Influence of Swiss Fillers on Aging of Bituminous Binders and Cracking.

• Unité de recherche: OFROU RPT
• Numéro de projet: VSS1998/070
• Titre du projet anglais: Influence of Swiss Fillers on Aging of Bituminous Binders and Cracking.

Mots-clé (Allemand)

Mechanische Eigenschaften, Normierung, Alterung

Mots-clé (Anglais)

Mechanical properties, Standardisation, Ageing

Autre Numéro de projet (Allemand)

02/98

Description succincte (Allemand)

Rissbildung in Belägen ist zu einem wesentlichen Teil durch die Verhärtung des Bindemittels verursacht. Zur Verhärtung kommt es während dem Mischen im Mischwerk und anschliessend während der Liegedauer auf der Strasse. Der Filler im Belag hat eine ausserordentlich hohe Oberfläche und potentiell auch aktive Zentren welche die Oxidation katalytisch fördern können. Diese katalytische Wirkung des Fillers kann die Eigenschaften des Belages und vor allem die Neigung zur Rissbildung wesentlich beeinflussen.Die katalytische Oxidation von Bindemitteln durch Filler wurde in einer methodologischen Studie nachgewiesen und soll nun durch eine materialtechnische Studie ergänzt werden.
8 In der Schweiz eingesetzte Filler, 5 Strassenbaubitumen und 2 polymermodifizierte Bitumen sollen mit dieser Methode untersucht werden. Die sich ergebenden 56 Kombinationen werden einmal vor dem Mischen mit Filler PAV gealtert (Weg 1) und einmal nachher (Weg 2). Das Ausmass und die Wirkung der Oxidation werden mittels DSR (dynamisches Scher-Rheometer) und IR Analysen erfasst. Die Alterung auf dem Weg 1 wird somit mit jener auf dem Weg 2 verglichen. Mit dem DSR wird der komplexe Modul an den Mischungen bestimmt. Die Oxidation in Anwesenheit des Fillers verursacht eine erhöhte Verhärtung, die die Auswirkung der Katalyse des Fillers charakterisiert. Mittels mechanischen Prüfungen und Prüfkörpern aus Filler und Bitumen werden für ausgewählte Kombinationen die Neigung zur Rissbildung im Belag erfasst um den Bezug von Oxidation und Verhärtung zur Rissbildung auf der Strasse mittels einer Laborprüfung herzustellen.

Description succincte (Anglais)

The binder predominantly governs cracking in bituminous pavements. Hardening occurs during production and afterwards during use. Filler in the pavement contributes most to the surfaces of the mineral aggregates and is potentially catalytically active. Thus, the filler can influence the properties of the binder in the pavement and therefore also the tendency for cracking.
During previous research, catalytic activity of the filler on bituminous binders could be clearly proven. A marked change in binder properties suggests that fillers may play a role in ageing of binder during use and consequently may also enhance cracking.
In the project, Swiss fillers and binders commonly used in Switzerland were investigated to characterise fillers, binders or combinations of them being especially prone to ageing and consequently to cracking of roads in which they are used.

Objectifs du projet (Allemand)

Erfassen der katalytischen Alterung verschiedener bituminöser Bindemittel durch schweizerische Filler. Einfluss auf Rissbildung im Belag. Abklärung des Normierungsbedarfs und Ermitteln der Grundlagen für eine Norm oder Richtlinie.

Objectifs du projet (Anglais)

To determine the catalytic activities of different fillers, to classify them according the properties of the fillers. To determine the ability of binder to withstand such catalytic oxidation. To evaluate the need of appropriate standardisation.

Résumé des résultats (Abstract) (Allemand)

nicht verfügbar

Mise en oeuvre et application (Anglais)

The need for standardisation will be discussed and, if the need is given, drafts for appropriate standards will be included in the final report. Test methods will be described to evaluate the risk of cracking for a given combination of filler and binder in roads.

No du rapport (Allemand)

1138