實驗室比對對實驗檢測質量的控制

范 春 艷， 原 鵬 飛， 周 超

(中國水利水電第十工程局有限公司勘測設計院，四川 都江堰 611830)

1 實驗室比對的目的和意義

建筑工程實驗室的主要任務是對用于建筑施工現場的建筑材料、建筑構配件以及建筑物的整體進行檢測，為建筑工程質量提供可以量化的產品性能指標，即檢測報告。由于建筑工程質量檢測的項目繁雜、相關技術涵蓋面廣，而且建筑工程實驗的對象大多數是非勻質性的建筑材料，況且檢測工作一般具有不可逆轉的破壞性。而影響檢測過程輸出(檢測報告)的因素很多，包括人員、設備、環境條件、檢測方法、設備、測量的溯源、抽樣及樣品的處置等，其中檢測人員的個人能力是影響檢測結果的最主要因素。

根據《檢驗檢測機構資質認定能力評價檢驗檢測機構通用要求》RB/T 214-2017中4.5.19條款的規定“檢驗檢測機構應建立和保持質量控制程序，監控檢驗檢測活動的有效性和結果質量。檢驗檢測機構可采用使用相同或不同方法進行重復檢驗檢測、保存樣品的再次檢驗檢測、分析樣品不同結果的相關性、對報告數據進行審核、參加能力驗證或機構之間比對、盲樣檢驗檢測等進行監控。”[2]條款中把實驗室的能力比對作為實驗室必須進行的一項質量控制活動。實驗室的比對分為實驗室間比對和實驗室內部比對兩個方面，實驗室間比對是指不同實驗室間的能力比對，即不同實驗室、不同的人員、不同的設備、相同的環境控制對同一樣品進行檢測后進行的結果比對；內部比對是同一實驗室不同人員、相同的設備、相同的環境控制對同一樣品進行檢測的結果比對。實驗工作中往往通過人員比對實驗、能力驗證等方法來抵消實驗誤差對實驗結果的影響，提高實驗室對樣品檢測結果的準確性。同時由于實驗室能力比對實驗易于操作，通過分析實驗比對結果，查找形成原因，做到有的放矢，因此是提高實驗操作人員技術水平的最有效手段。

2 實驗室比對項目的確定

實驗室檢測樣品種類很多。但是在實驗室比對中，一般會選擇水泥物理性能檢測和鋼筋力學性能檢測，選擇這兩個檢測項目的主要依據以下幾個方面：

(1)水泥和鋼筋是建筑工程中最重要的原材料，其質量會直接影響到整個建筑工程的質量和安全性能；

(2)水泥是一種散體物質，相對來說其均勻性比較容易控制。鋼筋是在同一根鋼筋上截取的樣品，樣品的勻質性程度也是在檢測樣品間差異范圍內；

(3)水泥物理性能檢測指標和鋼筋力學性能檢測指標國家都有強制性檢測和判定標準，也成為評價實驗室檢測能力的重要依據。

3 實驗室比對實驗的實施

3.1 編制能力比對計劃

實驗室根據質量控制要求編制能力比對計劃，確定好參加能力比對的時間、人員、檢驗依據和評價方法。水泥比對項目采取檢測其物理性能指標，包括：密度、比表面積、細度、安定性、標準稠度用水量、凝結時間、抗折強度、抗壓強度；鋼筋比對采取力學性能檢測，其指標包括：屈服強度、伸長率、極限強度和彎曲實驗。

3.2 專業人員

參加能力比對人員必須持證上崗，而且是正在從事相關檢測工作的人員。

3.3 合格認證

參加能力比對所使用的設備均在計量認證檢定有效期內，并經過運行檢查合格。

3.4 實驗環境

實驗室環境、設施必須滿足相關標準要求。

3.5 統一分發樣品

樣品的準備必須由中心實驗室統一進行，分發至各參加比對實驗室。

能力比對中所使用的水泥樣品必須采用同一規格、同一出廠編號的大廠生產的合格水泥，這樣的水泥樣品比較均勻，品質比較穩定。按規范要求進行取樣作為檢驗樣品，樣品在檢測前必須提前一天放置于20±2 ℃、相對濕度≥50%水泥操作間內[3]。

