Asphalt im Straßenbau

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Helene Dieter
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1 Asphalt im Straßenbau Dr.-Ing. Jürgen Hutschenreuther Dr.-Ing. Thomas Wörner 2. Auflage K I R S C H B A U M V E R L A G B O N N

2 Vorwort 5 1 Bitumen 1.1 Geschichtliches Entstehung des Erdöls/Lagerstätten Exploration, Förderung und Transport des Erdöls Exploration Bohrungen Förderung und Transport Ölvorkommen, Verbrauch und Reserven Herstellung des Bitumens Erdölchemie Erdölprovenienzen (Klassifizierung der Rohöle) Herstellung in der Raffinerie Rohöldestillation Vakuumdestillation Eigenschaften des Bitumens Alterung des Bitumens Temperaturverhalten/Viskositäten Verhalten gegenüber Chemikalien Weitere Eigenschaften Umweltrelevante Daten Prüfverfahren Allgemeine" Prüfverfahren zur Klassifizierung von Bitumen Nadelpenetration (DIN EN 1426) Erweichungspunkt Ring und Kugel (DIN EN 1427) Brechpunkt nach Fraaß (DIN EN 12593) Bestimmung der Duktilität (DIN 52013) Bestimmung des Gehaltes an Paraffinen (DIN 52015) Alterungsverfahren für Bitumen und polymermodifizierte Bitumen Zusätzliche Prüfverfahren (rheologische Prüfverfahren) Formänderungsarbeit, Kraftduktilität (DIN EN und 13703) Dynamisches Scher-Rheometer - DSR (DIN EN 14770) Biegebalken-Rheometer (DIN EN 14771) Zusätzliche Prüfverfahren für polymermodifiziertes Bitumen (PmB) Verarbeitungsformen Straßenbaubitumen Straßenbaubitumen nach TL Bitumen-StB Polymermodifiziertes Bitumen (PmB) Spezialbitumen Bitumenemulsionen Einsatzmöglichkeiten, Herstellung und Eigenschaften Emulgatoren Anforderungen 71

3 1.6 Lieferformen Trommel- oder Blockware Bitumen heißflüssig im Tanklastzug oder Kesselwagen Beladeregelung von Tank- und Kesselwagen Warmlagerung von Bitumen Bitumenverbrauch Fugenfüllstoffe Allgemeines Prüfverfahren und Anforderungen 83 2 Gesteinskörnungen 2.1 Entstehung von natürlichen Gesteinen Recyclingbaustoffe und industrielle Nebenprodukte Aufbereitung von Gesteinskörnungen Definitionen und Begriffe Eigenschaften von Gesteinskörnungen Allgemeine Anmerkungen Affinität zwischen Gesteinskörnung und Bitumen Besondere Eigenschaften von Füllern Besondere Eigenschaften von Gesteinskörnungen Anforderungen an Gesteinskörnungen Allgemeine Anmerkungen Anforderungen an Gesteinskörnungen Bezeichnung der Gesteinskörnungen Qualitätssicherung bei Gesteinskörnungen Allgemeine Anmerkungen Erstprüfung Werkseigene Produktionskontrolle Kennzeichnung CE-Kennzeichnung Grundlagen des Asphaltstraßenbaus 3.1 Allgemeine Übersicht/Grundlagen Straßenaufbau/Dimensionierung Straßenaufbau Decke Asphaltdeckschicht Asphaltbinderschichten Asphalttragschichten Unterbau Untergrund Einbau des Asphaltmischgutes 4.1 Transport des Mischgutes zur Einbaustelle Grundlagen Vorbereitung der Unterlage Einbaudicke 122

4 4.5 Einbau des Asphaltmischgutes Einbau mit dem Straßenfertiger Straßenfertiger Handeinbau Flächenleistung beim Einbau Einbau von Kompaktasphalt Verdichten des Asphaltmischgutes Prinzip der Verdichtung Statische wirkende Walzen Dynamisch wirkende Walzen (Vibrationswalzen) Zur Asphaltverdichtung verwendete Walzen Walzvorgänge Grundregeln für das Verdichten Verdichtung von Kompaktasphalt Besonderheiten der Walzenarten Walzschemata Fehler und ihre Ursachen beim Walzen Verdichtungskontrolle Griffigkeit Wiederverwendung von Asphalt 5.1 Allgemeine Anmerkungen Wiederverwendung an Ort und Stelle Wiederverwendung an der Mischanlage Ermittlung der maximalen Zugabemenge in Abhängigkeit von der Gleichmäßigkeit Ermittlung der maximalen Zugabemenge in Abhängigkeit von der Anlagentechnik Verwendungszwecke Wiederverwendung von Ausbaustoffen mit teertypischen Bestandteilen Konformitätsnachweis und Qualitätssicherung 6.1 Verfahren des Konformitätsnachweises Verfahren zur Qualitätssicherung Asphaltkonzeption 7.1 Allgemeines Asphalttechnologische Grundlagen Prüfung von Asphalt Asphaltkonzeption Grundlegende Anforderungen (Mix Design) Empirische und fundamentale Asphaltkonzeption Erstprüfung und Eignungsnachweis Herstellen von Asphalt 8.1 Voraussetzungen zur Asphaltmischgutherstellung Gesteinskörnungen Lagerung 198

