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Detailergebnis zu DOK-Nr. 71909

Studie über die Entwicklung der Mikrostruktur von Bitumen bei Alterung und Zugbelastung (Orig. engl.: Study of evolution of asphalt binder microstructure resulting from aging and tensile loading)

Autoren A. Bhasin
R. Jahangir
D.N. Little
Sachgebiete 9.0 Allgemeines, Prüfverfahren, Probenahme, Güteüberwachung
9.1 Bitumen, Asphalt

Asphalt Materials and Mixtures, Volume 1. Washington, D.C.: Transportation Research Board (TRB), 2016 (Transportation Research Record (TRB) H. 2574) S. 17-27, 10 B, 1 T, 24 Q

Die Studie hatte zum Ziel, Veränderungen der Mikrostruktur von Bitumen, verursacht durch Alterung und durch Verformungen infolge von Zugdehnungen, zu analysieren. Die Visualisierung der Struktur wurde mittels der Rasterkraftmikroskopie (atomic force microscopy AFM) und Versuchen des Kriechens unter Stempeleindruck vorgenommen. Für diese aufwendigen Laborversuche sind zwei Bitumen (PG 64-16 und PG 58-28) eingesetzt worden. Beide Bitumen wurden im nicht gealterten Zustand, im kurzzeitig durch RTFOT gealterten und im langzeitig durch PAV gealterten Zustand untersucht. Somit standen 6 verschiedene Bitumen zur Verfügung. Für die experimentellen Versuche wurden die Probekörper in einem speziellen Laborgerät mit Zugdehnungen beaufschlagt. Parallel dazu wurden numerische Berechnungen zur Auswirkung von Zugdehnungen auf die innere Spannungsverteilung angestellt. Als maßgebenden Parameter für die Gefügestörung im Inneren verwendeten die Autoren analog zu früheren einschlägigen Untersuchungen die Load-induced phase separation (LIPS). Als Ergebnis ergibt sich, dass der Alterungszustand einen großen Einfluss auf den Umfang der LIPS-Bereiche hat.