JP7595324B2 - 舗装体及び舗装体の施工方法 - Google Patents

Description

本発明は、舗装体及び舗装体の施工方法に関する。

近年、陸上輸送において大型車両を使用する機会が増えている。そのため、大型車両を駐車するための大規模立体駐車場の建設も進められている。なお、大型車両は重量が大きいので、大規模立体駐車場の路面である舗装体は不具合が生じやすかった。具体的には、大型車両の駐車時や停発車時において切り替えしを行った場合等に舗装体の表面がねじ切られ、又は摩耗により表層が破断するなどの状況が生じていた。表層破断は、下層の塗膜防水層の破断、漏水にも繋がる事がある。

舗装体への不具合を軽減するためには、舗装体の強度を上げることが考えられる。舗装体の強度を上げる方法としては、複合被膜構造体（特許文献１ 参照）とする方法が知られている。特許文献１は、下地の上に粒状固結層を形成し、その上に高分子緩衝層を形成し、その上に繊維強化熱硬化性樹脂層を形成する構造体としている。

特開２００４－９０５７０号公報

しかしながら、特許文献１の複合被膜構造体であっても、大型車両が切り替えし等を行った場合には、舗装体に不具合が生じるという問題が生じていた。

本発明は、かかる従来発明における課題に鑑みてされたものであり、大型車両が切り替えし等を行った際でも、舗装体に不具合が生じない、より強固な舗装体を提供するものである。

上記目的を達成するために、本発明は、少なくとも以下のような構成を備え、もしくは手順を実行する。

本発明の第１の局面に係る舗装体は、下地層、ＦＲＰ層、表層を有する舗装体であって、前記下地層の上に直接又は適時の層を介して前記ＦＲＰ層が形成され、前記ＦＲＰ層の上には表層が形成されており、前記ＦＲＰ層の上にはグリップ金具が配置され、前記グリップ金具の上方から前記下地層に向けて中空部分を有したアンカーが打ち込まれており、前記アンカーの中空部分には、充填材が充填されていることを特徴とする。
かかる構成により、大型車両が切り替えし等を行った際でも、路面に不具合が生じない、より強固な舗装体を提供することができる。

より好ましくは、前記表層は、メタクリル樹脂モルタルを使用していることを特徴とする。
かかる構成により、より強固な舗装体を形成することができる。

より好ましくは、前記下地層とＦＲＰ層との間には、プライマ層が設けられていることを特徴とする。
かかる構成により、下地層とＦＲＰ層との接着性を向上させることができる。これは、プライマ層を適切に設けることで接着性が向上するためである。

より好ましくは、前記ＦＲＰ層の上には、前記表面層を区画するように目地シーリングが設けられていることを特徴とする。
かかる構成により、表面層のひび割れを防止することができる。目地シーリングを設けることにより、各層との異種収縮に伴う緩衝材効果を奏することができるためである。

より好ましくは、前記目地シーリングで区画された１区画には、前記グリップ金具が前記１区画の４隅及び中央付近の５箇所に配置されていることを特徴とする。
かかる構成により、より強固な舗装体を形成することができる。これは、適切な位置にグリップ金具を配置することにより、ＦＲＰ層と下地層とをより確実に固定できるためである。

より好ましくは、前記充填材は、ＦＲＰ層に使用する樹脂材と同様の樹脂材が用いられていることを特徴とする。
かかる構成により、より確実にグリップ金具とＦＲＰ層とを接着することができる。これは、ＦＲＰ層に使用する樹脂材と同様の樹脂材を使用することに互いが強固に接着するため、より確実にアンカーを固定することができる。

より好ましくは、前記ＦＲＰ層および前記表層に使用される樹脂材には、シランカップリング剤が添加されていることを特徴とする。
かかる構成により、各層の接着性が向上する。

