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排水 性舗 装 用 ポー ラス コ ンク リー トの 配 合 設 計 に関す る研 究

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Academic year: 2022

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(1)【第2回 舗 装 工学 講 演 会 講 演 論 文 集1997年12月. 】. 排水 性舗 装 用 ポー ラス コ ンク リー トの 配 合 設 計 に関す る研 究 竹 井 利 公1・ 柄 澤 治2・ 丸 山 暉 彦3 1. 正会員. ㈱ ガイアー トクマガイ. 技術 研究所(〒300‑24茨. 城県筑 波郡谷和原村小絹216‑1). 2. 正会員. ㈱ガイアー トクマガイ. 技術 研究所(〒300‑24茨. 城 県筑波郡 谷和原 村小絹216‑1). 3. 正会員. 工博 長 岡技術科学大学教授. 建設系(〒940‑21新. 潟県長 岡市上富 岡町1603‑1). 本研 究 は 転圧 して締 め固めるポーラスコンク リー トの配合設 計方法 に関す るもので ある. まず,考 案 した コンシステ ンシー および ワーカ ビ リチーの評 価方法が有用であ ることを述べ,次 にこれ らの評 価方 法 と考案 したモデ ルを用 いて合理的 な配合設 計方 法の提 案を行 って いる.. Key. Words. : drainage pavement, consistency,. 1.は. roller compacted porous concrete, porous concrete, mix design,. workability. じめ に. 排 水 性舗 装 は,そ の特有 の連 続 空隙 に よ り排 水機 能 と吸音 機能 が あ り,雨 天 時の安 全 な車 輌 走行 を図れ る ととも に,騒 音 の抑 制 効果 で沿 道環 境 の保 全 も期 待 で き るた め施 工実績 が急激 に増 えて きてい る.し か し, 現 状 の排 水性 舗 装 は,高 粘 度バ イ ンダー は使 用 して い る もの の,ア ス フ ァル ト系で あ るた め空 隙潰 れ と空 隙 詰 ま りに よ る機 能低 下が避 け られ ず,さ らに,回 復 の 難 しさも問題 とな って い る.一 方,主 と して,構 造 上 の弱 点 とな る 目地部 の補 強が 困難 な た め に一 般 車道 で. 図‑1セ. メン ト系排水性舗 装の舗 装構成例(B交. 通). は用 い られ て いな い が,歩 道や 構 内舗 装 と して使 用 さ れ て い る透 水性 セ メ ン トコンク リー ト舗 装 は,夏 季 の 暑い 時期 で も塑 性 変形 を起 こさない の で空 隙潰 れ が無. を計 るた め には,NJPCの. い,ま た,結 合 材 がべ た つ かない た め 土粒子 等 が付 着. こ とが 必要 不 可欠 にな って きた.. し難 く空 隙 詰 ま りも少 な くな るので 比較 的機 能 低 下 し. そ こで,本 論 文 で は,NJPCの. 難 く,回 復 も図 り易 い. こ の こ と に 着 日 し,筆 者 らは 現 状 の 排 水 性 舗 装 の 問. 配 合 設 計 方 法 を確 立す る 配 合 設 計 に 関す る. 研 究 を取 り上 げ た.ま ず,コ ンシ ステ ンシー お よび ワ ー カ ビ リチー の評 価 方法 の検 討 を行 い ,次 に これ らの. 題 点 を 大 幅 に 改 善 す る方 法 と して,特 殊 な 特 性(「2.. 評価 方法 と考 案 したモデ ル を用 い た合 理 的 は配合 設 計. NJPCに. 方 法 の検討 を行 っ た.. つ い て 」 で 記 す)を. コ ン ク リ ー ト(以 =NJPCと. もつ 無 目地 の ポ ー ラ ス. 記 す)を,ア. 後,non‑joint. porous. concrete. ス フ ァル ト舗 装 の表 層 部 分 に. 使 用 し た 新 しい セ メ ン ト系 排 水 性 舗 装(図‑1に 構 成 例 を 示 す)の 内 試 験,試. 2.NJPCに. つ いて. 舗装. 開発 研 究 を 行 っ て お り,今 ま で の 室. 験 施 工お よび追跡 調 査 か らこの排水 性舗 装. の実 用 化 の 可能 性 が極 めて 高 い こ と を報 告 してい る 1),2) .し か し,こ の舗 装 の研 究 を さ ら に進 め 実 用 化. ―173―. NJPCは,ア. ス フ ァ ル ト基 層 上 に,ア. ス フ ァル ト. フ ィ ニ ッシ ャ を 用 い て 敷 均 し,ロ ー ラ で 転 圧 して 厚 さ 5cmに. 仕 上 げ る ポ ー ラ ス コ ン ク リー トで あ り,①. 目. 地 を 設 置 し な く て も ひ び 割 れ を 生 じ な い,②. アス フ. ァル トコ ン ク リー ト舗 装 の 基 層 上 に厚 さ5cmで. 舗設.

