Untersuchung der Dauerhaftigkeit unterschiedlicher Asphaltbinderkonzepte

Untersuchung der Dauerhaftigkeit unterschiedlicher Asphaltbinderkonzepte von Renken,  P, Wistuba,  M. P.
BASt S 118: Untersuchung der Dauerhaftigkeit unterschiedlicher Asphaltbinderkonzepte P. Renken, M. P. Wistuba 66 S. (15,3 MB), 60 Abb., 28 Tab., ISBN 978-3-95606-372-5, 2918 Asphalttragschichten werden zunehmend mit hohen Anteilen an Ausbauasphalten hergestellt mit der Folge, dass diese dichter werden. Von oben eindringendes Wasser wird nicht ausreichend abgeführt, sondern bleibt auf der Asphalttragschicht stehen und zerstört die darüber liegende Asphalt-binderschicht. Aus diesem Grunde wurden alternative Asphaltbinder entwickelt, die dicht konzipiert sind und trotzdem eine gute Performance aufweisen und sich zudem möglichst entmischungsstabil beim Einbau verhalten. Zu dem eignen sich dichte Asphaltbinderschichten zum kurzfristigen Befahren, z. B. über Winter. In der Erprobung befinden sich drei Arten von Asphaltbindern. Im vorliegenden Forschungsprojekt wurden die drei Sorten der alternativen Asphaltbinder AC 16 B S - HSF, AC 16 B S - SG und AC 16 B S - SMA auf ihre Eignung systematisch untersucht und die Ergebnisse mit einem regelkonformen As-phaltbinder AC 16 B S gemäß TL Asphalt-StB verglichen. Das Kürzel HSF steht für „hoch standfest“, SG für „stetig gestuft“ und SMA für „Splittmastixasphalt-Prinzip“. Die Untersuchungen gliedern sich in labortechnische und großtechnische. Zunächst wurden im Labor die Asphaltbinder bei systematischer Variation der Korngrößenverteilung und des Bindemittelgehaltes hergestellt, die Mischarbeit gemessen, der Verdichtungswiderstand festgestellt und Untersuchungen zur Wasserdurchlässigkeit, zum Haftverhalten, zum Verformungsverhalten, zur Kälteflexibilität und zu den Ermüdungseigenschaften durchgeführt. Darüber hinaus wurden die Entmischungsneigung und die Änderung der Performance aufgrund eines Alterungsangriffes nach dem Braunschweiger Alterungsverfahren (BSA) und nach der AASHTO-Designation R30-02 überprüft. Im großtechnischen Teil wurden die drei alternativen Asphaltbinder und ein regelkonformer AC 16 B S in eine konkrete Baumaßnahme bei Magdeburg eingebaut. Der Einbau wurde detailliert dokumentiert. An den Asphaltbindern wurden die Wasserdurchlässigkeit, die Hohlraum-Morphologie und die Entmischung des Asphaltbindermaterials durch die Querverteilung hinter der Einbaubohle untersucht. Ferner wurden an Bohrkernproben der Verformungswiderstand, der Widerstand gegen Kälterissbildung und der Entmischungswiderstand festgestellt. Bei einer summarischen Betrachtung aller Untersuchungsergebnisse ist festzustellen, dass die dicht konzipierten SG-Binder und SMA-Binder gegenüber dem konventionell zusammengesetzten Refe-renzbinder keine Nachteile und bei einigen Eigenschaften, wie z. B. Haftverhalten, leichte Vorteile aufweisen. Die Verformungseigenschaften sind differenziert zu betrachten. Der SG-Binder zeigte bei den hier getesteten Varianten teilweise eine leicht verbesserte Verformungsbeständigkeit im Vergleich zum SMA-Binder, woraus zum aktuellen Zeitpunkt aber noch keine allgemeinen Schlüsse gezogen werden können. Allerdings ist der SMA-Binder gegenüber der Referenz und den beiden anderen alternativen Asphaltbindern erkennbar „entmischungsstabiler“. Der HSF-Binder stellt keine echte Alternative dar. Es wird empfohlen, den SG-Binder und den SMA-Binder in ein R-Regelwerk der FGSV aufzunehmen und das in situ-Projekt bei Magdeburg (B 81) systematisch zu beobachten.
Aktualisiert: 2023-01-16
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Optimierung des Triaxialversuchs zur Bewertung des Verformungswiderstandes von Asphalt

Optimierung des Triaxialversuchs zur Bewertung des Verformungswiderstandes von Asphalt von Büchler,  S, Renken,  P
Am Institut für Straßenwesen der TU Braunschweig steht der Prototyp einer Triaxialprüfmaschine zur Verfügung, die durch eine Druckzelle mit schwellendem Axial- und Radialdruck geeignet ist, den Verformungswiderstand bei Wärme für unterschiedliche Asphaltarten zu beschreiben. Mit dieser Forschungsarbeit wurde zunächst die Festlegung von Höhe und Zeitpunkt des schwellenden Radialdrucks überprüft und eine Methode entwickelt, die unabhängig von der Asphaltart oder -sorte einen materialabhängigen Radialdruck bestimmt.
Aktualisiert: 2023-02-28
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Einfluss der Zugabe von Aufbauasphalten in Asphaltbindermischgut mit PmB 45

Einfluss der Zugabe von Aufbauasphalten in Asphaltbindermischgut mit PmB 45 von Lobach,  Th, Renken,  P
Das Ziel des Forschungsprojektes war die Beantwortung der Frage-stellung, welchen Einfluss die Zugabe von Asphaltgranulaten mit oder ohne PmB auf die mechanischen Eigenschaften eines ver-dichteten Asphaltbindermischguts 0/16 S mit PmB45 ausübt. Dazu wurden Asphaltbinder 0/16 S mit zwei PmB 45A unterschiedlicher Produzenten hergestellt, die anhand umfassender Bindemittel-Vor-untersuchungen aus fünf PmB-Produkten so ausgewählt wurden, dass das Gesamtspektrum der Eigenschaften der marktgängigen PmB 45A erfasst wurde. Gegenstand der systematischen Variation waren die Asphaltgranulatqualität (zum einen mit PmB, zum ande-ren mit Straßenbaubitumen), Zugabeanteile, Zugabetemperaturen und Nachmischzeiten.
Aktualisiert: 2023-01-16
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Die Referenzdichte in der Europäischen Normung und die Auswirkung auf Hohlraumgehalt und Verdichtungsgrad

Die Referenzdichte in der Europäischen Normung und die Auswirkung auf Hohlraumgehalt und Verdichtungsgrad von Renken,  P
Die Europäischen Asphaltprüfnormen der Serie DIN EN 12697 weisen gegenüber den bisherigen deutschen Prüfnormen der DIN 1996 bei der Herstellung der Marshall-Probekörper, der Bestimmung der Rohdichte und der Bestimmung der Raumdichte teilweise erhebliche Unterschiede auf, die sich auf den Hohlraumgehalt und auf den Verdichtungsgrad auswirken können. Ziel des Forschungsvorhabens war es zu überprüfen, ob tatsächlich Auswirkungen auf den Zahlenwert für den Hohlraumgehalt und den Verdichtungsgrad zu erwarten sind und, wenn ja, Vorschläge für die Anpassung der Anforderungswerte für den Hohlraumgehalt und den Verdichtungsgrad in den ZTV Asphalt-StB 07 zu erarbeiten.
Aktualisiert: 2023-01-16
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