陸健聰
摘要:隨著國民經(jīng)濟(jì)的日益發(fā)展,建筑行業(yè)也迎來了新的發(fā)展機(jī)遇,建材質(zhì)量將會對其整體質(zhì)量造成直接而明顯的影響,做好建材檢測工作具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文主要對建筑材料檢測中誤差的分析以及對數(shù)據(jù)處理進(jìn)行分析和研究,旨在最大程度保證建材質(zhì)量,為建筑工程的整體質(zhì)量奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:建材;檢測;誤差分析;數(shù)據(jù)處理
建材行業(yè)的迅猛發(fā)展,使得建材市場的發(fā)展和應(yīng)用越來越廣泛,選用什么樣的建筑材料將對工程質(zhì)量有著緊密的關(guān)系。所以在施工過程中選用合格的產(chǎn)品,從而提高整個工程的質(zhì)量。在檢測過程中不能片面的把檢測其中某一項(xiàng)結(jié)果來代替全過程的檢測結(jié)果,整個檢測過程中要盡量減小試驗(yàn)操作誤差,保證數(shù)據(jù)的科學(xué)性、準(zhǔn)確性。從而有效的進(jìn)行誤差分析和數(shù)據(jù)處理。
1.建材檢測中的誤差分析
1.1系統(tǒng)誤差
系統(tǒng)誤差的產(chǎn)生,一方面是由于試驗(yàn)方法不嚴(yán)謹(jǐn)造成的,另一方面是由于試驗(yàn)條件不完善造成的。系統(tǒng)誤差有其內(nèi)在的規(guī)律。在判定檢測數(shù)據(jù)的過程中,一旦發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)誤差的存在,則應(yīng)結(jié)合其內(nèi)在規(guī)律尋找發(fā)生原因,然后對試驗(yàn)方法進(jìn)行合理改進(jìn),如提高對相關(guān)儀器儀表的檢定水平,從而將系統(tǒng)誤差的影響控制在最低水平。站在數(shù)據(jù)角度分析,系統(tǒng)誤差可被劃分為兩大類,一是固定的系統(tǒng)誤差,二是變化的系統(tǒng)誤差。所謂固定的系統(tǒng)誤差指的是,在所有檢測數(shù)據(jù)中均存在某個符號相同且數(shù)值固定的偏差。檢測裝置的零點(diǎn)漂移所導(dǎo)致的誤差便是這種固定的系統(tǒng)誤差中的代表。所謂變化的系統(tǒng)誤差,通常被認(rèn)為是,由于外界條件變化而導(dǎo)致的誤差。如,檢驗(yàn)水泥的過程中,要求其溫度及濕度應(yīng)該滿足一定的標(biāo)準(zhǔn),這一點(diǎn)正是基于控制變化的系統(tǒng)誤差而提出的。不變的系統(tǒng)誤差一般很難從檢測數(shù)據(jù)中及時發(fā)現(xiàn),通常采用多種方法反復(fù)測量的(針對同一檢測對象)方式進(jìn)行測定,并對檢測數(shù)據(jù)展開橫向?qū)Ρ?,最終完成校核。對于變化的系統(tǒng)誤差,通常將前后所測的諸多數(shù)據(jù)依次排開,找出偏差規(guī)律,然后找出偏差原因,最后采取針對性的處理辦法。為了針對這種誤差的存在,會增加人手去校核原始數(shù)據(jù)與系統(tǒng)所判定的數(shù)據(jù),如果有出入會對這個批次的建材進(jìn)行復(fù)檢。
1.2過失誤差
過失誤差有一別名,即“粗差”,指的是由于實(shí)驗(yàn)操作人員粗心大意而導(dǎo)致的一類誤差,比較典型的過失誤差有讀錯或者記錯。過失誤差產(chǎn)生的試驗(yàn)數(shù)值通常和事實(shí)情況存在極大的偏差,因此,需要將其剔除。通常情況下,可憑借個人經(jīng)驗(yàn)將此類誤差剔除掉,但這種做法帶有明顯的主觀因素影響,比較科學(xué)的做法是,以偶然誤差的正態(tài)分布理論為基礎(chǔ),確定某個鑒別值,然后將其和諸多測定值的偏差展開對比,從正態(tài)分布規(guī)律可知,絕對值越是偏大的誤差,其發(fā)生的概率也就越是偏低。經(jīng)常在各個試驗(yàn)室中會進(jìn)行一些對比試驗(yàn),來對比機(jī)器上、人為上的誤差,從結(jié)果上分析是人為的錯誤還是機(jī)器上的錯誤,從而減少誤差。
1.3偶然誤差
在各類微小因素的影響之下,一組檢測值在最末位數(shù)字上無法達(dá)成一致,由此產(chǎn)生的誤差被稱之為偶然誤差。導(dǎo)致偶然誤差的原因是多方面的,通常包括以下幾點(diǎn):(1)檢測儀表或設(shè)備的電源電壓不夠穩(wěn)定;(2)檢測儀表或設(shè)備的內(nèi)部存在摩擦間隙不規(guī)則變化的問題;(3)操作人員沒有把握好末位數(shù)的讀取;(4)周邊環(huán)境帶來的某些干擾。由于偶然誤差是一種隨機(jī)性的誤差,因而難以從試驗(yàn)方法的角度來避免,再加上偶然誤差符合正態(tài)分布的統(tǒng)計學(xué)規(guī)律,所以,又被人們稱之為隨機(jī)誤差。對檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的過程中,首先,要將過失誤差盡量剔除掉,其次,要對系統(tǒng)誤差進(jìn)行適當(dāng)?shù)男拚谌?,要將偶然誤差控制在較低的水平。所謂檢測誤差分析指的是,對偶然誤差展開相關(guān)處理,以實(shí)現(xiàn)對測定值誤差的有效確定。
2. 建材檢測過程中的數(shù)據(jù)處理
2.1 數(shù)據(jù)處理環(huán)節(jié)的三個參數(shù)
測定值可被理解成真值和誤差的和,由于誤差屬于隨機(jī)變量的范疇,所以,測定值也屬于隨機(jī)變量的范疇。對于隨機(jī)變量而言,其有三個十分關(guān)鍵的統(tǒng)計特征數(shù),分別是算數(shù)平均值、標(biāo)準(zhǔn)誤差、變異系數(shù)。