(2) 表‑1使 用材料. た め には次 の様 な 問題 点 を検 討 す る必 要 が生 じた. ①NJPCそ. の ものが持 つ 締 固 ま り易 さ(使 用す. る材 料 が 同 じで あ る とす る とコ ンシ ステ ンシ ー)の. ②. 評価方法.. 所定 の配 合 で所 定 の コンシ ステ ンシー を もっ NJPCを. 所定 のロー ラで締 め固 めて施 工す る. 際 の,所 定 空 隙率 の確保 し易 さの評価 方 法 して もひ び われ を生 じな い,③ 骨材 が飛散 し難 くい, 等 の特 殊 な 特 性 を有 してい る1).こ の様 な 特 性は,主 に特殊 エ マル ジ ョン を効 果 的 に配合 した ポ リマー セ メ. ③. 施 工 中(練 り上 が りか ら硬 化す るま で)に お け る材 料 分離 に対 す る抵 抗 性の評価 方 法.. ④. 平 面バ イ ブ レー タ程 度 の締 め固 めの場 合,単 位粗 骨材 量 は粗 骨 材 の単 位容 積 質 量 を 日安 に. ン トペ ー ス ト(結 合材)に よ り得 られ る.. 設 定すれ ば 良い と考 え られ るが,NJPCの. 最 も効果 的 な特殊 エ マル ジ ョンの使 用 量 は,ポ リマ ー セ メ ン ト比 を0〜55%ま. で 変 化 させ た ポ リマ ー セ メ. ン トペ ー ス トの 耐 候 性 試 験 お よ び 強 伸 度 試 験 結 果 か ら セ メ ン ト100kgに =0 .4,エ. 対 して73kg(ポ. リマ ー セ メ ン ト比. マ ル ジ ョ ン セ メ ン ト比=0.73)で. 量 を どの よ うに決 め て良 いか わ か らな い. ⑤. 前記 した よ うに,特 殊 エ マル ジ ョン/セ メ ン トは原 則 と して0.73と. あ る こ とを. 既 に報 告 して い る1).こ. の ことを踏 ま えて エマル ジ ョ. ン セ メ ン ト比 は0.73と. す る こ と を 原 則 と し,以 下 の. 造 に使 用 す る 材 料 は 表‑1に. ビニ ロ ン繊 維 は,耐 骨材 飛 散能 力 を高 める,結 合 材 粘 度 を高 め材 料分 離 し難 く させ るお よび施工 時 にお け る コンク リー トの保 水 性 を高 める等 の 目的 で使用 す る. 使 用 量 は主 と して混合 性 を考 慮 しセ メ ン ト重 量 に対 し て2.7%使 用 す る こ とを原 則 とす る. 7号 砕 石 は,5mm以 2.5mm以. 下で あって細 骨材 に入 るが,. 下が わ ず か で あ る こ とか ら本 論 文 で は,粗. い)が60kg/m3を. に透 水 性 舗 装 材 料 や 緑. に つ い て も 多 く報 告 され て い る3).ポ. の配 合 方 法. ー ラス コ ンク リ. ー トの配合 に関す る既 往 の研 究 を調 査 しお お まか に ま. 使 用 量 で規 定 され て い る3).. 4.コ. ンシス テ ンシー の評 価 方法. NJPCの. 締 固 ま り易 さ は,骨. 材 の 粒 度,形. 状 とコ. ラ ンプ試 験や 振. 動 台 式 コ ン シ ス テ ン シ ー 試 験 方 法 に 供 した 場 合 は 自重 に よ っ て 破 壊 して しま い コ ン シ ス テ ン シ ー を評 価 で き な い.