【正文】 39520214035522232425423726273928294436830403132373337313435433640樣本均值由表可知，36組數(shù)據(jù)的總平均值x=，平均極差R= 。由于樣本容量n=3，可知參數(shù)A2=，D4=，D3=0。所以的控制圖設(shè)計(jì)如下：對于圖：CL==UCL= LCL= 運(yùn)用MINITAB軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析得的控制圖，如下圖33。圖33 的控制圖平均值X 的單值控制圖檢驗(yàn)結(jié)果 檢驗(yàn) 1。1 個點(diǎn)，距離中心線超過 個標(biāo)準(zhǔn)差。檢驗(yàn)出下列點(diǎn)不合格： 3。 極差R 的單值控制圖檢驗(yàn)結(jié)果 檢驗(yàn) 1。1 個點(diǎn)，距離中心線超過 個標(biāo)準(zhǔn)差。檢驗(yàn)出下列點(diǎn)不合格： 3。從檢驗(yàn)結(jié)果來看，過程處于失控狀態(tài)。按照強(qiáng)度范圍在（30， ）之間，運(yùn)用MINITAB軟件進(jìn)行判定工序質(zhì)量是否合格，如圖44。圖34 平均值X的Xbar控制圖平均值X 的 Xbar 控制圖檢驗(yàn)結(jié)果 檢驗(yàn) 1。1 個點(diǎn)，距離中心線超過 個標(biāo)準(zhǔn)差。檢驗(yàn)出下列點(diǎn)不合格： 3檢驗(yàn) 7。15 個點(diǎn)在中心線 1 個標(biāo)準(zhǔn)差以內(nèi)（中心線的上方和下方）檢驗(yàn)出下列點(diǎn)不合格： 18， 19?？梢钥闯鲈S多點(diǎn)己經(jīng)超過規(guī)范上限。也就是說C30混凝土抗壓強(qiáng)度按照所給出的規(guī)范限嚴(yán)重不合格。從以上受控狀態(tài)我們可以看出C30混凝土抗壓強(qiáng)度的穩(wěn)定性非常的差，這就要求我們針對現(xiàn)有的狀態(tài)進(jìn)行改進(jìn)，提高C30混凝土抗壓強(qiáng)度穩(wěn)定性。根據(jù)數(shù)據(jù)對混凝土強(qiáng)度進(jìn)行過程能力分析，見（圖35）過程能力分析圖。 圖35 過程能力分析我們用百萬次缺陷率（DPMO）以及能力指數(shù)分別作為尺度來測量關(guān)鍵質(zhì)量特性的性能或能力。在本論文中關(guān)鍵質(zhì)量特性為C30混凝土抗壓強(qiáng)度。（1）百萬次缺陷率DPMO（即：每百萬次采樣數(shù)的缺陷率）是指100萬個機(jī)會里面，出現(xiàn)缺陷的機(jī)會是多少。由圖知百萬次缺陷率總和為：。這是一個巨大的不良性能，存在著巨大的改進(jìn)潛力。（2）過程能力指數(shù) 過程能力指數(shù)也稱工序能力指數(shù)，是指工序在一定時間里，處于控制狀態(tài)（穩(wěn)定狀態(tài)）下的實(shí)際加工能力。它是工序固有的能力，或者說它是工序保證質(zhì)量的能力。 CP。當(dāng)CP ，這時就需要控制工序的穩(wěn)定性，以保持工序能力不發(fā)生顯著變化。如果認(rèn)為工序能力過大時，應(yīng)對標(biāo)準(zhǔn)要求和工藝條件加以分析，一方面可以降低要求，以避免設(shè)備精度的浪費(fèi)，另一方面也可以考慮修訂標(biāo)準(zhǔn)，提高產(chǎn)品質(zhì)量水平?！蹸P≤。，表明工序能力滿足要求，但不充分。當(dāng)CP值很接近1時，則有產(chǎn)生超差的危險，應(yīng)采取措施加強(qiáng)對工序的控制。