评定水泥强度匀质性试验方法

1 范围 本标准规定了评定某一时期水泥强度匀质性试验的取样、试验、结果计算及评定准则 等。在附录中规定了单一编号水泥十个分割样的均匀性试验步骤和结果计算。 本标准适用于通用水泥，中、低热水泥，抗硫硅酸盐水泥等具有28天强度的水泥及规 定采用本方法的其他品种和龄期的水泥。 2 引用标准 下列标准包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。在标准出版时， 所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新 版本的可能性。 GB 177-85 水泥胶砂强度检验方法 BG 12573-90 水泥取样方法 3 定义 本标准采用下列定义。 匀质性(Uniformity):某一时期单一品种水泥28天强度变化的稳定程度。 均匀性(Homogeniety):某一时期单一编号水泥10个分割样28天强度的均匀程度。 4 方法原理 统计在某一时期单一品种水泥和单一编号水泥的28天强度变化，用标准偏差和变异系 数表示该水泥的匀质性和均匀性。 5 取样 按GB 12573规定进行取样。所有取样应由质量控制或检验人员执行。 6 步骤 6.1 按GB 177进行所有试样的强度试验。 6.2 单一品种水泥 单一品种的任一标号水泥，以月为单位。每月不得少于30个连续编号，如下足30个 编号，则与下月合并。以数理统计方法，统计水泥28天抗压强度的平均值，最高、最低 值，标准偏差和变异系数，并按7.1,7.2,7.3和7.5计算。 6.2.1 每3个（或3天）连续编号中至少有一个应作重复试验，直至有10个试样已重复试 验为止。重复试验应与最初试验不是同一天。将重复试验的编号标记并记录结果，计算 ＿ 平均差Ｒ，然后按7.4.1和7.4.2计算试验误差。 6.2.2 当变异系数的试验误差不大于4.0％时，则减少重复试验的频数为每10个（或10 天）连续编号做一个重复试验（每月至少做一次重复试验）。如变异系数的试验误差超 过4.0％时，则恢复每3个（或3天）连续编号做一个重复试验（至少做10个编号）。如果 试验误差结果超过5.5％时，则应充分检验仪器和步骤是否符合规定要求。 6.3 单一编号 单一编号水泥强度均匀性试验步骤和计算按本标准附录Ａ（标准的附录）进行。 7 计算级结果表示 7.1 平均强度 平均强度按式(1)计算，结果保留至小数点后一位。 ＿ Ｘ1＋Ｘ2＋………＋Ｘn Ｘ＝──────────── …………………………(1) ＿ n 式中：Ｘ──全月样品28天抗压强度平均值，ＭＰa; Ｘ1、Ｘ2 、………Ｘn──每一试样28天抗压强度，ＭＰa; n──试样数量。 7.2 总标准偏差 总标准偏差按式（2）计算，结果保留至小数点后两位。 ＿ n[∑]i＝1(Ｘi－Ｘ)[2] Ｓt＝───────────── [1/2] …………………………(2) n-1 式中：Ｓt──月总标准偏差，ＭＰa； Ｘi──每一试样28天抗压强度，ＭＰa； ＿ Ｘ──全月样品28天抗压强度平均值，ＭＰa； n──试样数量。 7.3 总变异系数 总变展览纱数按式(3)计算，结果保留至小数点后两位。 Ｓt Ｃt＝─── ×100 ……………………… (3) ＿ Ｘ 式中：Ｃt──月总变异系数，％； Ｓt──月总标准偏差，ＭＰa； ＿ Ｘ──全月样品28天抗压强度平均值，ＭＰa。 7.4 校正试验误差 7.4.1 标准偏差的试验误差按式(4)计算，结果保留至小数点后两位。 ＿ Ｓe＝0.886R ………………………… (4) 式中：Ｓe──根据重复试验计算的标准偏差的试验误差，ＭＰa； Ｒ──极差，两次试验强度值的差(所有数值均为正值)，ＭＰa； ＿ Ｒ──各极差平均值，ＭＰa； 0.886──同一水泥试样重复试验的极差系数。 7.4.2 变异系数的试验误差按式(5)计算，结果保留至小数点后两位。 Ｓe Ｃe＝── ×100 ………………………… (5) Ｘe 式中：Ｃe──根据重复试验计算的变异系数的试验误差，％； Ｓe──根据重复试验计算的标准偏差的试验误差，ＭＰa； ＿ Ｘe──重复试验强度的平均值，ＭＰa。 7.5 标准偏差和变异系数 单一品种水泥的标准偏差和变展览纱数按式(6)和式(7)计算，结果保留至小数点后 两位。 Ｓc＝Ｓt[2]-Se[2][1/2] ………………………… (6) Ｃv＝Ｃt[2]－Ｃe[2] ………………………… (7) 式中：Ｓc──单一品种水泥的月标准偏差，ＭＰa； Ｓt──月总标准偏差，ＭＰa； Ｓe──根据重复试验计算的标准偏差的试验误差，ＭＰa； Ｃv──单一品种水泥的月变异系数，％； Ｃt──月总变异系数，％； Ｃe──根据重复试验计算的变异系数的试验误差，％。 