Detailergebnis zu DOK-Nr. 72145
Simulation des Mehrfachrecyclings von Heißasphalt (Orig. engl.: Simulating repeated recycling of hot mix asphalt)
| Autoren |
M. Hugener A. Kawakami |
|---|---|
| Sachgebiete |
9.1 Bitumen, Asphalt 9.14 Ind. Nebenprodukte, Recycling-Baustoffe |
Road Materials and Pavement Design 18 (2017) Supplement 2: EATA 2017, S. 76-90, 12 B, 6 T, zahlr. Q
Im Artikel werden Untersuchungen zur Änderung der Eigenschaften des Bitumens und des Asphalts beim Mehrfachrecycling vorgestellt. Als Referenz wurde ein dichter Heißasphalt ohne Asphaltgranulat hergestellt und im Anschluss im Labor mittels Ofen gealtert. Der so gealterte Asphalt wurde zu 40 M.-% mit frischer Gesteinskörnung und Bitumen so zusammengesetzt, das möglichst genau die Bitumeneigenschaften und die volumetrischen Eigenschaften der Referenz erreicht wurden. Insgesamt wurden drei Alterungsstufen realisiert. Parallel wurde eine weitere Asphaltvariante mit 100 % Asphaltgranulat unter Zugabe eines Rejuvenators untersucht. Am zurückgewonnenen Bitumen wurden neben dem Erweichungspunkt Ring und Kugel, die Nadelpenetration, der komplexe Schermodul mittels DSR und der Alterungszustand mittels Infrarotspektroskopie (FTIR) bestimmt. Am Asphalt wurden die Steifigkeit und der Ermüdungswiderstand mittels Spaltzug-Schwellversuch, der Verformungswiderstand mittels Druck-Schwellversuch sowie die Wasserempfindlichkeit mittels Spaltzugfestigkeitsabfall nach Wasserlagerung prüftechnisch angesprochen. Die Ergebnisse zeigten, dass im Falle von 40 % Asphaltgranulat-Zugabe die meisten Eigenschaften des Bitumens und des Asphalts durch das Mehrfachrecycling nahezu unverändert blieben. Es wurde lediglich ein Anstieg der Wasserempfindlichkeit durch einen höheren Spaltzugfestigkeitsabfall nach Wasserlagerung festgestellt. Die Analyse des Bitumens mittels FTIR zeigte, dass die potenziellen funktionellen Gruppen im Asphaltgranulat fast vollständig oxidierten und somit keine Informationen zum Alterungsgrad gewonnen werden konnten. Zwar zeigte sich bei 100 % Asphaltgranulat eine stärkere Bitumenverhärtung durch das Mehrfachrecycling im Vergleich zur Referenz, jedoch wurden bezüglich der untersuchten Asphalteigenschaften zufriedenstellende Niveaus erreicht. Die Kennwerte am Bitumen eigneten sich nicht zur Prognose der Gebrauchseigenschaften im Zuge des Mehrfachrecyclings.