JPH01207501A

JPH01207501A - 簡便舗装材および簡便舗装施工方法

Info

Publication number: JPH01207501A
Application number: JP3318388A
Authority: JP
Inventors: Teruaki Okuo; 奥尾　照章; Minoru Hashimoto; 実橋本
Original assignee: Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 1988-02-16
Filing date: 1988-02-16
Publication date: 1989-08-21

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、路盤表層部の舗装あるいは土間、駐車場等の
簡便舗装用として使用する簡便舗装材および簡便舗装施
工方法に関する。

（従来の技術）鉄鋼生産ｉｙＪ程で大量に副生ずる転炉スラグの有効利
用を図るため、路盤材への転炉スラグのｆＩＩ用が試み
られ、そして実用されてきた。

即ち、転炉スラグは、路盤材へ利用した場合、路盤とし
て使用時に土中の水分を吸収して膨張し崩壊するという
欠陥があったので、当初は仮設道路等の低級路盤材とし
ての利用が多かった。その後は水和反応によるエージン
グ処理という崩壊性減少技術の進歩により、高級路盤材
としての利用も試みられた。しかし、転炉スラグだけで
は、路盤施工における転圧時の締固に長時間を要し、ま
た、転圧後の固結に長期間を要するという欠点があった
。最近は、転炉スラグに他材料を添加し、これらの欠点
を解決する手段が開発され、高級路盤材としても益々利
用されるようになってきた。

例えば、特開昭６０−２５０１３号公報には、転圧時の
締固時間の改善技術として、転炉スラグに高炉水砕スラ
グを混合してしてなる路盤材が提示されている。また、
特公昭５６−４０２０１号公報、特公昭５７−３７重１
号公報には、転圧時の締固時間および転圧後の固結期間
の改善技術として、転炉スラグに高炉水砕スラグ、石膏
等を混合してなる路盤材が提示されている。

（発明が解決しようとする課題）ところが、従来の路盤材は、路盤として使用した場合の
強度（路盤の一軸圧縮強さ）が低く、例えば前記特開昭
６０−２５０１３号公報に示される路盤材は路盤の一軸
圧縮強さ１２乃至１５Ｋｇ／ｃｍ”、また前記特公昭５
６−４０２０１号公報、特公昭５７−３７６１号公報に
示される路盤材は路盤の一軸圧縮強さＩＯ乃至６２にｇ
／ｃｍ２である。そのため、これらの従来の路盤材は、
通常の下層路盤あるいは上層路盤用として使用した場合
は強度的には特に問題はないが、路盤表層部の舗装ある
いは土間、駐車場等の簡便舗装用として使用する場合は
強度不足であるという問題点がある。・また、転圧後の固結期間については問題が残っている。

即ち、特開昭６０−２５０１３号公報に示される路盤材
は、転圧後の固結に約１年という長間間を要し、特公昭
５６−４０２０１号公報、特公昭５７−３７６１号公報
に示される路盤材は、転圧後の固結期間が短縮されてい
るが、転炉スラグの使用量が少なく、よた副生物のスラ
グの他に、それに比べて高価な石膏等を添加するので、
路盤材としての経済性が悪くなるという問題点がある。

更に、簡便舗装材としては転圧後の固結期間の短縮化が
望まれる。

本発明はこの様な事情に着目してなされたものであって
、その目的は従来のものがもつ以上のような問題点を解
消し、転炉スラグの多量利用の前提の下に、転圧時の締
固時間および転圧後の固結期間が短かく、かつ簡便舗装
用として必要な高い強度が得られる簡便舗装材を提供し
、また、この目的に加え、更に、走行車両のタイヤの涙
じり等による簡便舗装の表層材の剥離を防止出来る簡便
舗装施工方法を提供しようとするものである。

（課題を解決するための手段）上記の目的を達成するために、本発明は次のような構成
の簡便舗装材および簡便舗装施工方法としている。すな
わち、本発明の簡便舗装材は、粒径が２５闘以下の転炉
スラグ７０乃至８０重量％、高炉水砕スラグ５乃至２０
重量％、高炉水砕スラグ↑５）末ｌＯ乃至２０重量％を
混合してなる簡便舗装材である。また、本発明の簡便舗
装施工方法は、粒径が２５ｍｍ以下の転炉スラグ７０乃
至８０重量％、高炉水砕スラグ５乃至２０重量％、高炉
水砕スラグ粉末１０乃至２０重世％を混合してなる簡便
舗装材を、路盤兼用として敷設し、ついで転圧した後、
該転圧された舗装材の表面にセメントペーストを散布し
て敷き、その後養生して舗装することを特徴とする簡便
舗装施工方法である。

