学习情境二教案-建筑工程项目质量管理

教案首页授课顺序：15学时：2日期：年月日班级：课题学习情境二建筑工程项目质量管理任务单元一施工项目质量控制目的要求通过本节学习，要求学生对质量的影响因素及质量控制要点应能很清晰的建立概念，掌握质量控制的方法、并学会质量控制的统计分析方法。。重点难点重点：质量控制的方法和统计分析。难点：各类统计分析方法的具体内容及图表的绘制。教学过程1、提问、复习上节内容2、讲授新课3、总结本节内容、布置思考题教具挂图无课后分析第十五讲【目的】通过本节学习，要求学生对质量的影响因素及质量控制要点应能很清晰的建立概念，掌握质量控制的方法、并学会质量控制的统计分析方法。【重点】质量控制的方法和统计分析。【难点】各类统计分析方法的具体内容及图表的绘制。【复习上节内容】【授课内容】任务单元一施工项目质量控制一、施工项目质量计划建筑业企业依据GB/T19000族标准建立的质量管理体系，覆盖了一个企业整个生产经营活动。但就一个工程项目而言，由于其产品的单件性，施工条件和方法也各不相同，只有一个总的质量管理体系还远远不够，还需建立一种机制来反映某一具体工程项目的特定要求与GB/T19000标准的一般要求关系，这就是项目质量计划。（一）项目质量计划编制的依据和原则由于建筑安装企业的产品具有单件性、生产周期长、空间固定性、露天作业及人为影响因素多等特点，使得工程实施过程必然繁杂、涉及面广且协作要求多。因此编制项目质量计划时要针对项目的具体特点，要有所侧重。一般的项目质量计划的编制依据和原则可归纳为以下几个方面：1、项目质量计划应符合国家及地区现行有关法律法规和标准规范的要求；2、项目质量计划应以合同的要求为编制前提；3、项目质量计划应体现出企业质量目标在项目上的分解；4、项目质量计划对质量手册、程序文件中已明确规定的内容仅作引用和说明如何使用即可，而不需要整篇搬移；5、如果已有文件的规定不适合或没有涉及到的内容，在质量计划中做出规定或补充；6、按工程大小、结构特点、技术难易程度、具体质量要求来确定项目质量计划的详略程度。（二）编制项目质量计划的意义及作用在GB/T19001—2000标准中，对编制质量计划没有做出明确的规定，而且企业根据GB/T19000标准建立的质量管理体系已为其生产、经营活动提供了科学严密的质量管理方法和手段。然而，对于建筑业企业特别是其具体的项目而言，由于其产品的特殊性，仅有一个总的质量管理体系是远远不够的，还需要制定一个针对性极强的控制和保证质量的文件———项目质量计划。项目质量计划既是项目实施现场质量管理的依据，又是向顾客保证工程质量承诺的输出，因此编制项目质量计划是非常重要的。项目质量计划的作用可归纳为以下三个方面：1、为操作者提供了活动指导文件，指导具体操作人员如何工作，完成哪些活动。2、为检查者提供检查项目，是一种活动控制文件。指导跟踪具体施工，检查具体结果。3、提供活动结果证据。所有活动的时间、地点、人员、活动项目等均以实记录，得到控制并验证。（三）项目质量计划与施工组织设计的关系施工组织设计是针对某一特定工程项目，指导工程施工全局、统筹施工过程，在建筑安装施工管理中起中轴作用的重要的技术经济文件。它对项目施工中劳动力、机械设备、原材料和技术资源以及工程进度等方面均科学合理地进行统筹，着重解决施工过程中可能遇到的技术难题，其内容包括工程进度、工程质量、工程成本和施工安全等，在施工技术和必要的经济指标方面比较具体，而在实施施工管理方面描述的较为粗浅，不便于指导施工过程。项目质量计划侧重于对施工现场的管理控制，对某个过程，某个工序，由什么人，如何去操作等做出了明确规定；对项目施工过程影响工程质量的环节进行控制，以合理的组织结构、培训合格的在岗人员和必要的控制手段，保证工程质量达到合同要求。但在经济技术指标方面很少涉及。但是，二者又有一定的相同点。