第三章 建设工程质量的统计分析与试验检测方法.docx

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第三章建设工程质量的统计分析与试验检测方法

第三章　建设工程质量的统计分析与试验检测方法

第01讲　建设工程质量的统计分析与试验检测方法

（一）

∙　　知识点1：

工程质量统计及抽样检验的基本原理和方法

（1）质量数据的特征值

（2）质量数据的分布特征

　　（3）抽样检验及检验批

　　（4）抽样检验方法

　　（5）抽样检验的分类及抽样方案

　　1.描述质量特性数据离散趋势的特征值有（　）。

　　A.算术平均数

　　B.中位数

　　C.极差

　　D.变异系数

　　E.标准偏差

『正确答案』CDE

『答案解析』本题考查的是工程质量统计及抽样检验的基本原理和方法。

描述数据分布集中趋势的有算术平均数、中位数；描述数据分布离中趋势的有极差、标准偏差、变异系数等。

参见教材P55。

【知识点】质量数据的特征值

　　2.在质量数据特征值中，可以用来描述集中趋势的特征值有（　）。

　　A.总体平均值

　　B.样本中位数

　　C.标准偏差

　　D.期望值

　　E.极差

『正确答案』AB

『答案解析』本题考查的是工程质量统计及抽样检验的基本原理和方法。

描述数据分布集中趋势的有算术平均数、中位数；描述数据分布离中趋势的有极差、标准偏差、变异系数等。

参见教材P55～56。

　　3.数据离散趋势的特征值中的标准偏差值越小，说明（　）。

　　A.数据集中程度越低，离散程度小，代表性差

　　B.数据集中程度越高，离散程度大，代表性好

　　C.数据集中程度越高，离散程度小，代表性好

　　D.数据集中程度越高，离散程度小，代表性差

『正确答案』C

『答案解析』本题考查的是工程质量统计及抽样检验的基本原理和方法。

数据离散趋势的特征值中的标准偏差值越小，说明数据集中程度越高，离散程度小，均值对总体的代表性好。

参见教材P56。

　　【补充】标准偏差－标准差或均方差

　　个体数据与均值离差平方和的算术平均数的算术根。

　　总体的标准差用σ表示；样本的标准差用S表示。

标准差值小说明分布集中程度高，离散程度小，均值对总体（样本）的代表性好。

总体的标准偏差

样本的标准偏差

　　4.在下列事件中，可以引起质量波动的偶然性原因是（　）。

　　A.使用不同厂家生产的规格型号相同的材料

　　B.材料规格品种使用错误

　　C.施工方法不当

　　D.机械设备故障

『正确答案』A

『答案解析』本题考查的是工程质量统计及抽样检验的基本原理和方法。

质量特性的变化在质量标准允许范围内波动称之为正常波动，是由偶然因素引起的。

参见教材P56。

　　5.实际生产中，质量数据波动的偶然性原因的特点有（　）。

　　A.不可避免、难以测量和控制

　　B.大量存在但对质量的影响很小

　　C.质量数据离散过大

　　D.原材料质量规格有显著差异

　　E.经济上不值得消除

『正确答案』ABE

『答案解析』本题考查的是工程质量统计及抽样检验的基本原理和方法。

参见教材P56。

偶然原因

（正常）

4M1E因素的微小变化；

随机发生的特点，是不可避免、难以测量和控制的，或者是在经济上不值得消除。

大量存在，但对质量影响小。

系统原因

（异常）

当影响质量的4M1E因素发生了较大变化；

如工人未遵守操作规程、机械设备发生故障或过度磨损、原材料质量规格有显著差异情况，没及时排除，生产过程不正常

　　6.工程质量会受到各种因素的影响，下列属于系统性因素的有（　）。

　　A.设计计算允许误差

　　B.机械设备过度磨损

　　C.设计中的安全系数小，但在允许范围内

　　D.施工虽然按规程进行，但规程已更改

