大东沟白云闸工程质量控制方法

孙秀艳

（东港市水利事务服务中心，辽宁 丹东 118300）

0 引 言

大中型水利工程建设，施工过程中因受自然、经济等因素影响，工程中存在不确定风险性。如何规避风险，工程施工过程中通常有三大管理目标，即保证工程质量、保证进度以及成本控制[1]。其中，项目质量控制是整个工程项目的核心环节，这也是多数施工企业需要解决的问题。随着工程施工过程中质量安全事故的频繁发生，工程事故已经严重侵害到施工人员的安全以及企业的财产安全，同时也反映了工程质量安全控制的不规范，说明了施工企业以及监管单位对项目质量监控不到位[2-4]。为保证工程使用寿命，确保人员安全，控制工程质量是施工企业急需解决的问题。

1 工程概况

大东沟白云闸工程位于辽宁东港市大东沟下游，主要作用为防止海水入侵，保护上游淡水资源、减沙防淤以及蓄洪调洪等。通过对白云闸工程实地考察，发现该项目存在质量控制方面的问题，主要包括工程项目质量管理体系不健全，项目施工质量管控意识较差，工程设计过程中没有充分考虑到所处地理环境以及施工条件等，导致预测的项目质量计划准确性较低。对此，提出大东沟白云闸工程质量控制方法，通过对水利工程变量进行数学模型构建，得知其变量关系，以此解决工程质量控制效率低等问题。

2 工程变量数学模型构建

工程变量数学模型构建，确定白云闸工程结构内部变量之间关系及其关键参数。抗剪强度数学模型分为单因素分析数学模型以及各因素综合分析数学模型，从整体效应分析单因素影响数学模型不能得出整体分析结果，选用一元线性回归分析方法构建单因素分析数学模型，该方法是在应用数学的基础上对工程的海量数据进行处理，得出工程质量建造内部规律的数学公式[5-7]。

假设一元线性回归分析模型中带有随机变量y和自变量x，其中y会随着x进行改变，若白云闸工程的测量数据共有n组，通过一元线性回归分析方程进行回归分析，方程的表达式为：

式中，y代表一元线性回归分析方程，a和b均为回归系数。

在最小二乘法的基础上得出回归系数a和b的值，其中最小二乘法的计算公式为：

式中，Q代表最小二乘法公式，n代表变量的数量，（xi，yi）代表回归系数的第i点。

在计算过程中，必须保证最小二乘法Q的值为最小在极值规则的帮助下得出a和b需要符合的要求为：

式中，∂代表回归方程所需参数。则a和b的计算公式为：

式中，和均代表（xi，yi）的平均值。

在构建数学模型的同时，要对参数进行处理。水利工程中主要的参数就是孔隙率以及干密度，假设空隙率用标记为N（%），干密度用dρ（kg/m3）来代表，大多数情况下实体填筑的质量控制通过孔隙率N（%）反应优劣，但一小部分情况也会通过干密度dρ（kg/m3）进行质量控制，其中孔隙率N（%）的表达式为：

式中，V为白云闸土的体积（m3），Vv为孔隙体积（m3），Vs为土粒体积（m3），e为孔隙比。

干密度dρ（kg/m3）的计算公式为：

式中，Ms为土粒的质量（kg），Gs为土粒的比重，wρ为水的密度（kg/m3）。

3 工程质量控制

3.1 工程质量控制系统构建

根据实地勘察得出大东沟白云闸工程质量控制系统，共分为9 大模块，分别为开工报告、工程自检报告、工序检查认可、中间交工报告、中间交工证书、质量缺陷和事故处理、阶段验收、施工单位工程验收以及完工验收，每个模块的介绍如下所示[8-10]。

