Konventionelle Bitumenprüfung

Penetrometer

Nadelpenetration (DIN EN 1426)

Funktionsweise

  • Nadel wird für 5 s mit einer Kraft von 100 N bei 25 °C in eine vorbereitete Bitumenprobe gedrückt
  • Als Ergebnis wird die Eindringtiefe der Nadel in [1/10 mm] gemessen

Interpretation und Verwendung

  • Je tiefer die Nadel in die Probe eindringt, desto geringer ist die Viskosität des Bindemittels
  • Versuchsergebnis wird für die Klassifikation von Bitumen verwendet

Erweichungspunkt erreicht

Erweichungspunkt Ring und Kugel (DIN EN 1427)

Funktionsweise

  • Auf eine in einen geschulterten Ring gegossene Bitumenprobe wird eine Stahlkugel (3,50g) aufgelegt und i Wasserbad mit 5°C/min kontrolliert erwärmt.
  • Durch die bei Temperaturerhöhung verringerte Viskosität sinkt die Kugel in die Bitumenprobe ein und es bildet sich ein "Bitumensack".
  • Der Erweichungspunkt ist die Temperatur, bei der die Kugel in der Bitumenumhüllung um 25 mm heruntergefallen ist

    Interpretation und Verwendung

    • Der Erweichungspunkt ist ein empirischer Kennwert, mit dem die obere Plastizitätsgrenze angegeben werden kann.
    • Ein hoher Erweichungspunkt ist ein Kennzeichen für eine hohe Bindemittelviskosität (hartes Bitumen).
    • Mit dem Erweichungspunkt in Kombination mit der Nadelpenetration werden polymermodifiziertem Bitumen (PmB) klassifiziert.

      Bitumenfilm auf Metallplättchen

      Brechpunkt nach Fraass (DIN EN 12593)

      Funktionsweise

      • Wiederholte Biegung und Entlastung eines auf ein Metallplättchen gegossenen Bitumenfilms
      • Kontinuierliche Temperaturabsenkung (1 °C je min)
      • Die Temperatur, bei der ein Riss im Bitumenfilm sichtbar wird, wird als "Brechpunkt nach Fraass" in [°C] als Versuchsergebnis angegeben

          Interpretation und Verwendung

          • Empirischer Kennwert, der die untere Plastizitätsgrenze beschreibt
          • tiefe Brechpunkte weisen auf gute Tieftemperaturflexibilität (Rissbeständigkeit) hin

            Rückstellung vom Bitumenfaden

            Duktilität (DIN 52013) und elastische Rückstellung (DIN EN 13398)

            Funktionsweise

            • Duktilität:
              Eine knochenförmige Bitumenprobe wird im Wasserbad auf ein Vielfaches ihrer ursprünglichen Länge auseinandergezogen.
              Der Ausziehweg bis zum Riß es Bitumenfadens wird als Duktilität in [cm] angegeben.
            • Elastische Rückstellung:
              Bei einer Ausziehlänge von 20 cm wird der Bitumenfaden mit einer Schere durchschnitten
              Nach 30 Minuten wird der Abstand zwischen den freien Fadenenden gemessen.
              Der Fadenendenabstand wird durch die Ausziehlänge von 20 cm geteilt und in [%] als Versuchsergebnis angegeben.

                Interpretation und Verwendung

                • Duktilität:
                  Eine hohe Duktilität ist ein Kennzeichnen für hohe Bindemittelflexibilität.
                  Gerine Duktilitäten weist auf Sprödigkeit hin.
                • Elatische Rückstellung:
                  Dient als Charakterisierungsmerkmal für modifizierte Bindemittel.
                  Hohe el. Rückstellungen deuten auf aktiv wirksame langkettige Elastomere im Bitumen hin.