そ. こ で,コ. ンシ ステ ン シー評価 方法 としてア ス. フ ァル トコ ン ク リー トの 締 固 ま り易 さ の 程 度 を 評 価 す. 後,ア. 上 り厚 さ は約6.3cm)に. ス コ ン法 と記 す)と,転. 量 を一定 と して骨材 の空隙 に充填 す る結合 材 の量 を実 用 的 な範 囲 内で変化 させ て検討 を行 な う方 法 が提 案 され て い る4). コン シス テ ンシ ーお よび ワー カ ビ リチ ー の評 価 方法 につい て の論 文等 は見 当た らな か った。 合 理 的 に配 合 す る. ―174―. 準 じ た 方 法(以. 圧 コ ン ク リー ト舗 装 用. コ ン ク リー トの コ ン シ ス テ ン シ ー 評 価 の1つ ー シ ャ ル 法5). 合 理 的 な配 合設 計 方法 と して は,単 位 粗骨 材. 以 上 の こ と を踏 ま え,NJPCを. モデ. ル 化 し,こ れ に よ り配 合設 計 方法 の検 討 を行 った .. 回 突 固 め,仕. ポ ー ラス コン ク リー あの配合 は,骨 材 と結 合 材 の比,水 セ メ ン ト比,混 和剤(主 に減 水剤). ③. を十分 に考 慮 で き る配 合 手 法 と して,NJPCを. る マ ー シ ャ ル 突 固 め試 験(マ ー シ ャル ラ ン マ で 両 面50. とめ る と次 の様 にな る.. ②. はお のず と上 限 が ある. 以 降 で は,ま ず ① 〜 ③ の 検討 を行 い,次 に,④,⑤. 配 合 の コ ン ク リー トで あ る た め に,ス. 化 コ ン ク リー トと して 使 用 され て お り,そ. ①. 材 料分 離 を起 こす こ とか ら,結 合材 の強度 に. が ら,ポ ー ラ ス コ ン ク リー トは モ ル タ ル 分 が 少 な く貧. 合設計方法の整理. ポ ー ラ ス コ ン ク リー トは,主. 超 え る と結合 材 が ダ レて. ン シ ス テ ン シ ー に 依 存 して お り、 骨 材 の 粒 度 ,形 状 が 一 定 の場 合 は コンシ ステ ンシー に依存 す る .し か し な. 骨材 と して位 置 づ けて検 討 を行 な って い る.. 3.配. まれ て い る. ので 単位水 量(エ マル ジ ョン中 の水 は含 まな. 示 す 通 りで あ. る.. す る こ と,お よび,. エマ ル ジ ョン 中 には 水 が45%含. 検 討 で も こ の 原 則 に 従 うも の とす る. NJPC製. 場. 合 は ロー ラで締 め固 め る こ とか ら単位 粗 骨 材. (マ ー シ ャル ラ ンマ で 片 面50回. 仕 上 り厚 さ は約10cm)に P法 と記 す)の. 準 じた 方 法(以. 突 固 め,. 後,RCC. 適 用 性 を 検 討 した.. 検 討 は,表‑2に. 示 す 標 準 的 な 示 方 配 合 のNJPC,. お よ び これ に,水. を1m3当. 20kg,+40kgと. した そ れ ぞ れ のNJPCに. 両 方 法 で 締 め 固 め を 行 い,締 よ り行 な っ た.. で あ るマ. り,‑10kg,‑20kg,+ つ い て,. 固 め率 を測 定す る こ とに.