　　E.生产工人未遵守操作规程

『正确答案』BDE

『答案解析』本题考查的是工程质量统计及抽样检验的基本原理和方法。

系统原因（异常）：

当影响质量的4M1E因素发生了较大变化。

如工人未遵守操作规程、机械设备发生故障或过度磨损、原材料质量规格有显著差异情况，没及时排除，生产过程不正常。

参见教材P56。

　　7.虽然只有采用全数检验，才有可能得到100%的合格品，但由于（　）原因，还必须采用抽样检验。

　　A.破坏性检验

　　B.检验费用高，产品本身价值低

　　C.时间不允许

　　D.检验样品数量少

　　E.即使进行全数检验，也不一定能保证100%的合格品

『正确答案』ABCE

『答案解析』本题考查的是工程质量统计及抽样检验的基本原理和方法。

采用抽样检验的原因如下。

参见教材P57。

破坏

时间

金钱

经验

（1）破坏性检验，不能采取全数检验方式。

（2）全数检验有时需要花很大成本，在经济上不一定合算。

（3）检验需要时间，全数检验有时时间不允许。

（4）即使全数检验，也不一定100%合格。

（5）抽验检验抽取样品不受检验人员主观意愿的支配，被抽中的概率相同。

样本分布比较均匀，有充分的代表性。

可用于破坏性或生产过程的质量监控

　　8.对总体中的全部个体进行编号，然后抽签、摇号确定中选号码，相应的个体即为样品。

这种抽样方法称为（　）。

　　A.纯随机抽样

　　B.分层抽样

　　C.等距抽样

　　D.整群抽样

『正确答案』A

『答案解析』本题考查的是抽样检验方法。

简单随机抽样又称纯随机抽样、完全随机抽样，是指排除人的主观因素，直接从包含N个抽样单元的总体中按不放回抽样抽取N个单元。

参见教材P58。

　【知识点】抽样检验方法（高频考点）

方法

概念

适用

举例

·简单随机

·纯随机

·完全随机

直接随机抽样

用于原材料、构配件的进货检验；分项、分部工程、单位工程完工后检验

对全部个体编号，抽签、摇号确定中选号码

系统随机机械随机

将总体中的抽样单元按某种次序排列，在规定的范围内随机抽取一个或一组初始单元，然后按照一套规则确定其他样本单元

第一个样本随机抽取，然后每隔一定时间或空间抽取一个样本。

（等距）

流水作业每生产100件产品抽出一件产品做样品，直至抽出n件组成样本

分层随机 

特例：

分层按比例抽样

将总体分割成互不重叠的子总体（层），每层中按独立给定的样本量进行简单随机抽样

样品在总体中分布均匀，更具代表性，适用于总体比较复杂的情况

浇筑混凝土质量，按生产班组分组、或按浇筑时间分组，每组内抽取

多阶段抽样

多级抽样

总体大，很难一次抽样完成预定的目标。

多次随机抽样。

单阶段抽样的结合。

分批次的钢筋、混凝土的抽样检测

　　9.在收集质量数据中，当总体很大时，很难一次抽样完成预定的目标，此时，质量数据的收集方法宜采用（　）。

　　A.分层随机抽样

　　B.简单随机抽样

　　C.系统随机抽样

　　D.多级抽样

『正确答案』D

『答案解析』本题考查的是抽样检验方法。

多阶段抽样是将各种单阶段抽样方法结合使用，通过多次随机抽样来实现的抽样方法。

适用于总体很大时，很难一次抽样完成预定目标的情况。

参见教材P60。

　　10.质量检验时，将总体按某一特性分为若干组，从每组中随机抽取样品组成样本的抽样方法称为（　）。

　　A.简单随机抽样

　　B.分层随机抽样

　　C.等距抽样

　　D.多阶段抽样

『正确答案』B

『答案解析』本题考查的是抽样检验方法。

分层随机抽样是将总体分割成互不重叠的子总体（层），在每层中独立地按给定的样本量进行简单随机抽样。

参见教材P59。

　　11.质量检验时，将总体中的抽样单元按某种次序排列，在规定的范围内随机抽取一个或一组初始单元，然后按一套规则确定其他样本单元的抽样方法称为（　）。

　　A.完全随机抽样

　　B.分层随机抽样

　　C.系统随机抽样

　　D.多阶段抽样

『正确答案』C

『答案解析』本题考查的是抽样检验方法。

系统随机又称为机械随机抽样。

参见教材P59。

　　12.样本数据的收集应建立在随机抽样的基础上，随机抽样分为（　）。

　　A.纯随机抽样

　　B.分层随机抽样

　　C.系统随机抽样

　　D.多阶段抽样

　　E.全数随机抽样

『正确答案』ABCD

『答案解析』本题考查的是抽样检验方法。

随机抽样可分为简单随机抽样、系统随机抽样、分层随机抽样和分级随机抽样。

参见教材P59。

　　13.根据抽样检验分类方法，属于计数型抽样检验的质量特性有（　）。

　　A.几何尺寸

　　B.重量

　　C.标高

　　D.裂缝条数

『正确答案』D

『答案解析』本题考查的是抽样检验方法。

计数型：

不能连续取值的，即使用测量工具也得不到小数点以下数据的，而只能以0或1、2、3等整数来描述的这类数据，叫计数值数据，如焊点的不良数、不合格品数、缺陷数等。

参见教材P60。

计量型

连续型变量，可以用测量工具具体测量出小数点以下数值的这类数据，叫计量值数据，如重量、强度、几何尺寸、标高、位移等

计数型

不能连续取值的，即使用测量工具也得不到小数点以下数据的，而只能以0或1、2、3等整数来描述的这类数据，叫计数值数据，如焊点的不良数、不合格品数、缺陷数等

　　一次抽样检测、二次抽样检测、多次抽样检测

　　14.实际抽样检验方案中将合格批判定为不合格而拒收的错误，称为（　）风险。

　　A.第一类

　　B.第二类

　　C.抽样方法

　　D.检验方法

『正确答案』A

『答案解析』本题考查的是抽样检验方法。

第一类风险，弃真错误。

将合格批判为不合格批。

参见教材P61。

　【知识点】抽样检验风险

第一类风险

·弃真错误

·合格批被判为不合格批，概率为α

·对生产方或供货方不利，生产方或供货方风险

第二类风险

·存伪错误

·不合格批被判为合格批，概率为β

·对用户不利，称为用户风险

∙　　主控项目，其α、β均不宜超过5%；

　　一般项目，α不宜超过5%，β不宜超过10%。

　　15.抽样检验中出现的合格品错判将给（　）带来损失。

　　A.监理方

　　B.用户

　　C.业主

　　D.生产者或供货方

『正确答案』D

『答案解析』本题考查的是抽样检验方法。

第一类风险，将合格批判定为不合格批，其概率记为α，此类错误对生产方或供货方不利，故称为生产方风险或供货方风险。

参见教材P61～62。

　　16.当采用计数值标准型一次抽样检验方案实际抽检时，检验出的不合格品数d，当（　），判定为不合格批，拒绝该检验批。

　　A.d＜c

　　B.d＞c

　　C.d=c

　　D.d=r

『正确答案』B

『答案解析』本题考查的是抽样检验方法。

当采用计数值标准型一次抽样检验方案实际抽检时，检验出的不合格品数d，合格判定数为c，当d＞c，判定为不合格批。

当d≤c，则判定该批产品合格。

参见教材P60。

　【知识点】

　　1.一次抽样检验（N，n，C）

　　N表示批量，n表示抽取个数，C表示合格判定数（允许的不合格品件数），d是不合格品数

　　2.二次抽样检验

　　17.计数标准型二次抽样检验方案为（N，n1，n2，C1、C2），其中C1为第一次抽样时的不合格判定数，C2为第二次抽样时的不合格判定数。

若n1中有d1个不合格品，n2中有d2个不合格品，则可判断送检品合格的情况有（　）。

　　A.d1＝C1

　　B.d1＜C1

　　C.d1＋d2＞C2

　　D.d2＝C2

　　E.d1＋d2＜C2

『正确答案』ABE