项目的施工组织设计和项目质量计划都是以具体的工程项目为对象并以文件的形式提出的；编制的依据都是政府的法律法规文件、项目的设计文件、现行的规范和操作规程、工程的施工合同以及有关的技术经济资料、企业的资源配置情况和施工现场的环境条件；编制的目的都是为了强化项目施工管理和对工程施工的控制。但是二者的作用、编制原则、内容等方面有较大的区别。在94版GB/T19000标准实施过程中，部分建筑安装企业尝试性地将施工组织设计与项目质量计划融合编制，仍以施工组织设计的名称出现，但效果并不好。主要原因是施工组织设计是建筑安装企业多年来长期使用、行之有效的方法，融入项目质量计划的内容后，与传统习惯不相宜，建设单位亦不接受。但在施工组织设计和项目质量计划均以独立形式编制的企业情况来看，二者存在着相当的交叉重复现象，不但增加了编写的工作量，使用起来也不方便。为此，在处理二者关系时，应以施工组织设计为主，项目质量计划作为施工组织设计的补充，对施工组织设计中已明确的内容，在项目质量计划中不再赘述，对施工组织设计中没有或未做详细说明的，在项目质量计划中则应做出详细规定。此外，项目质量计划与建筑安装企业现行的各种管理技术文件有着密切关系，对于一个运行有效的企业质量管理体系来讲，其质量手册、程序文件通常都包含了项目质量计划的基本内容。因此在编制项目质量计划前应熟悉企业的质量管理体系文件，看哪些内容能直接引用或采用，需要详细说明的内容或文件有哪些。项目质量计划编制过程中，应将这些通用的程序文件和补充的内容有机地结合起来，以达到所规定的要求。在编写项目质量计划时还要处理好项目质量计划与质量管理体系、质量体系文件、质量策划、产品实现的策划之间的关系，保持项目质量计划与现行文件之间在要求上的一致性。当项目质量计划中的某些要求，由于顾客要求等因素必须高于质量体系要求时，要注意项目质量计划与其他现行质量文件的协调。项目质量计划的要求可以高于但不能低于通用质量体系文件的要求。项目质量计划的编写应体现全员参与的质量管理原则，编写时应由本项目部的总工程师主持，质量、技术、资料和设备等有关人员参加编制。合同无规定时，由项目经理批准生效。合同有规定时，可按规定的审批程序办理。项目质量计划的繁简程度与工程项目的复杂性相适应，应尽量简练，便于操作，无关的过程可以删减，但应在项目质量计划的前言中对删减进行说明。总之，项目质量计划是项目实施过程中的法规性文件，是进行施工管理，保证工程质量的管理性文件。认真编制、严格执行对确保建筑业企业的质量方针、质量目标的实现有着重要的意义。（四）项目质量计划的内容和基本要求项目质量计划的内容及要求概括起来主要有以下几个方面：1、以施工组织设计为主，项目质量计划是对施工组织设计在质量管理方面的补充和完善。2、项目质量计划应明确本项目所使用的标准、规范、记录表格等，并以文件目录形式列出。3、项目质量计划应侧重检验、试验、计划的内容，对质量检验试验的时间、地点、人员、依据、手段、放行资格等做详细规定。4、项目质量计划应详细规定工程施工中所需质量记录的要求，如在什么时间，对于哪些活动，进行什么记录，由什么人认可等。5、项目质量计划应对项目管理及操作层的质量职责进行详细描述。6、项目质量计划的要求，应高于质量管理体系文件的要求，即以一个个项目质量目标的完成来确保公司总的质量目标的实现。7、项目质量计划应满足现行有效法律法规的要求。8、项目质量计划应与企业的质量管理体系文件相协调。9、当工程项目或相应法律法规发生变化时，项目质量计划也应相应地修改，以保证其适宜性。10、项目质量计划是建筑业企业质量体系文件的组成部分，其管理要求也应按企业质量体系文件管理要求执行。总之，项目质量计划强调的是针对性强，便于操作，因此要求其内容尽可能简单直观，一目了然。一旦决定编制项目质量计划，首先应分析本项目特点，针对工程特点、新技术、新工艺、新材料等应用情况，施工过程中可能出现的技术难点、薄弱环节确定管理重点，明确相应的措施要求、监控方法。