シ ック リフ トエ 法 の 空 港誘 導 路 舗 装 へ の適 用
6
0
0
全文
(2) か,昭 和52年 度 施 工 ア ス コ ン は概 ねGL‑28cmま. で の 性状. 低 下 が確 認 され た.. 表‑1現. 地調査結果の概要. 図‑2対. 策工法 に求 められ る要件. 昭和45年度 アス コンはGL‑36cmに 位置 し,現 行 舗装設計. (3)対策工法の選定 既設舗 装 と同 じく,ア ス フ ァル トコンク リー ト系 で対. 法3)では下層 路盤 に位 置す る.空 港舗装 の標 準下層 路盤 は. 策 工法 を選 定す る と,耐 久性 の高い材料 を用 いた混合物. 切 込砕 石であ り,ア ス コ ンは劣化 し安定処理層 としての. を薄層 に積層 してい く従来工法 と,シ ック リフ ト工法 を. 機 能 は発揮 で きていない もの の,粒 状路盤 材程度 の性 能. 踏 まえた厚層化施 工 が考 え られ た.す なわ ち,耐 久性 の. は期待 でき,切 込砕 石同等 と して基 準舗装厚 を満足 す る. 高い材 料 の選 定 と施工 性等 を踏 ま えた施 工層 厚 の設定 が. と評 価 した.. 必要 となった.. そ のため,ア ス コン層 として の機 能 を発揮 して いない. 施 工層 厚 は,層 間剥離 が生 じていた事実 を踏 まえれ ば,. 層 は表‑1よ りGL‑28cmま で と評価で きる. また,大 型切削機 の施 工可能深 度は30cm/回であ り,施. 施 工界面は極 力減 らす必要 が ある.. 工面 か らも実現可能な深度 と考 えた.. 表層 にはひび割れ抵抗 性 と耐流 動性 が要 求 され,基 層 に も耐流 動性 が要 求 され る.こ の よ うな要 求性能 を満 足. そ こで,図‑2に 示す2層施 工が適 当 と考 えた.. これ らの調 査結果 を踏 まえて,路 面損 傷 の原 因 を以 下 の とお りとし,対 策 工を検討 す ることとした.. させ るため,既 存研 究)や他空港 施工事 例5)なども踏 ま え. (1)ひ び割れ は上方 よ り発生 してお り,既 設表層 の材料. て,以 下の混合物 の採用 を選 定 した.. 特性,経 年変化 の劣化 に伴 い発生 した.. ○表層:改 質 アス ファル トII型使 用 密粒度 アス コン. (2)さ らに,ひ び割 れ よ り降雨 が浸入 して剥離破壊 を生. ○基層:大 粒径ア スコン. じ,バ イ ンダーに よる結 合力 が低 下 してい る.ま た, 深部 のア ス コンに は過 去 に含水 した水 分が残 留 して い る. (3)水. 慮 して表層厚 を8cmと し,残 りの20cmを 基層 と して大粒 径 アスコンを適用す ることとした.. に よるアス コン性状低 下,夏 季 の温度 上昇 に伴 う. ア ス コン弾 性係数 の低 下,塑 性 流動化 に よ り夏 季 の 損傷 が多 くなった. (4)舗 装内部 水分 に よ り一部 でブ リス タ リン グ現象 が生. 実効 あ る もの とす るには,大 粒径 ア ス コンの配 合仕様 の 設 定,シ ック リフ ト施 工 に伴 う供 給 量 の確 認,施 工仕. (5)航 空機 の進行 ・停 止 の制 動(水 平荷重)に 伴 うせん. 様 ・施工計画の設 定が必要 となった.. 断 応力 よ り施工界面部 に層間剥離が生 じた.. 5.大. 粒 径 ア ス コ ンの配 合・ 施 工 仕 様 検 討. (1)配 合検討 配合設計 では既存資料 胴 を参考 に,特 に粗骨材 の配合比. 