アスファルト・ミニペレット1-2

1 開発目的は

項目

内容

厚さ

摩耗層

アスファルト合材を転圧した層

50mm

タックコート

乳剤を散布して乾燥させた膜

薄膜

上層工

アスファルト合材を転圧した層

50mm

タックコート

乳剤を散布して乾燥させた膜

薄膜

基層工

アスファルト合材を転圧した層

50mm

プライムコート

乳剤を散布して乾燥させた膜

薄膜

上層路盤

採石の層

150mm程度

下層路盤

採石の層

150mm程度

路盤

盛り土の層

適宜


     現行のアスファルト道路舗装は下記のような構成によっている。

 (2) アスファルト乳剤の役割は
    アスファルトは一般的には加熱し液状にして使用されるが、常温で取り扱えるように工
      夫したものをアスファルト乳剤という。アスファルト乳剤は乳化剤を含む水中にアスファル
      トを微粒子状に分散させ、見かけの粘性を大幅に低下させることによって機械的につくられ
      る。散布や混合などに使用されたアスファルト乳剤は、アスファルトと水に分離することで
      粘結性を生じ強度が発現する。
 (3) アスファルト乳剤の使用方法は
  1) プライムコート
    プライムコートは、路盤を仕上げた後に、速やかに所定量の乳剤を均一に散布養生し
       て仕上げる。プライムコートの目的は
   ①路盤表面部に浸透し、その部分を安定させる
   ②降雨による路盤の洗掘、表面水の浸透を防止する
   ③路盤からの水分の毛管上昇を遮断する
   ④路盤とその上に施工するアスファルト混合物との馴染みをよくする
  2) タックコート
    タックコートは、新たに舗装するアスファルト混合物層とその下層の瀝青安定処理層、
       中間層、基層との接着及び継ぎ目部や構造物との付着をよくするために行う。タックコート
       の施工は、通常ディストリビュータやエンジンスプレーヤで行う。
 (4) アスファルト乳剤散布の問題点は
    アスファルト乳剤は、通常ディストリビュータで散布するが狭い場所や規模が小さな場
      合はエンジンスプレーヤで散布することもある。ディストリビュータの場合には、散布ノズ
      ルの周囲を散防止用カバーで被っているが、乳剤飛散を完全にシャットアウトすることは困
      難で、市街地においては走行する車両は無論のことビルの2階の窓まで汚染することもあり
      得る。また、乳剤中に水分が50%も含まれるため散布中に流出により水田や水源を汚染す
      る恐れもあり、環境上からもけっして好ましいものではない。
 (5) アスファルト乳剤の代替方法は
    以上のような理由により、アスファルト業界では水分をまったく含まないアスファルト
      ミニペレットの製造が待望されていたが、ミニペレット製造は技術的にきわめて難度が高く
      30年以上も解決方法の糸口すら見つからなかった。小職は、アスファルト業界との繋がり
      はなかったが、10年ほど前にエンジニアリング会社の知人を通して、ミニペレット製造実
      験装置の貸与と技術指導の要請があり、初めて業界と繋がりを持つようになった。
 (6) ミニペレット製造実験とは
    ミニペレット製造装置は多数の機器で構成されており、貸与した機器類の組立から始め
      なければならなかった。人手の少ないアスファルト製品製造工場の一角で、装置類を組立、
      配線・配管を敷設し、いざ温度測定用センサーを取り付けようと思ったら、輸送中に破損し
      ていて使用不可。やむを得ず臨時に補償導線を繋ぎ合わせて代用しなければならない一幕も
      あった。以上の作業を2回の出張で済ませ、3回目の出張で装置を所定温度に昇温し、原料
      アスファルトを溶解して原料槽に供給し、自動運転を開始したところ一発でミニペレット製
      造実験が成功し、関係者は鳥肌が立ったと後日感想を漏らしていた。
 (7) ミニペレットの評価は
    東北自動車道・福島西インター付近でテスト舗装し、舗装工事の作業性やその後の走行
      性などについて評価したところ、特に問題がなく使用可能との評価であった。

2 開発目標は
 (1) UWCペレタイザー装置とは
    ミニペレット製造技術のうち最重要技術に位置付けられるのがこのUWCペレタイザ
      ー装置である。この装置の開発目標は
  ①カッターブレードの引き起こす強烈な水流でダイス表面が冷却されないこと
  ②ダイス表面とカッターブレードの間隙を少なくとも10ミクロンオーダーで制御で
      きること
  ③原料供給開始とカッターユニット上昇の自動スタートのタイミングが精密に制御で
      きること
  ④カッターブレードの耐摩耗性を向上させること
  ⑤ミニペレットのスムーズな排出を図ること
 (2) 原料の最適化とは
  ①アスファルト原料が長時間熱安定性の向上
  ②アスファルト原料中に含まれる異物の完全除去
 (3) ミニペレット・ハンドリングの最適化とは
  ①ペレット同士の合一防止方法の確立
  ②ペレット解砕方法の確立