裝配式建筑施工質(zhì)量因素識別與控制研究

何日建

（肇慶市君禹建設(shè)有限公司，廣東 肇慶 526100）

0 引言

裝配式建筑是建筑工程不斷發(fā)展過程中產(chǎn)生的一種新型建筑模式，隨著新材料、新技術(shù)的投入，建筑工程施工在發(fā)展階段中不斷改進裝配結(jié)構(gòu)和裝飾配件，在使用中不僅要做好成本控制還要做好質(zhì)量控制。僅2020 年我國裝配式建筑規(guī)模達到了6.3 億m2，隨著信息化技術(shù)的推動，裝配式建筑的規(guī)模還在不斷擴大，裝配式建筑修復(fù)了傳統(tǒng)建筑施工中的不足，不僅提高了施工效率，還降低了施工成本，推動了綠色建筑發(fā)展，在未來有廣闊的發(fā)展空間。

1 影響裝配式建筑施工質(zhì)量因素識別

1.1 裝配式建筑管理體系

裝配式建筑在我國建筑工程的發(fā)展中已經(jīng)初具規(guī)模，要進一步完善裝配式建筑管理體系。裝配式建筑在施工中要遵循“五化一體”的建筑特點，如圖1 所示。建筑工程的設(shè)計要標準化，建筑工程使用的各種構(gòu)件生產(chǎn)要工廠化，工廠化的模式是確保建筑主體構(gòu)件質(zhì)量的重要影響因素，從生產(chǎn)環(huán)節(jié)到儲存和運輸環(huán)節(jié)每一環(huán)節(jié)都要加強監(jiān)管和控制，以確保構(gòu)件不會被損壞，影響施工進度[1]。

除此之外，施工環(huán)節(jié)要裝配化以更好的提高施工效率，裝修步驟要一體化，進一步推動裝配建筑的發(fā)展。隨著信息化的發(fā)展，建筑工程的管理也面臨著全面革新，管理體系要信息化，利用現(xiàn)代化的信息技術(shù)對建筑工程實行全面覆蓋式監(jiān)控，一方面能夠更好的把控施工進度，另一方面能夠更好的做好成本控制，減少不必要的支出。

1.2 裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計

裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計是影響施工質(zhì)量因素識別的又一要素。裝配式建筑施工與傳統(tǒng)的施工模式不同，在施工過程中采用的是現(xiàn)場組裝的模式，因此建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性對建筑工程的施工質(zhì)量起著重要影響。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計要充分結(jié)合施工現(xiàn)場的要求，在施工前期階段要充分考慮現(xiàn)場施工的各種影響因素，同時在建筑構(gòu)件存放與運輸過程中要加強監(jiān)督，避免對構(gòu)件造成損壞，造成工程延期，影響施工進度與效率。

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計是工程前期準備中最關(guān)鍵的要素之一。技術(shù)人員在施工前要對建筑項目進行前瞻管理控制，首先要前往施工現(xiàn)場對整體環(huán)境進行勘驗，對建筑材料質(zhì)量進行檢測，以此為基礎(chǔ)選擇適合的施工方案，做好前期組織施工設(shè)計，為了減少工程建設(shè)中的實際消耗，還要做好工程造價管理，對市場中各種建筑材料的價格全面分析，與供貨商商議好材料供應(yīng)要求，以確保材料成本在可控范圍內(nèi)，同時還要對建材進行抽檢，避免建筑工程出現(xiàn)質(zhì)量問題。

1.3 建筑構(gòu)件加工質(zhì)量

在新時代發(fā)展的背景下，傳統(tǒng)的建筑工程施工模式已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代化發(fā)展的要求，傳統(tǒng)的施工模式不僅要耗費巨大的時間成本，而且其復(fù)雜的施工流程還難以做好建筑工程的質(zhì)量控制，增加了施工中的誤差。裝配式建筑的發(fā)展彌補了傳統(tǒng)建筑模式的不足，能夠更好的指導(dǎo)施工人員展開施工，在此過程中要對建筑構(gòu)件的加工質(zhì)量做好控制。

裝配式建筑是一個組裝的過程，在施工中會應(yīng)用到多種構(gòu)件，如圖2 所示。通常情況下，在施工前期階段，技術(shù)人員會利用3D 技術(shù)對現(xiàn)場施工狀況進行模擬，施工人員通過3D 模型能夠清晰的了解到各種構(gòu)件的尺寸、規(guī)格，明確組件的基本結(jié)構(gòu)，制定更加完善的施工方案，以便于加快施工進度，提前完成施工目標，確保后期養(yǎng)護工程的順利開展。

