一、產(chǎn)品概述
TD746-1型瀝青混合料單軸貫入強(qiáng)度試驗(yàn)儀是依據(jù)JTG 3410-2025《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程》中T0746—2025標(biāo)準(zhǔn)研發(fā)的專業(yè)檢測設(shè)備,用于測定瀝青混合料的貫入強(qiáng)度,以評(píng)價(jià)其在高溫條件下的抗車轍性能及力學(xué)特性。本設(shè)備支持室內(nèi)成型試件(如輪碾法成型的標(biāo)準(zhǔn)試件)或現(xiàn)場鉆取芯樣的貫入強(qiáng)度測試,廣泛應(yīng)用于瀝青路面材料研發(fā)、質(zhì)量控制及工程驗(yàn)收。
二、適用標(biāo)準(zhǔn)
試驗(yàn)規(guī)程:JTG 3410-2025《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程》-T0746—2025《瀝青混合料單軸貫入強(qiáng)度試驗(yàn)》。
三、設(shè)備功能與適用范圍
主要功能:通過伺服加載系統(tǒng)對(duì)瀝青混合料試件施加恒定速率的軸向壓力,實(shí)時(shí)采集壓力-位移數(shù)據(jù),分析試件破壞時(shí)的力學(xué)響應(yīng),計(jì)算貫入強(qiáng)度以評(píng)估高溫性能。
適用試件:

室內(nèi)成型標(biāo)準(zhǔn)試件(推薦)或現(xiàn)場鉆取芯樣;
標(biāo)準(zhǔn)試件直徑為150mm±2mm(公稱最大粒徑≤16mm時(shí)可采用100mm±2mm),高度為100mm±2mm;現(xiàn)場芯樣高度需滿足38~102mm。
四、技術(shù)參數(shù)
項(xiàng)目 | 參數(shù)要求 |
控制系統(tǒng) | 天社星試驗(yàn)控制系統(tǒng)(全自動(dòng)控制) |
數(shù)據(jù)采集頻率 | ≥50Hz |
加載能力 | 不小于10kN,精度±10N |
最大荷載限制 | 不超過量程的80%(即≤8kN) |
加載速率控制 | 1mm/min±0.1mm/min(可自由設(shè)定) |
環(huán)境箱 | -20~60℃控溫精度±0.1℃, |
貫入壓頭 | Q235不銹鋼材質(zhì),硬度HRC10~HRC30; |
壓頭直徑 | Φ42、Φ28.5 |
額定電壓/功率 | 220V±10%,3kW |
配套設(shè)備(用戶自備) | 電熱鼓風(fēng)干燥箱、卡尺、浸水天平 |
五、試驗(yàn)準(zhǔn)備
5.1試件規(guī)格要求
標(biāo)準(zhǔn)試件:直徑150mm±2mm(公稱最大粒徑≤16mm時(shí)可采用100mm±2mm),高度100mm±2mm。
現(xiàn)場芯樣:高度38~102mm(若兩端不平滑,需用切割機(jī)切除至平整)。
5.2試件制備
室內(nèi)試件:按T0740規(guī)程拌制瀝青混合料,或按T0701從拌和樓取料;經(jīng)T0740規(guī)定的短期老化后,按T0736成型標(biāo)準(zhǔn)試件。
現(xiàn)場芯樣:按T0701從路面鉆取,兩端不平滑時(shí)需切割平整。
5.3試件篩選
測量試件三個(gè)位置的直徑和高度(取平均值),不符合尺寸要求的試件廢棄。
測定試件的空隙率、VMA(礦料間隙率)、VFA(有效瀝青飽和度)等參數(shù),空隙率與設(shè)計(jì)值偏差應(yīng)≤±1%。
試件制備后,若在15℃以下環(huán)境避光保存,存放時(shí)間不超過14天,且不可堆疊。
每組試驗(yàn)試件數(shù)量:5~6個(gè)(建議不少于5個(gè)以保證數(shù)據(jù)可靠性)。
六、試驗(yàn)步驟
6.1試件保溫
將試件與對(duì)應(yīng)規(guī)格的貫入壓頭(150mm或100mm)一同放入預(yù)熱至60℃±0.5℃的環(huán)境箱中保溫,保溫時(shí)間5~6小時(shí)。
若環(huán)境箱容量不足(試件較多),可將試件置于60℃±2℃的電熱鼓風(fēng)干燥箱中保溫(需確保溫度均勻性)。
6.2試件安裝與對(duì)中
將保溫后的試件垂直放置于試驗(yàn)儀的試件臺(tái)上,調(diào)整位置使試件中心與貫入壓頭軸線嚴(yán)格對(duì)中。
6.3壓頭初始接觸調(diào)節(jié)
