您现在的位置:首页新闻中心新闻动态

JTG 3410-2025/T 0647 沥青多重应力蠕变和恢复试验 (MSCR试验)

发布日期:
2025-12-31
摘要

T 0647 试验方法全称为沥青多重应力蠕变和恢复试验,简称 MSCR 试验。通过测定高温条件下沥青的恢复率和不可恢复蠕变柔量,评估沥青的弹性响应、抗yong久变形能力及其应力依赖性。该试验是目前评价沥青材料,特别是改性沥青,在高温和重载条件下抗yong久变形(车辙)能力及弹性恢复能力的先进、有效的试验方法之一。它通过模拟更真实的交通载荷条件,为高性能沥青路面的材料选择和设计提供了更可靠的依据。

JTG 3410-2025/T 0647 沥青多重应力蠕变和恢复试验 (MSCR试验)

JTG 3410-2025《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》 2025年6月13日发布,2025年10月1日实施。替代JTG E20-2011《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》。JTG 3410-2025适用于各等级公路工程中沥青及沥青混合料的试验。修订后的规程由35章构成,主要内容包括沥青试验和沥青混合料试验,共计130项试验方法,其中增补47项,修改50项,删除16项。此规程的颁布是公路工程行业的重要时程碑,作为质量管控核心依据,它适配新材料、新工艺需求,以“jing准化、绿色化、国际化”推动行业从“规模增长”转向“质量跃升”,其实施意义重大!


T 0647 试验方法全称为 “沥青多重应力蠕变和恢复试验(Multiple Stress Creep and Recovery Test,简称 MSCR 试验)”通过测定高温条件下沥青的恢复率和不可恢复蠕变柔量,评估沥青的弹性响应、抗yong久变形能力及其应力依赖性。核心功能是在特定温度下,通过施加两个不同水平的恒定应力(0.1kPa 和 3.2kPa),模拟车辆荷载的轻载与重载情况,记录沥青在蠕变阶段的变形量与恢复阶段的弹性恢复量,以“不可恢复蠕变柔量(Jnr)” 和 “蠕变恢复率(R)” 量化评估沥青的抗yong久变形能力与弹性恢复特性。T 0647 MSCR试验是目前评价沥青材料,特别是改性沥青,在高温和重载条件下抗yong久变形(车辙)能力及弹性恢复能力的先进、有效的试验方法之一。它通过模拟更真实的交通载荷条件,为高性能沥青路面的材料选择和设计提供了更可靠的依据。


T0647-2025沥青多重应力蠕变和恢复试验 (MSCR试验)

1 目的与适用范围

1.1 本方法适用于多重应力蠕变法测定高温条件下沥青恢复率和不可恢复蠕变柔量,用于沥青材料的性能检验和质量控制,其中恢复率可以评价沥青的弹性响应及其应力依赖性,不可恢复蠕变柔量可以评价高温条件下沥青的抗yong久变形能力及其应力依赖性。

1.2 本方法适用于道路石油沥青、聚合物改性沥青,或稀释沥青、乳化沥青的残留物。若采用本方法对含有颗粒的沥青进行测试,沥青中颗粒尺寸应小于250μm。


2 仪具与材料

2.1 仪器和材料相关要求同本规程T 0628的规定。

2.2 动态剪切流变仪采用应力控制模式,采用直径为 25mm 的试验盘。


3 试验仪器标定

 新设备shou次使用或使用中每6个月,应按本规程T 0628要求进行动态剪切流变仪的标定。


4 试验准备

4.1 按本规程T 0628要求进行试验仪器准备,并进行试样准备、试件制备和修整试件。其中,试验盘直径为 25mm,盘间隙为1mm;但对于胶粉橡胶沥青等含有颗粒的沥青试件,盘间隙可调整为2mm。

4.2 多重应力蠕变试验用试样,一般采用按本规程T 0610方法进行旋转薄膜加热老化后的沥青残留物。当采用其他条件的试样时应在报告中注明。

4.3 多重应力蠕变试验也可直接采用DSR试验用试样。采用旋转薄膜加热老化后的残留物,试验盘直径为 25mm,按本规程T 0628方法进行DSR试验结束后,继续恒温,应力松弛 1min 后直接进行MSCR试验。


5 试验步骤

5.1 根据沥青样品性能等级确定试验目标温度,也可根据需要确定试验目标温度。 

5.2 调整好上下盘间隙后,将试件温度调整到预定的试验目标温度 ±0.1℃,恒温不少于10min (且不低于本规程T 0628第3.5节确定的试验温度平衡时间)后开始试验。 

