资源简介
湖北 省地 方计 量技 术规 范
JJF (鄂)204—2026
沉渣厚度检测仪校准规范
Cal ibrat ion Specificat ion for Sed iment Thickness Detector
2026–06–02 发布 2026 –09 – 10 实施
湖北 省市 场监 督管 理局 发布
JJF(鄂)204-2026
沉渣厚度检测仪校准规范
Cal ibrat ion Specificat ion of Sediment Thickness Detector
JJF(鄂)204 -2026
归口 单位:湖北省市场监督管理局
主要起草单位:武汉中岩科技股份有限公司湖北省计量测试技术研究院
参加起草单位:中国计量大学
本规范委托湖北省计量测试技术研究院负责解释
JJF(鄂)204-2026
本规范主要起草人:
邹宇(武汉中岩科技股份有限公司)郭海 (湖北省计量测试技术研究院)许昊 (湖北省计量测试技术研究院)杨永波 (武汉中岩科技股份有限公司)
参加起草人:
吴小勐 (武汉中岩科技股份有限公司)成亮 (武汉中岩科技股份有限公司)李凤鸣 (中国计量大学)
张海岛 (中国计量大学)
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目录
引言 ( II)
1 范围 (1)
2 引用文件 (1)
3 术语 (1)
3.1 沉渣 (1)
3.2 沉渣厚度 (1)
3.3 沉渣厚度检测仪 (1)
3.4 电阻率法 (1)
3.5 探针法 (2)
4 概述 (2)
5 计量特性 (2)
5.1 电阻率测量误差 (2)
5.2 深度测量误差 (2)
5.3 沉渣探头尺寸 (2)
5.4 探针长度测量误差 (3)
5.5 倾角测量误差 (3)
5.6 探针最大伸出长度 (3)
6 校准条件 (3)
6.1 环境条件 (3)
6.2 校准用仪器设备 (3)
7 校准项目和校准方法 (3)
7.1 校准项目 (3)
7.2 校准前准备 (4)
7.3 校准方法 (4)
8 校准结果表达 (6)
8.1 校准数据处理 (6)
8.2 校准记录 (6)
8.3 校准证书 (6)
8.4 校准结果的测量不确定度 (7)
9 复校时间间隔 (7)
附录 A 校准记录参考格式 (8)
附录 B 校准证书内页参考格式 (10)
附录 C 沉渣厚度检测仪测量不确定度评定示例 (11)
I
引言
JJF 1071—2010《国家计量校准规范编写规则》、JJF 1001—2011《通用计量术语及定义》、JJF 1059.1—2012 《测量不确定度评定与表示》等共同构成支撑校准规范制定工作的基础性系列规范。
本规范为首次发布。
II
沉渣厚度检测仪校准规范
1 范围
本规范适用于各类沉渣厚度检测仪的校准,沉渣厚度质量检测仪、孔槽沉渣厚度检测仪、钻孔孔底沉渣检测仪等其他类似的仪器也可参照本规范进行校准。
2 引用文件
本规范引用下列文件:
JJF 1001 通用计量术语及定义
JJF 1059.1 测量不确定度评定与表示
JJF 1071 国家计量校准规范编写规则
JTG/T 3512 公路工程基桩检测技术规程
T/CECS 596 灌注桩成孔质量检测技术规范
T/CECS 597 地下连续墙检测技术规程
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 术语
3.1 沉渣 sediment
灌注桩成孔后或地下连续墙成槽后,淤积于孔或槽底部的沉淀区别于上部均匀泥浆与下部原状土(岩)层,有明显电学和力学差异。
3.2 沉渣厚度 sediment thickness
从沉渣上界面至底部原状土(岩)层表面的垂直距离。
3.3 沉渣厚度检测仪 sediment thickness gauge
利用电阻率法或探针法原理,通过电阻率—深度曲线或压力—倾斜角—深度曲线检测沉渣厚度的仪器。
3.4 电阻率法 resistivity method
通过微电极系在沉渣和均匀泥浆的界面电阻率变化检测沉渣厚度的方法。
1
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3.5 探针法 probe method
通过探针进入沉渣的伸出长度、压力变化和(或)角度变化检测沉渣厚度的方法。
4 概述
沉渣厚度检测仪是运用电阻率法或探针法原理,对灌注桩成孔后或地下连续墙成槽后沉渣厚度进行检测的仪器,广泛应用在建筑、桥梁、高架、高铁建设等领域。沉渣厚度检测仪主要由主机、沉渣探头、线缆绞车组成,工作原理框图见图 1。
图 1 沉渣厚度检测仪工作原理框图
5 计量特性
5.1 电阻率测量误差
最大允许误差: ±1%。
5.2 深度测量误差
最大允许误差: ± 10 mm。
5.3 沉渣探头尺寸
直径不大于 100 mm;总长度不小于 800 mm。
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5.4 探针长度测量误差
最大允许误差: ±3 mm。
