大東溝白云閘工程質(zhì)量控制方法

孫秀艷

（東港市水利事務(wù)服務(wù)中心，遼寧 丹東 118300）

0 引 言

大中型水利工程建設(shè)，施工過(guò)程中因受自然、經(jīng)濟(jì)等因素影響，工程中存在不確定風(fēng)險(xiǎn)性。如何規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)，工程施工過(guò)程中通常有三大管理目標(biāo)，即保證工程質(zhì)量、保證進(jìn)度以及成本控制[1]。其中，項(xiàng)目質(zhì)量控制是整個(gè)工程項(xiàng)目的核心環(huán)節(jié)，這也是多數(shù)施工企業(yè)需要解決的問(wèn)題。隨著工程施工過(guò)程中質(zhì)量安全事故的頻繁發(fā)生，工程事故已經(jīng)嚴(yán)重侵害到施工人員的安全以及企業(yè)的財(cái)產(chǎn)安全，同時(shí)也反映了工程質(zhì)量安全控制的不規(guī)范，說(shuō)明了施工企業(yè)以及監(jiān)管單位對(duì)項(xiàng)目質(zhì)量監(jiān)控不到位[2-4]。為保證工程使用壽命，確保人員安全，控制工程質(zhì)量是施工企業(yè)急需解決的問(wèn)題。

1 工程概況

大東溝白云閘工程位于遼寧東港市大東溝下游，主要作用為防止海水入侵，保護(hù)上游淡水資源、減沙防淤以及蓄洪調(diào)洪等。通過(guò)對(duì)白云閘工程實(shí)地考察，發(fā)現(xiàn)該項(xiàng)目存在質(zhì)量控制方面的問(wèn)題，主要包括工程項(xiàng)目質(zhì)量管理體系不健全，項(xiàng)目施工質(zhì)量管控意識(shí)較差，工程設(shè)計(jì)過(guò)程中沒(méi)有充分考慮到所處地理環(huán)境以及施工條件等，導(dǎo)致預(yù)測(cè)的項(xiàng)目質(zhì)量計(jì)劃準(zhǔn)確性較低。對(duì)此，提出大東溝白云閘工程質(zhì)量控制方法，通過(guò)對(duì)水利工程變量進(jìn)行數(shù)學(xué)模型構(gòu)建，得知其變量關(guān)系，以此解決工程質(zhì)量控制效率低等問(wèn)題。

2 工程變量數(shù)學(xué)模型構(gòu)建

工程變量數(shù)學(xué)模型構(gòu)建，確定白云閘工程結(jié)構(gòu)內(nèi)部變量之間關(guān)系及其關(guān)鍵參數(shù)?？辜魪?qiáng)度數(shù)學(xué)模型分為單因素分析數(shù)學(xué)模型以及各因素綜合分析數(shù)學(xué)模型，從整體效應(yīng)分析單因素影響數(shù)學(xué)模型不能得出整體分析結(jié)果，選用一元線性回歸分析方法構(gòu)建單因素分析數(shù)學(xué)模型，該方法是在應(yīng)用數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)上對(duì)工程的海量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得出工程質(zhì)量建造內(nèi)部規(guī)律的數(shù)學(xué)公式[5-7]。

假設(shè)一元線性回歸分析模型中帶有隨機(jī)變量y和自變量x，其中y會(huì)隨著x進(jìn)行改變，若白云閘工程的測(cè)量數(shù)據(jù)共有n組，通過(guò)一元線性回歸分析方程進(jìn)行回歸分析，方程的表達(dá)式為：

式中，y代表一元線性回歸分析方程，a和b均為回歸系數(shù)。

在最小二乘法的基礎(chǔ)上得出回歸系數(shù)a和b的值，其中最小二乘法的計(jì)算公式為：

式中，Q代表最小二乘法公式，n代表變量的數(shù)量，（xi，yi）代表回歸系數(shù)的第i點(diǎn)。

在計(jì)算過(guò)程中，必須保證最小二乘法Q的值為最小在極值規(guī)則的幫助下得出a和b需要符合的要求為：

式中，?代表回歸方程所需參數(shù)。則a和b的計(jì)算公式為：

式中，和均代表（xi，yi）的平均值。

在構(gòu)建數(shù)學(xué)模型的同時(shí)，要對(duì)參數(shù)進(jìn)行處理。水利工程中主要的參數(shù)就是孔隙率以及干密度，假設(shè)空隙率用標(biāo)記為N（%），干密度用dρ（kg/m3）來(lái)代表，大多數(shù)情況下實(shí)體填筑的質(zhì)量控制通過(guò)孔隙率N（%）反應(yīng)優(yōu)劣，但一小部分情況也會(huì)通過(guò)干密度dρ（kg/m3）進(jìn)行質(zhì)量控制，其中孔隙率N（%）的表達(dá)式為：

