Detailergebnis zu DOK-Nr. 79245
Polymermodifiziertes Bitumen – ein Ansatz zur Verbesserung der Temperaturempfindlichkeit für die betriebliche Erhaltung von Asphalt (Orig. engl.: Polymer modified asphalt binder – an approach for enhancing temperature sensitivity for emergency pavement repair)
| Autoren |
H. Al Hawesah M. Sadique C. Harris H. Al Nageim K. Stopp H. Pearl |
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| Sachgebiete |
9.1 Bitumen, Asphalt |
International Journal of Pavement Engineering 23 (2022) Nr. 13, S. 4760-4774, 23 B, 4 T, zahlr. Q
Herkömmliche Asphaltmischanlagen werden für größere Straßenbauprojekte eingesetzt und ermöglichen somit eine wirtschaftliche Produktion mit hohem Durchsatz. Bei Reparaturen und Wartungsarbeiten kann es eine Herausforderung sein, kleine Mengen von heißem Asphaltmischgut auf eine ausreichende Temperatur, insbesondere im Winter, zu produzieren. Infolgedessen können die Reparaturmaterialien in manchen Fällen nicht auf das gewünschte Niveau verdichtet werden. Ziel der Forschungsarbeit war die Entwicklung eines polymermodifizierten Bitumens mit reduzierter Temperaturempfindlichkeit für den Handeinbau und kleinvolumige Anwendungen. Die Ergebnisse zeigten, dass der höchste Penetrationsindex durch die Modifizierung von Bitumen mit 20 % Kautschuk und 2 % Wachs erreicht wurde. Die FTIR- und XRD-Untersuchungen zeigten, dass das Bitumen, der Kautschuk und das Wachs miteinander 3D-Netzwerke bilden und chemisch miteinander reagieren und eine verzahnte Struktur in der Bitumenmatrix aufweisen. Dieses führt zu einer geringeren Temperaturempfindlichkeit des polymermodifizierten Bitumens. Außerdem wurde mit der Spaltzugfestigkeit, dem Spurbildungstest, dem Kriechtest, dem Ermüdungstest, dem Test auf Wasserempfindlichkeit und dem Frost-Tau-Zyklus-Test festgestellt, dass eine Verbesserung der Eigenschaften eines Asphaltmischguts AC 10 in Bezug auf die mechanischen Eigenschaften und die Dauerhaftigkeit eintritt. Insgesamt ergab diese Untersuchung, dass die Modifizierung des Bitumens mit 20 % Gummi und 2 % Wachs zu einer stärkeren und haltbareren Asphaltmischung im Vergleich zu herkömmlichem Asphalt führt.