儀器設備比對在建工實驗室中的應用實例

王 晨 武江明

（龍口惠澤建材檢測有限公司 山東龍口 265700）

1 引言

建工實驗室的主要任務是對建筑工程現場使用的建筑材料、建筑構配件、建筑物整體及其配套設施進行進場后復檢或抽檢，其結果報告的準確性和可靠性直接關系著建筑工程質量安全，同時也關系到實驗室的形象和信譽。建工實驗室的結果質量控制，是質量保證體系的重要組成部分，是確保實驗室檢驗檢測結果準確可靠的重要手段。而儀器設備比對作為結果質量控制的主要方式之一，已被眾多建工實驗室廣泛使用。在此筆者介紹了兩臺微機控制電子萬能試驗機比對試驗的實施過程及結果分析。

2 比對原理

利用兩臺實驗室在用的微機控制電子萬能試驗機對取自同一塊彈性體改性瀝青防水卷材制成的縱向常溫拉伸試件，分別按GB18242-2008規定進行常溫拉伸試驗，對得到的兩組拉伸試驗數據先F檢驗后t檢驗，分析兩組數據在精密度和平均值方面有無顯著性差異，從而判斷兩臺儀器設備的運行是否正常可靠。

3 測量設備和方法

3.1 設備與樣品

（1）微機控制電子萬能試驗機1（以下簡稱萬能試驗機1），生產廠家：沈陽紫微機電設備有限公司，型號：WDW-10，主要技術參數：最大量程10kN，分度值1N，準確度等級1級。

（2）微機控制電子萬能試驗機2（以下簡稱萬能試驗機2），生產廠家：濟南中路昌試驗機制造有限公司，型號：WDW-12，主要技術參數：最大量程10kN，分度值1N，準確度等級1級。

（3）鋼直尺，量程50cm，分度值0.5mm。

（4）數字溫度計，分度值0.1℃。

（5）樣品為北京東方雨虹防水技術股份有限公司生產的SBSIPYPEPE 410型彈性體改性瀝青防水卷材，樣品尺寸為1m×1m。

3.2 試樣的制取

在1m長的卷材上按GB/T328.4取樣方法均勻分布裁取300mm×50mm的縱向試件10個，并將10個縱向試件隨機組合后等分成兩組。將兩組試樣一起置于溫度（23±2）℃和相對濕度（30～70%）的條件下至少20h。

3.3 測量方法和條件

狀態調節完畢后，將試件按GB/T328.8中要求緊緊的夾在拉伸試驗機的夾具中，注意試件長度方向的中線與試驗機夾具中心在一條直線上。夾具間距離為200mm，為防止試件從夾具中滑移應在試件上相應位置做好標記。夾具移動的恒定速度為（100±10）mm/min，以此恒定速度將試件拉伸至斷裂。記錄每個試件得到的最大拉力、斷裂位置以及試驗過程中試件中部是否出現瀝青涂蓋層開裂現象。

將兩組試件分別用兩臺萬能試驗機按照上述要求進行試驗，并做好數據記錄。

本次試驗的環境條件為：溫度21.6℃，相對濕度53%。

3.4 測量數據結果

測量得到的數據結果如下：

（1）萬能試驗機1：5個縱向試件最大峰拉力實測值分別為765N/50mm、726N/50mm、745N/50mm、779N/50mm、741N/50mm，平均值751N/50mm。

（2）萬能試驗機2：5個縱向試件最大峰拉力實測值分別為739N/50mm、761N/50mm、724N/50mm、733N/50mm、729N/50mm，平均值737N/50mm。

4 結果分析及評價

4.1 評價方式

兩臺儀器設備間比對試驗的結果評價，通常使用先F檢驗后t檢驗方式進行。F檢驗的目的在于比較兩組數據的精密度（即離散程度）有無顯著性差異，t檢驗的目的在于比較兩組數據的平均值之間是否存在顯著性差異。通過先F檢驗后t檢驗便可以得出兩臺儀器設備在精密度和平均值上有無顯著性差異，從而判定兩臺儀器設備運行是否正?？煽?。

4.2 結果分析及評價過程

4.2.1 先F檢驗

根據兩組數據分別計算出S2，帶入上述公式中得出F=2.10。

由自由度f大=4和f小=4，顯著性水平為0.05，查F分布表得F0.05（4，4）=6.39。因F=2.10＜F0.05（4，4）=6.39，故兩組數據精密度無顯著性差異。

4.2.2 后t檢驗

由于兩組試件取自同一樣品，故本試驗中兩組試件為總體樣本方差相等的兩個獨立樣本，t檢驗時可采用下列公式進行：

將根據兩組數據求得的S2，帶入上述公式中求得t=1.24。

由自由度v=8，顯著性水平為0.05，查t檢驗臨界值表（雙側）得t0.05/2，8=2.31。

因t=1.24＜t0.05/2，8=2.31，故兩組數據的平均值無顯著性差異。

4.2.3 評價結果

經過先F檢驗后t檢驗得出兩組數據在精密度及平均值上均無顯著性差異。故判定本次儀器設備比對試樣結果滿意，兩臺儀器設備均運行正常可靠。

5 注意事項

①參與比對試驗的儀器設備技術參數應相同或相近。②比對試驗樣品來源應一致且穩定、不易變質。③比對試驗的環境條件應當一致。④比對試驗設備的操作應由同一試驗人員完成。⑤比對試驗應采用同一檢測標準或方法。

[1]陳鋒華.實驗室內部比對試驗實例分析[J].建筑監督檢測與造價，2016，9（05）：37～40+44.

[2]靳庭良，張寶青.回歸分析中t檢驗與F檢驗關系的進一步探討[J].統計與決策，2009（21）：7～9.