Detailergebnis zu DOK-Nr. 55795
Die Grenzen des linearen viskoelastischen Verhaltens von Bindemitteln auf Bitumenbasis (Orig. engl.: Linear viscoelastic limits of bituminous binders)
Autoren |
A.C. Collop G. Airey B. Rahimzadeh |
---|---|
Sachgebiete |
9.1 Bitumen, Asphalt |
Asphalt Paving Technology 2002, Colorado Springs, Colorado, March 18-20, 2002. St. Paul, MN: Association of Asphalt Paving Technologists (AAPT), 2002, S. 89-115, 21 B, 19 Q
Konventionelle Bitumen besitzen im Allgemeinen ein lineares Verhalten in einem relativ weiten Bereich, dieses ist jedoch von modifizierten, besonders von hoch modifizierten Bindemitteln nicht bekannt. Es wurden daher spannungs-dehnungsgesteuerte Versuche an aufbereitungsveränderten und an polymermodifizierten Bitumen mit einem dynamischen Scher-Rheometer (DSR) durchgeführt (Bitumen Pen. 50; aufbereitungsmodifiziertes Bitumen 35/50; Polymere SBS und EVA; EP 52-95 °C). Die Grenzen des linearen Verhaltens wurden als Funktion der prozentualen Verringerung des komplexen Ausgangsmoduls ermittelt, und es wurden linear-viskoelastische (LVE) Spannungs- und Dehnungsgrenzen in Bezug auf den komplexen Modul und den Phasenwinkel aufgestellt. Es wurde festgestellt: Bei empfindlichen modifizierten Bindemitteln aus weicherem Bitumen mit einem höheren Gehalt an Modifizierungsmitteln wurde der Bereich des linearen Verhaltens nicht signifikant eingeengt. Die aufbereitungsveränderten, plastomeren und konventionellen Bindemittel zeigten dehnungsabhängige LVE-Kriterien zwischen 2 und 6 % bei tiefen Temperaturen (hohe Steifigkeit und mittlere bis geringe Phasenwinkel) ebenso wie spannungsabhängige LVE-Kriterien zwischen 1,5 und 7 kPa bei hohen Temperaturen (geringe Steifigkeiten und hohe Phasenwinkel). Zusätzlich zu den Dehnungskriterien bei tiefen Temperaturen zeigten die thermoplastischen Gummianteile (SBS-PmB) bei hohen Temperaturen polymerbedingte, dehnungsabhängige LVE-Kriterien zwischen 50 und 200 %. Die dehnungsabhängigen LVE-Kriterien von SBS-modifizierten Bitumen führten bei hohen Temperaturen zu einer Einengung des linearen Bereiches und zu einer Verringerung der linearen Grenzen oberhalb des Bereiches, in dem das elastomere Polymer vorherrschte.