《沥青针入度试验仪()》编制说明

沥青针入度仪器标准编制说明

交通运输行业标准

沥青针入度试验仪

（征求意见稿）

编写说明

标准起草组

2018年11月

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沥青针入度仪器标准编制说明

（一）工作简况

1、项目背景

沥青针入度试验仪是公路工程试验中检测沥青三大技术指标的主要仪器

之一。上海昌吉、无锡石油、辽宁华科、无锡华南产品占据国内80%以上市

场，产品为手动式和半自动式。全自动式目前只有国外厂家有产品销售，国内

厂家还在研制阶段。产品应用方面，国内检测单位均必备沥青针入度试验仪。

公路检测甲级单位配置情况较好，大部分为带水循环的半自动式沥青针入度

试验仪，能满足试验要求。乙级及丙级单位，在配置设备时，则不能很好的选

用设备。部分单位设备达不到试验要求，存在误差大、精度低、试验结果不准

确等问题。因此，新的行业标准对于规范设备的生产、销售、使用等方面有重

要意义。

2、任务来源

根据《交通运输部关于下达2017年交通运输标准化计划的通知》（交科

技函（2017）412号）的要求，由交通运输部公路科学研究所主持承担《沥青

针入度试验仪》的编写工作，计划编号为JT2017-105。

3、协助单位

国家道路与桥梁工程检测设备计量站（负责调研及部分实验验证工作）

江苏建科计量技术有限公司（负责部分实验验证工作）

无锡太湖明珠建设咨询有限公司（负责部分调研工作）

北京路桥通国际工程咨询有限公司（负责部分调研工作）

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沥青针入度仪器标准编制说明

交通运输部科学研究院（负责部分实验验证工作）

4、主要工作过程

2017年06月～2017年08月，成立标准起草组，对JT/T653主要计量技

术指标进行梳理；

2017年09月～2017年12月，对JT/T653拟修订内容进行讨论分析，并

对拟修订主要计量技术指标修订方案进行确认；

2018年1月～2018年8月，对生产厂家、检测机构进行设备的生产、使

用情况进行调研，完成标准草案稿。

2018年8月22日，召开标准专家征求意见会，按照专家意见形成征求意

见稿。

2018年8月～2018年12月，整理征求意见回函，形成送审稿。

5、标准主要起草人及其所做工作

人员单位所做工作

交通运输部公路科学研

和松统筹协调标准内容的编制、确定关键参数、统稿。

究所

交通运输部公路科学研沥青针入度试验仪行业标准修订方案确定、计划安排开

周毅姝

究所展编制过程涉及的试验。

国家道路与桥梁工程检

任励硕原行业标准使用情况调研及分析研究

测设备计量站

国家道路与桥梁工程检

郭鸿博沥青针入度试验仪计量标准模型研究

测设备计量站

江苏建科计量技术有限

王俊飞部分试验验证

公司

国家道路与桥梁工程检

张金凝原行业标准使用情况调研及分析

测设备计量站

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无锡太湖明珠建设咨询

张寰宇协助部分市场调研

有限公司

北京路桥通国际工程咨

郝中海协助部分市场调研

询有限公司

交通运输部公路科学研

何华阳试验数据分析

究所

石欣交通运输部科学研究院现状分析研究

（二）标准编制原则和确定标准主要内容的依据

1、编写原则

编制本标准中，主要参照了交通部颁布的《公路工程沥青及沥青混合料试

验规程》T0604-2011沥青针入度试验指标而确定的。参照了GB/T4509、ASTM-

D5、AASHTOT49等规范相关要求。结合国内当前众多厂家的产品和部分国

外进口仪器的结构和工作原理，查阅了部分国外进口仪器的主要技术资料。首

先按各种仪器的工作原理，拟定在仪器生产中需要受控的技术指标，取值范围、

质量检查方法和测量不确定度。确定标准需修改内容时，原则上JT/T653—

2015中适用部分不做修改，修改仅限于以下几种情况：

（1）与现行国家标准、检测规范、校准规范不符的内容；

