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Detailergebnis zu DOK-Nr. 73163

Nanomaterial und Ermüdungsrissbildung bei Heißasphalt (Orig. engl.: Nanomaterial and fatigue cracking of hot mix asphalt)

Autoren	F. Moghadas Nejad A. Khodaii A.R. Azarhoosh
Sachgebiete	9.1 Bitumen, Asphalt 11.1 Berechnung, Bemessung, Lebensdauer

Road Materials and Pavement Design 19 (2018) Nr. 1, S. 353-366, 3 B, 10 T, zahlr. Q

Ermüdungsrissbildung ist eine der häufigsten Schadensursachen bei Straßenbefestigungen aus Heißasphalt (hot mix asphalt HMA). Um diese Art der Schädigung zu reduzieren, können Nanomaterialien als Additive beigemischt werden. In der im Bericht dargestellten versuchstechnisch-theoretischen Untersuchung wurde das Nanomaterial Zinkoxid (ZnO) als Additiv verwendet. Die bei den Laborversuchen eingesetzte Gesteinskörnung war ein Granit. Es wurden damit drei Asphaltbetonvarianten unterschiedlicher Gesteinskörnungsabstufung in die Versuche eingebunden. Variiert wurde zusätzlich die Additivmenge mit 1, 3, 5 und 7 %. Für den Referenzasphalt wurde das eingesetzte Bitumen 85/100 ohne ZnO verwendet. Zur Charakterisierung der Ermüdungsrissbildung wurden die Kohäsion des Bindemittels und die Adhäsion in der Grenzfläche zwischen Bindemittel und Gesteinskörnung herangezogen. Als Versuche dafür dienten die Bestimmung der indirekten Zugfestigkeit und der freien Grenzflächenenergie. Als Resümee stellen die Autoren heraus, dass bei Verwendung des Additivs Zinkoxid die Lebensdauer von HMA signifikant erhöht wird.