策 工 の検 討. をパ ラメー タ として混合物 性状 を把 握 した.そ の結果,. (1)対 策 工 の 方 針 性 状 が低 下 した層 を残 した 対策 を行 うと,舗 装 寿 命 を 低 下 させ る原 因 とな る こ と か ら,GL‑28cmま. 基層20cmの 大粒径 アス コンは空港舗装 では特 に誘導 路 に適 している といわれてい る4)が,実際 に改 良工事 として 大規模 に適用 した事例 はなか った.そ のた め,対 策 工 を. じた.. 4対. また,施 工厚 さは他空港実績2),や 平坦 性の確保 な どを考. 図‑3に示す合成 粒度(最 大粒径30mm)が. で を切 削 し,. 打 換 え る こ と と し,調 査 結果 を踏 ま え,図‑2の. 最 も耐流動性等. を確 保 でき るこ とが確認 できた.骨 材 配合 の特徴 として は,5号 砕石 を省 き,骨 材 のかみ合 わせ を高め るよ うな方. よ うな対. 策 を講 じる こ とと した.. 策 を採 ってい るこ とで あ り,こ の よ うな合成 粒度 の混 合. (2)施 工 上 の 制 約 条件 入 場 可 能 時 間 は21:30〜6:00で あ り,か つ,始. 物 は耐流動 性が向上す るこ とが報告 されてい る力.また, 発 便が通. 硬 くな りす ぎ るこ とに よるひび割れ発 生 も防 ぐ必要 があ. 過 す る7:00に は 有害 な初 期 わ だ ち掘 れ が 生 じな い温 度 ま で. るため,ひ び割 れ抵抗 性,剥 離抵 抗性 につ いて も確認 を. 低 下 させ る必要 が あ る.. 行い,表‑2に 示す混合物仕様 を設 定 した.. 114.
(3) 図‑3大 粒径 アス コンの合成粒度. 図‑4供 試体温度 と動的安定度 の関係. (1)締固 め度98%以 上 を確保 し,仕 上 が り状態等 を勘案 し、. 表‑2配 合要求仕様 と試験結果. 以 下の転圧仕様 を設定 した. 一次転 圧:振 動 ロー ラ8t級4回(初 回は無振) 二次転 圧:タ イ ヤロー ラ25t級12回 (2)舗装温度測定結果 を もとに,本 施工 にお ける温度 シ ミ ュ レー シ ョン解 析 を行 った結 果,舗 装中心 までの平均 温度 が70℃にな るには220分を要す るこ とがわかった. この結果 を本 工事 条件 に当ては めた場合,本 施 工の敷 均 しは3:30頃には完了す る必要 があ ることが想 定 され る. ※ 室 内試 験 は ス トア ス 、 最 大 粒 径30mm. (3)中温化材 を添加す る ことで,転 圧温度 の下限値 を下げ る効 果 が期待 で き るが,こ の効果 を施 工延長 に換算す. な お,配. 合 検 討 と あ わせ て,市. る と5m/日の増加 に止 まった.費 用対効果 を考 える と中. 中 プ ラ ン トに ヒア リン. グ し,大 粒 径 ア ス コ ン の 製 造 可否,供. 給 体 制 な どを 調 査. 温化材 は不要 と結論 した.. して い る. 前 記 した とお り初 期 わ だ ち掘 れ を 抑 え る 必 要 が あ り, 一 般 に は 初 期 わ だ ち舗 装 表 面 温 度 を50℃ 以 下 と して 交 通. (3)実 規摸 耐久性確 認(パ イロ ッ ト工事) これ までの補 修 ・損 傷履歴 よ り,対 策直後 の夏季 に路. 解 放 して い る8).し か し,解 放 温度 は 混合 物 の 特 性 に応 じ. 面変 状 が急激 に変化 す る と予 測 され た.