淺談試驗(yàn)檢測在工程中的應(yīng)用

淺談試驗(yàn)檢測在工程中的應(yīng)用

1國內(nèi)壓路機(jī)生產(chǎn)設(shè)備的發(fā)展過程目前的標(biāo)準(zhǔn)是，工程過程中的檢驗(yàn)和交付誤差的檢驗(yàn)通常是根據(jù)試驗(yàn)項目的數(shù)量比例進(jìn)行的。例如，對于設(shè)計桿的壓痕試驗(yàn)，將標(biāo)準(zhǔn)（jtj-94）模式修改為每200m的四個壓痕試驗(yàn)（按兩個單元計算），并將標(biāo)準(zhǔn)（jtj-98）模式轉(zhuǎn)換為每2000平方米的四個壓痕試驗(yàn)。2005年的jtgf80和1-2004年的jtj-94標(biāo)準(zhǔn)改為現(xiàn)有jtj-94標(biāo)準(zhǔn)。近15年時間,規(guī)范要求的檢測頻率和數(shù)量沒有變化,但這些年工程建設(shè)的設(shè)備、工藝水平已發(fā)生巨大變化,以路基土方施工為例,土方的粉碎、整平、碾壓設(shè)備質(zhì)量和數(shù)量都有根本改變,在道路土方施工中,路拌機(jī)粉碎或拌和灰土,平地機(jī)整平,18t以上壓路機(jī)碾壓已是基本的施工工藝,需要說明的是碾壓設(shè)備——壓路機(jī)的發(fā)展對路基土方施工的質(zhì)量起到了極大的推動作用,中國壓路機(jī)行業(yè)經(jīng)過40多年來的不斷發(fā)展,已經(jīng)有了長足的進(jìn)步。尤其是進(jìn)入上世紀(jì)90年代以后,壓路機(jī)產(chǎn)銷量增長迅速,加入壓路機(jī)生產(chǎn)的企業(yè)不斷增加,使壓路機(jī)制造企業(yè)多達(dá)80余家,能夠生產(chǎn)5~30t振動壓路機(jī),4~24t靜碾壓路機(jī)和16~30t輪胎壓路機(jī)等規(guī)格品種較為完備齊全的系列產(chǎn)品,基本形成能夠自主開發(fā)與生產(chǎn)的完整壓路機(jī)制造體系,其技術(shù)水平與國際先進(jìn)水平之間的差距正逐步縮小。2003年國產(chǎn)壓路機(jī)銷量為12103臺,約占世界銷量的l/8,是世界壓路機(jī)制造產(chǎn)銷大國。而且對現(xiàn)場土方施工設(shè)備,在規(guī)模施工前還組織試驗(yàn)段施工,確定工藝組合,驗(yàn)證工藝參數(shù)。這無疑大大提高了土方施工的質(zhì)量水平。但是,關(guān)于路基土方施工的質(zhì)量檢驗(yàn)仍然是按比例抽檢。工程材料方面的試驗(yàn)檢測,規(guī)范是按進(jìn)場材料的批次和數(shù)量比例抽檢,不合理的檢測頻率要求表現(xiàn)在水泥鋼材等工業(yè)產(chǎn)品上。例如水泥產(chǎn)品,在過去20年中,水泥的制造技術(shù)穩(wěn)定,單機(jī)生產(chǎn)規(guī)模大大提高,工藝控制水平和效率隨水泥制造的自動化程度提高而越來越高,智能半智能傳感器的使用,使在線化學(xué)分析在線物理分析廣泛應(yīng)用,使水泥生產(chǎn)的質(zhì)量和穩(wěn)定性極大提高。至2007年地底,我國水泥產(chǎn)量達(dá)13.5億噸,居世界首位,但是關(guān)于水泥進(jìn)場試驗(yàn)檢測,規(guī)范要求仍然是袋裝200t、散裝500t抽樣檢測一次。在碎石等地方材料上同樣是沒有變化,機(jī)械生產(chǎn)的數(shù)量不超過400m3、人工分散生產(chǎn)的不超過200m3,但是現(xiàn)在碎石生產(chǎn)基本推廣機(jī)械化,石料破碎技術(shù)在不斷提高,鍔式破碎在高等級道路施工中也基本取消,廣泛采用反擊破,碎石集料的顆粒形狀越來越近似立方體。這些變化推動了材料的質(zhì)量和均勻性的提高,但沒有帶來材料檢驗(yàn)方法的改變?