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Detailergebnis zu DOK-Nr. 73874

Wirkweise und Verhalten faserbewehrter Asphaltmastix bei hohen Temperaturen (Orig. engl.: Mechanism and behavior of fiber-reinforced asphalt mastic at high temperature)

Autoren	X. Zhang X. Gu J. Lv Z. Zhu F. Ni
Sachgebiete	9.1 Bitumen, Asphalt

International Journal of Pavement Engineering 19 (2018) Nr. 5, S. 407-415, 12 B, 2 T, zahlr. Q

Durch die Zugabe von Fasern in die Asphaltmastix kann das Materialverhalten von Asphaltgemischen signifikant verbessert werden. Für die Versuche wurden ein Bitumen 76-22 und ein Kalksteinfüller verwendet. Die Füllermenge ist nicht angegeben. Das rheologische Verhalten und die Wirkweise der Bewehrung (durch Fasern) in der Asphaltmastix wurden bei hohen Temperaturen mit dem DSR untersucht. Es wurden verschiedene Fasern (Basalt, Polyester und Glas) in die Asphaltmastix eingemischt und wiederholte Kriechversuche (repeated creep recovery test - RCRT) sowie Multi-Spannungs-Kriechversuche (multi-stress creep recovery test - MCRT) durchgeführt. Der Faseranteil wurde zwischen 0 und 2,5 M.-% variiert. Die Testtemperaturen lagen bei 64, 70 und 76 °C. Es zeigt sich, dass durch die Zugabe von Fasern die Fließdeformationen und die bleibenden Verformungen reduziert werden. Es lässt sich ein linearer Zusammenhang zwischen Fasergehalt und Parametern a und b des Verformungsverlaufs herstellen. Für niedrige Spannungsniveaus (unter 3,2 kPa) lässt sich kein Einfluss der Faserart ableiten. Bei hohen Spannungsniveaus kann jedoch ein signifikanter Einfluss der verwendeten Faser gezeigt werden. Die entsprechenden numerischen Simulationen zur Beurteilung des Bewehrungseffekts der Fasern wurden mit ABAQUS durchgeführt. Dazu wurde das BURGERS-Modell als viskoelastisches Modell in ABAQUS implementiert und die Versuche mit FE-Simulationen nachgerechnet. Es wurde detailliert der Verformungszustand in der DSR-Probe betrachtet.