そ のため,選 定 した配合仕様,施 工仕様 にて供用 中のB誘導 路でパ イ ロッ. て 設 定 す る こ とが 合 理 的 で あ り,フ ル デ プ ス 指 針9)で は 60℃,QRP工. 法10)では 交 通 量 に も よる が80℃ とい った 指 標. ト工事 を施 工 し,航 空機走行 に伴 う供 用性 の変 化 を調査. が 設 け られ て い る.そ こ で,本 検 討 で は,供 試 体 温 度 を. した.パ イ ロッ ト工事 断面 は,図‑5に 示す4断 面 と し,. 50〜70℃ と して ホ イ ー ル トラ ツキ ン グ試 験 を 実 施 し,密. 2003年4月 か ら2003年9月まで追 跡調査 を行 い,最 終的 な. 粒 ア ス コ ンの50℃ 時 と同等 の 動 的 安 定 度 とな る70℃ を大. 舗装断面 を決定す るもの とした.. 粒 径 ア ス コン の交 通 解 放 温 度 と した.(図‑4を. 参 照). (2)試 験施工 試 験施工 は,室 内試 験等 に よ り設 定 ・確認 した 性能が 現 地で再現 で きるか を確認 す るこ とを 目的 と し,(1)所定 の締固 め度 を確保 で きる転 圧仕様 の設 定,(2)ア ス コン温 度 の低下傾 向の把握,(3)施 工歩掛 りの把握,等 の調 査 を 行 った.な お,試 験 は運用上航 空機走行 のないB誘 導路内 で実施 した. 試験 施工 は,転 圧仕様(転 圧機 種 転圧回数),バ ンダー,中 温化材 をパ ラメー タとして計画 した.. 図‑5耐. イ. 久性確認試験断面. 図‑5の 断面 に対 して路面 性状 変化,コ ス ト等 を比較 し た もの を表‑3に 示す.混 合物性 状 の比較で は どの断面 に つい て も設 定 した規格 を満足 してい る。路面性 状 につ い. 試験 施工結果 を以下に示す.. てはAレ ー ン以外 では安 定 してい る。加 えて,Dレ ー ンで は コス ト面 で有利 で あ るので対策 工断 面 と して望 ま しい と判 断 した.. 115.
(4) 表‑3耐 久性確認試験結果. ば,基 層 中心部 の温度 は少な くとも70℃以下,実 際 には 65〜50℃ とな ってい る もの と考 え られ,目 標 の基 層表面 か ら10cmま での平均温度70℃ 以下 を十分 に満 足す るこ と が確認 で きた.ま た,表 面温度 につい ては別途表 面温度 計で計測 したが,120分 経過後で48℃ となってお り,目 標 の50℃を下回るこ とを確認 した. 以上 よ り,150分 の養 生時間を見れ ば要求事 項の平均温 度70℃ 以下を満足 できるこ とを確認 した.な お,施 工計. 6.大. 画検討時 では,外 気温 の上昇等 の気象変化 を想定 して,. 規 模 厚 層 化 切 削 打 換 え舗 装 工 事 の 概 要. 解放温度 の確保 のために,中 温化材の適用,ア ス ファル ト舗装 強制冷却車(パ ワークーラー)の導入 も検討 してい. (1)工 事 の概 要 工事名:大 工. たが,養 生時間 を確保す るこ とによ り開旗温度 を制御す. 阪 国 際 空 港B誘 導 路 改 良 工事. 期:2003年12月5日. 施 工 内 容:28cm厚. る ことで対応す るこ とした.. 〜2004年3月12日. のア ス フ ァル トコ ン ク リー ト切 削 ・. b)初 期わ だちの計測結果. 打 ち換 え工 施 工 数 量:延 長=752m,幅. 員=23m,面. 