采用PDCA循環(huán)方法提升混凝土工程施工質(zhì)量

馬新慧

(中機十院國際工程有限公司，北京 100083)

0 引言

參與建筑工程的建設(shè)單位、設(shè)計單位、監(jiān)理單位、施工單位等大多數(shù)都在內(nèi)部質(zhì)量管理中使用PDCA循環(huán)管理方法，并取得了一定的效果[1]。但是這種內(nèi)部質(zhì)量管理還處在各自為戰(zhàn)、互不干涉的狀態(tài)，沒有形成統(tǒng)一的聯(lián)動機制，造成參建各方質(zhì)量管理相對孤立，各階段相互脫節(jié)。因此，建立及時高效的統(tǒng)一機制、協(xié)調(diào)互動的聯(lián)動機制、相互補充共同提升的促進機制具有重要意義[2]。建筑工程實施過程中設(shè)計人員、監(jiān)理人員、施工人員通過CPDCA(Coordinate PDCA)循環(huán)質(zhì)量管理方法相互協(xié)調(diào)溝通，充分進行技術(shù)交流，互相彌補各自的不足。

1 CPDCA循環(huán)管理的應用

1.1 某項目質(zhì)量管理現(xiàn)狀

該項目1號宿舍樓建筑面積為12 087.48m2，共16層；2號、3號宿舍樓建筑面積分別為6 734.28m2，地上均為12層。3棟宿舍樓均為剪力墻結(jié)構(gòu)形式，同時開工建設(shè)，已完成地下室主體結(jié)構(gòu)。在地下室主體結(jié)構(gòu)施工時按照傳統(tǒng)質(zhì)量管理方法和流程進行質(zhì)量管控，參建各單位均建立和運行質(zhì)量管理體系，建立和執(zhí)行質(zhì)量管理計劃。整個體系看起來很嚴密，但在實際質(zhì)量管理運行過程中有明顯的不足之處，計劃粗放、控制薄弱、管理不規(guī)范不系統(tǒng)[3]?；炷凉こ虨橹黧w結(jié)構(gòu)工程的最后一道工序，不具備可逆性，一旦發(fā)生嚴重質(zhì)量問題，整改成本巨大。

1.2 引入CPDCA循環(huán)管理方法調(diào)整現(xiàn)狀模式

協(xié)調(diào)PDCA質(zhì)量循環(huán)理念，即CPDCA質(zhì)量循環(huán)，協(xié)同建設(shè)單位、設(shè)計單位、監(jiān)理單位、施工單位對該工程進行CPDCA循環(huán)質(zhì)量管理，如圖1所示。通過參建各方剖析質(zhì)量管理缺陷的各種原因，傳統(tǒng)的報驗驗收模式缺乏全面系統(tǒng)的質(zhì)量管理手段，往往都是被動質(zhì)量管理的形式，發(fā)現(xiàn)一個問題解決一個問題，并且相同問題重復出現(xiàn)，存在嚴重的管理滯后行為，大量的管理精力放在了檢查和善后上。施工單位的部分精力也放在了整改返工上，返工行為給參建各方造成施工工期延后、建設(shè)成本增加、人員情緒低落等問題[4]。

為了提高施工質(zhì)量，提升管理水平，有效控制質(zhì)量缺陷，確?；炷凉こ藤|(zhì)量優(yōu)良，提出以整體質(zhì)量目標為根本，建設(shè)單位、設(shè)計單位、監(jiān)理單位、施工單位建立協(xié)調(diào)統(tǒng)一聯(lián)動的機制，施工過程中相互滲透，各自發(fā)揮優(yōu)勢，共同提升管理水平，運用全面質(zhì)量管理的觀點，采用CPDCA循環(huán)質(zhì)量管理的方法，利用排列圖表、因果分析及對策表等質(zhì)量管理工具進行后續(xù)的質(zhì)量管理。一期工程為3棟宿舍樓，在1號宿舍樓的混凝土工程中對CPDCA循環(huán)質(zhì)量管理方法進行試用，通過與2號、3號宿舍樓的對比驗證這種方法的有效性。

