松田 雄太

低針入度の改質アスファルト発生材に対する再生用添加剤の性状回復効果に関する基礎的研究

高橋 修

アスファルト発生材の再生利用にあたっては,アスファルトの硬さを示す指標である針入度を用い,旧アスファルトの針入度は20(1/10mm)以上でなければならないとする規定が設けられている.しかし近年では,元来低針入度である改質アスファルトの需要が増加傾向にあり,針入度だけでは旧アスファルトの性状を正しく評価することが困難な状況にある.これを受けて,平成22年改訂の「舗装再生便覧」では,針入度の他に圧裂係数を用いた指標が規定され,どちらかの指標を満足した場合に再生骨材として供用可能とした.
既往の研究では,荷重測定型伸度試験より得られるエネルギー値を用い,改質材を含む発生材のバインダ性状を評価してきた.このエネルギー値と混合物の疲労破壊抵抗性との間には高い相関性が認められ,バインダ性状から間接的に混合物の物理性状を評価可能であることが確認されている.また,新規ストレートアスファルト混合物相当の疲労破壊抵抗性を有する再生混合物を作製するための規格値としてエネルギー値800(N・mm)が提案された.
しかし既往の研究では,発生材に残存する改質効果を検証し,その有用性を確認するため,再生用添加剤を混入せずに試験を実施してきたため,ワーカビリティに関する検討はされておらず,実利用にあたっては,従来通りに再生用添加剤等を用いた調整が必須と考えられる.また一方で,新たに導入された圧裂係数を用いた評価に関しても未検討で,エネルギー値による評価と圧裂係数による評価の双方が両立するか検証する必要がある.
本研究では,改質材を含む低針入度アスファルト発生材の再生利用を念頭に置き,再生用添加剤を用いた場合の再生混合物の物理性状を確認し,実利用に則した検討を行った.また,エネルギー値による評価と圧裂係数による評価の双方が両立するか検証を行い,以下の知見が得られた.
再生時に再生用添加剤を加えることで,疲労破壊抵抗性の回復に伴い塑性変形抵抗性の低下が懸念されたが,エネルギー値800(N・mm)以上のバインダを用いていれば,両項目において新規ストレートアスファルト混合物以上の性能を有することが確認できた.また, エネルギー値800(N・mm)以上,かつ針入度20(1/10mm)程度の改質アスファルト発生材を対象に実施した圧裂試験では,新たな規格値である圧裂係数1.70(MPa/mm)以下を満足することができなかった.このことから,圧裂試験だけでは再生骨材の性能を正しく評価することは困難であることが考えられる.

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