張捷

摘要通用型橋梁在我國公路工程中應(yīng)用廣、數(shù)量大，通過對通用型橋梁過程控制指標體系建立的分析，研究了過程控制的指標權(quán)重分配原則和分配方法，具體的介紹了材料、設(shè)備、工藝、人員及環(huán)境在過程控制中指標的評價標準。

關(guān)鍵詞橋梁；過程控制；指標；評價方法

橋梁工程是公路工程中的重要環(huán)節(jié)，是公路建設(shè)質(zhì)量控制的關(guān)鍵，橋梁施工難度大，技術(shù)要求高，容易發(fā)生潛在的質(zhì)量問題，如何更好的保證橋梁建設(shè)質(zhì)量具有重要意義。通用型橋梁是指以簡支、連續(xù)梁橋為主的小型橋梁，相對于大中型橋梁，通用型橋梁設(shè)計簡單，施工方便，在建和擬建項目中較為常見。

目前我國建成的公路中，通用型橋梁已經(jīng)出現(xiàn)不同程度的破壞，例如混凝土的開裂、滲水、剝落等，給交通運行帶來很大的不便。產(chǎn)生早期破壞的主要原因有質(zhì)量監(jiān)管、專業(yè)技術(shù)隊伍等不能滿足建設(shè)規(guī)模，施工單位在沒有監(jiān)管力量在場時不能按照規(guī)范要求施工。橋梁檢測和施工進度不匹配，不能全面保障施工工序，只能在出現(xiàn)問題后進行事后控制。施工時工期要求緊，經(jīng)常出現(xiàn)趕工期的現(xiàn)象，各種關(guān)鍵環(huán)節(jié)不能滿足質(zhì)量要求，造成橋梁整體質(zhì)量下降。

雖然通用型橋梁出現(xiàn)問題較多，但對通用型橋梁質(zhì)量控制的研究卻相對較少，質(zhì)量控制也多是停留在定性方面和事后控制上，沒有完整的過程控制指標。質(zhì)量過程控制指標體系和評價方法的研究能夠填補規(guī)范的空缺，促進施工的規(guī)范化，提高橋梁的服務(wù)水平，降低維修和養(yǎng)護費用，間接提高整個交通系統(tǒng)的運營效率。

1過程控制指標體系的建立

1）控制指標的選取原則

橋梁施工控制指標較多，在選取時要有一定的原則和方法，保證能夠合理反映出橋梁的質(zhì)量狀況，橋梁指標選擇遵循的原則主要有以下幾點：（1）全面性原則，橋梁施工過程較長，涉及的因素多，選取時盡量能夠?qū)⒂绊憳蛄嘿|(zhì)量的因素全部加入到指標體系當中，保證體系的全面性；（2）代表性原則，在全面性原則的基礎(chǔ)上，要選擇具有代表性的因素作為體系的評價指標，因為如果涵蓋全部的影響因素，必將影響評價體系的效率，所以在指標選取過程中可以將同一層次的指標分為一類，然后選取具有代表性的指標作為研究對象；（3）規(guī)范性原則，指標的選取要和行業(yè)、部門的規(guī)范相適應(yīng)，不能出現(xiàn)矛盾；（4）創(chuàng)新性原則，在橋梁施工中往往出現(xiàn)新材料、新工藝等，這時需要創(chuàng)新性的選擇適應(yīng)的指標；（5）可操作性原則，避免將一些無法采取數(shù)據(jù)的指標納入評價體系當中，使評價系統(tǒng)能夠最終實現(xiàn)。

2）指標的選取過程

通用型橋梁施工設(shè)計的指標較多，在選取時要具有一定流程，具體包括前期調(diào)查，通過對目前通用型橋梁的運行狀況，了解橋梁過程控制的重要因素。初步確定指標，為避免在橋梁施工中出現(xiàn)隨意性和盲目性，要慎重選擇控制指標，可以通過專家咨詢法將涉及到施工的材料、設(shè)備、人員、工藝和環(huán)境等綜合比較，初步選擇指標。指標的篩選和補充，初步確定指標后，數(shù)目通常會較多，需要選出更加貼近實際的指標，將重疊的部分剔除，另外在控制過程中也會因施工環(huán)境的不斷變化，對指標進行重新調(diào)整。確定指標，在所有的步驟進行完成后，根據(jù)結(jié)果選出最終的評價指標。

3）控制指標體系的建立

通用型橋梁可以按照分項工程分為8個部分，包括預(yù)應(yīng)力預(yù)制梁、無預(yù)應(yīng)力預(yù)制梁、現(xiàn)澆梁板、墩臺及蓋梁、承臺、擴大基礎(chǔ)、鉆孔灌注樁、橋面系和附屬。根據(jù)材料、設(shè)備、人員、工藝和環(huán)境五個方面對整個橋梁體系進行分類構(gòu)建。

例如以預(yù)應(yīng)力預(yù)制梁為例進行過程控制，其體系進行構(gòu)建材料包括混凝土、普通鋼筋和預(yù)應(yīng)力鋼筋3個大部分，包含的指標有水泥的品種、強度、初凝和終凝時間，細集料的品種、壓碎值、級配，粗集料的品種和級配，拌合水的pH值，混合料的配合比和水灰比，鋼筋和鋼絞線的直徑、強度等。設(shè)備包括混凝土澆筑設(shè)備和預(yù)應(yīng)力設(shè)備，體系指標為波紋管的材料性能、密封性，拌合設(shè)備的自動計量，運輸設(shè)備的攪拌問題。工藝上包括混凝土工藝和預(yù)應(yīng)力筋工藝，指標為混凝土澆筑的連續(xù)性、預(yù)應(yīng)力筋的張拉流程。人員包括資質(zhì)等級、業(yè)績情況、獲獎情況等。環(huán)境包括濕度和溫度。

