工程施工质量控制：施工现场管理及质量控制措施

1.质量控制计划的编制要求

（1）重视工程组织对施工的作用。

（2）提高施工的工业化程度。

（3）重视管理创新和技术创新。

（4）重视工程施工的目标控制。

（5）积极采用国内外先进的施工技术。

（6）充分利用时间和空间，合理安排施工顺序，提高施工的连续性和均衡性。

（7）合理部署施工现场，实现文明施工。

2.施工质量控制步骤

质量控制过程主要包括以下步骤：

选择控制对象为控制对象确定标准或目标制定实施计划，确定保证措施按计划执行跟踪观测、检查发现、分析偏差根据偏差采取对策。

上述步骤可归纳为四个阶段：计划（Plan）、实施（Do）、检查（Check）和处理（Action）。在项目质量控制中，这四个阶段循环往复，形成PDCA循环。

（1）计划

计划阶段的主要工作任务是确定质量目标、活动计划和管理项目的具体实施措施。本阶段的具体工作是分析现状，找出质量问题及控制对象；分析产生质量问题的原因和影响因素；从各种原因和因素中确定影响质量的主要原因或主要影响因素；针对质量问题及影响质量的主要因素制定改善质量的措施及实施计划，并预计效果。

在制定计划时，要反复分析思考，明确回答以下问题：为什么要提出该计划，采取这些措施；为什么应做如此改进；改进后要达到什么目的，有何效果；改进措施在何处（哪道工序、哪个环节）执行；计划和措施在何时执行和完成；计划由谁执行；用什么方法完成等。

（2）实施

实施阶段的主要工作任务是根据计划阶段制订的计划措施，组织贯彻执行。本阶段要做好计划措施的交底和组织落实、技术落实和物资落实。

（3）检查

检查阶段的主要工作任务是检查实际执行情况，并将实施效果与预期目标对比，进一步找出存在的问题。

（4）处理

处理阶段的主要工作任务是对检查的结果进行总结和处理。其具体工作包括：总结经验，纳入标准。即通过对实施情况的检查，明确有效果的措施，制定相应的工作文件、工艺规程、作业标准及各种质量管理的规章制度，总结好的经验，防止问题再次发生。

3.质量因素的控制

影响质量的因素主要有五大方面：人、材料、设备、方法和环境。对这五方面因素的控制，是保证项目质量的关键。

（1）人的控制

人作为控制的对象，是要避免产生失误：人作为控制的动力，是要充分调动积极性，发挥人的主导作用。因此，应提高人的素质，健全岗位责任制，改善劳动条件，公平合理地激励劳动热情；应根据项目特点，从确保质量出发，在人的技术水平、人的生理缺陷、人的心理行为、人的错误行为等方面控制人的使用；更为重要的是提高人的质量意识，形成人人重视质量的项目环境。

（2）材料的控制

材料主要包括原材料、成品、半成品、构配件等。对材料的控制主要通过严格检查验收，正确合理地使用，进行收、发、储、运的技术管理，杜绝使用不合格材料等环节来进行控制。

（3）设备的控制

设备包括项目使用的机械设备、工具等。对设备的控制，应根据项目的不同特点，合理选择、正确使用、管理和保养。

（4）方法的控制

包括项目实施方案、工艺、组织设计、技术措施等。对方法的控制，主要通过合理选择、动态管理等环节加以实现。合理选择就是根据项目特点选择技术可行、经济合理、有利于保证项目质量、加快项目进度、降低项目费用的实施方法。动态管理就是在项目进行过程中正确应用，并随着条件的变化不断进行调整。

（4）环境的控制

影响项目质量的环境因素较多，有项目技术环境，如地质、水文、气象等；项目管理环境，如质量保证体系、质量管理制度等；劳动环境，如劳动组合、作业场所等。根据项目特点和具体条件，采取有效措施对影响质量的环境因素进行控制。

