Abschätzung der performanceorientierten Eigenschaften von Mastix-Gemischen mit dem DSR

摘要

Ein Großteil der Forschungsaktivitäten auf dem Gebiet des Straßenbaus wurde in den vorangegangenen Jahren der Entwicklung und Validierung performanceorientierter Versuchsmethoden gewidmet. Besonderes Augenmerk lag hierbei auf der Untersuchung des Steifigkeits- und Ermüdungsverhaltens von Asphaltgemischen sowie deren Komponenten, um für die rechnerische Dimensionierung von Straßenbefestigungen notwendige Eingangsparameter realitätsnah zu erfassen. Der vorliegende Beitrag zeigt ausgewählte Ergebnisse eines Laborversuchspro-gramms mit dem Schwerpunkt der Beschreibung des mechanischen Verhaltens von Mastix-Gemischen, sowohl ungealtert als auch gealtert, sowie hergestellt mit gleichem Basisbitumen und vier verschiedenen Füllersorten. Das Ziel der Untersuchungen bestand insbesondere darin, den Einfluss der einzelnen Füllervarianten auf die rheologischen Eigenschaften der jeweiligen Mastix-Gemischphasen zu ermitteln und, basierend auf maßgebenden Eigenschaften der Mastix-Gemischphasen, den geeignetsten Füller bei Einbeziehung des vorab ausgewählten Basisbitumens auszuwählen. Das Hauptaugenmerk lag dabei auf der Durchführung von Laborversuchen mittels DSR (Dynamic Shear Rheometer), vornehmlich von Frequenz-Sweep-, MSCR- und Ermüdungsversuchen sowie Versuchen zur Erfassung des Tieftemperaturverhaltens der einzelnen Mastix-Gemische. A large part of pavement research in the previous years has been dedicated to develop and validate performance-related testing methods in order to characterize the stiffness and fatigue performance of asphalt mixtures as input to mechanistic design methodologies. The present paper shows a laboratory-testing programme used to compare the rheological behaviour of different Mastix-Gemisch using the same base bitumen, but with four different fillers. The chief purpose is to identify the influence of the filler on the rheological properties and hence different tests were undertaken on the mastic scale. These include the frequency sweeps, fatigue performance, low temperature performance, and MSCR tests. All tests were performed using a DSR (Dynamic Shear Rheometer). Selected tests were repeated on the aged mastic samples. The results of the tests could be used to select the optimum filler for a bitumen based on the design-relevant properties of the mastics.