Detailergebnis zu DOK-Nr. 72960
Komplexer E-Modul von Kaltrecycling-Baustoffen mit Schaumbitumen (Orig. engl.: Complex modulus characterisation of cold-recycled mixtures with foamed bitumen and different contents of reclaimed asphalt)
| Autoren |
D. Perraton A. Graziani C. Godenzoni |
|---|---|
| Sachgebiete |
9.1 Bitumen, Asphalt 9.14 Ind. Nebenprodukte, Recycling-Baustoffe |
Road Materials and Pavement Design 18 (2017) Nr. 1, S. 130-150, 14 B, 5 T, 32 Q
Eine Möglichkeit der Wiederverwertung von Straßenausbaustoffen besteht im Kaltrecycling (KRC). Bei der im Beitrag untersuchten KRC-Variante wird aufgefrästes Asphaltgranulat bei Umgebungstemperatur mit Schaumbitumen und geringen Mengen Zement vermischt. Durch die Optimierung des Gesteinskörnungsgemischs konnte trotz der für die Verdichtbarkeit erforderlichen Wasserzugabe Hohlraumgehalte zwischen 7 und 10 % erreicht werden. Bei der Bestimmung der volumetrischen Eigenschaften wurde das enthaltene Asphaltgranulat (dessen Anteil zwischen 0 und 70 % variiert wurde) als inaktiv "Black Rock" angenommen. KRC-Baustoffe weisen in Abhängigkeit der eingesetzten Bindemittel sowohl verbessertes nichtlineares Verformungsverhalten ungebundener Baustoffe als auch viskoelastisches Verhalten von Asphalt auf. Zur Untersuchung der viskoelastischen Eigenschaften wurden einaxiale Zug-Druck-Wechselversuche bei Variation der Temperatur (zwischen -20 und +55 °C) sowie der Frequenz (0,03 bis 10 Hz) durchgeführt. Die Auswertung der gemessenen komplexen Schubmoduln zeigte, dass die bei Asphalt anwendbaren Modelle zur Zeit-Temperatur-Äquivalenz sowie das Huet-Sayegh-Modell auch für die geprüften KRC-Baustoffe mit Zementgehalten von 1,5 % und Schaumbitumen-Zugaben zwischen 2 und 4 % anwendbar sind. Dabei nimmt auch das im Asphaltgranulat enthaltene gealterte Bindemittel einen Einfluss auf das viskoelastische Spannungs-Dehnungsverhalten, obwohl durch die kalte Verarbeitung keine Vermischung mit dem frisch zugegebenen Schaumbitumen erfolgt. Die ermittelten Steifigkeitsmoduln liegen dabei mit Beträgen zwischen 200 MPa (50 °C) und 4 000 MPa (-20 °C) deutlich unter jenen vergleichbarer Heißasphalte.