二、施工生产要素质量控制（一）人的控制人是生产过程的活动主体，其总体素质和个体能力决定者一切质量活动的成果，因此，既要把人作为质量控制的对象，又要作为其他质量活动的控制能力。人的控制内容包括：组织机构的整体素质和每一个体的知识、能力、生理条件、心理状态、质量意识、行为表现、组织纪律、职业道德等，目的是做到合理用人，发挥团队精神，调动人的积极性。施工现场对人的控制，主要措施和途径有：1、以项目经理的管理目标和职责为中心，合理组建项目管理机构，贯彻因事设岗，配备合适的管理人员。2、严格实行分包单位的资质审查，控制分包单位的整体素质，包括技术素质、管理素质、服务态度和社会信誉等。3、坚持作业人员持证上岗，特别是重要技术工种、特殊工种、高空作业等岗位。4、加强现场管理、作业人员的质量意识教育及技术培训。适时开展作业过程质量保证的研讨交流活动。5、严格现场管理制度和生产纪律，规范人的管理、作业行为。6、加强激励、沟通活动，调动人的积极性。（二）材料、设备的控制1、材料的控制材料（包括原材料、成品、半成品、构配件）是工程施工的物质条件，材料质量是保证工程施工质量的必要条件之一，实施材料的质量控制应抓好以下环节：（1）材料采购。（2）材料检验。（3）材料的仓储和使用。2、建筑设备的控制建筑设备应从设备选择、采购、运输、检查、安装、调试等方面考虑。（1）设备选择、采购。（2）设备运输。（3）设备检查验收。（4）设备安装。（5）设备调试。（三）施工机械设备的控制施工机械设备是现代建筑施工必不可少的设施，是反映一个施工企业力量强弱的重要方面，对工程项目的施工进度和质量有直接影响。对设备的质量控制就是使机械设备的类型、性能参数与施工现场条件、施工工艺等因素相匹配。1、承包商应按照技术先进、经济合理、生产适用、性能可靠、使用安全的原则选择施工机械设备，使其具有特定工程的适用性和可靠性。2、应从施工需要和保证质量的要求出发，正确确定相应类型的性能参数。3、在施工过程中，应定期对施工机械设备进行保养、校核，以免误导操作。（四）施工方法的控制施工方法集中反映在承包商为工程施工所采取的技术方案、工艺流程、检测手段，施工程序安排等，对施工方法的控制，着重抓好以下几个关键：1、施工方案应随工程进展而不断细化、深化。2、选择施工方案时，对主要项目要拟定几个可行的方案，突出主要矛盾，摆出其主要优劣点，以便反复讨论与比较，选出最佳方案。3、对主要项目、关键部位和难度较大的项目，如新结构、新材料、新工艺、大跨度、大悬臂、高大的结构部位等，制订方案时要充分估计到可能发生的质量问题和处理方法。（五）环境的控制创造良好的施工环境，对于保证工程质量和施工安全，实现文明施工，树立施工企业的社会形象，都有很重要的作用。施工环境控制，既包括对自然环境、自然规律的了解、限制、改造及利用问题，也包括对管理环境及劳动作业环境的建设活动。包括：1、自然环境的控制。2、管理环境控制。3、劳动作业环境控制。三、施工工序质量控制（一）工序质量控制的概念和内容工序质量又称过程质量，它体现为产品质量。工程质量是通过一道一道工序逐渐形成的，因此要确保项目质量，就必须对每道工序的质量进行控制，这是施工过程中质量控制的重点。工序质量控制就是对工序活动条件和工序活动效果实施控制。在进行工序质量控制时着重于以下几方面的工作：1、确定工序质量控制的工作计划。一方面，要求对不同的工序活动制定专门的保证质量的技术措施，做出物料投入及活动顺序的专门规定。另一方面，须规定质量控制工作流程、质量检验制度。2、主动控制工序活动条件的质量。工序活动条件主要指影响质量的五大因素，即人、材料、机械设备、施工方法和作业环境。3、及时检验工序活动效果的质量。主要是实行班组自检、互检、上下道工序交接检，特别是对隐蔽工程和分项（部）工程的质量检验。4、设置工序质量控制点，实行重点控制。工序质量控制点是针对影响质量的关键部位或薄弱环节而确定的重点控制对象。