より好ましくは、前記グリップ金具の表面は、トゲ部を有していることを特徴とする。
かかる構成により、グリップ金具と表層との接着性が向上する。

より好ましくは、前記グリップ金具の裏面は、クロスカット模様の溝が設けられていることを特徴とする。
かかる構成により、グリップ金具とＦＲＰ層との接着性が向上する。

より好ましくは、前記グリップ金具は、平面視丸型であり、中央に前記アンカーを挿通するための固定孔を有しており、前記固定孔を取り囲むように、５つの貫通孔を有していることを特徴とする。
かかる構成により、グリップ金具と各層との接着性が向上する。

より好ましくは、前記貫通孔は、星形多角形であることを特徴とする。
かかる構成により、よりグリップ金具と各層との接着性が向上する。

より好ましくは、前記貫通孔は、星形多角形であることを特徴とする。
かかる構成により、よりグリップ金具と各層との接着性が向上する。

より好ましくは、前記グリップ金具は、平面視長方形であり、前記アンカーを挿通するための固定孔を２つ有していることを特徴とする。
かかる構成により、グリップ金具と各層との接着性が向上する。

本発明の第１の局面に係る舗装体の施工方法は、舗装体の施工方法であって、下地層を形成する下地層形成工程と、前記下地層の上にＦＲＰ層を形成するＦＲＰ層形成工程と、前記ＦＲＰ層の上にグリップ金具を配置し、当該グリップ金具の上方から前記下地層に向けて中空部分を有するアンカーを打ち込む打ち込み工程と、前記アンカーの中空部分に充填材を充填する充填工程と、前記ＦＲＰ層の上に表層を形成する表層形成工程と、前記ＦＲＰ層の上に前記表層を区画するように目地シーリングを設ける目地シーリング形成工程と、を有することを特徴とする。
かかる構成により、大型車両が切り替えし等を行った際でも、路面に不具合が生じないより強固な舗装体を形成することができる。

以上のように、本発明によれば、大型車両が切り替えし等を行った際でも、舗装体に不具合が生じない、より強固な舗装体を提供することができる。

本発明に係る舗装体１０の断面を示す図である。 本発明に係る舗装体１０の目地シーリングによって区画された１区画を示す図である 本発明に係る舗装体１０に使用するグリップ金具２００の平面図である。 本発明に係る舗装体１０に使用するグリップ金具２００の断面を示す図である。 本発明に係る舗装体１０に使用するその他のグリップ金具３００の平面図である。 本発明に係る舗装体１０に使用するその他のグリップ金具３００の断面を示す図である。 本発明に係る舗装体１０に使用するその他のグリップ金具４００の斜視図である。 本発明に係る舗装体１０に使用するその他のグリップ金具４００の断面を示す図である。 本発明に係る舗装体１０の施工方法の工程を示すフローチャートである。

以下、本発明の各実施形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。なお、以下で説明する実施形態は、あくまで、本発明を実施するための具体的な一例を挙げるものであって、本発明を限定的に解釈させるものではない。

図１は、本発明に係る舗装体１０の断面を示す図である。舗装体１０は、下地層２０、プライマ層３０、ＦＲＰ層４０、表層５０を備えている。下地層２０の上には、プライマ層３０が形成されており、プライマ層３０の上にはＦＲＰ層４０が形成されており、ＦＲＰ層４０の上には表層５０が形成されている。なお、プライマ層３０については、適時省略することができる。下地層２０の上にＦＲＰ層４０を直接設けても構わないし、下地層２０とＦＲＰ層４０の間に適宜の層であるプライマ層３０を設けて構わない。また、ＦＲＰ層４０の上にはグリップ金具２００が配置されており、グリップ金具２００の上方から下地層２０に向けて中空部分１１０を有したアンカー１００が打ち込まれている。なお、アンカー１００の中空部分１１０には、充填材１２０が充填されている。また、アンカー１００が打ち込まれた箇所である穿孔部分には、隙間なく充填材１２０が充填されている。また、ＦＲＰ層４０の上には表層５０を区画するように目地シーリング６０が設けられている。また、表層５０の上には、必要に応じてトップコート層を設けても構わない。

