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Glasfasermodifizierte Asphaltgemische – Herstellung, Einbau und Materialeigenschaften

Glas fiber modified asphalt mixtures – production, placing and material characteristics

Das im Rahmen des vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestags geförderte ZIM-Kooperationsprojekt "Entwicklung und Validierung eines Verfahrens zum Einsatz von (Recycling-)Glasfasern in Asphalten unter Berücksichtigung der Zugabe von Recyclingasphalt zur Optimierung der Materialeigenschaften" wurde der Einfluss von Glasfasern auf die Materialeigenschaften von Asphaltgemischen untersucht. Die Ergebnisse der durchgeführten Versuche zeigen einen signifikanten positiven Einfluss der verwendeten Kurzschnitt-Glasfasern auf das Ermüdungsverhalten, die Steifigkeitsmodul-Temperatur-Funktionen, den Rissfortschritt und das Verformungsverhalten von Asphaltdeck-, -binder- und -tragschichten. Dazu wurden Spaltzug-Schwellversuche, Keilspaltversuche, Spurbildungsversuche und Druckschwellversuche am schlanken Probekörper durchgeführt. Neben dem Einfluss der Modifizierung mit Glasfasern wurden zusätzlich die folgenden Parameter hinsichtlich der Materialeigenschaften untersucht: An den Asphaltbinderschichten wurde der Einfluss des Bindemittelgehalts, an den Asphalttragschichten die Auswirkungen der Zugabemenge von Asphaltgranulat und an den Splittmastixasphalten die Auswirkungen bezüglich des Austauschs der Cellulose- gegen Glasfasern betrachtet. Die Verbesserung der dimensionierungsrelevanten Eigenschaften durch die Verwendung von Glasfasern führt zu einer Verlängerung der Nutzungsdauer der Befestigung oder bei gleichbleibender Nutzungsdauer zu einer Verringerung der erforderlichen Schichtdicken. (A) ABSTRACT IN ENGLISH: The influence of glass fibers on the material characteristics of asphalt mixes has been investigated within the framework of the BMWi-funded (BMWi, Federal Ministry of Economic Affairs and Energy) ZIM cooperation project "Development and validation of a method using (recycled) glass fibers in asphalt mixes for the optimization of material characteristics considering the addition of RAP". The results of the conducted tests indicate a significant positive influence of the used short cut glass fibers on the fatigue, stiffness and plastic deformation performance of asphalt base course, asphalt binder course and asphalt surface course mixes as well as on the crack propagation performance. For that purpose cyclic indirect tensile tests, wedging tests, wheel tracking tests and uniaxial cyclic compression tests on slim specimen were conducted. Additional to the use of glass fibers the influence on the material characteristics of the following parameters were investigated: 1) for asphalt binder course mixes the influence of the bitumen content, 2) for asphalt base course mixes the influence of the RAP content, 3) for stone mastic asphalts the effect of replacing the cellulose fibers with glass fibers. The improvement of the design-relevant material characteristics due to the use of glass fibers leads to an extension of the expected service lifetime of the pavement or to a decrease of the required layer thickness for constant service lifetime.

  • Availability:
  • Authors:
    • WEISE, C
    • Schmalz, M
    • Reußmann, T
    • WOLF, S
  • Publication Date: 2019

Language

  • German
  • English

Media Info

  • Media Type: Print
  • Features: Figures; References; Tables;
  • Pagination: pp 291-305
  • Serial:

Subject/Index Terms

Filing Info

  • Accession Number: 01730870
  • Record Type: Publication
  • Source Agency: Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen (FGSV)
  • Files: ITRD
  • Created Date: Feb 12 2020 4:22PM