（作　用）本発明の簡便舗装材は、粒径が２５ｍｍ以下の転炉スラ
グを主成分とし、それに高炉水砕スラグ及び高炉水砕ス
ラグ粉末を種々の配合率で混合してなる簡便舗装材につ
いて、転圧時の締固時間、転圧後の固結期間、強度等の
調査実験をした結果、得られたものである。

本発明の簡便舗装材°において、転炉スラグの粒径を２
５ｍｍ以下としているのは、路盤材としての規格（ＪＩ
Ｓ　Ａ　５０１５）に適合させるためである。

高炉水砕スラグの配合率を５乃至２０重量％とじている
のは、次の理由に因る。周知の如く、転炉スラグは固く
、粒径が大きく、かつ個々の粒子が角張っているため、
転炉スラグだけであれば、舗装施工した場合、転圧時の
烟りの粒子の噛み合わせが悪く、締固に長時間を要し、
かつ、密度が小さく、空隙が多くなる。一方、高炉水砕
スラグは通常粒径が小さく、平均粒径２−３ｍｍ、最大
粒径１０＋ｎｍ程度である。従って、転炉スラグに高炉
水砕スラグを混合すると、転炉スラグ粒間の空隙が高炉
水砕スラグにより充填されて、全体の空隙率が減少して
くる。そのため、敷設、転圧するという通常の施工方法
により舗装施工した場合、転圧時に締固され易くなり、
転圧時の締固時間を短縮化し得るようになる。また、密
度が上昇し、空隙が低下する。この効果の度合いと高炉
水砕スラグの配合率との関係についての調査実験の結果
、高炉水砕スラグの配合率が５重量％未満では、転圧時
の締固時間がほとんど短縮化されず、５重量％以上では
その配合率の増加に伴って転圧時締固時間が短縮化され
ることが確認された。しかし、高炉水砕スラグの配合率
が２０重量％を越えると、細粒分増加により締固め性が
低下し、施工性が悪くなり、その結果として強度低下を
来す。そこで、高炉水砕スラグの配合率を５乃至２０重
量％とじたのである。

高炉水砕スラグ粉末の配合率を１０乃至２０重世％とし
ているのは、次の理由に因る。高炉水砕スラグ粉末は、
粉末状であって粒径が極めて小さいので（通常０．１ｍ
ｍ以下）、骨材の転炉スラグの周囲および高炉水砕スラ
グの周囲はそれぞれ高炉水砕スラグ粉末で覆われた状態
となっている。従って、舗装施工した場合、転圧により
転炉スラブ粒子と高炉水砕スラグ粒子とが噛み合い、密
着するが、詳檀には両者（転炉スラグ粒子と高炉水砕ス
ラグ粒子）は高炉水砕スラグ粉末を介して密着すること
になる。また、転炉スラグ粒子と高炉水砕スラグ粉末と
が強く密着する。このとき、転炉スラグ粒子はアルカリ
性であり、また、高炉水砕スラグ粉末は比表面積（表面
積／重量）が大きいため、アルカリ性の転炉スラグ粒子
と高炉水砕スラグ粉末とが急激に反応して高炉水砕スラ
グ粉末が急速に硬化し、同時に高炉水砕スラグ粉末がバ
インダ作用を発揮して骨材の転炉スラグと高炉水砕スラ
グとを更に強く密着させる。故に、このバインダ作用に
よって骨材の転炉スラグと高炉水砕スラグとの密着強度
の上昇速度が大きくなり、そして密着強度が極めて高く
なる。従って、転圧後の固結期間が短かくなり、強度が
早期に高くなり、かつ使用時の強度が高くなる。尚、転
炉スラグ粒子同士が密着している部分についても、高炉
水砕スラグ粉末のバインダ作用により、密着強度が強く
なる。この効果の度合いと高炉水砕スラグ粉末の配合率
との関係についての調査実験の結果、高炉水砕スラグ粉
末が１０重量％未満では、固結時間は殆ど短縮化されず
、１０重量％以上ではその配合率の増加に伴って固結期
間が短縮化されることが確認された。しかし、高炉水砕
スラグ粉末の配合率が２０重量％を越えると、微粉末増
加による粒度分布がくずれ、締固め度が低下し、施工性
が悪くなる。従って強度はそれ程上昇しない。また、コ
ストの高い高炉水砕スラグ粉末を２０重量％越増加させ
ることは簡便舗装材としての経済性が薄れる。

