは３ｍｍ以上の施工であり、５ｍｍ以上であると７号砕石を使用していることを勘案するとスラリーパックの耐摩耗性は良好と考えられる。スラリーパックの骨材にマイクロサーフェシングと同様な骨材を使用すれば耐摩耗性は一層向上する。
【００５４】
〔ラベリング摩耗量〕
ラベリング摩耗量に関しては、スラリーパックの摩耗量はマイクロサーフェシングとほぼ同じであるが、ウエットトラック損失量と同様に、スラリーパックは容易に骨材の組み合わせや変更が可能であることから、ラベリング摩耗量も調整可能である。
【００５５】
なお、通常の一般的舗装で用いられている密粒度アスファルト混合物（ストレートアスファルト６０／８０使用）の試験例でいうと、マーシャル安定度は８kＮ、動的安定度は８００回／ｍｍ、ラベリング摩耗量は０．３ｃｍ2であり、本発明の舗装用表面補修材は通常のアスファルト混合物よりも性状が同等以上であることがわかる。
【００５６】
〔施工性の特長〕
例えば実施例１の舗装用表面補修材でいえば、容量２５リットルのポリバケツに各材料の総量２０kg相当になるものを入れ、コードレスのハンディタイプの電動攪拌機で混合し、混合したものを補修箇所に流し込みコテで表面を均すのみの作業を行った。平均厚さは５ｍｍ程度で施工量は２ｍ2程度であった。これは工場内の舗装に適用した事例であるが、混合・施工が非常に容易であるため、専門業者でなくても、例えば工場内の営繕担当者自らが、混合・施工を容易に行えるものである。使用箇所にもよるが、やり手をあまり選ばないという容易性の特長を持つ。なお、機械施工にすれば（例えばマイクロサーフェシングで使用されているような専用機械）、大規模施工も可能であるため、本発明の舗装用表面補修材は人力施工に限定されたものではない。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の好ましい一実施形態に係る舗装用表面補修材を用いて補修された舗装の表面を説明する略示断面図である。
【符号の説明】
【００５８】
１０ 母体アスファルトコンクリート又は母体セメントコンクリート
１０ａ 路面（舗装の表面）
１１ 補修箇所
１２ 舗装用表面補修材
１３ 補修層
【技術分野】
【０００１】
本発明は、舗装用表面補修材及び舗装用表面補修工法に関し、特に母体アスファルトコンクリート又は母体セメントコンクリートの表面を覆って補修層を形成することにより舗装の表面を補修する舗装用表面補修材及び舗装用表面補修工法に関する。
【背景技術】
【０００２】
アスファルトコンクリートやセメントコンクリートからなる舗装は、一般に、交通荷重が直接作用すると共に、雨や紫外線などに暴露される舗装の表面の路面から荒れやひび割れなどの劣化が生じ、生じた劣化が徐々に内部に進行してやがて破損に至る。路面性状に関する劣化や破損として、局部的なひびわれ、段差、変形、摩耗、崩壊その他があり、これらを未然に防ぎ、または適宜処置を施すことによって舗装の延命化を図ることができることから、路面を補修することによる予防的維持工法が種々検討されている。
【０００３】
このような路面の補修による舗装の予防的維持工法として、例えば表面処理工法が一般に知られている。また表面処理工法に使用される材料は、結合材として例えば熱アスファルト系、カットバックアスファルト系、アスファルト乳剤系、樹脂系のバインダーを用いたものが知られているが、各々の長所・短所がある。すなわち、加熱アスファルト系のバインダーを用いたものは、温度が低下すると施工できなくなるので、加熱装置を準備し、温度が高いうちに施工しなければならない。また比較的規模の大きい舗装の表面でないと材料のロスが大きくなる。カットバック系のバインダーを用いたものは、常温袋詰めタイプの安価なものであり、小規模の舗装の表面に対して有効であるが、耐久性に劣り、あくまで応急処置として使用されている。また密粒度タイプがほとんどで、ポットホール等の補修に適しているが、舗装の表面を薄層に処理するには不向きである。樹脂系のバインダーを用いたものは、硬化すれば最も強固であるが、高価であり、樹脂特有の収縮によって剥がれが生じる場合もある。また付着面は乾燥していなければならず、多少湿った路面に対しても乾燥処置を施す必要がある。
【０００４】
さらに、アスファルト乳剤系のバインダーを用いた表面処理工法に使用される材料として、マイクロサーフェシング混合物が知られている（例えば、特許文献１参照）。マイクロサーフェシング混合物は、急硬性改質アスファルト乳剤と骨材とセメントと分解調整剤と水とによって構成され、常温で使用することが可能である。また厳選された骨材と専用の改質アスファルト乳剤の化学反応により分解硬化を起こし、強度を発現するものである。
【特許文献ｌ】特開２０００−３１９８１４号公報