5.5 倾角测量误差
最大允许误差: ±5°。
5.6 探针最大伸出长度
不小于 200 mm。
注: 以上指标不用于合格判定,仅供参考。
6 校准条件
6.1 环境条件
a) 室温:10℃~30℃;
b) 相对湿度:30%~90%。
6.2 校准用仪器设备
6.2.1 电阻率法仪器校准用仪器设备
6.2.1.1 标准电阻箱
最大电阻值不小于 200 Ω , 准确度等级不低于 0.2 级。
6.2.1.2 游标卡尺
测量范围不小于 300 mm,MPE: ±0.04 mm。
6.2.1.3 钢卷尺
测量范围不小于 5 m,分辨力不低于 1 mm,准确度等级不低于Ⅱ级。
6.2.2 探针法仪器校准用仪器设备
6.2.2.1 角度测量装置
测量角度不低于 90° , MPE: ±0.2° , 角度分辨力不大于 2,。
6.2.2.2 钢直尺
测量范围不小于 300 mm,MPE: ±0.10 mm。
7 校准项目和校准方法
7.1 校准项目
沉渣厚度检测仪校准项目见表 1。
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表 1 校准项目一览表
序号
项目名称
技术要求条款号
校准方法的条款号
说明
1
电阻率测量误差
5. 1
7.3. 1
仅适用于电阻率法仪器
2
深度测量误差
5.2
7.3.2
3
沉渣探头尺寸
5.3
7.3.3
4
探针长度测量误差
5.4
7.3.4
仅适用于探针法仪器
5
倾角测量误差
5.5
7.3.5
6
探针最大伸出长度
5.6
7.3.6
7.2 校准前准备
a) 外观检查:沉渣厚度检测仪外观应完好,无影响正常工作的机械损伤。
b) 连接沉渣厚度检测仪主机、沉渣探头。开机后,主机正常显示。
c) 主机预热不少于 10min。
7.3 校准方法
7.3.1 电阻率测量误差
连接主机和沉渣探头,将沉渣探头和标准电阻箱相连。分别设置标准电阻箱电阻值为 10 Ω、20 Ω、30 Ω、50 Ω、100 Ω。根据仪器结构常数K换算为电阻率值。电阻率测量误差按式(1)计算。
Δp = pi __ p0 (1)
式中: pi = KRi,p0 = KR0
Δp——电阻率测量误差,单位为 Ω·m;
pi——仪器显示电阻率值,单位为 Ω ·m;
p0——标准电阻R0 换算得到的电阻率值,单位为 Ω ·m;
K——仪器结构常数,取决于电极间距及等效截面积,单位为 m;
Ri ——标准电阻值,单位为Ω;
R0 ——沉渣厚度检测仪电阻显示值,单位为Ω。
为方便计算,式(1)等价变形为:
Δp = K(Ri __ R0)
7.3.2 深度测量误差
4
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用钢卷尺在仪器电缆上量取L (建议L 取0.2 m,0.5 m,1.0 m,2.0 m)长度电缆,并做好起始终止标记。将电缆安装在深度计数器滑轮,将电缆固定至起始标记,
将深度计数器复位,将电缆缓慢匀速拉至终止标记,记录此时仪器深度值,重复测量
三次,取其H 平均值为最终测量值,则深度测量误差按式(2)计算。
ΔH = L _ H (2)
式中:
ΔH ——深度测量误差,m;
L ——线缆长度,m;
H ——仪器三次深度测量平均值,m。
7.3.3 沉渣探头尺寸
用游标卡尺量取沉渣探头直径,选取沉渣探头上端、中端、下端三个不同位置量取,取三次测量值平均值为沉渣探头直径。
用钢卷尺量取沉渣探头长度,重复测量三次,取三次测量值平均值为沉渣探头长度。
7.3.4 探针长度测量误差
主机控制沉渣探头探针从浮盘中心伸出,用钢直尺测量探针伸出长度,重复测量
三次,取其平均值L 为最终测量值,则探针长度测量误差按式(3)计算。
ΔL = L _ L (3)
式中:
ΔL ——探针长度测量误差,mm;
L ——仪器显示值,mm;
L ——三次长度测量平均值,mm。
7.3.5 倾角测量误差
连接主机和沉渣探头,将探头刚性安装在角度台上,将角度台角度设置为0° ,
沿垂直探头中心轴方向旋转角度台,将角度台翻转 5°、10°、15°、20°、30° , 分别记录沉渣厚度检测仪对应倾斜角度θi,按式(4)计算倾角测量误差。
Δ θ = θi _θ0 (4)
式中:
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Δ θ ——倾角测量误差,单位为度 ( ° ) ;
θ0 ——转动台转动角度,单位为度 ( ° ) ;
θi ——沉渣厚度检测仪倾角测量值,单位为度 ( ° )。
7.3.6 探针最大伸出长度
主机控制沉渣探头探针全部伸出,用钢直尺量取沉渣探头探针伸出长度,重复测量三次,取三次测量值最大值为探针最大伸出长度。
8 校准结果表达
8.1 校准数据处理
所有的数据应先计算,后修约。电阻率测量误差修约至 0.01 Ω·m,深度测量值修约至仪器深度值分辨率,角度测量值修约至 0.1° , 沉渣探头直径修约至 0.1 mm、探针伸出、沉渣探头长度修约至 1 mm。
8.2 校准记录