そこで、高炉水砕スラグ粉末の配合率を１０乃至２０重
量％としたのである。

転炉スラグの配合率を７０乃至８０重量％としているの
は、以上の理由により、施工性、施工後の一軸強度上の
点から３種の最適配合を求めた結果であり、転炉スラグ
の多量使用という目的を高水準で充たすためにも、７０
重量％以上としているのである。尚、配合する転炉スラ
グは、舗装使用時の膨張崩壊を完全に防止するため、周
知の水和反応によるエージング処理がなされたものであ
ることが望ましい。

以上のように、本発明に係る簡易舗装材は、それを舗装
施工した場合に、締固時間および固結期間が短かくなり
、かつ舗装層の強度が高くなる。

これらの効果は本発明に係る簡易舗装材の組成物の相乗
作用によって得られるものである。

本発明の簡便舗装施工方法は、前記本発明の簡便舗装材
と同様の簡便舗装材を、路盤兼用として敷設し、ついで
転圧した後、該転圧された表面にセメントペーストを散
布して敷き、その後養生して舗装するものである。従っ
て、本発明の簡便舗装施工方法により施工すると、組成
物の相乗作用によって、締固時間および固結時間が短か
くなり、かつ強度が高い簡便舗装層が得られる。また、
その簡便舗装の表層は固化したセメントペースト層によ
って被われる。固化したセメントペースト層は、初期の
硬化不充分な骨材間を補強し、簡便舗装材の乾燥を防ぎ
、強い水硬性を発現し、高強度となるまでの補助という
作用を有する。故に、走行車両のタイヤの捩じり等によ
る簡便舗装の表層材の！、１１離を、更に防止し得るよ
うになる。

散布するセメントペーストは、セメントに水を混ぜたも
のである。セメントペースト中の水の割合は特に限定さ
れるものではないが、７０％程度のものが実用的で経済
的である。セメントは、早強セメント、普通ボルトセメ
ント、高炉セメントのいづれの種類のものでもよい。尚
、セメントペースト中にゴム系の混和剤を添加すると、
セメントペーストと転圧された表面の骨材粒子との密着
性が更に良くなり、収縮によるひび割れの防止をより完
全なものにできるので、ゴム系混和剤を添加した方が望
ましいが、これを添加しなくても簡便舗装表層材の剥離
防止の目的を達成できる。

敷設するセメントペース１−の厚みは、表面に露出する
骨材間に埋まればよいので、３乃至５ｍｍあれば充分効
果がある。

セメントペーストの散布時期は、転圧後であれば特に限
定されるものではないが、表層材の剥離防止の効果を大
ならしめるには、転圧完了時点から２４時間以内が望ま
しく、転圧完了直後が最も剥離防止効果が顕著であり、
特に望ましい。

（実施例）本発明の実施例を以下に説明する。

ＩＥｕＬ例− 転炉スラグに、高炉水砕スラグを５乃至２０重量％、高
炉水砕スラグ粉末を１０乃至２０重１％の範囲の割合で
配合し、本発明に係る４種類の配合割合の簡便舗装材を
製造した。これらの簡便舗装材の配合割合を第１表に示
す。

ここで、上記転炉スラグは、転炉精練で副生したスラグ
を除冷して砕いて粒径を３Ｏｎ＋ｍ以下とし、６箇月以
上大気中に暴露して水和反応によるエージング処理した
ものを使用した。高炉水砕スラグは、粒径が５ｍｍ以下
のものを使用した。高炉水砕スラグ粉末は、高炉水砕ス
ラグを更に砕いて比表面積が４０００乃至４２００ブレ
ーン（、、ｍ”／ｇ　）の微粉末としたものを使用した
。

上記の簡便舗装材を、整地したｌＩ！！盤上に敷設した
。このときの舗装構成は、厚みが１５ｃｍ、幅が２０ｍ
、長さが１５０ｍのもので、厚みが均一になるようにし
た。

簡便舗装材の敷設後、マカダムローラのみで転圧した。

施工性も良好であり、転圧後の締固度はＪＩＳ　Ａ　１
２１４の測定方法により第１表に示す密度２゜３２１乃
至２．４５３　Ｌ／ｍ”のほぼ１００χ近い値であるこ
とが確認、された。

第　　１　　表第２表転圧後、所定朋間放五（養生）した後、簡便舗装層より
コアの試験片を採取し、ＪＩＳ　Ａ　１１０８に準して
、−抽圧縮強さを測定した。その測定結果を第２表に示
す。２８日間孜生後の一軸圧縮強さ（σ２Ｂ）は、２３
０乃至２９７　ｈ／ｃｍ２であった。