8 评定报告 评定试验报告应包括以下内容： ──工厂名称； ──水泥品种及标号； ──试验结果(平均强度，强度最大、最小值，标准偏差，变异系数)； ──试验日期、统计试验员和试验室负责人签字，试验室名称(盖章）。 9 评定准则 单一品种水泥以标准偏差和变异系数作为评定强度匀质性的依据，同时应参考其他品 质指标的情况。 单一编号水泥10个分割样的强度均匀性应符合有关规定的要求。 附录Ａ(标准的附录） 单一编号水泥强度均匀性试验步骤及计算 A1 取样 按GB 12573进行取样。所有取样应由质量控制或检验人员进行。在正常生产情况下 每季度取样一次，生产工艺或品种发生变化时，应改变取样周期。 A2 步骤 每个品种水泥随机抽取一个编号，按GB 12573方法取10个分割样，立即在2￣3天内 完成强度试验，并按式(A1)、(A2)、(A3)计算平均强度、标准偏差和变异系数。 A3 计算及结果表示 A3.1 平均强度 平均强度按式(A1)计算，结果保留至小数点后一位。 ＿ Ｘ1＋Ｘ2＋……＋Ｘn Ｘ10＝─────────── ……………………… (A1) ＿ n 式中：Ｘ10──10个分割样28天抗压强度的平均值，ＭＰa； Ｘ1、Ｘ2、……Ｘn──每个分割样的28天抗压强度值，ＭＰa； n──试样数量，n＝10。 A3.2 标准偏差 标准偏差按式(A2)计算，结果保留至小数点后两位。 ＿ ∑]i＝1（Ｘi－Ｘ10)[2] Ｓ10＝───────────── ……………………… (A2) n-1 式中:Ｓ10──分割样瓢准偏差，ＭＰa； Ｘi── 每个分割样的28天抗压强度，ＭＰa； ＿ Ｘ10 ──10个分割样28天抗压强度平均值，ＭＰa； n──试样数量，n＝10。 A3.3 变异系数 变异系数按式(A3)计算，结果保留至小数点后两位。 Ｓ10 Ｃv10＝── ……………………… (A3) Ｘ10 式中：Ｃv10──分割样变异系数，％； Ｓ10──分割样标准偏差，ＭＰa； ＿ Ｘ10──分割样平均强度，ＭＰa。 附录Ｂ(提示的附录） 校正试验误差的计算示列 校正试验误差的计算举例如表Ｂ1： 表Ｂ1 试验误差的计算 ┌────────┬─────┬─────────────┬────────┐ │ │ │ 28 天抗压强度，ＭＰa │ 极差Ｒ │ │ 日 期 │ 试样编号 ├─────┬───────┤ │ │ │ │ 试验 a │ 试验 b │ ＭＰa │ ├────────┼─────┼─────┼───────┼────────┤ │ │ │ … … │ │ │ │ │ │ 66.8 │ 66.8 │ 0 │ │ │ │ 64.9 │ 64.8 │ 0.1 │ │ │ │ 65.4 │ 65.4 │ 0 │ │ │ │ 65.9 │ 64.4 │ 1.5 │ │ 略 │ 略 │ 67.9 │ 67.4 │ 0.5 │ │ │ │ 64.1 │ 64.3 │ 0.2 │ │ │ │ 65.4 │ 63.8 │ 1.6 │ │ │ │ 65.0 │ 65.6 │ 0.6 │ │ │ │ 67.0 │ 66.0 │ 1.0 │ │ │ │ 65.4 │ 67.3 │ 1.9 │ │ │ │ … … │ │ │ ├────────┴─────┼─────┼───────┼────────┤ │ 平均强度、平均极差 │X[-]=65.7 │ Ｘ[-]3＝65.6 │ Ｒ[-]＝0.74 │ ├────────┬─────┴─────┴───────┴────────┤ │标准偏差试验误差│ Ｓe＝0.886Ｒ[-]＝0.66 │ ├────────┼────────────────────────────┤ │变异系数试验误差│ Ｃ3＝Ｓe/Ｘ[-]×100＝1.01％ │ ├────────┴────────────────────────────┤ │注：试验b为重复试验结果。 │ └─────────────────────────────────────┘ 附录： 本标准根据美国试验材料协会ASTM C 917-91《评定单一货源水泥强度匀质性试验 方法》制定的，在技术内容上基本等效采用该标准，编写规则符合BG/T 1.1-1992《标准 化工作导则 第１单元 标准的起草与表述规则 第１部分：标准编写的基本规定》。 在制定过程中，根据我国认证的要求，将单一编号水泥的十个分割样均匀性试验 与计算列入附录Ａ。取样方法在我国GB12573-90《水泥取样方法》标准中有详细的规定， 与ASTM C 917-91中的第5章基本一致，因此标准中直接引用BG 12573-90。 本标准的附录Ａ为标准的附录。 本标准的附录Ｂ为提示的附录。 本标准由全国水泥标准化技术委员会归口。 本标准参加单位：国家建筑材料工业局标准化研究所。 本标准参加单位：永登水泥厂、山东诸由水泥厂、江山水泥厂、宜兴水泥厂、黎 塘水泥厂、云浮水泥厂、山东水泥厂。 本标准主要起草人李立光。 本标准委托国家建筑材料工业局标准化研究所负责解释。