【特許文献２】特開平１−２５０５０５号公報
【非特許文献１】「マイクロサーフェシング技術マニュアル」社団法人日本アスファルト乳剤協会 平成１０年１０月発行
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、マイクロサーフェシング混合物は、常温型の表面処理材料として使用することが可能であるが、材料の選定、特に骨材の選定は、混合物の性状や施工性に及ぼす影響が大きいので十分注意して行う必要がある（例えば、非特許文献１参照）。すなわち、マイクロサーフェシング混合物に使用する急硬性改質アスファルト乳剤はカチオン系の乳剤であるのに対して、一般的な骨材の電荷は−（マイナス）であるため、＋（プラス）に帯電しているカチオン系の乳剤との間で＋−の接触反応を起こすことになる。したがって、骨材の選定が重要であり、同じ電荷の骨材であっても可使時間・硬化時間が異なるため（解明されていない）相性の良い骨材の使用に限定されることになる。
【０００６】
また、マイクロサーフェシング混合物は、専用ペーバを用いて機械施工を行うことが前提となっており、中・大規模の路面に対する施工には有利であるが、可使時間が３分程度と短いため、人力施工による簡易な施工には不向きである。さらに、骨材の最大粒径は２．５ｍｍ（タイプI）若しくは５ｍｍ（タイプII）であり、敷きならし厚さは、タイプIで３〜５ｍｍ程度、タイプIIで５〜１０ｍｍ程度となるため、例えば２ｍｍ程度の超薄層に施工して路面の表面処理を行うことは困難である。
【０００７】
さらにまた、マイクロサーフェシング混合物にはセメントが含まれているが、このセメントは表面処理層の強度に寄与させるものではなく、乳剤中の水分を抱え込む役割として、乳剤の分解に必要な電荷状況を与え、乳剤の分解を促進するために使用されるものである。従って、乳剤の分解後に透明な水を染み出させることから、分解・硬化を促進させるために、ローラー等で転圧して強制的に水を追い出す作業を必要とする場合もある。また、既存の舗装の路面にクラックやポットホール等がある場合には、これらの処置を施してから施工する必要がある。
【０００８】
一方、セメント又は石灰を混合した骨材と瀝青乳剤からなる常温型路面補修材も知られている（例えば、特許文献２参照）。特許文献２に記載の常温型路面補修材では、その主な用途はポットホールや段差の修正であり、特徴として「スランプ性」であることや、混合時間が１分程度であると共に、混合後の可使時間が数分程度で分解硬化が速いという特性がある。したがって、優れた物性を備えている一方で、可使時間や硬化時間が非常に早いため、人力による施工性を考えた場合、可使時間に見合った量しか施工することができず、例えばマンホール周りや舗装の段差部分の極小箇所の使用に限定されてしまう。また、スランプ性であることから、施工はコテ等を用いて圧しながらの敷均しとなる。
【０００９】
さらに、特許文献２に記載の常温型路面補修材では、混合されるセメントは、骨材の表面を活性化し、瀝青乳剤との反応性を高めるために用いられ、マイクロサーフェシング混合物と同様に、瀝青材料と骨材表面の電荷との接触反応により分解・硬化するものと考えられ、分解硬化後に透明な水を染み出させることになる。さらにまた、使用される瀝青乳剤はカチオン系又はアニオン系であり、使用する骨材の選定が重要になると共に、その選択肢が狭まることになる。また、分解や硬化は気温、日射時間等の影響を受けやすいことから、混合時間や可使時間、或いは硬化時間が短いことは、条件によっては混合中に硬化が生じたり、敷均し時にこわばりが生じて施工に支障をきたすおそれがある。
【００１０】
このようなことから、アスファルトコンクリートやセメントコンクリートからなる舗装の表面に生じた、荒れた路面やひびわれ、段差、ポットホールのパッチング、レールパッチング等を補修するのに適した、常温で使用できると共に、人力によっても簡易に施工することができ、また骨材の選定に多くの制約を受けることがなく、２〜３ｍｍ程度の超薄層にも容易に施工することが可能な、新たな舗装用表面補修材や舗装用表面補修工法の開発が望まれている。
【００１１】
本発明は、このような従来の課題に着目してなされたものであり、常温で使用できると共に、人力によっても簡易に施工することができ、また骨材の選定に多くの制約を受けることがなく、２〜３ｍｍ程度の超薄層にも容易に施工することが可能な舗装用表面補修材及び舗装用表面補修工法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、母体アスファルトコンクリート又は母体セメントコンクリートの表面を覆って敷設付着され、硬化することにより補修層を形成する常温硬化型スラリー材である舗装用表面補修材であって、熱硬化性樹脂及びアスファルト乳剤を主成分とする特殊改質アスファルト乳剤と、セメントを主成分とする混和材と、骨材、フィラー、又は水のいずれか一種以上とを混合して得られる舗装用表面補修材を提供することにより、上記目的を達成したものである。
