JJF （冀）139—2017
CalibratiOn SPeCifiCatiOn for COnCrete Shrinkage DiIatOmeter
2017-10-23 发布
2017-12-31 实施
CalibratiOn SPeCifiCatiOn for COnCrete Shrinkage
JJF （冀）139—2017
DiIatOmeter
归口单位：河北省质量技术监督局
起草单位：河北省计量监督检测研究院
本规范委托起草单位负责解释
本规范主要起草人:
路景飞（河北省计量监督检测研究院） 张庆勋（河北省计量监督检测研究院） 高同山（河北省计量监督检测研究院） 刘硕勇（河北省计量监督检测研究院） 刘蕴（河北省计量监督检测研究院）
本规范是依据JJFIO71—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》和JJF 1059.1—2012《测量不确定度评定与表示》的规定而制定 的。
本规范为首次制定。
混凝土收缩膨胀仪校准规范
1范围
本规范适用于测量范围为（O-IO） mm的混凝土收缩膨胀仪的校准。
2引用文件
本规程引用下列文件：
GBT 50082—2009普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准
JJG 34—2008指示表（指针式、数显式）
JJG 201—2008指示类量具检定仪
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概述
混凝土收缩膨胀仪（以下简称膨胀仪）是用于测量混凝土试件在硬化过程中长度 发生变化的一种专用计量器具，按结构型式分为立式膨胀仪、卧式膨胀仪和补偿式膨 胀仪。其结构示意图见图1、图2、图3。
图1立式混凝土收缩膨胀仪结构示意图
1 一指示表；2—支架；3—标准杆
1—卡盖；2—支撑轮；3—支撑滑轮；4—标准杆；5—表架；6—千分表；7—底盘；8—滑轮架；9—滑轮管架:
10—调整螺丝；Il-托架；12—标准杆
4计量特性
4.1标准杆测头表面粗糙度不大于Λa0.4μmo
4.2标准杆尺寸偏差
标准杆尺寸应不小于IOOmm ,偏差应不超过土 0.02mmo
4.3指示表示值误差与回程误差
膨胀仪指示表示值误差与回程误差应满足JJG 34-2008《指示表(指针式、数显 式)》的要求。
4.4综合示值误差
膨胀仪的综合示值误差应不超过土 0.005%o
注：校准不作符合性判定，上述计量特性仅供参考。
5校准条件
5.1环境条件
5.1.1 环境温度：(20 + 5) OCO
校准前，膨胀仪和校准用器具的等温平衡时间应不少于2h。
5.1.2相对湿度：≤80%o
5.2校准项目和校准用标准器及其他设备
校准项目和校准用标准器及其他设备见表Io
表1校准项目和校准用标准器及其他设备
|
序号 |
校准项目 |
校准用标准器及其他设备 |
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1 |
标准杆测头粗糙度 |
表面粗糙度比较样块MPE： +12%~-17% |
|
2 |
标准杆尺寸偏差 |
测长机，微米刻度尺MPE： ± 0.25μm 毫米刻度尺 MPE： ± (0.6 +SOO) μm 分米刻度尺 MPE： ± (0.5 + L∕100) μm |
|
3 |
指示表示值误差和指示表 回程误差 |
指示表检定仪，任意Imm内MPE： lμm 任意 IOmm 内 MPE： 2μm |
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4 |
综合示值误差 |
量块，5等 |
6校准项目和校准方法
首先检查外观，确定没有影响校准计量特性的因素后再进行校准。
6.1标准杆测头粗糙度
用表面粗糙度比较样块以比较法测量。
6.2标准杆尺寸偏差
用测长机进行测量。测量时先在测长机头座和尾座的测长杆上安装平面测头，并 将两测头的工作面调平行，然后把被测标准杆放在仪器工作台上并紧固，移动头座使 被测标准杆两端与两测头接触，紧固头座，而后调整工作台，在X、Y方向上分别找 到拐点并读数，读数值与标称值之差即为标准杆尺寸偏差。当标准杆尺寸大于15Omm 时，须加支撑点，其支撑位置应位于标准杆总长的2/9处。
6.3指示表示值误差和回程误差
指示表的示值误差和回程误差应依据JJG 34-2008《指示表（指针式、数显式）》 的要求测量。
6.4综合示值误差
将一组5等量块依次放于两测量面之间，膨胀仪的示值与相应量块实际值之差即 为该测量点的示值误差。
示值误差可按式（1）计算：
e, = LdrLSi （ɪ）
式中：
ei---示值误差，mm；
Ldi--膨胀仪的示值，mm；
LSi---量块的实际值，mmo
其测量点的设置为：在（0~1） mm测量范围内，以每间隔0.5mm为一个测量点； 在（l~10） mm测量范围内，选取大致均匀的五个测量点。有特殊要求时，可以适当 增加测量点。
7校准结果表达