CP 。當(dāng)工序能力小于1時，表明工序能力不足，不能滿足標(biāo)準(zhǔn)的需要，應(yīng)采取改進(jìn)措施，改變工藝條件，修訂標(biāo)準(zhǔn)或嚴(yán)格進(jìn)行全數(shù)檢查等。由圖知CP=。表明工序能力不足。第四章 影響因素分析及改進(jìn)了解混凝土過程能力現(xiàn)況與改善的目標(biāo)后，應(yīng)立即尋找出影響混凝土過程的變異因素，在此階段我們利用特性要因圖來分析。特性要因分析圖又稱Ishikawa圖，是日本人Kaoru Ishikawa博士所提出的方法，因其結(jié)果非常類似一幅魚骨，所以也稱之為魚刺圖（FishboneDiagram）。因果分析圖是以結(jié)果作為特性，以原因作為因素，在它們之間用箭頭聯(lián)系表示因果關(guān)系。因果分析圖是一種充分發(fā)動員工動腦筋，查原因，集思廣益的好辦法，也特別適合于工作小組中實(shí)行質(zhì)量的民主管理。當(dāng)出現(xiàn)了某種質(zhì)量問題，未搞清楚原因時，可針對問題發(fā)動大家尋找可能的原因，使每個人都暢所欲言，把所有可能的原因都列出來。經(jīng)過現(xiàn)場調(diào)查以及與相關(guān)技術(shù)人員進(jìn)行討論得出以下可能因素見表41：表41影響抗壓強(qiáng)度的不良因素causebranchSubbranch人不聽指揮基本素質(zhì)差不按制度辦事用人不當(dāng)有情緒互相交底通氣不夠，管理制度無力，不重視責(zé)任心差，未交底福利差，分工不當(dāng)機(jī)攪拌機(jī)不良計(jì)量器不準(zhǔn)運(yùn)輸工具不良拌不勻，攪拌時間料沙石級配不當(dāng)沙石含泥量大，雜質(zhì)多水泥不準(zhǔn)確使用外加劑的使用水泥強(qiáng)度，水泥用量法配比不當(dāng)養(yǎng)護(hù)不好攪拌不勻振搗不實(shí)試塊制作不當(dāng)計(jì)量有誤，砂率不當(dāng)，水灰比控制不嚴(yán)養(yǎng)護(hù)時間不夠環(huán)氣溫太低場地太窄經(jīng)由上表可知C30抗壓強(qiáng)度穩(wěn)定性不良的影響原因；而本研究將抗壓強(qiáng)度穩(wěn)定性不良的影響原因以特性要因圖的方式畫出，讓影響抗壓強(qiáng)度穩(wěn)定性不良的原因能更清楚的表達(dá)出來如下圖41所示：機(jī)法環(huán)沙石含雜質(zhì)多水泥不準(zhǔn)確使用場地太窄料人強(qiáng)度影響因素不按制度辦事用人不當(dāng)不聽指揮基礎(chǔ)素質(zhì)太差沙石級配不當(dāng)外加劑的使用水泥強(qiáng)度水泥用量攪拌機(jī)不良運(yùn)輸不良配比不良試塊制作不當(dāng)攪拌不勻振搗不實(shí)氣溫太低拌不勻攪拌時間砂率不當(dāng)水灰比控制不嚴(yán)計(jì)量有誤圖41抗壓強(qiáng)度不良因素分析根據(jù)所做成的要因分析圖經(jīng)過與技術(shù)人員及現(xiàn)場作業(yè)人員的討論，最終以重要性的不同給予評分，針對本具體項(xiàng)目選出重要因素分列如下（其它為非重要影響因素）：（l）配合比設(shè)計(jì)不當(dāng)（主要是水灰比）（2）水泥使用不當(dāng)（3）沙石含雜質(zhì)量大（4）骨料級配不當(dāng)（5）試塊制作及養(yǎng)護(hù)不當(dāng)要進(jìn)一步分析各影響因素在混凝土抗壓強(qiáng)度中的重要性，及以后生產(chǎn)改進(jìn)中的參數(shù)設(shè)置，就必須對各個影響因素在過程中的特異性及作用進(jìn)行分析。