JPH11131407A - 土舗装及び舗装方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】透水性に優れ雨上がりでも直ぐに使用可能であ
り、しかも、クッション性が大きく、膝への負担が軽減
されるとともに埃がたたず、霜柱もたたない土舗装によ
る競技場等のグランド、及び、自然との調和が図られ違
和感のない自然遊歩道を提供する。 【解決手段】表層部が処理剤によって連結した粒状改良
土であることを特徴とする土舗装。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば建設発生土
等の再利用方法に関するものであり、建設発生土をプラ
ントで土質改良し、得られた改良土の使用用途の拡大に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、建設発生土（以下「残土」「掘削
残土」ということがある）の改良プラントで改良された
改良土の用途としては、電力、通信ケーブル、ガス管、
上下水道管等の地中埋設管の埋戻し材が主体であり、水
場に弱いため使用範囲が限定されていた。その次に、水
場に強い改良土として特開平８−４８９９７５号公報の
様な、粒状改良土の製造方法が開発されており、これま
での地中埋設管の埋戻し材以外に、透水性を利用したグ
ランド材としての利用などが広まりつつある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、表層材
に粒状改良土を使用すると落ち着かず砂場のようになっ
てしまうなどの問題があり、表層部は、例えば荒木田
土、ローム土などの他の材料と混合して使用せざるを得
なかった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記の課
題を解決するために、表層部の処理方法を鋭意検討した
結果、本発明に到達した。即ち、本発明の要旨は、表層
部が処理剤によって連結した粒状改良土であることを特
徴とする土舗装に存する。

【０００５】また、本発明によれば、表層に粒状改良土
を敷き均し、ローラー転圧後に、処理剤を散布すること
を特徴とする舗装方法、及び、粒状改良土にセメント、
水を混合し、敷き均すことを特徴とする舗装方法も提供
される。

【０００６】

【発明実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。本
発明において「粒状改良土」とは、含水土壌に水溶性重
合体を混合し、造粒固化することにより得られる改良
土、好ましくは含水土壌に水溶性重合体及び固化剤粉末
を混合し、造粒固化することにより得られる改良土であ
り、砂のような流動性を保有する。

【０００７】本発明で使用される粒状改良土の製造方法
の一例を図１に示す。このプロセスでは、含水土壌と水
溶性重合体粉末とを混合処理することにより粒状土壌と
した後、その流れから必要に応じて金属異物を除去し、
次いで、石などの大塊を除去しつつ粒状土壌の表面に固
化剤粉末を付着混合させると同時に固化剤粉末の付着し
た粒状土を用途に合わせた粒度に篩分する。

【０００８】上記の「含水土壌」としては、特に制限は
されないが、道路工事、宅地造成工事、上下水道工事な
どの一般の土木・建設工事に伴って発生する残土（建設
残土）。等を使用することができる。改良の期待される
含水土壌の含水比の範囲は、土質によって異なるが、例
えば関東ロームの場合は、通常、４０〜２００％、好ま
しくは５０〜１５０％である。

【０００９】ここで、含水比とは、１１０℃の炉乾燥に
よって失われる土中水の質量の、土の炉乾燥質量に対す
る比を百分率で表した値であり、ＪＩＳ Ａ１２０３
（含水比試験方法）によって測定される値である。一
方、水溶性重合体としては、含水土壌を団粒化（造粒）
する機能を有する一般的な水溶性重合体が制限なく使用
できるが、カルボキシル基含有重合体が好適に使用され
る。

【００１０】カルボキシル基含有重合体としては、例え
ば、アラビアガム、カラヤガム、トラガントガム、アル
ギン酸塩類などの天然酸性多糖類、カルボキシメチルセ
ルロース、カルボキシメチルヒドロキシエチルセルロー
スなどの半合成の水溶性高分子物質、グアーガム、ロー
カストビーンガムなどの中性多糖類の変成物、ポリアク
リル酸塩類などの合成水溶性高分子物質がが例示される
が、これらの中では、ポリアクリル酸塩類などの合成水
溶性高分子物質が好適である。

【００１１】上記のポリアクリル酸塩類の具体例として
は、（メタ）アクリル酸またはその塩と（メタ）アクリ
ルアミドとの共重合体、マレイン酸またはその塩と酢酸
ビニルの共重合体、イタコン酸またはその塩と（メタ）
アクリルアミドとの共重合体などが挙げられるが、これ
らの中では、（メタ）アクリル酸またはその塩と（メ
タ）アクリルアミドとの共重合体が好適である。

【００１２】上記の（メタ）アクリル酸またはその塩と
（メタ）アクリルアミドとの共重合体としては、（メ
タ）アクリル酸またはその塩と（メタ）アクリルアミド
を共重合したものの他、（メタ）アクリルアミドの単独
重合体を部分加水分解したものでもよい。また、上記の
単量体を組み合わせた共重合体の他、共重合可能なアク
リルまたはビニル単量体などを一緒に共重合させたもの
でもよい。

