统计方法在工程质量控制中的组合应用

统计方法在工程质量控制中的组合应用摘要：本文以先张法空心板预制施工为例，浅析了数理统计方法在工程质量控制上的组合应用1引言质量是施工管理的重要任务目标。为实现既定的质量目标，需要一套系统有效的质量管理方法。而质量控制作为质量管理的重要组成部分，直接作用于质量管理PDCA循环中的实施（Do）、检查(Check)和处置(Action)等环节，是工程质量的保证手段。统计质量管理，是20世纪30年代发展起来的科学管理理论与方法，它把数理统计方法应用于施工过程中的抽样检验，以样本质量特性数据为依据分析总体质量状况，为质量控制提供了有效的科学手段，对质量目标的事前预控、施工过程控制及事后纠偏控制有巨大的作用。各种统计方法中，因果分析法可以清楚地表达原因和结果的关系，把所分析的问题变成结构图形，非常直观和清晰；但因果分析图无法体现出导致质量问题的最主要原因，且一图只能描述一个问题。而借助ABC分析法，可以通过检测数据迅速找出施工中的主要矛盾。将两者组合应用，可以帮助管理者有的放矢、迅速有效地进行质量控制工作。2先张法空心板预制施工质量控制要点2.1工程概况某标段预制场承当整个标段5座桥梁的梁板预制工作，共计20m先张空心板759片。设置台座7条，每条可一次性预制4片。2.2施工工艺流程台座准备台座准备底模刷脱模剂、彩条布覆盖保护铺预应力钢绞线张拉钢筋、模板安装浇筑底板混凝土气囊安装、充气浇筑腹板、顶板混凝土养生放张拆模、出坑2.3质量控制要点2.3.1预应力施工本工程采用预应力整体张拉、整体放张方案。2.3.1.1张拉：预应力钢绞线应严格按设计要求设置；失效管位置、长度要准确；整体张拉前应调整各根钢绞线的初应力使其一致；张拉顺序应按设计或既定方案要求进行；严格控制油表读数以保证张拉应力符合设计要求；张拉应缓慢、平稳，活动横梁和固定横梁应始终保持平行；钢绞线伸长量误差不得超过设计伸长量的6%，不允许有断丝；张拉完毕后钢绞线位置与设计的偏差不得大于5mm，同时不得大于构件最短边长的4%。2.3.1.2放张：混凝土强度达到设计的90%以上方可放张；放张宜分数次完成；钢绞线以砂轮锯切割，切割顺序由放张端逐次切向另一端。2.3.2钢筋加工及安装钢筋加工及安装须严格按图纸施工，钢筋尺寸、间距应满足设计要求；钢筋的焊接应保证轴线一致，钢筋绑扎时搭接长度不得小于35d；受力钢筋同一截面的接头数量不大于50%；预埋钢筋及钢板的数量、位置及长度须符合设计要求；保护层厚度应满足设计要求。表一钢筋安装实测项目及允许偏差项目受力钢筋间距箍筋、横向水平平筋间距钢筋骨架尺寸保护层厚度长宽、高允许偏差±10±10±10±5±52.3.3模板模板使用前应进行打磨处理，并涂抹脱模剂；几何尺寸须符合设计要求；模板拼装严禁有错台，线形要顺直，接缝应平整严实不漏浆；芯模应固定好不上浮；拆模时间严格控制好。表二模板安装实测项目及允许偏差项目允许偏差模板内部尺寸+5，0相邻两板表面高高差2轴线偏位10表面平整度5预埋件中心线位位置3预埋孔洞中心线线位置10预埋孔洞截面内内部尺寸+10，02.3.4混凝土严格控制混凝土的塌落度、和易性；浇筑要连续进行；振捣棒的使用要做到快插慢拔，注意观察气泡、翻浆，控制好振捣时间，严禁出现过振漏振现象；振捣棒移动间距在30cm以内，分层浇筑时插入下层5cm，并避开钢筋及模板；顶板应进行二次收浆和拉毛；浇筑过程若因故必须中断，间断时间不得超过150分钟；混凝土浇筑过程中应按规范要求做好试块。混凝土浇筑完毕后应覆盖养生，并保持混凝土面湿润，时间不得低于7天；凿毛要到位，梁体上的垃圾应及时清理。3数据采集从预制场10月1日至10月28日生产的梁板中抽取34片作为样本（抽检率50%），以了解该月空心板预制施工的总体质量及相应作业班组的工作状态。对样本结构各道工序中的质量控制要点进行跟踪检查，在现场技术员施工日志的基础上参照《公路工程质量检验评定标准（JTGF80-1-2004）》、《公路桥涵施工技术规范（JTJ041-2000）》，结合项目质量目标和施工技术方案进行评分、评级并列表记录。文中采用的评级办法为：a关键工序（预应力施工）采用一票否决制，即任何一项数据误差偏大，或存在施工操作不当，均视为不合格，且因为每条底座可预置4片空心板，取权值为4；b因钢筋加工和钢筋安装分别由两拨工人操作，将钢筋加工及安装细化为两个检查项目；c钢筋、模板按《公路工程质量检验评定标准（JTGF80-1-2004）》进行评分评级；d混凝土强度因受原材料、配合比、施工工艺等多因素影响，单立一项进行评价；e施工过程的操作是否满足规范及施工方案要求换算成分值计入评级得分。得出结果如下：表三序号检查工序不合格数量1预应力施工42钢筋加工73钢筋安装114模板安装195混凝土浇筑36混凝土强度14绘制排列图并进行分析ABC分析法由约瑟夫·朱兰于1951年~1956间引入质量管理，用于质量问题的分析。