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系統識別號 U0026-0812200913592497
論文名稱(中文) 承包商與公路機關對瀝青混凝土施工品質之比較
論文名稱(英文) Comparison of Construction Quality of Hot-Mix Asphalt Concrete Between Contractor and Highway Agency
校院名稱 成功大學
系所名稱(中) 土木工程學系專班
系所名稱(英) Department of Civil Engineering (on the job class)
學年度 95
學期 2
出版年 96
研究生(中文) 陳建豐
研究生(英文) Chien-feng Chen
學號 n6789116
學位類別 碩士
語文別 中文
論文頁數 110頁
口試委員 口試委員-林桂森
口試委員-陳志修
指導教授-陳建旭
口試委員-蔡攀鰲
口試委員-林民治
中文關鍵字 瀝青混凝土  品質管制  品質保證 
英文關鍵字 hot-mix asphalt  quality control  quality assurance 
學科別分類
中文摘要 摘要
熱拌瀝青混凝土(hot-mix asphalt mixture, HMA)在施工過程中需進行品質管制(quality control, QC)/品質保證(quality assurance, QA),在最近10年來,國內外皆有將品質責任逐漸從業主移轉到承包商情形,但 QC數據是否真正代表實際使用的材料應該加以釐清。
研究中收集過去施工試驗數據,區分為委辦監造及自辦監造等兩組,以HMA最終成品之抽油篩分析及含油量試驗數據為研究標的,計算篩分析結果及含油量與配合設計(Job-Mix Formula,JMF)目標值之差距、平均值及變異數,並藉由變異數之F檢定及平均數之t檢定探討其差異及可能之原因。另於施工中工程,同時進行QC試驗之比對試驗,及品質保證(QA)試驗,計算各試驗之篩分析結果及含油量與JMF目標值差距之平均數與變異數,並將其分成QC試驗與比對試驗及QC試驗與QA試驗等2組分別檢定其是否有顯著差異,藉此檢視國內瀝青混凝土施工品質管制與品質保證成效。
篩分析結果顯示,委辦監造組之各篩號數據變動幅度較大,明顯與配合設計目標值不同,尤其粗粒料之情形更是明顯,另從每一個篩號試驗值與目標值差距的平均值顯示,不同拌和廠其製程管控能力也有明顯不同;自辦監造之各篩號過篩百分比及含油量試驗值呈現正常隨機分佈,所有試驗數值皆在規範容許的範圍內,無任何不合格,與配合設計所訂之工作拌合公式目標值較無顯著差異,整體品質控管情形較優。
自辦監造組與委辦監造組施工數據經檢定後,呈現有顯著差異存在。在平均數與變異數之數值,委辦監造組大部分較大。
將施工中工程QC試驗與比對試驗及QC試驗與QA試驗分組檢定結果,也顯示皆有顯著差異存在,且比對試驗及QA試驗之平均數與變異數數值均較QC試驗為高。
無論以過去國內已完工工程試驗數據,或以現在施工中工程QC/QA試驗數據檢定,皆呈現有明顯差異存在,故應有實施獨立QA試驗來驗證施工品質之必要。
關鍵字:瀝青混凝土、品質管制、品質保證
英文摘要 Abstract
In the process of construction, hot-mix asphalt mixture (HMA) must be testified with quality control (QC) and quality assurance (QA). Although in the recent 10 years, the duty of construction quality has gradually transferred from the owner to the contractor. But the data of quality control (QC) could really represent the true used material or not sure be clarified.
In this study, we collected the formerly construct test data and divided them into two terms, the entrusted-supervision and self-supervision. Then used the data of the sieve analysis and oil content test from the HMA finished products as the study standard to calculate the Range, means and variances between them and JMF (Job-Mix Formula) target data. And the variances compared via F-tests of and means via t-tests to investigate the discrepancy and the possible causes. Beside, we engaged in the QC compare test and QA compare test in the building process to calculate the sieve analysis result and oil content and the means and variances of JMF target range. And we divided them to two groups: (1) QC test and Compare test, (2) QC test and QA test, to check out whether there is any great difference between them in order to see the construction quality and the quality identification of HMA in Taiwan.