5 Vordosierung der Gesteinskörnungen Trocknung der Gesteinskörnungen Heißabsiebung und Silierung Bitumen (Bindemittel) Anlieferung Heißlagerung Zusätze Asphaltmischanlage Prinzipieller Aufbau einer Asphaltmischanlage Mischgutherstellung Wiederverwendung von Asphalt (Recycling) Die Asphaltmischanlage in ihrer Umwelt Bauweisen 9.1 Allgemeines Veraltete Bauweisen Temperaturabgesenkte Asphalte Viskositätsverändernde, organische Zusätze Viskositätsverändernde, mineralische Zusätze Variation der Herstellungstechnologie des Asphaltmischguts Schaumbitumen Herstellung des Asphaltmischguts Einbau des Asphaltmischguts Asphalttragschichten 10.1 Begriff, Anwendung Asphalttragschichtarten Anforderungen an das Mischgut Mischgutherstellung Einbau und Verdichtung Direkt befahrene Tragschichten Asphaltbinder 11.1 Begriff, Anwendung Asphaltbinderarten (Asphaltbeton AC B) Asphaltbinderschichten für Verkehrsflächen mit hohen Beanspruchungen Direkt befahrene Asphaltbinderschichten Deckschichten 12.1 Begriff, Anwendung, Anforderung Asphaltbeton (Heißeinbau) Begriff Anwendung Zusammensetzung Splittmastixasphalt Begriff Allgemeines Anwendung 273

6 Zusammensetzung Stabilisierende Zusätze Herstellung Einbau Erfahrungen mit Splittmastixasphalt Splittmastixasphalt zur Lärmminderung Offenporiger Asphalt Begriff Anwendung Zusammensetzung Transport und Einbau Entwässerung Offenporiger Asphalt als Lärmmindernde Straßendecke" Verschmutzung und Reinigung Winterdienst Zweischichtiger offenporiger Asphalt Wasserdurchlässiger Asphalt Gussasphalt Begriff Herstellung und Einbau Gussasphalt für hohe Verkehrsbeanspruchungen Gussasphalt - Temperaturreduziert Gussasphalt mit lärmtechnisch optimierten Eigenschaften Gussasphalt mit offenporiger Oberfläche (PMA) Kompaktasphalt Instandhaltung Oberflächenschutzschichten Schlämmeüberzüge Instandsetzung Oberflächenbehandlungen Dünne Asphaltdeckschichten in Kaltbauweise (DSK) Begriff Anwendung Zusammensetzung Herstellung und Einbau Dünne Asphaltdeckschichten in Heißbauweise (DSH) Rückformen (RF) Sonderbeläge SAMI-Schichten Asphaltmastix Aufgehellte Deckschichten Color Asphalt (Gestalten mit Asphalt) Kaltmischgut Halbstarre Beläge und deren Weiterentwicklung 13.1 Halbstarre Deckschichten Neuentwicklung - ColdConcreteAsphalt 348

7 14 Asphalt auf Ingenieurbauwerken 14.1 Allgemeines Aufbau Anforderungen an die Baustoffe Ergänzende Hinweise Asphalt auf Flugplätzen 15.1 Allgemeines Belastungen Aufbau Mischgutzusammensetzung Ergänzende Hinweise Asphalt im Eisenbahnbau 16.1 Allgemeines Belastungen Aufbau Mischgutzusammensetzung Ergänzende Hinweise Asphalt im Wasserbau 17.1 Allgemeines Bauweisen der Asphaltdichtungen Beanspruchungen Konstruktive Ausbildung von Asphaltaußendichtungen Mischgutzusammensetzung Ergänzende Hinweise Asphalt im Deponiebau 18.1 Allgemeines Beanspruchungen Aufbau Mischgutzusammensetzung Ergänzende Hinweise Asphalt im Hochbau 19.1 Allgemeines Belastungen Aufbau Mischgutzusammensetzung Ergänzende Hinweise Bushaltestellen unter besonderen Beanspruchungen 381

8 21 Asphalt im ländlichen Wegebau 21.1 Allgemeines Belastungen Aufbau Mischgutzusammensetzung Ergänzende Hinweise 388 Literaturverzeichnis 389 Inserentenverzeichnis 404

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