Detailergebnis zu DOK-Nr. 62012
Der Einfluss von mineralischen Füllern auf den Schadenswiderstand von Bitumen (Orig. engl.: Effect of mineral filler on damage resistance characteristics of asphalt binders)
| Autoren |
A. Faheem H. Wen L. Stephenson H.U. Bahia |
|---|---|
| Sachgebiete |
9.1 Bitumen, Asphalt 9.8 Füller |
Journal of the Association of Asphalt Paving Technologists 2008: From the Proceedings of the Technical Sessions, Philadelphia, PA, April 27-30, 2008. Lino Lakes, MN: Association of Asphalt Paving Technologists (AAPT), 2008, S. 885-908, 12 B, 1 T, 21 Q
Viele Studien haben gezeigt, dass die Zugabe von mineralischen Füllern zu Bitumen die Steifigkeit des Bindemittels erhöht. Die Erkenntnisse hinsichtlich des Widerstands gegen bleibende Verformungen und Ermüdung sind jedoch begrenzt. Im Beitrag werden die Einflüsse des Füllergehalts und der Füllerart auf die Widerstandsfähigkeit (Spurrinnenbildung und Ermüdung) der Mastix dargestellt. Die Untersuchungen wurden an zwei Bindemitteln durchgeführt, die vor der Füllerzugabe im RTFO (Rolling Thin Film Oven) gealtert wurden. Es wurden zwei Füllerarten (Kalkstein - basisch und Granit - sauer) und zwei Zugabemengen (25 und 50 % bezogen auf das Volumen des Bitumens) untersucht. Die Ermüdungsbeständigkeit wurde spannungsgeregelt mit dem DSR (Dynamic Shear Rheometer) bei 28 °C bestimmt. Der komplexe Schubmodul G* und der Phasenwinkel delta wurden über die Lastwechselzahl aufgezeichnet. Die bleibenden Verformungen (bei 52, 58 und 64 °C) wurden gemäß dem Verfahren nach NCHRP Projekt 9-10 nach 100 Lastwechseln ermittelt. Die Belastungszeit betrug 1 s und die nachfolgende Lastpause 9 s. Die Versuchsergebnisse zeigen, dass der komplexe Schubmodul und die Ermüdungsbeständigkeit unter der Zugabe von mineralischen Füllern im Vergleich zum Ausgangsbitumen signifikant ansteigen. Der Kalksteinfüller bewirkte hinsichtlich der Ermüdungsbeständigkeit größere Verbesserungen als der Granitfüller. Der Widerstand gegen Spurrinnenbildung (bleibende Verformung) stieg durch die Füllerzugabe an. Die aufgezeigten Wechselwirkungen zwischen Bitumen und Füller müssen bei der Bestimmung der Mastix- und Asphalteigenschaften berücksichtigt werden.