Detailergebnis zu DOK-Nr. 72500
Weiterführende Untersuchungen zur Beurteilung des Adhäsionsverhaltens zwischen Gestein und Bitumen
| Autoren |
N. Nytus M. Radenberg S. Boetcher R. Diedel M. Miehling |
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| Sachgebiete |
9.1 Bitumen, Asphalt |
Bremen: Fachverlag NW im Carl Schünemann Verlag, 2017, 54 S., zahlr. B, T, Q, Anhang (Berichte der Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt), Straßenbau H. S 116). - ISBN 978-3-95606-356-5. - Online-Ressource: verfügbar unter: http://bast.opus.hbz-nrw.de
Im Rahmen des Projekts sollte der Einfluss der verschiedenen Gesteinseigenschaften auf die Adhäsion quantifiziert werden. Ein Fokus der Forschungsaufgabe war dabei, zu untersuchen, ob der Parameter Zeta-Potenzial dazu dienen kann, die Wechselwirkung zwischen Bitumen und Gesteinsaggregaten zu beschreiben. Aus der Literatur geht hervor, dass niedrige Potenzialdifferenzen zwischen Bitumen und Gestein auf eine gering wirksame adhäsive Bindung/elektrostatische Wechselwirkung hindeuten und zum Beispiel bei gleichsinniger Ladung sogar zur gegenseitigen Abstoßung von Gesteinsoberfläche und Bitumenmolekülen führen. Bei den Rolling-Bottle-Versuchen konnte ein signifikanter Einfluss der Gesteinseigenschaften, insbesondere des Zeta-Potenzials und des Ca-Anteils der löslichen Salze, auf den Umhüllungsgrad festgestellt werden. Der Schüttelabriebversuch hat sich mit den hier gewählten Randbedingungen als ungeeignet für die Quantifizierung möglicher Einflussfaktoren erwiesen. Ebenso konnten mit der Tropfenkonturanalyse weder Einflüsse aus den Gesteinseigenschaften noch aus den Bitumeneigenschaften als maßgeblich quantifiziert werden. Dennoch kann grundsätzlich eine Aussage über das Haftverhalten zwischen Bindemittel und Gestein getroffen werden. Weiterhin kann die Wirkung von Wasser auf das Haftverhalten messtechnisch erfasst werden. Die Versuche zur Haftgrenztemperatur zeigen, dass der pH-Wert des Wassers einen Einfluss auf die Haftgrenztemperatur (HGT) ausübt. Mit abnehmendem pH-Wert sinkt bei dem Diabas und der Grauwacke das Zeta-Potenzial (Betrag). Je höher das Zeta-Potenzial (Betrag) ist, desto geringer ist die Haftgrenztemperatur.