隨著我國經濟的不斷發展，基礎建設投資規模迅速擴大，帶動了建筑業的蓬勃發展，為國家和社會發展積累了巨額財富。建筑業作為國民經濟的支柱產業，其工程質量越來越為人們所重視。建筑工程質量的優劣，不僅影響工程的外觀和適用性，還關乎人民的生命財產安全。

在建筑工程施工中，現澆混凝土樓板整體性好，抗不均勻沉降性強，有利于結構抗震，已被業界廣為認知。但混凝土樓板的裂縫問題是常見的質量通病。裂縫的存在不僅直接影響建筑結構的外觀，易誘發鋼筋銹蝕介質的侵入，使混凝土碳化加劇，進而影響結構構件的耐久性，同時裂縫的存在對建筑使用功能和使用者心理也有一定的消極影響。就目前建筑施工技術水平來看，混凝土結構帶裂縫工作是絕對的，無裂縫是相對的。因此，某建筑公司于2016年聘請天行健咨詢公司引進六西格瑪管理，以解決施工過程中對建筑結構安全有影響的裂縫產生問題。

1、提高質量管理水平和工程質量；

2、節約施工成本；

3、縮短工程工期。

一、六西格瑪 DMAIC 流程分析法

20 世紀 90 年代，許多世界級的公司開始了六西格瑪質量管理實踐。各企業在實施六西格瑪質量管理中都有自己的操作方法 。通用電氣公司總結了眾多公司實施六西格瑪質量管理的經驗，系統提出了六西格瑪 DMAIC 流程分析法。DMAIC流程分為五個階段，每個階段的工作內容如下:

D —— 定義階段：識別并明確需要改進的產品或流程;

M —— 測量階段：根據需要改進的產品或流程，收集相關數據測量;

A —— 分析階段：通過數據分析確定影響問題的關鍵因素;

I —— 改進階段：尋求最優改進方案，使過程缺陷或變異降至最低;

C —— 控制階段：尋求進一步提高效果的持續改進方法。

二、DMAIC 在某項目中的應用

1、定義階段

①問題描述

桂林市某工程項目擬建18棟研發樓，3棟樓宇廠房，用于電子信息技術開發與工業生產，主體為現澆鋼筋混凝土框架結構。該工程項目在施工中出現了樓板裂縫質量問題，不僅直接影響了建筑結構的外觀，還易誘發鋼筋銹蝕介質的侵入，使混凝土碳化加劇，進而影響建筑結構構件的耐久性，造成巨大的成本浪費，甚至威脅使用者的人身安全。因此，該工程項目的質量管理有待改進。

②識別顧客需求

通過問題描述，分析出要滿足3方面的顧客需求。

一是建設單位。建設單位是建筑工程質量控制的管理者和組織者，對建筑質量負有決策、監督、驗收的責任。建筑項目最后由建設單位接收，所以項目的質量好壞直接影響建設單位的經濟利益。

二是施工單位。施工單位對建筑項目負有建造責任。因此，必須保證各分部分項及單位項目達到質量安全標準。如果樓板產生的裂縫過大，就必須打掉重新澆筑，返工的費用成本和時間成本都由施工單位承擔。所以，有效減少樓板裂縫產生，是施工單位縮短建筑周期，節約成本的必由之路。

三是業主。業主是建筑物的最終使用者。業主購買的是質量合格的建筑產品，如果樓面出現裂縫，不僅會影響房屋的外部美觀，給業主帶來心理陰影，甚至會出現樓板滲水現象，直接影響業主的日常生活和工作。因此，樓板裂縫的數量成為業主衡量是否購買建筑物的標準之一。

③確定改善目標

在施工過程中避免可見的、能夠預控的特別是對建筑結構安全有影響的裂縫產生，是建筑工程質量管理的重要目標。

2、測量階段

天行健咨詢專家在某工程施工現場選取現澆混凝土樓板(板厚:120mm)200m? ，發現 20 條貫通裂縫，經檢測，數據如表 1 所示。

表 1

此時的樓板裂縫是在結構使用荷載尚未開始作用且相同條件下其他樓面板均無異常時出現的，這就可以排除設計失誤的可能性。于是，將裂縫產生的因素放在了原材料、構件、設備檢測和施工方法等方面。因此，天行健咨詢專家在現場收集了關于該部分所用混凝土強度的檢測報告，如表 2 所示。

