Detailergebnis zu DOK-Nr. 80494
Auswirkung verbesserter Methoden für die Prüfung rheologischer Eigenschaften von Bitumen und Asphaltmastix mithilfe des DSR (Orig. engl.: Exploration of advanced methods for testing rheological properties of asphalt binder and mastic using Dynamic Shear Rheometer)
| Autoren |
S.K. Yun |
|---|---|
| Sachgebiete |
9.0 Allgemeines, Prüfverfahren, Probenahme, Güteüberwachung 9.1 Bitumen, Asphalt |
Braunschweig: Institut für Straßenwesen, Technische Universität Braunschweig, 2023, 164 S., zahlr. B, T, Q (Schriftenreihe Straßenwesen H. 40). – ISBN 978-3-932164-42-2
Die Dissertation fügt sich ein in die Reihe von Forschungsarbeiten an der TU Braunschweig zum Dynamischen Scherrheometer (DSR). Es beinhaltet vier Veröffentlichungen des Autors, die die rheologische Charakterisierung von Bitumen mithilfe des DSR behandeln. Die erste Publikation thematisiert die Ansprache des Ermüdungsverhaltens von Bitumen und Mastix, also den Abfall der Steifigkeit infolge einer Vielzahl an Belastungswiederholungen. Der Autor veranschaulicht anhand einer Reihe an Bitumen- und Mastixvarianten, wie man die herkömmliche Ermüdungsprüfung durch eine Prüfvariante ersetzen kann, bei der die Belastung nicht konstant gehalten wird, sondern während der Versuchsdurchführung stufenweise erhöht wird. Dies führt bei gleicher Aussagekraft und Wiederholbarkeit zu einer deutlichen Reduktion der Prüfdauer von rund 24 auf vier Stunden. In der zweiten Publikation wird erstmals die Drei-Punkt-Biegung im DSR vorgestellt. Biegung von Bitumen beziehungsweise Mastix ist ein seit den 1980er-Jahren etablierter Versuch zur Charakterisierung der Widerstandskraft von Bitumen gegen Rissbildung bei tiefen Temperaturen. Allerdings wurde die Drei-Punkt-Biegung bisher ausschließlich im Bending Beam Rheometer eingesetzt. Die Übertragung der Versuchsanordnung auf das DSR ist neu. Dabei sind entscheidende prüftechnische Vorteile bei gleichem Ergebnis verbunden. Die dritte Publikation zum Torsion-Tension beschreibt ein neues, aussagekräftiges Prüfverfahren im DSR. Dazu wurden die Möglichkeiten eines DSR der neuesten Generation zu Nutze gemacht: Dieses DSR kann auf den Probekörper sowohl eine Scherbelastung als auch eine axiale Belastung aufbringen. Mithilfe dieses Geräte-Vorteils können an ein und demselben Probekörper nacheinander der komplexe Schermodul und der komplexe E-Modul bestimmt werden, woraus schließlich auch die Querdehnzahl abgeleitet werden kann. Bisher war keine Methode bekannt, um die Querdehnzahl von Bitumen derart elegant zu bestimmen. Die vierte Publikation behandelt die Extraktion von Mastix aus Asphalt.