(1)算數(shù)平均值。樣本數(shù)據(jù)的集中位置可以從樣本均值中體現(xiàn)出來,平均值是樣本數(shù)據(jù)的外觀特征,從某個層面上說是反應(yīng)了隨即變量的均值。正常情況下誤差有正負(fù),用均值處理之后,使得數(shù)據(jù)誤差減小,然后發(fā)現(xiàn)其集中位置,消除其中的一些數(shù)據(jù)波動,得到與實(shí)際數(shù)值相對應(yīng)一個可觀數(shù)據(jù)。
(2)標(biāo)準(zhǔn)誤差。標(biāo)準(zhǔn)誤差經(jīng)常被人們稱為標(biāo)準(zhǔn)離差或者標(biāo)準(zhǔn)差,對測定出的測量值進(jìn)行計算,能夠表現(xiàn)出分布狀況跟數(shù)據(jù)間的相對距離。在這個數(shù)據(jù)系統(tǒng)里面,計算出均值是不能夠做出判斷的,還要對測量值在算術(shù)平均值上下的分散情況及偏差情況進(jìn)行分析得出標(biāo)準(zhǔn)差,如果標(biāo)準(zhǔn)差越大,則表明數(shù)據(jù)分布就很離散;如果標(biāo)準(zhǔn)差小,則表明分布比較集中。
(3)變異系數(shù)。變異系數(shù)是對偏差程度大小的一種衡量標(biāo)準(zhǔn),屬標(biāo)準(zhǔn)差和算數(shù)平均值的比,也就是在兩組數(shù)據(jù)是屬于同一種性質(zhì)的數(shù)據(jù)的時候,如果標(biāo)準(zhǔn)差一樣,其平均值的偏差程度也一樣,同時也與平均值大小無關(guān),反應(yīng)出來的是對數(shù)據(jù)的偏差程度。
2.2結(jié)果評定方式
數(shù)據(jù)處理最終確定不同的數(shù)據(jù)處理方法是根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)對象和試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)來定義的,建材本身的屬性使樣本有一定的分散性,正確分析評價它的物理性能,在誤差分析的前提下再根據(jù)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)定義,不同的材料應(yīng)用不同的處理方法。下面列舉一些常用的建材結(jié)果評定方式:(1)混凝土立方體強(qiáng)度的結(jié)果評定方式。依照國家規(guī)定的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn),取三個混凝土立方體試件的算術(shù)平均值作為抗壓強(qiáng)度的數(shù)據(jù)值,若最大值和最小值與中間值之差不能超過15%,就是說如果測試中有兩測試值與中間值的差值超15%,則試驗(yàn)無效。2)砂石顆粒的結(jié)果評定方式。依照國家標(biāo)準(zhǔn)要求,取樣本進(jìn)行兩次試驗(yàn),再取樣本算數(shù)平均值作為數(shù)據(jù)檢測值,然后進(jìn)行篩選試驗(yàn),篩選值與試驗(yàn)檢測值之差如果大于1%,則需要重新檢測。3)燒結(jié)普通磚強(qiáng)度的結(jié)果評定方式。依照相應(yīng)的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn),選取10個燒結(jié)普通磚樣本,若變異系數(shù)低于0.21,則依據(jù)算數(shù)平均數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)差來評定,但若變異系數(shù)比0.21高時,就要按照算數(shù)平均值和其最小的強(qiáng)度值進(jìn)行評定。
2.3建筑材料檢測數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的建立
該系統(tǒng)由多個子系統(tǒng)(通常依據(jù)材料種類進(jìn)行子系統(tǒng)的劃分)共同組成,而每一個子系統(tǒng)又可細(xì)分為以下組成部分:原始檢測數(shù)據(jù)輸入界面、數(shù)據(jù)處理模塊、檢測結(jié)果輸出界面、數(shù)據(jù)庫、查詢模塊。在建筑工程領(lǐng)域,最為常見的建筑材料檢測數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)通常包括以下子系統(tǒng):水泥、砂子、石子、鋼筋原材、混凝土立方體抗壓強(qiáng)度、砂漿立方體抗壓強(qiáng)度、回彈法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度、鉆心法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度等。隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高,關(guān)于建材檢測的相關(guān)規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)也在持續(xù)完善,在此背景下,應(yīng)對該系統(tǒng)進(jìn)行不斷的版本升級,使其具有良好的適應(yīng)性和操作性,如此一來,給質(zhì)量監(jiān)督部門的實(shí)時監(jiān)控、準(zhǔn)確監(jiān)控、有效監(jiān)控提供了可能和便利,具有十分深遠(yuǎn)的現(xiàn)實(shí)意義。
3.結(jié)語
對建材進(jìn)行檢測的過程中,應(yīng)該嚴(yán)格按照國家制定、實(shí)行的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范進(jìn)行操作,要對檢測數(shù)據(jù)展開修約等處理,將誤差的不利影響控制在最低水平,從而保證檢測數(shù)據(jù)盡可能地接近“真值”,只有如此,才能保證檢測數(shù)據(jù)更加客觀,更加科學(xué),更加公正,為保證建筑工程的整體質(zhì)量貢獻(xiàn)一份力量。
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