レオロジー的性質が異なる特殊骨材の混入がアスファルト混合物の耐流動性に及ぼす影響

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資源の有効利用、特殊機能舗装の開発を目的に、ゴム、プラスチック、ガラスなどを破砕してアスファルト混合物の骨材とする試みが始まっている。これらは砕石などの通常の骨材と材質、形状、表面性状が異なり、また変動も大きい。それがアスファルト混合物の力学的性質にどのように影響するかについて検討した。研究では、特殊骨材として最近試験舗装等で使われた実績のあるものの中から、廃タイヤを破砕したゴム骨材、廃ポリエチレン製品を破砕したプラスチック骨材および廃ガラスびんを破砕したガラス骨材を取り上げ、それら特殊骨材を混入して締め固めたアスファルト混合物の耐流動性および締め固める前の敷きならし抵抗を評価する実験を行った。特殊骨材の粒径は7号砕石と同粒径、すなわち2〜5mm、混入率は全骨材体積の5または10%とした。ゴム骨材はアスファルト混合物の作製時における混合温度である150〜160℃では軟化しないで弾性的なままであった。プラスチック骨材はその温度では軟化し、混合時間が長いとアスファルト中に溶け込む可能性があった。ガラス骨材はその温度では常温時と変わらず、硬いままであった。こうした特殊骨材のレオロジー的性質の違いはアスファルト混合物の力学的性質の違いとして明確に表れた。すなわち、締め固めたアスファルト混合物の耐流動性についてはホイ-リトラッキング試験を行い、また敷きならし抵抗については現場での敷きならしを模擬した特別の室内試験機を作製して試験して評価したが、プラスチック骨材を混入して長時間混合した場合に通常混合物に比べて最も変化が大きく、締固め後の耐流動性は高いが、敷きならし抵抗が大きくて施工が困難となること、ゴム骨材の場合にはゴムの弾性的性質のために締め固めが困難で、締め固め後の耐流動性は低くなることなどの知見を得た。