4.工序质量控制

（1）工序质量控制概念

工序是指一个（或一组）工人在一个工作地对一个（或若干个）劳动对象连续完成的各项生产活动的总和。项目就是由一系列相互关联、相互制约的工序所构成。要控制项目质量，首先应控制工序质量。

①工序质量的内容。工序质量包括两方面，一是工序活动条件的质量，二是工序活动效果的质量。就质量控制而言，这两者是互为关联的。一方面要控制工序活动条件的质量，使每道工序投入品的质量符合要求；另一方面应控制工序活动效果的质量，使每道工序所形成的产品达到其质量要求或标准。工序质量控制，就是对工序活动条件和活动效果进行质量控制，从而达到对整个项目的质量控制。

②工序质量控制的原理。采用数理统计方法，通过对工序样本数据进行统计、分析，来判断整个工序质量的稳定性。若工序不稳定，则应采取对策和措施予以纠正，从而实现对工序质量的有效控制。其基本步骤是：

A.检测。采用必要的检测工具和手段，对工序样本进行检测。

B.分析。采用数理统计方法对所得数据进行分析，为正确判断工序质量状况提供依据。

C.判断。根据分析结果，判断工序状态：数据是否符合正态分布状态；是否在质量标准规定的范围之内；是否在控制图的控制界限之间；是属于正常状态还是异常状态；是偶然因素引起的质量变异还是系统因素引起的质量变异等。

D.对策。根据判断的结果，采取相应的对策。若出现异常情况，则应查找原因，予以纠正，并采取措施加以预防，以达到控制工序质量的目的。

③工序质量控制的原则。工序质量控制的基本原则是：

A.严格遵守工序作业标准或规程；

B.主动控制工序活动条件的质量；

C.及时控制工序活动效果的质量；

D.合理设置工序质量控制点。

（2）工序质量控制点的设置

工序质量控制点是指在不同时期工序质量控制的重点。质量控制点的涉及面较广，根据项目的特点，视其重要性、复杂性、精确性、质量标准和要求等，质量控制点可能是材料、操作环节、技术参数、设备、作业顺序、自然条件、项目环境等。质量控制点的设置，主要视其对质量特征影响的程度及危害程度加以确定。

①人的行为与物的状态。某些工序应控制人的行为，避免因人的失误造成质量问题，如对高空作业、水下作业等，都应从人的生理、心理、技术能力等方面对操作者进行考核、控制；某些工序应以物的状态作为控制的重点，应根据加工、计量等不同工序特点，分别以控制机具设备或防止失稳、倾覆、腐蚀等危险源或作业场所为控制重点。

②材料的质量和性能。材料的质量和性能是直接影响工程质量的主要因素。某些工序应将材料的质量和性能作为控制的重点，如预应力筋加工，就要求钢筋匀质、弹性模量一致，含硫量和含磷量不能过大，以免产生热脆和冷脆。

③施工方法与关键的操作。某些直接影响工程质量的操作应作为控制的重点，如预应力筋张拉，如不进行严格控制，就不能可靠地建立预应力值。另外，施工方法中对质量产生重大影响的问题，如液压滑模施工中支承杆失稳问题，混凝土被拉裂和坍塌问题，建筑物倾斜和扭转问题，大模板施工中模板的稳定和组装问题等，均为控制的重点。

④施工顺序。某些工序或操作，必须严格控制相互之间的先后顺序，否则就会影响工程质量。如冷拉钢筋，就应先对焊后冷拉，否则就会失去冷强。

⑤技术间隙与技术参数。有些工序之间的技术间隙时间性很强，某些技术参数与质量密切相关，如不严格控制就会影响质量。如混凝土的水灰比、外加剂掺量等技术参数；砌筑后应有6～10天的时间让墙体充分沉陷、稳定，干燥后才能抹灰，抹灰层干燥后才能喷白、刷浆：分层浇筑混凝土，必须待下层混凝土末初凝时将上层混凝土浇完等。

