影響裝配式建筑質(zhì)量因素的降維處理

李紫薇 張佳樂

(東北林業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院,黑龍江 哈爾濱 150040)

0 引言

隨著我國建筑工業(yè)化的發(fā)展，如何提高裝配式建筑質(zhì)量成為了眾多學(xué)者研究的課題。吳水根等[1]采用了模糊綜合評價法研究了裝配式建筑結(jié)構(gòu)部品施工階段的質(zhì)量評價;王龍[2]分析探討了裝配式整體式鋼筋混凝土住宅質(zhì)量監(jiān)控體系;齊寶庫等[3]利用層次分析法和模糊綜合評價建立了施工階段的裝配式建筑質(zhì)量評價體系并通過實際案例進(jìn)行具體應(yīng)用。龔迎春[4]根據(jù)裝配式建筑的施工階段，綜合總結(jié)了影響裝配式建筑施工階段的關(guān)鍵因素。曹江紅等[5]對基于BIM技術(shù)的裝配式建筑施工全過程質(zhì)量管理進(jìn)行了研究。本文基于前人研究的基礎(chǔ)，從項目管理的角度分析影響裝配式建筑質(zhì)量的指標(biāo)并為我國裝配式建筑的發(fā)展提出相應(yīng)的對策和建議。

1 合理指標(biāo)體系的建立

1.1 提出指標(biāo)

在項目管理中把影響質(zhì)量的因素概括為4M1E，即人、材料、機(jī)械、方法和環(huán)境?！叭恕卑Q策層、管理層、勞動層，對工程質(zhì)量起著主導(dǎo)性作用；材料質(zhì)量是工程質(zhì)量的基礎(chǔ)，是提高工程質(zhì)量的保證；機(jī)械的合理選取對工程質(zhì)量有著直接的影響；方法的控制影響著全壽命周期的質(zhì)量，一個有效的方法是一個成功項目的關(guān)鍵；而環(huán)境是連接項目各階段質(zhì)量的橋梁，對于分部分項工程以及隱蔽工程來講每一環(huán)節(jié)的環(huán)境都會影響上一環(huán)節(jié)或者下一環(huán)節(jié)的質(zhì)量。通過查閱文獻(xiàn)以及相關(guān)資料我們根據(jù)這5個方面提出了可能影響裝配式建筑質(zhì)量的共17個指標(biāo)(見表1)。

表1 指標(biāo)體系

1.2 指標(biāo)篩選

為了取得可信度較高的數(shù)據(jù)，本文利用專家評分法，采用5級李克特量表的形式對影響裝配式建筑質(zhì)量的17個指標(biāo)分別進(jìn)行打分。在之后的數(shù)據(jù)處理中，我們發(fā)現(xiàn)其中一些指標(biāo)存在著多重共線性，為了使所獲取的數(shù)據(jù)有意義，得到良好的分析結(jié)果，我們排除了引起共線性的變量，在剩下的11個指標(biāo)中進(jìn)行主成分分析，得到了比較滿意的結(jié)果。

2 主成分分析

2.1 主成分分析基本思想

主成分分析是利用降維的思想，將多個變量轉(zhuǎn)化為少數(shù)幾個綜合變量即主成分，其中每個主成分都是原始變量的線性組合，各主成分之間互不關(guān)聯(lián)，所以我們可以只考慮幾個少數(shù)的主成分去解決復(fù)雜問題[6]。本文最終選取的指標(biāo)體系中包含11個指標(biāo)，為了找到影響裝配式建筑質(zhì)量的最重要因素，我們利用所得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行主成分分析。

總體總方差=σ11+σ22+…+σpp=λ1+λ2+…+λp

(1)

定義總方差中第k個主成分所解釋的比例為第k個主成分的貢獻(xiàn)率，記為:

(2)

2.2 分析結(jié)果

通過表2和表3，我們提取了三個主成分，其中第1主成分、第2主成分、第3主成分三者累積解釋了58.776%的方差，效果較好，說明我們可以用3個主成分代替11個指標(biāo)對影響裝配式建筑質(zhì)量的因素進(jìn)行具體的分析。

3 因子分析

3.1 因子分析基本思想

因子分析也是一種用較少的綜合變量來表達(dá)多個觀測變量的多元統(tǒng)計分析方法。由于各個樣本值總能分解成p個成分即主成分，我們要尋找的是p個成分中的q個成分(p>q)，它包含數(shù)據(jù)的大部分信息，能解釋數(shù)據(jù)的大部分方差，而剩下的p-q個成分對方差的影響是微不足道的，這樣找到的q個成分就是潛在因子或公因子[7]。

表2 成分矩陣

表3 解釋的總方差

表4 模式矩陣

3.2 分析結(jié)果

在前述主成分分析的基礎(chǔ)上，進(jìn)行進(jìn)一步的因子分析。其中KMO的值為0.710，0.7

根據(jù)斜交旋轉(zhuǎn)后的因子分析結(jié)果可知，第一個因子主要由材料供應(yīng)質(zhì)量穩(wěn)定性決定，這1個變量在第一個主因子上的載荷在0.8以上，該因子代表材料在供應(yīng)階段的質(zhì)量；第二個因子主要由材料參數(shù)性能合規(guī)性決定，該載荷在0.9以上，該因子代表材料在施工階段的質(zhì)量；第三個因子主要由預(yù)制構(gòu)件運輸情況決定，該載荷在0.8以上，該因子代表材料在運輸階段的質(zhì)量。由此我們發(fā)現(xiàn)該3個因子是材料在不同階段的影響因素，進(jìn)而可以得出材料是4M1E中最具影響力的因素的結(jié)論。

4 對策與建議

綜合上述分析，本文針對如何提高裝配式建筑的質(zhì)量提出了如下建議：

1)在選擇材料供應(yīng)商時要綜合考慮供應(yīng)商的資質(zhì)、信譽以及業(yè)務(wù)能力，采購方應(yīng)確保落實驗收過程，應(yīng)采取各種技術(shù)措施嚴(yán)格按照國家規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行質(zhì)量合格驗收，保證供應(yīng)的材料質(zhì)量穩(wěn)定，建立嚴(yán)格的驗收標(biāo)準(zhǔn)，對于不合格或者與質(zhì)量水平有偏差的材料一律不允許進(jìn)場。

2)施工中指項目實際施工、建造階段，此階段是裝配式建筑施工質(zhì)量的重要階段，該階段直接影響施工質(zhì)量的好壞。那么對于施工方來講，應(yīng)確保現(xiàn)場使用材料的參數(shù)性能符合工程規(guī)定以及預(yù)制構(gòu)件的連接穩(wěn)定。

3)在運輸階段中，運輸方要保證預(yù)制構(gòu)件不受到損壞，這就要求在裝卸過程中合理安排預(yù)制構(gòu)件的疊放，運輸過程中選擇平坦的道路以及在該階段進(jìn)行適當(dāng)?shù)酿B(yǎng)護(hù)，確保運輸階段的質(zhì)量合格。

4)提高裝配式建筑的質(zhì)量當(dāng)然不僅僅對材料質(zhì)量的把關(guān)嚴(yán)格，對人員的專業(yè)技能、養(yǎng)護(hù)環(huán)境、施工方法等都有著很高的要求，那么這就需要我們建立一個完善的關(guān)于裝配式建筑的質(zhì)量評價體系進(jìn)行更深層次的研究。