下面就針對上一節(jié)經(jīng)過評分而得出的影響因素進(jìn)行分析。（l）配合比設(shè)計(jì)所謂配合比就是指在滿足設(shè)計(jì)要求的強(qiáng)度、抗裂性、耐久性和施工和易性要求的條件下，經(jīng)濟(jì)合理的選出混凝土單位體積中各種組成材料的用量，常用的表示方法有兩種：一種是以每立方米混凝土中各項(xiàng)材料的質(zhì)量表示；另外一種是以各項(xiàng)材料相互之間的質(zhì)量比來表示[10]?；炷僚浜媳仁菦Q定強(qiáng)度的重要因素之一。配合比影響混凝土的因素很多，主要表現(xiàn)在以下方面：一、水灰比過大，混凝土坍落度過大。混凝土硬化后，多余的水分就殘留在混凝土中或蒸發(fā)后形成氣孔或通道，減少了混凝土抵抗荷載的有效截面，而且可能在孔隙周圍引起應(yīng)力集中。因此，在水泥強(qiáng)度等級相同的情況下，水灰比愈小，水泥石的強(qiáng)度愈高，與骨料粘結(jié)力愈大，混凝土強(qiáng)度也愈高。但是，如果水灰比過小，拌和物過于干稠，在一定的施工振搗條件下，混凝土不能被振搗密實(shí)，出現(xiàn)較多的蜂窩、孔洞，反將導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度嚴(yán)重下降；二、材料計(jì)量不準(zhǔn)確。目前，我國相應(yīng)的施工規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)中對混凝土各種原材料的投料誤差都有明確的規(guī)定。如果實(shí)際投料誤差超出允許的范圍，就會造成混凝土的強(qiáng)度不足；三、外加劑使用不當(dāng)和摻量不準(zhǔn)，造成外加劑沒達(dá)到預(yù)期的目的，反而使混凝土強(qiáng)度不足；四、堿—骨料反應(yīng)。當(dāng)混凝土總含堿量較高時，又使用含有碳酸鹽或氧化物成分的粗骨料，可能產(chǎn)生堿—骨料反應(yīng)，即堿性氧化物水解后形成的氫氧化鈉和氫氧化鉀，它們與活性骨料起化學(xué)反應(yīng)生成吸水膨脹的凝膠體，造成混凝土開裂和強(qiáng)度下降。（2）水泥水泥是影響混凝土強(qiáng)度、耐久性及經(jīng)濟(jì)性的重要因素。首先，應(yīng)合理選用水泥品種和強(qiáng)度等級。配制混凝土用的水泥品種，應(yīng)根據(jù)工程性質(zhì)與特點(diǎn)、工程所處環(huán)境及施工條件，結(jié)合水泥的特性，合理選用。如對于厚大體積的混凝土，為了避免由于溫度應(yīng)力引起水泥石的開裂，采用水化熱低的礦渣水泥、火山灰水泥等，不宜選用硅酸鹽水泥。水泥強(qiáng)度等級的選擇，應(yīng)當(dāng)與混凝土的設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級相適宜。原則上是配置高強(qiáng)度等級的混凝土選用高強(qiáng)度等級水泥，低強(qiáng)度等級的混凝土選用低強(qiáng)度等級水泥[11]。若用低強(qiáng)度等級水泥配制高強(qiáng)度等級混凝土，為滿足強(qiáng)度要求必然使水泥用量過多，這不經(jīng)濟(jì)，而且使混凝土收縮和水化熱增大；若用高強(qiáng)度等級水泥配置低強(qiáng)度等級混凝土，從強(qiáng)度考慮，少量水泥就滿足要求，但為滿足混凝土和易性和耐久性，就需要額外增大水泥用量，造成水泥浪費(fèi)。其次，水泥的實(shí)際活性對混凝土的強(qiáng)度和耐久性也有很大的影響。