ポー ラス アス フ ァル ト舗 装 に生 じるポ ッ トホー ル に対す る 補修 材 の開発 お よび 試験 方法 の提案
東 山 浩 士*,佐 野 正 典**,木 下 孝 樹 榊,竹 内 裕 人 繍
Development of Repairing Material and Proposal of Test Method for Pot-holes Generated in Porous Asphalt Pavements
Hiroshi HIGASHIYAMA*, Masanori SANO **
, Takagi KINOSHITA
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and Hiroto TAKEUCHI
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The aims of this study are to develop a repairing material and to propose a test method for pot-holes generated in porous asphalt pavements. The porous asphalt pavement has been increasingly constructed expecting some functions as water-drainage and lower noise from 1995 in Japan. However, some fatigue damages have revealed in the porous asphalt pavements after the performance of about eight years in Hanshin Express Highway. The pot-hole is one of fatigue damages in
asphalt pavements. In this study, fluid cement milk proposed by the authors which consists of cement, waste ceramic powder and fly ash was used as the repairing material for the pot-holes in the porous asphalt pavements. From the results of repetitive fatigue loading tests, the separation between the repairing material in the pot-hole and the original porous asphalt pavement was not found. The displacement at the loading point in the specimens filled the cement milk into pot-hole was smaller than the
conventional porous asphalt specimen. Thus, the repairing method is effective against the fatigue load under the dry condition.
Key words: Porous asphalt pavement, Pot-hole, Repair, Cement milk, Waste ceramic powder, Fly ash, Fatigue test
1は じめ に
ポ ー ラス ア ス フ ァル ト舗 装 は,雨 天 時 の 走 行 安 全性 や 路 面 騒 音 の 低 減 な どの機 能 を有 す る舗 装 と して,1995年 頃 か ら施 工 され始 め,そ の後,急 速 に 普 及 す る よ うに な っ た [1].し か し,ポ ー ラス ア ス フ ァル ト舗 装 の 普 及 と と もに, 損 傷 発 生 が 報告 され る よ うに な り,阪 神 高 速 道 路 に お け る ポ ー ラス ア ス フ ァル ト舗 装 の損 傷 発 生 率 は,供 用 年 数 と と も に増加 し,お お む ね8年 程 度 で舗 装 の 打 ち換 え を 行 う こ
とが 多 い と報告 され て い る[2].
ポ ー ラス ア ス フ ァル ト舗 装 の 主 な損 傷 は,ひ び割 れ,わ だ ち掘 れ,骨 材 飛 散,ポ ッ トホ ー ル で あ る.阪 神 高 速 道 路
㈱ が 管 理 す るポ ー ラ ス ア ス フ ァ ル ト舗 装 に 発 生 す る 損 傷 の 約55%が ポ ッ トホー ル を含 む は く離(ス トリッ ピ ン グ) で あ る[2].ポ ッ トホ ー ル の 発 生 は 自動 車 の 走 行 安 全 性 を 著 しく低 下 させ,2輪 自動 車 の 横 転 事 故 を誘 発 す るな どの 危 険 性 が 高 い.ゆ え に,道 路 管 理 者 は,点 検 パ トロー ル 時 にポ ッ トホ ール を発 見 した 際,即 時 に 応 急 対 策 を 講 じ る こ とに な る.応 急 対 策 と して は,常 温 ア ス フ ァル ト混 合 物 に よ るパ ッチ ング が一 般 的 で あ る.し か し,応 急 対 策 を含 め, ポ ッ トホ ー ル の補 修 材 に適 格 な材 料 が な く,高 性 能 化 や 高 耐 久 化材 料 の 開発 が求 め られ て い る[3].
平 成26年7月26日 受 理
*社 会 環 境 工 学 科
**理 工学 総 合 研 究 所
***阪 神 高 速 技 術 株 式 会 社
****東 亜 道 路 工 業 株 式 会 社
ポ ッ トホー ル の 発 生 は,比 較 的 温 暖 な 地 域 で は,6月 の 梅 雨 時期 や9月,10月 の台 風 や 秋 雨 時 な どの 雨 の 多 い 時 期 に 多発 し,積 雪 寒 冷 地 で は,融 雪 時期 や 春 先 の3月,4 月 に 多 発 す る傾 向 が あ る[4].ポ ッ トホ ー ル の発 生 は,ポ ー ラ ス ア ス フ ァル ト舗 装 中 の 空 隙 に浸 入 した 雨 水 が 基 層 や 床 版 との境 界 に滞 水 し,そ こ に交 通 荷 重 の 繰 返 し作 用 を 受 け る と,ア ス フ ァル トが 骨 材 か らは く離 し,骨 材 間 の 結 合 力 を 消失 す る こ とが 原 因 で あ る.こ れ まで にポ ー ラス ア ス フ ァル ト舗 装 に 生 じる ポ ッ トホ ー ル 損 傷 の 再 現 が 室 内 試 験 に よ り試 み られ,さ ら に,ポ ッ トホ ー ル の 発 生 抑 制 に 関す る研 究 が実 施 され て きた[5,6].し か し,未 だ 明 確 な究 明 に は 至 っ てい ない.
一方,著 者 らは,産 業廃 棄 物 ・副 産 物 で あ る廃 棄 碍 子 微 粉 末 と石 炭灰 を 有 効活 用 した セ メ ン トミル ク(CGFミ ル ク)の 開発 を行 い,そ れ を ポー ラス ア ス フ ァル ト舗 装 に注 入 す る こ とで保 水 性 舗 装 と半 た わ み 性 舗 装 の 中 間 的 な舗 装 と し,夏 季 に お け る路 面 温 度 上 昇 抑 制 に関 す る研 究 を行 っ て き た[7].本 研 究 で は,加 熱 した 再 生 ポー ラ ス ア ス フ ァル ト混 合 物 を ポ ッ トホ ー ル に 充填 した後 に,著 者 らが 開 発 したCGFミ ル ク を充 填 す る補修 方 法 を提 案 す る.
一般 的 に,ア ス フ ァル ト混 合 物 の 耐 久 性 評 価 は,ホ イ ー ル トラ ッキ ン グ試 験 で 判 断 され る.し か し,ホ イ ー ル トラ ッキ ン グ試 験 に供 す る試 験 体 は そ の寸 法 が 限 られ て お り, 耐 久性 を評 価 す る に は試 験 体 の 寸 法 が 小 さ く,ま た,ポ ッ トホ ー ル の大 き さや そ の発 生位 置 な どの 影 響 を 検 討 す る に は 限 定 的 で あ る.そ こ で本 研 究 で は,油 圧 サ ー ボ疲 労 試 験 機 を用 い た定 点 疲 労 試 験 に よ り,実 物 大 に近 い ポ ッ トホ ー ル を有 す るポ ー ラ ス ア ス フ ァル ト混 合 物 の補 修 材 の適