Detailergebnis zu DOK-Nr. 69843
Untersuchungen zum Einfluss von Nano-Materialien auf Feuchtigkeitsschäden an Heißasphalten (Orig. engl.: Investigating the effects of using nanomaterials on moisture damage of HMA)
Autoren |
G.H. Hamedi F. Moghadas Nejad K. Oveisi |
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Sachgebiete |
9.1 Bitumen, Asphalt 9.4 Chemische Stoffe, Kunststoffe (Haftmittel, Zusatzmittel) |
Road Materials and Pavement Design 16 (2015) Nr. 3, S. 536-552, 7 B, 10 T, zahlr. Q
Obwohl sich in den vergangenen Jahren einige Forschungsprojekte mit dem Einsatz von Nanopartikeln als Zusatz in Asphaltgemischen beschäftigt haben, wurden die Auswirkungen auf die Feuchtigkeitsanfälligkeit noch nicht untersucht. Der Artikel behandelt den Einsatz von Nano-CaCO3 als Haftverbesserer. Die Feuchtigkeitsempfindlichkeit wurde mit der Methode der freien Oberflächenenergie und dem modifizierten Lottmann-Test (AASHTO T283) beurteilt. Im Labor wurden insgesamt acht Asphaltgemische mit einem Nano-Partikelgehalt von 0, 2, 4 und 6 M.-% hergestellt. Zusätzlich wurden zwei verschiedene Gesteinsarten (Granit und Kalkstein) verwendet. Die Nano-Partikel wurden bei 145 °C unter Verwendung eines Rührwerks mit 14 000 U/min. 4 bis 5 min. in das Grundbitumen eingemischt. Die Probekörper wurden mit dem Marshallhammer verdichtet, wobei pro Seite 75 Schläge festgelegt waren. Es ergab sich ein Hohlraumgehalt zwischen 5,1 und 5,6 Vol.-%. Beim modifizierten Lottmann-Test werden die Asphaltproben einem, drei oder fünf Frost-Tau-Wechseln ausgesetzt, anschließend wird die statische Spaltzugfestigkeit bestimmt und mit den Werten von trockenen/unbeeinflussten Proben ins Verhältnis gesetzt. Es zeigt sich, dass der Verhältniswert der statischen Spaltzugfestigkeit bei der Verwendung von Nano-Kalziumcarbonat ansteigt. Dabei war der Anstieg für die Varianten mit Granit größer. Mit der Methode der freien Oberflächenenergie kann eine verbesserte Benetzung der Gesteine mit Bitumen bewiesen werden, die auch die Adhäsion begünstigt.