施 工直後 にわ だち掘れ を計 測 し,翌 日同一地点 で初期. 積=18,428m2. わだ ちを計 測 した ところ,最 大で3mmの 変 化で あ り、交 通解放温度 の適 切 性が検証 された と考 える.. 本 工事 は平 成16年1月 よ り行 い,施 工上 の トラ ブル もな く工事 は完 了 した.日 施 工延 長 は30〜45mで. あ り,結 果 的. c)平 坦性. に は 当初 計 画 以 上 の 日施 工 量 が確 保 で き た.. 平担性確保 に関 しては,混 合物 の安 定供 給 が大 きな課. 施 工 は28cmの 切 削 と基 層 部20cmの 舗 設 を行 っ た後,端. 題 であ り,基 層施 工時 には2基のプラン トか ら出荷 した.. 部 の す りつ け 工 事 を行 い 暫 定 交 通 解 放 し,航 空 灯 火 工事. 表層施 工時 には(1)施工延長 を100m以 上に設定,(2)混 合物 の安 定供給,(3)ア スフ ァル トフ ィニ ッシャー に5個の超音. を行 った 後 に表 層8cmを 施 工 した.. 波 セ ンサー を使用 す る非接 触式舗装 厚 自動制 御装置 を使 (2)シ ック リフ ト工 法 施 工 に係 わ る対 策 と結 果. 用,と いった対 策 を講 じた.平 坦 性の測 定結 果 は表‑4の. a)基 層 施 工 時 の 開放 温 度. とお りである.. 実施 工 初 日 にお い て 実 測 した 温度 測 定 結 果 を 図‑6に 示 す.. 表‑4平. 担性計測結果. 基 層 施 工完 了 時 に は標 準 偏 差 は3.4mm程. 度 で,よ. い結. 果 と は言 え な い.表 層 の 出来 型 基 準8)は2.4mmで これ を適 用 す る と15倍 の 標 準 偏 差 で あ る.こ れ は,一 工 数 量 が30〜45m程. 日の 基 層 施. 度 と 日施 工延 長 が短 い こ とが原 因 と考. え られ る.た だ し、 表 層 完 了後 で は14mmま. で 回復 で き. て お り,十 分 に基 準 を満 足 して い る.28cmを. 施 工す るの. に 施 工層 数 が2層 で あ る こ と と,表 層 混 合 物 は,施 工 厚 さ. 図‑6舗 装体温度計測結果. が8cmで 空 港 土 木 工 事 共 通 仕 様 書 に示 され る仕 上 が り厚 7cmよ り1cm厚 い た め に平 担 性 に 関 す る懸 念が あ っ た が,. 熱 電 対 温 度 計 埋 設 位 置 が 擦 り付 け位 置 に相 当 して い た. 舗 装 表 面 に お い て 十 分 に規 格 内 の 品質 を確 保 で き た.. 関 係 で,予 測 線 とい う形 とな った が,. な お,筆 者 らの 経 験 で 言 え ば,空. (1)敷 均 し温 度145℃ の 基 層 大 粒 径 混 合 物 の 中 心 部(‑. 坦 性 は1.0mm程. 10cm)の 温 度 は120分 で90℃ ま で降 下す る.. 度 と思 わ れ,完 成 直 後 の 路 面 と して は,. 若 干 平 担 性 が 落 ち る とい うこ とが言 え る.. (2)温 度 降 下 の状 況 を予 測 線 で 延 長 す る と供 用 開 始 の 7:00AMに. 港改 良工事例で は平. は65〜50℃ とな る もの と推 測 され る.. (3)使 用材 料. こ とが わ か っ た.. a)タ ッ ク コー ト. 幾 分 か の 余裕 を持 たせ て150分(2時 間30分)の 養 生 を行 え 116.