校准记录应尽可能详尽记载测量数据和计算结果,推荐的校准记录格式见附录 A。
8.3 校准证书
沉渣厚度检测仪经校准后应出具校准证书。校准证书应至少包括以下信息:
a) 标题,如“校准证书 ”;
b) 校准实验室的名称和地址;
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;
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;
h) 如果与校准结果的有效应用有关时,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) 环境条件的描述;
l) 校准结果及其测量不确定度的说明;
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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或等效标识;
o) 校准结果仅对被校对象有效的声明;
p) 未经校准实验室书面批准,不得部分复制证书的声明。
推荐的校准证书的内页格式参见附录 B。
8.4 校准结果的测量不确定度
沉渣厚度检测仪校准结果的测量不确定度按 JJF 1059.1 的要求评定,不确定度评定示例见附录 C。
9 复校时间间隔
沉渣厚度检测仪的复校时间间隔一般建议为 12 个月。由于复校时间间隔的长短取决于仪器的使用保养情况、使用者、仪器本身质量等诸多因素,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。
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附录 A
校准记录参考格式
记录编号:
委托 方
标准 器名 称
型号
器具 名称
编号
制造 厂商
测量 范围
型号
不确 定 / 准确度等 级 / 最大允许 误差
器具 编号
证书 号
技术 依据
溯源 机构
环境 条件
温度: ℃
相对湿度: %
有效 期至
地点
标准 器状 况
1、外观检查:
2、电阻率测量误差:
标准值 (Ω·m)
测量值 (Ω·m)
误差 (Ω·m)
扩展不确定度
(k=2)
3、深度测量误差:
标准值(m)
测量值(m)
误差(m)
扩展不确定度(k=2)
1
2
3
4、沉渣探头尺寸:
8
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项目
测量值(mm)
平均值(mm)
扩展不确定度
(k=2)
1
2
3
直径
长度
5、探针长度测量误差:
标称值(mm)
测量值(mm)
误差(mm)
扩展不确定度(k=2)
1
2
3
平均值(mm)
6、倾角测量误差:
标准值 (°)
测量值 (°)
误差 (°)
扩展不确定度(k=2)
7、探针最大伸出长度
项目
测量值(mm)
平均值(mm)
扩展不确定度(k=2)
1
2
3
探针最大伸出长度
校准员
核验员
校准 日期
年月 日
9
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附录 B
校准证书内页参考格式
校准结果
1、电阻率测量误差:
标准值 (Ω·m)
测量值 (Ω·m)
误差 (Ω·m)
扩展不确定度(k=2)
2、深度测量误差:
标准值(m)
测量值(m)
误差(m)
扩展不确定度(k=2)
3、沉渣探头尺寸:
直径: 长度:
4、探针长度测量误差:
标称值(mm)
测量值(mm)
误差(mm)
扩展不确定度(k=2)
5、倾角测量误差:
标准值 (°)
测量值 (°)
误差 (°)
扩展不确定度(k=2)
6、探针最大伸出长度:
以下空白
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附录 C
沉渣厚度检测仪测量不确定度评定示例
C.1 电阻率测量误差
C.1.1 测量原理
C.1.1.1 测量标准器:标准电阻箱,准确度等级 0.2 级。
C.1.1.2 测量对象:沉渣厚度检测仪。
C.1.1.3 测量方法
连接主机和沉渣探头,将沉渣探头和标准电阻箱相连,分别设置标准电阻箱电阻值为 10 Ω、20 Ω、30 Ω、50 Ω、100 Ω , 读取沉渣厚度检测仪显示电阻率值。
C.1.2 测量模型
Δp = pi __ p0 (C. 1)
式中: pi = KRi,p0 = KR0
Δp——电阻率测量误差,单位为 Ω·m;
pi——仪器显示电阻率值电阻率值,单位为 Ω·m;
p0——标准电阻R0 换算得到的电阻率值,单位为 Ω·m;
Ri ——标准电阻值,单位为 Ω;
R0 ——沉渣厚度检测仪电阻显示值,单位为 Ω;
K——仪器结构常数,取决于电极间距及等效截面积,单位为 m。
为方便计算,式(C. 1)等价变形为:
Δp = K(Ri __ R0)合成方差和灵敏系数:
u 2 (Δp) = c12 (pi) + c22 (p0) (C.2)
式中:c
C.1.3 输入量标准不确定的评定和不确定度分量
