特密粒度アスコン(13)の提案 (現場施工者から喜ばれる細粒配合アスコン)

1.施工現場からの要望

アスコン製造工場から最も多く出荷されているアスコンは再生アスコンを含めて「密粒度アスコン(13)」です。施工場所も様々な場所で使われています。国道、県道などでは密粒度アスコン(13)で設計される場合が多いようです。また、それに準じて一般的に道路と称するところはやはり「密粒度アスコン(13)」で設計されることが多いようです。ところが、その施工場所により施工者側が密粒度アスコン(13)より細粒配合のアスコンを要望する場合があります。ここで、現場施工者側から喜ばれる細粒配合のアスコンとして「特密粒度アスコン(13)」配合を以下に提案してみました。この配合は「密粒度アスコン(13)」と「細粒度アスコン(13)」の中間粒度を目標にした規格外の配合です。その使用にあたっては注意が必要なので後段で述べます。

2.特密粒度アスコン(13)の提案

「特密粒度アスコン(13)」の粒度範囲は、密粒度アスコン(13)と細粒度アスコン(13)の中間粒度を目標にしています。その考え方・方法は合成粒度の細粒側(2.36mm以下)は密粒度アスコン(13)の粒度範囲とし、粗粒側(2.36mm以上)は細粒度アスコン(13)の粒度範囲としました。

 

アスファルト量(As量)などの特性規格値は密粒度アスコン(13)と同じとしています。As量の多い少ないは通常細粒側粒度によって決まるので、この場合は密粒度アスコン(13)の混合量範囲で良いとしました。

「AD canシステム」ではAs量は5.5%として自動で仮設定するようにしています。

右表:目標粒度範囲と

右図:粒度曲線範囲を参照。

 

上記、示した合成粒度の規格配合にて、現場から喜ばれる「特密粒度アスコン(13)」ができます。

3.特密粒度アスコン(13)の品質特性(最適石粉量の難しさ)

「特密粒度アスコン(13)」配合は合成粒度の2.36mm通過率を大きくすることが基本で、このことは細粒材を多くすることです。こう言ってしまえば簡単なのですが、実はこの配合は大変難しい配合なのです。As量は密粒度アスコン(13)と同程度とすることにしています。いずれにしても石粉を含めた細粒材を増やす訳ですから、そうすると石粉量をどの程度にするかの量的問題だけとなりこれが難しいのです。

この石粉量ですが、これが合成骨材の骨材間隙率(VMA)に密接に関係しており、この石粉量の多い少ないが最も重要な問題となるのです。石粉量が多くなるとVMAは小さくなり、一定量のAs量でもベタベタの配合になります。逆に、少なくなるとVMAは大きくなり、パサパサのオコシのような配合(顕微鏡で拡大して視る:考え方)になります。

例えば、コンクリート用の粗目の砂を50%も使っているとVMAが非常に大きくなって、パサパサのまとまらない混合物となります。これは、ある適度な量の石粉量で解決できますが、その量は簡単には解りません。このように、細粒材(Scr、粗砂、細砂など)の使い方によって、石粉量の最適量が1%~5%もの範囲で変動するので、これが経験による「勘どころ」で解決できるものではないのです。

付け加えると、アスコン供試体を作成してこの石粉量の最適量を求めることができるかの問題があります。これは非常に難しいと思います。その理由は、マーシャルランマでは十分な締固めができませんが、細粒配合だとさらに不十分なものとなるからです。不十分な締固め供試体から空隙率や飽和度を測定しても、それらデータからでは最適石粉量は判断できないのです。また、「再生特密粒度アスコン(13)」ではやはり不十分な締固めのためさらに難しくなることを付け加えておきます。

4.AD canシステムの有効性

アスコンの骨材間隙率(VMA)は石粉量(0.075mm通過率)によって大きく変動するが、これを直ちに計算してくれるのが「AD canシステム」なのです。それは「骨材間隙率計算方程式」が組み込まれているからです。

「AD canシステム」はこれら計算を初め、配合決定までをボタン一つのクリックで自動計算してくれます。詳細な「評価コメント」に誘導されて正しい細粒配合の設計ができるようになっています。本ホームページで案内している「デモ版」でも「特密粒度アスコン(13)」の配合設計が組み込まれているので、是非お試し頂きたく思います。

5.特密粒度アスコン(13)の出荷について

提案する「特密粒度アスコン(13)」の出荷について所見を記しておきます。

俗に云う「小口の引き取り合材」と称するものは、上下水道・ガス工事などの復旧工事に使用するものなので問題ないと思います。民間工事も同様です。

問題なのは、学校、公園、霊園、文化センターなど、歩行者や小型車のための道路で細粒配合が適している場合、また、上記述べた復旧の本復旧工事を含みます。これらが一つの工事として発注されるような場合には必ず竣工検査があります。このような場合には事前に発注者側と施工者側との間で何らかの合意形成をしておく必要があると思います。