正确设置控制点并严格实施是进行工序质量控制的重点。（二）工序质量控制点的设置和管理1、工序质量控制点的设置原则（1）重要的、关键性的施工环节和部位；（2）质量不稳定、施工质量没有把握的施工工序和环节；（3）施工难度大、条件困难的部位或环节；（4）质量标准或质量精度要求高的施工内容和项目；（5）对后续施工或后续工序质量及安全有重要影响的施工工序或部位；（6）采用新技术、新工艺、新材料施工的部位或环节。2、工序质量控制点的管理（1）质量控制措施的设计。选择了控制点，就要针对每个控制点进行控制措施设计。（2）质量控制点的实施。3、工序质量控制点设置实例（1）针对某工程项目，其工序质量控制点设置（2）针对上述每一个质量控制点施工员质检员技术员钢筋位移控制在±5㎜，箍筋间距±10㎜，搭接长度不少于35d，用垫块确保保护层20㎜厚，混凝土浇捣时不能一次卸料。（三）工程质量预控1、工程质量预控的概念工程质量预控就是针对所设置的质量控制点或分项、分部工程，事先分析在施工中可能发生的质量问题和隐患，分析可能的原因，提出相应的预防措施和对策，实现对工程质量的主动控制。2、质量预控的表达形式及示例质量预控的表达形式有：文字表达、表格形式表达和解析图形式表达三种。（1）钢筋焊接质量的预控——文字表达1）可能产生的质量问题有：焊接接头偏心弯折；焊条型号规格不符合要求；焊缝的长、宽、厚度不符合要求；焊接部位凹陷、焊瘤、裂纹、烧伤、咬边、气孔、夹渣等缺陷；2）质量预控措施是：检查焊接人员有无上岗证，禁止无证上岗；焊工正式施焊前，必须按规定进行焊接工艺试验。（2）混凝土灌注桩质量预控——表格形式表达（见表5-3）（四）成品保护成品保护是指在施工过程中，某些分项工程已经完成，而其他一些分项工程尚在施工，或者是在其分项工程施工过程中，某些部位已完成，而其他部位正在施工。在这种情况下，施工单位必须负责对已完成部分采取妥善措施予以保护，以免因成品缺乏保护或保护不善而造成损伤或污染，影响工程整体质量。四、质量控制方法（一）PDCA循环工作方法PDCA循环是指由计划（Plan）、实施（Do）、检查（Check）和处理（Action）四个阶段组成的工作循环，它是一种科学管理程序和方法，其工作步骤如下：1、计划阶段（这个阶段包含以下4个步骤）第一步，分析质量现状，找出存在的质量问题。第二步，分析产生质量问题的原因和影响因素。第三步，找出影响质量的主要因素。第四步，制定改善质量的措施，提出行动计划。见图5-9混凝土工程质量预控图2、实施阶段（这个阶段只有一个步骤）。第五步，组织对质量计划的实施。为此首先做好计划的交底、落实。落实包括组织落实、技术落实、资源落实。同时计划的落实要依靠质量管理体系。3、检查阶段（这个阶段只有一个步骤）。第六步，检查计划实施后的效果。即检查计划是否实施、有无按照计划执行、是否达到预期目的。4、处理阶段（处理阶段包含两个步骤）第七步，总结经验，巩固成绩。通过上步检查，把确有效果的措施和在实施中取得的好经验，通过修订相应的工艺文件、作业标准和质量管理规章加以总结，作为后续工作的指导。第八步，提出本次循环尚未解决的问题转入下一循环。PDCA循环是不断进行的，每循环一次，就实现一定的质量目标，解决一些质量问题，使得质量水平有所提高。这样周而复始，不断循环，使质量水平不断提高。（二）质量控制的统计分析方法统计分析方法有统计调查表法、分层法、排列图法、因果图法、直方图法、控制图法与相关图法。1、统计调查表法统计调查表法又称统计调查分析法，它是利用专门设计的统计表对质量数据进行收集、整理和粗略分析质量状态的一种方法。2、分层法分层法又称为分类法，是将调查收集的原始数据，根据不同的目的和要求，按某一性质进行分组、整理。分层的结果使数据各层间的差异突出地显示出来，层内的数据差异减少了，在此基础上再进行层间、层内的比较分析，可以更深入地发现和认识质量问题的原因。