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2003年度・AAPT・アスファルト舗装技術目次へ
技術セッション 05

Simplistic Mixture Design Using the SGC and the DSR

ジャイレトリーコンパクタ(SGC)と動的せん断粘弾性試験器(DSR)を用いた簡易配合設計

Hussain Bahia1, Eyad Masad, Anthony Stakston, Samer Dessouky, and Fouad Bayomy

Abstract

 過去十年間の間にアスファルト混合物とバインダの評価方法に大きな前進があった。最高の配合設計は疑いなく、容積特性だけでなく破壊前の特性(スティフネス)や損傷につながるであろう事象を含まなければならない。しかしながら、これには多数の試験機や最先端の解析方法とかなりの時間を要する。このため、アスファルトの実際家は提案されているいくつかの試験については懐疑的であり、最初の混合物の配合の選定の簡易な方法や、混合物の品質管理と作業性の実用的な試験方法を探し続けている。
 ほとんどの実際家は機械的特性と損傷特性の重要性には気付いているが、当然のごとく、いくつかの可能性のある組み合わせを排除して所要時間を減らせる簡易な試験法を探し求めている。
 最近になって、何人かの研究者はジャイレトリーコンパクタが混合物あるいは骨材配合の供用性に関わる特性を把握する出発点と考えている。(参考文献 1-7)。ジャイレトリーの利用は、いくぶん修正するにしても骨材混合物の交通荷重の交通に対する抵抗力の可能性だけでなく建設時の締め固め抵抗に評価での利点があるように思われる。こうすればスーパーペーブの容積法による混合物設計を、限られた役割しか果たしていない容積特性が配合の選定において配合設計およびアスファルト量に選定に使える機械的特性が付け加えられることになる。
 これは別にアスファルトらしい試験機を要せず、著しく試験時間が増えるわけでもない。この考え方が正しければ、できあがった供試体は、ほかの容積特性や耐久性(水分感受性)あるいは機械的特性の試験にも使えるという意味で非破壊試験ということにもなり得る。これにはわだち掘れや疲労ひび割れなどの問題となる損傷に対するバインダの影響をどう評価するべきかという問題がある。
 近年のバインダ試験法の進歩を利すれば、バインダのわだち掘れや疲労に関する寄与については実際の舗装温度や交通条件で計測できる。本研究はスーパーペーブジャイレトリーコンパクタを混合物の圧密およびゆがみに関する抵抗の計測に用いる考え方をとりまとめたものである。
 これらの計測は骨材骨格の品質を推定するために用いられている。ウイスコンシン州の道路局の委託で、四種類の骨材と各種の骨材の角張り、各種アスファルト量、および二種類の粒度を含む一連の供試体を試験した。本研究はまた、動的せん断粘弾性試験器の結果を用いて配合設計の手順を、NCHRP 9-10の研究で推奨するバインダのクリープ回復試験および疲労試験の結果による補完についても述べている。

 質疑で、ジャイレトリーで締め固めるときに骨材が破砕することについての指摘がありましたが、それを言ったら何もはじまらないでしょう。200回転までだったら粒度の変化は無かったということです。いろいろ議論はありますが、この種の研究に対する業界の期待は高いものがあるようです。