付け加えると、フィニッシャー施工なら問題ない配合でも、手均し施工になると砕石塊類が表面に浮き出て粗面となり、密な仕上がり面となりません。技量の低下もあるかと思いますがやはり細粒配合が好まれる訳です。

密粒度アスコン(13)で設計されている工事で、現場の状況から施工者は細粒配合が欲しいと要望してくる場合の対応です。そこで、「特密粒度アスコン(13)」を出荷する場合は設計者側との何らかの合意が必要になると思います。竣工検査で規格外を指摘された場合は出荷工場側の責任になるからです。現場のためを思う気持ちと矛盾した話になるからです。

6.具体的な配合設計例

「AD canシステム」の「デモ版」で「特密粒度アスコン(13)」を作成・計算してみた結果は以下のとおりでした。

  1. 配合種選択:  特密粒度アスコン(13)のチエックボックスにチエックを入れ、           Return ボタンで戻します。これにて設定は完了です。
  2. 骨材の選択:  6号砕石、7号砕石、Scr、粗砂、石粉 の5種類とします。細粒材はScr、粗砂の二種類としました。
  3. 自動設計:   自動設計 ボタンのクリックで問題なく所定の粒度範囲に収まります。
  4. 評価コメント: 評価コメント ボタンのクリックで指摘された修正方法に従い修正し、最適な細粒配合になりました。

細粒材の使い方について―――

特密粒度アスコン(13)の配合では、細粒材混合量が50%以上になるので、一種類よりも二種類使用が良い配合になるようです。それも「良い細粒材」と「悪い細粒材」の二種混合が良い配合となるようです。

ここで、細粒材の良い、悪い、の目安として大別してみると

「良い細粒材」: 粗砂、Scr(0.075mm通過率7%未満) →  粗砂は価格が高い

「悪い細粒材」: 細砂、Scr(0.075mm通過率7%以上) →  細砂は価格が安い

上記のとおり大別してみたが、これはあくまでも目安であります。

「良い細粒材」の「粗砂」だけを50%も使用していると、0.075mm通過率が不足し石粉量を増やさなければならず、結果として、製造原価が高くなってしまいます。

細粒配合アスコンでお薦めしたい細粒材はスクリーニングスであることが解りました。価格も安く良い細粒配合アスコンができます。

最後に付け加えておきます。それは、細粒配合アスコンでは細粒材を50%以上使用するので、この細粒材の使い方が非常に難しいと云うことです。細粒材はその地域その工場によりその品質(特に粒度)は総て異なり同じものはありません。と云うことは、あの工場ではこうしたから、あの時はこうしたから、と言ってそれを真似ても同じものは出来ないということです。石粉量の最適量が解らないからです。過去の経験や勘どころで解決できる問題ではありません。ここで「AD canシステム」の真価が発揮されることになると思います。是非「デモ版」でお試し頂きたく思います。

2017-07-13 | カテゴリー : 配合設計 | 投稿者 : talk01

ADcanで配合設計 特密粒度アスコン13mm(細粒仕様)について(施工者に喜ばれる混合物)

1.前提条件
舗装設計施工指針によると、各配合種の中で一般的に使用されているアスコンは密粒度アスコン(13)が多いようです。場所により細粒配合が適しているところでは細粒度アスコン(13)が用いられます。ところが、発注者側では場所を考えず単に密粒度アスコン(13)で設計してしまう場合が多いようです。その理由は細粒度アスコン(13)は価格が高いからだと思います。積算資料でも高くなっています。

施工者側では施工場所から考えて細粒配合が欲しいと製造工場に要望することになりますが、製造工場側では密粒度アスコン(13)の規格通りの配合を出荷せざるを得ない訳です。仮に細粒配合に修正したもので出荷した場合、後になって検査で不合格となれば工場の責任となるからです。現場のためを思う気持ちと矛盾した話になるのです。

ここで、提案する細粒配合の「特密粒度アスコン(13)」ですが、その使用にあたっては発注者側と施工者側との間で何らかの合意形成が前提条件にあることを最初に申し上げなければなりません。

追記:提案する「特密粒度アスコン(13)」の出荷について所見を記しておきます。
俗に云う「小口の引き取り合材」と称するものは、上下水道・ガス工事などの復旧工事に使用するものなので問題ないと思います。民間工事も同様です。
問題なのは、学校、公園、霊園、文化センターなど、歩行者や小型車のための道路で細粒配合が適している場合、また、上記述べた復旧の本復旧工事を含みます。これらが一つの工事として発注されるような場合には必ず竣工検査があります。このような場合には事前に発注者側と施工者側との間で何らかの合意形成をしておく必要があると思います。

付け加えると、フィニッシャー施工なら問題ない配合でも、手均し施工になると砕石類が表面に浮き出て粗面となり、密な仕上がり面となりません。技量の低下もあるかと思いますがやはり細粒配合が好まれる訳です。

