Detailergebnis zu DOK-Nr. 76520
Verbesserung der Raumbeständigkeit von Stahlwerksschlacken durch Oberflächenbehandlung (Orig. engl.: Expansion inhibition of steel slag in asphalt mixture by a surface water isolation structure)
| Autoren |
L. Ma D. Xu S. Wang X. Gu |
|---|---|
| Sachgebiete |
9.1 Bitumen, Asphalt 9.6 Schlacken (Hochofen-, Metallhütten-, LD-) |
Road Materials and Pavement Design 21 (2020) Nr. 8, S. 2215-2229, 8 B, 8 T, zahlr. Q
Zur Erhöhung der Raumbeständigkeit von Stahlwerksschlacken (SWS) und damit zur Verbesserung der Performance von Asphalt mit SWS werden in diesem Projekt drei Ansätze zur Oberflächenbehandlung vorgeschlagen und versuchstechnisch überprüft. Dazu wurden die eingesetzten Schlackekörnungen mit einer Zementschlämme, einer Silikonemulsion und mit Haftverbesserer (Silane) umhüllt. An allen Gesteinskörnungen wurde die Wasseraufnahme, die Raumbeständigkeit, der Widerstand gegen Zertrümmerung und das Haftverhalten bestimmt. Weiterhin wurden die Körnungen mittels Röntgen-Fluoreszenz und -Strahlenbeugung sowie Rasterelektronenmikroskop untersucht. Anschließend wurden Asphaltbetone AC 13 mit und ohne oberflächenbehandelte Körnungen hergestellt, an denen Spurbildungsversuche, Biegeversuche zur Beurteilung des Kälteverhaltens, Frost-Tau-Wechsel, Marshall-Stabilität-Tests sowie Spaltzugversuche wurden durchgeführt. Die Ergebnisse zeigten, dass von den drei Ansätzen die Silikonumhüllung die größten Vorteile aufwies. Wasseraufnahme, Raumbeständigkeit und Schlagzertrümmerung konnten in Größenordnungen von 34 % bis 72 % verbessert werden. Die Verwendung von Silanen zeigte dagegen nur minimale Wirkung. Bei den Asphaltprüfungen wiesen die oberflächenbehandelten Varianten Vorteile beim Verformungswiderstand und der Wasserempfindlichkeit auf. Angesichts der hohen Kosten für die Silikonumhüllung werden weitere Untersuchungen für Kombinationen aus Silanen und Zementschlämmen empfohlen. Zusätzlich werden weitere Prüfungen bezüglich der Langzeitwirkung und weiterer Performance Eigenschaften als notwendig erachtet.