【００１３】
そして、本発明の舗装用表面補修材では、前記常温硬化型スラリー材は、前記特殊改質アスファルト乳剤を１０〜４０重量％、前記セメントを主成分とする混和材を３〜３５重量％、前記骨材、フィラー、又は水のいずれか一種以上を２５〜８７重量％含んでいることが好ましく、前記特殊改質アスファルト乳剤を２０〜３０重量％、前記セメントを主成分とする混和材を１０〜２５重量％、前記骨材、フィラー、又は水のいずれか一種以上を４５〜７５重量％含んでいることが特に好ましい。
【００１４】
また、本発明の舗装用表面補修材では、前記特殊改質アスファルト乳剤は、固形アスファルト分を４０〜６５重量％含んでおり、２０℃における可使時間が２０〜１２０分、硬化時間が３０〜２４０分であることが好ましい。
【００１５】
さらに、本発明の舗装用表面補修材では、前記特殊改質アスファルト乳剤は、前記熱硬化性樹脂を５〜５０重量％含んでいることが好ましい。
【００１６】
さらにまた、本発明の舗装用表面補修材では、前記特殊改質アスファルト乳剤は、前記骨材１００重量部に対して２０〜４０重量部含まれることが好ましい。
【００１７】
また、本発明の舗装用表面補修材では、前記熱硬化性樹脂は、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂のいずれか一種以上であることが好ましい。
【００１８】
さらに、本発明の舗装用表面補修材では、前記セメントを主成分とする混和材は、前記骨材１００重量部に対して５〜５０重量部含まれることが好ましい。
【００１９】
さらにまた、本発明の舗装用表面補修材では、前記セメントを主成分とする混和材は、主成分であるセメントが、ポルトランドセメント、混合セメント、アルミネート系セメントのいずれか一種以上であることが好ましい。
【００２０】
また、本発明は、上記いずれかに記載の舗装用表面補修材を用いた舗装用表面補修工法であって、前記特殊改質アスファルト乳剤と、前記前記セメントを主成分とする混和材と、前記骨材、フィラー、又は水のいずれか一種以上とを常温で混合して前記常温硬化型スラリー材を形成し、該スラリー材を母体アスファルトコンクリート又は母体セメントコンクリートの表面を覆って敷設付着し、常温で硬化させて補修層を形成する舗装用表面補修工法を提供することにより、上記目的を達成したものである。
【００２１】
本発明において、常温硬化型スラリー材である舗装用表面補修材は、熱硬化性樹脂及びアスファルト乳剤を主成分とする特殊改質アスファルト乳剤と、セメントを主成分とする混和材と、骨材、フィラー、又は水のいずれか一種以上とを含んでおり、また、バインダーとして特殊改質アスファルト乳剤を使用していることから、加熱手段を要することなく、これらを常温で混合することにより常温硬化型スラリー材として容易に形成することができると共に、常温で舗装の表面に容易に敷設施工することができるものである。
【００２２】
そして、本発明によれば、舗装用表面補修材を構成する特殊改質アスファルト乳剤は、熱硬化性樹脂とアスファルト乳剤とを、必要に応じて添加される他の添加剤等と共に混合して得られるものであり、熱硬化性樹脂としては、例えばエポキシ樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂等を好ましく用いることができる。特殊改質アスファルト乳剤中に熱硬化性樹脂が混合されることにより、特にアスファルト乳剤としてノニオン系のものを用いる場合に、それだけでは硬化するのが遅くなるが、熱硬化性樹脂によって分解速度の遅れを効果的に補うことができ、これによって特殊改質アスファルト乳剤の硬化を促進することが可能になる。
【００２３】
また、本発明によれば、舗装用表面補修材を構成するセメントを主成分とする混和材は、主成分であるセメントとして、例えばポルトランドセメント、混合セメント（フライアッシュセメント、高炉セメント、シリカセメント）、アルミネート系セメントのいずれか一種以上を好ましく用いることができる。舗装用表面補修材にセメントを主成分とする混和材が混合されることにより、当該混和材がアスファルト乳剤中の水分や添加水と水和反応を生じて固化することにより、舗装用表面補修材の硬化及び強度の発現を効果的に促進することが可能になる。ここで、セメントを主成分とする混和材には、セメント系無機材料が１０〜３０重量％混入されていることが好ましく、特に、超速硬型セメントが１０〜２０重量％混入していることが好ましい。また、セメントを主成分とする混和材には、流動化剤、減水剤、消泡剤等を適宜混合することもできる。これらを混合することによって、例えば添加水を加えることによりロート流下時間が６秒前後の流動性を有するスラリー混合物であっても、低収縮で硬化し、補修層としての性状を発揮させることが可能になる。