圖1 CPDCA循環(huán)管理示意圖

1.3 1號宿舍樓混凝土工程首次采用CPDCA質(zhì)量循環(huán)管理

組織參建各方對比北京市結(jié)構(gòu)“長城杯”標準和竣工驗收標準(表1)，在傳統(tǒng)質(zhì)量驗收管理的基礎(chǔ)上采用CPDCA循環(huán)管理辦法，實時調(diào)整質(zhì)量管理措施。通過排列圖、因果圖等管理工具對大量的施工數(shù)據(jù)和信息進行整理。

表1 混凝土工程允許偏差及檢查方法表

(續(xù))

1.3.1 首次收集數(shù)據(jù)分析現(xiàn)狀

對已經(jīng)施工的地下室鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)工程的質(zhì)量情況進行調(diào)查，在施工現(xiàn)場逐一檢查地下室澆筑完成的梁、板、柱及墻體，并在資料室查閱該工程的混凝土分項工程中項目管理單位、監(jiān)理單位及施工單位的質(zhì)量檢查評定資料和設(shè)計單位的施工圖樣，收集主要混凝土工程中垂直偏差、尺寸不準、露筋、蜂窩麻面、預留洞中心位移、陰陽角方正的相關(guān)數(shù)據(jù)。對3棟宿舍樓已完成的混凝土工程進行采樣：1號宿舍樓實際測評820點，其中合格點692點，不合格點128點，不合格率15.6%，不合格率大于5%；2號、3號宿舍樓實際測評915點，其中合格點782點，不合格點133點，不合格率14.5%，不合格率大于5%。判斷樣本不合格。對于地下室部分的混凝土工程缺陷，施工單位只能按照缺陷修補方案繼續(xù)進行整改修補。

對項目混凝土工程抽檢數(shù)據(jù)進行整理分析，找出影響質(zhì)量的主要因素，見表2、表3。

表2 1號宿舍樓首次不合格點及頻率

表3 2號、3號宿舍樓首次不合格點及頻率

根據(jù)表2及表3的統(tǒng)計數(shù)據(jù)可以看出，3棟宿舍樓在地下室結(jié)構(gòu)施工中出現(xiàn)的混凝土工程質(zhì)量缺陷內(nèi)容一致，不合格率基本一致，影響質(zhì)量的主要原因也一致，甚至2號、3號宿舍樓的質(zhì)量還要更好一些。根據(jù)1號宿舍樓得到不合格點的各自頻率和累計頻率繪制出排列圖，如圖2所示。

圖2 1號宿舍樓首次不合格點排列圖

1.3.2 首次排查原因

通過圖1可見，垂直偏差、尺寸不準是影響混凝土質(zhì)量問題的主要因素。造成這兩類缺陷的主要因素為模板施工缺陷。為了更全面地掌握模板施工缺陷的原因，并找出其中的主要影響因素，組織設(shè)計單位、監(jiān)理單位、施工單位召開質(zhì)量會議，運用因果分析法對人、機、材、法、環(huán)5個方面進行因果分析，如圖3所示。

在模板施工階段，模板本身平整度不符合要求，將導致混凝土澆筑后偏差過大。模板安裝驗收階段沒有設(shè)置垂直吊線，本身模板具有一定的傾斜度，另外模板安裝后的固定件不牢固，導致混凝土澆筑過程中模板變形。

通過因果分析，從人員、機具、材料、施工方法、環(huán)境5個方面找到了影響模板施工缺陷的原因。經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，質(zhì)量管理不嚴、技術(shù)交底不清晰流于形式、新工人技術(shù)水平低、舊模板清理不到位、模板配件不齊全、模板支撐點加固不牢為6個主要原因。參建各方都有一定的責任，但是質(zhì)量管理的要點不再是確定追究責任，而是制定整改計劃。

1.3.3 首次調(diào)整質(zhì)量管理計劃

組織各參建單位項目經(jīng)理、技術(shù)負責人、技術(shù)員、質(zhì)檢員召開“質(zhì)量專題會議”，針對混凝土工程出現(xiàn)的質(zhì)量缺陷及分析的主要原因制定縱深質(zhì)量管理計劃，提出實施對策，并落實相應的實施負責人。詳見表4。