不确定度来源主要有以下几个方面:
a) 重复测量引入的标准不确定度u1 ;
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b) 标准电阻箱引入的标准不确定度u2。
C. 1.3.1 重复测量引入的标准不确定度
重复测量 10 次,由s 计算实验标准偏差。测量方法为单次测量,取相对值,则,u 同时取K = 1,计算结果见表 C.1。
表 C.1 测量值及计算结果
标称值 (Ω·m)
测量次数
10
20
30
50
100
1
10.0011
20.0092
30.0020
49.9998
99.9982
2
9.9938
19.9986
30.0054
50.0010
99.9932
3
9.9990
20.0023
29.9988
49.9923
100.0027
4
9.9976
20.0024
29.9943
49.9901
100.0016
5
10.0090
20.0013
29.9976
50.0063
100.0048
6
10.0046
19.9966
30.0045
50.0083
99.9938
7
9.9989
19.9971
30.0042
49.9959
100.0002
8
10.0070
19.9978
29.9960
49.9925
100.0047
9
9.9946
19.9963
30.0079
49.9986
100.0062
10
10.0086
20.0030
30.0000
50.0088
100.0091
平均值 (Ω·m)
10.0014
20.0004
30.0011
49.9994
100.0014
s (Ω·m)
0.0056
0.0040
0.0044
0.0068
0.0052
u1 (%)
0.06
0.02
0.01
0.01
0.01
取计算结果最大值为重复测量引入的标准不确定度,u1 =0.06%
C.1.3.2 标准电阻箱引入的标准不确定度
标准电阻箱准确度等级为 0.2 级,按均匀分布,则:
C.1.4 不确定分量汇总表
深度测量不确定度分量汇总表见表 C.2。
表 C.2 不确定度分量汇总表
不确定度分量
不确定度来源
标准不确定度(%)
u1
重复测量
0.06
u2
标准电阻箱
0.12
C.1.5 合成标准不确定度
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表 C.2 中各分量独立且相互无关,则合成标准不确定度UC:
C.1.6 扩展不确定度
取包含因子 k=2,则扩展不确定度urel:
Urel = 2 x uc (Δp) = 0.3%
C.2 探针长度测量误差
C.2.1 测量原理
C.2.1.1 测量标准器:钢直尺,测量范围:500 mm。
C.2.1.2 测量对象:沉渣厚度检测仪。
C.2.1.3 测量方法
主机控制沉渣探头探针从浮盘中心伸出,用钢直尺测量探针伸出长度,重复测量
三次,取其平均值L 为最终测量值。
C.2.2 测量模型
ΔL = L _ L (C.3)式中:
ΔL ——深度测量误差,单位为mm;
L ——仪器显示值,单位为 mm;
L ——仪器三次长度测量平均值,单位为mm。
合成方差和灵敏系数:
u 2 (ΔL) = c12 (L) + c22 (L) (C.4)
式中:c
C.2.3 输入量标准不确定的评定和不确定度分量
不确定度来源主要有以下几个方面:
a) 重复测量引入的标准不确定度u1 ;
b) 游标卡尺引入的标准不确定度u2。
C.2.3.1 重复测量引入的标准不确定度
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重复测量 10 次,由s 计算实验标准偏差。因测量方法中规定重复测量三次平均值为最终测量值,三次测量平均值的试验标准偏差为测量值重复性引入的标准不确定度,则
测量值计算结果见表 C.3。
表 C.3 测量值及计算结果
测量次数
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
测量值(mm)
235
235
236
234
236
236
235
234
236
236
平均值(mm)
235.30
s (mm)
0.82
u1 (mm)
0.47
C.2.3.2 钢直尺引入的标准不确定度
刚直尺 MPE 为±0.15 mm,按均匀分布,则:
C.2.4 不确定分量汇总表
深度测量不确定度分量汇总表见表 C.4。
表 C.4 不确定度分量汇总表
不确定度分量
不确定度来源
标准不确定度(mm)
u1
重复测量
0.47
u2
刚直尺
0.09
C.2.5 合成标准不确定度
表 C.4 中各分量独立且相互无关,则合成标准不确定度uc :
C.2.6 扩展不确定度
取包含因子 k=2,则扩展不确定度u:
U = 2 × uc (ΔL) ≈ 1mm
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