下地層２０は、コンクリートを使用しているがこれに限らない。例えば、モルタル等で形成しても構わない。なお、大規模立体駐車場の場合などでは、下地層２０の下にデッキプレートが設けられている。そのため、コンクリートを設けずにデッキプレートを下地層２０としても構わない。

プライマ層３０は、メタクリル樹脂、アクリル系の樹脂、ウレタン系樹脂、ウレア系樹脂、エポキシ系樹脂等の反応性樹脂材等を適宜使用して形成している。なお、プライマ層３０を設けることにより、下地層２０とＦＲＰ層４０との接着性を向上させることができるため好ましい。また、速硬化しやすい樹脂を使用することで、施工時間を短縮することができる。なお、プライマ層３０に用いる樹脂材には、シランカップリング剤を添加するのが好ましい。シランカップリング剤を添加すると無機材料と有機材料との界面が改質するため、より接着性が向上するためである。なお、シランカップリング剤としては、３－グリシドキシプロピルトリメトキシシランが好ましい。また、シランカップリング剤に３－グリシドキシプロピルトリメトキシシランを使用する場合の添加量としては、樹脂に対して、０．５重量％～１．５重量％の範囲が好ましい。

ＦＲＰ層４０は、樹脂材と繊維強化材とを組み合わせて形成した層である。樹脂材としては、メタクリル樹脂、アクリル系の樹脂、ウレタン系樹脂、ウレア系樹脂、エポキシ系樹脂等の反応性樹脂材等を使用する。繊維強化材としては、ガラス繊維、カーボン繊維、金属繊維、セラミック繊維やアミド、アラミド、ビニロン、ポリエステル、フェノールなどの有機繊維である。なお、施工性、経済性の面からガラスマットを使用するのが好ましい。ガラスマットを使用する場合、２枚積層させて２プライで施工するのが好ましい。

なお、ＦＲＰ層４０に用いる樹脂材には、シランカップリング剤を添加するのが好ましい。シランカップリング剤を添加すると無機材料と有機材料との界面が改質するため、より接着性が向上するためである。具体的には、ＦＲＰ層４０に使用する有機系樹脂と無機質であるガラスマットとの接着性が向上しＦＲＰ層４０がより強固になる。なお、シランカップリング剤としては、３－グリシドキシプロピルトリメトキシシランが好ましい。また、シランカップリング剤に３－グリシドキシプロピルトリメトキシシランを使用する場合の添加量としては、樹脂材に対して、０．５重量％～１．５重量％の範囲が好ましい。

表層５０は、樹脂モルタルを使用しており、特にメタクリル（ＭＭＡ）樹脂モルタルが好ましい。メタクリル樹脂モルタルは、屋内外対応可能な樹脂材であり、低温下でも速硬化性があるため、施工性に優れている。また、硬化時において、ある程度の柔軟性を有しているため、大型車両走行時などにおいても破損等の不具合が生じにくい。

なお、表層５０に用いる樹脂材には、シランカップリング剤を添加するのが好ましい。シランカップリング剤を添加すると無機材料と有機材料との界面が改質するため、より接着性が向上するためである。具体的には、表層５０の有機系樹脂と珪砂を主体とする無機系骨材に於いて表面積の大きな無機系骨材に対し有機系樹脂の表面濡れ性が向上し最密充填状態なり表面、内部強度が増す。また、シランカップリング剤を添加すると、グリップ金具２００と各層との接着性が向上するため好ましい。なお、シランカップリング剤としては、３－グリシドキシプロピルトリメトキシシランが好ましい。また、シランカップリング剤に３－グリシドキシプロピルトリメトキシシランを使用する場合の添加量としては、樹脂に対して、０．５重量％～１．５重量％の範囲が好ましい。

グリップ金具２００は、ＦＲＰ層４０の上に配置するものであり、配置後、アンカー１００を下地層２０に向けて打ち込むことでグリップ金具２００を固定する。なお、グリップ金具２００を固定するためには、グリップ金具２００に設けられた固定孔２１０にアンカー１００を挿通してから打ち込む。これにより、グリップ金具２００が固定される。グリップ金具２００取り付け、アンカー１００を打ち込むことにより、より強固な舗装体１０とすることができる。

