Detailergebnis zu DOK-Nr. 67631
Charakterisierung der Rissentwicklung von Asphalt mittels Halbzylinder-Biegeversuch (SCB-Test) und Spaltzugversuch (IDT-Test) (Orig. engl.: Characterization of fracture properties of asphalt mixtures and measured by semicircular bend test)
| Autoren |
L.N. Mohammad M.A. Elseifi M. Kim |
|---|---|
| Sachgebiete |
9.1 Bitumen, Asphalt 11.1 Berechnung, Bemessung, Lebensdauer |
Asphalt Materials and Mixtures 2012, Volume 4. Washington, D.C.: Transportation Research Board (TRB), 2012 (Transportation Research Record (TRB) H. 2296) S. 115-124, 9 B, 3 T, 18 Q
Aufwendige Prüfverfahren, beispielweise 4-Punkt-Biegeversuche mit dynamischer Beanspruchung zur Überprüfung der Rissempfindlichkeit von Asphalt infolge Kälte- und Ermüdungsbeanspruchung können in den USA für die Routineprüfung nicht angewendet werden. Einfache, statische Prüfverfahren sind zum einen der SCB-Test (semicircular bend test, in der deutschen DIN EN 12697-44 als Halbzylinder-Biegeversuch bezeichnet) und zum anderen der IDT (indirect tension test, in der DIN EN 12697-23 als Spaltzugversuch bezeichnet). Im experimentellen Teil der Arbeit wurden 29 unterschiedlich zusammengesetzte Asphalte bei Variation der Korngrößenverteilung, Bitumenart/-sorte (auch gummimodifiziert), Alterungszustand, Art der Herstellung am Mischwerk, heiß (HMA) oder warm (WMA) und Zugabe von Asphaltgranulat untersucht. Die erforderlichen Asphalt-Probeköper wurden mittels Gyrator hergestellt. 20 dieser Asphalte wurden nach Einbau in konkrete Straßenbauprojekte und mehrjähriger Nutzungsdauer hinsichtlich des Risszustands bewertet, beprobt und dem SCB-Test und IDT-Test zur Ansprache der Rissempfindlichkeit unterzogen. Es wurde festgestellt: Der Wert Jc aus dem SCB-Test und der Wert TI aus dem IDT-Test korrelieren bei den im Laboratorium hergestellten Asphalten je nach berücksichtigtem Datenkollektiv gut. Der Alterungszustand wirkt sich auf das Rissverhalten aus; die gemessene Bruchenergie wird kleiner, die Festigkeit steigt. Polymermodifiziertes Bitumen begünstigt den Widerstand gegenüber Rissbildung. Die Art der Herstellung, HMA oder WMA, übt keinen Einfluss aus. Die Zugabe von Asphaltgranulat bis zu einer Menge von 30 % beeinflusst die Rissentwicklung nicht nachteilig. Der Wert Jc aus dem SCB-Test bildet die Rissempfindlichkeit in der Straße sehr gut ab. Hieraus wird abgeleitet, dass der SCB-Test als einfaches Prüfverfahren gut geeignet ist, die Rissentwicklung in einer Asphaltbefestigung zu prognostizieren. Zur weiteren Absicherung dieser Aussage wurden weitere Forschungsarbeiten auf den Weg gebracht.