(3) 表‑2標 準配合. 表‑3締. 固 め率測 定結 果(n=3). NJPCの. 施 工 し易 さは,主 に水 の量 に よる コン ク. リー トの かた さの程 度(コ ンシ ステ ンシー)で 評価 で き る. コンシ ステ ンシー の評価 方 法 は前記 の通 りで あ る. (2)目. 標 空 隙の確 保 し易 さ. 同 じ締 固 ま り易 さを持 つNJPCで. も,締 め固 め を. 行 うロー ラ の能力 に よって,目 標 空 隙 に締 め固 め る こ とが 出来 た り,そ うで なか った りす る.こ の こ との評 価 方 法 と して,マ ー シ ャル ランマ の突 固 め回 数 を実 際 に現場 で使 用 す る転 圧機 械 お よび転 圧 回数 に応 じて 定 図‑2締. め,こ の回数 で 突 固 め られ た供 試体 の空 隙率 を求 め評. 固め率 と示方配合 か らの水の増減量. 締 固 め率 測 定結 果 は,表‑3,図‑2に 両方 法 と も,表‑3に. 価 す る方 法 の検討 を行 った. 示 す 通 りで あ る.. 示 す 様 に試 験 デ ー タ のバ ラツ. キ を示 す標 準偏 差 は 同程 度 で あ り,図‑2に. 示 す様 に. この検討 は,現 場 で締 固 めた もの と同等 のNJPC を室 内 で作製 し,ど の空隙 率 とマ ー シ ャル モ ール ドに 1kg入 れ マー シ ャル ランマ に よ る突 固 め回数 を変 えて 締 固めた 空 隙率 の相 関 を調べ る こ とで 行 っ た.. 締 固 め率 と水 の増減 量 との相 関係 数(R)も0.95以 上 で あ った.こ の こ とか ら,両 方 法 と もコ ンシステ ン. 現 場 で締 固 め た もの と同等 のNJPCを. 室 内 で作 製. シー の評価 を行 な うの に実用 上十 分 で あ り,コ ンシス. す る方 法 と して は,NJPCが. テ ンシー は供 試 体 の密 度 と理論 最 大密 度 の比 を百分 率. 5cmに. で表 わ した 締 固 め率 で表 わせ る ことが分 か る.. タ を使 用 す る方 法 で行 っ た.具 体 的 に は同 じ配 合 のN JPCを. 5.ワ. ホイー ル トラッキ ン グ供 試 体 用 型枠 につ めて. 現 場 で使 用す る1tま. ー カ ビ リチ ー の 評 価 方 法. ロー ラで 締 固 め て 厚 さ. 仕 上 げ る も ので あ る こ とか ら ロー ラ コンパ ク. た は4tロ. ー ラ の線圧 に調 整 し. た ロー ラ コ ンパ クタ で転 圧 回数 を変化 させ て締 め固 め NJPCの. ワーカ ビリチ ー は,施 工 し易 さ,目 標 空. 隙の確 保 し易 さお よび 練 り落 しか ら施 工終 了 まで の材. 空 隙率 は1つ の ホイール トラ ッキ ング試 験 用供試 体 か ら4本 の コア を採 取 しそれ ぞれ につい て測 定 した結 果. 料 分離 の し難 さ等 の総 合 的評 価 で あ る.. の平 均値 を用い た.. 以降 、 この三者 の評価 方 法 につ い て検討 を行 う。 (1)施. を行 い,そ れ ぞれ の空 隙率 を測 定 す る方 法 で行 っ た.. 表‑2に 示 す 配合 のNJPCの. 工 し易 さ. ―175―. 締 固 め回数 と空 隙率 の.

(4) 図‑3締. 固め回数 と空隙率の関係. 図‑4突. 固め回数 と転圧回数. 表‑4ダ レ試験の変更点. 図‑5ペ. ー ス ト粘 度 の経 時 変化. 関係 は 図‑3に 示す 通 りで あ る.こ の 図 よ り,① 同 じ. す る と相 関係 数 は0.99以. 配合 のNJPCで. い 相 関が あ る こ とが 分 か る.こ のこ とか ら,こ こで検. あっ て も,空 隙率 は 実際 に現 場 で使. 用 す る転 圧 機械 の能 力 お よび 転 圧 回数 に依 存 す る, ② 転 圧 機 械 の 能 力 に応 じて得 られ る空 隙率 の範 囲 が 決 定 され,1tと4tロ. ー ラの場 合で は この範 囲の重. な る所 が 非 常 にわず か で あ る.こ の こ とか ら,実 施 工 上,1tロ. ー ラで施 工す る こ とを前 提 に配 合設 計 した. NJPCを4tロ ー ラで施 工 す る こ とや,逆 に4tロ ー ラで施 工す る こ とを前 提 に した もの を1tロ ー ラで 施 工す る こ と はで き ない.③ 圧 回 数が8回(転. ロー ラ コ ンパ クタ の 転. 圧 機 械8回 通過 に相 当)以 上 に な る. 上 とな り,両 者 の 間 に は高. 討 したの評 価 方法 は有 用 で あ る こ とが 分 か る. 例 え ば,実 施 工 にお い て4tロ. ー ラで8回 転 圧 す る. こ とと した場 合 は,マ ー シ ャル ラ ンマ で両 面 を32回 突 固 め て 目標 空 隙 率 と な る'日 標 空 隙 率 の 確保 し易 さ'を もつNJPCを. 