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Detailergebnis zu DOK-Nr. 70428

Nanomechanische Untersuchung von wasserdampfbehandeltem und unbehandeltem Bitumen (Orig. engl.: Nanomechanical evaluation of vapor-conditioned and unconditioned asphalt)

Autoren	R.A. Tarefder H.M. Faisal M.I. Hossain
Sachgebiete	9.0 Allgemeines, Prüfverfahren, Probenahme, Güteüberwachung 9.1 Bitumen, Asphalt

Asphalt Materials and Mixtures 2015, Volume 2. Washington, D.C.: Transportation Research Board (TRB), 2015 (Transportation Research Record (TRB) H. 2506) S. 126-136, 9 B, 1 T, 25 Q

Die konventionelle prüftechnische Ansprache der Wasserempfindlichkeit von Asphaltbeton erfolgt auf der Makroebene anhand von Steifigkeitsparametern bestimmt an unkonditionierten Proben im Vergleich zu mit Feuchtigkeit konditionierten Proben. Auf Bitumenebene lässt sich die Wasserempfindlichkeit durch die Untersuchung der Oberflächenenergie der beteiligten Phasen mittels Plattenmethode nach Wilhelmi beurteilen. In der Studie wurden zur Beurteilung der Wasserempfindlichkeit auf Basis der Kraft-Verformungskurven die E-Moduln und Steifigkeitswerte für unterschiedlich wasserdampfkonditionierte Bitumen auf einer Glasoberfläche mittels Nanoindentierung (Eindringversuch auf Nanoebene) bestimmt. Die Ergebnisse zeigten, dass mit steigender Luftfeuchtigkeit von 49 % auf 71 % die aus den E-Moduln und Steifigkeitswerten ermittelten Viskositäten der Bitumen sinken. Bezüglich der Wasserempfindlichkeit ist dies als plausibel zu werten. Desweiteren wurde erstmalig eine Methodik der Nanoindentierung angewandt, die sich zur Ansprache der viskoelastisch-plastischen Materialeigenschaften des Bitumens hinsichtlich der Wasserempfindlichkeit eignet.