控制圖在水泥強(qiáng)度檢驗(yàn)質(zhì)量控制中的應(yīng)用

馬金龍 朱桂芝

山東魯碧建材有限公司 山東濟(jì)南 271103

水泥作為水硬性膠凝材料，其產(chǎn)品種類(lèi)較多、使用領(lǐng)域廣泛。水泥產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)管是否到位直接關(guān)系到建筑市場(chǎng)的穩(wěn)定和人民生命財(cái)產(chǎn)的安全，一直都是市場(chǎng)監(jiān)督管理部門(mén)進(jìn)行市場(chǎng)抽檢的重中之重。但抽檢只能代表部分產(chǎn)品質(zhì)量水平，如何真正確保水泥市場(chǎng)安全穩(wěn)定，質(zhì)量檢驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，還要從水泥企業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量管控這一源頭入手[1-3]。水泥企業(yè)的實(shí)驗(yàn)室建設(shè)能力在很大程度上能夠反映出該企業(yè)水泥生產(chǎn)質(zhì)量水平，也是保障水泥出廠合格的最重要一環(huán)。標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)驗(yàn)室建設(shè)不僅是水泥生產(chǎn)企業(yè)實(shí)施過(guò)程管控的關(guān)鍵基礎(chǔ)，也是水泥行業(yè)保證產(chǎn)品質(zhì)量性能、提升產(chǎn)品檢測(cè)能力的重要抓手。

1 制圖基本原理

控制圖常用于判斷質(zhì)量控制的穩(wěn)定性，是對(duì)過(guò)程數(shù)據(jù)的圖形化表示，可對(duì)過(guò)程的變異進(jìn)行直觀的評(píng)估。典型的控制圖包含中心線（CL）和位于中心線兩側(cè)的控制限（上控制限UCL和下控制限LCL），以及規(guī)律的間隔描點(diǎn)序列。若控制圖中的描點(diǎn)隨機(jī)分布在UCL與LCL之間，表明系統(tǒng)處于較好地控制狀態(tài)，穩(wěn)定可靠；若落在UCL與LCL之外，則可能系統(tǒng)偏差超出允許范圍，此時(shí)應(yīng)對(duì)系統(tǒng)輸出結(jié)果采取其他方法或途徑加以驗(yàn)證。

2 水泥檢測(cè)工作的重要性分析

水泥是建筑工程中使用最為普及和關(guān)鍵的材料，水泥質(zhì)量不過(guò)關(guān)，由此構(gòu)建起來(lái)的建筑工程質(zhì)量必然存在隱患，繼而影響到建筑工程經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的發(fā)揮，因此必須要針對(duì)水泥開(kāi)展檢測(cè)工作。水泥檢測(cè)工作是一項(xiàng)精細(xì)化的工作，包括各個(gè)小環(huán)節(jié)，這些環(huán)節(jié)都需要依照對(duì)應(yīng)規(guī)范來(lái)進(jìn)行，稍有差池就可能使得實(shí)際的檢測(cè)結(jié)果出現(xiàn)失真的情況，繼而影響水泥使用者的決策，嚴(yán)重的情況下甚至因此導(dǎo)致出現(xiàn)建筑工程坍塌的情況[4]。比如2020年8月，最高人民法院中國(guó)裁判文書(shū)網(wǎng)發(fā)布了一起因?yàn)樗噘|(zhì)量不達(dá)標(biāo)引起的民事訴訟案件判決書(shū)，由于水泥提供商提供了不合格的水泥，使得開(kāi)發(fā)商的工程出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，繼而帶來(lái)一定的經(jīng)濟(jì)損失，司法鑒定需要賠償234587．55元。由此可見(jiàn)，在實(shí)際建筑工程過(guò)程中更加需要關(guān)注水泥檢測(cè)工作的開(kāi)展，如果實(shí)際水泥檢測(cè)工作做到位，就能杜絕將劣質(zhì)的水泥產(chǎn)品納入實(shí)際建筑施工中去。

3 水泥強(qiáng)度檢驗(yàn)特點(diǎn)

水泥強(qiáng)度檢驗(yàn)是建筑材料檢驗(yàn)中非常有代表性的項(xiàng)目之一，檢驗(yàn)過(guò)程涵蓋了取樣、成型制樣、養(yǎng)護(hù)、破型等試驗(yàn)環(huán)節(jié)，具有下列顯著特點(diǎn)。

（1）參數(shù)多，包括3d、28d的抗折、抗壓強(qiáng)度，每個(gè)參數(shù)都關(guān)系到水泥的合格性評(píng)判，評(píng)判結(jié)果牽涉面廣，影響范圍大。

（2）涉及的設(shè)備數(shù)量及類(lèi)型多，有天平、量具、模具、攪拌機(jī)、振實(shí)臺(tái)、養(yǎng)護(hù)設(shè)備、抗折抗壓試驗(yàn)機(jī)及其他輔助工具。

（3）參與人員多，人員的操作手法、經(jīng)驗(yàn)判斷和責(zé)任心都有可能給結(jié)果帶來(lái)影響。

（4）環(huán)境要求嚴(yán)苛，包括成型環(huán)境溫濕度、帶模養(yǎng)護(hù)溫濕度以及水養(yǎng)溫度等，其允許的偏差波動(dòng)范圍窄。

（5）檢驗(yàn)流程交接環(huán)節(jié)多，對(duì)實(shí)驗(yàn)室管理要求高。

（6）檢驗(yàn)歷程時(shí)間長(zhǎng)，重復(fù)性驗(yàn)證困難。

水泥強(qiáng)度檢驗(yàn)的特點(diǎn)決定了其檢驗(yàn)系統(tǒng)的復(fù)雜性，在系統(tǒng)質(zhì)量控制中難于做到單因素的追蹤確認(rèn)，可行的方法是通過(guò)實(shí)驗(yàn)室間比對(duì)試驗(yàn)，即系統(tǒng)輸出結(jié)果與比對(duì)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)值的比較，分析評(píng)估系統(tǒng)的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確程度。

4 水泥強(qiáng)度檢驗(yàn)質(zhì)量控制措施

4.1 加大檢測(cè)設(shè)備和設(shè)施的采購(gòu)，夯實(shí)檢測(cè)基礎(chǔ)

檢測(cè)設(shè)備和設(shè)施其開(kāi)展水泥檢測(cè)工作的前提和基礎(chǔ)，因此在這方面必須要加大投入，積極將性能更加好檢測(cè)精確度更加高的設(shè)備和設(shè)施納入實(shí)際水泥檢測(cè)工作中去，確保各項(xiàng)檢測(cè)工作能夠如期的開(kāi)展。接著，新引入的設(shè)備，要積極開(kāi)展對(duì)應(yīng)設(shè)備使用技巧培訓(xùn)教育活動(dòng)，使得對(duì)應(yīng)的工作人員快速掌握新設(shè)備的使用方法，繼而迅速對(duì)接，進(jìn)入到新設(shè)備的使用狀態(tài)[5]。其三，要高度重視檢測(cè)設(shè)備和設(shè)施的維護(hù)保養(yǎng)工作，依照實(shí)際供應(yīng)商的使用說(shuō)明書(shū)，建立對(duì)應(yīng)的臺(tái)賬制度，確保實(shí)際的設(shè)備管理進(jìn)入到精細(xì)化的狀態(tài)，引導(dǎo)實(shí)際設(shè)備使用步入到更加理想的環(huán)節(jié)，由此使得監(jiān)測(cè)設(shè)備和設(shè)施能夠處于更好的服役狀態(tài)。其四，設(shè)備使用人員要定期對(duì)于設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)和校準(zhǔn)，確保實(shí)際的儀器處于良好的運(yùn)行狀態(tài)，尤其在準(zhǔn)備水泥檢測(cè)項(xiàng)目之前，在對(duì)應(yīng)的準(zhǔn)備工作中就包括實(shí)際設(shè)備的校準(zhǔn)，將這些細(xì)節(jié)滲透到實(shí)際的規(guī)章制度中去，引導(dǎo)設(shè)備使用人員樹(shù)立合規(guī)意識(shí)，繼而依照對(duì)應(yīng)的規(guī)范，切實(shí)的使用對(duì)應(yīng)的設(shè)備。

4.2 貫徹落實(shí)水泥檢測(cè)工作

為使工程施工達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，提高施工質(zhì)量與等級(jí)，避免安全事故的發(fā)生，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)水泥質(zhì)量的管理，貫徹落實(shí)水泥檢驗(yàn)工作。要明確水泥質(zhì)量對(duì)整體施工質(zhì)量的影響，實(shí)施科學(xué)的材料檢測(cè)工作。需全面了解水泥各方面的情況，包含力學(xué)性質(zhì)特點(diǎn)、化學(xué)性質(zhì)特點(diǎn)和物理性質(zhì)特點(diǎn)等在采購(gòu)水泥時(shí)，盡量于同一廠家購(gòu)買(mǎi)，所有的水泥都必須具有合格證書(shū)，供貨廠家要有資質(zhì)證明，以為所采購(gòu)的水泥質(zhì)量提供重要保障[6]。與此同時(shí)，對(duì)于所采購(gòu)的水泥，尤其是水泥材料，做好備份工作，記錄材料的品種、數(shù)量及生產(chǎn)日期。水泥進(jìn)入到施工現(xiàn)場(chǎng)之前，需要先進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)工作，全面地檢測(cè)材料質(zhì)量，不可存在漏檢或是誤檢等狀況，以免影響最終的質(zhì)檢結(jié)果，只有質(zhì)量檢驗(yàn)合格的水泥，才能進(jìn)場(chǎng)投入使用。定期嚴(yán)格抽查水泥，從而降低工程施工風(fēng)險(xiǎn)，保障工程施工質(zhì)量。

4.3 實(shí)驗(yàn)人員技能水平培養(yǎng)

如果說(shuō)實(shí)驗(yàn)室硬件配置占實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)半壁江山的話，那另一重要組成部分就是實(shí)驗(yàn)室工作人員的技能水平，可以說(shuō)實(shí)驗(yàn)室人員的操作技能和經(jīng)驗(yàn)積累是實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)的“軟黃金”。有一些新引進(jìn)的原燃材料，由于品相復(fù)雜、成分不確定，常規(guī)檢驗(yàn)不能分析出其正確的成分含量，化學(xué)分析終點(diǎn)顏色判斷難度增加，這些都需要檢驗(yàn)員的實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)才可以做出準(zhǔn)確判斷。然而現(xiàn)在很多企業(yè)不太重視檢驗(yàn)人員的培訓(xùn)及上崗考核，不重視老檢驗(yàn)員的工作成績(jī)，沒(méi)有充分發(fā)揮“傳幫帶”精神，致使老檢驗(yàn)員檢驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)輕易流失。因此，建立適合的人才培養(yǎng)制度，使師傅愿意教、徒弟愿意學(xué)，同時(shí)建立經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫(kù)，制定《實(shí)驗(yàn)人員培訓(xùn)標(biāo)準(zhǔn)化管理模板》，將一些好的方法、想法以及操作規(guī)程納入經(jīng)驗(yàn)庫(kù)。要有“走出去、請(qǐng)進(jìn)來(lái)”的思想，經(jīng)常與國(guó)家及地方檢測(cè)機(jī)構(gòu)、行業(yè)內(nèi)先進(jìn)企業(yè)進(jìn)行交流，可以邀請(qǐng)行業(yè)專(zhuān)家駐廠開(kāi)展培訓(xùn)學(xué)習(xí)指導(dǎo)。制定相關(guān)容錯(cuò)機(jī)制，對(duì)于有想法、敢實(shí)踐的員工，要給予鼓勵(lì)，使員工努力的方向更明確、實(shí)踐的舞臺(tái)更寬廣。

4.4 加強(qiáng)對(duì)檢測(cè)的監(jiān)督

當(dāng)前，隨著水泥試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)的不斷提升，國(guó)家對(duì)工程檢測(cè)的要求也越來(lái)越嚴(yán)格。工程水泥檢測(cè)程序繁瑣，工作人員一定要秉承認(rèn)真謹(jǐn)慎的態(tài)度對(duì)檢測(cè)工作進(jìn)行監(jiān)督[7]。相關(guān)人員在檢查工作進(jìn)行時(shí)要根據(jù)水泥檢測(cè)設(shè)備使用的實(shí)際情況記錄檢查結(jié)果，一旦發(fā)現(xiàn)存在的安全隱患應(yīng)要求停止操作，并在第一時(shí)間內(nèi)上報(bào)單位主管領(lǐng)導(dǎo)，分析出現(xiàn)故障的原因。具體來(lái)講，為了有效避免工程水泥材料出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，施工企業(yè)負(fù)責(zé)監(jiān)督工作的技術(shù)人員需要嚴(yán)格按照特定的程序進(jìn)行以下工作：