【００１３】水溶性重合体の場合、全単量体単位に対す
るカルボキシル基含有単量体の割合は、通常１〜１００
モル％、好ましくは５〜６０モル％の範囲とされる。カ
ルボキシル基は遊離酸または塩の何れの形で存在してい
てもよい。なお、上記の水溶性重合体は、何れも、粉末
として使用されるが、その平均粒径は、通常、０．４ｍ
ｍ以下とされる。

【００１４】本発明で使用される固化剤粉末は、処理後
の改良土を長期に渡って粒状に保持し得るものが望まし
く、そのためには水溶性重合体の添加混合により粒状化
した土の表面に付着しやすいものがよいので、平均粒径
１ｍｍ以下であり、できれば最大の粒径が１ｍｍ以下の
石灰粉末が好ましい。石灰粉末としては、生石灰、消石
灰、水硬性セメント、石灰系改良材、セメント系改良材
など特に制限はないが、プラントで使用するには脱水お
よび硬化反応の速い、生石灰系の粉末が特に好ましい。

【００１５】また、本発明では、含水土壌へのその他の
添加物として、細骨材、フライアッシュ、水硬性セメン
ト、石膏、高吸水性樹脂等を併用して、残土の改良効果
を調整することもできる。粒状改良土製造プロセスを図
１に基づき説明すると、先ず、含水土壌（Ａ）と水溶性
重合体粉末（Ｂ）とを撹拌混合槽（１）に供給して処理
することにより粒状土壌（Ｃ）とする。撹拌混合槽に
は、モルタルミキサー、ニーダー、一軸撹拌混合槽、二
軸撹拌混合槽などが使用される。水溶性重合体粉末
（Ｂ）の添加量は、含水土壌（Ａ）の含水比により異な
るため一概に決定し得ないが、含水土壌（Ａ）に対し、
通常０.００１〜０.５重量％とされる。

【００１６】得られた粒状土壌（Ｃ）は、排出口（１
２）より排出され、必要に応じて磁選機（２）により金
属異物（Ｅ）が除去される。粒状土壌（Ｃ）は、固化剤
粉末（Ｄ）と共に混合機兼篩分機（３）に投入され、石
などの大塊（Ｆ）を除去しつつ粒状土壌（Ｃ）の表面に
固化剤粉末（Ｄ）を付着混合させると同時に固化剤粉末
（Ｄ）を付着した粒状土壌（Ｃ）を用途に合わせて篩分
する。得られた粒状改良土（Ｈ）、（Ｇ）は、適宜、養
生して使用される。通常、１週間程養生するのが好適で
ある。

【００１７】本発明で使用する粒状改良土による土舗装
は、主に公園などの遊歩道、競技場等のグランドなどに
施工される。先ず、施工部分の掘削を行い、掘削残土を
改良土プラントに搬入し、土質改良して粒状改良土とす
る。この粒状改良土を原材料として通常は、所定の厚さ
に敷き均し、ローラー転圧した後に、処理剤を散布して
舗装するものである。もちろん、施工場所で掘削した残
土から得られる改良土ではなく、他の改良土を適用して
もよい。

【００１８】本発明において用いられる処理剤として
は、粒状改良土を連結し、固定化するバインダーの役割
を果たすものであれば特に制限はないが、通常、ゴム系
のエマルジョン、ラテックス、またはカチオン系アスフ
ァルト乳剤、セメントミルクなどが使用される。処理剤
の散布量は使用用途によって多少異なるが、通常、表層
から２０ｍｍ程度処理されれば十分である。粒状改良土
の特徴が透水性であるので、必要に応じて、散布剤を希
釈して、透水性があまり損なわれないように管理するの
が好ましい。

【００１９】かくして施工された舗装部は、粒子自体が
被覆保護されると共に、粒子同士が合着してオコシ状に
粒子が連結される。従って、透水性が良好であることは
言うまでもないが、空隙部が大きいのでクッション性が
大きく、歩行者、競技者等の膝への負担が軽減されると
ともに埃がたたず、霜柱もたたない。かくして施工した
グランドは雨上がりでも直ぐに使用可能となる。また、
自然遊歩道などに施工すれば、土であるので自然との調
和が図られ違和感が全くない。

【００２０】施工部の強度を必要とする場合は、例え
ば、コンクリートミキサー等を用いてセメント系ミルク
等の処理剤と粒状改良土を事前に混合し舗装する事もで
きる。更に強度を要求する場合には、セメント系ミルク
の混合比を増やして舗装する。

【００２１】

【実施例】以下、本発明を実施例により更に具体的に説
明するが、本発明はその要旨を越えない限り、以下の実
施例に限定されるものではない。尚、以下の実施例にお
いて粒状改良土は、時間当たり３０トンの建設発生土再
利用プラントで、関東ロームを主体とした建設発生土
（含水比９６％）に対して、０.１重量％のポリアクリ
ルアミドーアクリル酸ソーダ共重合体（８０：２０モル
比）と５重量％の生石灰を用いて前述の図１に示した方
法により製造し、１３ｍｍ以下に篩分した平均粒径１.
７ｍｍの粒状改良土を使用した。更に、表層用には５〜
１０ｍｍに篩分した粒状改良土を使用した。