5.3 在试验温度条件下,先后施加两个恒定蠕变应力 (0.1kPa和3.2kPa) 进行蠕变恢复试验。1个蠕变恢复包括 1s 蠕变阶段和 9s 恢复阶段,蠕变时恒定应力加载持续 1s,恢复时卸载至零应力持续 9s。试验总计施加30个蠕变恢复:在 0.1kPa 蠕变应力水平下进行20个蠕变恢复,然后在 3.2kPa 蠕变应力水平下进行10个蠕变恢复。其中 0.1kPa 蠕变应力水平下所施加的前 10 个蠕变恢复的目的是对试样进行预加载,相关试验数据不用于计算。试验过程中 30个 蠕变恢复应连续实施完成,完成两阶段蠕变试验所需的总时间为 300s。 

5.4 蠕变恢复过程中,蠕变阶段的数据采集频率 0.1s 至少1次,蠕变恢复阶段的数据采集频率 0.45s 至少1次。在每个蠕变恢复周期的第 1s 记录峰值应变数值,第 10s 记录恢复的应变数值。如果流变仪没有在此zhi定时间记录峰值应变和恢复的应变,则测试系统需要升级。 

5.5 每个蠕变循环中应在每个蠕变阶段开始后的 0.03s 达到100%应力值。 

5.6 针对 0.1kPa 应力水平下的后10个蠕变恢复和 3.2kPa 应力水平下的10个蠕变恢复,记录并分析以下数据:

(1)每个蠕变阶段开始时的初始应变记为ε。

2蠕变阶段结束时 (即每次加载开始1s后) 的应变记为εc

3蠕变阶段结束时 (即每次加载开始1s后) 的应变增量记为 ε₁,ε₁=εc-ε₀

4恢复阶段结束时 (即每次加载开始10s后) 的应变记为εr

5恢复阶段结束时 (即每次加载开始10s后) 的应变增量记为ε10,ε10=εr-ε。


6 数据处理

6.1 针对 0.1kPa 蠕变恢复试验的后10个循环,按式 (T 0647-1) 计算每个循环的恢复率,精确至0.1。 

JTG 3410-2025/T 0647 沥青多重应力蠕变和恢复试验 (MSCR试验)  (T 0647-1)

式中:

εr(0.1,N)——0.1kPa 蠕变应力下第N个循环的恢复率,%,若计算值小于0,取0值

ε₁——第N个循环时蠕变阶段结束时 (即每次加载开始 1s 后 )的应变增量,%

ε10——第N 个循环时恢复阶段结束时 (即每次加载开始 10s 后) 的应变增量,%

N——第11、12、13、……、20次循环。


6.2 针对 3.2kPa 蠕变恢复试验的10个循环,按式 (T 0647-2) 计算每个蠕变恢复的恢复率,精确至0.1。 

JTG 3410-2025/T 0647 沥青多重应力蠕变和恢复试验 (MSCR试验) (T 0647-2)

式中:

εr(3.2,N)——3.2kPa 蠕变应力下第N个循环的恢复率,%,若计算值小于0,取0值

N——1、2、3、…… 、10 次循环


6.3 按式 (T 0647-3) 计算 0.1kPa 蠕变应力水平下的平均恢复率,精确至0.1。 

JTG 3410-2025/T 0647 沥青多重应力蠕变和恢复试验 (MSCR试验)  (T 0647-3)

式中:

R₀.₁——0.1kPa 蠕变应力水平下的平均恢复率,%


6.4 按式 ( T0647-4) 计算 3.2kPa 蠕变应力水平下的平均恢复率,精确至0.1。 

  JTG 3410-2025/T 0647 沥青多重应力蠕变和恢复试验 (MSCR试验)  (T 0647-4) 

式中:

R3.2——3.2kPa 蠕变应力水平下的平均恢复率,%


6.5 按式 (T 0647-5) 计算不同蠕变应力水平恢复率的差异率,精确至0.1 。

  JTG 3410-2025/T 0647 沥青多重应力蠕变和恢复试验 (MSCR试验)  (T 0647-5)

式中:

Rdiif——不同蠕变应力水平恢复率的差异率,%


6.6 针对 0.1kPa 蠕变恢复试验的后10个循环,按式 (T 0647-6) 计算每个循环的不可恢复蠕变柔量,精确至0.01。

JTG 3410-2025/T 0647 沥青多重应力蠕变和恢复试验 (MSCR试验)(T 0647-6)