表 2

3、分析階段

在施工現場，運用“頭腦風暴法”詢問現場工人、班組長、質量檢察員、工程技術人員的意見，集思廣益，從 4M1E 法出發，分析產生混凝土結構裂縫問題的原因，繪制因果圖，如圖 1 所示。

圖 1

由圖 1 可以看出，在眾多因素中，材料因素占很大的比重。因此，改善樓板裂縫問題的重點就是材料因素。材料的性質不能通過文字說明得到改善，必須通過量化檢驗，才能更好地制定解決方案。首先，專家根據上階段收集的混凝土強度數據，利用過程能力分析法，判定該混凝土的強度是否符合要求。

4、改進階段

通過過程能力分析，判定該部分混凝土不達標。根據因果圖，分析混凝土問題，發現一般都是混凝土的構成部分及配合比、級配出現了問題。因此，現場根據專家建議，將混凝土的配合比進行更換。

通過過程能力分析，判定新的配合比制造出的混凝土強度滿足質量要求。因此，改善導致混凝土裂縫材料因素的解決方案就是替換混凝土的配合比。而材料因素只是混凝土結構建筑工程產生樓板裂縫問題的因素之一，除此之外，還有人員、機具、環境和工藝方面的因素。運用“4M1E”法列出改進方案，如表 3 所示。

表 3 

將改進方案應用到混凝土建筑施工中，樓板裂縫問題得到了巨大改善。專家再次來到施工現場，同樣選取 200 ㎡的范圍，僅發現 5 條小裂縫。檢測數據如表 4 所示。

表 4

5、控制階段

控制改進方案的實施還需要做到以下幾點：

① 混凝土拌制前，應根據攪拌機計量準確度、混凝土產量、技術參數選用混凝土攪拌機;對原材料質量進行檢查，控制好原材料的配合比，特別注意砂、石的粒徑及含泥量，不得隨意增加用水量。砂石粒徑過細、級配不良、含泥量大、水灰比過大都會降低混凝土的強度，使混凝土樓板出現裂縫。

② 混凝土澆搗前，應逐一檢查模板、支架、鋼筋、預埋螺栓及預埋鐵的質量、數量、位置并做好記錄;與混凝土直接接觸的模板、地基基土、未風化的巖石應清除淤泥和雜物，提前用水濕潤;地基基土應有排水和防水措施，模板中的縫隙和孔應堵嚴。

③ 澆筑混凝土應連續進行，必須間歇時，間歇時間應盡量縮短，在前層混凝土凝結之前，將次層混凝土澆筑完畢;在澆筑與柱和墻連成整體的梁和板時，應在柱和墻澆筑完畢后停歇 1 ～1. 5 小時，再繼續澆筑;梁和板宜同時澆筑混凝土，拱和高度大于 1m 的梁等結構可單獨澆筑混凝土;大體積混凝土的澆筑應按施工方案分段、分層進行。

④ 混凝土澆筑完畢后，應按施工技術方案及時采取有效養護措施。夏季及時做好灑水養護，澆水次數應保持混凝土處于濕潤狀態為宜，混凝土的養護用水應與拌制用水相同。冬季及氣溫較低時，不得澆水，應及時做好覆蓋。大體積混凝土的養護應根據氣候條件，按施工技術方案采取控溫措施。

改進前，施工工序每 200㎡ 混凝土結構大約產生 20 條較長裂縫，對某工程的耐久性產生影響。而 1㎡ 的結構加固，根據所用材料的不同，單價不等，但最低也要近千元；

改進后，每 200㎡ 范圍內只產生 5 條細微表面裂縫，屬于正常帶縫工作，不需要進行結構加固，1㎡ 可以節省千元費用。

天行健咨詢公司將六西格瑪 DMAIC 分析法應用到某工程項目施工中，針對該工程混凝土裂縫問題，尋找有效的改進方案，為某項目節約了施工成本，縮短了工期，提高了工程質量。