【００２４】
なお、前記特殊改質アスファルト乳剤は、固形アスファルト分を４０〜６５重量％含んでいることが好ましく、５０〜６５重量％以上含んでいることが特に好ましい。固形アスファルト分が多すぎると、安定性に欠け、粘度が大きくなるため、混合に支障をきたすことになると共に、不経済になる。また、固形アスファルト分が少なすぎると、アスファルト特有の性能（例えばたわみ性）が著しく劣ることになる。
【００２５】
また、特殊改質アスファルト乳剤中における熱硬化性樹脂の配合量は、５〜５０重量％とすることが好ましい。熱硬化性樹脂の配合量が多すぎると、樹脂ライクになり、骨材、フィラー等との相溶性が悪くなって形成された補修層の性能が劣ることになると共に、コストが高くなって不経済になる。また、熱硬化性樹脂の配合量が少なすぎると、硬化速度が遅くなって使用に適さなくなると共に、形成された補修層の性能が著しく劣ることになる。
【００２６】
さらに、特殊改質アスファルト乳剤は、骨材１００重量部に対して２０〜４０重量部含まれていることが好ましい。骨材に対する特殊改質アスファルト乳剤の配合量が多すぎると、骨材との材料分離が生じやすくなると共に、不経済になる。また、骨材に対する特殊改質アスファルト乳剤の配合量が少なすぎると、良好に均一に混合できなくなると共に、例えば表面処理層の性能が著しく劣ることになる。特殊改質アスファルト乳剤は、例えば黒色の外観を有しているが、脱色化して用いることも可能である。
【００２７】
さらにまた、セメントを主成分とする混和材は、骨材１００重量部に対して５〜５０重量部含まれていることが好ましい。骨材に対する前記セメントを主成分とする混和材の配合量が多すぎると、特殊改質アスファルト乳剤中のアスファルト成分の性能を阻害し、剛性が高くなることから、形成された補修層は、撓み性に乏しく脆性的になると共に、舗装用表面補修材のコストが高くなって不経済になる。また、骨材に対する前記セメントを主成分とする混和材の配合量が少なすぎると、水和反応が遅くなって使用に適さなくなると共に、形成された補修層の性能が著しく劣ることになる。
【００２８】
なお、特殊改質アスファルト乳剤、添加水量、及びセメントを主成分とする混和材の配合量を調整することにより、舗装用表面補修材のコンシステンシーや強度を容易に調整することが可能である。
【００２９】
そして、本発明では、特殊改質アスファルト乳剤を構成するアスファルト乳剤として、電荷のない非イオン系の瀝青エマルジョンであるノニオン系アスファルト乳剤を使用することができる。このような電荷のないノニオン系アスファルト乳剤を用いることにより、常温スラリー状の表面処理工法に用いるマイクロサーフェシング混合物（例えば、「マイクロサーフェシング技術マニュアル」社団法人日本アスファルト乳剤協会、平成１０年１０月発行参照）において使用されるバインダであるカチオン系アスファルト乳剤（プラス電荷）と比較して、マイナス電荷であるスクリーニングス等の骨材や、ダスト等のフィラーとの相性を考慮することなく、当該骨材やフィラー、セメント系無機材料等の選択の自由度を増すことが可能となる。
【００３０】
また、ノニオン系アスファルト乳剤を用いることにより、細粒分の多い骨材やダスト、珪砂等に対しても、アスファルト乳剤との急激な反応による凝結・硬化や凝集を効果的に抑制できるので、例えば２０〜１２０分程度の相当の可使時間を容易に確保することが可能になる。
【００３１】
さらに、特殊改質アスファルト乳剤と混合されるセメントを主成分とする混和材は、その種類や量によって、可使時間や硬化時間を任意に調整することができる。硬化時間を速くするには、アルミネート系セメントを添加混合するのが好ましい方策である。アルミネート系セメントは水和反応によりエトリンガイドを多く生成する。エトリンガイドは3CaO・Al2O3・3CaSO4・32H2Oで表され、早期にこの生成物を造る。注目は３２個の水分子を抱えていることで、早期に多量の水を抱え込むことが可能になり、早期硬化につながる。また、アルミネート系セメントに限らずセメント類は水和反応でエトリンガイドを生成するが、エトリンガイドは膨張性があるため、アスファルト乳剤の分解または樹脂の硬化に伴う収縮を緩和する作用がある。
【００３２】