(5) (4)施 工 に関 して. 層間 の接 着強度 を高 め,航 空機 のせ ん断 力 に耐 える よ. a)切 削 工. う,既 設切 削路面 お よび基層上 に散 布す るタック コー ト. 28cmの 切 削 工 事 を行 うに 当 た り,施 工機 械 の 故 障 等 の. は ゴム入 りアス ファル ト乳剤(PKR‑T)を 使 用 した.な お, 切削面や 基層暫 定解 放面 におい ては,加 熱 機で路面 温度. リス ク も考 慮 して 切 削 機 を3台 と して2層 で 切 削 す る こ と. を上昇 させ て か らタ ック コー トを散 布 し,分 解 を促 進 さ. と した.. せ る対策を採 った.. b)縦 施 工 ジ ョイ ン ト. b)基 層混合物. 縦 施 工 ジ ョイ ン トは,全. て 一 晩 の うち に施 工 す る の で. ホ ッ トジ ョイ ン トあ るい はセ ミホ ッ トジ ョイ ン トと な り,. 大粒径混 合物 の主要性状 を以 下に示す.. 不 具 合 の原 因 とな りに くい 状 況 で は あ る.し か し,過 去 の破 損 状 況 な ど も考 慮 し,航 空 機(B747400,最. 表‑5基 層混合物の主要性状表. 400トン,タ イ ヤ接 地 圧138N/mm2)の. 大荷 重. 車輪 配 置 を考 慮 し,. 下図 の よ うに配 慮 した.. 図‑7航. 空機(B747‑400)車輪 配置 と. 縦施 工ジ ョイン トの関係 ま た,ア ス フ ァ ル トフ ィ ニ ッ シ ャ の 端 部 を 改 造 して テ ー パ をつ け ,接 着 面積 の 拡 大 と,転 圧 時 の ニ ー デ ィ ン グ 効 果 で ジ ョイ ン ト部 の 付 着 性 を確 保 した.ア ス フ ァル ト フ ィ ニ ツシ ャ の端 部 の状 況 を写 真‑1に 示 す. c)表 層 混 合 物 密 粒 度(20)改 質II型 混 合物 の 主要 性 状 を表‑6に 示 す. 表 層 混 合 物 に つ い て は,空 隙 率 を 規 格 範 囲 内 で 大 き く 設 定 した.こ れ は,過 去 の 当 該 誘 導 路 で 発 生 した ブ リス タ リン グ へ の 対 応 を して お く とい うもの で,こ れ ま で採 用 して い た3.5%か. ら04%程. 度 で は あ る が 空 隙 を増 や し. 3.9%と した. 表‑6表. 層混合物. 写 真‑1ア. 7.ま. ス フ ァル トフ ィニ ッシ ャ のテ ー パ デバ イ ス. とめ. 大阪国際空港B誘 導路の改良工事 に係 る検討結果 をま と め,以 下に示す. (1)利用条件 が厳 しい誘 導路に対 して,現 行 の管理 基準8) 以外 に基層 ではDS,表 層 ではDS及 び破断 ひずみ の 品質管理項 目を設 け,確 実な性能 の確保 を図った. (2)我 が国の空港誘導路舗装 では適用 実績の ない,誘 導 路 全幅 に対 して28cm厚 もの切削打替 え工法 を行 い,. 117.
(6) トラ ブル な く工 事 を完 了 で きた.適. 用 の 妥 当性 が 実. 空 港 アス フ ァル ト舗 装 の補 修 工法 と して の技 術 開 発 (厚層 化施 工 ・ 耐 流 動 性 対 策)の 一 助 に な っ た と考 え. 証 され た と考 え る. (3)配 合 設 計 で は 耐 流 動 性 を 向 上 させ る た め,粗 骨 材 の 配 合 に着 目 し,動 的 安 定 度3,000回/mm以. る.. 上 を得 る こ. とが で き た.. 謝辞:本 報文 は平成13年度の改 良調査検討会,平 成14〜. (4)施 工 に お い て は,温 度 シ ミュ レー シ ョンお よび試 験 施 工 を踏 ま え た温 度 管 理 を行 い,ゴ. 15年度 改良工法検討会 の討議内容 を とりま とめた もので あ る.こ こに,関 係各位 に深甚 なる感謝の意 を表す るも. ム入 りの乳 剤 を. 使 用 して 層 間 付 着 性 を 増 加 させ る等 の 対策 を採 っ た.. のであ る.. 結 果 と して,初 期 わ だ ち を抑 制 す る と共 に,平 坦 性 の確 保 な どの 目標 性 能 を確 保 す る こ とが で き た.. 参考文献. (5)大 粒 径 ア ス コ ンの 厚 層 施 工 に よ り従 来 工 法(積 層 式) に対 して主 に機 械 損 料 が 低 減 され,約4%の. 1) 戸 出勝: 平 成16年 度 近 畿 地 方 整 備 局 管 内 技 術 発 表 会, 施‑7, 2004, 7. コス ト縮. 減 が 図 れ た. 8.