式中:

Jnr(0.1,N)——0.1kPa 蠕变应力下第N个循环的不可恢复蠕变柔量,kPa⁻¹

N——第11、12、13、……、20次循环


6.7 针对 3.2kPa 蠕变恢复试验的10个循环,按式 (T 0647-7) 计算每个蠕变恢复的不可恢复蠕变柔量,精确至0.01。

JTG 3410-2025/T 0647 沥青多重应力蠕变和恢复试验 (MSCR试验)(T 0647-7) 

式中:

Jnr(3.2,N)——3.2kPa蠕变应力下第N个循环的不可恢复蠕变柔量,kPa⁻¹

N——1、2、3、……、10 次循环


6.8 按式 (T 0647-8) 计算 0.1kPa 蠕变应力水平下的平均不可恢复蠕变柔量,精确至0.01。

JTG 3410-2025/T 0647 沥青多重应力蠕变和恢复试验 (MSCR试验)(T 0647-8) 

式中:

Jnr.——0.1kPa 蠕变应力水平下的平均不可恢复蠕变柔量,kPa- ¹


6.9 按式 (T 0647-9) 计算 3.2kPa 蠕变应力水平下的平均不可恢复蠕变柔量,精确至0.01。

JTG 3410-2025/T 0647 沥青多重应力蠕变和恢复试验 (MSCR试验)(T 0647-9) 

式中:

Jnr3.2——3.2kPa 蠕变应力水平下的平均不可恢复蠕变柔量,kPa- ¹


6.10 按式 (T 0647-10) 计算不同蠕变应力水平下的不可恢复蠕变柔量的差异率,精确至0.1。

JTG 3410-2025/T 0647 沥青多重应力蠕变和恢复试验 (MSCR试验)(T 0647-10)

式中:

Jnrdiff——不可恢复蠕变柔量的差异率,%


7 允许误差

7.1 重复性试验的相对允许误差应满足表 T0647-1 的要求。 

7.2 再现性试验的相对允许误差应满足表 T0647-1 的要求。

                                                               表T0647-1重复性和再现性相对允许误差

测试项目重复性试验相对允许误差(%)再现性试验相对允许误差(%)
 恢复率R₀.₁4.212.2
 恢复率R3.24.7
12.5
不可恢复蠕变柔量Jnr.(kPa⁻¹) >19.9
23.1
 0.26~113.9
33.1
 0.1~0.2626.537.6
≤0.1
不可恢复蠕变柔量Jnr3.2(kPa⁻¹) >110.023.4
 0.26~114.133.8
 0.1~0.2626.842.8
≤0.1


8 报告

8.1 试验项目名称和执行标准。 

8.2 样品的编号、名称、产地和规格。 

8.3 接样日期、样品描述。 

8.4 试验日期,仪器设备的名称、型号及编号。 

8.5 试验温度,两种应力条件下的平均恢复率、恢复差异率,平均不可恢复蠕变柔量,不可恢复蠕变柔量差异率。

8.6 其他需要说明的情况。


DHR-10/DHR-20 动态剪切流变仪 (DSR)

设备名称:DHR-10/DHR-20 动态剪切流变仪 (DSR)

型号:DHR-10/DHR-20

制造商:美国TA公司

DHR沥青动态剪切流变仪为您提供功能强大和模式丰富的流变测量技术。美国TA仪器全新推出的 Discovery 系列沥青动态剪切流变仪(DHR)拥有多项新技术,拖杯电机、二代磁悬浮轴承、双读头光学编码器、力平衡传感器以及真实位置传感器系统地整合在一起组成结构简洁、性能优异的单头流变仪。


产品特点

▍超低惯量拖杯电机

▍二代磁悬浮轴承

▍高分辨率光学编码器

▍法向力平衡传感器

▍真实位置传感器

▍纳牛顿 - 米级的低扭矩控制

▍真实应力、应变速率控制

▍直接应变控制

▍径向双轴承设计

▍超低柔量的整体化框架

▍绝热和防震的电子控制箱设计

▍智能切换夹具

▍原创的智能识别控温系统

▍Peltier 技术

▍散热器技术

▍主动控温技术

▍彩色显示屏

▍多功能触摸操控面板

▍低扭矩校正


了解更多产品信息,获取产品资料,欢迎垂询TIPTOP卓致力天

服务热线 | 400-633-0508    邮箱:tiptop@tiptoptest.com

分享: