JJF(晋) 108-2025 混凝土贯入阻力仪校准规范 ,该文件为pdf格式 ,请用户放心下载!
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山西省地方计量技术规范
JJF(晋)108-2025 混凝土贯入阻力仪校准规范 Calibration Specification for Apparatus for Time of Setting of Concrete Mixture by Penetration Resistance 2025-06-20发布 2025-09-01实施
山西省市场监督管理局 发 布
归 口 单 位:山西省市场监督管理局 主要起草单位:山西省检验检测中心(山西省标准计量技术研究院) 吕梁市综合检验检测中心 参加起草单位:太原晶通传感计控有限公司 泽州县综合检验检测中心
本规范委托山西省检验检测中心(山西省标准计量技术研究院)负责解释
本规范主要起草人: 袁 芳(山西省检验检测中心(山西省标准计量技术研究院)) 戴国锋(山西省检验检测中心(山西省标准计量技术研究院)) 霍国平(吕梁市综合检验检测中心) 参加起草人: 杨 凡(太原晶通传感计控有限公司) 贾德芳(山西省检验检测中心(山西省标准计量技术研究院)) 翟大海(泽州县综合检验检测中心) 白宛冬(山西省检验检测中心(山西省标准计量技术研究院))
目 录
引言 ..................................................................................................................................... (II)
1 范围 ............................................................................................................................... (1)
2 引用文件 ........................................................................................................................ (1)
3 概述 ............................................................................................................................... (1)
4 计量特性 ........................................................................................................................ (1)
4.1 贯入测针尺寸示值误差 ............................................................................................. (1)
4.2 测力系统示值误差 ..................................................................................................... (2)
4.3 测力系统重复性 ......................................................................................................... (2)
4.4 测力系统回零误差 ..................................................................................................... (2)
4.5 电动加荷装置贯入深度示值误差 ............................................................................. (2)
5 校准条件 ........................................................................................................................ (2)
5.1 环境条件 ..................................................................................................................... (2)
5.2 测量标准及其他设备 ................................................................................................. (2)
6 校准项目和校准方法 .................................................................................................... (3)
6.1 校准项目 ..................................................................................................................... (3)
6.2 校准方法 ..................................................................................................................... (3)
7 校准结果表达 ................................................................................................................ (5)
8 复校时间间隔 ................................................................................................................ (6)
附录 A 混凝土贯入阻力仪校准原始记录推荐格式 ....................................................... (7)
附录 B 混凝土贯入阻力仪校准证书结果页(参考)格式 ........................................... (8)
附录 C 测力系统示值误差校准不确定度评定示例 ....................................................... (9)
JJF(晋)108-2025
II
引 言
JJF 1071《国家计量校准规范编写规则》、JJF 1001《通用计量术语及定义》和 JJF 1059.1《测量不确定度评定与表示》共同构成支撑本规范制定工作的基础性系列规范。 本规范校准方法及计量特性等主要参考了JJF 1134《专用工作测力机校准规范》。 本规范为首次发布。
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1
混凝土贯入阻力仪校准规范
1 范围
本规程适用于混凝土贯入阻力仪(又称砼贯入阻力仪)的校准。
2 引用文件
本规范引用了下列文件: JJF 1134 专用工作测力机校准规范 JTG 3420 公路工程水泥及水泥混凝土试验规程 凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本规范;凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本规范。
3 概述
混凝土贯入阻力仪(以下简称贯入仪)是用于混凝土拌合物凝结时间测定试验的专用仪器。贯入仪主要由测力系统、贯入测针、加荷装置、机架和试样筒等组成。测力系统有指针式和数显式两种,用于实时显示试验时的试验力值。加荷装置可分为电动加荷和手动加荷两种,用于进行试验规定的贯入运动。贯入测针有三根,承压面积分别为20 mm2、50 mm2和100 mm2。 工作原理:根据试件的贯入阻力选择适当贯入测针,在规定时间内使贯入测针插入试件,通过在一定时间间隔内的不断插入,并及时更换贯入测针,测得试件初凝时间、终凝时间和贯入力,通过计算贯入阻力,同时绘制时间与贯入阻力曲线图,从而确定混凝土拌合物凝结性能。
4 计量特性
4.1 贯入测针尺寸示值误差 贯入测针工作截面的几何尺寸应符合表1的要求。
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2
表1 贯入测针工作截面的几何尺寸
测头直径/mm
工作长度/mm
工作截面/mm²
5.05±0.01
100
20
7.98±0.02
50
11.28±0.02
100
4.2 测力系统示值误差 测力系统示值误差不大于±10 N。 4.3 测力系统重复性 测力系统重复性不大于5 N。 4.4 测力系统回零误差 指针式贯入仪,测力系统回零误差不大于10 N;数显式贯入仪,测力系统回零误差不大于2 N。
4.5 贯入深度示值误差 当电动加荷装置工作10 s时,贯入深度不大于(25±2)mm。
注:由于校准结果只给出测量结果,不判断合格与否,上述计量特性仅供参考。
5 校准条件
5.1 环境条件
5.1.1 环境温度:(10~35)℃
5.1.2 相对湿度:≤80 % 5.1.3 其他条件:校准时应在室内进行,周围无影响校准结果的振动、电磁场或其它干扰源。 5.2 测量标准及其他设备
测量标准及其他设备不超过表 2的规定。
表2 测量标准及其他设备的技术要求
序号
设备名称
测量范围
技术要求
备注
1
秒表
(0~3600)s
分辨力:0.1 s
用于校准电动加荷装置贯入深度示值误差
2
深度游标卡尺
(300~600)mm
分度值不大于0.02 mm
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3
表2 (续)
序号
设备名称
测量范围
技术要求
备注
3
标准测力仪
(1100~1200)N
不低于0.3级
三者选其一即可
4
力值砝码
砝码数量应覆盖贯入仪测量范围和校准点的要求
MPE:±0.1 %
5
标准砝码
M1等级
6
