建筑材料检测影响因素分析

建筑材料检测影响因素分析

摘要：本文作者对建筑材料检测取样影响因素进行了分析，为工程检测报告的科学性、准确性提供了参考。

关键词：材料检测；取样的代表性

1建筑材料检测取样

1. 1规范取样的重要性

材料性能检测报告反映材料本身性质，代表着整批材料的质量，检测报告数据的可靠性取决于样品是否规范采集，规范取样在检测过程中，有助于检测人员科学地分析数据、正确的把握材料性能，出具准确科学的报告。

1.2关于取样的代表性

取样一定要有代表性，不仅取样数量要正确，取样部位及方法也要按规定进行。一般是从一批材料(不同材料每批的数量不同)的不同部位随机抽取规定数量的样品，钢材则是从规定部位截取。取样直接关系到检测结果的准确性，取样量过少或取样部位、取样方法的偏差，都会使检测误差增大甚至得出相反的结论。

但是，在实际的检测工作中，经常会出现取样无代表性、取样量过少或取样方法不当等情况。例如袋装水泥要从该批不少于20

袋的水泥中任意抽取等量样品，总质量至少为12 kg,但在实际工作中，多次遇到送检人员送来半袋或整袋水泥作为样品的情况。若检测结果不符合标准要求，再按规定方法现场重新取样复检时，其结果却符合国家标准的要求。

2检测过程应注意的问题

2. 1环境温度与湿度的影响

温度和湿度对一些建筑材料的性能有很大的影响，故在标准中对材料养护以及测试时的环境条件都有明确规定，必须严格遵守。只有这样，其检测结果才具有可比性。例如水泥胶砂强度试体成型时的环境温度应稳定保持在20±2℃,相对湿度应>50%;试体拆模前的养护温度为20±1℃，相对湿度应>90%;试体在水池中的养护温度应控制在20±1℃。

2. 2加荷速度的影响

在常温条件下，若进行材料力学性能测试时加荷速度较快，则试件的变形滞后加在其上的荷载，测出的强度值一般就会高于材料的固有强度。但在测定芯样混凝土等试件的抗压强度时，加荷速度的快慢对测定结果却不同(见表1)。其主要原因是速率过大，试验机的双球座装置来不及调整，试件与上压板之间未完全接触，产生偏心受压可使强度降低5%~15%，因此，加荷速度应严格按照材料标准和操作规程进行，在规定范围中取低值。

表1不同速率混凝土抗压强度对比试验

2. 3试件尺寸及精度

进行材料力学性能测试时，试件应为标准试件，否则，应按规范进行处理。例如，混凝土抗压强度试件以边长150mm的正方体为标准试件，其集料最大粒径为31. 5mm。当混凝土抗压强度采用非标准试模做出非标准试件时，其集料粒径应符合表2规定，抗压强

度应乘以尺寸换算系数(见表2)，并应在报告中说明。

表2抗压强度试件尺寸换算系数

做试块前应先检查试模尺寸及形状。试模相对两面应平行，平面度公差不超过0. 0005dmm (d为边长)，如尺寸和形状超出要求，说明该试模不合格，其做出的试块也不能真正反映混凝土的抗压强度。如尺寸和形状未超出要求，说明该试模合格，但其做出的试块精度高低，直接影响混凝土抗压强度值。由于平整度不好引起偏心受压可使强度降低5%左右。

2. 4关于误差问题

检测方法应严格按规程规定进行。但因操作人员的熟练程度的差异以及材料的匀质性、设备仪器、环境条件等因素的影响，都会使检测结果产生误差。检测误差有3种，一种误差是将同一个样品分成几个试样，用相同方法在同一仪器上分别进行检测所得结果之间的误差，称为平行检测误差。它主要是考虑材料的匀质性，规程规定该误差的允许值较小。另一种是同一组试件之间的误差，若该误差在规定的范围之内是允许的，但若超出了允许范围则应重新检测。它主要是考虑操作人员的熟练程度的差异。例如在混凝上试件的抗压强度或抗折强度测定值中，以一组3个试件所测值的算术平均值为测定值。如任一测值与中值的差值超过中值的15%时，则取中值为测定值:如有两个测值与中值的差值超过上述规定时，则该组试验结果无效。还有一种误差是同一材料、同一样品在不同检测设备所获得的检测结果的误差，称为再现性误差或对比检测误差。

该误差规定的范围最大。它主要是考虑操作人员的熟练程度的差异、设备仪器、环境条件等因素的影响。其检测一般是将较匀质材料的样品等分为两份，一份交当地质检机构、另一份留单位，分析比较两个测试单位的检测结果，若相对误差较大应找出原因并与以改进。这种检测根据需要可每年进行1~2次，以提高本单位的检测质量。

检测数据有时会出现较预期值过高或过低，或一组试件中数值相差较大的情况，或出现同一试件各项性能指标相互矛盾等异常现象，这些问题都需要认真对待，查明原因，及时进行复检。

3数据处理问题

3. 1数值修约

数值修约一要符合材料标准要求的位数，二要符合数值修约规则，如果数值修约不正确可能会造成结果的误判。例如，检测一根直径为5. 0mm的冷拉钢丝，如果检测结果伸长率为2. 9%，那么这个结果算不算合格呢?按预应力混凝土用钢丝((gb5223-85)标准，直径5. 0mm的冷拉钢丝伸长率)3%为合格。从数据上可以看出2. 9%<3. 0%,所以伸长率应判为不合格。如果这样下结论，就造成误判，误判的原因就出在数据修约上。按标准规定这种钢丝的伸长率应修约至0. 5，所以计算出的伸长率2. 9%应修约为3. 0 %，这样伸长率就合格了。如果上述例子发生在专门从事检验工作的检测室，出现误判就会造成损失或引起纠纷。所以检测数值必须按标准规定进行修约。另外，还应遵循计算过程中不得修约的规定.例如

砂的表观密度检测，规定需做两次检测，但每次计算的表观密度值不应进行修约，只需将两次结果的平均值的尾数修约为0即可，否则会加大误差的传递，影响检测结果的准确度。

各种测量、计量的数值需要修约时，均应按照《数值修约规则》中的规定进行。一般修约原则是:四舍六入五单双。即四要舍，六要入，五后有数进一位，五后无数看前方，前为奇数进一位，前为偶数要舍光。不论舍去多少位，都要一次修停当。例如下列数字修约到保留一位小数，即:

16. 04—16. 0(因为“4”要舍)

16. 15—16. 2因为，”1”是奇数进一位)

16. 25—16. 2(因为“2”是偶数要舍)

16. 451—16. 5(因为“5”后有数进一位)

3. 2关于数据取舍

因各种原因，在同一组试件的测定中，有时检测结果的离散性较大。为保证检测结果的准确可靠，对一些材料的检测结果有取舍的要求。有时还会发现一些明显过大或过小的数据，这些数据为可疑数据。因此，在进行数据分析之前，应用数理统计法判别其真伪，并决定取舍。常用的方法如下。

(1)拉依达法

用3倍标准差(3s)作为确定可疑数据取舍的标准。当某一测量数据与其测量结果的算术平均值之差大于3倍标准偏差时，该测量数据应舍弃。另外，当测量值与平均值之差大于2倍标准偏差(即 )