粗調(diào):提升或降低壓頭,使其與試件表面距離約1mm。
微調(diào):繼續(xù)精確調(diào)整壓頭高度,直至壓頭與試件表面輕輕接觸,此時(shí)壓力傳感器顯示的接觸壓力接近0.05kN(確保無初始過載)。
6.4加載與數(shù)據(jù)采集
啟動(dòng)加載裝置,設(shè)置加載速率為1mm/min±0.1mm/min(由伺服系統(tǒng)精準(zhǔn)控制)。
實(shí)時(shí)記錄壓力(kN)和位移(mm)數(shù)據(jù),直至試件應(yīng)力值下降至應(yīng)力極值點(diǎn)(最大應(yīng)力)的90%時(shí),自動(dòng)停止試驗(yàn)。
七、數(shù)據(jù)處理
7.1應(yīng)力-變形曲線與最大應(yīng)力
繪制典型的單軸貫入應(yīng)力-變形曲線(橫坐標(biāo)為位移,縱坐標(biāo)為壓力對(duì)應(yīng)的應(yīng)力)。
取曲線上試件破壞時(shí)的最大應(yīng)力值(σP),精確至0.1MPa。
7.2貫入強(qiáng)度計(jì)算
按公式(T0746-1)計(jì)算貫入強(qiáng)度(Rτ),精確至0.1MPa:
RT=(σp˙fT)/f1
式中:
RT——貫入強(qiáng)度,MPa;
σp——試件破壞時(shí)最大應(yīng)力,MPa;
fT——修正系數(shù)(根據(jù)試件直徑確定);
f1——取樣系數(shù)(室內(nèi)成型試件為1,現(xiàn)場鉆芯試件為1.15)。
修正系數(shù)fT計(jì)算規(guī)則:
直徑150mm標(biāo)準(zhǔn)試件:固定取fT=0.35;
直徑100mm標(biāo)準(zhǔn)試件:固定取fT=0.34;
非標(biāo)準(zhǔn)試件(直徑或高度超出標(biāo)準(zhǔn)范圍):按以下公式計(jì)算:
直徑150mm試件(高度h為38~102mm):fT=0.0023h+0.12(公式T0746-2);
直徑100mm試件(高度h為38~102mm):fT=0.0012h+0.22(公式T0746-3)。
7.3異常值剔除與結(jié)果取值
當(dāng)一組測定值中,某單個(gè)值與平均值之差超過標(biāo)準(zhǔn)差的k倍時(shí),該值予以舍棄,剩余數(shù)據(jù)的算術(shù)平均值作為最終結(jié)果(精確至0.1MPa)。
k值規(guī)則:試驗(yàn)試件數(shù)n為4、5、6時(shí),分別取k=1.46、1.67、1.82。
以上步驟均由控制系統(tǒng)全自動(dòng)采集和計(jì)算。
八、試驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容
試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包含以下信息:
1.試驗(yàn)項(xiàng)目名稱與執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn):明確為“瀝青混合料單軸貫入強(qiáng)度試驗(yàn)”,引用標(biāo)準(zhǔn)JTG 3410-2025-T0746—2025。
2.瀝青混合料類型:如AC-13、SMA-16等(需注明公稱最大粒徑)。
3.試驗(yàn)基本信息:日期、儀器型號(hào)(TD746-1)、設(shè)備編號(hào)。
4.試件信息:接樣日期、試件尺寸(直徑×高度)、成型方式(室內(nèi)/現(xiàn)場)、毛體積相對(duì)密度、空隙率。
5.試驗(yàn)條件與結(jié)果:試驗(yàn)溫度(60℃或其他)、加載速率(1mm/min)、計(jì)算得到的貫入強(qiáng)度值(含平均值、標(biāo)準(zhǔn)差及異常值處理說明)。
6.其他說明:如試件異常情況、環(huán)境溫濕度干擾等需備注的內(nèi)容。
注意事項(xiàng):
試驗(yàn)前需檢查設(shè)備各部件(如壓頭、傳感器、環(huán)境箱控溫系統(tǒng))是否正常,確保加載速率與溫度控制精度符合要求。
試件保溫時(shí)間不足或溫度偏差過大可能導(dǎo)致結(jié)果失真,需嚴(yán)格按60℃±0.5℃控制。
貫入過程中若出現(xiàn)異常波動(dòng)(如試件突然碎裂),需記錄現(xiàn)象并分析原因。
設(shè)備可自動(dòng)導(dǎo)出試驗(yàn)表格。