圖3 1號宿舍樓首次因果分析圖

主要因素(Why)措施方法(What)負責人(Who)何時做(When)如何做(How) 技術(shù)交底不清晰流于形式 要求施工前進行書面技術(shù)交底,并保證其清楚、直觀易懂技術(shù)負責人施工員單項工程施工前 施工前由施工員負責各種工種的技術(shù)交底,形成交底紀要,一式兩份,各工種負責接受者簽名 模板配件不齊 模板入場時進行檢查各種配件,拆模后及時歸庫材料員木工班長模板進場時及拆模后 由專人進行清點、統(tǒng)計現(xiàn)有的模板配件。拆模后,及時清理 模板支撐不牢固 支撐必須牢固,滿足要求質(zhì)檢員木工班長日常巡查時 加強施工過程中的日常巡查,不合格的及時下令整改 舊模板整理不合格 加強管理,及時更換模板材料員木工班長拆模后 落實專人整理;對可使用的,刷油堆放整齊;對無法整形的模板,不能使用,另外集中堆放,及時更換 新工人技術(shù)水平低,且多不按交底辦事 短期培訓,提高工人操作的技術(shù)水平技術(shù)負責人木工班長施工前 由老師傅和技術(shù)水平高的工人帶新工人,采取傳、幫、帶方式 質(zhì)量管理不嚴 嚴格執(zhí)行質(zhì)量管理制度,對于違規(guī)者進行一定的處罰技術(shù)負責人施工員質(zhì)檢員自始至終 制定獎罰措施,落實質(zhì)量管理的崗位責任制,層層貫徹學習 模板節(jié)點設(shè)計復雜 要求設(shè)計單位根據(jù)現(xiàn)場實際情況進行圖樣優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計工程師支模前2天完成 根據(jù)現(xiàn)場情況與業(yè)主溝通,保證使用效果的同時,盡量減少墻體造型和樓板高差,簡化模板形式 施工人員貫徹圖樣不徹底 要求設(shè)計單位加強現(xiàn)場技術(shù)指導結(jié)構(gòu)設(shè)計工程師每周1～2次 深入施工現(xiàn)場查看情況,將設(shè)計交底持續(xù)化、縱深化 旁站不到位 要求監(jiān)理工程師加強巡視和旁站監(jiān)理工程師 支模時 委派兩名監(jiān)理工程師交替旁站 質(zhì)量問題溝通滯后 要求監(jiān)理工程師巡查每天向項目管理公司匯報檢查情況監(jiān)理工程師每天 要求監(jiān)理工程師每天現(xiàn)場巡查后將發(fā)現(xiàn)問題以工作聯(lián)系單形式發(fā)至參建各方

為了確保該計劃在1號宿舍樓施工中得到貫徹落實，和各單位、各工種負責人及主要骨干召開專題會議，學習質(zhì)量管理的崗位責任制，明確獎罰措施，落實計劃責任人。

1.3.4 首次質(zhì)量復查

質(zhì)量管理計劃實施兩周后，1號宿舍樓已完成地上兩層的主體結(jié)構(gòu)施工，2號、3號宿舍樓完成地上一層半的主體結(jié)構(gòu)施工。對新完成的混凝土工程進行復查，組織質(zhì)量檢驗：1號宿舍樓實際抽樣檢測117點，不合格點11個，不合格率9.4%，沒有達到預期目標；2號、3號宿舍樓實際抽樣檢測127點，不合格點19個，不合格率14.9%，不合格率略有提升。組織參建各方對1號宿舍樓不合格點進行重新分析，找出新的質(zhì)量問題，進入再次循環(huán)階段。

1.4 1號宿舍樓混凝土工程再次采用CPDCA質(zhì)量循環(huán)管理

1.4.1 再次收集數(shù)據(jù)、分析現(xiàn)狀

對這兩周新完成的混凝土工程進行分析，對不合格點進行頻率計算，詳見表5。

表5 1號宿舍樓再次不合格點及頻率

根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，得到不合格點的各自頻率和累計頻率，繪制出排列圖，如圖4所示。