『答案解析』本题考查的是抽样检验方法。

第一次抽检n1后，检出不合格品数为d1，则当：

d1≤C1时，判定为合格；d1＞C2时，判定为不合格；C1＜d≤C2时，抽检第二个样本。

第二次抽检n2后，检出不合格品是为d2，则当：

d1+d2≤C2时，判定为合格；d1+d2＞C2时，判定为不合格。

参见教材P61。

　　18.在制定检验批的抽样方案时，为合理分配生产方和使用方的风险，主控项目对应于合格质量水平的α和β值均不宜超过（　）。

　　A.5%

　　B.6%

　　C.8%

　　D.10%

『正确答案』A

『答案解析』本题考查的是抽样检验方法。

主控项目，对应于合格质量水平的α和β均不宜超过5%。

参见教材P62。

　　19.在制定检验批的抽样方案时，应考虑合理分配生产方风险和使用方风险，对于一般项目两类风险的合理控制范围是（　）。

　　A.α＜5%，β＜5%

　　B.α＜5%，β＜10%

　　C.α＜5%

　　D.α＜1%，β＜15%

『正确答案』B

『答案解析』本题考查的是抽样检验方法。

主控项目，其α、β均不宜超过5%；一般项目，α不宜超过5%，β不宜超过10%。

参见教材P62。

　　知识点2：

工程质量统计分析方法

　　1.工程质量统计分析方法中，根据不同的目的和要求将调查收集的原始数据，按某一性质进行分组、整理，分析产品存在的质量问题和影响因素的方法是（　）。

　　A.调查表法

　　B.分层法

　　C.排列图法

　　D.控制图法

『正确答案』B

『答案解析』本题考查的是工程质量统计分析方法。

根据不同的目的和要求将调查收集的原始数据，按某一性质进行分组、整理，分析产品存在的质量问题和影响因素的方法是分层法。

参见教材P63。

　　2.在质量控制的统计分析方法中，最能形象、直观、定量反映影响质量的主次因素的是（　）。

　　A.排列图

　　B.因果分析图

　　C.直方图

　　D.控制图

『正确答案』A

『答案解析』本题考查的是工程质量统计分析方法。

排列图是寻找影响主次因素的一种有效方法。

因果分析图能寻找影响质量的主要因素，但是不能定量；直方图、控制图虽能定量分析，但不能反映影响质量的主次因素。

参见教材P65。

　　3.在质量管理排列图中，对应于累计频率曲线0%～80%部分的，属于（　）影响因素。

　　A.一般

　　B.主要

　　C.次要

　　D.其它

『正确答案』B

『答案解析』本题考查的是工程质量统计分析方法。

对应于累计频率曲线A类（0%～80%）为主要因素，B类（80%～90%）为次要因素，C类（90%～100%）为一般因素。

参见教材P65。

　　4.某混凝土预制厂生产的预制构件中存在着蜂窝麻面、局部露筋、表面裂缝和强度不足等质量问题，为了提高产品的合格率，需进行质量分析。

经分析计算，上述质量问题的累计频率分别为41.5%、73.5%、90.5%和100%，则该预制构件的主要问题是（　）。

　　A.强度不足

　　B.表面裂缝

　　C.强度不足和表露裂缝

　　D.蜂窝麻面和局部露筋

『正确答案』D

『答案解析』本题考查的是工程质量统计分析方法。

累计频率是将各种问题的累加，就单个问题而言，蜂窝麻面和局部露筋出现的频率最高。

参见教材P65。

　　5.排列图是一种常见的质量控制统计分析方法，它可用于（　）。

　　A.分析造成质量问题的薄弱环节

　　B.评价生产过程的能力

　　C.掌握质量数据的分布规律

　　D.分析质量控制措施的有效性

　　E.找出生产不合格品最多的关键过程

『正确答案』ADE

『答案解析』本题考查的是工程质量统计分析方法。

排列图主要应用有：

（1）按不合格点的内容分类，可以分析出造成质量问题的薄弱环节。

（2）按生产作业分类，可以找出生产不合格品最多的关键过程。

