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Detailergebnis zu DOK-Nr. 41850

Erprobung eines Prüfverfahrens zur Ermittlung der mechanischen Eigenschaften von emulsionsgebundenem Mischgut

Autoren	K. Krass M. Radenberg W. Glet
Sachgebiete	9.0 Allgemeines, Prüfverfahren, Probenahme, Güteüberwachung 9.1 Bitumen, Asphalt

Straße und Autobahn 43 (1992) Nr. 9, S. 546-550, 6 B, 4 T, 7 Q

Die Qualitätssicherung der Asphaltbauweise für den Straßenbau hat in Deutschland eine sehr große Bedeutung. Die Verfahren für die Eignungsprüfung dieser Baustoffe sind daher ausgereift und bieten eine solide Grundlage für dauerhafte Straßenbefestigungen. Auch die Wiederverwendung von Straßenaufbruch bei der Heißaufbereitung erfolgt heute mit sehr guten Ergebnissen. Straßenaufbruch kann aber schon mit sehr geringen Teeranteilen aus Umweltgründen nicht mehr bei der Heißaufbereitung mitverwendet werden. In einigen Fällen wurde ein derartiger Straßenaufbruch, aber auch reines Asphaltgranulat als sogenanntes Kaltmischgut mit Bitumenemulsion und/oder Zement als Tragschichtmaterial oder als Fundationsschicht eingebaut. Für hydraulisch gebundene Schichten liegen Richtlinien und Prüfverfahren vor, anders jedoch bei emulsionsgebundenem Mischgut. Das Marshall-Verfahren kann zwar grundsätzlich für eine derartige Prüfung angewendet werden. Bei der Herstellung der Marshall-Probekörper ergeben sich jedoch Probleme, da emulsionsgebundenes, wasserhaltiges Mischgut überwiegend nach erdbautechnischen Gesichtspunkten zu behandeln ist. Die angewandte schlagende Verdichtung gewährleistet nicht die Entwässerung des Probekörpers, so daß Emulsions- bzw. Zugabewasser nicht aus dem Gemisch herausgepreßt werden kann und somit eine elastische Rückverformung entsteht. Die Folge davon ist eine nicht ausreichende Verdichtung. Aus diesen Gründen ist ein Prüfverfahren notwendig, mit dem die mechanischen Eigenschaften von emulsionsgebundenem bzw. wasserhaltigem Mischgut geprüft werden können. Hierzu wurde ein Ring-Versuch, an dem sich fünf namhafte Straßenbaulaboratorien beteiligten, durchgeführt. Bei der Herstellung der Probekörper, die weitgehend nach dem in Frankreich entwickelten Duriez-Verfahren verläuft, wird das emulsionsgebundene Mischgut durch eine statische Belastung verdichtet. Die anschließende Prüfung der Probekörper erfolgt in Anlehnung an DIN 1996 Teil 11 (Marshall-Verfahren). Für die Gemischherstellung wurden ein Teergranulat (gebrochen) und ein Asphaltgranulat (gefräst) verwendet. Als Bindemittel wurde eine kationische Bitumenemulsion eingesetzt. Die Ergebnisse des Ring-Versuches haben gezeigt, daß mit dem erprobten Prüfverfahren durchaus die mechanischen Eigenschaften von emulsionsgebundenen Asphalt- und Teergranulat-Gemischen untersucht werden können. So wurden an den Marshall-Probekörpern durchweg Hohlraumgehalte unter 10 Vol.-% festgestellt, obwohl recht ungünstig korngestufte Granulate verwendet wurden. Die Streubereiche für Marshall-Stabilität und -Fließwert sind jedoch noch nicht befriedigend, so daß hier noch verbesserungsbedarf besteht. In ihren Absolutwerten liegen sie aber im normalen Rahmen des Marshall-Verfahrens. Längerer Umgang und Übung mit dem Verfahren in einer der Prüfstellen haben eine deutliche Reduzierung des Streubereiches erbracht. Allerdings muß auch davon ausgegangen werden, daß bei solchen Gemischen wegen der im Vergleich zu neuen Baustoffen größeren Heterogenität der eingesetzten Straßenbaustoffe größere Streuungen normal sind. Mit dieser Versuchsanordnung konnte daher die Grundlage für eine einheitliche Prüfung eines solchen Mischgutes geschaffen werden. Das Verfahren kann sicher auch auf jedes andere wasserhaltige Mischgut übertragen werden.