組合賦權法的裝配式鋼筋混凝土廠房施工質量評價

杜國強 程永龍 李慧宇

(東北林業大學土木工程學院，黑龍江 哈爾濱 150040)

近年來，隨著建筑工業化的發展，廠房建造裝配化成為工業建筑現代化的重要標志。與傳統現澆式廠房相比，裝配式廠房具有節能環保、綠色低碳、建造速度快、節省勞動力等諸多優點，從而獲得政府部門和建筑企業的青睞。但是，由于裝配式鋼筋混凝土建造方式在我國工業廠房中的應用仍處于起步階段，發展時間較短，施工質量評價體系亟待完善。

目前已有很多學者致力于對建筑工程施工質量評價的研究，但對于裝配式鋼筋混凝土廠房的施工質量評價，目前研究相對較少。蘇楊月[1]等用魚刺圖法從4M1E方面對裝配式建筑施工質量常見問題進行了評價， 提出了基于BIM的自動化管理。齊寶庫[2]

根據裝配式建筑的施工內容， 利用AHP法確定指標的權重用模糊綜合評價方法對施工質量進行了評估。史玉芳[3]等利用SWOT矩陣分析我國裝配式建筑的優勢， 提出了相應的發展策略， 為我國裝配式建筑的發展提出了寶貴建議。

1 裝配式鋼筋混凝土廠房質量影響因素分析

環境情況在裝配式鋼筋混凝土廠房施工質量影響因素中不容忽視。裝配式鋼筋混凝土廠房的質量標準體系相比于傳統現澆式廠房更容易受國家政策調整影響。國家、市場對裝配式鋼筋混凝土廠房施工質量的重視程度決定其總體施工質量水平。現階段相關技術標準、規范正在逐步完善，其中待改進的缺陷難免會對工程質量帶來負面影響。例如，此前裝配式建筑結構因其施工特點，在與現澆式建筑結構在穩定性、連接節點等位置安全性進行對比時飽受質疑。

2 構建評價指標體系

通過專家咨詢對初步指標體系清單進行修正和簡化。本文邀請專家進行了兩輪咨詢，建立裝配式鋼筋混凝土廠房質量影響因素分層指標評價體系(如圖1所示)。

3 確定評價指標權重

采用改進層次分析法和熵權法主客觀賦權法相結合的方式確定評價指體系中各指標的權重，使專家意見與統計數據結合既避免了層次分析法中人為主觀性和偏好性對指標權重結果的影響，又避免了熵權法中客觀數據的滯后性和片面性對權重結果的影響，得到更為準確和客觀的指標權重值。

3.1 構造判斷矩陣

采用指數標度與1～9標度如表1所示，對評價指標的相對重要性進行分層量化處理后得到判斷矩陣:

表1 指數標度值含義

3.2 計算權重系數

將所得矩陣進行標準化處理，計算公式為:

3.3 一致性檢驗

1)計算判斷矩陣最大特征根。

2)計算判斷矩陣一致性指標CI(Consistency Index)。

3)查找一致性指標R.I.a(見表2)。

表2 R.l.a取值

4)計算一致性比例CR。

3.4 熵權法確定客觀權重

1)數據標準化處理。

2)計算指標信息熵。

3)確定指標權重。

3.5 確定組合權重

Wj為最終的組合權重，W1j為改進AHP確定的主觀權重，W2j為熵權法確定的客觀權重。三者滿足下面的線性關系:

Wj=αW1j+(1-α)W2j。

得到:Wj=0.5W1j+0.5W2j。

4 實證分析

某裝配式鋼筋混凝土廠房項目采用裝配式建筑施工，該項目位于黑龍江省哈爾濱市。根據上述評價方法對其裝配式建筑施工質量進行評價。

4.1 獲取指標體系數據

統計數據如表3所示。

表3 專家評分表

4.2 確定評價指標權重

用改進AHP確定指標主觀權重時，咨詢了高校相關課題組成員共10位專家學者的意見并進行打分，按照改進AHP計算步驟分別計算各級指標的主觀權重值，最后對各位專家的評分結果進行加權平均處理，得出各級指標的主觀權重值。

用熵權法確定指標客觀權重時，統計了國內近十年已發生質量事故的23個裝配式鋼筋混凝土廠房實例，調查各實例的相關原始數據，按照上述的熵權法計算步驟確定出各級指標的客觀權重值，其中各二級指標客觀權重值為其對應三級指標權重數值之和。

最后，計算各級指標的組合權重，二級指標和三級指標的主觀權重、客觀權重以及組合權重計算結果見圖2，圖3。

4.3 計算結果分析

得到計算結果如表4所示。

表4 計算結果

經過三級指標組合權重排序得到“預制構件存放情況”和“預制構件工藝”對裝配式鋼筋混凝土廠房施工質量影響最顯著。因此在工程實施中，施工單位應從改善預制構件存放環境，對預制構件工藝嚴格把關方面制定專項施工方案，格外加強對這兩個指標的管理和監督。各二級指標綜合評分情況見表5，其中預制構件評分最高為38.311。評分最低的是施工前期準備，其5.512 5的評分意味著該項目前期準備不達標，應嚴格按照工序標準進行。由計算結果可知主觀賦權與實際偏差較大，該項目組合得分為88.702 43分，施工質量處于上游水平。

表5 各二級指標綜合評分

5 結語

基于裝配式鋼筋混凝土廠房的獨有特點，在參考傳統現澆式建筑質量評價方法的基礎上，綜合考慮裝配式鋼筋混凝土廠房建設過程中各種場內外的影響質量的因素，按照工程施工順序確定評價指標，建立了一種對裝配式鋼筋混凝土廠房施工質量進行評價的數學方法。為解決工程實踐中存在的主觀性強的裝配式鋼筋混凝土廠房質量評價問題提供了清晰可靠的解決方法。