游标卡尺
150 mm
分度值不大于0.02 mm
用于检查贯入测针环形标记
7
数显外径千分尺
(0~25)mm
分辨力:0.001 mm
用于校准贯入测针尺寸示值误差
6 校准项目和校准方法
6.1 校准项目
贯入仪校准项目见表3。
表3 校准项目一览表
序号
校准项目
1
贯入测针尺寸示值误差
2
测力系统示值误差
3
测力系统重复性
4
测力系统回零误差
5
贯入深度示值误差
6.2 校准方法
6.2.1 校准前的检查
校准前应检查被校贯入仪的型号规格、设备编号、制造厂等标志,并用游标卡尺测量贯入测针25 mm环形标记距测头的距离。
6.2.2 贯入测针尺寸示值误差
贯入测针测头直径用外径千分尺校准,校准时在直径互相垂直处各测一次,取两次测量的平均值作为测量结果。贯入仪测头工作长度用游标卡尺进行测量,取单次测量的结果作为校准结果。
6.2.3 测力系统示值误差
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4
6.2.3.1 校准点的选择
一般选取测量上限的20%、40%、60%、80%和100%5 个点,当使用标准砝码进行
校准时,校准点尽量选取整数的砝码。也可依据客户的要求调整校准点。
6.2.3.2 标准测力仪校准
用标准测力仪校准时,首先将贯入测针从贯入仪固定螺母上取下,然后将标准测力
仪安放在工作台合适位置,保证其受力轴线与贯入仪的施力轴线重合。根据选择的校准
点从小到大依次加力,分别读取标准测力仪和贯入仪的示值并记录。每个校准点进行3
次,取3 次示值误差绝对值的最大值作为该点示值误差。根据公式(1)计算各点的示值
误差。
E F F i (1)
式中:
E—— 贯入仪测力系统的示值误差,N;
Fi—— 贯入仪上的力值读数,N;
F—— 用标准测力仪校准时,试验力递增时测量标准的力值读数,N。
6.2.3.3 力值砝码校准
用力值砝码校准时,根据选择的校准点从小到大依次加载力值砝码,读取贯入仪的
示值并记录。每个校准点进行3 次,取3 次示值误差绝对值的最大值作为该点的校准结
果。根据公式(2)计算各点的示值误差。
E F f i (2)
式中:
E—— 贯入仪测力系统的示值误差,N;
Fi—— 贯入仪上的力值读数,N;
f —— 用力值砝码校准时,试验力递增时力值砝码的力值,N。
6.2.3.4 标准砝码校准
用标准砝码校准时,根据选择的校准点从小到大依次加载标准砝码,根据公式(3)
计算相应标准砝码的重力值F′,同时读取贯入仪的示值并记录,每个校准点进行3 次,
取3 次示值误差绝对值的最大值作为该点的校准结果。根据公式(4)计算各点的示值误
差。
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5
F M g i
(3)
式中:
F′——用标准砝码校准时,标准砝码的重力值,N;
Mi—— 用标准砝码校准时,标准砝码质量,kg;
g—— 重力加速度,一般取9.797 N/kg(太原)。
E F F i (4)
式中:
E—— 贯入仪测力系统的示值误差,N;
Fi—— 贯入仪上的力值读数,N;
F′—— 用标准砝码校准时,标准砝码的重力值,N。
注:对测得值有较高要求时,可根据当地实际重力加速度进行计算。
6.2.4 测力系统重复性
测力系统重复性可与6.2.3 的测力系统示值误差一起进行校准,按公式(5)计算测
力系统重复性。
i max imin B F F
(5)
式中:
B —— 测力系统重复性,N;
Fi max—— 同一校准点,Fi 的最大值,N;
Fi min—— 同一校准点,Fi 的最小值,N。
6.2.5 测力系统回零误差
在最后一组测量完毕后,读取测力系统示值误差零点读数。
6.2.6 贯入深度示值误差
将贯入仪的工作台降至最低位置并处于起始状态,用深度游标卡尺测量工作台与测
头的距离Li1,在启动贯入仪的同时开始计时,当秒表到达10 s 时停止计时,再次测量工
作台与测头的距离Li2,重复进行两次,取两次结果的平均值作为校准结果。按公式(6)、
公式(7)和公式(8)计算贯入测针贯入深度示值误差。贯入深度位置测量示意图见图1。
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图1 贯入深度位置测量示意图
i i1 i2 L L L (6)
n
i
i L
n
L
1
1
(7)
0 L L L (8)
式中:
L —— 贯入测针贯入的深度,mm;
Li—— 第i 次贯入测针贯入的深度,mm;
Li1—— 贯入仪启动前,工作台与测头的距离,mm;
Li2—— 贯入仪启动10 s 后停止,工作台与测头的距离,mm;
n —— 测量次数,n=2。
L0—— 加荷装置的标称贯入深度,L0=25mm。
ΔL—— 贯入深度示值误差,mm。
注:仅电动贯入仪校准该计量特性。
7 校准结果表达
校准结果应在校准证书上反映,校准证书应至少包括以下信息:
a)标题:“校准证书”;
b)实验室名称和地址;
c)进行校准的地点(如果与实验室的地址不同);
d)证书的唯一性标识(如编号),每页及总页数的标识;
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e)客户的名称和地址;
f)被校对象的描述和明确标识;
g)进行校准的日期,如果与校准结果的有效性和应用有关时,应说明被校对象的接收日期;
h)如果与校准结果的有效性应用有关时,应对被校样品的抽样程序进行说明;