また、アスファルト乳剤系の常温硬化型材料は、気象条件等により、硬化速度も変わり、特に日射や外気温・路面温度が高い場合、急激に硬化しはじめ、可使時間が早すぎて作業性を著しく低下させることもある。このような場合、例えば酒石酸ナトリウムカリ等の遅延剤を全体重量に対して、０．１％〜数パーセント添加することによって、例えば外気温３０℃で可使時間５分以内であったものを、可使時間１０〜１５分程度に延長することができる。
【００３３】
本発明では、舗装用表面補修材を構成する骨材は、アスファルトコンクリート用の骨材として使用される種々の細骨材（細目砂、粗目砂、スクリーニングス等）や、各サイズの珪砂又は細骨材と珪砂をブレンドしたもの、或いは粗骨材（７号砕石、人工骨材、スラグ等）を使用することができる。スラグ細骨材、副産物骨材等を使用することもできる。
【００３４】
また、フィラーは、主として０．００７４ｍｍ以下の粒径を有し、アスファルト乳剤の耐久性、感温性、コンシステンシーなどを改善し、舗装用表面補修材の安定性を向上させる機能を発揮するもので、例えば石灰岩石粉、消石灰、セメント（特殊混和材中のセメントを含む）、ダスト等を使用することができる。
【００３５】
さらに、舗装用表面補修材には、上述の材料の他に、これの強度を補強することを目的として、グラスファイバー等の繊維を混入することもできる。また、例えば塩化物等の化学系凍結防止剤を混入又は含浸して用いることもできる。舗装用材料のカラー化に使用されている粉末状の色粉やトナー化したものを混入して、カラー化することもできる。
【００３６】
本発明の舗装用表面補修材は、常温硬化型スラリー材として常温で混合や施工を行うことができることから、施工現場において所望の材料を用いて容易に混合形成することができる。施工は流し込み感覚で行うことができ、例えば混合した舗装用表面補修材を補修箇所に流しこみ、表面をコテやレーキで均すのみで敷設施工することができ、転圧作業を必要としない。流し込みを可能にする流動性に富んだセルフレベリング性は、例えばＪ14ロートを使用した流下時間で管理することができ、２０℃の室内における流下時間は混合直後であれば６秒、１０分後であれば１０秒程度とすることが好ましい。なお、特開平１−２５０５０５号公報（特許文献２）の常温型路面補修材は、スランプ性を備えるものであり、上述のロートを使用したロート試験では、流下時間を測定できなかった。
【発明の効果】
【００３７】
本発明の舗装用表面補修材又は舗装用表面補修工法によれば、常温で使用できると共に、人力によっても簡易に施工することができ、また骨材の選定に多くの制約を受けることがなく、２〜３ｍｍ程度の超薄層にも容易に施工することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
本発明の好ましい一実施形態に係る舗装用表面補修工法は、母体アスファルトコンクリート又は母体セメントコンクリート１０による舗装の表面である路面１０ａにおける、劣化によって凹凸部、ひびわれ、段差等の生じた補修箇所１１を覆って、熱硬化性樹脂及びアスファルト乳剤を主成分とする特殊改質アスファルト乳剤と、セメントを主成分とする混和材と、骨材、フィラー、又は水のいずれか一種以上とを混合して得られる舗装用表面補修材１２を敷設付着し、常温で硬化させて補修層１３を形成することによる、路面の予防的維持工法として採用されたものである。
【００３９】
すなわち、本実施形態の舗装用表面補修工法は、熱硬化性樹脂及びアスファルト乳剤を主成分とする特殊改質アスファルト乳剤と、セメントを主成分とする混和材と、骨材、フィラー、又は水のいずれか一種以上とを常温で混合して、舗装用表面補修材１２を常温硬化型スラリー材として形成し、形成した常温硬化型スラリー材を母体アスファルトコンクリート又は母体セメントコンクリート１０の補修箇所１１の路面１０ａを覆って敷設付着し、常温で硬化させて補修層１３を形成することによって構成される。
【００４０】
本実施形態では、所望の配合量に配合設計された、熱硬化性樹脂及びアスファルト乳剤を主成分とする特殊改質アスファルト乳剤、セメントを主成分とする混和材、及び骨材、フィラー、又は水のいずれか一種以上は、例えば現場施工において、必要に応じて添加される他の添加剤とともに、常温（例えば５〜３５℃）で混合されて、舗装用表面補修材１２が容易に形成されることになる。
【００４１】
混合形成された常温硬化型スラリー材である舗装用表面補修材１２は、例えば２０℃における可使時間が２０〜１２０分、硬化時間が３０〜２４０分の物性を備えており、常温施工によって、例えばコテ、レーキ等を用いた人力作業により、ひび割れや段差等の窪みに流し込んで充填しつつ、路面１０ａに敷き広げるだけの簡単な施工方法によって、好ましくは２〜５ｍｍ程度の厚さで、路面１０ａにおける補修箇所１１を覆って舗設される。また舗設された舗装用表面補修材１２は、好ましくは３０〜２４０分程度養生することによって硬化して、母体アスファルトコンクリート又は母体セメントコンクリート１０の表面に強固に付着し、これによって、舗装用表面補修材１２による補修層１３が容易に形成されることになる。
