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Veränderung der Eigenschaften polymermodifizierter Bitumen während Herstellung, Lagerung, Transport und Einbau von Asphaltmischgut
7.179
IDN 706503
Forschungsstelle Technische Universität Braunschweig, Institut für Straßenwesen (Prof. Dr.-Ing. R. Leutner)
Bearbeiter Hagner, T.
Renken, P.
Feßer, A.
Auftraggeber Bundesministerium für Verkehr, Bonn
Stand Abschluss: Juli 2000

Mit diesem Forschungsvorhaben soll überprüft werden, ob die Eigenschaften der PmB infolge Mischgutherstellung, Lagerung, Transport und Einbau erhalten bleiben, oder ob sich Veränderungen der Polymerkomponente und damit der Eigenschaften der Bindemittel ergeben können. Zur Klärung dieser Fragen sollen an zwei Mischanlagenstandpunkten die Mischgutsorten Asphaltbeton 0/11 S, Splittmastixasphalt 0/11 S und Asphaltbinder 0/16 mit unterschiedlichen PmB der Sorten PmB 65 und PmB 45 hergestellt und eingebaut werden. Nach Herstellung, Silolagerung, Transport und Einbau werden Mischgutproben entnommen, das Bindemittel wiedergewonnen und hieran zweckentsprechende Untersuchungen zur Feststellung möglicher Veränderungen der Eigenschaften der PmB durchgeführt. Die Einbaustellen werden dokumentiert, Vergleichsabschnitte mit Straßenbaubitumen werden angelegt. Durch die systematische Entnahme von Asphaltproben während des Herstellungs- und Verarbeitungsprozesses konnten Voraussetzungen für die Untersuchungen der Veränderung der Eigenschaften polymermodifizierter (PM-) Bitumen während Herstellung, Lagerung, Transport und Einbau von Asphaltmischgut geschaffen werden. Nach Rückgewinnung aus dem Asphalt wurden die eingesetzten PM-Bitumen der Sorten PmB 25 A, PmB 45 A und PmB 65 A sowohl den konventionellen Pruefverfahren als auch erweiterten Untersuchungen unterworfen, insgesamt wurden 15 Bindemittelvarianten und drei Strassenbaubitumen entsprechender Viskosität untersucht. Die konventionellen Verfahren zeigten, dass diese die unterschiedlichen Sorten der Bindemittel im Anlieferungszustand differenziert anzusprechen vermögen, die Ansprache einzelner PM-Bitumenprodukte einer Bindemittelsorte im Anlieferungszustand jedoch nur eingeschränkt moeglich ist. Erst nach thermischer Beanspruchung gemäß DIN 52016 oder mittels rolling thin film oven test (RTFOT) sind die PM-Bitumen zu unterscheiden. - Aus den Untersuchungsergebnissen kann abgeleitet werden, dass die Veränderungen der Eigenschaften von PM-Bitumen während Herstellung, Lagerung, Transport und Einbau von Asphaltmischgut massgebend vom Mischprozess des Asphalts bestimmt werden. Vergleichbar mit dem Alterungsverhalten von Strassenbaubitumen konnte eine mit der Viskosität zunehmende Empfindlichkeit der Bindemittel gegenüber thermischer Beanspruchung verzeichnet werden. Das heißt, härtere Bindemittelsorten altern schneller als die weichen. Es konnte weiterhin festgestellt werden, dass die PM-Bitumen verschiedener Hersteller mit unterschiedlichen Veränderungen auf thermische Beanspruchung reagieren und demzufolge im gealterten Zustand teilweise deutlich differente Eigenschaften besitzen. Durch die systematische Entnahme von Asphaltproben während des Herstellungs- und Verarbeitungsprozesses konnten Voraussetzungen fuer die Untersuchungen der Veraenderung der Eigenschaften polymermodifizierter (PM-) Bitumen während Herstellung, Lagerung, Transport und Einbau von Asphaltmischgut geschaffen werden. Nach Rückgewinnung aus dem Asphalt wurden die eingesetzten PM-Bitumen der Sorten PmB 25 A, PmB 45 A und PmB 65 A sowohl den konventionellen Prüfverfahren als auch erweiterten Untersuchungen unterworfen, insgesamt wurden 15 Bindemittelvarianten und drei Strassenbaubitumen entsprechender Viskosität untersucht. Die konventionellen Verfahren zeigten, dass diese die unterschiedlichen Sorten der Bindemittel im Anlieferungszustand differenziert anzusprechen vermögen, die Ansprache einzelner PM-Bitumenprodukte einer Bindemittelsorte im Anlieferungszustand jedoch nur eingeschränkt möglich ist. Erst nach thermischer Beanspruchung gemaess DIN 52016 oder mittels rolling thin film oven test ( RTFOT) sind die PM-Bitumen zu unterscheiden. - Aus den Untersuchungsergebnissen kann abgeleitet werden, dass die Veränderungen der Eigenschaften von PM-Bitumen waehrend Herstellung, Lagerung, Transport und Einbau von Asphaltmischgut massgebend vom Mischprozess des Asphalts bestimmt werden. Vergleichbar mit dem Alterungsverhalten von Strassenbaubitumen konnte eine mit der Viskosität zunehmende Empfindlichkeit der Bindemittel gegenüber thermischer Beanspruchung verzeichnet werden. Das heisst, härtere Bindemittelsorten altern schneller als die weichen. Es konnte weiterhin festgestellt werden, dass die PM-Bitumen verschiedener Hersteller mit unterschiedlichen Veränderungen auf thermische Beanspruchung reagieren und demzufolge im gealterten Zustand teilweise deutlich differente Eigenschaften besitzen.

Veröffentlichung Hagner, T.; Feßer, A.; Renken, P.: Veränderung der Eigenschaften polymermodifizierter Bitumen während Herstellung, Lagerung, Transport und Einbau von Asphaltmischgut. Bonn: Bundesdruckerei, 2001, 92 S., zahlr. B, T, 29 Q ( Forschung Straßenbau und Straßenverkehrstechnik (BMVBW, Bonn) H. 809)