1.4 裝配式建筑施工技術(shù)

裝配式建筑施工技術(shù)對施工質(zhì)量因素識別有著重要影響，裝配式建筑是現(xiàn)場組裝式施工，在施工之前需要做好前期準備。隨著信息化技術(shù)手段的發(fā)展，在施工之前會應(yīng)用到BIM 技術(shù)對施工現(xiàn)場進行3D 模擬，通過三維建模與實際施工情況進行對比，明確各種組件的結(jié)構(gòu)、尺寸以及大小，在施工之前要做好數(shù)據(jù)記錄，以便于提高建筑項目的施工進度，BIM 技術(shù)與RFID 技術(shù)相結(jié)合有助于將建模更加清晰化。除此之外使用Navis words 軟件還可進行4D 建模，以實現(xiàn)施工現(xiàn)場情況的動態(tài)演示，更好的安排施工中的各環(huán)節(jié)，對各種資源進行合理調(diào)配[2]。

1.5 裝配式建筑施工人員

傳統(tǒng)的建筑模式下，需要利用混凝土澆筑的方式，在施工過程中對混凝土的配比與養(yǎng)護難度較大。現(xiàn)如今，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，推動著建筑行業(yè)向高水平方向發(fā)展，裝配式建筑是采用人工組裝的模式展開施工，對于施工人員的技術(shù)水準要求較高，在施工過程中不僅需要使用相關(guān)的信息化技術(shù)，而且還會使用一些大型的機械化設(shè)備，這就要求施工人員能夠熟練的操作各種機械化設(shè)備，還需要通過信息化手段掌握施工中的各個環(huán)節(jié)，對施工進度進行合理控制。裝配式建筑雖然節(jié)省了傳統(tǒng)建筑的各個步驟，但是并不意味著降低了施工難度，恰恰相反增加了施工人員的壓力，施工人員應(yīng)不斷學(xué)習(xí)現(xiàn)代化的信息技術(shù)，明確施工中的要點，根據(jù)相關(guān)的設(shè)計標準嚴格規(guī)范操作流程，以確保建筑工程的施工質(zhì)量。

2 裝配式建筑施工質(zhì)量控制措施

2.1 健全內(nèi)部施工管理體系，加強對施工現(xiàn)場的管理

裝配式建筑與傳統(tǒng)建筑具有很大的差異性，裝配式建筑模式更加注重建筑工程的前期準備，傳統(tǒng)建筑是在施工過程中不斷優(yōu)化和調(diào)整施工方案。由于裝配式建筑模式的特殊性，在施工前要健全內(nèi)部施工管理體系，明確施工現(xiàn)場的工序，加強施工各步驟的連接，避免出現(xiàn)施工現(xiàn)場秩序混亂等問題。在前期管理中需要管理人員、設(shè)計人員、技術(shù)人員與施工人員全面配合，對施工方案進行優(yōu)化，落實好各個施工步驟，進而提高施工效率。

為保證施工現(xiàn)場的秩序性，管理人員在施工前要妥善安排施工各步驟，塔吊控制、材料運輸、技術(shù)選擇以及設(shè)備維護等各個環(huán)節(jié)。管理部門應(yīng)制定嚴格的行為規(guī)范，以之前的施工經(jīng)驗作為借鑒，建立相關(guān)的風(fēng)險保護機制。對關(guān)鍵設(shè)備的控制與維護要積極落實，對施工人員的選擇要嚴謹，保證每個施工人員持證上崗，增加施工質(zhì)量的可控性，同時還有利于控制施工周期。

2.2 優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計，建立施工安全防護風(fēng)險系統(tǒng)

為了進一步促進裝配式建筑發(fā)展，要優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計，對建筑構(gòu)件質(zhì)量做好把控，建立施工安全防護風(fēng)險系統(tǒng)。通過BN-MNA 模型構(gòu)建的安全風(fēng)險評估與控制模型，能夠系統(tǒng)的處理大規(guī)模、多維度、多主體的建筑結(jié)構(gòu)[3]。這種新興的網(wǎng)絡(luò)分析方法能夠模擬人類推理的整個過程，對建筑項目做好風(fēng)險評估和風(fēng)險控制，如圖3 所示。技術(shù)人員在施工前期階段，會采用工作分解結(jié)構(gòu)法，從建筑工程的整體角度出發(fā)，對各種安全風(fēng)險要素進行拆解。