【００２２】実施例１ グランドの一部の１０ｍ×１０ｍの範囲で、路盤を深さ
２５０ｍｍ鋤き取り、下層１５０ｍｍの厚さに粒径１３
ｍｍ以下の粒状改良土で敷き均した。更に上層の１００
ｍｍの厚さに粒径１０〜５ｍｍの粒状改良土を敷き均
し、転圧ローラーを用いて転圧し、不陸調整を行った。
次に、合成ゴム系エマルジョン（日本合成ゴム（株）社
製、ローデックス、全固形分５０重量％）を水で固形分
が３０重量％になるように希釈して、エンジンスプレイ
ヤーを用いて１Ｌ／ｍ² の割合にして全表面に均一に散
布した。約２時間後、一部分を掘り起こして観察したと
ころ、スプレーしたエマルジョンは表層の粒子を覆いな
がら浸透し、透水しながら２０〜３０ｍｍの厚さで、オ
コシ状に粒子を結合させているのが確認された。翌日、
山中式土壌硬度計を用いて測定した表面硬度は、１２０
Ｋｇ／ｃｍ²であったが、既存のグランドと比べ、非常
にクッション性が優れているのが確認された。

【００２３】実施例２ 実施例１の施工場所の隣に、同じ面積で実施例１と同様
に施工後、アスファルト乳剤（ニチレキ化学（株）社
製、ＰＫ−４）を加熱して１Ｌ／ｍ² の割合で全表面に
均一に散布した。約１時間後、表面のべたつきをなくす
ため、化粧砂（細目の砂）を降りかけ、箒で掃き込み、
施工を完了した。翌日、実施例１と同様に硬度を測定し
たところ、表面硬度は１８２Ｋｇ／ｃｍ²であったが実
施例１と同様に、既存のグランドと比べ、非常にクッシ
ョン性が優れているのが確認された。

【００２４】実施例３および比較例１ 長さ５０ｃｍで内径１００ｍｍφのアクリル製円筒管を
用いて透水性試験を行った。 実施例１および２で施工
した区域に、予め、内径１００ｍｍφのサンプリングカ
ッターを用いて切り込み、円筒管を差し込み垂直に立て
た。円筒管の地中に差し込んだ部分には予め、内面にグ
リースを塗っておき、水が管を伝わってぬけないように
した。メスシリンダーで２Ｌの水を注入し透水速度を測
定した。（水を２Ｌ入れると２５４.８ｍｍの高さにな
る）透水係数を算出したところ、実施例１および２の施
工部は、それぞれ、１.７×１０^ー1ｃｍ／ｓ、１.４×１
０ ^ー2ｃｍ／ｓであった。比較例１として既存のグランド
部分で同様に透水係数を算出したところ、１.５×１０
^ー6ｃｍ／ｓであった。即ち、本法で実施した部分の透水
性が優れているのが確認できた。

【００２５】実施例４、５および比較例２、３ 粒状改良土１ｍ³にセメントと１５０Ｌの水を加えて混
合し、供試体を作成し、一軸圧縮強度を測定した。比較
例２として未処理土を用いて同様に強度試験を行った。
また、比較例３は、未処理土をそのまま突き固めて強度
の比較を行ったものである。それぞれの結果を表１に示
す。

【００２６】

【表１】

【００２７】

【発明の効果】本発明により、透水性に優れ雨上がりで
も直ぐに使用可能であり、しかも、クッション性が大き
く、膝への負担が軽減されるとともに埃がたたず、霜柱
もたたない土舗装によるグランドを提供することができ
る。また、本発明により施工した自然遊歩道は土である
ので自然との調和が図られ違和感が全くない。更に、粒
状改良土のグランド、遊歩道などへの用途拡大により、
建設発生土の再利用促進が図られ、残土の不法投棄防止
などの地域環境問題への効果も期待することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明で使用される粒状改良土の製造方法の一
例の説明図である。

【符号の説明】

Ａ 含水土壌 Ｂ 水溶性重合体排出口 Ｃ 粒状土壌 Ｄ 固化剤粉末 Ｅ 金属異物 Ｆ 大塊 Ｇ、Ｈ 粒状改良土 １ 撹拌混合槽 ２ 磁選機 ３ 篩分機兼混合機

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 表層部が処理剤によって連結した粒状改
   良土であることを特徴とする土舗装。
2. 【請求項２】 処理剤が、ゴム系のエマルジョン、ラテ
   ックス、カチオン系アスファルト乳剤、またはセメント
   ミルクであることを特徴とする請求項１記載の土舗装。
3. 【請求項３】 表層に粒状改良土を敷き均し、ローラー
   転圧後に、処理剤を散布することを特徴とする舗装方
   法。
4. 【請求項４】 粒状改良土にセメント、水を混合し、敷
   き均すことを特徴とする舗装方法。