コンクリート舗装の課題と対応技術

コンクリート舗装はなぜ普及していないのでしょうか？その原因にはどのようなものがあるのでしょうか？

　コンクリート舗装が多くの長所を持つにも関わらず、活用されていない原因として、以下のような点が上げられます。

①	ライフサイクルコスト（生涯費用）はコンクリート舗装の方が優位ですが、初期コストに対する評価が優先されがちです。また、発注者においては、建設と維持管理が別個の業務と捉えられがちで、両者が総合的に評価されているとは言えません。
②	コンクリート舗装の施工実績が少なく、発注者、施工者ともコンクリート舗装に関する知識･経験に乏しいため、コンクリート舗装に関する理解がされておらず、これを採用するという動機付けが少ないと考えられます。
③	沿道住民や道路利用者からの騒音、走行快適性といった要望への対応が優先されがちで、コンクリート舗装の持つ供用寿命の長さ、耐久性の高さ、ライフサイクルコストといった経済性や維持管理の容易さ、環境負荷の軽減等の評価が正当になされていないと思われます。
④	現行の入札契約制度上、コンクリート舗装のもつライフサイクルコストの優位性が評価されるような仕組みにはなっていません。
⑤	コンクリート舗装の構成要素であるセメントや骨材は、国内で生産されているのみならず、特にセメントは各種の副産物･廃棄物を有効活用して生産されており、地域の廃棄物の処理に有効であるばかりでなく、廃棄物の最終処分場不足の緩和にも大きく貢献していますが、この点が評価されていません。

リストポイント日本のコンクリート舗装のシェアは？

リストポイント欧米諸国のコンクリート舗装のシェアは？

コンクリート舗装は施工から交通開放するまでに時間を要しますが、短期間で交通開放ができる工法はあるのでしょうか？

　コンクリートの舗設から交通開放までの期間は、一般のコンクリート舗装の場合（普通ポルトランドセメントを使用）で２週間です。転圧コンクリート舗装（RCCP）)は、交通開放までの時間が比較的短く、普通ポルトランドセメントで３日です。

　舗設後、短時間で交通開放する手段として、超早強コンクリートを使用する方法があります。超早強コンクリートは別名1dayコンクリートとも呼ばれ、セメントに超早強セメント使用するタイプと超早強性の混和剤を使用するタイプがあります。いずれも材齢1日で、曲げ強度4.5N/mm²を満足します。

　また、即時交通開放できる工法としては、プレキャストコンクリート版があります。

転圧コンクリート舗装（RCCP）とは？

　転圧コンクリート舗装（RCCP）とは、単位水量を減じた硬練りコンクリートを使用し、アスファルトフィニッシャで敷き均した後、振動ローラ等により転圧、締固めて施工される舗装です。施工方法が簡便で、早期交通開放が可能です。また施工コストも安価で、版厚や幅員の選択が自由です。

損傷したコンクリート舗装は補修が大変だと聞きますが、補修工法は確立されているのでしょうか？

　基本的に、コンクリート舗装は適切な設計･施工が行われれば、安定した路面性状が長期間にわたって確保できるとともに、適切な維持修繕により、構造的寿命をさらに延ばすことが可能です。

　一方で、コンクリート舗装の設計･材料･施工に関する十分な経験や知識が不足している場合等には、予期しない気象･交通条件などの発生により設計期間中に破損する場合もあります。このような場合には、路面の性能を保持するための調査や補修が必要となることがあり、破損形態などから原因を推定し、コンクリート舗装の種類や損傷状況に応じた対策を実施することが重要です。

　セメント協会では、このような状況を踏まえ、2005年8月に「コンクリート舗装の補修技術資料（2005年版）」を改訂発刊しています。本書は、コンクリート舗装の種類と破損事例、踏査による調査のポイント、破損に対する補修工法、補修材料および補修マニュアルについて取りまとめたものです。この技術資料を利用して、コンクリート舗装の種類や損傷状況に応じた対策を講ずることが可能です。

コンクリート舗装の補修工法

コンクリート舗装の破損の種類や原因、要因等により、次のような補修工法があります。

補修工法	工法の説明
①注入工法	注入目地材等が脱落、飛散し版底面までひび割れが達していない場合に、目地に注入目地材等を充填する工法。
②パッチング工法	目地の段差、角欠けを小面積で充填し、路面の平たん性を維持する工法。
③表面処理工法	コンクリート版の表面に摩耗等の破損を生じた場合に、版表面に厚さ3cm未満程度の薄層舗装を行い車両の走行性、すべり抵抗性などを改良する工法。
④グルービング工法・研掃工法	研掃工法はコンクリート表面を粗面化する工法で、ショットブラスト工法やウォータージェット工法等があり、コンクリート薄層オーバーレイ等の付着処理方法として用いるほか、すべり抵抗を回復する目的にも使用。グルービング工法は、ダイヤモンドブレードが重ねられたドラムを有するグルービングマシンを用いて、車両の走行方向に対して平行または直角に複数の浅い溝を施工するもので、すべり抵抗や表面排水性の向上を目的。
⑤アンダーシーリング工法	目地部のひび割れが版底面まで達した場合に、目地部のコンクリート版と路盤との間に生じた空隙を充填したり、沈下した版を注入圧力で押し上げ元の位置に戻す工法。
⑥バーステッチ工法	目地部のひび割れが版底面まで達した場合に、鉄筋等を用いて連結し、ひび割れ部の荷重伝達を確保する工法。通常、注入工法を行った後、ひび割れ部のシーリングとバーステッチ工法を組み合わせて行うことが多い。
⑦局部打換え工法	目地部のひび割れが版底面まで達した場合に、版あるいは路盤を含めて局部的（ひび割れをはさんで3m以上）に打換える工法。
⑧オーバーレイ工法	目地部の段差が著しくなった場合で、かつ荷重支持性能が保持されている場合に、コンクリートやアスファルト混合物でオーバーレイする工法。
⑨打換え工法	①～⑧では対処できない場合に実施する工法。