（2）原行业标准与实际工作不符的内容；

（3）随着技术水平提高，原检测手段明显不适用的内容；

（4）因缺乏技术手段，原标准中无法检/校的主要计量技术指标；

2、主要技术内容及确定的依据

2.1新旧标准修改对照表

将新标准修改条目列表如下，具体修改内容及依据在2.2——2.13中详述。

2.2规范性引用文件

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与2015版行业标准比较，修改内容及依据见表1：

序号JT/T653-2015JT/T653—××××修改方式

13产品分类与结构3分类与结构新增分类，修改结构示意图

JT/T653-2015JT/T653—××××说明（增加和删除原因注明）

24.1外观4.1基本要求将外观及定性检查统一到基本要求中

JJG237秒表检定规程/新标准无秒表检定

34.2工作环境条件无删除

44.5标准针4.4标准针修改标准针材质和部分尺寸

54.6试样皿4.5试样皿尺寸调整试样皿型号和材质，调整表格

64.7恒温水浴4.6恒温水浴增加密闭性和温度误差要求

74.8平底玻璃皿4.7平底玻璃皿增加温度误差

84.9计时器4.8针连杆时间误差修改名称，删除计时器误差要求

95.2检测用仪器和器具5.2试验用仪器设备及修改测量投影仪要求，增加部分设备最大允许误差

要求要求

105.4~5.65.3~5.6修改了检验方法

115.8,5.95.9,5.10修改了检验方法

12无6.1检验分类增加检验项目表

表1引用文件变化表

2.3产品分类和结构

2.3.1沥青针入度试验仪根据自动化程度不同可分为:手动式沥青针入度

试验仪、半自动式沥青针入度试验仪和全自动式沥青针入度试验仪。

2.3.2沥青针入度试验仪根据水浴温度控制方式不同可分为：无水循环

式沥青针入度试验仪、水循环式沥青针入度试验仪。

依据：

新标准中增加半自动式沥青针入度试验仪。新标准中半自动式针入度仪

对应原标准中自动式针入度仪。此类设备需要人工调节标准针和沥青面的接

触，释放和数据采集自动完成。新标准中全自动式针入度仪自动调节标准针

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沥青针入度仪器标准编制说明

和沥青面的接触，释放和数据采集自动完成。此类产品目前只有国外厂商生

产，例如德国infratest公司的20-20670型自动针入度仪。国内厂商正在积极

研发全自动针入度试验仪，已经进入试验阶段。

原标准没有按照水浴温度控制方式进行分类。在调研时发现，由于平底

玻璃器皿保温性差，做沥青针入度试验时对结果影响较大。同时试验人员反

馈，在试验时，平底玻璃器皿达不到所要求保温。在此次修订中，沥青针入

度试验仪根据水浴温度控制方式不同可分为：无水循环式沥青针入度试验仪

和水循环式沥青针入度试验仪。便于针对试验要求，合理选用、购买设备。

根据最新分类情况，更新了沥青针入度试验仪示意图。

2.4基本要求

原标准中，定性描述和定量描述未区分。根据GB/T1.1编制原则，本次修

订将定性描述和定量描述分开。在外观要求里面，将外观、主机定性描述均移

到此处。

2.5针入度仪

根据GB/T1.1编制原则，针入度仪技术要求中，将2015版定性要求全部

移至外观技术要求中，将针入度最大允许误差要求移至4.3中。

2.6针入度测量范围及示值误差

市场有部分针入度仪量程超过500针入度，将2015版（0-500）针入度范

围要求更改为不小于500针入度（调研数据见表2）。将针入度显示分度值及

最大允许误差移至此条款。

表2市场上部分沥青针入度试验仪测量范围

厂家型号测量范围

上海昌吉SYD-2801E1(0-600)针入度

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沥青针入度仪器标准编制说明

上海昌吉SYD-2801F(0-600)针入度

上海昌吉SYD-2801I(0-600)针入度

无锡石油WSY-026(0-550)针入度

无锡石油WSY-026B(0-550)针入度