製 造 す る必 要 が あ る こ とが 分. か る. (3)材. 料 分 離 しに く さの評 価 方法. NJPCは. 結合 材 で被 膜 され た 骨 材 同 士 が くっ つ い. と転圧 回 数 に対 す る空 隙 率 の低 下す る割 合 は小 さ くな. た もので あ るか ら,結 合材 の粘度 が低 くな る と結 合材. る,④ 今 回検 討 した3種 類 の締 固 め方 法 に よ る全 て. が ダ レて しまい透 水性 能 や強 度等 に著 しい 悪影 響 を及. の空 隙率測 定 結 果 は,締 固 め回数 が増加 す るにつ れ て. ぼす.. 小 さ くな り,か つ,そ れ ぞれ の空 隙率 は締 固め回 数 と 1:1の. NJPCの ー ス ト. 関係 にあ る,等 の こ とが分 か る.. 結 合 材 か らビニ ロ ン繊 維 のみ を除 い た ペ. (エ マ ル ジ ョ ン+セ. メ ン ト+水)の. 粘 度 特 性 は,. ら同 じ空 隙率 の 時 のマー シ ャル 突. 図‑5に 示 す 通 りで あ り,ペ ー ス トか らの水 分 の蒸 発. 固 め回数 とロー ラ転圧 回 数 を拾 い 出 しま とめた もので. を防 げ ば,通 常 の気 温 の範 囲 内 におい て練 り上 が り後. あ る.こ の 図 よ り,同 じ空 隙率 を得 るた めのマ ー シ ャ. 60分 まで粘 度 の著 しい変化 を生 じない こ とが分 か る.. ル 突 固め回 数 とロー ラ転圧 回数 の 関係 を対 数式 で近 似. なお,こ の粘 度 はB型 粘 度 計 で測 定 した もので あ り,. 図‑4は,図‑3か. ―176―.

(5) 図‑6配. 合設 計 の た めのモ デル. 図‑7配 表‑5予. 合 設計 手 順. め決 め られ て い る配合 条 件. 6.合 (1)概. 理的な配合設計方法の提案 説. ポ ー ラス コ ン ク リー トの 強度 は,骨 材 を結 合 す る 表‑6選 定できる配合条件. 結合 材 の強 度 と,そ の量 お よび骨 材 の粒 度 に依 存す る こ とが確 か め られ てい る7),8).NJPCの. 強度 も,骨. 材 を接合す る結合 材 の強 度 と単位 コン ク リー ト中 に 占 め るそ の容 積(以 後,単 位 結 合材 容 積 と記 す),お. よ. び,骨 材 の粒 度,粒 形 と単位 コンク リー ト中 に 占め る そ の実質 部分 の容 積(以 後,単 位骨 材 容積 と記 す)に 依 存 す る こ とは明 らか で あ る(但 し,著 しい材 料分 離 を生 じない 範 囲 にお い て).筆 者 らは,こ の こ と と, ロー ラで転 圧す る と骨材 は 隣接す る骨 材 と接 しNJP Cの 骨 格 を形 成 す る と想 定 で き る ことか ら図‑6に 示 す よ うにモ デル 化 を行 なっ た.こ こで,有 効結 合材 と は骨材 と骨 材 の接 点 付近 にあ り,強 度 に寄 与 してい る 結 合材 で あ る.無 効 結合材 とは骨材 の 周 囲 に付着 して い るのみ で強 度 に寄 与 して い ない結 合 材 で あ る. 混 合前 の材 料 の養 生,お よび測 定 中の養 生 も恒温 室 で. こ のモ デ ル の特 徴 は,NJPCの. 骨 格 を 形成 して. 行 い,測 定 後 か ら次 の測 定 まで の 間は水 分 が蒸発 しな. い る骨材 間 の空 隙 に結合 材 が あ る こ と,お よび,結 合. い よ うに封 緘 した.ま た,こ の 間 に材 料 分 離 が生 じて. 材 のそ の全 て が強 度 に寄与 す るもの で はな い ことか ら. いた 時 は ガ ラス棒 で十 分 にか き混 ぜ て か ら試 験 に供 し. 有効 結合 材 量 とい う概 念 を取 り入 れ て い る点 で あ る.. た.. 有効 結 合材 は唯 一NJPCの. 筆 者 らはペ ー ス トの粘 度 が こ の様 な特 徴 を有 す る こ とか ら,ア ス ファル ト系排 水性 舗 装 の材 料 分離 の し 難 さの評 価 に利用 され てい るダ レ試 験6)をNJPC用 に変 更 す れ ばNJPCの. 強度 に寄 与す る もの で あ. り,そ の全 結 合材 に対 す る割 合 は単位 骨 材 容積 と骨材 の粒 度,粒 形 に依 存 して い る. 今 回 考 案 した 配 合 設 計 方 法 は,ま ず,配 合 条 件 で. 材 料分 離 の し難 さを評 価 で き. 与 え られ る転 圧 機械 の能 力 と 目標 空隙 率 か ら,配 合 す. る と考 え これ に よ り評 価 を行 うこ とと した.表‑4に. るNJPCの'目. ダ レ試 験 の変 更点 を示 す.. 次 に,配 合 モデ ル を用 い て配合 設 計 を進 め配 合 条件 を. ―177―. 標 空 隙 の確保 し易 さ'を 決 定 し,.

