Detailergebnis zu DOK-Nr. 77474
Einblicke in die Homogenität von Asphaltmischungen mit RAP (Orig. engl.: Insights into the homogeneity of asphalt mixtures containing reclaimed asphalt pavement (RAP)
| Autoren |
Q. Liu |
|---|---|
| Sachgebiete |
9.14 Ind. Nebenprodukte, Recycling-Baustoffe 9.1 Bitumen, Asphalt 9.0 Allgemeines, Prüfverfahren, Probenahme, Güteüberwachung |
Aachen: RWTH Aachen University, Institut für Straßenwesen, 2021, Dissertation, XVI, 138 S., zahlr. B, T, Q, Anhang. - Online-Ressource: verfügbar unter: http://publications.rwth-aachen.de/record/834771/files/834771.pdf
Die Dissertation setzt den Schwerpunkt auf die Homogenität von Asphaltmischungen mit RAP-Materialien aus multiskaliger Perspektive. Die Homogenität von Asphaltmischungen bestimmt in hohem Maße die Leistungsfähigkeit von Asphaltmischungen bei entsprechender Materialauslegung. Die Verteilung von Gesteinskörnungen, die Bindemittelmigration und die Diffusion von Bindemitteln im Mischprozess von losen Asphaltmischungen werden durch die Mischvorrichtung, Mischtemperaturen und Mischdauern beeinflusst. Im Rahmen des Multiskalenrahmens werden daher die Variablen wie Mischtemperatur, Mischzeit, Wärmeleitfähigkeit, Zuschlagstofftyp betrachtet, um einen Einblick in die Homogenität von Asphaltmischungen mit RAP zu erhalten. Die Ergebnisse zeigten, dass eine lange Mischzeit die Bildung des homogenen Zustands begünstigte, insbesondere für das Aufbrechen von Clustern in RAP-Materialien. Mit zunehmender Mischzeit nahm die Makrohomogenität der Asphaltmischung vom Zustand "momentane Homogenität" bis zum Zustand "reale Homogenität" (Mischmodell im Makromaßstab) zu. Während eine hohe Mischtemperatur eine negative Rolle bei der Materialverteilung spielte, wurde behauptet, dass der Temperaturanstieg das Aufbrechen von Clustern behindern und die Zustandsverschiebung in Richtung eines "echten Homogenitätszustands" verlängern würde. Der Einfluss der Mischungsbedingungen auf die Homogenität auf der Mesoskala sowohl in thermischen Gleichgewichts- als auch in thermischen Nichtgleichgewichts-Umgebungen wurde untersucht. Als Messverfahren werden das dynamische Scherrheometer (DSR) und die Fourier-Transform-Infrarotspektroskopie (FTIR) verwendet. Die Ergebnisse zeigten, dass in Bezug auf Migration und Diffusion die Mischtemperatur eine wichtigere Rolle spielte als die Mischzeit. Als migrationsdominierte Phase gefolgt von der diffusionsdominierten Phase wurde ein zweistufiges Modell (Mikro- und Mesoskaliges Mischmodell) vorgeschlagen. Darüber hinaus wurde das Asymmetric Gaussian Model (AGM) entwickelt, um die Mischgeschwindigkeit mit der Mischzeit quantitativ zu beschreiben. Die Diffusion zwischen RAP-Bindemittel und neuem Bitumen war eng mit der mesoskaligen Homogenität von Asphaltmischungen (Bindemittelmigration) verbunden.