32 Schwerpunkt:
32 Schwerpunkt: Rejuvenatoren – Teil 1 Checkliste für Aufgaben/Leistungen 1. Festlegungen im Vorfeld • Festlegung der Zugabemengen an Asphaltgranulat • Festlegung des Ziel-Bitumens (resultierende Kennwerte aus Basisbitumen, Bitumen aus Asphaltgranulat und Rejuvenator) • Festlegung des Basisbitumens • Festlegung des Rejuvenators 2. Asphaltmischwerk • Lokalisierung und Sicherung von geeignetem Asphaltgranulat in jeweils ausreichender Menge • Erstellung vorläufiger Erstprüfungen 3. Voruntersuchungen Baustofflabor • Physikalischer und rheologische Klassifizierung des Asphaltgranulats • Festlegung der Zugabemenge für Rejuvenator 4. Asphaltmischwerk • Erstellung der finalen Erstprüfungen 5. Herstellung/Einbau • Chargenprotokolle/Temperaturen • Kennzeichnung Lkw/Lieferscheine nach Variante • Probenahme Basisbitumen am Mischwerk • Probenahme Asphaltgranulat je Variante am Mischwerk • Probennahme je Materialvariante auf der Baustelle • Temperaturmessungen (Unterlage, Luft, Lkw, Bohle) • Qualitätssicherung durch baubegleitende radiometrische Messungen (Troxler-Sonde) • Einmessung/Kennzeichnung Bauabschnitte (Variantenwechsel) 6. Kontrollprüfungen und erweiterte Untersuchungen • Kontrollprüfungen an Bohrkernen und Asphaltmischgut • Zusätzliche Bindemitteluntersuchungen am extrahierten Bindemittel – BTSV, MSCRT, NP • Zusätzliche Asphaltuntersuchungen im Einbauzustand (ungealtert) – Verdichtbarkeit – Temperaturabhängiges Steifigkeitsverhalten (E-Modul) – Ermüdungsverhalten nach Herstellung – Tieftemperaturverhalten – Verformungsverhalten bei Wärme • Zusätzliche Asphaltuntersuchungen nach Laboralterung – Verdichtbarkeit – Tempertaturabhängiges Steifigkeitsverhalten (E-Modul) – Ermüdungsverhalten nach Herstellung – Tieftemperaturverhalten – Verformungsverhalten bei Wärme Konzept entwickelt, Vergleichsuntersuchungen an einer Asphalttragschicht AC 22 TN und an einer Asphaltdeckschicht AC 11 DN mit variierenden Anteilen an Asphaltgranulat und jeweils mit und ohne Rejuvenator durchzuführen. Checkliste für Aufgaben/Leistungen Im Rahmen des Startgesprächs wurde für den Projektablauf eine gemeinsame Checkliste für die durchzuführenden Aufgaben/Leistungen für die Voruntersuchungen und die bautechnische Umsetzung entwickelt (s. Kasten). Untersuchungsmethodik und Untersuchungsprogramm Anfang April standen seitens des Asphaltmischwerks geeignete Asphaltgranulate in ausreichender Menge für das Projekt zur Verfügung. Analog zu der Erstellung der vorläufigen Erstprüfungen durch das Asphaltmischwerk wurden das Basisbitumen und das Asphaltgranulat im Labor der Ingenieurgesellschaft PTM Dortmund mbH untersucht. Im Rahmen dieser Untersuchungen sollte die Zugabemenge des Rejuvenators mithilfe physikalischer und rheologischer Bindemitteluntersuchungen für die unterschiedlichen Varianten der Asphaltdeckschicht AC 8 D N und der Asphalttragschicht AC 22 T N labortechnisch bestimmt und festgelegt werden (Abb. 4): • Asphalttragschicht AC 22 T N mit 50 % Asphaltgranulat • Asphalttragschicht AC 22 T N mit 80 % Asphaltgranulat • Asphaltdeckschicht AC 11 D N mit 20 % Asphaltgranulat • Asphaltdeckschicht AC 11 D N mit 50 % Asphaltgranulat Als Zugabebindemittel wurde für alle Varianten ein Straßenbaubitumen 70/100 und als Zielbindemittel ein Straßenbaubitumen 50/70 festgelegt. Als Rejuvenator kam das Produkt Viatop plus RC zum Einsatz. Für die Festlegung der einzelnen Bindemittelanteile, d. h. Zugabebindemittel 70/100, rückgewonnenes Bindemittel aus Asphaltgranulat und Rejuvenator wurde auf die vorläufigen Erstprüfungen und auf die bisherigen Erkenntnisse der Wirkungsweise des Rejuvenators