开工报告：工程在开始之前监理要将工程开工报告进行审批，详细写出工程施工的计划和方案，并详细说明材料、设备、劳动力等预计使用情况。

工程自检报告：监理要确保施工人员严格根据施工工艺流程施工，同时根据要求进行工程自检程序，自检合格后再申请监理进行检查。

工序检查认可：监理要对每道工序进行仔细检查验收并确认，出现不合格的工序需要及时修补或返工，任何一道工序没有经过监理的检查认可不可进行后道工序。

中间交工报告：工程完成后，施工人员需要再一次进行详细的自检，并记录出每道工序的检查记录，若自检数据不完整，监理需要拒绝验收。

中间交工证书：施工完成后监理必须根据工程清单一一进行系统的检查验收，以及周期性的抽样试验，检查完全合格后，监理才可颁发中间交工证书。

质量缺陷和事故处理：工程一旦出现质量的缺陷，监理必须及时发现并及时遏制质量缺陷的继续，同时要求施工人员立即更换不合格的材料以及施工人员，仔细检查施工方法以及操作工艺不当的地方；当质量缺陷较为严重时，需要采取有效措施进行正确的补救，补救完成后再正式通知恢复施工；若质量缺陷是在完工后发现的，监理需要对质量缺陷的原因和责任进行判定并确定补救方案，再进行有效施工。

质量缺陷的修修补原则是，由施工人员提出解决方案，监理对方案进行批准，修补的方法不可以降低质量控制标准且要保证工程的安全以及使用要求。

阶段验收：水利工程中截流、通水等工程设备是关键阶段，必须得到监理的认可，并根据合同文件的规定系统地进行验收，验收过程中需要对重点项目进行检查，其是否具备运行条件，是否可以投入运用，运营后会对后续工程是否产生影响。

施工单位工程验收：若工程在完工前已经具备独立发挥效益的条件，单位可以提前进行验收。

完工验收。

根据以上分析得出质量控制的流程图，如图1所示。

3.2 工程质量控制数学模型

根据工程质量系统以及工程变量数学模型分析得出工程质量控制模型，即单目标控制的统计偏差模型[11-13]。

单目标控制的统计偏差模型需要利用已经完结的工程控制目标的统计结果和该项目对应的预测结果的偏差作为样本点。

则控制点绝对偏差以及相对偏差控制模型，其表达式分别为：

式中，Hi为第i个工程质量控制点的统计结果，Hio为第i个工程质量控制点的预测统计结果，ε 代表项目结果的控制范围。

进而得出控制点累计平均绝对偏差以及相对偏差的控制模型，其表达式分别为：

式中，K为工程控制完成的次数，δ代表相对偏差的控制范围。

则第K次完成控制的控制点标准差控制模型计算公式为：

式中，SK代表标准差控制模型。

通过上式即可完成水利工程质量控制。

4 实验结果与分析

为了验证大东沟白云闸工程质量控制方法的整体有效性，现针对文章方法进行一系列相关测试，并与降水质量控制技术方法进行比较。

实验主要从控制时间入手，对比在不同实验组下两种方法对质量控制所需的时间，根据实验结果验证所提方法的质量控制能力。

大型工程在保证质量达标且符合安全建造标准的同时也要尽可能的降低质量控制所需的时间，从而加强工程质量控制的施工效率。

为了验证所提方法的有效性，将工程质量控制所需时间视为实验指标，随机选取大东沟白云闸的十项工程，将其设置表样本编号1～样本编号10，十个样本所处的环境以及建造工艺均不相同，仅仅比较两种方法在质量控制过程中所需的时间，在实验过程中确保两种方法最终的质量是一致的[14-15]。根据实验结果可知，两种方法在每组实验下均是所提方法所需的时间最短，且两种方法之间的时间差较大，充分说明所提方法在保证工程质量的同时也能加强时间效率。

5 结 语

通过详细分析工程的自变量模型，得出工程管理流程，最终建立出控制模型，能最大程度上提高工程质量，但与此同时也发现工程建设难点，项目管理是整个工程建设的核心，如何在质量控制过程中，坚持持续改进管理理念，构建全面的质量管理模式，这是工程质量管理需要发展的方向和重点。