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Detailergebnis zu DOK-Nr. 78421

Rheologische Parameter zur Beurteilung des Tieftemperaturverhaltens von Bitumen

Autoren	M. Staschkiewicz
Sachgebiete	9.1 Bitumen, Asphalt 9.0 Allgemeines, Prüfverfahren, Probenahme, Güteüberwachung

Bochum: Lehrstuhl für Verkehrswegebau, Ruhr-Universität Bochum, 2022, X, 146 S., zahlr. B, T, Q, Anhang (Schriftenreihe des Lehrstuhls für Verkehrswegebau der Ruhr-Universität Bochum H. 37)

Die im Regelwerk beschriebenen Prüfverfahren zur Beurteilung des Tieftemperaturverhaltens von Bitumen liefern entweder für die modernen modifizierten Bindemittel keine aussagekräftigen Ergebnisse (Brechpunkt nach Fraaß) oder benötigen, wie die Untersuchung im Biegebalkenrheometer (BBR), eine so große Probenmenge, dass sie für die Anwendung bei Kontroll- oder Schiedsuntersuchungen nicht geeignet sind. Aus diesen Gründen stand in der Dissertation die Entwicklung eines Prüfverfahrens im Fokus, welches mit moderatem Prüfaufwand an kleinen Probenmengen prozesssicher die Charakterisierung des Tieftemperaturverhaltens von Bitumen ermöglicht. Aufgrund der hohen Präzision und der mittlerweile weiten Verbreitung in Prüflaboren wurden hierzu sogenannte Performance-Prüfungen mit dem Dynamischen Scherrheometer (DSR) ausgewählt und weiterentwickelt. Zudem sind für diese Untersuchungen kleine Probemengen ausreichend, die typischerweise bei Kontrollprüfungen anfallen. Im Zuge der Arbeit wurden 171 Bindemittel unterschiedlichster Art, Sorte, Herkunft, Modifikation und Alterungsgrad mit ausgewählten DSR-Methoden untersucht. Hierunter waren auch rückgewonnene Bindemittel aus Schadstellen, hervorgerufen durch mangelhaftes Kälteverhalten des Bitumens. Eine Eingrenzung der Untersuchungsmethoden auf zwei Verfahren wurde durch Voruntersuchungen vorgenommen. Für jede DSR-Methode wurden dann verschiedene Bewertungsansätze statistisch ausgewertet und analysiert. Aufbauend auf den ermittelten Ergebnissen, kann als Schnellprüfverfahren der Scher-Relaxationsversuch (SRV) - durchgeführt mit der 8 mm Platte-Platte Messgeometrie- empfohlen werden. Beide Prüfverfahren wurden mit Ergebnissen anderer Prüfverfahren (BBR und ReVis) validiert. Die hierbei ermittelten Korrelationen zwischen den Parametern der DSR-Untersuchungen und den Ergebnissen der BBR-Untersuchung weisen sehr hohe Bestimmtheitsmaße auf.