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Detailergebnis zu DOK-Nr. 68931

Diffusionsvorgänge als Maß der Vermischung zwischen frischem Bitumen und Bitumen aus Fräsasphalt mittels Dynamischem Scherrheometer (Orig. engl.: Application of diffusion mechanism: degree of blending between fresh and recycled asphalt pavement binder in dynamic shear rheometer)

Autoren	H.U. Bahia N. Roohi Sefidmazgi F. Yousefi Rad
Sachgebiete	9.0 Allgemeines, Prüfverfahren, Probenahme, Güteüberwachung 9.1 Bitumen, Asphalt 9.14 Ind. Nebenprodukte, Recycling-Baustoffe

Asphalt Materials and Mixtures 2014, Volume 1. Washington, D.C.: Transportation Research Board (TRB), 2014 (Transportation Research Record (TRB) H. 2444) S. 71-77, 14 B, 13 Q

Die Vermischung zwischen frischen Bitumen und gealterten Bitumen aus Fräsasphalt gilt als problematisch. Die prüftechnische Ansprache des Grades der Vermischung sowie die Identifizierung der maßgebenden Einflussfaktoren stehen in den letzten Jahren im Forschungsfokus. Als wichtige Einflussfaktoren auf die Vermischbarkeit zweier Bitumen gelten die Viskosität als Funktion der Temperatur, die Expositionsdauer und die Dicke des Bindemittelfilms. Es wird angenommen, dass die Vermischung von Diffusionsvorgängen bestimmt wird, in denen Material durch ein Medium aufgrund der Brown'schen Bewegung der Moleküle transportiert wird. Ziel der Studie war es, die Diffusionsgeschwindigkeit zwischen frischem Bitumen und Bitumen aus Fräsasphalt zu quantifizieren. Die Eigenschaften von Bitumen aus Fräsasphalt wurden hierbei zum einen durch Alterung von Frischbitumen mittels Pressure Aging Vessel simuliert, wie auch durch Verwendung von aus Fräsasphalt rückgewonnenem Bitumen berücksichtigt. Als wichtigster Einflussfaktor auf die Diffusionsgeschwindigkeit wurde die Temperatur berücksichtigt, welche entsprechend in den Untersuchungen variiert wurde. Berechnungen auf Grundlage der Diffusionsgleichungen nach Fick wurden mit Messungen mittels Dynamischem Scherrheometer angepasst, um die Diffusionsgeschwindigkeit abzuschätzen. Die Ergebnisse zeigten eine hohe Abhängigkeit der Diffusion von der Temperatur (Viskosität) der untersuchten Bitumen. Weiterhin ergab sich eine funktionale Abhängigkeit der Vermischungsentwicklung und der Diffusionsrate und Expositionsdauer. Füller-Bitumen-Gemische wurden ebenfalls mittels dynamischer Scherrheometer-Analytik prüftechnisch angesprochen, um den Einfluss von Zeit und Temperatur auf das Maß der Vermischung zwischen frischem Bitumen und Bitumen aus Fräsasphalt zu verifizieren. Die Ergebnisse der Studie auf Füller-Bitumen-Ebene bestätigten die Erkenntnisse zu den Einflussfaktoren auf die Diffusionsvorgänge.