Einflüsse auf Asphaltkontrollprüfungen

Dipl.-Ing. Gerhard Bischof, IBB Bischof mbH

1. Allgemein

Kontrollprüfungen werden durch den Auftraggeber veranlasst, um die Güteeigenschaften der Baustoffe, Baustoffgemische und der fertigen Leistung zu überprüfen. Diese müssen den vertraglichen Anforderungen entsprechen. Trotz Einhaltung der technischen Regelwerke ist die Herstellung von Asphaltbelägen in unterschiedlicher Qualität einzuräumen.

Die zugelassenen Toleranzen der Baustoffzusammensetzung und des Bindemittelgehaltes haben entscheidenden Einfluss auf die Lebensdauer und die Gebrauchseigenschaften des Asphaltes.

Die ingenieurtechnische Bewertung der zulässigen Toleranzen sind deshalb von größter Bedeutung.
Die Einhaltung bestimmter Grenzwerte bedeutet nicht automatisch die Herstellung eines dauerhaft
haltbaren Produktes. Bei Überlagerung bestimmter Einflussgrößen sind Qualitätsminderungen
durchaus möglich. Derartige Ursachen können in der Zusammensetzung des Asphaltes und deren
Herstellung sowie Einbau liegen.

2. Einflussgrößen Einbau und Verdichtung

Nach Ablauf der Gewährleistung traten auf dem Asphalt einer Brückenrampe im Bereich der Mittelnaht erhebliche Rissbildungen auf. Zunächst handelte es sich um einen feinen Haarriss (Bild 1), der im Laufe von drei Jahren sich zu einem Netzriss mit einer Breite von 1 m (Bild 2) ausbildete. Da die Decke über die ganze Straßenbreite gefertigt war und die Qualitätskennwerte der Deckschicht als normgerecht eingestuft werden konnten, war die Ursache des Schadens zunächst fraglich.

Bild 1

Bild 2

Die Untersuchungen ergaben, dass die Rissbildung auf eine mangelhaft verdichtete Tragschicht im Randbereich zurückzuführen war.

Der Einbau dieser Schicht erfolgte zweistreifig und die dadurch entstandene Mittelnaht wies in einer Breite von 50 cm eine unzureichende Verdichtung auf.

Die Bohrkernentnahme für die Kontrollprüfung erfolgte zwischen den Rollspuren. Der fertigungsbedingt problematische Rand- und Mittelnahtbereich der Tragschicht wurde somit nicht erfasst.

3. Auswirkungen der Einflussgröße Baustoffzusammensetzung innerhalb der Grenzen der ZTV Asphalt-StB

Besonders kritisch sind Kontrollprüfergebnisse zu bewerten, die Werte im Grenzbereich der ZTV Asphalt-StB aufweisen. Die Kombination relativ geringer Bindemittelgehalte und hohlraumreicher Zusammensetzung führt, hervorgerufen durch Witterungseinflüsse in Verbindung mit einer hohen Verkehrsbeanspruchung, erfahrungsgemäß zu einer frühzeitigen Schädigung des Asphaltes.
Daraufhin wurden signifikante Einflussgrößen wie der Bindemittel-, Splitt-, Sand- sowie Füllergehalt auf die Wärmestandfestigkeit überprüft.

Die Untersuchungen ergaben, dass die Schwankungen der Ausgangsgrößen innerhalb der Grenzen der ZTV Asphalt-StB einen negativen Einfluss auf die Verformungsbeständigkeit des Asphaltes haben. Eine Abweichung des Bindemittel-gehaltes vom optimalen Wert um + 0,5 M.-% kann zu einer Vergrößerung der Spurrinnentiefe um den Faktor sechs führen. Weicht der Splittgehalt – 8 M.- % vom Optimum ab, erhöht sich der Spurbildungswert von 2,2 auf 11 mm.

Eine Einengung der Toleranzen der ZTV Asphalt-StB erscheint deshalb sinnvoll.