お. 2) 久 保 宏, 八 谷 好 高, 長 田雅 人, 平 尾 利 文, 浜 昌志: 最 近 の空 港 ア ス フ ァル ト舗 装 の損 傷 と改 良 工 法 に つ い て, 土 木 学 会 舗. わ りに. 装 工 学 論 文集. 現在(2005年6月),1夏 イ ン直 近 に8mmの. を経 過 した 時 点 で ス トップ ラ. わ だ ち 掘 れ が 見 られ る がミ,非 常 に部 分. 的 な も の で あ る.そ. の 他 に,ひ. 4) 高 橋 修, 八谷 好 高, 阿 部 寛: 空 港 舗 装 に お け る 大粒 径 ア ス フ. び わ れ ・ブ リス タ リ ン. ァル ト混 合 物 の表 ・基 層 へ の適 用 性, 土 木 学 会 舗 装 工 学 論 文. グ ・ポ ヅ トホ ー ル 等 は 発 生 して お らず 順 調 に推 移 して い. 集. る と言 え る. 今 後,現. 第9巻, pp.35‑40, 2004. 12. 3) 国 土 交 通 省航 空 局: 空港 舗装 構 造 設 計 要 領, 1999. 第4巻,. pp.187‑197, 1999.. 5) 松 本 浩 史: 新 千歳 空 港 滑 走 路 改 良 工 事 に お け る大 粒 径 中 温 化 ア ス コ ン の適 用 に つ い て, 第3回 空 港 技 術 報 告 会 資料, 2002.. 地 の追 跡 調 査 を継 続 す る こ とに よ り当該 工 法. の適用 状 況 を把 握 して 行 きた い.. 6) 内 田 精 一, 安 藤 政 浩, 溝 渕 優: 表 層 用 大 粒 径 ア ス フ ァル ト混. ま た,今 後 の 課 題 と して,施. 工 時 期 の 選 定 も大 切 な検. 合物 に 関 す る2,. 3の 特 性, 舗 装24‑10,. 1989. 10. 7) 高 橋修, 増 井 和 也, 八 谷 好 高: 粗 骨 材 の骨 材 構 造 に着 目 した. 討 要 素 で あ る こ とが わ か っ た.今 回 の 実 績 か らい え ば気 温 が10℃ を 下 回 る条 件 で の施 工 とな っ た が,冬 季 以 外 の. 大粒 径 ア ス フ ァル ト混合 物 の 配 合 設 計 に 関 す る 一検 討, 土 木. 施 工,あ. 学 会 舗 装 工学 論 文 集. る い は20cm以 上 の一 層 施 工 厚 さ とな る とき に は. 中温 化 材 の 適 用等 の 対策 が 必 要 と考 え る.. 8) 国 土 交 通 省 航 空 局: 空 港 土 木 工事 共通 仕 様書, 平 成16年4月. 空 港 舗 装 で も新 設 か ら維 持 更新 へ の転 換 に よ り,当 該. 9) (社) 日本 ア ス フ ァル ト協 会: フル デ プ ス ・ア ス フ ァル ト舗 装. 誘 導 路 の よ うな 大規 模 厚 層 改 良工 事 が行 われ る もの と思 われ る.未 だ 基 準 化 され て い な い た め,標 良 工 法 に は な っ て い な い が,今. 第9巻, pp.57‑64, 2004. 12. 設計施工指針. 準的な改. (案),. 昭 和61年9月. 10) 建 設 省 中国 地 方 建 設 局: QRP工 法 設 計 ・施 工 技 術 指 針. 回 の 一 連 の 検 討 で,. 平 成6年2月. THE APPLICATION OF THICK LIFT METHOD TO RECONSTRUCTION OF THE AIRPORT TAXING WAY PAVEMENT Takashi TAKIGUCHI, Syuuji EGUCHI, Shinji MOZAKI, and Tomohisa.FUKUOKA In Osaka InternationalAirport. It was necessary to reconstruct asphalt layer (28cm) of B taxiing way.However, on the airport under use, there was a technical problem in reconstructing in the asphalt layer of the 28cm thickness.Then, we examined the rapid construction method that will be able to open next morning.It reports on the application of "Thick Lift Method" that used "Large Aggregate Hot Mix Asphalt" for rapid reconstructingof the thick asphalt layer.. 118. (案).
(7)
関連したドキュメント