(6) して16.5%)を. 練 り混 ぜ,こ れ を 目標 空 隙 の確 保 し. 易 さの評価 方法 に準 じて締 固 めて作 ったNJPCの. 単. 位 骨材 容積 を求 める方 法で行 う.こ の様 に して 求 めた 単位 骨材容 積 は,締 固 め られ たNJPCの. 骨 格 とな る. 骨 材 群 の単位 骨材 容積 で ある. 図‑8は それ を求 め た例 で あ る.上 に 凸 の 曲線 で あ り,7号. 砕 石 の割 合 が25〜60%の. 範 囲に おい て は 同. 程 度 の単位 骨 材容 積 となっ てい る. 骨材 中の7号砕 石の割 合(%) (6)単. 位 結 合材 容積 および 粒度 の 決 定. 単位 結合 材容 積 を(式1)で. 図‑8単 位骨材容積 と7号砕石割合 の関係. 算 出す る.. 単位 結合 材容 積(%) =100‑目 標 空 隙率‑単 位 骨材 容積‑ 満 足す る配 合 を決 定す る方法 で あ る. 配 合 の手順 は 図‑7に 示 す通 りで あ る. 目標 空 隙量 を20%と. 以 降,試 験 結 果例 を 示 しな が ら詳 細 に説 明す る. なお,試 験(に使 用 してい る骨材 は佐 野 産 の硬 質砂 岩 で あ る.. し,図‑9の. (式1). 結果 を用 いて 単位. 結 合材 容積 を算 出す る と,7号 砕 石 の割合 が25〜60% の範囲 にお い て最 も小 さくな り,経 済 的 な配合 とな る 可能 性 が高 い こ とが分 か る.こ の範 囲 内で は,7号. (2)配 合 条件 NJPCの 配 合 条件 には,特 有 の物 性 を与 えるた めに. 砕. 石 の割 合 が多 くな るに したが っ て有効 結 合材 の割 合が 多 くな り最 も経 済 的 な配合 とな る可能 性 が 高い が,連. 決 め られ て い る動 かす こ との で きない 条件 とあ る程度. 続 空隙 の割 合 が少 な くな り透水 性 等 の機 能 の低 下 が懸. の範 囲 内 で あれ ば 自由 に選 定 で き る条 件 の2種. 念 され る.し たが っ て この範 囲 内で は通 常 の場 合,機. 類が. 能 を重視 し7号 砕 石の割合 が少 ない粒 度 に決 定 す るこ. あ る.. とが 良い と思 われ る.今,粒. 前者 の条 件 を表‑5に,後 者 の条 件 を表‑6に 示 す. (3)使. 度 を7号. 砕 石 の割 合 が. 25%の ときの もの と決 定 し,実 施 工 で の転圧 は1tロ ー ラで行 うとす る と単位 結 合材 容積 は18%と な る.. 用材料. 使 用材 料 は,表‑1に 示 す 通 りで あ る. (7)水 (4)目. 水 セ メ ン ト比(エ マル ジ ョン 中の水 は考 慮 しない). 標 空 隙 の確保 し易 さの決 定. 目標 空 隙 の確 保 し易 さの評価 は5.(2)で た 方 法 で 行 う.配 合 す るNJPCの̀目. 前記 し 標 空隙の確. 保 し易 さ'は 配 合 条 件 で 与 え られ る転 圧 機 械 の 能 力 と 目標 空 隙 率 を用 い て 図‑4よ り決 定 す る.例 えば 実 施 工 に お い て1tロ. セ メ ン ト比 の決 定. ー ラ で8回 転 圧 して 目標 空 隙 率. 20%と す る場 合 の'目 標 空 隙 の確 保 し易 さ'は,マ ー シャル モ ール ドに1kgを 入 れ マー シ ャル ランマ で 両面 をそ れ ぞれ22回 ず つ突 固 めた とき に20%の. 空隙. 量 が 得 られ る̀目 標 空 隙 量 の確 保 し易 さ'と い うこ. の決 定 は 曲げ強 度試 験 の結果 よ り行 う. 