コンクリート舗装の健全性調査

　コンクリート舗装の現況調査には、簡易調査、路面の定量調査、破損原因の調査等があります。これらの調査により、コンクリート舗装の状態を正確に把握するとともに、破損が生じた場合にはその原因を調査します。

①	簡易調査日常的な巡回パトロール時の目視観察や、道路利用者または沿道住民からの情報により、路面の状況などを把握する調査です。
②	路面の定量調査定期的に路面の性状を調査し、供用性能の経時変化を把握する目的で実施されます。路面の状況は、実際の測定などにより定量的に調査します。代表的な調査項目としては、わだち掘れ量、ひび割れ率またはひび割れ度、平たん性などがあります。
③	破損原因の調査舗装の破損原因を特定するために行われるもので、単独または路面の定量調査と同時に行われます。この調査では、調査水準により、採取コアの観察調査、たわみ量測定などの舗装構造の非破壊調査や開削調査などが実施されます。

コンクリート舗装路面は滑りやすいと言われることがありますが、実際にはどうなのでしょうか？

　舗装路面の滑りやすさは、舗装のすべり抵抗値を測定することにより求めることができます。

　舗装のすべり抵抗値を測定する方法には、すべり抵抗測定車によるすべり摩擦係数測定、DFテスタ（Dynamic Friction Tester）による動的摩擦係数測定及び振り子式スキッド･レジスタンステスタによる測定（BPN：British Pendulum Number）があります。

　コンクリート舗装路面のすべり抵抗値は、既存の調査（注1)において次のようなデータが得られています。

①BPNで求めた供用後18年経過した転圧コンクリート舗装（RCCP）のすべり抵抗は81で、旧日本道路公団の基準値（注2）の「60」以上でした。

②DFテスタで求めた供用後18年経過したRCCPの動的摩擦係数（μ）は、60km/hで0.65、80km/hで0.62でした。また、供用後9年経過した普通コンクリート舗装（OWP:車道路肩側の車輪走行位置）の動的摩擦係数（μ）は、40km/hで0.57、60km/hで0.52でした。　いずれも旧日本道路公団の基準値（注2)である「0.35」以上の値となっています。

　このようなデータやアスファルト舗装のすべり抵抗値の測定データから見ても、コンクリート舗装路面が特に滑りやすいとは言えないものと考えられます。

注1　第28回日本道路会議発表論文「国道４号平泉バイパスにおけるコンクリート舗装の供用性調査」（2009年10月）他

注2　旧日本道路公団舗装施工管理要領（2000年8月）の出来形基準

コンクリート舗装の騒音レベルは、アスファルト舗装に比べて大きいのではと思うのですが、騒音を低減する方法はあるのでしょうか？

　騒音低減効果が期待されるコンクリート舗装としては、小粒径骨材露出舗装やポーラスコンクリート舗装があります。これらの舗装は、タイヤと路面間に発生するエアポンピング音や振動音などが小さくなるため、騒音を低減することができます。また、連続鉄筋コンクリート舗装は目地がないため、目地部に起因する騒音を低減することができます。

　さらに、コンクリート舗装上にポーラスアスファルト舗装をオーバーレイしたコンポジット舗装は、騒音低減に効果があるだけでなく、構造体としての耐久性が期待できます。

　なお、ポーラスコンクリート舗装における騒音の測定結果では、ポーラスアスファルト舗装と同等の性能でした。特に骨材の最大粒径が小さい場合（Gmax:5mm）は、非常に優れた低騒音性能を発揮しました（図参照）。

小粒径骨材露出舗装とは？

　小粒径骨材露出舗装とは、小粒径の単粒砕石を粗骨材としたコンクリートの表面のモルタルを除去し、均一で適度な肌理の骨材露出面を形成した舗装です。路面性能の長期維持、構造体としての耐久性が期待できます。

ポーラスコンクリート舗装とは？

　ポーラスコンクリート舗装とは、特殊な混和材料を用いて空隙を保持したポーラスコンクリートを使用し、排水機能や透水機能、騒音低減機能等を持たせた舗装です。ポーラスアスファルト舗装に比べて、交通荷重による空隙つぶれやタイヤの旋回・据え切りによる骨材飛散に対する抵抗性に優れます。

連続鉄筋コンクリート舗装とは？

　連続鉄筋コンクリート舗装とは、コンクリート版に横目地を入れる代わりに、縦方向に配置した鉄筋によってひび割れを分散させ、舗装としての連続性を持たせた舗装です。普通コンクリート舗装のような横目地を設けないため、振動や騒音が軽減され、走行性が向上します。

コンポジット舗装とは？

　コンポジット舗装とは、下層に剛性の高いセメント系の版、上層にアスファルト混合物を用いた舗装です。長期の耐久性が向上する他、より高い走行安全性・快適性の確保や維持修繕がしやすくなるなどのメリットがあります。