校准后的膨胀仪，出具校准证书。校准证书应给出校准结果及测量不确定度。
8复校时间间隔
复校时间间隔由送校单位根据实际使用情况自主决定，建议不超过1年。
A.1测量方法
膨胀仪的综合示值误差用5等量块进行测量，以标准杆为54Omm的卧式膨胀仪
Imm点为例进行测量不确定度评定，环境温度（20±5） °C。
A.2数学模型
示值误差：
ei=LtlrLSi =Ld-LS+ Ld∙ad∙^td- Lx-as ^ts ......................... （A.1）
式中：
ei---示值误差，mm；
LIli---膨胀仪的示值，mm；
Lsi---量块的实际值，mm；
Ld——膨胀仪的示值（20°C条件下）；
LS——量块的实际值（20°C条件下）；
a,、as——分别为膨胀仪和量块的热膨胀系数；
、∆ζ——分别为膨胀仪和量块的温度与20。C的差。
令 δa = ad — as ； δl = ∖td — ∆ζ
取 e = ej↑ L≈Ld≈U; a≈ad≈as: Z ≈^td≈∕∖ts
e = Ld-LS +L∖t-δa + L∙a∙δl ................................................ （A.2）
A.3灵敏系数
c∖=∂e∕ ∂Ld - 1 C2-∂e∕ ∂Ls--∖
c^=∂e∕∂δt -L a C4 = ∂e∕∂δu = L-^t
A.4不确定度分量的来源与评定
A.4.1测量重复性和估读误差引入的标准不确定度分量％
A.4.1.1测量重复性引入的标准不确定度分量MlI
以54Omm量块对零位，测量Imm点，测量重复性引起的标准不确定度可以通过 复性测量得到，采用A类方法进行评定。对Imm测量点复性测量10次，得到测量值 1.005 Imm, 1.003Omm) 1.004 Imnrɪ, 1.0032mm, 1.0030mm, 1.002 Imm) 1.002Omm, 1.0030mm, 1.0032mm, 1.005 ImmO
单次测量的实验标准差 S=
≈ 0.001 Imm
Wll= S = 0.00 Hmm
A.4.1.2估读误差引入的标准不确定度分量M12
估读误差为0.1卩m,估计为均匀分布，k =后,贝IJ
M12 = % =0.0577 μm=0.0000577mm
两者取较大者：则％= S= 0.00 Ilmm
A.4.2量块实际值引入的标准不确定度分量处
根据JJG 146—2011《量块》，5等量块的测量不确定度为［/ = 0.5卩m+5X 10% (* = 2.58),其中 In= 54Imm) U= 0.5μm+5× 10^6×541×103μm Q3.2卩m = 0.0032mm,则:
A.4.3量块与膨胀仪的温度差引入的标准不确定度分量U3
测量环境温度为(20土5) °C,膨胀仪和量块是在符合要求的温度条件下，充分 等温后进行测量读数的，估计膨胀仪与量块的温度差以等概率落于±0.3。C范围内，服 从均匀分布，k = ∖∣3 ,则
m3=0.3°C∕√3≈0.17oC
膨胀仪线膨胀系数按α= 11.5×10-6°C i, L=541mm,有：
ciu3= L ∙ a ∙ u3 = 54Omm× 11.5× 10'6°C^1 ×0.17°C = 0.0011 mm
A.4.4膨胀仪和量块间线膨胀系数差引入的标准不确定度分量Ui
膨胀仪和量块的线膨胀系数均为a=11.5X10*Ci,线膨胀系数差为±2乂10一6。顷, 服从三角分布，k = ^6 ,温度偏离标准温度最大为5°C, L =54Imm,则:
w+=2× 10^6°C^i∕√6
C4W4- L-Atu4 = 0.0022mm
A.5合成标准不确定度Uc
Uc = y∣u^ + W22 + (c3w3)2 + (c4m42)≈ 0∙0030mm
A.6扩展不确定度U为
U = k ∙ uc= 2×0.0030mm = 0.006Omm, 取 k=2
由LS = 54Imrn,得相对扩展不确定度为：
Ure↑= t∕∕L,v= 0.0011% k=2
附录B
B.1校准证书至少包括以下信息：
a） 标题“校准证书”；
b） 实验室名称和地址；
C）进行校准的地点（如果不在实验室内进行校准）；
d） 证书或报告的唯一性标识（如编号），每页及总页的标识；
e） 客户的名称和地址；
f） 被校对象的描述和明确标识；
g） 进行校准日期，如果与校准结果的有效性应用有关时，应说明被校对象的接受 日期；
h） 如果与校准结果的有效性和应用有关时，应对抽样程序进行说明；
i） 对校准所依据的技术规范的标识，包括名称及代号；
j） 本次校准所用计量标准的溯源性及有效性说明；
k） 校准环境的描述；
D校准结果及测量不确定度的说明；
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、职务或等效标识；
o） 校准结果仅对被校对象有效的声明；
P）未经实验室书面批准，不得部分复制证书的声明。
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