Sieve Analysis results show that there are bigger variation ranges in the sieve number data of the entrusted-supervision, and it differs distinctly with the target value of JMF, especially by the coarse aggregate. The passing percent of sieve numbers and oil content test values in self-supervision show normal distribution and all of the test values are in the norm admission range, and up to the standard. Besides, there is no any great difference with the JMF.
After the investigation, the construction data of self-supervision and entrusted-supervision shows great differences. The average and variation value usually are bigger in the entrusted-supervision group.
In the process of construction to check out the (1) QC test and compare test, (2) QC test and QA test two groups, it also indicates there are apparent differences. And the average and variance value in the compare test and QA test are higher than that in the QC test.
No matter with the test data of finished construction, or with the QA/QC test data in the building process, it indicates apparent differences. Therefore there must be independent QA tests to control the construction quality.
Key Word: hot-mix asphalt, quality control, quality assurance
論文目次 目錄
摘要 I
Abstract III
誌謝 V
目錄 VII
圖目錄 X
表目錄 XII
第一章 緒論 1
1.1 前言 1
1.2 研究動機 3
1.3 研究目的 3
1.4 研究範圍 4
第二章 文獻回顧 5
2.1 品質管制與品質保證的概念 5
2.1.1 品質管制 5
2.1.2 品質保證 6
2.2 瀝青混凝土QC/QA 7
2.2.1 美國喬治亞州交通廳瀝青混凝土QC/QA流程 8
2.2.2 美國加州交通廳瀝青混凝土QC/QA規範 10
2.2.3 美國堪薩斯州交通廳瀝青混凝土QC/QA規範 13
2.3 國內公共工程施工品質管理制度 14
2.3.1 施工承包商負責之品質管制系統 16
2.3.2 主辦單位負責之品質保證系統 17
2.3.3 工程施工品質評鑑 17
2.2.4 現階段執行所產生的問題 17
2.4 國內公路主辦機關的品質管理制度 18
第三章 研究流程及方法 20
3.1 研究方法 20
3.1.1 蒐集已完工公路工程其施工過程試驗數據之統計分析 23
3.1.2 現地取樣試驗驗證 23
3.1.3 整合各組撿定結果 24
3.2 工程主辦機關之工程施工規範對於瀝青混凝土產製品質管制之 規定 25
3.2.1 粗細粒料 25
3.2.2 瀝青膠泥 27
3.3.3 拌合 29
3.3.4 工地撿驗頻率 29
3.3 數據分析的方法 30
3.3.1 已完工試驗數據統計分析 30
3.3.2 施工中試驗數據統計分析 31
第四章 研究結果與討論 34
4.1 已完工工程數據統計分析結果—委辦監造組 34