无锡石油WSY-026C(0-500)针入度

南京华达沥青针入度仪(0-500)针入度

2.7标准针

标准针基本要求全部移到4.4.1中，将硬度指标移到4.4.2中，定性和定

量分开。根据GB∕T+1220-2007《不锈钢棒》，对针体材质钢号重新编写。

在4.4.3尺寸中，将针体总长度去掉，针体后端嵌入针柄中，无法测量针体总

长度，删除要求。将标准针尺寸单独成表。

2.8试样皿尺寸

试样皿为不易锈蚀的金属材料，圆柱形平底。其尺寸应符合表3规定。

表3试样皿尺寸

尺寸

试样皿类型

mm

内径55±1

类型1（

深度35±1

内径70±1

类型2

深度45±1

内径55±1

类型3

深度70±1

注：试样皿类型1、类型2、类型3分别对应JTGE20-2011中T0604-2011试验的小盛样皿、大盛样皿、特殊盛样皿。

将试样皿材质中玻璃材质删除。在JTGE20-2011《公路工程沥青及沥青混

合料试验规程》中，只要求用金属材质。调研厂家和使用单位，均没有生产、

使用玻璃试样皿。同时JTGE20-2011中，试样皿只有三种型号：小盛样皿的

内径55mm，深35mm（适用于针入度小于200的试样）；大盛样皿内径70mm，

深45mm（适用于针入度的200-350的试样）；对针入度大于350的试样需使

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沥青针入度仪器标准编制说明

用特殊盛样皿，其深度不小于60mm，容积不小于125mL。调研厂家时，厂家

设备出售均标配内径55mm，深度35mm的试样皿。内径33mm试样皿没有

客户选配；内径大于55mm，深度大于35mm的试样皿，有极少部分客户选

配。调研检测单位沥青针入度试验仪使用情况时，通常使用内径55mm，深度

35mm试样皿。没有使用33mm内径试样皿，大于55mm内径试样皿，使用频

率平均不足1次/年。按照行业特点（目前沥青针入度值在25℃时大多数在50

针入度以上、200针入度以下）和E20试验规程，将试样皿修改为3种。

2.9恒温循环水浴

增加对循环水浴开孔处密封性要求。在新生产设备和使用年限较长的设

备，由于密封不严或老化，有部分设备出现渗水情况，此项加入检测项目。

2.10平底玻璃器皿

根据市场调研，有部分平底玻璃器皿带水循环功能。2015版中，未对此

项设备进行要求。客户在使用和测量中没有使用依据。此次修订，根据需要，

增加对带水循环功能的平底玻璃器皿的检测项目。

2.11针连杆时间误差

此条款删除对计时器分度值以及误差的要求。目前市场大部分设备均可

以试验控制器自动控制针连杆的释放和锁紧。对于手动释放设备，由于人为误

差较大，对结果影响较大。本次修订中已经予以剔除，不在对此类设备进行要

求。另外将计时器更改为针连杆控制器，更符合部件使用情况。

2.12检测方法

2.12.1将2015版技术要求中工作环境删除，只要求试验条件。

2.12.2试验用仪器设备

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沥青针入度仪器标准编制说明

条款中，测量投影仪增加对测量范围、角度和最大允许误差的要求，删除

对50X的要求。

依据JJG_1036-2008电子天平检定规程，增加对天平等级要求。

依据JJG21-2008千分尺检定规程，增加对外径千分尺最大允许误差要求。

根据检测项目，增加内径千分尺，依据JJG22-2014内径千分尺检定规程，

对内径千分尺分度值和最大允许误差要求。

将测深千分尺更改为深度千分尺，依据JJG24-2016深度千分尺检定规程

增加深度千分尺最大允许误差要求。

依据JJG30-2012通用卡尺检定规程，增加游标卡尺最大允许误差要求。

依据JJG34-2008_百分表检定规程，增加百分表任意1mm最大允许误差

要求。

超声硬度计增加分度值要求。

删除500mL量筒，增加1L量筒对分度值，最大允许误差要求。1L量筒

即可满足使用要求。

2.12.3基本要求

将针入度仪中定性检定，全部移至此条款。2015版中，在定量检测方法

