張玉璁
摘 要:文章通過對瀝青混凝土路面施工中質(zhì)量動態(tài)控制技術(shù)的理論及方法的研究及分析,結(jié)合我國瀝青混凝土路面現(xiàn)在的施工水平,總結(jié)創(chuàng)新了一種有關(guān)質(zhì)量動態(tài)管理的有效的新技術(shù),就是單值動態(tài)控制技術(shù)。此外該技術(shù)還和工程事例相結(jié)合具體的介紹分析,大大提高了瀝青混凝土路面施工中質(zhì)量動態(tài)管理的水平。
關(guān)鍵詞:瀝青混凝土;動態(tài)管理;單值動態(tài)控制技術(shù)
由于高速公路建設(shè)發(fā)展的速度好比電子產(chǎn)品更新?lián)Q代的速度變化日新月異,人們越來越重視瀝青混凝土路面的早期損壞情況。大多數(shù)的高速公路一般在剛剛建成就會出現(xiàn)多多少少的早期損壞情況,其中導致瀝青混凝土路面出現(xiàn)早期破壞現(xiàn)象發(fā)生的原因數(shù)不勝數(shù),如原材料、施工和路面設(shè)計等方面,若存在問題就會出現(xiàn)嚴重的瀝青混凝土路面損壞現(xiàn)象。但毋庸置疑,我國也有著好多已經(jīng)建成的路面,路面設(shè)計、原材料選取等方面都做得相當周到,建成后的路面卻也有早期破壞的狀態(tài),施工過程質(zhì)量的控制也是導致早期破壞的其中的一個重要的原因。在瀝青混凝土路面中對施工質(zhì)量控制的管理是動態(tài)的,務(wù)必實施全面的管理,要從瀝青混凝土路面建設(shè)的開始到竣工,一經(jīng)發(fā)現(xiàn)偏差就要立即調(diào)整生產(chǎn),以便順利控制生產(chǎn),確保路面工程的高質(zhì)量。
1 質(zhì)量動態(tài)管理理論與方法
隨著科技發(fā)展,spc(統(tǒng)計過程)技術(shù)在世界范圍內(nèi)得到了廣泛應(yīng)用,此項技術(shù)是在20世紀20、30年代由休哈特博士最先提出的。運用統(tǒng)計方法中的過程控制方法作為核心思想,及時地檢測出生產(chǎn)中的異常情況并發(fā)出警告,為及時積極采取相應(yīng)措施,排除異常,為保持過程的穩(wěn)態(tài)做好準備。spc作為目前企業(yè)實際生產(chǎn)過程重要的控制技術(shù)已完全深入人心,并廣泛的應(yīng)用于各行各業(yè)。
科學合理地運用統(tǒng)計學知識,并與施工資料相結(jié)合,實時監(jiān)控好施工的關(guān)鍵步驟,使路面工程質(zhì)量在要求范圍之內(nèi)是路面質(zhì)量動態(tài)控制在施工過程中的目的。我們可以根據(jù)路面產(chǎn)品質(zhì)量的影響把瀝青路面質(zhì)量的影響因素分為兩類:偶然的因素和系統(tǒng)的因素。施工過程中偶然發(fā)生的是偶然因素,由內(nèi)部原因引起的關(guān)系到路面質(zhì)量好壞的因素屬于系統(tǒng)因素。影響路面質(zhì)量的偶然因素是不能完全消除的但在施工過程中可以盡可能的減少。偶然因素對質(zhì)量影響非常之小。系統(tǒng)因素相對于偶然因素對質(zhì)量影響比較明顯,如果發(fā)現(xiàn)情況不及時處理有可能導致路面質(zhì)量失去控制,在質(zhì)量方面會產(chǎn)生較大偏差。有關(guān)資料顯示,如果施工過程中出現(xiàn)偶然因素,路面質(zhì)量分布規(guī)律會成典型分布;如果施工中系統(tǒng)因素影響路面建設(shè)的質(zhì)量,質(zhì)量分布規(guī)律會明顯與原來的典型分布不同。
控制圖能夠直接反映過程是不是處于穩(wěn)定的可控狀態(tài),處于穩(wěn)定狀態(tài)要符合兩個條件:一,界限內(nèi)的點分布規(guī)律性比較明顯,即點在界限內(nèi)的波動不明顯,并且大部分點靠近中心線;二,點不能越界,必須全部在控制線內(nèi)。因為用非大量數(shù)據(jù)分析得到的控制圖易出錯,所以對于第二條,做了有關(guān)規(guī)定,以下三種情況下是過程處于可控狀態(tài)的前提:①在連續(xù)35點中超出控制界限的點不多于1個點;②必須不少于連續(xù)25個點處在控制線內(nèi);③在連續(xù)100點中超出控制界限的點必須小于等于2。
2 單值動態(tài)控制技術(shù)