⑥常见的质量通病。常见的质量通病，如渗水、漏水、起壳、起砂、裂缝等，都与工序操作有关，均应事先研究对策，提出预防措施。

⑦新工艺、新技术、新材料的应用。新工艺、新技术、新材料虽已通过鉴定、试验，但操作人员缺乏经验时，应将其工序操作作为重点严加控制。

⑧质量不稳定、质量问题较多的工序。通过对质量数据的统计分析表明，质量波动、不合格品率较高的工序应设置为质量控制点。

⑨特殊土地基和特种结构。对于湿陷性黄土、膨胀土等特殊土地基的处理，以及大跨度结构、高耸结构等技术难度较大的施工环节和重要部位，应加以特别控制。

质量控制点的设置是保证项目质量的有力措施，也是进行质量控制的重要手段。在工序质量控制过程中，首先应对工序进行全面分析、比较，以明确质量控制点；然后应分析所设置的质量控制点在工序进行过程中可能出现的质量问题或造成质量隐患的因素并加以严格控制。

由于质量数据有计量和计数之分，所以在质量控制中，不同类型的质量数据，其分析处理方法亦不同。根据质量数据的使用目的不同，质量数据大体上有以下几类：

（1）掌握项目实施质量状况用的数据。如与项目有关的质量指标、参数等。

（2）分析质量问题、原因用的数据。如为了分析某一质量特性值不合格的原因而搜集的数据。

（3）控制工序质量用的数据。这类数据是为了掌握工序生产状态的稳定性，用以对工序质量做出判断和确定对策。

（4）判断项目质量水平的数据。这类数据是为了评判已完成项目的质量状况，作为项目质量合格控制的依据。

1.排列图法

排列图法是用来寻找影响项目质量主要因素的一种常用的统计分析工具。

排列图有两个纵坐标，一个横坐标，如图6-2所示。左纵坐标表示频数，即某种因素发生的次数；右纵坐标表示频率，即某种因素发生的累计频率；横坐标表示影响项目质量的各个因素或项目，按影响质量程度的大小，从左到右依次排列。图中由若干个按频数大小依次排列的直方柱和一条累计频率曲线所组成。在排列图中，通常将累计频率曲线的累计百分数分为三级。

图6-2　排列图(www.xing528.com)

与此对应的因素分为三类：A类因素对应于频率0～80%，是影响项目质量的主要因素；B类因素对应于频率80%～90%，是次要因素；C类因素对应于频率90%～100%，是影响项目质量的一般因素。