上記 まで で,単 位 結 合材 容積 が18%に す る とNJPC1m3中. の結 合材 容積 は180リ ット ルとな. る. 結 合 材 は,セ メ ン ト(比 重:3.14),エ (比重:1),水. マル ジ ョン. お よび ビニ ロ ン繊 維(比 重:1.3)の. 混 合物 で あ る.配合 条件 で エマル ジ ョン/セ メン ト(質 量)は0.73,ビ. ニ ロ ン繊 維/セ メン ト(質 量)は0.027. に決 定 され て い る.こ れ らの条件 の も とで水セ メ ン ト 比 を変 化 させ て5.(3)で. とにな る.. 決 定 した と. 前 記 した ダ レ試 験 を行 い. 著 しい材 料 分離 生 じない水 セ メ ン ト比 の上 限 を決 定す (5)単 位 骨 材容 積 と粒 度 7号 砕 石 の混合 割 合 を変化 させ て粒 度 を変化 させ た. り上 が り観 察結 果 か ら施 工が 可能 な水 セ メ ン ト比 の 下 限 も決 定す る.こ の範 囲 で水 セ メ ン ト比 を3〜4点. 骨材 をそれ ぞ れ用 い た ときの単位 骨材 容 積 を求 め る. これ の 求 め 方 は,そ れ ぞ れ の粒 度 の骨 材 に標 準 的 な結 合材(エ マル ジ ョン に含 まれ る水 を考 慮 しな い水 セ メ ン ト比=20%)を. る とと もに,各 水 セ メ ン ト比 で の混合 し易 さお よび練. 標 準 的 な量(全 骨 材 重 率 に対. 定 し,そ れ ぞれ の配 合 で強 度試 験 を行 い 水 セ メ ン ト比 と曲げ強 度 の 図 を作 成 して配合 曲げ強 度 が得 られ る水 セ メ ン ト比 を求 め,こ れ に決 定す る.例 えば,ダ レ試 験(の結果 か ら上 限 が45%,混. ―178―. 選. 合 時 の混合 し易 さお よ.

(7) 表‑7強 度試験用供試体の配合. 表‑8NJPCと. 一般 の ポー ラス コン ク リー トの配合 設 計 に 関す る比 較. (7)カ. ンタ ブ ロ損 失 量 お よび 透 水 係 数 の確 認 と室 内示方 配 合の 決 定. 上記 ま でで 決 定 した配 合 のNJPCが. カ ン タブ ロ損 失. 量お よび透 水係 数 の配 合条 件 を満 足す る こ とを確認 し, この配 合 を室 内示 方配 合 と して決 定す る. 経験 上,上 記 の手 順 で配合 設 計 され たNJPCの. ほと. ん どが カ ン タブ ロ損 失量 お よび透 水係 数 の配合 条 件 を 満足 す るが,も し,満 足 しない場 合は 配合 条件 の再検 討(特 に転 圧機 械 の能 力 や 目標 空隙 の 再検 討)か ら行 うこ ととす る. (8)示 図‑9曲. 方配合. 今 まで行 った施 工の範 囲で は,水 の蒸発 を防 ぐよ う. げ強 度 と水 セ メ ン ト比 の関係. に ビニール シー ト,ブ ル ー シー ト等 で 二 重 に覆 い運搬 び 練 り上 が り観 察 結果 か ら下 限 が10%で. あ った と し. た 場 合,曲 げ試 験 に供 す る供 試 体 の配 合 は表‑7に,. した 際 の締 め 固ま り易 さの低 下 は夏季 で1%程. 度 であ. つ た.締 め固 ま り易 さの低 下 の割 合 は運搬 時 間,気 候 等 に よって異 な るが水 の蒸発 に十分 な注 意 を払 い施 工. 試 験結 果 は 図‑10に 示す 通 りとな る.こ の 図 と配 合 強. 計 画 を十 分 に行 えば室 内示 方配 合 が そ のま ま示 方配 合. 度 か ら水 セ メン ト比 を22.4%に 決 定す る.. と して使 用 で き る可能性 が高 い.現 場 の施 工環 境等 で. ―179―.

(8) 3). 締 め 固ま り易 さの調 整 が 必要 な場 合 は,原 則 として遅. (社)日. 本 コ ン ク リ ー ト工 学 協 会:. エ コ コン ク リー ト. 延 剤 や減 水 剤 等 で調整 を行 うこ と とす るが,こ の 際材. 研 究 委員 会 報 告書. 料分 離 に は十分 に注意 す る.. コ ン ク リー トの 現 状 と将 来 展 望, pp.64‑76, 4). 7.ま. 5). (社)日. ①. ②. 検討 した表‑8に 示 すNJPCの. コンシ ステ ン. 6). (社)日. 7). 松 川 徹,. 本 道 路 協 会:. 転 圧 コ ン ク リ ー ト舗 装 技 術 指 針. 1990. 10. 本 道 路 協 会: 排 水 性 舗 装 技 術 指 針(案) 玉 井 元 治,. 杉 野 守,. 芦 田馨:. 連 続 空 隙 を有 す. る 緑 化 コ ン ク リー トの 配 合 と 空 隙 に 関 す る研 究,. ある.. 環 境 と の 調 和 を 考 慮 し た エ コ コ ン ク リー トの 現 状 と 将. 提案 した表‑8に 示 すNJPCの. 来 展 望 に 関 す る シ ン ポ ジ ウ ム 論 文 報 告 集,. 配合 設 計 方法. 水 口 裕 之,. 天 羽 和 夫,. 服 部 眞 門,. 参 考文 献. 竹 井 利 公,. pp. 41‑51,. 瀧 川 勝 則:. 論 文 集(B),. 1995. 10. ON. Toshihiro. TAKEI,Osamu. pp. 498‑499,. MIX DESIGN. 1995. 11. 目 地 な しセ メ ン ト系 日本 道 路 会 議 一般. STUDY. に 関 す る シ ン ポ ジ ウ ム 論 文 報 告 集, pp. 31‑38,. 1995. 7. 排 水 性 舗 装 の 追 跡 調 査 結 果, 第21回 No. 636,. ポ ー ラス. 自然 環 境 と. の 調 和 を 考 慮 した エ コ コ ン ク リー トの 現 状 と 将 来 展 望. 目 地 な し セ メ ン ト系 排 水 性 舗 装. の 開 発, 道 路 建 設, No. 570, 幾 田 茂 義,. pp. 25‑30,. 宮 川 恒 夫:. コ ン ク リー トの 配 合 要 因 と 強 度 と の 関 係,. 木 村 公 平, 竹 井 利 公:. 自然. 1995. 11 8). 2). 1994. 7. シ ーお よび ワー カ ビ リチー評 価 方法 は有 用 で. は有用 で あ る.. 1). No. 7,. (案), pp. 76‑77,. 本研 究 の成 果 は表‑8に 示 す 通 りで あ る. 結論 は次 の通 りで ある.. 1995. 11. 玉 井 元 治: 透 水 性 コ ン ク リ ー ト, コ ン ク リー ト工 学, Vbl. 32,. とめ. 自然環 境 との調 和 を 考慮 した エ コ. OF POROUS. KARASAWA. 図‑6配. 合 設 計の た めの モデ ル. CONCRETE. and Teruhiko. FOR. DRAINAGE. PAVEMENT.. MARUYAMA. This report is concerned with the mix design method for porous cement concrete which can be used for drainage surface layers compacted with rollers. Firstly, we state the usefulness. of newly developed consistency. and workability. evaluation. design method for mix proportion by applying the evolution tests and devised mix model.. ―180―. tests, then proposed the rational.

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