zurückgegriffen (Additiv 2.0 aus [7]). Ergebnisse der Voruntersuchungen Für das Projekt kamen für die Asphaltdeckschicht AC 8 D N und die Asphalttragschicht AC 22 T N jeweils unterschiedliche Asphaltgranulate zum Einsatz: • Asphaltgranulat „Decke“ (VD0) • Asphaltgranulat „Tragschicht“ (VT0) 7. Ingenieurtechnische Auswertungen • Vergleichende Auswertungen/Variantenvergleiche • Langzeitprognosen nach RDO/RSO Die Ergebnisse der Bindemitteluntersuchungen an den beiden Asphaltgranulaten und dem Basisbitumen sind der Tabelle 1 zu entnehmen. Aus den bisherigen Erfahrungen mit dem eingesetzten Rejuvenator konnte ein nahezu linearer Zusammen 7|2020
Schwerpunkt: Rejuvenatoren – Teil 1 33 Prüfung / Kennwert AG „Decke“ VD0 AG „Tragschicht“ VT0 70/100 EP RuK 71,6 72,8 46,4 Nadelpenetration 13 12 90 DSR BTSV [°C] 71,2 72,5 45,9 Phasenwinkel [°] 76,7 77,8 85 MSCRT Rückformung R@60 °C [%] 30,7 29,9 0 Nachgiebigkeit Jnr@60 °C [kPA -1 ] 0,078 0,066 7,398 Elastische Rückstellung [%] (gerissen bei [mm]) 27 (49) 27 (60) – Kraftduktilität @25 °C Arbeit 0–400 [J/cm²] 2,7948 3,8206 – Arbeit 200–400 [J/cm²] 0,3131 0,1922 – Maximum 0–400 [N] 39,22 57,5 – Tabelle 1: Untersuchungsergebnisse Asphaltgranulate und Zugabebindemittel 70/100 hang zwischen Zugabe des Rejuvenators und Abnahme des Erweichungspunkts Ring und Kugel von „1 % Zugabe/ -3,6 °C“ abgeleitet werden. Ausgehend von den zuvor ermittelten Kennwerten der Asphaltgranulate bzw. des Basisbitumens und der im Rahmen der vorläufigen Erstprüfungen festgelegten Zugabemenge der Einzelkomponenten wurde die Zugabemenge berechnet und labortechnisch überprüft. Die Tabelle 2 fasst die Ergebnisse der Untersuchungen an den einzelnen Bindemittelgemischen zusammen. Festlegung der Zugabemengen des Rejuvenators Die Festlegung der Zugabemenge erfolgte klassisch über Erweichungspunkt Ring und Kugel und rheologisch über das BTSV-Verfahren. Die Tabelle 3 stellt die ermittelten Kennwerte Erweichungspunkt Ring und Kugel der rejuvenierten Bindemittelgemische den Grenzwerten der TL Bitumen-StB 07/13 (Tabelle 1) für ein Straßenbaubitumen 50/70 gegenüber. Die ermittelten Ring- und Kugel-Werte liegen mit den jeweils gewählten Zugabemengen des Rejuvenators alle innerhalb der Sortenspanne eines Straßenbaubitumens 50/70 (Zielbitumen) nach den TL Bitumen-StB 07/13. Die Abbildung 5 (Asphalttragschicht) und Abbildung 6 (Asphaltdeckschicht) zeigen jeweils die Ergebnisse der BTSV-Untersuchungen für das Bitumen aus dem Asphaltgranulat (VT0/VD0), das Zugabebindemittel (70/100) und die jeweils rejuvenierten Varianten (VT1/VT2 und VD1/ VD2). Der angestrebte rheologische Zielbereich, sowohl für die Asphalttragschicht als auch die Asphaltdeckschicht, entspricht hierbei jeweils einem Straßenbaubitumen 50/70. Hierbei ist allerdings anzumerken, dass die in den beiden Abbildungen aufgeführten Bindemittelbereiche jeweils nur erste Anhaltswerte für die jeweiligen rheologischen Zielbereiche der Straßenbaubitumen nach TL Bitumen-StB 07/13 geben und nicht als feste Grenzwerte/Grenzbereiche aufzufassen sind. Mit den beiden eingestellten Zugabemengen des Rejuvenators von 2,4 % (bei 50 % AG) und 4,4 % (bei 80 % AG) liegen die resultierenden rheologischen Kennwerte (hier BTSV) der Bindemittelgemische (VT1 und VT2) jeweils im angestrebten Zielbereich eines 50/70. Unterschiedliche Anforderungen Unterschiedliche Lösungen rbauktion.de Tel. +49.5935.70550 Online-Zeitauktionen ▸ Öffentliche Auktionen ohne Mindestpreise ▸ Verkaufssicherheit ▸ Unkomplizierte Verkäufe Online-Marktplatz ▸ Kontrolle über Preise und Verkaufszeitpunkte ▸ Rund um die Uhr verfügbar ▸ Verkauf vom Standort aus 7|2020
