Detailergebnis zu DOK-Nr. 74907
Einfluss der Lastamplitude auf die viskoelastischen Eigenschaften von Bitumen, Mastix und bitumenhaltigen Mischungen (Orig. engl.: Influence of loading amplitude on viscoelastic properties of bitumen, mastic and bituminous mixtures)
| Autoren |
L. Babadopulos G. Orozco S. Mangiafico C. Sauzéat H. Di Benedetto |
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| Sachgebiete |
9.1 Bitumen, Asphalt |
Road Materials and Pavement Design 20 (2019) Supplement 2: 13th ISAP 2018, S. 780-796, 10 B, 3 T, zahlr. Q
Bitumenhaltige Materialien werden für eine geringe Anzahl von Lastzyklen (niedrige Dehnungsamplituden) als lineare viskoelastische Materialien betrachtet. Ihr Verhalten kann unter Berücksichtigung des komplexen Moduls und der komplexen Poissonzahl (isotroper Fall), bei sinusförmiger Belastung ermittelt, dargestellt werden. Diese beiden Kenngrößen sind unabhängig von der Dehnungs-/Spannungsamplitude bei linearer Viskoelastizität (LVE). Bei zunehmender Belastungsamplitude bewirkt die Nichtlinearität jedoch eine Dehnungsabhängigkeit des gemessenen komplexen Moduls. Der Beitrag untersucht das Phänomen der Nichtlinearität in Bitumen, Mastix und bitumenhaltigem Gemisch. Dazu wurden an zylindrischen Probekörpern (Durchmesser 75 mm, Höhe 140 mm) einaxiale Zug-Druck beziehungsweise im DSR Dehnungsamplituden-Sweep-Tests bei verschiedenen Temperaturen und Frequenzen durchgeführt. Die Untersuchungen wurden an einem Normalbitumen 50/70 durchgeführt. Dieses wurde mit 30 Vol.-% sphärischen Quarzglasperlen (Radius 40 - 70 µm) zur Mastix vermischt. Das bitumenhaltige Gemisch besteht aus 5,1 % Bitumen und Kalkstein-Gesteinskörnungen. Damit war es möglich, Zusammenhänge des rheologischen Verhaltens von Bitumen, Mastix und bitumenhaltigen Gemischen herzuleiten. Die Grenze der LVE nimmt mit steigender Temperatur für bitumenhaltige Gemische zu und für Bitumen und Mastix gleichzeitig ab. Es ist anzunehmen, dass die bei bitumenhaltigen Mischungen beobachtete Nichtlinearität aus dem Bitumen abgeleitet werden kann.