舗装ポーラスコンクリートの 耐摩耗性に及ぼす粗材粒径の - 三重大学

舗装⽤ポーラスコンクリートの
耐摩耗性に及ぼす粗⾻材粒径の
影響に関する実験的研究
三重⼤学⼤学院⼯学研究科
三島直⽣
畑中重光
研究の背景
本研究室では、POCの貯水・排水
性能を活用した、ゲリラ豪雨対策
舗装システムの開発を進めている。
より効果的なゲリラ豪雨対
策を行うためには、街区レベ
ルで、なるべく広い面積に
POC舗装を適用することが必
要となる。
三重大学講堂前(H24)
歩道および車道
の舗装への適用
が不可欠。
中川ら、2013年度日本建築学会大会
研究の⽬的
・車両通行によるPOC舗装の摩耗・剥脱が懸念される。
・現時点で摩耗・剥脱に対する耐久性には不明な点が多い。
回転ラベリング試験機を⽤いた、
ポーラスコンクリートの耐摩耗性を明らかにする。
回転ラベリング試験
・鉛直荷重︓5kN
油圧ジャッキ
タイヤ
・⼀度に試験できる供試体数︓12枚
・タイヤの数︓2個(うち駆動輪は1個)
・タイヤの周回速度︓13.5rpm
・タイヤのサイズ︓145/80 R12 74s
・タイヤチェーン使⽤(写真参照)
・総⾛⾏時間︓220min
供試体
ラベリング試験機
チェーンを掛けたときの様⼦
回転ラベリンク試験機作動中の様⼦
実験の要因と⽔準
要因
⽔準
供試体種類
ポーラスコンクリート(POC)、
透⽔性アスファルト、
排⽔性アスファルト
POCの設計空隙率
15%、25%
POCの⾻材粒径
5号(13-20mm)、7号(2.5-5mm)
供試体の劣化状況の例(5号砕⽯使⽤POC)
初期状態
30分後
220分後
レーザ変位計による形状測定の様⼦
レーザ変位計による形状測定結果の例
5
0
‐5 0
‐10
‐15
‐20
‐25
タイヤの走行位置
20
40
0分後
60
30分後
80
100
120
220分後
(a)骨材粒径:5 号、空隙率:25%
5
0
‐5 0
‐10
‐15
‐20
‐25
タイヤの走行位置
20
40
0分後
60
30分後
80
100
120
220分後
(b)骨材粒径:7 号、空隙率:15%
5
0
‐5 0
‐10
‐15
‐20
‐25
タイヤの走行位置
20
40
0分後
60
30分後
80
220分後
(c)透水性アスファルト
100
120
摩耗深さの平均値の時刻歴
まとめ
本実験では、POCの耐摩耗・剥脱性に対する
⾻材粒径および空隙率の影響を確認することを
⽬的として、ラベリング試験装置を⽤いた基礎
的な実験を⾏った。
その結果から、POCの粗⾻材粒径によって、
粗⾻材の割れ(粒径⼤)、または剥脱(粒径
⼩)といった劣化の状況に差は⾒られたものの、
摩耗深さに及ぼす調合要因の影響は⾒られな
かった。
また、POCはアスファルトと⽐べて耐摩耗・
剥脱性が⾼いことが⽰された。