式中，V為白云閘土的體積（m3），Vv為孔隙體積（m3），Vs為土粒體積（m3），e為孔隙比。

干密度dρ（kg/m3）的計(jì)算公式為：

式中，Ms為土粒的質(zhì)量（kg），Gs為土粒的比重，wρ為水的密度（kg/m3）。

3 工程質(zhì)量控制

3.1 工程質(zhì)量控制系統(tǒng)構(gòu)建

根據(jù)實(shí)地勘察得出大東溝白云閘工程質(zhì)量控制系統(tǒng)，共分為9 大模塊，分別為開(kāi)工報(bào)告、工程自檢報(bào)告、工序檢查認(rèn)可、中間交工報(bào)告、中間交工證書(shū)、質(zhì)量缺陷和事故處理、階段驗(yàn)收、施工單位工程驗(yàn)收以及完工驗(yàn)收，每個(gè)模塊的介紹如下所示[8-10]。

開(kāi)工報(bào)告：工程在開(kāi)始之前監(jiān)理要將工程開(kāi)工報(bào)告進(jìn)行審批，詳細(xì)寫(xiě)出工程施工的計(jì)劃和方案，并詳細(xì)說(shuō)明材料、設(shè)備、勞動(dòng)力等預(yù)計(jì)使用情況。

工程自檢報(bào)告：監(jiān)理要確保施工人員嚴(yán)格根據(jù)施工工藝流程施工，同時(shí)根據(jù)要求進(jìn)行工程自檢程序，自檢合格后再申請(qǐng)監(jiān)理進(jìn)行檢查。

工序檢查認(rèn)可：監(jiān)理要對(duì)每道工序進(jìn)行仔細(xì)檢查驗(yàn)收并確認(rèn)，出現(xiàn)不合格的工序需要及時(shí)修補(bǔ)或返工，任何一道工序沒(méi)有經(jīng)過(guò)監(jiān)理的檢查認(rèn)可不可進(jìn)行后道工序。

中間交工報(bào)告：工程完成后，施工人員需要再一次進(jìn)行詳細(xì)的自檢，并記錄出每道工序的檢查記錄，若自檢數(shù)據(jù)不完整，監(jiān)理需要拒絕驗(yàn)收。

中間交工證書(shū)：施工完成后監(jiān)理必須根據(jù)工程清單一一進(jìn)行系統(tǒng)的檢查驗(yàn)收，以及周期性的抽樣試驗(yàn)，檢查完全合格后，監(jiān)理才可頒發(fā)中間交工證書(shū)。

質(zhì)量缺陷和事故處理：工程一旦出現(xiàn)質(zhì)量的缺陷，監(jiān)理必須及時(shí)發(fā)現(xiàn)并及時(shí)遏制質(zhì)量缺陷的繼續(xù)，同時(shí)要求施工人員立即更換不合格的材料以及施工人員，仔細(xì)檢查施工方法以及操作工藝不當(dāng)?shù)牡胤剑划?dāng)質(zhì)量缺陷較為嚴(yán)重時(shí)，需要采取有效措施進(jìn)行正確的補(bǔ)救，補(bǔ)救完成后再正式通知恢復(fù)施工；若質(zhì)量缺陷是在完工后發(fā)現(xiàn)的，監(jiān)理需要對(duì)質(zhì)量缺陷的原因和責(zé)任進(jìn)行判定并確定補(bǔ)救方案，再進(jìn)行有效施工。

質(zhì)量缺陷的修修補(bǔ)原則是，由施工人員提出解決方案，監(jiān)理對(duì)方案進(jìn)行批準(zhǔn)，修補(bǔ)的方法不可以降低質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)且要保證工程的安全以及使用要求。