（1）绘图原理

①按影响程度的大小将影响质量的各个因素或项目从左至右排列，以直方柱的高度表示各因素出现的频数。

②将各因素所占的百分比依次累加，以求得各因素的累计频率；将所得的各因素的累计频率逐一标注在图中相应位置，并将其以折线连接，即可得到累计频率曲线。

③划分A，B，C类区。自频率纵坐标引累计频率为80%，90%，100%的三条平行于横坐标的虚线。横坐标及三条虚线由下向上将累计频率分为A，B，C三个类区。

（2）绘图要点

①按不同的项目（因素）进行分类，分类项目要具体明确，尽量使各个影响质量的因素之间的数据有明显差别，以便突出主要因素。

②数据要取足，代表性要强，以确保分析判断的可靠性。

③适当合并一般因素。通常情况下，不太重要的因素可以列出很多项，为简化作图，常将这些因素合并为其他项，放在横坐标的末端。

④对影响因素进行层层分析。在合理分层的基础上，分别确定各层的主要因素及其相互关系。分层绘制排列图可以步步深入，最终确定影响质量的根本原因。

2.因果分析图法

为分析产生某种工程质量问题的原因，通过集思广益，将可能产生工程质量问题的所有原因反映在一张图面上，这种图就是因果分析图。其基本格式如下图所示。

（1）因果分析图绘制原理。尽管影响项目质量的原因很多，且关系复杂，但归纳起来，存在两种互为依存的关系，即平行关系和因果关系。因果分析图能同时整理出这两种关系。

利用因果分析图可以逐级分层，从大到小，从粗到细，寻根究底，直至确定采取的有效措施为止。

（2）因果分析图的绘制步骤。不同类型的因果分析图的绘制步骤有所不同。现以混凝土强度不足的质量问题为例，说明原因罗列型因果分析图的绘制步骤。

①决定特性

特性就是需要解决的质量问题，放在主干箭头的前面。本例的特性是混凝土强度不足。

②确定影响质量特性的大原因

A.影响混凝土强度的大原因主要是人、材料、工艺、设备和环境等五个方面。

B.进一步确定中、小原因。围绕着大原因进行层层分析，确定影响混凝土强度的中、小原因（中、小、细枝）。

C.补充遗漏的因素。发扬技术民主，反复讨论，补充遗漏的因素。

D.制定对策。针对影响质量的因素，有的放矢地制定对策，并落实解决问题的人和时间，通过对策计划表的形式加以表达，并限期改正。

本例所绘制出的因果分析图如图6-3所示。

图6-3　混凝土强度不足因果分析图

3.直方图法

为了能够比较准确地反映出质量数据的分布状况，可以用横坐标标注质量特性值，纵坐标标注频数或频率值，各组所包含数据的频数或频率的大小用直方柱的高度表示，这种图形称为直方图，如图6-4所示。以频数为纵坐标的直方图称为频数直方图，以频率为纵坐标的直方图称为频率直方图。

图6-4　频率直方图

从表面上看，直方图表现了所取数据的分布，但其实质是反映了数据所代表的生产过程的分布，即生产过程的状态。直方图形象直观地反映了数据分布情况，通过对直方图的观察和分析，可以判断生产过程是否稳定，及其质量情况。直方图图形分为正常型和异常型。

（1）正常型

正常型直方图的图形为左右对称的山峰形状，如图6-5（a）所示。图的中部有一峰值，两侧的分布大体对称且越偏离峰值直方柱的高度越小，符合正态分布。表明这批数据所代表的工序处于稳定状态。

（2）异常型

与正常型分布状态相比，带有某种缺陷的直方图为异常型直方图。表明这批数据所代表的工序处于不稳定状态。常见的异常型直方图有以下几种：

①偏向型。直方的顶峰偏向一侧。这往往是由于只控制一侧界限，或一侧控制严格，另一侧控制宽松所造成的。根据直方的顶峰偏向的位置不同，有左偏峰型和右偏峰型，如图6-5（b）、（c）所示。仅控制下限或下限控制严、上限控制宽时多呈现左偏峰型；仅控制上限或上限控制严、下限控制宽时多呈现右偏峰型。

②双峰型。一个直方图出现两个顶峰，如图6-5（d）所示。往往是由于两种不同的分布混在一起所造成的。即虽然测试统计的是同一项目的数据，但数据来源条件差距较大，例如，两班工人的操作水平相差较大，将其质量数据混在一起所作出的直方图；使用两种强度等级相差较大的水泥且未调整其他配合参数时，混凝土强度数据所作出的直方图等。出现这种直方图时，应将数据进行分层，然后分步作图分析。

③平峰型。6-5（e）所示。在整个分布范围内，频数（频率）的大小差距不大，形成平峰型直方图，如图往往是由于生产过程中有某种缓慢变化的因素起作用所造成的，如工具的磨损，操作者的疲劳等都有可能出现这种图形。

④高端型。直方图的一侧出现陡峭绝壁状态，如图6-5（f）所示。这是由于人为地剔除了一些数据，进行不真实的统计所造成的。

图6-5　各种形状的直方图

（a）正常型；（b）左偏峰型；（c）右偏峰型；（d）双峰型；（e）平峰型；（f）高端型；（g）孤岛型；（h）锯齿型

⑤孤岛型。在远离主分布中心处出现孤立的小直方，如图6-5（g）所示。这表明项目在某一短时间内受到异常因素的影响，使生产条件突然发生较大变化，如短时间原材料发生变化或由技术不熟练的工人替班操作等。

