陳 杰
(河源市公路工程質量監測站,廣東 河源 517000)
隨著我國經濟水平的迅速發展,對公路交通運輸量的需求越來越大,這也使得我國的公路建設在一個較長時期內都將保持在一個較大的規模上。這其中絕大多數都采用了瀝青路面,但是從國內已建成的公路瀝青路面使用情況來看,一些路段在通車后出現了較為明顯的早期破壞現象,如開裂、車轍、水損害等。這些病害直接導致了路面使用性能的下降,使一些路段在建成后較短時間內就不得不進行大修,一些高速公路甚至在通車兩、三年內就出現了較為嚴重的早期破損,這不僅降低了公路建設養護資金的使用效益,也大大影響了高速公路建設的社會形象。施工質量控制問題一直以來都是工程技術人員所重點關注的問題之一,任何工程,其最終使用性能的好壞都直接取決于施工質量的高低。大多數工程失敗的原因都是因為質量控制體系不夠完善,導致施工質量控制失去重點或成為形式。
公路工程質量控制是基于全面質量管理理論建立起來的。由于工程施工是一個形成項目質量,并逐步體現其使用價值的過程,是決定最終產品實體質量的重要階段,所以對施工階段進行質量控制具有很重要的現實意義。施工質量控制一般分為事前控制(正式施工前進行的質量控制)、事中控制(施工過程中進行的質量控制)和事后控制(對施工各階段產品進行的質量控制)3種基本方式,體現了全面質量管理的全過程管理特點。
我國現行的《公路路面基層施工技術規范》(JTJ034-2000)、《公路瀝青路面施工技術規范》(JTJ032-94)等標準中對施工質量的控制主要分為施工準備階段質量控制、正式施工質量控制和竣工階段質量控制。施工準備階段的主要工作是對材料和制品的質量進行控制,并確定合理的材料組成和工藝參數。正式施工階段則根據規定的質量控制標準,對材料和制品的性能進行經常性驗收,保持施工過程中的質量。竣工階段主要是根據規定的質量檢驗標準對制品質量進行合格驗收,保證符合要求。要進行公路工程質量控制,必須明確整個建設過程各個階段、各道工序、各項工作的質量要求。
瀝青路面施工質量過程控制方法是通過建立各種指標的控制圖,在施工中按進程將檢測數據信息繪入控制圖,進行異常判斷。當過程無異常時,表明過程受控;當過程出現異常,則需進行分析,提出改進。
瀝青路面施工質量過程控制主要分為兩個階段:過程分析和過程監控。第一階段工作主要是建立控制圖,包括控制圖的選擇、參數選擇、質控標準確定等;第二階段主要是應用控制圖,利用控制圖對過程進行控制,判斷過程是否受控,當出現異常要進行分析并改進。
由于控制的要求和指標性能特點,對不同的指標應選用不同的控制圖。這種選擇應以控制圖的功能結合控制的要求和指標性能特點為依據,圖以檢測值動態均值±極差×管理系數,作為質控上限(uCL),作為質控下限(LCL);以規范或設計時確定的接受上下限,作為標準上限(uSL)和標準下限(LSL)。當有超出ucL和LCL范圍時,視為施工異常或試驗數據異常,應及時采取措施進行處理,使系統恢復穩定,避免系統出現大的問題。當有超出usL和LSL范圍時,應視為施工質量不合格。圖以規范或設計時確定的參數值(目標值)±2Q作為警告限(uw L、Lw L),以規范或設計時確定的參數值(目標值)±3Q作為標準限,檢測值落在警告范圍內則表明質量合格,落在警告限和標準限之間則表明需要承包商檢查施工環節、調整工藝,以減小施工變異,保證后續施工不要繼續波動超出質控限制,一旦超出標準限則表明施工質量不合格。通過上述方法發現施工過程是否出現異常,以便及時采取糾錯措施,使系統恢復穩定,達到控制施工質量穩定性和均勻性的目的。
所選擇的質控指標,必須對施工質量具有決定性影響,并且它們的被控能保證過程的穩定性。
若采用圖,控制限的計算需要知道指標的均值和標準差,均值可以以設計值確定,而標準差目前國內業內還沒有統一的標準。因此條件許可的條件下,可以對國內瀝青路面施工數據的收集確定初步指標參照值,與具體工程預備數據收集結果相比較確定。比較確定的原則如下:①預備數據標準范圍小于參照值范圍低限值時,取檢測標準范圍為最終標準。②預備數據標準范圍與參照值范圍相交時,取相交范圍為最終標準。③預備數據標準范圍大于參照值范圍高限值時,則調整施工參數重新施工,直至不出現這種情況。事實上,由于施工管理、人員素質以及機械等影響施工質量的因素水平不斷提高,特別是在高速公路通常選用高水平承包商的情況下,預備數據標準肯定會高于參照值。因此,圖與圖控制標準一般都可以由預備數據收集結果確定。
確定控制標準,可初步建立控制圖,然后將預備數據的描點繪入控制圖,然后根據下面研究制定的受控判斷準則判斷是否受控。若不受控且非人為因素,應提出改進措施并重新進行預備數據收集;若受控,則可以延長控制圖的中心限和控制限,進行下一階段的過程控制。
在確定控制圖和應用控制圖時都要對過程進行異常判斷,當出現異常時,需要進行過程改進。
在確定每個指標的控制圖后即應用其對施工過程進行控制。具體做法是檢測數據并將描點繪入控制圖后,進行過程判斷是否出現異常,若無異常進入下一輪控制,若有異常要進行過程改進后再進行下一輪控制。
施工質量控制的過程實際上是信息反饋的過程。信息反饋是施工質量控制的主要環節,施工的實際質量檢測數據通過信息反饋給基層施工質量控制的工作人員,經過對其加工,再將信息輸入到控制模型(控制圖),經分析做出決策,不符要求的要調整質量,使其符合預定質量要求。若不應用信息反饋原理,不斷地進行信息反饋,則無法進行質量控制。
施工質量控制的全過程是檢測、分析、確定調整措施、再檢測。從制定施工質量控制圖開始,經過實際施工過程的跟蹤檢查,收集有關實際施工的信息,比較和分析質量的波動,找出產生原因和解決辦法,確定調整措施,再進行新一輪的控制,形成一個封閉的循環系統。通過施工質量控制使質量不斷改進。
施工質量控制問題一直以來都是工程技術人員所重點關注的問題之一。任何工程,其最終使用性能的好壞都直接取決于施工質量的高低。大多數工程失敗的原因都是因為質量控制體系不夠完善,導致施工質量控制失去重點或成為形式。傳統的質量控制是一種事后檢驗,要提高瀝青路面建設質量,防止早期破壞,必須將基于可靠度的瀝青路面質量理論落到實處,建立過程控制方法,對過程進行控制,實現及時控制和事先預防。
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2 倪大治.影響瀝青路面平整度因素和施工控制措施[J].江蘇交通科技,2008.03
3 唐云偉.瀝青路面早期損壞的原因分析及處理對策[J].公路交通技術,2008.02