Detailergebnis zu DOK-Nr. 77805
Untersuchung des Einflusses der Kurzzeitalterung auf thermodynamische Parameter und die Kälterissbildung von mit Nanopartikel modifiziertem Asphalt (Orig. engl.: Investigation the effect of short term aging on thermodynamic parameters and thermal cracking of asphalt mixtures modified with nanomaterials)
| Autoren |
G.H. Hamedi H. Ghahremani D. Saedi |
|---|---|
| Sachgebiete |
9.1 Bitumen, Asphalt 9.4 Chemische Stoffe, Kunststoffe (Haftmittel, Zusatzmittel) 9.0 Allgemeines, Prüfverfahren, Probenahme, Güteüberwachung |
Road Materials and Pavement Design 22 (2021) Nr. 12, S. 2838-2865, 18 B, 16 T, zahlr. Q
Kälterissbildung gehört zu den häufigsten Schadensformen von Asphaltdecken in kalten Regionen. Die alterungsbedingte Verhärtung des Bitumens durch die Asphaltherstellung und den Einbau wird als Haupteinflussfaktor auf die Dauerhaftigkeit der Asphaltbefestigung angesehen. Die im Artikel referierte Studie umfasste Untersuchungen zum Einfluss der Nanomodifizierung (2 Produkte) von Bitumen auf die Alterung und Kälterissbildung von Asphalt mittels thermodynamischen und mechanischen Verfahrens. Insgesamt wurden 24 Asphaltvarianten untersucht. Die Ergebnisse der halbkreisförmigen Biegetests (SCB) zeigen, dass die Alterung die Maximalkraft, Bruchenergie und die Bruchzähigkeit signifikant nachteilig beeinflussen. Die Modifizierung mit Nanopartikeln hingegen führt zu einer Verbesserung (Erhöhung) dieser Parameter. Die Ergebnisse der thermodynamischen Untersuchungen (Kontaktwinkelmessung, Bestimmung der freien Oberflächenenergie mittels Sorptionsmessung) zeigen ebenfalls einen vorteilhaften Effekt der Nanopartikelmodifizierung (Anstieg der Kohäsionsenergie). Weiterhin führt die Verwendung von Granit im Vergleich zu Kalkstein zu einer höheren Adhäsionsenergie. Die statistische Analyse der Ergebnisse zeigt signifikante und starke Korrelationen zwischen thermodynamischen Parametern und den mechanischen Parameter aus dem SCB.