Aufgrund der Einführung eines Grenzwerts für Asphaltdämpfe und Aerosole beim Einbau von Asphaltmischgut ist neben technischen Maßnahmen am Asphaltfertiger auch eine Absenkung der Einbautemperaturen erforderlich. Dabei muss sichergestellt werden, dass die Temperaturreduzierung die mechanischen und funktionalen Eigenschaften sowie die Dauerhaftigkeit des Asphaltmischguts nicht beeinträchtigt.
Ziel des Forschungsprojekts war die Entwicklung eines einheitlichen Nachweises der Temperaturabsenkung unter Anwendung unterschiedlicher Zusätze und Technologien im Labor zur Anwendung bei Erstprüfungen, WPK und Kontrollprüfungen. Hierzu wurden Probekörper bei variierenden Temperaturen und erhöhter Verdichtungsenergie mittels unterschiedlicher Verdichtungsgeräte hergestellt. Anhand der ermittelten Raumdichten wurden Verdichtungsfunktionen abgeleitet, mit denen sowohl mögliche reduzierte Verdichtungstemperaturen als auch erforderliche Verdichtungsenergien bestimmt werden können.
Untersucht wurden alle relevanten Technologien zur Herstellung von TA-Asphalten, darunter grenzflächenaktive sowie rheologie- bzw. reaktivmodifizierende Zusätze, mineralische Zusätze, die Schaumbitumen-Technologie sowie viskositätsverändernde Zusätze. Die Methodik wurde zunächst an einem Asphaltdeckschichtmischgut (AC 11 D S) mit verschiedenen Zusätzen und Verdichtungsverfahren überprüft. Ergänzend wurde der Verformungswiderstand der hergestellten Probekörper untersucht.
Die Ergebnisse zeigen, dass TA-Asphalte geringere Misch- und Verdichtungsarbeiten erfordern und mit allen untersuchten Technologien eine temperaturabsenkende Wirkung nachgewiesen werden kann. Dabei zeigte das Marshall-Verdichtungsgerät die beste Eignung zur differenzierten und reproduzierbaren Bewertung. Die Validierung an weiteren, teilweise als kritisch geltenden Asphaltmischgutsorten – auch mit hohem Asphaltgranulatanteil – bestätigte die Übertragbarkeit des Vorgehens.
Insgesamt ermöglicht die entwickelte Prüfsystematik eine vergleichbare und reproduzierbare Bewertung unterschiedlicher TA-Technologien, ohne negative Auswirkungen auf den Verformungswiderstand erwarten zu müssen.
Die Projektdaten sind nachfolgend dargestellt:
Förderinstitution: Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt)
Projekttitel: Entwicklung einer Prüfsystematik für die Qualitätssicherung von Temperaturreduzierten Asphalten
Akronym: QTA
Laufzeit: 26 Monate (01. Dezember 2022 – 28. Februar 2025)
Projektleitung: Technische Universität Braunschweig – Institut für Straßenwesen
Projektpartner: Universität Kassel (Sachgebiet Bau und Erhaltung von Verkehrswegen)
Arbeitspakete:
- AP 1: Projektorganisation und Informationsgewinnung
- AP 2: Auswahl und Beschaffung von Materialien
- AP 3: Entwicklung der Vorgehensweise zur Qualitätssicherung
- AP 4: Anwendungsdemonstration der Vorgehensweise zur Qualitätssicherung
- AP 5: Festlegung der Vorgehensweise zur Qualitätssicherung
- AP 6: Berichtslegung