中，多次出现目测、手感等定性检测。如5.4.3旋动升降旋钮使悬臂支架沿立

柱上下自由移动，用手感和目测检测。5.4.5.1针连杆的外观用手感和目测检

测。5.4.6.1用目测检测显示分度值、刻线刻字和显示内容，手动检测清零功

能。此次修订，将目测和手感等定性检测全部移至基本要求中。条理更加清晰。

2.12.4针入度仪

将所有试验步骤和试验方法进行细化，操作性更强。本次修订，根据实际

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沥青针入度仪器标准编制说明

检定过程，对底座平台水平度，立柱与底座平台垂直度、内孔表面粗糙度、针

连杆检测几个方面的检测方法和步骤细化，使实际的操作更加规范。

2.12.5针入度测量范围及示值误差

将所有试验步骤和试验方法进行细化，操作性更强。本次修订，根据实际

检定过程，对示值误差的检测方法和步骤细化，避免操作产生分歧、使操作更

加规范。

2.12.6标准针

增加了一体式标准针。对针体表面硬度、针体圆锥体和圆柱体同轴度、针

体针尖平面与针体轴垂直度、针体圆锥表面粗糙度、针柄、针体及针尖同轴度

5项检测方法进行细化，操作性更强。本次修订，增加了圆锥体和圆柱体同轴

度的检定步骤，对基准轴线、圆锥体轴线、及它们之间的最大距离做了规定。

增加了针尖平面和针体轴垂直度检定步骤，详细介绍了针尖平面边缘线和基

准轴线的选取方法及测量的夹角。

2.12.7带水循环功能的平底器皿

在试验室温度为22℃时，进行水循环平底器皿温度波动性试验，数据见表4：

表4水循环平底器皿温度波动性试验数据

时间温度时间温度时间温度

0s25.10s25.00s25.1

5s25.15s25.05s25.0

10s25.010s24.910s25.0

15s25.015s24.915s25.0

20s25.020s24.920s24.9

25s24.925s24.925s24.9

30s24.930s25.030s24.9

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沥青针入度仪器标准编制说明

35s24.935s25.035s24.9

40s24.940s25.040s25.0

45s25.045s25.145s25.0

50s25.050s25.150s25.0

55s25.055s25.155s25.0

60s25.060s25.160s25.1

2.12.8针连杆时间误差

根据技术要求，删除了计时器示值误差检测方法，细化了针连杆控制器试

验步骤和方法。

2.13检验规则

根据GB/T1.1要求，此条款增加表检验项目表5。

表5检验项目

检验项目型式检验出厂检验技术要求试验方法

外观++4.15.3

主机水平度++4.2.15.4.1

立柱与底座上表面垂直度++4.2.25.4.2

针连杆与底座上表面垂直度-+4.2.35.4.3

主机针连杆内孔粗糙度++4.2.35.4.3

针连杆++4.2.15.4.4

砝码质量-+4.2.65.4.5

针连杆、针及砝码质量-+4.2.75.4.6

测量范围及示值误差+-4.35.5

针表面硬度++4.45.6.1

几何尺寸++4.4.25.6.2

标准针针体圆锥体和圆柱体同轴度++4.4.35.6.3

针体针尖平面与针体轴垂直度+-4.4.45.6.4

针体圆锥表面粗糙度++4.4.55.6.5

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针柄、针体及针尖同轴度+-4.4.65.6.6

质量++4.4.75.6.7

试样皿+++5.7

容积++4.6.15.8.1

恒温循

温度控制++4.6.15.8.2

环水浴

支架位置++4.6.25.8.2

平底玻璃皿++-5.9

针连杆控制器+++5.10

温度测量装置+++5.11

绝缘性能+++5.12

注：表中“+”表示必检项目，“-”表示免检项目。

（三）预期的经济效果、社会效果及环境效果分析

沥青针