由于水泥生產(chǎn)廠家的技術(shù)裝備和質(zhì)量管理水平不一，造成部分水泥出廠質(zhì)量較差，這些水泥一旦用到混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件中，必然造成混凝土強(qiáng)度等級不足。另一方面由于水泥在施工現(xiàn)場保管條件差或儲存時間過長，致使水泥受潮，造成水泥結(jié)塊，活性降低，從而影響混凝土強(qiáng)度。再則是水泥的安定性不合格，對普通混凝土強(qiáng)度和耐久性的影響。由于水泥熟料中含有過多的游離氧化鈣、游離氧化鎂及熟料中摻入石膏過多，導(dǎo)致水泥在遇水硬化后繼續(xù)產(chǎn)生體積膨脹，破壞混凝土己經(jīng)形成的結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致混凝土開裂，同時也降低了混凝土的強(qiáng)度。（3）沙石含雜質(zhì)量配制混凝土的細(xì)骨料要求清潔不含雜質(zhì)，以保證混凝土的質(zhì)量。而砂中常含有一些有害雜質(zhì)，如云母、粘土、淤泥、粉砂等，粘附在砂的表面，妨礙水泥與砂的粘結(jié)，降低混凝土強(qiáng)度；同時還增加混凝土的用水量，從而加大混凝土的收縮，降低抗凍性和抗?jié)B性。一些有機(jī)雜質(zhì)、硫化物及硫酸鹽，它們都對水泥有腐蝕作用。特別是配制高強(qiáng)度混凝土?xí)r更應(yīng)嚴(yán)格些。當(dāng)用較高標(biāo)號水泥配制低強(qiáng)度混凝土?xí)r，由于水灰比（水與水泥的質(zhì)量比）大，水泥用量少，拌合物的和易性不好。（4）骨料級配骨料對混凝土強(qiáng)度和耐久性的影響主要有以下幾個方面：第一、石子強(qiáng)度低于混凝土的強(qiáng)度，當(dāng)混凝土受壓時，石子首先被壓碎，導(dǎo)致混凝土的實(shí)際強(qiáng)度降低。特別是使用風(fēng)化或軟質(zhì)巖石破碎加工成的碎石拌制的混凝土易發(fā)生此類問題；第二、骨料體積穩(wěn)定性差，尤其是由頁巖、帶有膨脹松土的石灰?guī)r等制成的骨料，在干濕交替或凍融循環(huán)作用下，常表現(xiàn)為體積穩(wěn)定性差，發(fā)生變形，破壞混凝土己經(jīng)形成的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度降低，嚴(yán)重時會使混凝土構(gòu)件受到破壞；第三、骨料表面的粗糙程度及孔隙特征等影響骨料與水泥石之間的粘結(jié)性能，進(jìn)而影響混凝土的強(qiáng)度。碎石表面粗糙而且具有吸收水泥漿的孔隙特征，所以與水泥石的粘結(jié)能力強(qiáng)；卵石表面光滑且少棱角，與水泥石的粘結(jié)能力較差，但和易性較好。在相同條件下，碎石混凝土比卵石混凝土強(qiáng)度約高10%左右；第四、骨料中腐爛動植物等有機(jī)物雜質(zhì)含量過高時，對水泥水化不利，延緩混凝土的硬化，影響混凝土強(qiáng)度的增長；第五、骨料中的松土、粉塵含量過高，會造成混凝土強(qiáng)度下降。因?yàn)檫@些很細(xì)小的微粒包裹在骨料表面，影響骨料與水泥漿的粘結(jié)，同時加大骨料表面積，增加用水量，而且顆粒體積不穩(wěn)定，干縮濕脹，對混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)有一定破壞作用；第六、骨料中硫化物與硫酸鹽的存在會腐蝕混凝土，引起鋼筋銹蝕，降低混凝土強(qiáng)度和耐久性；第七、細(xì)骨料中云母含量過高，由于云母表面光滑，與水泥漿的粘結(jié)性能極差，而且極易沿節(jié)理裂開，對混凝土的物理、力學(xué)性能均有不利的影響。