Detailergebnis zu DOK-Nr. 43595
Grundlegende Eigenschaften der gegenseitigen Beeinflussung von Bitumen und Mineralstoffen unter Berücksichtigung der Adhäsion und der Absorption (Orig. engl.: Fundamental properties of asphalt-aggregate interactions including adhesion and absorption)
| Autoren |
J. Epps C.W. Curtis K. Ensley |
|---|---|
| Sachgebiete |
9.1 Bitumen, Asphalt |
Washington, D.C.: Strategic Highway Research Program (SHRP), 1993, 605 S., zahlr. B, T, Q (SHRP-A-341)
Die umfangreichen Versuche wurden mit verschiedenen Mineralstoffen (Kalksteine, Granite, Kiese) und unterschiedlichen Bitumen aus dem gesamten SHRP-Programm durchgeführt. Dabei wird Wert gelegt auf die Durchführbarkeit der wesentlichen Versuche (z.B. "Reiner Absorptionsversuch") auch in Straßenbaulaboratorien, da viele der durchgeführten Versuche nur in Chemielaboratorien mit spezieller Geräteausrüstung möglich sind. Das Anhaften des Bitumen an den Mineralstoffen basiert auf den polaren Anteilen im Bitumen und ist auf physikalische, weniger auf chemische Effekte zurückzuführen. Auf Seiten der Mineralstoffe ist der Chemismus der Oberfläche maßgebend. Insgesamt wird festgestellt, daß der Mineralstoff die wesentliche Komponente für das Haftverhalten darstellt. Die Untersuchungen zur oxidativen Bindemittelalterung - durchgeführt an Asphalt - zeigen, daß die Mineralstoffart keinen Einfluß auf das Alterungsverhalten ausübt. Es konnten keine unterschiedlichen Schichten mit verschiedener chemischer Zusammensetzung im Bindemittelfilm festgestellt werden. Stripping-Effekte treten auf, wenn Wasser durch den Bitumenfilm diffundiert oder Risse im Bindemittelfilm vorliegen. Bei haftkritischen Mineralstoffen zeigt sich der positive Einfluß von Haftverbesserern, hohen pH-Werten an der Mineralstoffoberfläche oder einer Wärmebehandlung. Als Haftverbesserer kamen auch Silane, die einen Hydrophobiereffekt auf der Mineralstoffoberfläche hervorrufen, zum Einsatz. Für Kalksteine wird ein Titrierverfahren zur Bestimmung der Reaktivität und somit des Haftverhaltens dargestellt. Für die nicht ausgiebig erforschte Absorption werden Rechenmodelle entwickelt, für die in künftigen Arbeiten ein Datenhintergrund geschaffen und Erklärungen für festgestellte Anomalien gefunden werden müssen. Die Bindemittelverhärtung bei Asphalten mit saugenden Mineralstoffen kann mit den durchgeführten Versuchen nicht erklärt werden.