（3）按生产班组或单位分类，可以分析比较各单位技术水平和质量管理水平。

（4）将采取提高质量措施前后的排列图对比，可以分析措施是否有效。

（5）还可以用于成本费用分析、安全问题分析等。

参见教材P66。

　　6.在常用的工程质量控制的统计方法中，可以用来系统的整理分析某个质量问题及其产生原因之间关系的方法是（　）。

　　A.相关图法

　　B.特性要因图

　　C.排列图法

　　D.直方图法

『正确答案』B

『答案解析』本题考查的是工程质量统计分析方法。

本题考查的是工程质量统计分析方法。

因果分析图法是利用因果分析图来系统整理分析某个质量问题与其产生原因之间关系的有效工具。

因果分析图法又称特性要因图、树枝图或鱼刺图。

参见教材P66。

　　7.在下列质量控制的统计分析方法中，需要听取各方意见，集思广益，相互启发的是（　）。

　　A.排列图法

　　B.因果分析图法

　　C.直方图法

　　D.控制图法

『正确答案』B

『答案解析』本题考查的是工程质量统计分析方法。

绘制因果分析图注意两方面问题：

集思广益、制订对策。

参见教材P67～68。

　　8.在质量管理中，直方图的用途有（　）。

　　A.分析判断产品的质量状况

　　B.估算施工生产过程总体的不合格率

　　C.评价过程能力

　　D.分析生产过程是否稳定

　　E.控制生产过程质量状态

『正确答案』ABC

『答案解析』本题考查的是工程质量统计分析方法。

通过直方图的观察与分析，可了解产品质量的波动情况，掌握质量特性的分布规律，以便对质量状况进行分析判断。

同时可通过质量数据特征值的计算，估算施工生产过程总体的不合格品率，评价过程能力等。

D、E项为控制图的用途。

参见教材P68。

　　9.在质量管理中，将正常型直方图与质量标准进行比较时，可以判断生产过程的（　）。

　　A.质量问题成因

　　B.质量薄弱环节

　　C.计划质量能力

　　D.实际生产能力

『正确答案』D

『答案解析』本题考查的是工程质量统计分析方法。

直方图绘出后，应进行观察分析。

一是观察直方图的形状，判断质量分布状态；二是将直方图与质量标准进行比较，判断实际生产过程能力。

参见教材P71。

　　10.绘出直方图后，如出现折齿型时，很可能是由（　）造成的。

　　A.分组数据或组距确定不当

　　B.原材料发生变化

　　C.数据收集不正常

　　D.操作中对上线控制太严

『正确答案』A

『答案解析』本题考查的是工程质量统计分析方法。

折齿型是由于分组组数不当或者组距确定不当出现的直方图。

参见教材P71。

∙　　正常型的直方图：

　　中间高、两侧低、左右接近对称

∙　　折齿型的直方图：

　　分组组数不当、组距确定不当

　　左（右）缓坡型：

　　操作中对上限或下限控制太严造成的

∙　　孤岛型的直方图：

　　原材料发生变化、临时他人顶班造成

　　双峰型的直方图：

　　两种不同方法或两组工人生产，两方数据混淆产生

　　绝壁型的直方图：

　　数据收集不正常，去掉下限以下的数据，存在人为因素

　　11.由于原材料发生变化，或者临时他人顶班作业造成的直方图呈（　）。

　　A.折齿型

　　B.缓坡型

　　C.孤岛型

　　D.绝壁型

『正确答案』C

『答案解析』本题考查的是工程质量统计分析方法。

孤岛型，是原材料发生变化，或者临时他人顶班作业造成的。

选项A是组数或组距不当；选项B是上下限太严；选项D是数据收集不正常，少数据。

参见教材P71。

　　12.将两种不同方法或两台设备或两组工人进行生产的质量特性统计数据混在一起整理，将形成（　）直方图。

　　A.折齿型

　　B.缓坡型

　　C.孤岛型

　　D.双峰型

『正确答案』D

『答案解析』本题考查的是工程质量统计分析方法。

