公路工程中混凝土質量控制研究

摘要: 在過去相當長的時間里, 我們一直對施工質量管理的概念比較淡漠, 導致一部分工程出現(xiàn)重大質量問題。作為施工質量控制的重要組成部分———混凝土質量管理也在一定程度上受到忽略。加強對其的重視, 不僅是使生產(chǎn)環(huán)節(jié)按各自的質量控制標準生產(chǎn)出合格的混凝土的需要, 也是提高工程整體質量的迫切要求。

關鍵詞: 混凝土質量管理變異分析PDCA

　　過去我們對混凝土質量的管理, 主要是根據(jù)混凝土產(chǎn)品的質量標準, 把不合格品剔除, 以保證質量, 這種方法稱為事后檢查。但有這種檢查仍不能預防廢品的產(chǎn)生。因此不但要檢查產(chǎn)品的質量, 還需事先采取各種措施, 防止廢品的產(chǎn)生。為提高產(chǎn)品質量,控制各生產(chǎn)環(huán)節(jié)產(chǎn)生廢品的因素, 這就是混凝土質量管理的主要目的。質量管理包括產(chǎn)品質量的提高, 協(xié)調(diào)以及質量服務等內(nèi)容,但作為主要內(nèi)容的質量控制是它的核心。質量控制采用的統(tǒng)計方法與通常采用的技術檢查方法相比較, 其顯著的特點有:( 1) 它不是事后檢查, 而是伴隨著生產(chǎn)過程的抽樣檢查, 因而可以防止廢品的產(chǎn)生, 控制和提高產(chǎn)品的質量。( 2) 它與產(chǎn)品生產(chǎn)同時進行,因而可以節(jié)約時間, 縮短生產(chǎn)周期。( 3) 可系統(tǒng)的分析測定數(shù)據(jù),作為提高產(chǎn)品質量和控制合理公差, 工藝規(guī)程的依據(jù)。

1 質量的表示方法

　　質量是衡量產(chǎn)品使用價值的標準。一般混凝土結構物中, 混凝土的主要作用是抵抗壓應力。因此, 抗壓強度成為混凝土最基本的指標。水泥標號, 水灰比與混凝土抗壓強度之間的關系可表示為:

R 28 = A K R( C /W - B)

　　上式中R 28—混凝土28 天齡期抗壓強度;( N /m m 2 )

　　　　　C /W —水灰比;

　　　　　R — 水泥標號

　　　　　K — 水泥標號富余系數(shù), 我國的平均水平K = 1.13

　　　　　A , B —常數(shù), 由實驗確定, 一般A = 0.444-0.525 , B =0.459-0.666

　　要獲得所需混凝土抗壓強度, 必須控制水灰比, 含氣量, 坍落度等。為了生產(chǎn)優(yōu)質混凝土, 必須現(xiàn)場控制若干影響質量的主要因素, 如果抓不住主要因素, 那么質量管理就失去意義了。

2 現(xiàn)場質量管理

　　加強混凝土生產(chǎn)過程的管理, 是保證和提高混凝土質量的關鍵, 生產(chǎn)過程質量管理的任務是: 建立能夠穩(wěn)定生產(chǎn)合格品和優(yōu)質品的生產(chǎn)系統(tǒng), 抓好每個生產(chǎn)環(huán)節(jié)的質量管理, 保證產(chǎn)品質量全面達到技術標準的要求, 努力生產(chǎn)優(yōu)質品, 盡量減少不合格品。在生產(chǎn)過程中影響產(chǎn)品質量的因素很多, 概括起來有五個方面:人, 原材料, 設備, 操作方法和環(huán)境。這五大因素稱為質量因素。盡管影響質量的具體因素錯綜復雜, 但這些因素與產(chǎn)品質量波動的內(nèi)在聯(lián)系是有規(guī)律的。生產(chǎn)過程的管理就是研究, 掌握和運用這些規(guī)律, 根據(jù)技術標準, 對各項工序進行調(diào)查, 如不符合標準的要求, 則需改正。為調(diào)查各項工序是否符合標準, 須確定一些管理特征, 管理特征可以用產(chǎn)品質量, 生產(chǎn)效率, 成品合格率等指標來表示。

　　現(xiàn)場質量管理須不斷進行下列工作:( 1) 確定目標;( 2) 按標準進行作業(yè);( 3) 調(diào)查作業(yè)情況及其結果;( 4) 根據(jù)調(diào)查結果采取措施。質量管理是由預防性質量管理和成品質量管理兩部分組成。預防性質量管理是通過生產(chǎn)現(xiàn)場的產(chǎn)品抽樣調(diào)查進行的, 通常利用質量管理圖來分析, 實現(xiàn)。管理圖是判斷產(chǎn)品質量狀況的工具。計量管理圖包括: 平均值管理圖, 極差管理圖, 中位數(shù)管理圖, 以及每個測量值的管理圖。成批成品質量管理也是通過抽樣檢查進行的, 又稱驗收性質量檢查。

3 質量檢驗

　　檢驗工作是質量管理中不可缺少的組成部分。為保證質量,必須根據(jù)技術標準, 對生產(chǎn)混凝土的原材料( 如水泥, 砂石料, 外加劑) , 半成品( 混凝土拌和物的水灰比, 含氣量, 坍落度) , 產(chǎn)品( 已硬化的混凝土) 以及工藝過程中的質量( 如混凝土的溫度控制, 振搗, 養(yǎng)護) 進行檢驗。檢驗的目的, 不僅在于挑出廢品, 還在于收集和積累大量反映質量狀況的數(shù)據(jù)資料, 為改進質量提供信息。