由于产品质量是多方面因素共同作用的结果，因而对同一批数据，可以按不同性质划分层次，使我们能从不同角度来考虑、分析产品存在的质量问题和影响因素。分层法是质量控制统计分析方法中最基本的一种方法。其他统计方法一般都要与分层法配合使用。3、排列图法排列图法是利用排列图寻找影响质量主次因素的一种有效方法。排列图又称为帕累托图或主次因素分析图，它是由两个纵坐标、一个横坐标、几个连起来的直方形和一条曲线所组成。如图6-10所示。左侧的纵坐标表示频数，右侧纵坐标表示累计频率，横坐标表示影响质量的各个因素或项目，按影响程度大小从左至右排列，直方形的高度示意某个因素的影响大小。实际应用中，通常按累计频率划分为（0%～80%）、（80%～90%）、（90%～100%）三部分，与其对应的影响因素分别为A、B、C三类。A类为主要因素，B类为次要因素，C类为一般因素。③画频数直方形。以频数为高画出各项目的直方形。④画累计频率曲线。从横坐标左端点开始，依次连接各项目直方形右边线及所对应的累计频率值的交点，所得的曲线即为累计频率曲线。⑤记录必要的事项。如标题、收集数据的方法和时间等。3）排列图的观察与分析观察直方形，大致可看出各项目的影响程度。排列图中的每个直方形都表示一个质量问题或影响因素。影响程度与各直方形的高度成正比。利用ABC分类法，确定主次因素。将累计频率曲线按（0%～80%）、（80%～90%）、（90%～100%）分为三部分，各曲线下面所对应的影响因素分别为A、B、C三类因素，该例中A类即“端部有裂缝”、“强度不足”为主要因素；B类即“表面蜂窝麻面”为次要因素；C类即其他因素为一般因素。4、因果分析图法因果分析图法是利用因果分析图，系统地整理分析某个质量问题与其产生原因之间关系的有效工具。因果分析图又可以称为特性要因图，又因其形状常被称为树枝图或鱼刺图。因果分析图的基本形式如图5-12所示。从图中可见，因果分析图由质量特性（即质量结果指某个质量问题）、要因（产生质量问题的主要原因）、枝干（指一系列箭线表示不同层次的原因）、主干（指较粗的直接指向质量结图5-5因果分析图的基本形式（1）因果分析图的绘制【例5-2】绘制混凝土强度不足的因果分析图。①明确质量问题（结果），该例分析的质量问题是“混凝土强度不足”，作图时首先由左至右画出一条水平主干线，箭头指向一个矩形框，框内注明研究的问题，即结果。②分析确定影响质量特性大的方面的原因。一般来说，影响质量因素有五大方面，即人、材料、机械、方法和环境。另外还可以按产品的生产过程进行分析。③将每种大原因进一步分解为中原因、小原因，直至分解的原因可以采取具体措施加以解决为止。④检查图中所列原因是否齐全，对初步分析结果广泛征求意见，并做必要的补充及修改。⑤选择出影响大的关键因素，做出标记，以便重点采取措施。5、直方图法直方图法即频数分布直方图法，它是将收集到的质量数据进行分组整理，绘制成频数直方图，用以描述质量分布状态的一种分析方法，所以又称质量分布图法。（1）直方图的绘制方法结合实例加以说明。【例5-3】某建筑施工工地浇注C30混凝土，为对其抗压强度进行质量分析，共收集了50份抗压强度试验报告单。如表5-10所示：1）收集整理数据（结果如表5-6所示）2）计算极差R极差R是数据中最大值和最小值之差，本例中：Xmax=34.1N/mm2；Xmin=28.7N/mm2R=Xman-Xmin=34.1-28.3=5.7N/mm23）对数据分组表5-6数据整理结果序号抗压强度数据（单位N/mm2）最大值最小值131.831.731.131.532.732.731.1232.228.731.029.531.632.228.7331.434.131.633.534.034.1﹡31.4431.532.932.129.432.732.729.4529.233.133.430.429.333.429.2632.331.529.532.130.432.329.5733.932.431.829.330.233.929.3831.232.628.329.731.032.628.3﹡930.432.333.430.231.033.430.21031.432.029.930.429.532.029.5包括确定组数、组距和组限。