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石の骨格の秘密：石粉アスファルトはどのようにして高速道路の耐久性に優れた選択肢となったのか？
石臼挽きアスファルト（SMA）は1960年代にドイツで初めて開発され、最初のSMA舗装は1968年にキール近郊に敷設されました。この素材は変形しにくく、耐久性に優れているため、交通量の多い道路の理想的な路面素材として急速に普及し、現在ではヨーロッパ、オーストラリア、アメリカ、カナダの住宅街や高速道路で広く使用されています。
石粉アスファルトは粗骨材含有量が高いため、安定した石の骨格を形成し、永久変形に効果的に抵抗します。この骨組み内の石粉と充填剤の組み合わせによって形成されるアスファルトテクスチャは、必要な安定性を提供し、輸送中や舗装中のアスファルトの損失を防ぐことができます。
石粉アスファルトの典型的な成分は、粗骨材 70～80%、充填剤 8～12%、結合剤 6.0～7.0%、繊維 0.3% です。
石粉アスファルトの変形耐性は骨材接触率が高いことから生まれ、従来の高密度アスファルト (DGA) 混合物に比べて性能が向上します。また、アスファルト含有量が多いと耐老化性や柔軟性が向上し、少量の繊維により輸送中や舗装中のアスファルトの損失を防ぐことができます。
製造工程
石粉アスファルトは、従来のホットミックスと同じ工場で混合され、敷設されます。バッチ生産では、繊維添加剤を混合ボックスに直接追加し、均一に分散されるように混合時間を長くします。
ドラムプラントでは、集塵システムでの過度の損失を避けるために、追加の充填剤や繊維添加剤の組み込みに特別な注意を払う必要があります。一部の充填システムは、骨材供給ではなくドラムに直接充填物を追加するように設計されています。
敷設方法
SMA 敷設と DGA 敷設の主な違いは、圧縮手順です。混合物中のビチューメンを多く含む物質が表面に浮く可能性があるため、マルチタイヤローラーは使用しないでください。新しく舗装された道路の表面は、交通が開放される前に 40°C 以下に冷却される必要があります。
最も適切な圧縮方法は、高耐久性の非振動スチールホイールローラーを使用することです。一般的に、粗骨材の破壊を防ぐために振動は最小限に抑える必要があります。
材料の選択
SMA に使用される骨材は高品質である必要があり、良好な形状、圧縮抵抗、および適度なカレンダー加工抵抗が求められます。 SMA で一般的に使用されるバインダーには、交通量が多い場合の性能を向上させるために、No. 320 アスファルト、改質アスファルトなどがあります。
繊維の添加も重要であり、オーストラリアでは通常、コスト効率と性能に基づいて選択されるセルロース繊維が使用されます。グラスファイバー、ロックウールなどの他の繊維も適していることが証明されています。
石粉アスファルトの長所と短所
SMA は理想的な表面質感を実現するだけでなく、優れた耐久性と変形耐性も備えています。交通量の多いエリアでは、SMA により反射亀裂の発生を効果的に低減し、舗装の耐用年数を延ばすことができます。
SMA の主な欠点としては、材料コストが比較的高いこと、混合および敷設時間が長いことなどが挙げられ、交通開通が遅れる原因となる可能性があります。
また、新しく敷設された SMA 表面の初期摩擦が低い場合があるため、滑走安全性を向上させるために、交通開放前に特定の処理を実行する必要がある場合があります。ストーンダストアスファルトは、その後の改修時に欠陥の除去が必要になる場合もあります。
高速道路の耐久性に対する需要が高まるにつれて、石粉アスファルトの市場見通しは今後も拡大し続けるでしょう。今後、より多くの分野に応用できるような新しい技術開発はどのようなものになるでしょうか?