2.提案する特密粒度アスコン(13)
1)特密粒度アスコン(13)の粒度範囲
提案する「特密粒度アスコン(13)」の粒度の考え方は、密粒度(13)と細粒度(13)配合の中間的粒度を目標にしています。その方法は合成粒度の細粒側(2.36mm以下)は密粒度(13)の粒度範囲とし、粗粒側(2.36mm以上)は細粒度(13)の粒度範囲とします。
(目標粒度範囲と粒度曲線範囲を参照下さい。)

2)アスファルト量
アスコンのアスファルト量(As量)は細粒側粒度によってAs量の多い少ないが決まります。この場合は細粒側粒度(2.36mm以下)を密粒度(13)の粒度範囲とし、特性規格値も密粒度(13)としているので、As量は密粒度(13)の混合範囲で良いと考えます。「AD canシステム」では5.5%として自動で仮設定するようにしています。

3)アスファルト量と石粉量
この配合は見方を変えて視ると大変難しい面があります。と言うのは、細粒配合にすると云うことは単に細粒材を増やせば良いと簡単にいうことになります。そうするとAs量はどうすれば良いのかの関係が生じてきます。いずれにしても細粒材は増やす訳ですから―――、ここでどうすれば良いのか迷うことになります。このように考えてくると最後に行き着くところはAs量と石粉量の量的問題になります。
このように、細粒配合の難しい面はAs量と石粉量の関係に行き着く訳です。とは云うものの、アスファルトは高価なので多く使いたくない、ある一定量にしたいとなると、残るのは石粉量と云うことになります。

この石粉量ですが、これが合成骨材の骨材間隙率(VMA)に密接に関係しているのです。石粉量が重要な役割を演じることになるのです。
石粉量が多くなるとVMAは小さくなり、一定量のAs量でもベタベタの配合になります。逆に、少なくなるとVMAは大きくなり、パサパサのオコシのような配合(考え方:顕微鏡で拡大して視る)になり、まとまらない混合物になります。
例えば、コンクリート用の粗目の砂を50%も使っているとVMAが非常に大きくなって、まとまらない混合物となります。これは、ある適度な量の石粉量で解決できますが、その量は簡単には解りません。このように、細粒材(Scr、粗砂、細砂など)の使い方によって、石粉量が1%~5%もの範囲で変動するので、この量は経験による「勘どころ」で解決できるものではありません。
「再生特密粒度アスコン(13)」はさらに難しくなることを付け加えておきます。

3.おわりに
アスコンの骨材間隙率(VMA)は石粉量(0.075mm通過率)によって大きく変動する訳ですが、これを直ちに計算してくれるのが「AD canシステム」なのです。それは「骨材間隙率計算方程式」が組み込まれているからです。
「AD canシステム」はこれら計算を初め、配合決定までをボタン一つのクリックで自動計算してくれます。詳細な「評価コメント」に誘導されて正しい細粒配合の設計ができるようになっています。本ホームページで案内している「デモ版」でも「特密粒度アスコン(13)」の配合設計が組み込まれているので、是非お試し頂きたく思います。

2017-06-20 | カテゴリー : 配合設計 | 投稿者 : terasawa

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ご希望のご担当者様は問合せメールにてご連絡をお待ちしたします。

お問い合わせ お問い合わせTALK PLANNING
2017-03-10 | カテゴリー : 配合設計 | 投稿者 : terasawa

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弊社ではかれこれ30年以上前よりアスファルト合材工場向け配合設計ソフトウェアの開発に携わってきました。

当社のソフトを利用することにより試験結果の取りまとめ、データ解析作業時間が大幅に短縮できることから業界内で多くの賞賛を頂き多くの合材工場試験担当者にご使用いただいてまいりました。ただし、ソフトウェアの操作性はWindows3.1から95、98、XP、7、8、10と進化してきましたが、配合設計のフログラムの根本は変わっていないのが事実です、確かに操作性、処理速度は上がりましたが内容については違いはほとんどありません。2014年ごろより新しい取り組みとして最適配合率を計算するソフトウェアの開発に着手しております。

今までの配合の決め方は規格粒度範囲の中央粒度になるように昔ながらの作図法の方法を方程式にして求めた、ただ単純に中央粒度になる配合割合を求めたものでした、その為マーシャル試験を行い空隙率等が規格内に収まるようアスファルト割合を調整しまた配合率を少しだけ変え、試行錯誤しながら配合率を設計しておりました。

今回の取り組みとして、最適配合率を計算式で求めること、すなわち配合率から空隙率を計算する手法を取り入れたシステム開発を行っております。弊社相談役の郡司氏が以前より研究、論文発表した結果をシステム化した製品です。

ご興味がお有りであればメール連絡いただければ、デモ版をご使用いただくことも可能です。

ADcan新発想の配合設計へ

2017-01-31 | カテゴリー : 配合設計 | 投稿者 : talk01