圖4 1號宿舍樓再次不合格點排列圖

1.4.2 再次排查原因

通過排列圖4可知，1號宿舍樓首次采用CPDCA質(zhì)量管理后不合格率大幅降低，垂直偏差及尺寸不準的問題已基本解決，不再是影響質(zhì)量的重要因素。而蜂窩麻面、露筋的問題凸顯出來，是影響現(xiàn)階段混凝土工程質(zhì)量的主要因素。通過進一步分析，解決蜂窩麻面問題是現(xiàn)階段質(zhì)量改進的主要方向，是提升施工質(zhì)量的突破口。再次運用因果分析法，對人員、機械、材料、施工方法、環(huán)境4個方面進行因果分析，如圖5所示。

通過因果分析，夜間施工照明設(shè)施不到位、混凝土質(zhì)量控制不嚴、振搗棒規(guī)格單一、振搗不到位、混凝土澆筑時間不合理、不合理使用脫模劑為6個主要原因。

1.4.3 再次調(diào)整質(zhì)量管理計劃

設(shè)計單位的建筑設(shè)計復雜，外立面及平面布局變化多樣，施工中對模板的選擇及安裝帶來影響；新工藝、新技術(shù)的應用，技術(shù)培訓滯后，造成實施過程中的不完善，存在質(zhì)量風險；結(jié)構(gòu)設(shè)計大量應用設(shè)計軟件，設(shè)計師對實際施工難度關(guān)注不夠，結(jié)構(gòu)設(shè)計中鋼筋配筋較密，尤其是梁柱節(jié)點處混凝土澆筑難度大，影響混凝土的成型質(zhì)量；各專業(yè)設(shè)計配合作業(yè)存在盲點，多專業(yè)交叉存在問題，出現(xiàn)返工、結(jié)構(gòu)改造等后續(xù)問題。監(jiān)理單位過程控制缺失，日常巡視中發(fā)現(xiàn)問題未及時進行督促整改；旁站過程缺失，監(jiān)管到位；對施工方案及處理措施審查不嚴，驗收中未嚴格按照規(guī)范執(zhí)行，疏于管理；參建各方工作交流不暢，行動不統(tǒng)一。

根據(jù)上述原因逐一進行討論，制定了實施對策，并落實了相應的實施負責人，詳見表6。

1.4.4 再次質(zhì)量復查

整治混凝土蜂窩麻面的質(zhì)量管理計劃實施期間，參建各方嚴格按計劃執(zhí)行，兩周后1號宿舍樓完成第4層主體結(jié)構(gòu)施工，2號、3號宿舍樓完成第3層主體結(jié)構(gòu)施工。對新完成的混凝土工程進行復查，組織了質(zhì)量檢驗，1號宿舍樓實際抽樣檢測218點，不合格點8個，不合格率3.7%(<5%)，質(zhì)量等級有了明顯的提高，混凝土工程質(zhì)量創(chuàng)優(yōu)良。2號、3號宿舍樓實際抽樣檢測248點，不合格點21個，不合格率8.5%，質(zhì)量雖有所提升但仍處于不合格狀態(tài)。

