中華人民共和國國家計量技術(shù)規(guī)范5混凝土含氣量測定儀校準規(guī)范ts5發(fā)布 5實施國家市場監(jiān)督管理總局 發(fā)布5混凝土含氣量測定儀校準規(guī)范rts

—5歸 口 單 位:全國壓力計量技術(shù)委員主要起草單位:甘肅省計量研究院河南省計量科學研究院參加起草單位:寧夏計量測試院新疆維吾爾自治區(qū)計量測試技術(shù)研究院國家道路與橋梁工程檢測設(shè)備計量站本規(guī)范委托全國壓力計量技術(shù)委員會負責解釋本規(guī)范主要起草人:甘肅省計量研究院)甘肅省計量研究院)孫曉全河南省計量科學研究院)參加起草人:羅 濤寧夏計量測試院)新疆維吾爾自治區(qū)計量測試技術(shù)研究院)許文卜甘肅省計量研究院)苗 娜國家道路與橋梁工程檢測設(shè)備計量站)目 錄引言………………………

Ⅱ)1范圍……………………2引用文件………………3術(shù)語和計量單位………………………1術(shù)語…………………2計量單位……………4概述……………………5計量特性………………1量缽容積……………2含氣量………………6校準條件………………1環(huán)境條件……………2校準用標準裝置……………………7校準項目和校準方法…………………1校準前的準備及檢查………………2量缽容積……………3含氣量………………8校準結(jié)果表達…………9復校時間間隔…………

1)1)1)1)1)1)2)2)2)3)3)3)3)3)4)4)6)6)附錄A 混凝土含氣量測定儀校準原始記錄…………

7)附錄B 校準證書校準結(jié)果內(nèi)容………

9)附錄C0年國際溫標純水密度表…………………

)附錄D 混凝土含氣量測定儀校準結(jié)果不確定度評定示例…………

)Ⅰ引 言本規(guī)范按照1通用計量術(shù)語及定義8壓力計量名詞術(shù)語及定義F2測量不確定度評定與表示F0國家計量校準規(guī)范編寫規(guī)則》為基礎(chǔ)性系列規(guī)范進行制定。本規(guī)范主要參考9彈性元件式精密壓力表和真空表檢定規(guī)程5數(shù)字壓力計檢定規(guī)程G5公路工程水泥及水泥混凝土試驗規(guī)程》編制而成。本規(guī)范為首次制定。Ⅱ混凝土含氣量測定儀校準規(guī)范范圍本規(guī)范適用于含氣量在)范圍內(nèi)混凝土含氣量測定儀的校準。引用文件本規(guī)范引用了下列文件:9彈性元件式精密壓力表和真空表檢定規(guī)程5數(shù)字壓力計檢定規(guī)程G5公路工程水泥及水泥混凝土試驗規(guī)程凡是注日期的引用文件,僅注日期的版本適用于本規(guī)范;凡不注日期的引用文件,其最新版本包括所有的修改單適用于本規(guī)范。術(shù)語和計量單位術(shù)語含氣量t按規(guī)定試驗方法,所測得水泥混凝土拌合物單位體積所含氣體的百分率。來源G]計量單位

(,

: 、 。壓力的計量單位為帕斯卡

或是其倍數(shù)單位

a

a等容積的計量單位為升,或是其倍數(shù)單位L等。含氣量以單位體積中所含氣體的體積百分率表示。概述混凝土含氣量測定儀以下簡稱測定儀分為壓力示數(shù)型和含氣量直讀型。其工作原理是根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程,通過平衡氣室與量缽間的壓力時獲得空氣在量缽內(nèi)的體積比率。壓力示數(shù)型測定儀在指示器上讀取壓力值,然后在壓力與含氣量關(guān)系曲線上找到壓力值所對應的含氣量示值,即為被測混凝土的含氣量。直讀型測定儀則直接在指示器上直接讀取含氣量值。測定儀結(jié)構(gòu)如圖1所示。1計量特性量缽容積