能力比對中所使用的鋼筋必須采用同一生產廠家、同批(爐)號、同牌號以及相同的規格型號，從每批中任選兩根，從每一根鋼筋距端頭中小于500 mm處切取拉伸試樣和彎曲試件，按規定的尺寸組成多份樣品。

3.6 檢測依據

所有檢測依據必須為國家現行有效的相關規程規范。

鋼筋采用：GB 1499.1、GB 1499.2、GB /T228、GB/T232。

水泥采用：GB175、GB/T17671、GB/T1345、GB/T1346。

3.7 評價方法

水泥比對檢測結果的評價是根據《水泥企業質量管理規程》中對實驗允許誤差進行評價(表1)。

表1 水泥比對實驗允許誤差表[4]

備注：表中數據摘錄自《水泥企業質量管理規程》中實驗允許誤差表。

鋼筋力學性能實驗允許誤差目前為止沒有相關標準，只能根據各實驗室的具體情況制定，筆者所在實驗室允許誤差見下表2：

對未超出上述實驗允許誤差的評價為滿意，超出上述實驗誤差的評價為不滿意。對評價為不滿意的比對實驗，實驗室應該從源頭查起，查出發生偏差的原因并制定糾正措施及時進行整改，以達到實驗室工作的一致性以提高可信度。

表2 鋼筋力學性能實驗允許誤差表[5]

備注：表中數據是根據我室的實際情況進行制定。

4 實驗室比對實驗的結果

4.1 操作細節的把握

在水泥膠砂試件制備的過程中，從振實臺上取下試模，然后用一金屬直尺以近90度的角度進行試件表面抹平的過程中，不同的人員在操作時存在一定的偏差，會造成試件尺寸大小不一，而我們在計算的過程中是按標準試件的大小進行計算的，所以這一操作過程對強度的檢測結果存在一定的影響。在抗壓過程中，每塊試件壓完后，往往夾具內的殘留物難以清理干凈，甚至有的不清理就直接進行第二塊實驗，殘留物對試件和夾具接觸面對強度也有影響。

4.2 數據的修約存在一定的影響

實驗室有一句通俗的修約口決“四舍六入五單雙，單進雙不進”，對于從事過檢測工作的人員都知道，按照修約規則6.35修約至保留一位小數為6.4，6.25修約至保留一位小數則為6.2，而水泥三天抗折強度本身數據就很小，計算允許誤差也只能相差零點幾，這樣更加加大了偏差范圍。

4.3 加荷速率對檢測結果的影響

建筑工程材料實驗的強度檢測一般都有規定的加荷速率范圍，如加荷速率超出了該范圍，對強度影響也是很大的。只有嚴格控制加荷速率，檢測結果才不會失去真實性、可比性。

4.4 測量器具的精確度對結果產生的影響

測量器具最好選用同一精度，不同精度的測量器具對檢測結果也存在一定的影響。

4.5 環境、條件的控制對結果的影響

進行檢測的過程中必須嚴格按照相關規程、規范的要求進行環境控制，超出要求的環境范圍也會對檢測結果存在影響。

5 實驗室能力比對活動對實驗室質量控制能力的提高

影響檢測工作準確性的因素有很多，要真正使實驗室的檢測能力上一個臺階，實驗室通過開展能力比對活動進行質量控制是實驗室質量控制的有效方法，對于檢測的可溯源性提供了可供評價其測量結果的可靠依據，只有通過能力驗證，才能真正了解自己在該檢測項目中的真實水平，發現問題，采取措施及時進行糾正和整改。實驗室通過能力比對活動同時也滿足了實驗室質量體系有關質量控制規定的要求。

通過近幾年的能力比對結果來看，筆者所在實驗室的質量控制水平在逐年提高，證明了我們實驗室的檢測過程是受控的，檢測結果是可信的。

6 結 語

(1)實踐證明，實驗室能力比對作為一個實驗室質量控制的有效方法，各實驗室應高度重視，嚴格按要求進行比對，每年應定期開展，盡量使每個檢測人員都有機會參與，以提高檢測人員技術水平。

(2)除了組織內部質量控制活動，還應多參加外部質量控制活動，多與外單位進行比對，檢查一下自身的缺點與差距，有利于實驗室的可持續發展。

(3)實驗室作為一個質量控制部門，應嚴格按照相關規程規范進行操作，確保每一個檢測結果都真實可靠。