Scherrelaxationsviskosität – Prüfung des Kälteverhaltens von Bitumen und bitumenhaltigen Bindemitteln im DSR

Kälteinduzierte Risse in Asphaltdeckschichten sind in Deutschland der häufigste Anlass für Erneuerungsmaßnahmen, um eine Schadensausweitung auf die darunter liegenden Asphaltschichten zu verhindern. Die rheologische Charakterisierung von bitumenhaltigen Bindemitteln mittels Dynamischen Scherrheometer erlaubt die Definition eines risskritischen Messgrenzwerts.

Obwohl das Schadensmerkmal „Risse“ der häufigste Auslöser für die Erneuerung einer Asphaltschicht in Deutschland ist, wird das Kälteverhalten von Bitumen und bitumenhaltigen Bindemitteln bis heute nicht regelmäßig im Rahmen von bauvertraglichen Materialuntersuchungen und nur selten im Zuge der Konzepterstellung (Erstprüfung) überprüft. Eine zwar aussagekräftige, aber recht aufwändige Methode zur Bewertung des Kälteverhaltens solcher Bindemittel ist die Bestimmung der Biegekriechsteifigkeit S(t) und der Nachgiebigkeit m(t) mit dem Bending-Beam-Rheometer (BBR). Mit dem FE-Projekt „Entwicklung eines Prüfverfahrens zur Beurteilung des Kälteverhaltens von Bitumen“ (FE 07.0293/2017/EGB) wurde diese Lücke in der Prüftechnik geschlossen. Die grundsätzliche Aufgabenstellung dieses Projektes war die Entwicklung eines möglichst praktikablen Prüfverfahren mittels Dynamischen Scherrheometer.

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