水泥胶砂强度检测中的测量不确定度评定.pdf

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1、２０１４年第１０期（总第１３９期）江西建材应用研究水泥胶砂强度检测中的测量不确定度评定１２■刘利民，智建宁■１山西省工业产品生产许可证审查中心，山西太原０３０００２；２山西省能源产品质量监督检查研究院，山西太原０３００１２摘要：水泥胶砂抗压强度不确定度的分量包括：面积引起的不确定度分量ｕＡ，０．１ｕＬ１＝＝０．０５８压力测量不确定度分量ｕｐ，样品不均匀性分量ｕ（δ），加荷速率引起的不槡３确定度分量、样品的不平度和不垂直度引起的不确定度分量。通过分析相对标准不确定度是：各种因素，最终确定水泥胶砂强度检测中的测量不确定度。ｕＬ１０

2、．５８关键词：水泥胶砂强度检测测定不确定度评定ｕＬ１，ｒ＝×１００％＝×１００％＝０．１４％Ｌ４０１．３读数引起的不确定度水泥胶砂的抗压强度是在规定加荷速率下，测试水泥抵抗压力破该卡尺量程为３００ｍｍ，分度值为０．１ｍｍ，所测混凝土的边长为坏的极限应力。４０ｍｍ，包含因子按均匀分布来取值ｋ＝槡３，采用Ｂ类评定，则读数引起检测用胶砂试块的尺寸为４０ｍｍ×４０ｍｍ×１６０ｍｍ，水泥Ｐ．Ｃ３２．５。的不确定度为：依据ＧＢ／Ｔ１７６７１－１９９９《水泥胶砂强度检验方（ＩＳＯ法）》。试验选用０．１３００ｋＮ材料试验机。ｕＬ２＝＝０．０６槡３

3、测试过程如下：同一水泥成型９块，１８个数据，在规定标准养护条０．０６件下养护至２８天后，取出测量试块的边长，边长测量时用量程为ｕＬ２，ｒ＝×１００％＝０．１５％４０３００ｍｍ，分度值为０．１ｍｍ的卡尺测量，精确至０．１ｍｍ，当实测边长与公１．４数值修约引起的不确定度分量称边长之差小于０．１ｍｍ时，按公称尺寸进行计算，将符合要求的试块根据ＪＣ／Ｔ６８３－１９９７要求，夹具受压宽度允许偏差为±０．１ｍｍ，放置在材料试验机进行加荷试验，按规定的加荷速率进行加荷，直至破以均匀分布（ｋ＝槡３）估计。坏，记录破坏时的最大压力Ｐ，计算出胶砂的抗

4、压强度。０．１ｐｕＬ３＝＝０．０５８ｆ＝Ａ＋δ槡３０．０５８式中：δ—不均匀性因子ｕＬ３，ｒ＝×１００％＝０．１４％４０抗压强度不确定度的分量包括：面积引起的不确定度分量ｕＡ，压由于边长测量所用的卡尺的最大允差，人员读数和数值修约三个力测量不确定度分量ｕｐ，样品不均匀性分量ｕ（δ），加荷速率引起的不不确定度分量彼此无关，所以边长测量的相对标准不确定度为：确定度分量、样品的不平度和不垂直度引起的不确定度分量。由于试２２２验在规定速率范围内进行，且对不平度和不垂直度有严格要求，试块成ｕＬ，ｒ＝槡ｕＬ１，ｒ＋ｕＬ２，ｒ＋ｕＬ３，ｒ＝０．

5、２５％型前对每个试模都进行了测量，不符合要求的试模已经予以剔除。因由于混凝土试块受压面的面积Ａ为两个边长的乘积，两个边长的此由加荷速率、不平度、不垂直度引起的不确定度分量可以忽略不计。不确定度分量正相关，则面积的相对标准不确定度为１不确定度分量的计算ｕＡ，ｒ＝２ｕＬ，ｒ＝０．５０％１．１样品的不均匀性引起的不确定度１．５试验机示值误差引起的不确定度１８块混凝土抗压强度的测量值分别为：３８．２，３８．５，３８．６，３８．９，３８．３００ｋＮ材料试验机检定合格，其示值误差小于±１．０％，按±１．０％１，３８．５，３８．５，３７．６，３

6、７．２，３６．５，３７．９，３８．５，３８．２，３６．５，３７．２，３７．２，３７．计算，则置信区间半宽＝１％，其包含因子按均匀分布来取值ｋ＝槡３，则２，３６．５。试验机的示值误差引入的不确定度按Ｂ类进行评定，其相对不确定度取１８个测量值的平均值作为测量结果，则对不确定度采用Ａ类评是：定，则：１．０％ｕｐ１，ｒ＝＝０．５８％ｆ珋＝３７．７７槡３２２抗压强度的合成标准不确定度(ｆｉ－ｆ珋)ｕ（ｆ珋）＝＝０．６１ｕ＝ｕ２＋ｕ２＋ｕ２＝槡ｎ(ｎ－１)ｆ，ｒ槡Ａ，ｒＰ，ｒｆ珋，ｒｕ＝ｕ(ｆ珋)＝１．６２％槡(０．５０％)２＋(０．５８％

7、)２＋(１．６２％)２＝１．７９％ｆ珋，ｒｆ珋ｕｆ＝ｆ珋×ｕｆ，ｒ＝３７．７７×１．７９％＝０．６８ＭＰａ１．２面积引起的不确定度分量３抗压强度的扩展不确定度试块的受压面积为正方体，实际测量时是测量试块的边长，两个边取包含因子ｋ＝２，则扩展不确定度为：Ｕ＝２ｕｆ＝１．４ＭＰａ长的乘积即为受压面的面积。评定边长测量的不确定度如下所示：测４测量结果的表示量边长所用卡尺的最大示值误差为±０．１０ｍｍ，按Ｂ类评定，包含因子混凝土的抗压强度测试结果为：（３７．８±１．４）ＭＰａ，包含因子Ｋ＝２按均匀分布来取值，ｋ＝槡３，因此由钢板尺的最大允

8、差带来标准不确定或混凝土的抗压强度测试结果为：ｆ＝３７．８ＭＰａ，Ｕ＝１．４ＭＰａ，Ｋ＝２。度为：·５·