A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
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Auswirkungen der Eigenschaften von Sand und Füller auf den Mörtel von Walzasphalt (Splittmastixasphalt / Asphaltbeton)
Zielsetzung des Forschungsvorhabens war die Erfassung des Einflusses der Eigenschaften von Sanden und von Füllern auf die Wasserempfindlichkeit von Walzasphalten. In die Untersuchungen wurden 20 Sande einbezogen, die sowohl mineralogisch als auch technologisch auf Wasserempfindlichkeit untersucht wurden. Mit den eingesetzten Verfahren wie Quellung am Marshall-Probekörper oder Schüttelabrieb am Sandasphaltprobekörper wurden unterschiedliche Sande als kritisch in Bezug auf die Wasserempfindlichkeit angesprochen. Auf Grundlage der Ergebnisse dieser Untersuchungen wurden aus den 20 Sanden 5 Sande (Muschelkalk, Basalt, gewaschene Moräne, Mikrodiorit, Diabas) ausgewählt, die für die Untersuchung von Walzasphalten auf Wasserempfindlichkeit verwendet wurden. Hierbei wurden die Art der Walzasphalte (Asphaltbeton 0/8, SMA0/11S), die Art des Bindemittels (Straßenbaubitumen, polymermodifiziertes Bitumen PmB), der Marshall-Hohlraum (3, 6, 9 Vol.-%) sowie der Eigen-/Fremdfülleranteil in drei Stufen (100/0, 75/25 und 50/50) variiert. Der Korngrößenbereich > 2 mm bestand einheitlich aus Moränematerial, während als Fremdfüller ein praxisbewährtes Kalksteinmehl verwendet wurde. Neben den konventionellen Prüfverfahren wie Quellung, Stabilitätsund Spaltzugfestigkeitsabfall kam das Verfahren 'Schüttelabrieb am Marshall-Probekörper' zum Einsatz. Bei diesem Verfahren wird die Wasserempfindlichkeit über den Masseverlust eines Marshall-Probekörpers nach mechanischer Beanspruchung unter Wasser bestimmt. Die Ergebnisse zeigen für alle Sande eine mit zunehmendem Hohlraumgehalt tendenzielle Zunahme der Werte für die Quellung, den Stabilitätsabfall, den Spaltzugfestigkeitsabfall und den Schüttelabrieb. Die unter Verwendung von PmB hergestellten Varianten zeigen in der Regel eine günstigere Wasserempfindlichkeit als die entsprechenden Varianten mit Straßenbaubitumen. Der Einfluss des Eigen-/Fremdfülleranteils konnte nicht eindeutig verifiziert werden. Der Einfluss der Mischgutart ist nicht einheitlich: Während die Werte für den Spaltzugfestigkeitsabfall beim SMA 0/11S höher als die Werte für den Asphaltbeton 0/8 sind, ist diese Reihenfolge bei den Werten für den Schüttelabrieb in der Mehrzahl aller untersuchten Varianten umgekehrt).
The purpose of this scientific research was to examine the influence of sand and filler quality on the water susceptibility of rolled asphalt. During the research twenty types of sand were used, which were tested on water susceptibility using mineral as well as technological methods. With the methods applied, like swell-test on Marshall specimen or loss of weight after abrasive shaking on sand-asphalt specimen, different types of sand were found to be critical concerning their water susceptibility. Based on the results of this research, five types of sand (musselslime, basalt, washed moraine, mikrodiorit and diabas) out of the twenty were selected to be used in the tests on the water susceptibility in rolled asphalt specimens. During the tests the type of rolled asphalt (asphalt concrete 0/8, SMA 0/11S), the type of binder (road bitumen/ polymer modified bitumen), the voids of Marshall specimen (3%, 6%, 9%) and the ratio of inherent to added filler in three steps (100/0, 75/25 and 50/50) were varied. The sieve retain on 2mm consisted of moraine material that remained stable throughout the tests, while a well-tried limestone was used as added filler. Besides the conventional methods such as swell-test, loss of stability and loss of tensile strength, the weight-loss after abrasive shaking on Marshall specimen method was used. With this method the water susceptibility is measured by the weight-loss of marshall specimen after mechanical stress under water. The results for all types of sands show that by increasing the voids of Marshall specimen, the swelling, the loss of stability, the loss of tensile strength and the loss of weight on the sand-asphalt specimen are also tentatively increased. The variations made by using the polymer modified binder normally show a better water-sensitivity than the variations made by using road binder. The influence of the ratio of inherent to added filler cannot be adequately verified. The influence of the type of rolled asphalt was not consistent: while the loss of tensile strength in the SMA 0/11S was higher than in the asphalt concrete 0/8, the values of the loss of weight after abrasive shaking were reversed in the majority of the variations.
