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Detailergebnis zu DOK-Nr. 39521

Verhalten des Bitumens bei der Asphaltherstellung und im Straßenbelag

Autoren E. Richter
Sachgebiete 9.1 Bitumen, Asphalt

Asphaltstraße 24 (1990) Nr. 8, S. 27-33, 4 B, 6 T, 3 Q

Das Bitumen bestimmt in sehr starkem Maße das Verhalten des Asphalts im Hinblick auf die verschiedenen Beanspruchungen in der Fahrbahnbefestigung. In der vorliegenden Arbeit wird auf die Veränderungen der Eigenschaften des Bindemittels Bitumen während der Verarbeitung und der Nutzung eingegangen. Die verschiedenen Einflüsse werden angesprochen und quantifiziert. Dabei wird zwischen einer kurzzeitigen verarbeitungsbedingten "heißen" Veränderung der Bitumeneigenschaften durch die Tanklagerung, den Mischvorgang, die Silierung sowie die Verarbeitung und einer "kalten" Langzeitveränderung des Bindemittels während der Nutzungszeit unterschieden. Im Zusammenhang mit der Veränderung spielen sowohl physikalische als auch chemische Vorgänge und Reaktionen eine Rolle. Die aufbereitungsbedingten Bitumenveränderungen werden über Messungen an Mischanlagen differenziert erfaßt und über den Anstieg des Erweichungspunktes Ring und Kugel dargestellt. Die Verhärtungen des Bindemittels werden größenordnungsmäßig für die Tanklagerung mit maximal 1 Grad Celsius, für den Mischprozeß mit 3 bis 5 Grad Celsius und für die Silierung mit 2 bis 4 Grad Celsius angegeben. Untersuchungen an geschädigten Straßenabschnitten geben Aufschluß über die Veränderungen des Bindemittels in Richtung auf eine Verhärtung während der Liegezeit. Dabei wird ein Zusammenhang mit den aufgetretenen Schadensbildern, insbesondere der Entstehung von Rissen infolge thermisch induzierter Spannungen aufgezeigt. Ein Zusammenhang zwischen dem Hohlraumgehalt der untersuchten Asphaltbefestigungen und der Verhärtung des Bindemittels während der Liegezeit ist nach den vorliegenden Untersuchungen als sicher anzusehen. Es werden durchschnittliche Verhärtungsraten ( Anstieg des Erweichungspunktes Ring und Kugel) von 0,3 Grad Celsius pro Jahr für dichte Asphaltbefestigungen und 2,8 Grad Celsius pro Jahr für offene Asphaltbeläge angegeben.