圖1測定儀結(jié)構(gòu)—指示器—操作閥—排氣閥—固定卡子—蓋體—量缽;—進水閥—手泵—氣室—取水管—標定管—氣室排氣閥。量缽的容積和最大允許誤差見表1規(guī)定表1量缽容積最大允許誤差量缽容積最大允許誤差7L5L含氣量壓力示數(shù)型指示器最大允許誤差見表2規(guī)定。表2壓力示數(shù)型指示器最大允許誤差指示器類型類別最大允許誤差壓力示數(shù)型指針式6S數(shù)字式0S測量范圍及示值誤差和重復性見表3的規(guī)定。2表3含氣量測量范圍及示值誤差和重復性含氣量示值誤差重復性0~315>3~62>6~85注:壓力示數(shù)型測定儀出廠應具有壓力與含氣量關(guān)系曲線。注:上述計量特性不作合格與否的判定。校準條件環(huán)境條件環(huán)境溫度0℃5℃;相對濕度:不大于5;校準室內(nèi)應無明顯的機械振動及腐蝕性氣體存在。校準用標準裝置 。校準用標準裝置見表4

表4校準用標準裝置序號設(shè)備名稱技術(shù)要求用途1精密壓力表;數(shù)字壓力計;活塞式壓力計;或滿足要求的其他標準器標準器最大允許誤差絕對值應不大于被校壓力示數(shù)型指示器最大允許誤差絕對值的4校準用壓力標準器2壓力發(fā)生器能產(chǎn)生滿足校準范圍的壓力產(chǎn)生壓力3量筒量程,分度值1L用于校準含氣量4電子天平最大秤量不大于0,實際分度值d不大于用于校準量缽容積5秒表分辨力不大于s用于氣密性耐壓計時6溫度計分度值不大于5℃測量蒸餾水溫度其他:玻璃板、注水器等。校準項目和校準方法校準前的準備及檢查測定儀應在校準環(huán)境條件下放置2h后方可進行校準。在量缽內(nèi)盛滿水,再按試驗狀態(tài)將測定儀裝配到位,將測定儀氣室加壓至稍大于初始壓力,接著微調(diào)氣室排氣閥,將氣室調(diào)至測定儀初始壓力,保持0,觀察指示器示值下降不超過1。3量缽容積首先擦干量缽及玻璃板內(nèi)外表面,

然后將量缽及玻璃板放在電子天平上,

去皮后,再向量缽中注滿蒸餾水,用玻璃板在量缽上端面滑過,并不時用注水器向量缽內(nèi)注蒸餾水,使量缽內(nèi)注滿蒸餾水并且玻璃板下無氣泡,擦干量缽及玻璃板外表面,將盛滿蒸餾水的量缽與玻璃板一起稱重,稱得質(zhì)量m,重復測量3次,取平均值,按公式)計算量缽容積。式中:

Vρ )V量缽的實際容積;m被測量缽內(nèi)蒸餾水的質(zhì)量;ρ蒸餾水密度。含氣量壓力示數(shù)型指示器示值誤差指示器的示值誤差采用標準器示值與被校指示器示值直接比較法,所示。

連接方法如圖2圖2壓力示數(shù)型指示器示值誤差校準連接示意圖對于指示器是指針式的測定儀將指示器拆下加載至壓力源指示器示值誤差校準點應按標有數(shù)字的分度線選取。校準時,從零點開始均勻緩慢地加壓至第一個校準點,接著用手指輕敲一下指示器外殼,讀取被校指示器的示值并進行記錄指示器示值按分度值5估讀,這樣依次在所選取的校準點進行校準,直至測量上限,切斷壓力源,耐壓3n后,再依次逐點進行降壓校準,直至零點,如此進行兩個循環(huán)的校準,被校指示器示值與標準器示值之差即為該校準點的示值誤差。對于指示器是數(shù)字式的測定儀應在全量程范圍內(nèi)均勻選取5含零點,進行升壓、降壓兩個循環(huán)的校準。升壓降壓)應平穩(wěn),避免有沖擊和過壓現(xiàn)象,在各校準點上應待壓力值穩(wěn)定后方可讀數(shù)。被校指示器示值與標準器示值之差即為該校準點的示值誤差。示值誤差按式)計算。 ()式中:

i1B 2i壓力表的示值誤差,;1被校壓力表示值平均值,;4B精密壓力表示值。測量范圍及示值誤差和重復性壓力示數(shù)型測定儀含氣量校準含氣量0的標定:在量缽中加滿水,將校正管接在標定管的端部。將缽蓋放在量缽上用夾子夾緊并保證密封良好然后將測定儀放置在水平臺面上。打開標定管,松開排氣閥,用注水器從標定管處加水直至排氣閥出水口冒出水為止,此時缽蓋和量缽間均被水注滿,然后關(guān)閉標定管和排氣閥。向氣室加壓,使壓力略大于測定儀規(guī)定初始壓力值,停,然后微調(diào)氣室排氣閥,調(diào)整氣室的壓力至初始壓力指示器為指針式的,需輕敲指示器外殼后讀數(shù),穩(wěn)定后,按下操作閥,使氣室的壓力與量缽壓力平衡,此時指示器所示壓力對應含氣量0。含氣量1的標定:將校正管接在標定管上端量筒置于校正管出水口下方。按下操作閥,慢慢打開標定管,量缽中的水就通過校正管流至量筒中。若量筒中水不足0,可先關(guān)閉標定管,再按一下操作閥后打開標定管,量缽中的水將流入量筒中。當量筒中的水達到0L時,立即關(guān)閉標定管。打開排氣閥,使量缽中壓力與外界氣壓平衡,再關(guān)上排氣閥。向氣室加壓,至指示器讀數(shù)略大于測定儀規(guī)定初始壓力值,停,然后微調(diào)氣室排氣閥,調(diào)整氣室的壓力至初始壓力,停,穩(wěn)定后,按下操作閥,使氣室的壓力與量缽壓力平衡,此時指示器所示壓力對應含氣量1。用同樣方法得到234、…8時的7個讀數(shù)。按a)至c)步驟重復3次,以各標定點壓力值為橫軸,含氣量為縱軸,逐點繪制光滑的壓力與含氣量關(guān)系曲線,繪制時允許將該曲線作適量修正擬合。含氣量直讀型測定儀含氣量校準含氣量0的示值:在量缽中加滿水,將校正管接在標定管的端部。將缽蓋放在量缽上用夾子夾緊并保證密封良好然后將測定儀放置在水平臺面上。打開標定管,松開排氣閥,用注水器從標定管處加水直至排氣閥出水口冒出水為止,此時缽蓋和量缽間均被水注滿,然后關(guān)閉標定管和排氣閥。向氣室加壓,使壓力略大于測定儀規(guī)定初始壓力值,停,然后微調(diào)氣室排氣閥,調(diào)整氣室的壓力至初始壓力指示器若為指針式的,需輕敲指示器外殼后讀數(shù),穩(wěn)定后,按下操作閥,使氣室的壓力與量缽壓力平衡,此時指示器的示值即為含氣量0的示值指針式的指示器按分度值5估讀。含氣量1的示值:將校正管接在標定管上端量筒置于校正管出水口下方。按下操作閥,慢慢打開標定管,量缽中的水就通過校正管流至量筒中。若量筒中水不足0,可先關(guān)閉標定管,再按一下操作閥后打開標定管,量缽中的水將流入量筒中。當量筒中的水達到0L時,立即關(guān)閉標定管。打開排氣閥,使量缽中壓力與外界氣壓平衡,再關(guān)上排氣閥。向氣室加壓,至指示器讀數(shù)略大于測定儀規(guī)定初始壓力值,停,然后微調(diào)氣室排氣閥,調(diào)整氣室的壓力至初始壓力,停,穩(wěn)定后,按下操作閥,使氣室的壓力與量缽壓力平衡,此時指示器的示值為含氣量1的示值。用同樣方法校準234、…8的示值。按至步驟重復3次,取平均值為結(jié)果值。示值誤差和重復性分別按式)和式)計算。5式中:

i10 )i—含氣量示值誤差, ;1—校準點3次含氣量示值平均值, ;校準點值01、…8。ixn

)式中:i 、 —各校準點示值重復性,;x

n—校準點3次含氣量示值的最大值和最小值, ;a 含氣量的測量量程8。校準結(jié)果表達校準后出具校準證書。校準證書至少應包括以下信息:標題:校準證書;實驗室名稱和地址;進行校準的地點如果與實驗室的地址不同;證書的唯一性標識編號,每頁及總頁數(shù)的標識;客戶的名稱和地址;被校準儀器的描述和明確標識,收取樣品日期;進行校準日期;本規(guī)范的名稱、編號;本次校準所用測量標準溯源性及有效期說明;校準結(jié)果及其測量不確定度的說明;對本規(guī)范的偏離說明;校準證書簽發(fā)人的簽名、職務(wù)或等效標識,及其批準日期;校準結(jié)果僅對被校對象有效的聲明;未經(jīng)實驗室書面批準,不得部分復制校準證書的聲明。校準記錄格式見附錄,校準證書內(nèi)頁)格式見附錄、附錄。復校時間間隔由于復校時間間隔的長短是由測定儀的使用情況決定的,使用單位可根據(jù)實際使用情況自主決定復校的時間,建議復校時間間隔為1年。6附錄A混凝土含氣量測定儀校準原始記錄校準記錄編號 校準證書編號 送校單位儀器名稱型號規(guī)格儀器編號制造廠環(huán)境溫度℃相對濕度/校準地點使用的主要標準器校準依據(jù)校準前檢查:□符合要求;□不符合要求。量缽容積:g第一次第二次第三次平均值實驗室環(huán)境溫度下蒸餾水密度)量缽容積/L本次測量擴展不確定度U= 。壓力示數(shù)型指示器的示值誤差:

單位: a標準器的壓力值第一次第二次示值誤差擴展不確定度U)升壓降壓升壓降壓7含氣量直讀型指示器的示值誤差、重復性:標準含氣量值012345678指示器示值第一次第二次第三次示值平均值示值重復性示值誤差擴展不確定度U)校準員: 核驗員:校準日期: 年 月 日8附錄B校準證書校準結(jié)果內(nèi)容校準證書內(nèi)頁格式壓力示數(shù)型)校準結(jié)果:校準前檢查:量缽容積:量缽容積L擴展不確定度U)壓力示數(shù)型指示器的示值誤差:

單位: a標準器的壓力值示值誤差擴展不確定度U)壓力與含氣量曲線:9校準證書內(nèi)頁格式含氣量直讀型)校準結(jié)果:校準前檢查:量缽容積:量缽容積L擴展不確定度U)含氣量直讀型指示器的示值誤差:標準含氣量值012345678示值平均值示值重復性示值誤差擴展不確定度U)05附錄C0年國際溫標純水密度表表10年國際溫標純水密度表純水密度表3)℃0123456789594938261596360360369274792468023856790123349455555554403221097653110864297522974185184137306273640450615050495382604815915附錄D混凝土含氣量測定儀校準結(jié)果不確定度評定示例量缽容積測量不確定度評定示例本示例采用衡量法校準量缽容積進行測量結(jié)果不確定度評定。測量模型:

Vρ式中V量缽的實際容積;m被測量缽內(nèi)蒸餾水的質(zhì)量;ρ純水密度。靈敏系數(shù)1V=1 2V=mm ρ ρ 2標準不確定度評定 ()由輸入量m的重復性引入的標準不確定度m 的評定輸入量m的標準不確定度1m)主要由多次稱量的重復性引入。重復4次測量,測得數(shù)據(jù)如表1所示。表1稱量數(shù)據(jù)測量序號n1234g8264由極差法,單次標準差mxmn3gC則標準不確定度為

6m=s3g

4由電子天平的示值誤差引入的標準不確定度

m)的評定輸入量m的標準不確定度m)主要由電子天平的示值誤差引入,因電子天平選用了量程,分度值d,其最大允許誤差為m=,區(qū)間半寬,在區(qū)間內(nèi)為均勻分布,取=,則標準不確定度為ma3gk 3輸入量m的標準不確定度m)的評定m=mm3g2由純水密度ρ引入的標準不確定度)的評定實驗室溫度測量誤差估計為2℃,則區(qū)間半寬a2℃,根據(jù)純水密度表,對ρ值大約會帶來4L的誤差,在區(qū)間內(nèi)為均勻分布,取=,則標準不確定度為a44Lk 3各不確定度分量匯總見表)符號各輸入量的不確定度分量靈敏系數(shù)各輸入量靈敏系數(shù)的絕對值與不確定度分量的乘積1m符號各輸入量的不確定度分量靈敏系數(shù)各輸入量靈敏系數(shù)的絕對值與不確定度分量的乘積1m)3g——2m)3g——m)3g18gρL)4Lm=1g23L合成標準不確定度uc=擴展不確定度

m22L取,則擴展不確定度為測量不確定度報告

U2L量缽容積9,其校準結(jié)果擴展不確定度為U2L。含氣量示值測量不確定度評定示例本示例采用校準直讀型含氣量測定儀含氣量示值,測量模型

并對測量結(jié)果不確定度評定。式中:

i10i —含氣量示值誤差, ;1—校準點3次含氣量示值平均值, ;0校準點值01、…8。在實際校準中,V式中:V

0'使用量筒取出量缽內(nèi)蒸餾水的體積;3V量缽容積。則測量模型可表示為V靈敏系數(shù)V

i1'1=i1 2i=

3i'1

'

V 2標準不確定度的評定 ()由含氣量示值的分辨力引入的標準不確定度u的評定輸入量1的標準不確定度)主要由含氣量示值的分辨力δ引入,假設(shè)為均勻分布,取=,則=δ此例中1 6 校準點,分度值

2317 8

校準點,分度值為2,則不同校準點的分辨力引入的不確定度見表。表3不同校準點的分辨力引入的不確定度1)1~6校準點47~8校準點4由量筒的示值誤差引入的標準不確定度)的評定對于標稱容量0L的量筒,其最大允許誤差為1,則區(qū)間半寬1,在區(qū)間內(nèi)為均勻分布,取=,則標準不確定度為a14Lk 3依據(jù)規(guī)范的操作方法,校準1 含氣量示值時,使用量筒1次,校準2 含氣量值時,使用量筒2次,依此類推。因為校準始終使用同一量筒,則可以得到表。表4不同校準點由量筒的示值誤差引入的不確定度校準點12345678L48260482由量缽容積的示值誤差引入的標準不確定度V)的評定量缽容積的最大允許誤差為5,則區(qū)間半寬5,在區(qū)間內(nèi)為均勻分布,取=,則標準不確定度為Va58Lk 3各不確定度分量匯總見表)4表5各不確定度分量匯總符號各輸入量的不確定度分量靈敏系數(shù)各輸入量靈敏系數(shù)的絕對值與不確定度分量的乘積1)1校準點4147校準點44)1校準點4L1=4152校準點8L43校準點2L44校準點6L45校準點0L46校準點4L47校準點8L48校準點2L4V)1校準點7L6152校準點6153校準點6154校準點6155校準點6146校準點6147校準點5148校準點5142222V2。uc=。各個校準點合成標