　　水泥的質量, 一般由它的比重, 細度, 凝結時間, 安定性以及強度等物理性質和水化熱等化學性質來體現(xiàn)。粗骨料應嚴格控制其超, 遜徑的含量, 檢驗其力學性能和含泥量。砂料要檢驗其細度模數(shù), 含水量, 含泥量和堅固性等?；炷涟韬臀锏臋z驗項目主要有: 混凝土各組成部分的稱量偏差, 純拌和時間, 含氣量, 坍落度,出機溫度, 澆筑溫度以及運輸過程的分離,漏漿, 嚴重泌水和坍落度損失等?；炷连F(xiàn)場應檢查澆筑層厚度, 平倉振搗質量以及混凝土養(yǎng)護和工作縫處理情況。

　　現(xiàn)場混凝土質量檢驗以抗壓度為主, 混凝土試件應在機口隨機取樣成型。同時, 在澆筑地點取一定數(shù)量的試件, 以資比較。合理選擇工序檢驗的方法有很大的意義。按不同的特點和作用, 檢驗方式可以分為以下三種:

　　(1) 按工作過程的次序, 分為預先檢驗, 中間檢驗和最后檢驗;(2) 按檢驗地點不同, 有固定檢驗和流動檢驗兩種方式。如混凝土拌和站, 混凝土預制構件廠等設有固定檢驗站; 而檢驗人員主動到生產(chǎn)現(xiàn)場進行檢驗則稱流動檢驗, 如混凝土澆筑倉面檢驗檢測澆筑溫度, 平倉, 振搗質量, 養(yǎng)護質量等。( 3) 按檢測質量的數(shù)量, 有普遍檢測和抽樣檢察兩種方式。建立三檢制度: 實施專職人員檢驗和生產(chǎn)工人檢驗, 互檢相結合的三檢制度。

4 質量變異分析

　　由于受到多種因素的影響, 混凝土的質量存在變動, 這些因素當中有些是我們不能控制的, 而有些是能夠控制的, 所以, 我們就有必要進行混凝土質量的變異分析。

4.1 質量變異的原因

　　影響質量變異的因素很多, 歸納起來分為兩類:

4.1.1 偶然性因素

　　例如水泥實測標號, 砂石含水率和混凝土試模尺寸的微小變動等等。其中每個波動都會對混凝土的某種質量特性產(chǎn)生影響,而這些影響結合在一起, 就會造成質量特征總的變化。

4.1.2 系統(tǒng)性因素

　　例如水泥品種的變化, 砂石含水率的顯著變化, 外加劑摻量的顯著變化等等。這些因素波動的作用比較大, 一般有辦法也有必要把它們找出來, 加以調(diào)整和消除。

4.2 質量變異的分布規(guī)律

　　數(shù)理統(tǒng)計證明, 在正常情況下, 產(chǎn)品質量特性的__分布, 一般符合正態(tài)分布規(guī)律。正態(tài)分布曲線的最高的橫坐標為μ, 即總平均值; 標準差為δ的大小表達曲線的胖瘦情況, δ越大, 曲線越胖, 數(shù)據(jù)分散, δ越小, 曲線越瘦, 數(shù)據(jù)集中。當μ=0 , δ=1 時, 稱為標準正態(tài)分布。通過數(shù)學方法可以算出從總體抽出樣本落在( μ-δ, μ+δ) 的概率, 即此間曲線下的面積占分布曲線與橫坐標總面積的百分率為68.3% , 落在( μ-2δ, μ+2δ)的概率為95.4% , 落在( μ-3δ, μ+3δ) 的概率是99.7% 。

5 全面質量管理的基本工作方法

　　PD CA 循環(huán)是全面質量管理的基本工作方法。P( plan) ,代表計劃; D( do) ,代表執(zhí)行; C( check) , 代表檢驗; A( action) ,代表處理。一般解決問題的過程有四個階段八個步驟。

(1)    制定計劃階段( P 階段)

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　?、谡页龃嬖趩栴}的原因

　　③找出在原因中哪些因素影響最大

　?、苎芯拷鉀Q問題的對策并制定實施計劃

(2) 實施階段( D 階段)

　　①按預定計劃組織實施

(3) 檢查階段( C 階段)

　?、跈z查實施或執(zhí)行效果

(4) 處理和總結階段( A 階段)

　?、凫柟坛晒M行標準化

　　②對遺留的問題, 納入下一個PD CA 循環(huán)進一步解決總之, 混凝土的質量管理過程是一個全面的系統(tǒng)工程, 涉及到眾多因素。在今天這個以質量求生存的社會里, 不僅要求我們強化自身的質量意識, 以積極主動的方式進行質量控制, 也需要我們提高質量管理的手段和方法。從這個角度上說, 加強質量管理問題的探討具有理論和實踐雙重意義。

參考文獻:

　　【1】詹炳根.工程建設監(jiān)理【M 】.中國建筑工業(yè)出版社, 2000.

　　【2】袁榮濤.混凝土施工質量管理【M 】.水利水電出版社, 1988.