また、転圧後、９１０間放置した後、簡便舗装層を調べ
たところ、崩壊、隆起、陥没或いは割れ等の欠陥は認め
られず、優れた路盤特性を存していることが確認された
。

策叉１隻貫第１実施例のＮｏ、　１の配合割合で簡便舗装材を製造
した。この簡便♂、ｎ装材を、上記と同様に整地した地
盤上に敷設した。このときの舗装構成は、厚みがｌｏｃ
ｍ、路幅が６ｍ、路長が８５ｍのもので、厚みが均一に
なるようにした。

簡便舗装材の敷設後、通常の転圧施工の同し方法・手順
で施工した。このときの締固度はＪＴＳ　Ａ１２１４の
測定方法により、最大乾燥度のほぼ１００χ近い値であ
ることが確認された。

転圧完了直後、転圧された表面にセメントペーストを散
布して敷設した。このとき、セメントペースト中の水の
割合は７０％とした。また、敷設されたセメントペース
トの厚みは、均一になるようにし、コアーにより確認し
た結果、約３ｍｍであった。

セメントペーストの敷設後、転圧完了時点から、３日間
、７日間、２８日問および９１日間経過後にそれぞれ簡
便舗装層よりコアーポーリングによって直径１０ｍｍの
試験片を採取し、ＪＩＳ　Ａ　１１０Ｂに串してセメン
トペースト下の舗装層についての一軸圧縮強さを測定し
た。その結果を第１図（Δ印のもの）に示した。継軸に
一軸圧縮強さを、横軸に材令を示している。又、同し図
中に従来の路盤材を舗装した路盤（特開昭６０−２５０
１３号公報に記載のものに相当、図中○印のもの）およ
び土間を舗装したコンクリートの場合（図中・印のもの
）と比較して示す。本発明に係る簡便舗装材を言ｎ装し
た路盤の一軸圧縮強さは、２８日間放置後で２１５　Ｋ
ｇ／ｃｍ”、９１日間放置後で２８２　Ｋｇ／ｃｍ”で
あった（実験Ｎｏ、１の配合率の簡便′３装材を舗装し
た場合）。

この値は、第１図から判るように、従来の路盤材を舗装
した路盤に比較して極めて強度が高く、コンクリートと
同等以上の水準にある。

また、第１図から本発明に係る簡便舗装材を舗装した路
盤は、従来の路盤材を舗装した路盤に比較して極めて強
度上昇速度が大であることが判る。即ち、本発明に係る
簡便舗装材を舗装した路盤は、転圧後の固結期間がコン
クリートの場合と同様であり、従来の路盤材に比較して
顕著に短縮化されることが判る。

また、セメントペーストの敷設後、７日間放置した後、
車両（４０を荷重車）を走行させ、タイヤの捩じりによ
る簡易舗装の表層材の剥離性を調べた。車両を、累計で
６時間走行させ、全面約８０回のタイヤの捩じりを付与
したが、表層材の剥離は全く生しなかった。

（発明の効果）本発明の簡便舗装材は、転炉スラグの多■利用の前（に
を充たした上で、舗装施工の転圧時の締固時間および転
圧後の固結期間が短かく、かつ強度が高いので、簡便舗
装の施工期間を短縮でき、また、強固で耐久性の優れた
簡便舗装を可能とし得る。従って、本発明の簡便舗装材
は、転炉スラグの多用利用の新たなる用途を開き、かつ
、簡便舗装）オの経済性を高めるものである。また、上
記効果に加えて、本発明の簡便舗装施工方法は、走行車
両のタイヤの捩じり等による簡便舗装表層材の剥離を防
止できるので、更に耐久性の優れた簡便舗装が得られる
ようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る簡便舗装材を舗装した路盤、従
来の路盤材を舗装した路盤および土間を舗装したコンク
リートに関する材令と一軸圧縮強さとの関係を示す図で
ある。特許出願人　株式会社　神戸製銅所代　理　人　　弁理士　金丸　章−

Claims

【特許請求の範囲】

（１）粒径が２５ｍｍ以下の転炉スラグ７０乃至８０重
量％、高炉水砕スラグ５乃至２０重量％、高炉水砕スラ
グ粉末１０乃至２０重量％を混合してなる簡便舗装材。
（２）粒径が２５ｍｍ以下の転炉スラグ７０乃至８０重
量％、高炉水砕スラグ５乃至２０重量％、高炉水砕スラ
グ粉末１０乃至２０重量％を混合してなる簡便舗装材を
、路盤兼用として敷設し、ついで転圧した後、該転圧さ
れた舗装材の表面にセメントペーストを散布して敷き、
その後養生して舗装することを特徴とする簡便舗装施工
方法。