グリップ金具２００は、表面にトゲ部２２０を有しており、これによって、グリップ金具２００と表層５０との接着性を向上させている。グリップ金具２００と表層５０との接着性を向上させることにより、舗装体１０の強度が向上する。また、図示はしていないが、グリップ金具２００の裏面には、クロスカット模様の溝が設けられている。グリップ金具２００の裏面には、クロスカット模様の溝を設けることにより、グリップ金具２００とＦＲＰ層４０との接着性を向上させている。グリップ金具２００とＦＲＰ層４０との接着性を向上させることにより、舗装体１０の強度が向上する。

アンカー１００は、グリップ金具２００の上から下地層２０に向けて打ち込むものであり、中空部分１１０を有している。なお、アンカー１００は、中空パイプのように中が空洞となっている。アンカー１００を打ち込むためには、適時の箇所に穿孔をあけ、その穿孔内にアンカー１００を配置した後、ハンマー等で打ち込む。アンカー１００を打ち込んだ後に中空部分１１０となっている箇所に所定量の充填材１２０を充填する。なお、充填する際、アンカー１００と穿孔内との間に隙間があれば、充填材１２０がその箇所にも充填されるため、隙間なく充填材１２０が充填される。充填材１２０としては、ＦＲＰ層４０に使用する樹脂材と同様の樹脂材を充填する。ＦＲＰ層４０に使用する樹脂材と同様の樹脂材を使用することにより、より確実にアンカー１００を固定することができる。これは、ＦＲＰ層４０に使用する樹脂材と同様の樹脂材を使用することで、互いが強固に接着するようになるためである。なお、ＦＲＰ層４０に使用する樹脂以外の樹脂を使用しても構わない。

目地シーリング６０は、ウレタン材もしくはウレタン材と同様に伸び、弾性を持つシーリング材を使用している。目地シーリング６０を設けることにより、各層との異種収縮に伴う緩衝効果を奏することができる。

図２は、本発明に係る舗装体１０の目地シーリング６０によって区画された１区画を示す図である。目地シーリング６０によって区画された１区画内の大きさとしては、３．５ｍ×５ｍ程度であり、目地シーリング６０の幅としては、２０ｍｍ程度である。また、目地シーリング６０によって区画された１区画内には、グリップ金具２００が５つ配置されている。配置箇所は、１区画内の４隅及び中央付近の５箇所に配置されている。グリップ金具２００をこのように配置し、アンカー１００を打ち込むことにより、より確実に下地層２０とＦＲＰ層４０とを固定することができため、より強固な舗装体１０とすることができる。なお、グリップ金具２００をこの配置にすると舗装体１０の強度が向上した。

図３は、本発明に係る舗装体１０に使用するグリップ金具２００の平面図であり、図４は、本発明に係る舗装体１０に使用するグリップ金具２００の断面を示す図である。グリップ金具２００は、平面視丸型の形状をしており、中央付近にアンカー１００を挿通させるための固定孔２１０を有している。また、グリップ金具２００は、固定孔２１０を取り囲むように、５つの貫通孔２３０を有している。５つの貫通孔２３０を設けることにより、グリップ金具２００と各層との接着性を向上させることができる。貫通孔２３０の形状は、平面視丸型である。また、貫通孔２３０の縁に沿ってトゲ部２２０が設けられている。このトゲ部２２０によって、グリップ金具２００と各層との接着性を向上させている。

なお、グリップ金具２００の大きさは、厚さ３ｍｍ程度、直径５０ｍｍ程度の円盤のような形状をしており、貫通孔２３０の大きさは、直径１０ｍｍ程度の円形である。アンカー１００の径としては６．６ｍｍであり、長さは、５０ｍｍ程度である。