双峰型是由于用两种不同方法或两台设备或两组工人进行生产，然后把两方面数据混在一起整理产生的。

参见教材P71。

　　13.在直方图中，横坐标表示（　）。

　　A.影响产品质量的各因素

　　B.产品质量特性值

　　C.不合格产品的频数

　　D.质量特性值出现的频数

『正确答案』B

『答案解析』本题考查的是工程质量统计分析方法。

在频数分布直方图中，横坐标表示质量特性值。

参见教材P147。

∙

　　14.质量控制图的用途是（　）。

　　A.分析并控制生产过程质量状态

　　B.分析判断产品质量分布状况

　　C.系统整理分析质量问题产生的原因

　　D.寻找影响质量的主次因素

『正确答案』A

『答案解析』本题考查的是控制图法。

控制图的主要用途有两个：

（1）过程分析，即分析生产过程是否稳定。

（2）过程控制，即控制生产过程质量状态。

参见教材P73。

　　15.质量管理人员为了及时掌握生产过程质量的变化情况并采取有效的控制措施，可采用（　）进行跟踪分析。

　　A.排列图法

　　B.因果分析图法

　　C.控制图法

　　D.直方图法

『正确答案』C

『答案解析』本题考查的是控制图法。

控制图是典型的动态分析法，只有动态分析法，才能随时了解生产过程中质量的变化情况，及时采取措施，使生产处于稳定状态，起到预防出现废品的作用。

参见教材P73。

　　16.在下列质量控制的统计分析方法中，应采用等距抽样的是（　）。

　　A.管理用相关图

　　B.管理用排列图

　　C.管理用控制图

　　D.管理用直方图

『正确答案』C

『答案解析』本题考查的是控制图法。

管理用控制图主要用来控制生产过程，使之保持在稳定状态下。

并按一定的时间间隔取样、计算、打点，根据点子分布情况，判断生产过程是否有异常原因影响。

参见教材P74。

　过程分析：

分析生产过程是否稳定，随机连续收集数据，绘制控制图，观察数据点分布情况并判定生产过程状态。

　　过程控制：

定时抽样取得数据，将其变为点子描在图上，发现并及时消除生产过程中的失调现象，预防不合格品的产生。

　　17.下列直方图中，已出现不合格品，必须采取措施进行调整的是（　）。

　　A.（a）

　　B.（b）

　　C.（c）

　　D.（d）

『正确答案』B

『答案解析』本题考查的是工程质量统计分析方法。

图（b）质量分布范围完全超出了质量标准上、下界限，散差太大，产生许多废品，说明过程能力不足，应提高过程能力。

参见教材P72。

　　18.在直方图的位置观察分析中，若质量特性数据的分布居中，边界在质量标准的上下界限内，且有较大距离时，说明该生产过程（　）。

　　A.质量能力不足

　　B.易出现质量不合格

　　C.存在质量不合格

　　D.质量能力偏大

『正确答案』D

『答案解析』本题考查的是工程质量统计分析方法。

质量数据的分布居中且边界与质量标准上下界限有较大的距离，说明其质量能力偏大，不经济。

参见教材P72。

　　19.控制图按用途分为分析用控制图和管理用控制图，管理用控制图（　）。

　　A.可以用来控制生产过程

　　B.可以用来控制质量成本

　　C.可以找出质量问题的原因

　　D.是静态的

　　E.是动态的

『正确答案』AE

『答案解析』本题考查的是控制图法。

按用途分类控制图分为分析用控制图和管理用控制图。

其中分析用控制图主要用来调查分析生产过程是否处于控制状态；管理用控制图主要用来控制生产过程，使之经常保持在稳定状态下。

分析用控制图是静态的；管理用控制图是动态的。

参见教材P74。

　　20.当质量控制图同时满足（　）时，可认为生产过程基本处于稳定状态。

　　A.点子多次同侧

　　B.点子分布出现链

　　C.控制界限内的点子排列没有缺陷

　　D.