（1）接受相關(guān)部門(mén)的鑒定委托。

（2）深入施工現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)展調(diào)研。

（3）根據(jù)各項(xiàng)相關(guān)參數(shù)明確鑒定各類(lèi)參數(shù)指標(biāo)。

（4）進(jìn)行詳檢調(diào)查。

（5）詳細(xì)分析調(diào)查結(jié)果，針對(duì)存在問(wèn)題提出建設(shè)性意見(jiàn)。

（6）制作詳細(xì)的工程水泥試驗(yàn)檢測(cè)鑒定報(bào)告。

總之，相關(guān)主體只有制定出完善的監(jiān)督管理制度，按照國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)約束水泥檢測(cè)工作，才能確保工程水泥試驗(yàn)檢測(cè)工作規(guī)范進(jìn)行。

4.5 選擇正確的檢測(cè)方法，考量檢測(cè)效益和成本

在水泥檢測(cè)的過(guò)程中，還需要結(jié)合實(shí)際情況選擇正確的檢測(cè)方法，要確保檢測(cè)目標(biāo)達(dá)到的同時(shí)，還需要樹(shù)立檢測(cè)成本管理和控制意識(shí)。由此進(jìn)入到更加理想的檢測(cè)方案中去。在此過(guò)程中筆者認(rèn)為應(yīng)該積極做好如下幾個(gè)方面的工作：其一，采購(gòu)正規(guī)的樣品。眾所周知，標(biāo)準(zhǔn)樣品的價(jià)格比較昂貴，并且有著諸多的要求，在購(gòu)買(mǎi)的時(shí)候，需要對(duì)于實(shí)際經(jīng)銷(xiāo)商的資質(zhì)進(jìn)行考核，確保實(shí)際樣品的質(zhì)量是達(dá)標(biāo)的，盡量在正規(guī)途徑去購(gòu)買(mǎi)。其二，依照篩選基準(zhǔn)做好對(duì)應(yīng)工作。使用篩選手段，對(duì)于水泥細(xì)度進(jìn)行檢測(cè)，了解實(shí)際的適用范圍，確保在篩選之后對(duì)于剩下的樣品質(zhì)量進(jìn)行界定，并且使用百分比來(lái)代表水泥細(xì)度。其三，要做好實(shí)際的定期清理工作，確保實(shí)際的檢測(cè)結(jié)果不會(huì)出現(xiàn)失真的情況[8]。也就是說(shuō)在篩選一段時(shí)間后，要對(duì)其進(jìn)行清理，如果實(shí)際時(shí)間限制太大，存在堵塞的情況，就可能對(duì)于檢測(cè)工作造成不良影響，因此需要確保篩孔處于順暢的狀態(tài)，這樣可以使得實(shí)際的檢測(cè)結(jié)果朝著更加準(zhǔn)確的方向發(fā)展。

4.6 標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)驗(yàn)室的考核評(píng)價(jià)體系建立