我們知道,根據(jù)三倍的標準差來劃定計量值控制圖的上界限和下界限是質(zhì)量動態(tài)理論的控制圖的原理,具體方法是搜集至少25組有關(guān)質(zhì)量的統(tǒng)計資料,利用R、X和S來創(chuàng)建分析用控制圖。為了更好地計算出總體標差可以分析統(tǒng)計數(shù)據(jù)的特征性,從而確定控制圖的上下界限。質(zhì)量管理在施工過程中的統(tǒng)計數(shù)據(jù)量大小是很小的。在生產(chǎn)中對至少25組數(shù)據(jù)的質(zhì)量特征值得出分布規(guī)律和檢驗其穩(wěn)定性,隨后用較長時間描繪控制用控制圖。與此同時,在施工進行中應(yīng)增加檢測的頻率以得到豐富的樣本數(shù)量但在實際中難以實現(xiàn)。所以,在實際生產(chǎn)中,對路面的質(zhì)量控制運用平均值動態(tài)控制技術(shù)進行動態(tài)管理有一定的局限性。我們依據(jù)目前路面施工現(xiàn)狀,在瀝青路面施工的動態(tài)質(zhì)量管理與控制中單值動態(tài)控制圖技術(shù)得到了較好應(yīng)用。根本意義上,技術(shù)能力與路面的施工質(zhì)量緊密聯(lián)系,控制質(zhì)量水平主要體現(xiàn)在施工質(zhì)量好壞。關(guān)于公差范圍、過程能力指數(shù)、質(zhì)量特性統(tǒng)計數(shù)據(jù)的總體標準差有如下關(guān)系式:
CP==
式中,過程能力指數(shù)用CP表示,公差范圍用T表示,偏離日標值的偏離量用表示。
在國標中,CP的取值范圍有一定要求,大于等于1.33才可以,然而對于關(guān)鍵的質(zhì)量特性CP只有在大于等于1.67情況下才能實現(xiàn)最佳狀態(tài)。所以,必須依據(jù)設(shè)計出的CP和T,計算出相應(yīng)的統(tǒng)計數(shù)據(jù)所需要的標準差,由此創(chuàng)建起動態(tài)控制模型,CP通常設(shè)定為1.67或0。我們所描繪的單值動態(tài)控制圖,共有以下包括單值曲線在內(nèi)的5條曲線。日標值M是控制好上限和下限前提的中心線,由3原理可進行如下計算:
CL=M;UCL= 3+M;LCL=M-3。CL為中心線,M為日標值,UCL為控制上限,LCL為控制下限。
3 在管理中利用單值動態(tài)控制技術(shù)
在一條正在建設(shè)的材料選取對于ATB-20瀝青混合料的高速公路中引進單值動態(tài)控制技術(shù)來實施質(zhì)量控制與管理。其中若想更好的進行管理與控制最重要的是保證關(guān)鍵篩孔的通過率。像對于ATB-20等粗粒式的混合料的關(guān)鍵篩孔標準應(yīng)為4.75mm。其中關(guān)于該關(guān)鍵篩孔的通過率誤差為0.235-0.355,日標值也應(yīng)控制在29.5%,計算得T=12。因為質(zhì)量控制的理想特點為分布中心越來越向日標值無限趨近,所以最后可確定CP=1.67,=0。將數(shù)據(jù)代入公式計算得標準差為:標準差=(12-0)/6×1.67=1.2,那么控制上限也可計算得UCL=29.5+3×1.2=33.1,同理控制的下限也可計算為LCL=25.9,CL=29.5。
根據(jù)研究分析該工程其中一個階段的瀝青混合料關(guān)鍵篩孔的通過率顯而易見:在所有的施工日中第三個和第五個有著非常巨大的上下浮動。對最后的數(shù)據(jù)進行總結(jié)分析可以得出,ATB- 20瀝青混合料4.75mm的關(guān)鍵篩孔有5個點的通過率已不在規(guī)定之內(nèi)。檢查故障時發(fā)現(xiàn)熱料進料控制系統(tǒng)異常工作,需要關(guān)閉進料開關(guān)時已不能完全關(guān)閉,這是3-4mm檔的集料超出正常范圍的原因所在,最終使得關(guān)鍵篩孔通過率明顯高于正常值。假定修復好之后,重新開始搜集一個周期4.75 mm的關(guān)鍵篩孔通過率的結(jié)果,在前幾個工作日加大了檢測力度從而使通過率的控制得到相應(yīng)保障。
通過設(shè)各修復,有效地控制與管理了瀝青混合料關(guān)鍵篩孔的通過率,保證了工程的質(zhì)量。由此可見在動態(tài)管理中利用單值動態(tài)控制技術(shù)大大地提高了實際工程的進度。
4 結(jié)語
由瀝青混凝土材料建成的路面,其中施工過程不僅影響路面質(zhì)量的好壞,還是確保瀝青路的性能高低,并避免早期破損的關(guān)鍵。單值動態(tài)控制技術(shù)在實際瀝青路施工中動態(tài)管理的應(yīng)用能高效地控制施工過程,通過對所得結(jié)果進行分析總結(jié)計算可以迅速找出產(chǎn)生的原因、存在的質(zhì)量隱患和產(chǎn)生的早期的病害,從而在施工過程中有針對性的及時解決問題。運用高新技術(shù)層來有效管理,進一步提高了瀝青路施工質(zhì)量。
參考文獻
[1] 黃峰波.瀝青混凝土路面施工質(zhì)量動態(tài)控制技術(shù)應(yīng)用分析[J].經(jīng)營管理者,2013,07,05
[2] 劉金輝.孫文州.劉欣.嚴夏生.質(zhì)量動態(tài)管理在瀝青混凝土路面施工中的應(yīng)用[J].公路.2007,11,25.