（5）試塊制作及養(yǎng)護(hù)采用不同的方法制作試塊，則檢驗(yàn)出來的強(qiáng)度會差別很大。主要有標(biāo)準(zhǔn)方法和非標(biāo)準(zhǔn)方法，而非標(biāo)準(zhǔn)方法制作的試塊根據(jù)尺寸又有許多種。養(yǎng)護(hù)條件（溫度、濕度）是通過對水泥水化過程所產(chǎn)生的影響而起作用的[12]。混凝土的硬化，原因在于水泥的水化作用。養(yǎng)護(hù)溫度高可以增大初期水化速度，混凝土初期強(qiáng)度也高。在養(yǎng)護(hù)溫度較低的情況下，由于水化速度緩慢，具有充分的擴(kuò)散時間，從而使水化物在水泥石中均勻的分布，有利于后期強(qiáng)度的發(fā)展。當(dāng)溫度降至零度以下時，由于混凝土中的水分大部分結(jié)冰，水泥顆粒不能和冰發(fā)生化學(xué)反應(yīng)混凝土強(qiáng)度停止發(fā)展。周圍環(huán)境的濕度對水泥的水化作用能否正常進(jìn)行有顯著影響：濕度適中，水泥水化能順利進(jìn)行，使混凝土強(qiáng)度得到充分發(fā)展。如果濕度不夠，混凝土?xí)稍锒绊懰嗨饔玫恼＿M(jìn)行，甚至停止水化，降低混凝土的強(qiáng)度。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)（Design of Experiments，縮寫為DOE）是研究如何制定適當(dāng)實(shí)驗(yàn)方案以便對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的統(tǒng)計(jì)分析的數(shù)學(xué)理論與方法。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循三個原則：隨機(jī)化，局部控制和重復(fù)。隨機(jī)化的目的是實(shí)驗(yàn)結(jié)果盡量避免受到主客觀系統(tǒng)因素的影響而呈現(xiàn)偏倚性；局部控制是化分區(qū)組，使區(qū)組內(nèi)部盡可能條件一致；重復(fù)是為了降低隨機(jī)誤差的影響，目的仍在于避免可控的系統(tǒng)性因素的影響。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)大致可以分為四種類型：析因設(shè)計(jì)、區(qū)組設(shè)計(jì)、回歸設(shè)計(jì)和均勻設(shè)計(jì)，其中析因設(shè)計(jì)是一種多因素的交叉分組設(shè)計(jì)。它不僅可檢驗(yàn)每個因素各水平間的差異，而且可檢驗(yàn)各因素間的交互作用。兩個或多個因素如存在交互作用，表示各因素不是各自獨(dú)立的，而是一個因素的水平有改變時，另一個或幾個因素的效應(yīng)也相應(yīng)有所改變；反之，如不存在交互作用，表示各因素具有獨(dú)立性，一個因素的水平有所改變時不影響其他因素的效應(yīng)。析因設(shè)計(jì)特點(diǎn)：同時觀察多個因素的效應(yīng)，提高了實(shí)驗(yàn)效率；能夠分析各因素間的交互作用；容許一個因素在其他各因素的幾個水平上來估計(jì)其效應(yīng)，所得結(jié)論在實(shí)驗(yàn)條件的范圍內(nèi)是有效的。析因設(shè)計(jì)要求每個因素的不同水平都要進(jìn)行組合，因此對剖析因素與效應(yīng)之間的關(guān)系比較透徹，當(dāng)因素數(shù)目和水平數(shù)都不太大，且效應(yīng)與