實(shí)驗(yàn)室的軟硬件都配備齊全后，階段性開(kāi)展實(shí)驗(yàn)室考核評(píng)價(jià)非常必要。很多企業(yè)實(shí)驗(yàn)室考核評(píng)價(jià)體系不健全，致使實(shí)驗(yàn)室長(zhǎng)期處于無(wú)人過(guò)問(wèn)的真空地帶，這是極其危險(xiǎn)的。對(duì)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)展階段性考核是水泥企業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)室軟硬件核查，發(fā)現(xiàn)存在問(wèn)題及管理漏洞，及時(shí)補(bǔ)漏并完善相關(guān)設(shè)施，排除安全隱患，對(duì)降低水泥產(chǎn)品質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)起到十分有效的監(jiān)管作用。水泥企業(yè)要貫徹落實(shí)化驗(yàn)室管理規(guī)程及相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求，制定《考核評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)化管理模板》，模板內(nèi)容可以包括：定期進(jìn)行檢驗(yàn)檢測(cè)方法查新；及時(shí)更換檢驗(yàn)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)及標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)；不定期開(kāi)展控制、化學(xué)分析、物理檢驗(yàn)對(duì)比工作；通過(guò)交叉抽樣、密碼抽樣、現(xiàn)場(chǎng)抽樣來(lái)保證實(shí)驗(yàn)質(zhì)量；充分做好設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)及檢驗(yàn)設(shè)備對(duì)比，保證檢驗(yàn)設(shè)備始終處于穩(wěn)定狀態(tài)；注重檢驗(yàn)人員技能培訓(xùn)與考核，提高檢驗(yàn)檢測(cè)水平等等。階段性開(kāi)展實(shí)驗(yàn)室考核評(píng)價(jià)，能夠有效促進(jìn)實(shí)驗(yàn)室軟硬件水平穩(wěn)步提高，對(duì)于水泥企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)驗(yàn)室建設(shè)成果的持續(xù)性推廣具有較好的推動(dòng)作用。

4.7 加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)

實(shí)驗(yàn)室是工程水泥試驗(yàn)檢測(cè)工作的專(zhuān)業(yè)場(chǎng)所，因此優(yōu)化實(shí)驗(yàn)室建設(shè)便成為了提升水泥檢測(cè)質(zhì)量的重中之重。實(shí)驗(yàn)室“環(huán)境”主要是指外界環(huán)境，包括溫度、濕度以及壓力等各項(xiàng)因素，只有根據(jù)實(shí)際情況的需要科學(xué)控制水泥所處的環(huán)境才能使檢測(cè)結(jié)果具有準(zhǔn)確性、真實(shí)性。以溫度為例來(lái)講，水泥溫度的應(yīng)力控制與澆筑體積兩者呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系。一般來(lái)講，我國(guó)建筑企業(yè)為了節(jié)省時(shí)間大部分都會(huì)采用大體積的建筑技術(shù)，這樣一來(lái)就會(huì)加大水泥內(nèi)部的溫度應(yīng)力，從而影響到建筑實(shí)體的穩(wěn)定性，所以我們應(yīng)當(dāng)制定出合理的水泥溫度應(yīng)力控制方案，保證澆筑工作的順利開(kāi)展。其次，定期檢查實(shí)驗(yàn)室設(shè)備，科學(xué)校準(zhǔn)儀器設(shè)備。企業(yè)要明確檢測(cè)機(jī)械設(shè)備保養(yǎng)的基本原則和基本要求，制定出詳細(xì)的措施來(lái)進(jìn)行機(jī)械設(shè)備的保養(yǎng)工作。此外，水泥檢測(cè)設(shè)備應(yīng)當(dāng)放置在通風(fēng)處，以免受潮出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題。建筑企業(yè)還要配備專(zhuān)業(yè)的維修人員進(jìn)行設(shè)備管理，提高機(jī)械設(shè)備的工作效率，確保工程施工進(jìn)度正常。

5 結(jié)語(yǔ)

控制圖的應(yīng)用體現(xiàn)了過(guò)程控制的質(zhì)量控制理念。為檢驗(yàn)系統(tǒng)的及時(shí)持續(xù)改進(jìn)，維護(hù)系統(tǒng)的穩(wěn)定性提供了量化工具?？刂茍D的應(yīng)用，也拓寬了水泥比對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的利用維度，和比對(duì)試驗(yàn)設(shè)計(jì)的目的場(chǎng)景。提醒實(shí)驗(yàn)室要關(guān)注的不僅是當(dāng)次結(jié)果是否滿意，還應(yīng)從系統(tǒng)運(yùn)行的角度，關(guān)注系統(tǒng)的穩(wěn)定性、準(zhǔn)確性及其變化趨勢(shì)；比對(duì)試驗(yàn)組織者應(yīng)區(qū)分比對(duì)的目的層次，為實(shí)驗(yàn)室提供不同層次需求的服務(wù)。