階段驗(yàn)收：水利工程中截流、通水等工程設(shè)備是關(guān)鍵階段，必須得到監(jiān)理的認(rèn)可，并根據(jù)合同文件的規(guī)定系統(tǒng)地進(jìn)行驗(yàn)收，驗(yàn)收過(guò)程中需要對(duì)重點(diǎn)項(xiàng)目進(jìn)行檢查，其是否具備運(yùn)行條件，是否可以投入運(yùn)用，運(yùn)營(yíng)后會(huì)對(duì)后續(xù)工程是否產(chǎn)生影響。

施工單位工程驗(yàn)收：若工程在完工前已經(jīng)具備獨(dú)立發(fā)揮效益的條件，單位可以提前進(jìn)行驗(yàn)收。

完工驗(yàn)收。

根據(jù)以上分析得出質(zhì)量控制的流程圖，如圖1所示。

3.2 工程質(zhì)量控制數(shù)學(xué)模型

根據(jù)工程質(zhì)量系統(tǒng)以及工程變量數(shù)學(xué)模型分析得出工程質(zhì)量控制模型，即單目標(biāo)控制的統(tǒng)計(jì)偏差模型[11-13]。

單目標(biāo)控制的統(tǒng)計(jì)偏差模型需要利用已經(jīng)完結(jié)的工程控制目標(biāo)的統(tǒng)計(jì)結(jié)果和該項(xiàng)目對(duì)應(yīng)的預(yù)測(cè)結(jié)果的偏差作為樣本點(diǎn)。

則控制點(diǎn)絕對(duì)偏差以及相對(duì)偏差控制模型，其表達(dá)式分別為：

式中，Hi為第i個(gè)工程質(zhì)量控制點(diǎn)的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，Hio為第i個(gè)工程質(zhì)量控制點(diǎn)的預(yù)測(cè)統(tǒng)計(jì)結(jié)果，ε 代表項(xiàng)目結(jié)果的控制范圍。

進(jìn)而得出控制點(diǎn)累計(jì)平均絕對(duì)偏差以及相對(duì)偏差的控制模型，其表達(dá)式分別為：

式中，K為工程控制完成的次數(shù)，δ代表相對(duì)偏差的控制范圍。

則第K次完成控制的控制點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)差控制模型計(jì)算公式為：

式中，SK代表標(biāo)準(zhǔn)差控制模型。

通過(guò)上式即可完成水利工程質(zhì)量控制。

4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析

為了驗(yàn)證大東溝白云閘工程質(zhì)量控制方法的整體有效性，現(xiàn)針對(duì)文章方法進(jìn)行一系列相關(guān)測(cè)試，并與降水質(zhì)量控制技術(shù)方法進(jìn)行比較。

實(shí)驗(yàn)主要從控制時(shí)間入手，對(duì)比在不同實(shí)驗(yàn)組下兩種方法對(duì)質(zhì)量控制所需的時(shí)間，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證所提方法的質(zhì)量控制能力。

大型工程在保證質(zhì)量達(dá)標(biāo)且符合安全建造標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)也要盡可能的降低質(zhì)量控制所需的時(shí)間，從而加強(qiáng)工程質(zhì)量控制的施工效率。

為了驗(yàn)證所提方法的有效性，將工程質(zhì)量控制所需時(shí)間視為實(shí)驗(yàn)指標(biāo)，隨機(jī)選取大東溝白云閘的十項(xiàng)工程，將其設(shè)置表樣本編號(hào)1～樣本編號(hào)10，十個(gè)樣本所處的環(huán)境以及建造工藝均不相同，僅僅比較兩種方法在質(zhì)量控制過(guò)程中所需的時(shí)間，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中確保兩種方法最終的質(zhì)量是一致的[14-15]。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，兩種方法在每組實(shí)驗(yàn)下均是所提方法所需的時(shí)間最短，且兩種方法之間的時(shí)間差較大，充分說(shuō)明所提方法在保證工程質(zhì)量的同時(shí)也能加強(qiáng)時(shí)間效率。

5 結(jié) 語(yǔ)

通過(guò)詳細(xì)分析工程的自變量模型，得出工程管理流程，最終建立出控制模型，能最大程度上提高工程質(zhì)量，但與此同時(shí)也發(fā)現(xiàn)工程建設(shè)難點(diǎn)，項(xiàng)目管理是整個(gè)工程建設(shè)的核心，如何在質(zhì)量控制過(guò)程中，堅(jiān)持持續(xù)改進(jìn)管理理念，構(gòu)建全面的質(zhì)量管理模式，這是工程質(zhì)量管理需要發(fā)展的方向和重點(diǎn)。