【００４２】
したがって、本実施形態の舗装用表面補修材１２又は舗装用表面補修工法によれば、常温で使用できると共に、人力によっても簡易に施工することができ、また骨材の選定に多くの制約を受けることがなく、補修層１３を２〜３ｍｍ程度の超薄層にも容易に施工することが可能である。
【００４３】
また、本実施形態によれば、例えば厚さが３ｃｍ程度のポットホールや凹部の段差修正としても使用することができ、路面の補修箇所に流し込んで表面をコテ等を用いて均すだけで、転圧を行うことなく施工することも可能になる。さらに、例えば厚さが１．２ｍｍ程度のクラックにも充填することができる。これらによって、路面の表面処理や、パッチング、段差修正、クラックの充填等を、本実施形態の舗装用表面補修材一種類で対応することが可能になる。さらにまた、補修箇所の路面が多少湿潤していても施工することができ、骨材を混合する場合にその種類にあまり制約を受けないことから、パック品として使用しない場合でも、現場において骨材、スラグ、副産物骨材等を調達して舗装用表面補修材を形成することが可能になる。また、常温で混合、施工ができるので、環境に優しい施工を行うことが可能になる。
【００４４】
なお、本発明は上記実施形態に限定されることなく種々の変更が可能である。例えば、厚く補修しなければならない補修箇所には砕石等を舗装用表面補修材に混合して使用することも可能である。
【実施例】
【００４５】
以下、本発明を、実施例及び比較例に基づいてさらに詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００４６】
〔実施例１、比較例１〕
表１に示す配合の本発明に係る舗装用表面補修材（スラリーパック）を実施例１の舗装用表面補修材とした。表１に示す配合のマイクロサーフェシング混合物（タイプI）を比較例１の舗装用表面補修材とした。実施例１及び比較例１の舗装用表面補修材について、可使時間（分）、硬化時間（分）、密度（ｇ／ｃｍ3）、マーシャル安定度（kＮ）、動的安定度（ＤＳ，回／ｍｍ）、ウェットトラック損失量（２５℃，ｇ／ｍ2）、ラベリング摩耗量（ｃｍ2）の各性状について比較した。比較結果を表２に示す。
【００４７】
【表１】
【００４８】
【表２】
【００４９】
〔可使時間、硬化時間〕
可使時間・硬化時間に関しては、スラリーパックは施工性を重視して、急硬性にあえてしていない。ただし、可使時間・硬化時間は調整可能であり、標準（気温２０℃の場合）の可能時間は１５分程度、硬化時間は４０分前後にセッティングしている。但し、氷点下以上の気温でさえあれば、スラリーパックの可能時間を５分以上、硬化時間を最短３０分以内にも調整することができる。また、マイクロサーフェシングは敷ならし厚さが１ｃｍ以下（特に５ｍｍ程度が多い）であり、仮に１ｃｍ以上で敷きならした場合は、硬化に時間を要する。水が逸脱しにくくなるためである。また、気象条件によって必ずしも３０分以内で固まるとは限らない。その時はローラー等で転圧して強制的に水をしみ出させることも行う。スラリーパックは水を逸脱させて硬化させるものでないため、比較的安定した可使時間・硬化時間を保持することができる。
【００５０】
〔密度〕
密度に関しては、マイクロサーフェシングは骨材に（スクリーニングス＋７号砕石）を使用しているが、表―１で示しているスラリーパックに使用している骨材は珪砂のみであるので、必然的に密度は小さくなる。このことは同じボリュームの施工に至ってはスラリーパックの場合、使用量が少なくて済む。
【００５１】
〔マーシャル安定度〕
マーシャル安定度に関しては、マイクロサーフェシングの場合、混合した材料を６０℃の乾燥炉に８時間以上放置し、水分を蒸発させた試料で再加熱し、ランマー突きで供試体作製を行う。すなわち、マーシャル供試体の標準供試体厚６．３５ｃｍの場合は、水分が逸散し難いためこのような方法をとる。マイクロサーフェシングの場合は水分の逸脱＝硬化となる。一方、スラリーパックの場合はモールドに所定厚さまで試料を流し込み、無転圧のまま、８時間放置したもので試験を行った。スラリーパックの場合、例えばエポキシ基と硬化剤の化学反応で硬化すると共に、セメントを主成分とする混和材の水和反応で全体的に硬化する。水を逸脱させて硬化する仕組みではない。スラリーパック、マイクロサーフェシングとも厚層で行うものではないが、例えば局部穴埋めにもスラリーパックは対応できる柔軟性を兼ね備えている。
