常见建材检测中的误差分析与数据处理

樊宜默

（石家庄冀铁混凝土制品中心 河北石家庄 050000）

1 建材检验的相关概述

建材是土木工程和建筑工程中使用的材料的统称，可分为结构材料、装饰材料和某些专用材料。结构材料包括木材、竹材、石材、水泥、混凝土、金属、砖瓦、陶瓷、玻璃、工程塑料、复合材料等。装饰材料包括各种涂料、油漆、镀层、贴面、各色瓷砖、具有特殊效果的玻璃等；专用材料指用于防水、防潮、防腐、防火、阻燃、隔音、隔热、保温、密封等。对建筑材料进行检测主要包括甲醛释放量检测、重金属含量检测和挥发性有机化合物检测着几个方面内容。其中甲醛释放量检测用于各种人造板、复合木质地板等室内装饰材料甲醛释放量的测定；重金属含量检测主要是对汞、镉、铅、铬、砷、铜、锌、镍、钴、锡等有毒重金属进行检测；挥发性有机化合物检测主要包括：苯系物、有机氯化物、氟里昂系列、有机酮、胺、醇、醚、酯、酸和石油烃化合物等的检测。此外，检测的检测还要对检测的密度、厚度、尺寸、吸水性和韧性等常规性指标、理化性能、老化性能、热学性能、电学性能、环境性能、有害物质以及成分等进行仔细检测，只有各个方面符合标准的建材才能流通到市场中。通过严格的建材检测工作，有利于提高建材的质量和整个建筑工程质量，推动建筑行业的更好更快发展。

2 常见建材检测中的误差分析

2.1 系统性误差分析

常见建材的检测中出现系统性误差的概率较高，这种误差具有潜在规律，通过分析规律能够有效减少误差的发生。一般而言，检测过程中所用的试验方法不妥当或者试验条件不稳定都会出现系统性误差。系统误差主要分为变化系统误差和固定系统误差，其中前者主要是受外界的空气的温度和湿度影响而造成的误差，例如水泥检测需要规定温度和湿度，如果超出规定的数值那么就会出现误差，而后者主要是经过试验得到的数值会与实际数据有一定的差距，而这个差值是不变得，例如试验机械设备的零点漂移就是固定系统误差的典型例子。为了有效避免系统性误差，需要分析产生的原因，然后采取有针对性地措施。对于固定系统误差一般很难控制，而变化系统误差可以通过反复检测和试验，然后分析各项数据，通过控制外界环境来有效降低甚至避免误差。

2.2 过失性误差分析

过失性误差主要是由于人为以原因引起的，因此这类误差也叫做粗差。在常见建材的检测过程中，由于检测人员的不仔细、不认真而造成的数据误差就是过失性误差。一般而言，由于操作人员的粗心而造成的过失性实验数据值偏差较大，因此要想对该类误差进行纠正靠个人的经验还不够，可以采用正态分布理论来提出偏差，这样能够有效减少主观因素对数据结果的影响。

2.3 偶然性误差分析

在进行常见建材的检测过程中，由于自然界中很多微小的因素是不断变化的，因此会产生偶然性误差。通常情况下，建材检测设备由于摩擦间隙不规则而导致的误差、检测人员对末尾数的舍取、及其设备的电压不稳以及其他等环境因素造成的误差都是偶然性误差。偶然性误差是很难避免的，但是符合正态分布规律，因此可以对这些误差尽可能地进行修正，将误差控制到最小。

3 数据的处理及其结果评定方式研究

在分析完常见建材检测误差以后，就需要科学处理数据。对于所有由于误差产生的误差值之和，将其可以进行定义为测定值，根据测定值的性质可以将其叫做随即变量。分析随即变量的算术平均值、标准误差和变异系数，对保障检测的准确和真实性具有非常重要的意义。对于算术平均值实际就是随即变量的约值，约值是有正负的，通过分析约值的集中位置能够有效消除数据的波动；对于标准误差，主要是分析偏差与数值分布情况的相对距离，如果标准误差的值越大，那么分布就相对离散，反之分布相对集中；对于变异系数，主要是看偏差程度的大小。由于不同的建材具有不同的属性，因此样本也有一定的分散性，在进行数据处理时需要综合考虑样本的物理性能再采取有针对性的处理方式。例如，在进行混凝土检测时，一般取三个算术平均值，将其看做抗压强度的数据值，如果最大值与最小值的差距小于15%，那么试验是无效的。再如，对烧结普通砖强度的结果评定，一般样本选取是个，根据相关要求进行实验，如果得出的变异系数高于0.21，那么需要根据算术平均值和最小强度值来评定，否则就按照平均数与标准差进行评定，这样得出的检测结果更加真实有效，对控制建材的质量也有非常重要的意义。

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