Auswirkungen der Eigenschaften von Sand und Füller auf den Mörtel von Walzasphalt (Splittmastixasphalt / Asphaltbeton)
Zielsetzung des Forschungsvorhabens war die Erfassung des Einflusses der Eigenschaften von Sanden und von Füllern auf die Wasserempfindlichkeit von Walzasphalten. In die Untersuchungen wurden 20 Sande einbezogen, die sowohl mineralogisch als auch technologisch auf Wasserempfindlichkeit untersucht wurden. Mit den eingesetzten Verfahren wie Quellung am Marshall-Probekörper oder Schüttelabrieb am Sandasphaltprobekörper wurden unterschiedliche Sande als kritisch in Bezug auf die Wasserempfindlichkeit angesprochen. Auf Grundlage der Ergebnisse dieser Untersuchungen wurden aus den 20 Sanden 5 Sande (Muschelkalk, Basalt, gewaschene Moräne, Mikrodiorit, Diabas) ausgewählt, die für die Untersuchung von Walzasphalten auf Wasserempfindlichkeit verwendet wurden. Hierbei wurden die Art der Walzasphalte (Asphaltbeton 0/8, SMA0/11S), die Art des Bindemittels (Straßenbaubitumen, polymermodifiziertes Bitumen PmB), der Marshall-Hohlraum (3, 6, 9 Vol.-%) sowie der Eigen-/Fremdfülleranteil in drei Stufen (100/0, 75/25 und 50/50) variiert. Der Korngrößenbereich > 2 mm bestand einheitlich aus Moränematerial, während als Fremdfüller ein praxisbewährtes Kalksteinmehl verwendet wurde. Neben den konventionellen Prüfverfahren wie Quellung, Stabilitätsund Spaltzugfestigkeitsabfall kam das Verfahren 'Schüttelabrieb am Marshall-Probekörper' zum Einsatz. Bei diesem Verfahren wird die Wasserempfindlichkeit über den Masseverlust eines Marshall-Probekörpers nach mechanischer Beanspruchung unter Wasser bestimmt. Die Ergebnisse zeigen für alle Sande eine mit zunehmendem Hohlraumgehalt tendenzielle Zunahme der Werte für die Quellung, den Stabilitätsabfall, den Spaltzugfestigkeitsabfall und den Schüttelabrieb. Die unter Verwendung von PmB hergestellten Varianten zeigen in der Regel eine günstigere Wasserempfindlichkeit als die entsprechenden Varianten mit Straßenbaubitumen. Der Einfluss des Eigen-/Fremdfülleranteils konnte nicht eindeutig verifiziert werden. Der Einfluss der Mischgutart ist nicht einheitlich: Während die Werte für den Spaltzugfestigkeitsabfall beim SMA 0/11S höher als die Werte für den Asphaltbeton 0/8 sind, ist diese Reihenfolge bei den Werten für den Schüttelabrieb in der Mehrzahl aller untersuchten Varianten umgekehrt).
The purpose of this scientific research was to examine the influence of sand and filler quality on the water susceptibility of rolled asphalt. During the research twenty types of sand were used, which were tested on water susceptibility using mineral as well as technological methods. With the methods applied, like swell-test on Marshall specimen or loss of weight after abrasive shaking on sand-asphalt specimen, different types of sand were found to be critical concerning their water susceptibility. Based on the results of this research, five types of sand (musselslime, basalt, washed moraine, mikrodiorit and diabas) out of the twenty were selected to be used in the tests on the water susceptibility in rolled asphalt specimens. During the tests the type of rolled asphalt (asphalt concrete 0/8, SMA 0/11S), the type of binder (road bitumen/ polymer modified bitumen), the voids of Marshall specimen (3%, 6%, 9%) and the ratio of inherent to added filler in three steps (100/0, 75/25 and 50/50) were varied. The sieve retain on 2mm consisted of moraine material that remained stable throughout the tests, while a well-tried limestone was used as added filler. Besides the conventional methods such as swell-test, loss of stability and loss of tensile strength, the weight-loss after abrasive shaking on Marshall specimen method was used. With this method the water susceptibility is measured by the weight-loss of marshall specimen after mechanical stress under water. The results for all types of sands show that by increasing the voids of Marshall specimen, the swelling, the loss of stability, the loss of tensile strength and the loss of weight on the sand-asphalt specimen are also tentatively increased. The variations made by using the polymer modified binder normally show a better water-sensitivity than the variations made by using road binder. The influence of the ratio of inherent to added filler cannot be adequately verified. The influence of the type of rolled asphalt was not consistent: while the loss of tensile strength in the SMA 0/11S was higher than in the asphalt concrete 0/8, the values of the loss of weight after abrasive shaking were reversed in the majority of the variations.
Auswirkungen der Eigenschaften von Sand und Füller auf den Mörtel von Walzasphalt (Splittmastixasphalt / Asphaltbeton)
The influence of sand and filler Properties on the mortar of rolled asphalt (stone-mastix-asphalt/asphalt concrete
Graf, Klaus (author) / Vassiliou, Kyriakos (author)
2007
61 Seiten, 49 Bilder, 58 Tabellen, 57 Quellen
Report
German
Abrieb , Asphalt , Basalt , Beton , Bindemittel , Bitumen , Diabas , Diorit , experimentelles Ergebnis , Fließverhalten , Forschungsbericht , Füllstoff , Griffigkeit , Kornform , Korngrößenverteilung , mineralogische Zusammensetzung , Natursand , Oberflächenrauigkeit , Quellungsverhalten , Röntgendiffraktion , Straßenbau , Straßenbelag , Varianzanalyse , Versuchsprogramm , Versuchsreihe , Wasserdichtigkeit , Werkstoffprüfung , Zugfestigkeitsprüfung