次に、別形態のグリップ金具３００について説明する。図５は、本発明に係る舗装体１０に使用するその他のグリップ金具３００の平面図であり、図６は、本発明に係る舗装体１０に使用するその他のグリップ金具３００の断面を示す図である。グリップ金具３００は、平面視丸型の形状をしており、中央付近にアンカー１００を挿通させるための固定孔３１０を有している。また、グリップ金具３００は、固定孔３１０を取り囲むように、５つの貫通孔３３０を有している。５つの貫通孔３３０を設けることにより、グリップ金具３００と各層との接着性を向上させることができる。貫通孔３３０の形状は、七芒星の形状をしている。当該形状により、より接着性を向上させている。なお、七芒星に限らず、星形多角形であれば、丸型の貫通孔２３０より接着性が向上するため、好ましい。具体的な形状として、六芒星等の形状でも構わない。なお、貫通孔３３０の形状が星形多角形であると、縁部分にトゲ部２２０を設けるのに手間が生じるためグリップ金具３００は、トゲ部２２０を有していないが、トゲ部２２０を設けるとより接着性が向上するためトゲ部２２０を設けても構わない。

次に、別形態のグリップ金具４００について説明する。図７は、本発明に係る舗装体１０に使用するその他のグリップ金具４００の斜視図であり、図８は、本発明に係る舗装体１０に使用するその他のグリップ金具４００の断面を示す図である。グリップ金具４００は、平面視長方形の形状をしており、アンカー１００を挿通させるための固定孔４１０を２つ有している。また、グリップ金具４００は、垂直に伸びるトゲ部４２０を多数有している。トゲ部４２０によって、グリップ金具４００と表層５０との接着性を向上させている。

なお、グリップ金具４００の大きさは、縦２００ｍｍ、横３０ｍｍ、厚さ２．５ｍｍ程度の大きさの長方形型の板のような形状をしている。

次に本発明に係る舗装体の施工方法Ｓ１００について説明する。図９は、本発明に係る舗装体の施工方法Ｓ１００の工程を示すフローチャートである。なお、舗装体の施工方法Ｓ１００は、大規模立体駐車場に施工する場合を想定している。舗装体の施工方法Ｓ１００は、デッキプレート上にコンクリートなどを打ち、下地層２０を形成する下地層形成工程Ｓ１１０と、下地層２０の上にプライマ層３０を形成するプライマ層形成工程Ｓ１２０と、プライマ層３０の上にＦＲＰ層４０を形成するＦＲＰ層形成工程Ｓ１３０と、ＦＲＰ層４０にグリップ金具２００を配置しアンカー１００を打ち込む打ち込み工程Ｓ１４０と、アンカー１００の中空部分１１０に充填材１２０を充填する充填工程Ｓ１５０と、ＦＲＰ層４０の上に表層５０を形成する表層形成工程Ｓ１６０と、ＦＲＰ層４０の上に目地シーリング６０を設ける目地シーリング形成工程Ｓ１７０によって舗装体１０を形成する。なお、プライマ層３０を形成する工程は、適時省略しても構わない。つまり、下地層２０の上に直接ＦＲＰ層４０を形成しても構わない。また、適時、表層５０の上にトップコート層を設けても構わない。

下地層２０を形成する場合、デッキプレートを下地層２０として利用しても構わない。

プライマ層３０については、上述した通り、適時形成すれば良い。

ＦＲＰ層４０は、ガラスマットを敷き、樹脂材を流しこんで形成する。なお、ガラスマットは２枚積層させて２プライで形成する。

打ち込み工程Ｓ１４０では、アンカー１００を打ち込む前に専用のドリルで標準穿孔深さまで穿孔を設け、穿孔内に残っている切粉をエアブロー等で清掃しておく。その後、アンカー１００をグリップ金具２００の上方から下地層２０に向けてアンカー１００を打ち込む。

充填工程Ｓ１５０にて充填材１２０をアンカー１００の中空部分１１０に充填した後は、グリップ金具２００の固定孔２１０をパテ等で埋め平らにする。その後、表層形成工程Ｓ１６０及び目地シーリング形成工程Ｓ１７０を行い、必要に応じてトップコート層を設ける。