①确定组数k。确定组数的原则是分组的结果能正确地反映数据的分布规律。组数应根据数据多少来确定。组数过少，会掩盖数据的分布规律，组数过多，使数据过于零乱分散，也不能显示出质量分布状况。一般可参考表5-7的经验数值确定。表5-7数据分组参考值数据总数n分组数k数据总数n分组数k数据总数n分组数k50～1006～10100～2507～12250以上10～20本例中取k=7②确定组距h，组距是组与组之间的间隔，即一个组的范围。各组距应相等，于是通常计算组距的公式为h=R/k。本例中：h=R/k=5.7/7≈0.80N/mm2。③确定组限。每组的最大值为上限，最小值为下限，上、下限统称组限。确定组限时应注意使各组之间连续，即较低组上限应为相邻较高组下限，这样才不致使有的数据被遗漏。首先确定第一组下限：Xmin-h/2=28.3-0.80/2=27.9；第一组上限：27.9+h=28.7；第二组下限=第一组上限=28.7；第二组上限：28.7+h=29.5；以下以此类推，确定每组的组限。4）编制数据频数统计表统计各组频数，频数总和应等于全部数据个数。本例频数统计结果见表5-8表5-8频数统计表组号组限（N/mm2）频数组号组限（N/mm2）频数127.9-28.71531.1-31.911228.7-29.55631.9-32.78329.5-30.37732.7-33.56430.3-31.18833.5-34.345）绘制频数分布直方图在频数分布直方图中，横坐标表示质量特性值，本例中为混凝土强度，并标出各组的组限值。根据表5-8可以画出以组距为底，以频数为高的k个直方型，便得到混凝土强度的频数分布直方图，见图5-9。（2）直方图的分析1）观察直方图的形状、判断质量分布状态。作完直方图后，首先要认真观察直方图的整体形状，看其是否属于正常型直方图。正常型直方图就是中间高，两侧低，左右接近对称的图形，如图5-10（a）所示。出现非正常型直方图时，表明生产过程或收集数据作图有问题。这就要求进一步分析判断，找出原因，从而采取措施加以纠正。凡属非正常型直方图，其图形分布有各种不同缺陷，归纳起来一般有五种类型，如图5-10所示。①折齿型〔图5-10（b）〕，是由于分组不当或者组距确定不当出现的直方图。图5-10常见的直方图图形：(a)正常型；(b)折齿型；(c)左缓坡型；(d)孤岛型；(e)双峰型；(f)绝壁型②左（或右）缓坡型〔图5-10（c）〕，主要是由于操作中对上限（或下限）控制太严造成的。③孤岛型〔图5-10（d）〕，是原材料发生变化，或者临时他人顶班作业造成的。④双峰型〔图5-10（e）〕，是由于用两种不同方法或两台设备或两组工人进行生产，然后把两方面数据混在一起整理产生的。⑤绝壁型〔图5-10（f）〕，是由于数据收集不正常，可能有意识地去掉下限以下的数据，或是在检测过程中存在某种人为因素所造成的。2）将直方图与质量标准比较，判断实际生产过程能力做出直方图后，除了观察直方图形状，分析质量分布状态外，再将正常型直方图与质量标准比较，从而判断实际生产过程能力。正常型直方图与质量标准相比较，一般有如图5-11所示六种情况。图5-11中，T—表示质量标准要求界限；B—表示实际质量特性分布范围。①图5-11(a)，B在T中间，质量分布中心x与质量标准中心M重合，实际数据分布与质量标准相比较两边还有一定余地。这样的生产过程质量是很理想的，说明生产过程处于正常的稳定状态，在这种情况下生产出来的产品可认为全都是合格品。②图5-11(b)，B虽然落在T内，质量分布中x与