圖5 1號宿舍樓再次因果分析圖

主要因素(Why)措施方法(What)負責人(Who)何時做(When)如何做(How) 夜間施工照明設(shè)施不到位 加強夜間照明設(shè)施現(xiàn)場電工施工員澆筑前 管理人員必須在崗監(jiān)督 混凝土質(zhì)量控制不嚴 加強混凝土塌落度、配合比等現(xiàn)場檢查施工員技術(shù)員澆筑前 明確混凝土供貨要求,混凝土到場后檢查相關(guān)技術(shù)參數(shù),留書面檢查表 振搗棒規(guī)格單一 根據(jù)鋼筋密度配置振搗棒規(guī)格技術(shù)員材料員施工員澆筑前 根據(jù)施工圖樣的鋼筋密度制定振搗棒配置計劃,配置不全不允許澆筑作業(yè) 振搗不到位 加強技術(shù)交底加強監(jiān)督質(zhì)檢員混凝土班長澆筑中 施工及監(jiān)理人員加強旁站,必要時進行影像記錄,對不合要求的行為進行處罰 混凝土澆筑時間不合理 避開早晨5～8點期間進行澆筑,防止溫差過大 技術(shù)員計劃員澆筑前 每次澆筑作業(yè)前制定澆筑計劃 不合理使用脫模劑 選擇使用優(yōu)質(zhì)脫模劑材料員技術(shù)員澆筑前 監(jiān)理對進場脫模機進行檢查 鋼筋較密不易振搗 優(yōu)化圖樣配筋設(shè)計結(jié)構(gòu)設(shè)計工程師鋼筋綁扎前一天 集合設(shè)計院技術(shù)力量,根據(jù)現(xiàn)場實際情況,進行精益設(shè)計 鋼筋型號繁多 優(yōu)化設(shè)計圖樣結(jié)構(gòu)設(shè)計工程師鋼筋綁扎前一天 根據(jù)鋼筋市場情況,調(diào)整鋼筋規(guī)格,優(yōu)化配筋設(shè)計,盡量減少鋼筋種類

1號宿舍樓在之后各樓層的施工中持續(xù)進行CPDCA的質(zhì)量管理，按照制定的質(zhì)量目標計劃嚴格落實質(zhì)量管理措施。以上各層的混凝土主體質(zhì)量均達到了優(yōu)良，不合格率控制在5%以內(nèi)。1號樓地上部分16層，經(jīng)過3個月的緊張施工，順利通過主體結(jié)構(gòu)驗收。2號、3號宿舍樓地上部分12層，采用傳統(tǒng)的質(zhì)量管理手段，主體結(jié)構(gòu)一次合格率始終處在90%左右，施工單位花費大量精力進行質(zhì)量缺陷修補，經(jīng)過3個半月的施工也通過了主體結(jié)構(gòu)驗收。

2 結(jié)語

1號宿舍樓混凝土主體工程質(zhì)量合格率由84.4%上升到96.3%，較2號、3號宿舍樓提前近半個月完成施工和驗收。項目部質(zhì)量管理活動中運用CPDCA循環(huán)，并對管理措施嚴格落實，獎罰及時，協(xié)調(diào)設(shè)計單位、監(jiān)理單位、施工單位共同參與，調(diào)動了設(shè)計人員及一線工人的積極情緒，降低了返工整改成本，加快了施工進度，參建各方分享了質(zhì)量持續(xù)改進的紅利。通過運用CPDCA循環(huán)，提高了全體職工對操作規(guī)程、質(zhì)量標準和驗收規(guī)范的理解，提高了管理者的有效管理水平，提高了設(shè)計單位對施工配合的認識，把項目傳統(tǒng)的“事后驗收檢查整改”方法轉(zhuǎn)變?yōu)椤爸鲃淤|(zhì)量管理”，把傳統(tǒng)的設(shè)計、監(jiān)理、施工的各自為政轉(zhuǎn)變?yōu)閰⒔ǜ鲉挝粚崟r溝通、交互聯(lián)動，真正做到了全員參與、質(zhì)量預控，保證了工程質(zhì)量。

該項目在實施中成功運用了CPDCA循環(huán)質(zhì)量管理，取得了顯著的成績，但在建筑工程領(lǐng)域中仍有可創(chuàng)新的空間。本文最后提出改進想法，增加T(Try)“樣板工程”和R(Readjust)“再調(diào)整”環(huán)節(jié)，可以在計劃制定后進行小范圍樣板施工，期間根據(jù)現(xiàn)場當時的實際情況發(fā)揮技術(shù)人員的經(jīng)驗進行創(chuàng)新[5]。根據(jù)樣板工程完成情況，判斷原計劃是否需要調(diào)整，計劃完善后開展大面積施工。這樣既激發(fā)了參建人員的積極性，又可在樣板工程中及時解決發(fā)現(xiàn)的問題，避免將問題帶入大面積施工造成更大的損失。

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