⑥锯齿型。直方图出现参差不齐的形状，即频数不是在相邻区间减少，而是隔区间减少，形成了锯齿状。造成这种现象的原因不是质量数据本身的问题，而主要是绘制直方图时分组过多或测量仪器精度不够而造成的，如图6-5（h）所示。

4.控制图法

控制图是反映工序随时间变化而发生的质量变动的状态，质量波动状态的图形。

（1）控制图原理

例如，某项工程项目每天测得10个混凝土强度数据，共测10天。即反映项目实施过程中各阶段10天，做成直方图，如图6-6所示。

图6-6所示 混凝土直方图

从图6-6可以直观地看出数据的分布状态，但看不出数据随时间变化的状况。若计算出每天数据的平均值和极差，并做出曲线，如图6-7所示。由图6-7可以看出混凝土强度平均值和极差随时间而变化的情况，但这种变化是否正常仍不能判断，因此必须引入判定线。判定线可根据数理统计方法计算得到。这种带有判定线的图就是控制图，其判定线称为控制界限。控制图是用来区分质量波动是属于由偶然因素引起的正常波动还是由异常因素引起的异常波动，从而判断项目实施过程是否处于控制状态的一种有效工具。控制图的基本格式如图6-8所示。

图6-7　混凝土强度平均值和极差随时间变化状况

图6-8　控制图基本格式

控制图中一般有三条控制界限：上控制界限，用UCL（Upper C ontrol Limit）表示；中心线，用CL（Central Line）表示；下控制界限，用LCL（Lower Control Limit）表示。将所控制的质量特性值在控制图上打点，若点全部落在上、下控制界限内，且点的排列无缺陷（如链、倾向、接近、周期等），则可判断项目实施过程处于控制状态，否则就认为项目实施过程中存在异常因素，必须查明，予以消除。可见，控制界限是判断项目实施过程是否发生异常变化，是否存在异常因素的尺度。因此，确定控制界限是制作控制图的关键。控制界限可根据数理统计原理计算得到。目前采用较多的是“三倍标准差法”，即用“3σ”方式确定控制界限。“3σ”方式，是以质量特性值（统计数据少的平均值作为中心线，以中心线为基准向上“3σ”作为控制上限，以中心线为基准向下“3σ”作为控制下限。设质量特性值均值为u，标准差为σ，则

UCL=u+3σ

CL=u

LCL=u—3σ

正态分布中，数据落在u±3σ之间的概率为99.73%，在u±3σ范围之外的概率仅为0.27%，属小概率事件。

控制图用于项目质量控制的基本思路是：为了使项目实施过程处于正常状态，项目实施应实现标准化。只要操作者按标准作业，控制图上的点越出控制界限或排列有缺陷的可能性就非常小。一旦点越出控制界限或排列有缺陷，即认为维持正常作业的良好状态和标准作业条件被破坏的可能性极大，就应对工序作仔细观察、调查研究，查清产生异常的原因，采取措施，消除异常因素，使工序恢复和保持良好的状态，避免产生大量不合格，真正起到“预防为主”和“控制”的作用。

（2）控制图的观察与分析

制作控制图的目的是为了利用控制图控制项目或工序、工作质量，使项目实施过程或工作过程处于“控制状态”。所谓控制状态，是指项目实施过程或工作过程仅受到偶然因素的影响，其质量特性统计量的分布基本上不随时间而变化；反之，则称非控制状态或异常状态。对控制图的观察分析，其依据是统计经验所得到的简单规律。

判定项目实施过程或工作过程处于控制状态的标准，可归纳为两条。

①控制图上的点不超过控制界限。

②控制图上点的排列分布无缺陷。有缺陷的控制图为：

A.连续7个点在中心线的同侧；

B.有连续7个点上升或下降；

C.连续11个点中，有10个点在中心线的同一侧；连续14个点中，有12个点在中心线的同一侧；连续17个点中，有14个点在中心线的同一侧；连续20个点中，有16个点在中心线的同一侧；

D.点围绕某一线作周期波动。

1.施工质量控制的原则有哪些？

2.简述施工质量控制的步骤