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0900 142
Ermittlung der Dauerfestigkeit mit dem Spaltzugversuch
FGSV 2/98
IDN 0
Forschungsstelle Technische Universität Dresden, Institut für Stadtbauwesen und Straßenbau (Prof. Dr.-Ing. K. Roßberg)
Bearbeiter Roßberg, K.
Nkwonkam, E.
Otto, A.
Auftraggeber Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen e. V., Köln
Stand Abschluss: September 1999

Ziel des Forschungsvorhabens war der Nachweis der Anwendbarkeit des Spaltzugversuches für die Beurteilung des Ermüdungsverhaltens von zement- und bitumengebundenen Straßenbaustoffgemischen. Unter Berücksichtigung der Grundeigenschaften von Beton und Asphalt wurden die Gültigkeitsgrenze für Spaltzugversuche diskutiert und die bisherigen Verfahren zur Bestimmung des Ermüdungsverhaltens betrachtet. Dann erfolgte die Festlegung, dass die Versuche als Schwellversuche an der servohydraulischen Prüfmaschine durchgeführt werden. In Anlehnung an bestehende Vorschriften zum Spaltzugversuch und unter Einbeziehung vorhandener Erfahrungen wurden die Prüftemperatur mit 5 Grad Celsius und die Belastungsfrequenz mit 10 Hz festgelegt. Als Prüfmaterial wurden für die Ermüdungsversuche sechs verschiedene gebundene Gemische ausgewählt. Neben einer Asphalttragschicht 0/32 CS und einer HGT 0/32 kamen vier verschieden zusammengesetzte Kaltrecyclinggemische (variiert im Zement- bzw. Bitumengehalt) zum Einsatz. Die Ergebnisse der Dauerspaltzugschwellversuche der untersuchten Gemische zeigten für die HGT einen annähernd linearen und für die Asphalttragschicht einen stark gekrümmten Verlauf der Ermüdungskurve. Bei den Versuchen mit den Kaltrecyclinggemischen konnte festgestellt werden, dass der Verlauf der Ermüdungskurven stark vom Bitumen- bzw. Zementgehalt abhängt. Die Gemische mit einem hohen Zementgehalt bewirken annähernd den gleichen Verlauf wie die rein hydraulischen Gemische. Mit zunehmendem Bitumenemulsionsgehalt steigt die Krümmung der Kurve und es erfolgt eine Annäherung an die der Asphalttragschicht. Der Vergleich der Versuchsergebnisse mit den Untersuchungen, die aus der Literatur bekannt sind, ergab tendenziell gleichartige Verläufe der Ermüdungskurven. Die Spaltzugprüfung in Form eines Dauerschwellversuches hat sich grundsätzlich als geeignet zur Ermittlung des Ermüdungsverhaltens von zement- und bitumengebundenen Gemischen herausgestellt. Der Umfang der bisherigen Untersuchungen ermöglicht jedoch noch nicht die Festlegung detaillierter Prüfbedingungen - dafür sind weitere Versuche erforderlich.

Veröffentlichung