4.1.1 A拌合廠篩分析及含油量結果 34
4.1.2 B拌合廠篩分析及含油量結果 46
4.1.3 C拌合廠篩分析及含油量結果 54
4.1.4 綜合比較分析 57
4.2 已完工工程數據統計分析結果—自辦監造組 63
4.2.1 第1組配比 64
4.2.2 第2組配比 67
4.3 委辦監造與自辦監造綜合比較 70
4.4 施工中工程現地驗證 73
第五章 結論與建議 85
5.1 結論 85
5.2 建議 88
參考文獻 89
附錄A B拌合廠篩分析管制圖 91
附錄B C拌合廠篩分析管制圖 93
附錄C 第1組配比篩分析管制圖 98
附錄D 第2組配比篩分析管制圖 102
附錄E 口試委員提問與建議答覆表 105
自述 110
圖 目 錄
圖2.1 喬治亞州交通廳熱拌瀝青混凝土取樣和試驗要求 9
圖2.2 公共工程施工品質制度架 14
圖2.3 公路主辦機關之施工品質管理制度架構 19
圖3.1 研究流程圖 22
圖4.1.1 A拌合廠3/4吋篩管制圖 35
圖4.1.2 A拌合廠1/2吋篩管制圖 36
圖4.1.3 A拌合廠3/8吋篩管制圖 37
圖4.1.4 A拌合廠#4篩管制圖 38
圖4.1.5 A拌合廠#8篩管制圖 39
圖4.1.6 A拌合廠#16篩管制圖 40
圖4.1.7 A拌合廠#30篩管制圖 41
圖4.1.8 A拌合廠#50篩管制圖 42
圖4.1.9 A拌合廠#100篩管制圖 43
圖4.1.10 A拌合廠#200篩管制圖 44
圖4.1.11 A拌合廠含油量管制圖 45
圖4.1.12 B拌合廠3/4吋篩管制圖 47
圖4.1.13 B拌合廠1/2吋篩管制圖 48
圖4.1.14 B拌合廠3/8吋篩管制圖 49
圖4.1.15 B拌合廠#4篩管制圖 50
圖4.1.16 B拌合廠#8篩管制圖 51
圖4.1.17 B拌合廠#100篩管制圖 52
圖4.1.18 B拌合廠含油量管制圖 53
圖4.1.19 C拌合廠3/4吋篩管制圖 55
圖4.1.20 C拌合廠含油量管制圖 56
圖4.1.21 ABC各廠3/4吋篩累積均差圖 57
圖4.1.22 ABC各廠1/2吋篩累積均差圖 58
圖4.1.23 ABC各廠3/8吋篩累積均差圖 58
圖4.1.24 ABC各廠#4篩累積均差圖 59
圖4.1.25 ABC各廠#8篩累積均差圖 59
圖4.1.26 ABC各廠#16篩累積均差圖 60
圖4.1.27 ABC各廠#30篩累積均差圖 60
圖4.1.28 ABC各廠#50篩累積均差圖 61
圖4.1.29 ABC各廠#100篩累積均差圖 61
圖4.1.30 ABC各廠#200篩累積均差圖 62
圖4.1.31 ABC各廠含油量累積均差圖 62
圖4.2.1 第1組配比3/4吋篩管制圖 64
圖4.2.2 第1組配比#4篩管制圖 65
圖4.2.3 第1組配比含油量管制圖 66
圖4.2.4 第2組配比1/2吋篩管制圖 67
圖4.2.5 第2組配比3/8吋篩管制圖 68
圖4.2.6 第2組配比#4篩管制圖 68
圖4.2.7 第2組配比#200篩管制圖 69
圖4.2.8 第2組配比含油量管制圖 69
表 目 錄
表2-1 三層級品質組織之主要工作項目 15
表3-1 瀝青拌和料之粗細粒料合成級配表 26
表3-2 填充料級配要求表 26
表3-3 瀝青膠泥黏滯度分級規範表 28
表3-4 瀝青含量及粒料級配與工作拌合公式差異規定表 29
表4-3-1 平均數t檢定結果 71
表4-3-2 變異數F檢定結果 72
表4-4-1 B.T.B之QC vs. 比對試驗平均數t檢定結果 74
表4-4-2 B.T.B之QC vs. 比對試驗變異數F檢定結果 75
表4-4-3 B.T.B之QC vs. QA平均數t檢定結果 76
表4-4-4 B.T.B之QC vs.QA變異數F檢定結果 77
表4-4-5 B.T.B之MSD(均方根)比對表 78
表4-4-6 D.G.A.C.之QC vs. 比對試驗平均數t檢定結果 79
表4-4-7 D.G.A.C.之QC vs. 比對試驗變異數F檢定結果 80
表4-4-8 D.G.A.C.之QC vs. QA平均數t檢定結果 81
表4-4-9 D.G.A.C.之QC vs.QA變異數F檢定結果 82
表4-4-10 D.G.A.C.之MSD(均方根)比對表 83
參考文獻 參考文獻
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