asphalt 07/18

Schwerpunkt Qualitätsregelkarten
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Abbildung 4: ΔG* und Δ° bei 60 °C für 1x RTFOT-frisch (2012)
Abbildung 4: Differenzen
des komplexen Schermoduls
und des Phasenwinkels von
Bitumen 70/100 unterschiedlicher
Lieferstellen zwischen
frischen und langzeitgealterten
Bitumen (ΔG* und Δ°
bei 60 °C für 1x RTFOT-frisch,
2012).
bzw. Charge des Bitumens 70/100 unterscheiden kann.
Insofern sind Bitumen mit einer hohen Abnahme des
Phasenwinkels durch Kurzzeitalterung gut geeignet für
die Herstellung von Asphalttragschichten. Die damit verbundene
starke Zunahme der Steifigkeit sollte für diesen
Einsatzzweck von nicht so großer Bedeutung sein. Auf der
anderen Seite sind Bitumen mit einer geringen Zunahme
der Steifigkeit durch Kurzzeitalterung („langsame Alterung“)
gut geeignet für Deck- und Binderschichten. Die
damit verbundene geringere Abnahme des Phasenwinkels
durch Kurzzeitalterung sollte bei diesem Einsatzzweck
ebenfalls von nicht so großer Bedeutung sein.
Die Qualitätsregelkarten zeigen keine saisonal
bedingten Schwankungen der rheologischen Eigenschaften
von kurzzeitgealterten Bitumen. Allerdings gibt es in
Abhängigkeit von den Lieferstellen sehr große Unterschiede
in der Produktionsstabilität. Es ist möglich, über
Jahre hinweg Bitumen mit sehr stabilem komplexem
Schermodul (Variationskoeffizient < 5 %) und Phasenwinkel
(Variationskoeffizient < 1 %) zu produzieren. Auf der
anderen Seite gibt es bedingt durch wechselnde Rohölmischungen
und/oder Umstellung der Produktionstechnologie
Lieferstellen, die Bitumen produzieren, deren
komplexer Schermodul (Variationskoeffizient zwischen
14 % und 35 %) und deren Phasenwinkel (Variationskoeffizient
1 %–6 %) nach Kurzzeitalterung von Charge zu
Charge sich zum Teil stark ändern kann.
Die dargestellten Ergebnisse wurden mit den rheologischen
Eigenschaften bei 60 °C ermittelt. Tabelle 2b verdeutlicht
aber auch, dass man mit den rheologischen
Eigenschaften gemessen bei anderen Temperaturen zu
ähnlichen Ergebnissen und Schlussfolgerungen kommen
kann. Es ist daher notwendig, in einem nächsten Schritt
alle zur Verfügung stehenden Daten (komplexer Schermodul
und Phasenwinkel über den gesamten Temperaturbereich
30–90 °C in allen Alterungsstufen (inkl. Langzeitalterung
mit PAV gemäß DIN EN 14769)) mit multivariaten
statistischen Methoden (Weigel 2013) auszuwerten,
um weitere und tiefer gehende Zusammenhänge
erkennen zu können.
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AUTOREN
Dr. Norbert Simmleit
norbert.simmleit@tpaqi.com
Dipl.-Ing. Hülya Sacihan
huelya.sacihan@tpaqi.com
TPA GmbH Gesellschaft
für Qualitätssicherung und
Innovation
www.tpaqi.com
LITERATUR
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and rheology. Construction and Building Materials 16, S. 15–22.
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DAI-Schlussbericht AiF-Forschungsvereinigung Nr. 16639 N/1,
102 Seiten.
Shalaby, A. (2002): Modelling short-term aging of asphalt binders
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Simmleit, N.; Sivapatham P.; Sacihan, H. (2018): Unterschiedliche
Bitumeneigenschaften während einer Bausaison und deren Auswirkung
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Masterarbeit, TU Berlin, Fakultät Planen Bauen Umwelt, 100 Seiten.
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Asphaltstraßentagung 2017, FGSV A 43, Köln,
ISBN 978-3-86446-181-1, 11 Seiten.
7|2018