本発明の舗装体１０であれば、大型車両が切り替えしを行った場合等でも、不具合が生じない強固な舗装体１０を提供することができるため有用である。

１０ 舗装体
２０ 下地層
３０ プライマ層
４０ ＦＲＰ層
５０ 表層
６０ 目地シーリング
１００ アンカー
１１０ 中空部分
１２０ 充填材
２００ ３００ ４００ グリップ金具
２１０ ３１０ ４１０ 固定孔
２２０ ４２０ トゲ部
２３０ ３３０ ４３０ 貫通孔
Ｓ１００ 舗装体の施工方法
Ｓ１１０ 下地層形成工程
Ｓ１２０ プライマ層形成工程
Ｓ１３０ ＦＲＰ層形成工程
Ｓ１４０ 打ち込み工程
Ｓ１５０ 充填工程
Ｓ１６０ 表層形成工程
Ｓ１７０ シーリング材形成工程

Claims (13)

1. 下地層、ＦＲＰ層、表層を有する舗装体であって、
   前記下地層の上に直接又は適時の層を介して前記ＦＲＰ層が形成され、前記ＦＲＰ層の上には表層が形成されており、
   前記ＦＲＰ層の上にはグリップ金具が配置され、前記グリップ金具の上方から前記下地層に向けて中空部分を有したアンカーが打ち込まれており、
   前記アンカーの中空部分には、充填材が充填されていることを特徴とする舗装体。
2. 前記表層は、メタクリル樹脂モルタルが用いられていることを特徴とする請求項１に記載の舗装体。
3. 前記下地層とＦＲＰ層との間には、プライマ層が設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の舗装体。
4. 前記ＦＲＰ層の上には、前記表層を区画するように目地シーリングが設けられていることを特徴とする請求項１～請求項３のいずれかに記載の舗装体。
5. 前記目地シーリングで区画された１区画内には、前記グリップ金具が前記１区画の４隅及び中央付近の５箇所に配置されていることを特徴とする請求項４に記載の舗装体。
6. 前記充填材は、ＦＲＰ層に使用する樹脂材と同様の樹脂材が用いられていることを特徴とする請求項１～請求項５のいずれかに記載の舗装体。
7. 前記ＦＲＰ層および前記表層に使用される樹脂材には、シランカップリング剤が添加されていることを特徴とする請求項１～請求項６のいずれかに記載の舗装体。
8. 前記グリップ金具の表面は、トゲ部を有していることを特徴とする請求項１～請求項７のいずれかに記載の舗装体。
9. 前記グリップ金具の裏面は、クロスカット模様の溝が設けられていることを特徴とする請求項１～請求項８のいずれかに記載の舗装体。
10. 前記グリップ金具は、平面視丸型であり、中央に前記アンカーを挿通するための固定孔を有しており、前記固定孔を取り囲むように、５つの貫通孔を有していることを特徴とする請求項１～請求項９のいずれかに記載の舗装体。
11. 前記貫通孔は、星形多角形であることを特徴とする請求項１０に記載の舗装体。
12. 前記グリップ金具は、平面視長方形であり、前記アンカーを挿通するための固定孔を２つ有していることを特徴とする請求項１～請求項９のいずれかに記載の舗装体。
13. 舗装体の施工方法であって、
    下地層を形成する下地層形成工程と、
    前記下地層の上にＦＲＰ層を形成するＦＲＰ層形成工程と、
    前記ＦＲＰ層の上にグリップ金具を配置し、当該グリップ金具の上方から前記下地層に向けて中空部分を有したアンカーを打ち込む打ち込み工程と、
    前記アンカーの中空部分に充填材を充填する充填工程と、
    前記ＦＲＰ層の上に表層を形成する表層形成工程と、
    前記ＦＲＰ層の上に前記表層を区画するように目地シーリングを設ける目地シーリング形成工程と、を有することを特徴とする舗装体の施工方法。
    
    

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