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Schweiz, Departement für Umwelt, Verkehr, Energie und Kommunikation -UVEK-, Bundesamt für Strassen -ASTRA-, Bern (Herausgeber); Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt -EMPA-, Dübendorf (Ausführende Stelle); IMP Bautest AG, Bern, Oberbuchsiten (Ausführende Stelle)

Stabilität der Polymere beim Heisseinbau von PmB-haltigen Strassenbelägen

Stability of polymers in road pavements containing polymer bitumen in the construction step
Hugener, Martin; Angst, Christian
Quelle: Eidgenössisches Departement für Umwelt, Verkehr, Energie und Kommunikation, Bundesamt für Strassen
Bern (Schweiz)
Selbstverlag
2013, 68 S., Abb., Tab., Lit.
Bezug: VSS, Zürich
Serie: Eidgenössisches Departement für Umwelt, Verkehr, Energie und Kommunikation, Bundesamt für Strassen, Nr.1419

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[Quelle: http://www.mobilityplatform.ch]

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Die Forschungsarbeit untersuchte die Frage, ob eine Überhitzung des Bindemittels ohne Extraktion des Bindemittels direkt an Bohrkernen des geschädigten Belags nachgewiesen werden kann. Dazu wurde Mischgut im Labor künstlich gealtert und daraus Prüfkörper hergestellt, die mit verschiedenen mechanischen Prüfmethoden untersucht wurden. Um die unterschiedlichen Alterungsmechanismen zu studieren, war vorgesehen verschiedene Mischguttypen zu untersuchen: dichter Asphaltbeton, offenporiger Asphalt und Gussasphalt. Letzterer wurde ins Forschungsprogramm aufgenommen, obwohl der Anteil an Gussasphalt weniger als 10 Prozent der schweizerischen Asphaltproduktion ausmacht, aber aufgrund der viel höheren Temperaturen speziell empfindlich auf eine thermische Schädigung des PmB`s ist. Die Resultate der Untersuchungen haben gezeigt, dass die Verhärtung des Bindemittels durch Überhitzung bei der Herstellung nicht eindeutig an Bohrkernen nachgewiesen werden kann ohne das Bindemittel zu extrahieren, da sich verschiedene Einflussfaktoren auf die Mischguteigenschaften überlagern. So wurde beobachtet, dass beim Rühren des Labor-Gussasphaltes im Gussasphaltkocher durch Abrieb größere Mengen an Feinanteilen entstehen, die zu einer übermäßigen Versteigung des Mörtels führen. Diese ist unabhängig von der Lagertemperatur und wird alleine durch die Kochzeit beeinflusst, was durch die Bestimmung des Fülleranteils nachgewiesen wurde. Beim Walzasphalt bewirkt eine erhöhte thermische Belastung zuerst eine Verhärtung des Bindemittels, was mit in einer erhöhten Marshallstabilität und höheren Werten beim Druckschwellversuch einhergeht. Eine weitere Verhärtung des Bindemittels beeinflusst jedoch auch die Verdichtbarkeit, die abnimmt, während der Hohlraumgehalt parallel dazu ansteigt. Dies führt schließlich wieder zu einer Abnahme der Marshallstabilität, so dass Rückschlüsse daraus nicht eindeutig sind. Aus diesen Gründen wurde das Forschungsprojekt abgebrochen, da weitere Prüfungen an zusätzlichen Mischguttypen keine anderen Resultate hervorgebracht hätten und es klar war, dass das Projektziel nicht erreicht werden kann. Die vorgesehenen Untersuchungen am offenporigen Asphalt wurden deshalb nicht durchgeführt. Das Forschungsprojekt hat gezeigt, dass aus den mechanischen Eigenschaften einer Belagsschicht nicht auf eine Überhitzung geschlossen werden kann, auch wenn Sollwerte aus der Erstprüfung zum Vergleich vorhanden sind, da sich verschiedene gegenläufige Effekte überlagern.

Publikationslisten zum Thema:
Straßenbelag, Gussasphalt, Einbau, Bindemittel, Polymer, Stabilität, Mischgut, Überhitzung, Verhärtung, Schädigung, Nachweisverfahren, road carpet, melted asphalt, installation, binder, polymer, stability, mixture, overheating, hardening, damaging,