Gestrata Journal 99

Aktuelles und Literaturzitate
Als Messmethode für sämtliche Bruchprüfungen
dieser Arbeit findet das Keilspaltverfahren
nach Tschegg [T2] Anwendung, dessen
Aufbau und Ablauf ausführlich erklärt werden.
Die aus diesem Verfahren berechneten
Materialkennwerte (Festigkeit und Widerstand
gegen Rissausbreitung) werden als determinierende
Größen für die Beschreibung des Ausheileffekts
herangezogen.
Im Rahmen umfangreicher Vorversuche konnten
die wesentlichen Einflussgrößen auf das
Heilungsverhalten von Asphalt experimentell
ermittelt werden. Es sind dies die Bitumensorte
bei Asphalt bzw. die Haftklebersorte bei
Asphaltverbunden, die Prüftemperatur der
Probe, die Kraft, mit der ein Riss nach der
Bruchprüfung geschlossen wird und die Temperatur
während eines Heilungsprozesses.
Als optimale Probenform und Probengröße
erwiesen sich Bohrkerne mit einem Durchmesser
von 150 mm und einer Höhe von 100
bis 110 mm. Die Proben des Vollmaterials wurden
als stehender Zylinder präpariert und
gemessen, jene mit Verbundeigenschaften als
liegender Zylinder mit der Verbundfläche senkrecht
zur Zylinderachse in Probenmitte.
An ca. 100 im Labor hergestellten Bohrkernproben
erfolgten in den Hauptversuchen insgesamt
rund 560 Bruchprüfungen, wobei eine
Probe den folgenden Zyklus bis zu sieben mal
durchlief: Kühlung (0 °C) – Bruchprüfung –
Schließen des Risses – Heilung bei erhöhter
Temperatur – Kühlung (0 °C).
Um die Zahl der variierenden Parameter einzuschränken,
wurde als Prüftemperatur bei
den Hauptversuchen stets 0 °C gewählt. Die
Höhe der Rissschließkraft und der Temperatur
bei der Heilung variierten, um deren Einfluss
auf den Heilungseffekt erfassen zu können.
Grundsätzlich kann ausgesagt werden, dass
Risse in Asphalt und Asphaltverbunden bis zu
einem bestimmten Grad heilen können. Es
wurde beobachtet, dass sich die Festigkeit nach
den ersten Messzyklen stabilisiert, der Widerstand
gegen Rissausbreitung jedoch von Zyklus
zu Zyklus sinkt (= Versprödung).
Die Variation der Rissschließkraft wirkt sich
massiv auf die Festigkeit, jene der Temperatur
während des Heilungsprozesses auf den
Widerstand gegen Rissausbreitung aus.
Polymermodifizierte Bitumen zeigen kein besseres
Heilungsverhalten, es konnte im Gegenteil
sogar an einer hochfesten Bitumensorte
festgestellt werden, dass praktisch kein nutzbarer
Heilungseffekt auftrat, unabhängig von
den variierenden Parametern.
Asphaltverbunde können, relativ zu den jeweiligen
Ausgangskennwerten betrachtet und in
großer Abhängigkeit von der Temperatur beim
Heilungsprozess, die höchsten Heilungsraten
erzielen.
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