Detailergebnis zu DOK-Nr. 45480
Erforschung der Tieftemperatureigenschaften von Bitumen mit dem Biege-Balken-Rheometer (Orig. engl.: Exploring low temperature properties of bituminous binders with the bending beam rheometer)
Autoren |
P. de Bast Thiers R. Monnoye |
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Sachgebiete |
9.0 Allgemeines, Prüfverfahren, Probenahme, Güteüberwachung 9.1 Bitumen, Asphalt |
Eurasphalt & Eurobitume Congress, Strasbourg 7-10 May 1996. Breukelen, NL: Foundation Eurasphalt, 1996, 12 S., 7 B, 2 T, 5 Q ( Paper No 5.106)
Zur Beschreibung des Tieftemperaturverhaltens von Bitumen ist der Brechpunkt nach Fraaß wegen schlechter Reproduzierbarkeit und geringem Praxisbezug kritisiert worden. Das Bending Beam Rheometer (BBR) aus dem SHRP bietet eine gute Alternative. Mit dem BBR werden der Steifigkeitsmodul (S) und die Änderung der Steifigkeit mit der Belastungszeit (M) ermittelt. Für beide ist der Wert nach 60 s wesentlich. O(Index S) ist die niedrigste Temperatur, bei der S < 300 MPa und O(Index M) die Temperatur bei der M > 0,3 ist. Die Probekörper können nur schwer präzise genug hergestellt werden, weil Schwankungen in Höhe und Breite stark in S eingehen. Auch Veränderungen des RTFOT gealterten Bitumens beim Wiedererwärmen auf 180 Grad Celsius sind zu befürchten. Nach richtiger Probekörpertemperierung zeigt Bitumen im BBR zwischen 75 g und 150 g Balkenbelastung lineares Verhalten, das heißt, S und M sind unabhängig von der Belastung. Die Wiederholbarkeit für S und M erscheint nicht gut, aber die Abweichungen der daraus ermittelten Rißbildungstemperaturen (RT) liegen bei 1 Grad celsius bzw. < 2 Grad Celsius. Die SHRP-Intervalle betragen 6 Grad celsius. Im Vergleich zu Fraaß-Werten zeigen die RT nur tendenzmäßige Zusammenhänge. Für einen Vergleich zur dynamischen Scherrheologie DSR wurden bei -10 Grad Celsius "Mastercurves" für die komplexen Schermoduli entwickelt. Die BBR- und DSR-Kurven unterscheiden sich kaum und die daraus ermittelten RT haben einen Korrelationsfaktor von 0,9592. Vergleicht man BBR-Masterkurven für Bitumen 35/50 mit PmB mit EVA und PmB mit SBS bei -16 Grad Celsius, so wird die O(Index S) erniedrigt und die O(Index M) erhöht.