【００５２】
〔動的安定度〕
動的安定度に関しては、マイクロサーフェシングの場合、４ｃｍの厚さの基盤の上にマイクロサーフェシングを１ｃｍの厚さで敷きならして試験を行い、ＤＳは基盤のＤＳに左右される。スラリーパックの場合は５ｃｍの厚さで行った場合や、４ｃｍの基盤の上に１ｃｍの厚さで敷き均したもので行った場合でも、ＤＳは３０００以上と安定した値を示す。これは、マイクロサーフェシングは乳剤が分解したらベースとなる熱可塑性の改質アスファルトだけ残る形となるのに対して、スラリーパックは、熱硬化樹脂を重合しているため、熱による塑性変形抵抗性は、マイクロサーフェシングやストレートアスファルトを使用した加熱アスファルト混合物より良好な性状を得るものと考えられる。これらは、マーシャル安定度や動的安定度の結果を見ても明白である。
【００５３】
〔ウエットトラック損失量〕
ウエットトラック損失量に関しては、スラリーパックの損失量はマイクロサーフェシングと同様である。一例として、１ｍｍ，２ｍｍ，３ｍｍ，５ｍｍの厚さで作製したスラリーパックのウエットトラック損失量は３００ｇ／ｍ2前後であり、損失量は施工厚に左右されない。マイクロサーフェシングは３ｍｍ以上の施工であり、５ｍｍ以上であると７号砕石を使用していることを勘案するとスラリーパックの耐摩耗性は良好と考えられる。スラリーパックの骨材にマイクロサーフェシングと同様な骨材を使用すれば耐摩耗性は一層向上する。
【００５４】
〔ラベリング摩耗量〕
ラベリング摩耗量に関しては、スラリーパックの摩耗量はマイクロサーフェシングとほぼ同じであるが、ウエットトラック損失量と同様に、スラリーパックは容易に骨材の組み合わせや変更が可能であることから、ラベリング摩耗量も調整可能である。
【００５５】
なお、通常の一般的舗装で用いられている密粒度アスファルト混合物（ストレートアスファルト６０／８０使用）の試験例でいうと、マーシャル安定度は８kＮ、動的安定度は８００回／ｍｍ、ラベリング摩耗量は０．３ｃｍ2であり、本発明の舗装用表面補修材は通常のアスファルト混合物よりも性状が同等以上であることがわかる。
【００５６】
〔施工性の特長〕
例えば実施例１の舗装用表面補修材でいえば、容量２５リットルのポリバケツに各材料の総量２０kg相当になるものを入れ、コードレスのハンディタイプの電動攪拌機で混合し、混合したものを補修箇所に流し込みコテで表面を均すのみの作業を行った。平均厚さは５ｍｍ程度で施工量は２ｍ2程度であった。これは工場内の舗装に適用した事例であるが、混合・施工が非常に容易であるため、専門業者でなくても、例えば工場内の営繕担当者自らが、混合・施工を容易に行えるものである。使用箇所にもよるが、やり手をあまり選ばないという容易性の特長を持つ。なお、機械施工にすれば（例えばマイクロサーフェシングで使用されているような専用機械）、大規模施工も可能であるため、本発明の舗装用表面補修材は人力施工に限定されたものではない。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の好ましい一実施形態に係る舗装用表面補修材を用いて補修された舗装の表面を説明する略示断面図である。
【符号の説明】
【００５８】
１０ 母体アスファルトコンクリート又は母体セメントコンクリート
１０ａ 路面（舗装の表面）
１１ 補修箇所
１２ 舗装用表面補修材
１３ 補修層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
母体アスファルトコンクリート又は母体セメントコンクリートの表面を覆って敷設付着され、硬化することにより補修層を形成する常温硬化型スラリー材である舗装用表面補修材であって、
熱硬化性樹脂及びアスファルト乳剤を主成分とする特殊改質アスファルト乳剤と、セメントを主成分とする混和材と、骨材、フィラー、又は水のいずれか一種以上とを混合して得られる舗装用表面補修材。
【請求項２】
前記常温硬化型スラリー材は、前記特殊改質アスファルト乳剤を１０〜４０重量％、前記セメントを主成分とする混和材を３〜３５重量％、前記骨材、フィラー、又は水のいずれか一種以上を２３〜８７重量％含む請求項１記載の舗装用表面補修材。
【請求項３】
前記特殊改質アスファルト乳剤は、固形アスファルト分を４０〜６５重量％含んでおり、２０℃における可使時間が２０〜１２０分、硬化時間が３０〜２４０分である請求項１又は２に記載の舗装用表面補修材。
【請求項４】
前記特殊改質アスファルト乳剤は、前記熱硬化性樹脂を５〜５０重量％含んでいる請求項１〜３のいずれかに記載の舗装用表面補修材。
【請求項５】
前記特殊改質アスファルト乳剤は、前記骨材１００重量部に対して２０〜４０重量部含まれる請求項１〜４のいずれかに記載の舗装用表面補修材。