；炷廉a(chǎn)品質(zhì)量的試驗(yàn)檢測以抗壓強(qiáng)度試件制取為代表,近20年規(guī)范規(guī)定沒有變化,基本要求是:連續(xù)澆注大體積結(jié)構(gòu)每80~200m3或每一工作班制取2組試件;上部構(gòu)造主要構(gòu)件按長度16~50m不等制取1~5組不等的試件。這樣的要求從350滾筒拌和機(jī)人工小推車上料開始,到如今每小時產(chǎn)80m3混凝土的拌和樓廣泛使用,混凝土的質(zhì)量和均勻性已不可同日而語,但對混凝土的試驗(yàn)檢測還是按20年前的要求進(jìn)行顯然是不合理也是不科學(xué)的?，F(xiàn)行規(guī)范的試驗(yàn)檢測方法大多按照百分比抽樣方案確定,就是不管驗(yàn)收批量有多少,都按比例取樣,如高速公路路基壓實(shí)度檢測,不論報驗(yàn)段落多長均按每25m一個點(diǎn)抽檢(4車道)。從抽樣檢驗(yàn)看,百分比抽樣方案在報驗(yàn)質(zhì)量相同情況下(p=5%),報驗(yàn)批量(N)越大,工序通過的概率(L(p))越小,檢測相對嚴(yán)格,而對報驗(yàn)批量(N)小的,通過的概率(L(p))越大,檢測相對寬泛(見圖1)。因此,百分比抽檢是不科學(xué)的也是不合理的,在國外,上世紀(jì)50年代就廢止了這種抽樣檢測方法,我國在質(zhì)量管理行業(yè)也已停止使用這種方法。2施工企業(yè)質(zhì)量控制水平的提高試驗(yàn)檢測的方法要綜合考慮現(xiàn)階段工程施工的水平、試驗(yàn)檢測的設(shè)備和水平,還應(yīng)考慮未檢測出的不合格的工程質(zhì)量對項目的危害。將試驗(yàn)檢測作為項目成本的一部分看待。對質(zhì)量水平較高的施工企業(yè)降低試驗(yàn)檢測頻率,降低施工成本,減少工序等待時間;對質(zhì)量水平較低的施工企業(yè),則增加試驗(yàn)檢測頻率,將更多的不合格工序拒絕驗(yàn)收,促進(jìn)施工企業(yè)工藝和質(zhì)量控制水平的提高。施工過程中,為了保證施工質(zhì)量符合規(guī)范和設(shè)計的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),防止不合格工程進(jìn)入下道工序,就需要對已完工程進(jìn)行檢測,但在規(guī)模施工情況下,受設(shè)備、人員等的限制,只能對完工的工程項目進(jìn)行抽樣檢測,抽樣檢驗(yàn)按調(diào)整型抽樣檢驗(yàn)原則進(jìn)行。2.1項目質(zhì)量驗(yàn)收,是中小型企業(yè)的一個項目驗(yàn)收的重點(diǎn)。根據(jù)對于第這種檢驗(yàn)方法的主要原則是:(1)施工單位的工序施工是在穩(wěn)定生產(chǎn)的前提下,有一個過程平均不合格率上限。(2)采取有利于施工報驗(yàn)的原則,當(dāng)施工單位工序報驗(yàn)質(zhì)量水平優(yōu)于它的過程不合格率時則盡快接受工序驗(yàn)收。(3)當(dāng)施工單位的質(zhì)量穩(wěn)定性受到破壞時,工序質(zhì)量水平下降,過程不合格率上升甚至超過平均不合格率上限時,則從正常抽檢轉(zhuǎn)為加嚴(yán)檢驗(yàn)。(4)將不合格分類,對于A類不合格要比B類不合格驗(yàn)收通過嚴(yán)格得多,因?yàn)锳類不合格對工程質(zhì)量和安全危害更大。(5)施工單位工序驗(yàn)收質(zhì)量穩(wěn)定,水平較高時,可以降低驗(yàn)收抽檢頻率,降低施工企業(yè)的檢測成本。(6)更多地根據(jù)工程實(shí)踐,對于檢測通過的不合格工序的質(zhì)量危害給予足夠的重視。2.2經(jīng)過調(diào)整的抽樣和測試的要素(1)不合格品率的估計一定時期一定工序的穩(wěn)定施工水平的平均值,“過程”是總體概念,過程平均是不能計算或選擇的,但是可以估計。過程平均是穩(wěn)定施工前提下不合格品率的簡稱,理論表達(dá)式為式中,P為過程平均不合格品率;Ni為第i批產(chǎn)品的數(shù)量;Di為第i批產(chǎn)品的不合格品數(shù);k為批數(shù)。