水泥28天抗压强度的不确定度评定

霍 飞

（昆山求正工程质量检测有限公司，江苏 昆山 215300）

0 前言

水泥是以硅酸盐水泥熟料和适量的石膏，及规定的混合材料制成的粉状水硬性无机胶凝材料。它是加水搅拌后成浆体，能在空气中硬化或者在水中更好的硬化，并能把砂、石等材料牢固地胶结在一起。长期以来，它作为一种重要的建筑胶凝材料，广泛应用于土木建筑、水利、国防等工程，同时也是国家工业产品生产许可证管理的项目之一。

笔者在建筑工程质量检测单位从业多年，进行过大量的水泥检测试验，通过对水泥28天胶砂抗压强度检测的不确定度评定，从中找出引起测量结果不确定度的主要来源并加以分析，以提高检测检测人员的检测水平。并对这些影响因素进行有效地控制，保证检测结果的准确性与可靠性。

测量不确定度是指表征合理地赋予测量之值的分散性，与测量结果相联系的参数。不确定度是评定测量水平的指标，是评判测量结果质量的依据。

1 测量结果

测量对象：复合硅酸盐水泥32.5（P·C)水泥28天胶砂抗压强度；

测量标准：GB/T 17671-1999水泥胶砂强度检测方法；

测量温度：试验室温度为（20±2）℃，相对湿度应不低于50%；

测量仪器：水泥强度试验机，准确度等级为1级。

2 建立数据模型

y＝R（ x1，x2……xn）＋ΔF

y——水泥28天抗压强度值

R——观测值

ΔF——压力试验机的误差影响

x1，x2……xn——各影响量(从水泥取样、样品制备、称样、ISO标准砂、加水量、胶砂搅拌机、胶砂振实台，胶砂搅拌、成型、刮模、养护的不均匀性，环境条件，抗压加载速率等因素的影响量）。

在上述数学模型中x1，x2……xn各影响量相互之间的关系比较复杂，只能通过试验来评定它的综合影响，因此用A类评定。ΔF的分量可以通过B类评定。

3 计算测量不确定度分量

3.1 由重复性试验所引起的不确定度urel（R）

现取五组复合硅酸盐水泥32.5（P·C)水泥28天水泥泥抗压强度试块进行试验，其试验结果见表1。

五组水泥28天强度数据，每组六块，得到m=5组，每组n=6块的试验结果，共30个强度试验数据。试验测量结果取水泥抗压强度平均值为38.4MPa。

代入数据得

S（R）＝0.80MPa

在实际检测时只做一组6个试件取平均值

重复性试验所引起的不确定度为

表1

3.2 压力试验机最大破坏荷载F的测量所引起的不确定度urel（F）

最大破坏荷载F的测量不确定度来源于仪器的测量不确定度和仪器校准的不确定度两方面。

3.2.1 仪器压力试验机的测量不确定度，u1rel（F）

因为仪器的准确度等级为1级，由于仪器说明书未说明置信概率，认为示值是分布均匀的，故取k＝，于是标准不确定度为：

3.2.2 仪器校准的不确定度，u2rel（F）

查检定证书,仪器校准不确定度为0.3%,于是标准不确定度为：

于是最大破坏荷载F的测量不确定度为：

4 合成不确定度

5 扩展不确定度U

根据JTF1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》4.5.2条，取包含因子k=2(置信概率为95%)

6 结束语

根据GB/T 17671-1999《水泥胶砂强度检测方法》测定水泥28天抗压强度的相对扩展不确定度为2.08%，置信概率为95%。

[1]GB/T 17671-1999水泥胶砂强度检测方法[S].国家质量技术监督局，1999.

[2]倪育才.实用测量不确定度评定[M].中国计量出版社，2005.

[3]JJF1059.1－2012测量不确定度评定与表示[S].北京：中国计量出版社，1999.

[4]DGJ32/J21-2009建设工程质量检测规程[S].南京：江苏省建设厅，2009.