Zurück Vor

Detailergebnis zu DOK-Nr. 49654

Rheologie von Bitumen (Orig. engl.: Rheology of bitumen)

Autoren J.M. Molenaar
Sachgebiete 9.1 Bitumen, Asphalt

Eurobitume Workshop 99 on Performance Related Properties for Bituminous Binders, 3-6 May 1999, Luxembourg - Workshop briefing. Brussels: Eurobitume, 1999, Paper No 142, 8 S., 4 B, 2 T, 7 Q

Die Frage ist, ob Pen und RuK die Spezifikationen modifizierter Bindemittel auf rheologischer Grundlage beschreiben können. 14 Bitumen aus dem niederländischen Markt wurden bei Temperaturen (T) von 10, 20, 30, 40, 60 und 80 Grad Celsius mit dem dynamischen Scherrheometer DSR untersucht. 2 Destillations- (D), 1 chemisch modifiziertes Bitumen (C), 3 Plastomer- (Pl) und 8 Elastomerbitumen (El) wurden im DSR verglichen. Grundlage ist die Beziehung eta* = G*/omega mit der komplexen Viskosität eta*, dem Schermodul G* sowie der Winkelfrequenz omega. Typische Master-Kurven G*(omega) und delta(omega) wurden aufgenommen. Eine kontinuierliche G*(omega)-Master-Kurve wurde durch horizontalen Temperatur-Verschiebungs-Faktor erhalten. Für delta(omega) wurde dies nur für D und Pl erreicht. Modifizierte Bitumen sind somit thermo-rheologisch komplexe Stoffe. Alle G*(T)-Kurven sind qualitativ ähnlich und es ist unbekannt, ob Unterschiede für das praktische Verhalten von Asphalt von Belang sind. Im Gegensatz dazu sind die Kurven tan delta = G"/G' in Abhängigkeit der Temperatur interessant. Die Werte steigen für D zwischen 10 und 80 Grad Celsius um 10², sind jedoch z.B. für El viel geringer bis T-unabhängig. Die RuK-T entspricht einer Pen von 800 1/10 mm und G* von 1.200 Pa bei omega = 1 rad/s. Der Vergleich der RuK-Werte mit G*(T) ergab, daß damit nicht die T bei Pen = 800 1/10 mm entsprechend T bei eta = 1.200 Pa s erhalten wird. Die Rheologie modifizierter Bitumen ist zu komplex, als daß sie mit Pen und RuK beschrieben werden kann. Jedoch bleiben diese Werte nützlich für die Auswahl eines Bindemittels mit erhöhtem Widerstand gegen bleibende Verformung. Für das Rißverhalten bei tiefen Temperaturen wurde im Vergleich zu G* bei 25 Grad Celsius bei omega = 1 rad/s gefunden, daß die Pen größer/gleich 60 1/10 mm sein sollte.