Detailergebnis zu DOK-Nr. 72141
Entwicklung eines verbesserten mikro-physikalischen und mikro-mechanischen Modells der Bitumenalterung als Grundlage für nachhaltiges Recycling von Asphalt im Straßenbau
| Autoren |
B. Hofko R. Blab L. Eberhardsteiner H. Grothe |
|---|---|
| Sachgebiete |
9.1 Bitumen, Asphalt 9.14 Ind. Nebenprodukte, Recycling-Baustoffe |
Österreichische Ingenieur- und Architekten-Zeitschrift (ÖIAZ) 161 (2016) Nr. 1-12, S. 105-112, 12 B, 16 Q
Zum besseren Verständnis der Alterungsmechanismen von Asphalt wurde auf Grundlage von modernen mikroskopischen Verfahren (Atomic Force Microscopy AFM, Environmental Scanning Electron Microscopy ESEM, Confocal Laser Scanning Microscopy CLSM sowie Nanoidentation NI) ein verbessertes mikro-physikalisches Modell von Bitumen und der Bitumenalterung entwickelt. In diesem Erklärungsmodell wird die Oxidationsanfälligkeit der Bitumenfraktionen (Harze, Aromate, Asphaltene, gesättigte Kohlenwasserstoffe) berücksichtigt und das häufig verwendete Mizellenmodell für Bitumen modifiziert. Anstelle des Begriffs Mizelle wird dazu der Begriff "core-shell particle" (Kern-Mantel-Modell) zur Beschreibung der Mikrostruktur von Bitumen eingeführt. Unter Einbeziehung der neuen mikro-physikalischen Erkenntnisse über die Bitumenstruktur wurde ein mikro-mechanisches Modell formuliert. Validierungsrechnungen ergeben, dass hiermit die Effekte der Bitumenalterung realitätsnah beschrieben werden.