【請求項６】
前記熱硬化性樹脂は、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂のいずれか一種以上である請求項１〜５のいずれかに記載の舗装用表面補修材。
【請求項７】
前記セメントを主成分とする混和材は、前記骨材１００重量部に対して５〜５０重量部含まれる請求項１〜６のいずれかに記載の舗装用表面補修材。
【請求項８】
前記セメントを主成分とする混和材は、主成分であるセメントが、ポルトランドセメント、混合セメント、アルミネート系セメントのいずれか一種以上である請求項１〜７のいずれかに記載の舗装用表面補修材。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれかに記載の舗装用表面補修材を用いた舗装用表面補修工法であって、前記特殊改質アスファルト乳剤と、前記セメントを主成分とする混和材と、前記骨材、フィラー、又は水のいずれか一種以上とを常温で混合して前記常温硬化型スラリー材を形成し、該スラリー材を母体アスファルトコンクリート又は母体セメントコンクリートの表面を覆って敷設付着し、常温で硬化させて補修層を形成する舗装用表面補修工法。
【請求項１】
母体アスファルトコンクリート又は母体セメントコンクリートの表面を覆って敷設付着され、硬化することにより補修層を形成する常温硬化型スラリー材である舗装用表面補修材であって、
熱硬化性樹脂及びアスファルト乳剤を主成分とする特殊改質アスファルト乳剤と、セメントを主成分とする混和材と、骨材、フィラー、又は水のいずれか一種以上とを混合して得られる舗装用表面補修材。
【請求項２】
前記常温硬化型スラリー材は、前記特殊改質アスファルト乳剤を１０〜４０重量％、前記セメントを主成分とする混和材を３〜３５重量％、前記骨材、フィラー、又は水のいずれか一種以上を２３〜８７重量％含む請求項１記載の舗装用表面補修材。
【請求項３】
前記特殊改質アスファルト乳剤は、固形アスファルト分を４０〜６５重量％含んでおり、２０℃における可使時間が２０〜１２０分、硬化時間が３０〜２４０分である請求項１又は２に記載の舗装用表面補修材。
【請求項４】
前記特殊改質アスファルト乳剤は、前記熱硬化性樹脂を５〜５０重量％含んでいる請求項１〜３のいずれかに記載の舗装用表面補修材。
【請求項５】
前記特殊改質アスファルト乳剤は、前記骨材１００重量部に対して２０〜４０重量部含まれる請求項１〜４のいずれかに記載の舗装用表面補修材。
【請求項６】
前記熱硬化性樹脂は、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂のいずれか一種以上である請求項１〜５のいずれかに記載の舗装用表面補修材。
【請求項７】
前記セメントを主成分とする混和材は、前記骨材１００重量部に対して５〜５０重量部含まれる請求項１〜６のいずれかに記載の舗装用表面補修材。
【請求項８】
前記セメントを主成分とする混和材は、主成分であるセメントが、ポルトランドセメント、混合セメント、アルミネート系セメントのいずれか一種以上である請求項１〜７のいずれかに記載の舗装用表面補修材。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれかに記載の舗装用表面補修材を用いた舗装用表面補修工法であって、前記特殊改質アスファルト乳剤と、前記セメントを主成分とする混和材と、前記骨材、フィラー、又は水のいずれか一種以上とを常温で混合して前記常温硬化型スラリー材を形成し、該スラリー材を母体アスファルトコンクリート又は母体セメントコンクリートの表面を覆って敷設付着し、常温で硬化させて補修層を形成する舗装用表面補修工法。
【図１】
【公開番号】特開２００８−１９６１４５（Ｐ２００８−１９６１４５Ａ）
【公開日】平成２０年８月２８日（２００８．８．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−３０１６６（Ｐ２００７−３０１６６）
【出願日】平成１９年２月９日（２００７．２．９）
【出願人】（０００２０８２０４）大林道路株式会社 (31)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年８月２８日（２００８．８．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年２月９日（２００７．２．９）
【出願人】（０００２０８２０４）大林道路株式会社 (31)
【Ｆターム（参考）】
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