Detailergebnis zu DOK-Nr. 74045
Kurzzeitkonditionierung von Asphaltmischungen im Labor (Orig. engl.: Short-term laboratory conditioning of asphalt mixtures)
Autoren |
A.E. Martin F. Yin D. Newcomb E. Arámbula-Mercado |
---|---|
Sachgebiete |
9.1 Bitumen, Asphalt 9.0 Allgemeines, Prüfverfahren, Probenahme, Güteüberwachung |
Relationships of Laboratory Mixture Aging to Asphalt Mixture Performance. Washington, D.C.: Transportation Research Board (TRB), 2018 (Transportation Research Circular; E-C234) S. 21-33, 10 B, 2 T, 9 Q - Online- Ressource verfügbar unter: http://www.trb.org/Publications/Blurbs/178080.aspx
Alterung verursacht eine Versteifung des Asphaltbindemittels und damit des Asphalts, verursacht durch Oxidation, molekularer Agglomeration und andere chemische Prozesse. Sie entsteht durch das kurzfristige Erhitzen des Bindemittels während der Produktion und durch die langfristige Oxidation während der gesamten Lebensdauer des Straßenbelags. In den letzten Jahren haben sich Änderungen bei den Asphaltkomponenten, der Mischmethodik und beim Anlagendesign ergeben. Zu diesen Veränderungen gehören der verstärkte Einsatz von modifizierten Bindemitteln, Asphaltgranulat und recycelten Materialien, die Anwendung von Niedrigtemperaturasphalt und von Durchlaufmischern, die Chargenmischanlagen ersetzen. Die in diesem Projekt verwendeten Materialien wurden von neun Feldstandorten aus acht US-Bundesstaaten bezogen. Die Gesteinskörnungen, der Füller und die Bindemittel sind vor der Asphaltherstellung und dem Einbau geprüft worden. Außerdem wurden Asphalte direkt nach der Herstellung in der Asphaltmischanlage untersucht beziehungsweise verdichtet. Zur Bewertung der Auswirkungen der Kurz- und Langzeitalterung auf die Asphalte wurden der Elastizitätsmodul-Test gemäß ASTM D7369 bei 25 °C und der Hamburg-Wheel-Tracking-Test (HWTT) gemäß AASHTO T 324 bei 50 °C ausgeführt. Zusätzlich wurde teilweise der dynamische Modul (E *) gemäß AASHTO TP 79-13 geprüft. Es zeigte sich, dass die STOA-Alterung (Kurzzeitalterung in der Wärmekammer) 2 Stunden bei 135 °C und 116 °C im Labor mit den Ergebnissen der Alterung nach der Asphaltherstellung vergleichbar war. Die LTOA-Alterung (Langzeitalterung in der Wärmekammer) 2 Wochen bei 60 °C beziehungsweise 5 Tage bei 85 °C wird als repräsentativ für eine Feldalterung von 9600 CCD beziehungsweise 17500 CCD (CCD = kumulative Gradtage) angesehen. Dabei entsprechen 9600 CCD etwa 7 Monate in einer warmen Klimazone und 17500 CCD etwa 12 Monate in kalten Klimazonen. Die Anwendung von Niedrigtemperaturasphalt, die Verwendung von Asphaltgranulat und recycelten Materialien, die Bindemittelabsorption durch Gesteinskörnungen und die Bindemittelherkunft zeigten signifikante Effekte bei der Alterung, dagegen haben die Produktionstemperatur und der Mischanlagentyp keinen Einfluss auf diesen Parameter.