一般用開始申報檢驗(yàn)5批工序檢測結(jié)果估計,用以后檢測結(jié)果修正。(2)控制土、土、極值按照工序質(zhì)量特性的重要性或不符合的嚴(yán)重程度分類,如可按照規(guī)范極值的規(guī)定分類,土方施工的壓實(shí)度指標(biāo)小于規(guī)定值5個百分點(diǎn)的為A類不合格,小于2個百分點(diǎn)的為B類不合格,其他的為C類不合格。(3)q東南角q婦人我國稱為合格質(zhì)量水平,國際標(biāo)準(zhǔn)中稱為接收質(zhì)量限(AcceptanceQualityLimit)縮寫AQL,是描述過程平均質(zhì)量的參數(shù),是人為確定的量值。確定AQL時綜合施工單位的質(zhì)量管理水平、規(guī)范的質(zhì)量規(guī)定、存在質(zhì)量缺陷對項目質(zhì)量的影響等因素,可根據(jù)近期工序檢驗(yàn)結(jié)果加以估計。(4)施工計劃兩期制度申報驗(yàn)收的工序檢驗(yàn)數(shù)量或即將抽樣的工序施工計劃工程量。受工序進(jìn)度計劃安排控制。從抽樣檢驗(yàn)角度,是批量越大越好,不僅抽樣檢驗(yàn)成本低,而且質(zhì)量判斷準(zhǔn)確。(5)選擇較低的檢驗(yàn)水平檢驗(yàn)水平反映批量(N)和樣本量之間的關(guān)系。調(diào)整型抽樣檢驗(yàn)將一般檢驗(yàn)分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個檢驗(yàn)水平。水平Ⅱ?yàn)檎z驗(yàn)水平,判別力需要較低的使用檢驗(yàn)水平Ⅰ,判別力需要較高的使用檢驗(yàn)水平Ⅲ。選擇檢驗(yàn)水平需要考慮工序施工的工藝水平和施工成本,工藝水平復(fù)雜、施工成本高的選擇檢驗(yàn)水平較低的,如瀝青混凝土面層施工檢驗(yàn)應(yīng)選擇檢驗(yàn)水平Ⅰ;對于一些進(jìn)行破壞性檢驗(yàn)的材料或工序也應(yīng)選擇檢驗(yàn)水平較低的檢驗(yàn);對合同要求較高或重要工序和材料選擇較高檢驗(yàn)水平;對工序或材料檢驗(yàn)總是合格,同一施工班組或同一品牌材料可選擇較低檢驗(yàn)水平檢驗(yàn)。(6)加嚴(yán)檢驗(yàn)、清理檢驗(yàn)的嚴(yán)格度是對申報驗(yàn)收的工序檢驗(yàn)數(shù)量或即將抽樣的工序施工計劃工程量進(jìn)行檢驗(yàn)的寬嚴(yán)程度,通常分為3種:正常檢驗(yàn),加嚴(yán)檢驗(yàn),放寬檢驗(yàn)。按下述原則確定寬嚴(yán)度:(1)檢驗(yàn)通常從正常檢驗(yàn)開始。(2)除了按轉(zhuǎn)移規(guī)則改變外,對下一批檢驗(yàn)的嚴(yán)格度保持不變。(3)加嚴(yán)檢驗(yàn)開始后,累計5次報驗(yàn)一次檢驗(yàn)不合格的,進(jìn)行停工整頓。轉(zhuǎn)移規(guī)則見圖2。2.3調(diào)整型抽樣檢驗(yàn)方法需要較高的管理水平項目實(shí)施中,進(jìn)場原材料和工業(yè)產(chǎn)品均可直接應(yīng)用這種抽樣檢驗(yàn)方法,施工過程中,部分工序檢驗(yàn)也可以采用,當(dāng)然,使用調(diào)整型抽樣檢驗(yàn)方法需要較高的管理水平,如果能逐步采用,在工程交竣工驗(yàn)收中將會發(fā)揮顯著效益。如在高速公路的路基驗(yàn)收中,現(xiàn)有施工工藝水平的驗(yàn)收分部工程,路基路面的彎沉和壓實(shí)度的驗(yàn)收抽檢樣本量理論上最多可減少60%,驗(yàn)收工作的效率將大幅度提高,驗(yàn)收的費(fèi)用降低,也減少了諸如瀝青混凝土路面取芯產(chǎn)生的局部破壞。3調(diào)整型抽樣檢驗(yàn)方法的意義現(xiàn)行規(guī)范關(guān)于試驗(yàn)檢測的一些規(guī)定,沒有隨工程建設(shè)的發(fā)展而更新,沒有適應(yīng)工程機(jī)械和施工工藝的日新月異的發(fā)展,落后的抽樣