2過程控制指標體系的權(quán)重確定

1）指標權(quán)重確定方法

權(quán)重系數(shù)的確定方法有功能驅(qū)動賦權(quán)法、差異驅(qū)動賦權(quán)法和綜合集成賦權(quán)法3種。功能驅(qū)動原理可以分為主管途徑和客觀途徑兩種，各個指標的實現(xiàn)受到人的影響因素較大，所以通常采用主管方法來確定指標權(quán)重，主觀途徑的方法又分為指標偏好型和方案偏好型兩種，指標偏好型是直接對指標進行分析確定權(quán)重，方案偏好型則是首先對方案評價，再逆向求出指標權(quán)重。

通用型橋梁的指標權(quán)重確定不能事前分析方案的優(yōu)劣，所以采用指標偏好型確定指標權(quán)重系數(shù)，實現(xiàn)的方法有主觀構(gòu)權(quán)法，既是根據(jù)專家經(jīng)驗人為的確定每個指標的權(quán)重，隨意性大，具有很大的局限性；分層構(gòu)權(quán)法，將指標按照異同分組，能夠反映同一類的指標分為一組，根據(jù)構(gòu)造權(quán)數(shù)的方法確定每一層的權(quán)重，得到最終結(jié)果；層次分析法，將定性分析和定量分析相結(jié)合，對指標之間進行比較，將指標對象層次化處理，然后進行最底層和最高層的相對重要性權(quán)重確定，相對優(yōu)劣次序進行排隊，最終為決策方案提供依據(jù)。

2）層次分析法確定指標權(quán)重

首先將各個指標進行層次化處理，各個指標上下為從屬關(guān)系，建立層次結(jié)構(gòu)模型，然后根據(jù)數(shù)名專家的意見對同一層次指標進行兩兩比較，構(gòu)造出判斷矩陣，得到權(quán)重值，最后通過一致性檢驗。

層次分析法在應(yīng)用過程中由于指標過多，在進行比較時通常會出現(xiàn)指標權(quán)重不符合實際，這時需要對矩陣重新調(diào)整，獲得新的矩陣，判斷矩陣包含了指標權(quán)重的全部信息，是層次分析法的關(guān)鍵，根據(jù)指標重要性標度得到算是平均值，作為判斷矩陣的構(gòu)成因子。一致性檢驗則是檢測權(quán)重值是否符合邏輯，一致性通過表明符合實際情況，沒有通過需要重新調(diào)整，再檢驗，直至完成一致性檢測為止。

3過程控制指標體系評價標準

1）材料的評價標準

通用型橋梁常用的材料包括水泥、鋼筋、集料、拌合水等。

水泥品種的評價標準為若水泥品種與所需的水泥品種不符，直接為零分，評價結(jié)束，必須重新選擇正確的水泥品種再進行后續(xù)工作。若兩種水泥均符合所需品種的要求，則性能表現(xiàn)最為符合的水泥品種的8分。水泥強度要求不低于C20，預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件不低于C40。水泥的初終凝時間要符合《通用硅酸鹽水泥》（GB1752007）規(guī)定。

粗細集料的品種要求級配良好，質(zhì)地堅硬，吸水率小，級配采用設(shè)計篩孔通過率和實測篩孔通過率對比偏差大小來作為得分的依據(jù)。

鋼筋的強度要滿足屈服強度標準值和極限強度標準值，當鋼筋強度達不到兩種要求時，可直接賦予零分。直徑6mm～12mm的光圓熱軋鋼筋的偏差為正負0.3mm，直徑14ram～16mm的偏差范圍為正負0.4mm。

2）設(shè)備的評價標準

拌合設(shè)備要求帶有自動計量的給8分，未帶的給4分，運輸設(shè)備必須采用混凝土攪拌車，不采用的話直接給零分。預(yù)應(yīng)力設(shè)備波紋管必須講過相關(guān)的實驗檢測，結(jié)果不符合要求的需要更換其他產(chǎn)品。鉆孔灌注樁成孔設(shè)備包括護筒的強度和剛度、泥漿的性能等。

3）工藝、人員和環(huán)境的評價標準

混凝土澆筑的連續(xù)性要求一次成型，中途間歇要扣分，預(yù)應(yīng)力筋的切割方式、張拉工藝等要按照規(guī)范要求進行。人員的資質(zhì)等級、獲獎情況和業(yè)績情況和指標的得分直接先關(guān)，人員的組成上要有完善的組織體系，高水平的技術(shù)負責(zé)人和施工技術(shù)人員都會給單位增分。

環(huán)境的評價標準主要體現(xiàn)在溫度和濕度上，當為高溫時需要考慮溫度給混凝土攪拌、運輸和澆筑帶來的問題，低溫時則需要注意早期強度和凝結(jié)時間因素。濕度過大或過干會影響混凝土的耐久性、強度及后期裂縫等。