Detailergebnis zu DOK-Nr. 76816
Alterungseffekte der linearen und nichtlinearen Viskoelastizität von Bitumen (Orig. engl.: Ageing effects on the linear and nonlinear viscoelasticity of bituminous binders)
| Autoren |
L. Tsantilis S.B. Underwood F. Miglietta P.P. Riviera O. Baglieri E. Santagata |
|---|---|
| Sachgebiete |
9.1 Bitumen, Asphalt 9.0 Allgemeines, Prüfverfahren, Probenahme, Güteüberwachung |
Road Materials and Pavement Design 22 (2021) Supplement 1: EATA 2021, S. 37-50, 9 B, 3 T, zahlr. Q
Der Beitrag beschreibt die Auswirkungen der Alterung auf die linearen und nichtlinearen viskoelastischen Eigenschaften von bitumenhaltigen Bindemitteln für Straßenbauanwendungen. Vier unmodifizierte Bindemittel aus Raffinerien in Frankreich, Italien und den USA wurden im ungealterten Zustand und nach Langzeit-Alterung analysiert, die im Labor mit dem Rolling Thin Film Oven Test (RTFOT) und dem Pressure Ageing Vessel (PAV) simuliert wurde. Im Anschluss wurden die Verteilung der Saturates, Aromates, Resins und Asphaltenes bestimmt. Amplituden-Sweep-Tests und Frequenz-Sweep-Tests wurden im DSR (8-mm-Platten) durchgeführt, um die Reaktion im linearen Bereich zu untersuchen. Wiederholte Dehnungs-Sweep-Tests wurden bei Temperaturen von 4, 15 und 34 °C durchgeführt, um die Nichtlinearität des Verhaltens von anderen Mechanismen im Zusammenhang mit der Beschädigung zu unterscheiden. Das Zeit-Temperatur-Überlagerungsprinzip und das verallgemeinerte Maxwell-Modell mit einer Prony-Serien-Diskretisierung wurden verwendet, um das gesamte viskoelastische Verhalten von Bindemitteln, unter Einbeziehung von dehnungsabhängigen Verschiebungsfaktoren zur Berücksichtigung der Nichtlinearität abzubilden. Die Ergebnisse zeigen, dass der gewählte experimentelle und modellierende Ansatz eine korrekte Bewertung der Auswirkungen der Alterung auf die Viskoelastizität erlaubt. Unter besonderer Berücksichtigung der SARA-Analyseergebnisse wurde festgestellt, dass die Indikatoren für die Fraktionierung mit dem viskoelastischen Verhalten sowohl im linearen als auch im nichtlinearen Bereich übereinstimmen.