其核心思想是在影响质量的众多因素中分清主次，识别出主要因素和次要因素。它通过对数据的重新计算整理，得出因素数目及其占总因素数目的百分数、累计百分数，依此对各因素进行分类，一般将累计百分数在0~80%区间的若干因素定为A类，即主要因素；将累计百分数在80%~90%的定位B类，即次要因素；将累计百分数在90%~100%的定位C类，即一般因素。然后，以因素为横坐标、因素数目及累计百分数为纵坐标绘制直方图，作为管理重点的参考选择依据。由表三所得数据，按不合格数量从大到小的顺序重新整理为表四，并分别计算出累计频数和累计频率：表四序号检查工序频数频率（%）累计频率（%）1模板安装1942.242.22钢筋安装1124.466.73钢筋加工715.682.24预应力施工48.991.15混凝土浇筑36.797.86混凝土强度12.2100.0合计45100根据表四数据绘制排列图：由此判断：当前预制场施工中，混凝土施工基本正常，只需按常规适当加强管理；预应力施工应当进一步规范化，以严格保证关键工序的质量；模板安装、钢筋加工及安装是预制场当前存在的主要问题，须进行重点整治。5用因果分析法分析质量问题成因因果分析法由日本质量管理专家石川馨于1953年最早使用，其基本原理是借用因果图对产生质量问题的各种可能原因进行逐层深入排查最终确定，以进行有的放矢的处置和管理。5.1因果图绘制针对预制场的模板问题，召集施工班组长进行会谈，以头脑风暴法得出下图：模板问题模板问题材质工人工艺环境钢板厚度不足固定槽钢少技术水平有限图快责任心差图纸不明未经培训班组长交底不到位模板欠打磨除锈不到位表面平整度差拼缝不严密线形不顺畅错台气囊固定不牢杂物掉入扬尘过大场地混乱加工不到位5.2模板安装质量控制措施结合因果图进行分析，针对各项工作作出以下处理措施：5.2.1人的控制人是工程质量最重要的组成因素之一。检查结果表明，空心板整体线形不理想，其最主要的原因在于两点：第一，侧模拉杆、支撑设置密度不够；第二，上一槽梁板拆模后模板局部位置变形，未能及时进行修复处理。导致该问题的根源在于人，具体而言是由于工人责任心不强，或图快省事造成的。10月下旬气温开始下降，拆模时间延长，要保证施工进度就必须加快模板加工及安装的速度。部分梁板模板安装过程中，没有按规定设置侧模拉杆，导致侧模偏向一侧，直接影响梁体线形；模板使用前未严格按要求进行处理，敷衍了事，亦造成同样的问题。针对该种情况，计划建立全岗位责任制，将责任落实到人，同时引入激励机制，奖惩结合，以管理手段加强工人责任心。因本标段5座桥梁角度各不相同，端头板须分别预制。滨江路个别端模尺寸与设计要求有一定差距，主要原因为二：对图纸理解不够；气割及焊接技术有限。对前者，须严格按项目既有规定执行二、三级技术交底，坚决杜绝技术交底形式化，要求工班组长把相关事项交代给每一个工人；当前队伍中，工人的经验和技术能力参差不齐，为提高其操作水平，应当进行持续培训，以传、帮、带的方式让在岗工人具备相应工作能力。5.2.2模板进场控制模板设计及进场应严格把关，包括尺寸是否满足结构物设计要求、所用钢板厚度是否能保证施工需要、表面平整度是否符合规范及设计要求等。已进场使用的模板中，边板顶板模板及中板顶板倒角处缺乏有效固定支撑措施，导致钢板变形，梁体线形不顺畅；所使用钢板厚度较薄，槽钢设置密度不够，周转使用过程中易产生变形，尤以端模为最。针对上述情况，须对现有模板进行改良加工，具体办法为：在顶板倒角处设置钢筋或钢板进行焊接，限制钢板位移；加密槽钢，设置有效支撑；拆模后及时清洗模板并整齐堆放，采用好的保养措施。5.2.3施工工艺控制空心板预制作为常规工程，其工艺业已十分成熟，质量控制的关键在于细节。所抽查的梁板中，主要问题存在与模板拼缝及气囊安装上。侧模与侧模间的接缝影响线形的同时反过来为其所作用也较大，故安装前应仔细检查两板之间的连接件螺帽是否旋紧、接缝是否平整，安装后应认真吊铅锤，保证每块板位置正确；侧模与底模之间设置小塑料管，靠模之前应拉直并就位准确；端模与侧模的接缝以胶体封注，胶体涂刷应整齐、饱满。气囊的定位对结构尺寸影响较大，施工务必严谨。当前存在的问题主要表现为气囊外鼓，针对此应加强气囊内气压的控制，同时适当加密定位筋密度、缩小定位筋尺寸，以有效保障定位筋尺寸。此外，各桥边板悬臂长度不尽一致，为控制施工成本，采用只进一套钢模，以竹胶板调整翼板宽的方案。个别边板中，竹胶板与钢模接缝处理不到位，对整桥外观造成不利影响。基于此，务须改进边模加工工艺，采用质量好的竹胶板，并使模板接缝平整不漏浆、线形顺直。5.2.4环境因素控制因毗邻施工便道，路基队拉土导致的扬尘对预制场有较大影响，对已拼装模板造成的污染较大。同