BN-MNA 模型的基礎(chǔ)是BN 建模原理，該建模方式能夠理清復(fù)雜的建筑系統(tǒng)中各異質(zhì)與同質(zhì)要素的關(guān)聯(lián)關(guān)系，通過系統(tǒng)的演化將有疑慮的施工方案轉(zhuǎn)化為可量化的概率問題，能夠解決裝配式建筑中多主體的建模需求，進一步明確施工中各個環(huán)節(jié)，優(yōu)化施工方案。裝配式建筑施工以現(xiàn)場裝配為主，這就意味著在施工之前要做好全面的風(fēng)險管控體系。在構(gòu)件生產(chǎn)、運輸、吊裝與安裝過程中每個環(huán)節(jié)都存在一定的安全隱患，為確保施工質(zhì)量，要合理的管控各種關(guān)聯(lián)要素[4]。

2.3 做好項目施工前期準備，對構(gòu)件加工質(zhì)量進行控制

在裝配式建筑施工管理中要做好項目施工前期準備，對構(gòu)件加工質(zhì)量進行合理控制。項目管理人員在前期階段要做好組織設(shè)計，以確保現(xiàn)場施工更加有秩序，對項目施工進度更好的進行控制。構(gòu)件吊裝是裝配式建筑中非常重要的環(huán)節(jié)，管理人員要預(yù)先確定好塔吊的數(shù)量和塔吊的位置。此外還要根據(jù)構(gòu)件結(jié)構(gòu)、重量為構(gòu)件預(yù)留出存放區(qū)域，為加快施工進度，可以利用三維模擬選擇適合的塔吊型號，避免二次搬運，影響施工進度。裝配式建筑傾向于在現(xiàn)場進行組裝，在施工過程中降低了現(xiàn)場施工的難度，同時還能夠減少人力投入。

2.4 應(yīng)用現(xiàn)代化施工技術(shù)，提高施工項目信息化水平

裝配式建筑在施工中要善于應(yīng)用現(xiàn)代化施工技術(shù)，現(xiàn)階段應(yīng)用的比較頻繁且取得良好效果的有BIM技術(shù)，BIM 技術(shù)通過3D 建模的模式對施工現(xiàn)場進行模擬，如圖4 所示。通過3D 建模能夠?qū)κ┕し桨钢苯舆M行優(yōu)化和調(diào)整，實現(xiàn)建筑工程從設(shè)計到采購與施工的全面信息整合，加強對施工質(zhì)量與安全的管理，規(guī)范建筑工程施工的流程。BIM 技術(shù)具有集成化、可視化的特點，在前期施工中要做好組織設(shè)計，以實現(xiàn)對各個施工環(huán)節(jié)全面的監(jiān)控，保證施工活動有序進行[5]。

2.5 規(guī)范施工人員現(xiàn)場操作，加強施工隊伍專業(yè)化水準

隨著科技的發(fā)展以及對現(xiàn)代化機械設(shè)備的應(yīng)用，在裝配式建筑施工中要加強施工隊伍的專業(yè)化水準，規(guī)范施工人員現(xiàn)場操作。裝配式建筑特殊的安裝模式對施工人員的技術(shù)提出了更高的要求，施工人員的專業(yè)化水平能夠直接影響到施工質(zhì)量與施工中的安全防護，因此在施工之前要加強對施工人員的培訓(xùn)，利用三維建模的方式明確施工中各個步驟，確保各種建筑構(gòu)件之間連接的緊密性。

現(xiàn)階段，我國的建筑行業(yè)正處在不斷發(fā)展的關(guān)鍵階段，隨著信息化技術(shù)與建筑工程的融合程度不斷加深，對施工人員的專業(yè)水準也提出了更高的要求，相關(guān)建筑單位要加強對施工人員的培訓(xùn)力度，提高其專業(yè)素養(yǎng)。在施工之前應(yīng)建立健全的施工機制，加強對施工人員的監(jiān)督。如今裝配式建筑結(jié)構(gòu)尚未發(fā)展完全，施工人員需要不斷學(xué)習(xí)新技術(shù)，提高自身專業(yè)化水平，才能更好的適應(yīng)裝配式建筑施工工程。

3 結(jié)語

裝配式建筑工程與傳統(tǒng)式建筑工程相比具有很大的優(yōu)勢，不同的建筑構(gòu)件通過統(tǒng)一的加工方式成批量式生產(chǎn)，在這個過程中能夠很好的控制施工進度。裝配式建筑在發(fā)展過程中融入了綠色建筑的發(fā)展理念，在施工中使用的建筑材料更加環(huán)保，對施工周邊環(huán)境的影響較小，系統(tǒng)的加工方式也會節(jié)約建筑材料，減少施工成本。隨著信息化水平的提高，裝配式建筑的施工安全有了保障，有利于進一步推動我國建筑行業(yè)的發(fā)展。