i)校准所依据的技术规范的标识,包括名称及代号;
j)本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明;
k)校准环境的描述;
l)校准结果及其测量不确定度的说明;
m)对校准规范的偏离的说明;
n)校准证书或校准报告签发人的签名、职务或等效标识;
o)校准结果仅对被校对象有效的声明;
p)未经实验室书面批准,不得部分复制证书的声明。
8 复校时间间隔
由于复校时间间隔的长短是由被校贯入仪的使用情况、使用者、贯入仪本身质量等诸多因素决定,因此,送校单位可根据实际使用情况自主决定复校时间间隔。建议复校时间间隔不超过1年。
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附录A 混凝土贯入阻力仪校准原始记录推荐格式 委托单位: 仪器名称: 型号规格: 出厂编号: 制造厂: 校准地点: 校准日期: 环境温度: ℃ 相对湿度: % 校准员: 核验员:
名称
测量范围
编号
不确定度/ 准确度等级/ 最大允许误差
有效期至
溯源机构名称及证书编号
校准结果
序号
项目
技术要求
校准结果
1
环形标记
/
2
贯入测针尺寸示值误差/mm
规格
——
——
1
2
平均值
20 mm2
直径
5.05±0.01
工作长度
100
50 mm2
直径
7.98±0.02
工作长度
100
100 mm2
直径
11.28±0.02
工作长度
100
3
测力系统示值误 差和重复性/N
校准点
示值误差±10 重复性≤5
1
2
3
示值误差
重复性
扩展 不确定度
4
测力系统回零误差/N
指针式≤10 数字式≤2
5
贯入深度示值误差/mm
±2
1
2
平均值
示值误差
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附录B 混凝土贯入阻力仪校准证书结果页(参考)格式
序号
项目
校准结果
1
环形标记
2
贯入测针尺寸示值误差/mm
20 mm2
直径
工作长度
50 mm2
直径
工作长度
100 mm2
直径
工作长度
3
测力系统示值误 差和重复性/N
校准点
示值误差
重复性
扩展不确定度
4
测力系统回零误差/N
5
贯入深度示值误差/mm
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附录C
测力系统示值误差校准不确定度评定示例
C.1 概述
C.1.1 校准依据:JJF(晋)108-2025《混凝土贯入阻力仪校准规范》
C.1.2 环境条件:温度:(10~35)℃,校准时在室内进行,周围无影响校准结果的振动、
电磁场或其它干扰源。
C.1.3 被测对象:指针式贯入仪,量程(0~1000)N,分度值5 N。
C.1.4 测量标准:标准测力仪,0.3 级
C.1.5 测量方法:用标准测力仪对贯入仪测力系统进行校准。本示例以指针式贯入仪按本
规范中6.2.3.1 的方法进行不确定度的评定。
C.2 测量模型
测力系统示值误差可由公式(C.1)给出:
E F F i (C.1)
式中:
E—— 贯入仪测力系统的示值误差,N;
Fi—— 贯入仪上的力值读数,N;
F—— 用标准测力仪校准时,试验力递增时测量标准的力值读数,N。
C.3 不确定度传播公式
由公式(C.1)得灵敏系数为:
1
1
i F
E
c
1
2
F
E
c
方差为:
( ) ( ) ( )
2
2
2
2
2 `
1
2
1
2
u E c u F c u F c i
C.4 不确定度评定的分量评定
不确定来源主要包括:
a)测力系统的分辨力引入的标准不确定度;
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b)测力系统示值误差重复性引入的标准不确定度;
c)标准测力仪引入的标准不确定度。
C.5 标准不确定度分量的评定
C.5.1 测力系统引入的标准不确定度
C.5.1.1 测力系统分辨力引入的标准不确定度u11
贯入仪分度值为5 N,读数时精确到分度值的1/5,假设其服从均匀分布,其区间半
宽为1 N,则
1 N/ 3 0.58 Ν 11 u
C.5.1.2 测力系统重复性引入的标准不确定度u12
在重复性条件下,对其进行10 次测量,测量数据见表C.1。
表C.1 重复性测量结果 计量单位:N
次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 平均值
测得值 592 594 592 594 592 592 592 592 592 592 592.4
由测量数据计算单次实验标准偏差:
0.85 Ν
1
10
1
2
12
n
F F
u n
i
测力系统分辨力引入的标准不确定度u11 小于重复性引入的标准不确定度u12,因此,
分辨力引入的标准不确定度可忽略。
C.5.2 标准测力仪引入的标准不确定度u2
标准测力仪准确度等级为0.3 级,其在600 N 处的最大允许误差为±1.8 N。假设其
为均匀分布,则
1.8 N/ 3 1.04 Ν 2 u
C.6 合成标准不确定度
0.85 1.04 1.35 N 2 2 2
2
2
c 12 u u u
C.7 扩展不确定度
取k 2,则 2 1.35 N 2.7 N 3 N c U ku
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