提升建筑工程管理及施工質量的對策分析

楊紅軍 （石嘴山市星凱建筑安裝有限責任公司，寧夏 石嘴山 753000）

建筑業是我國國民經濟的基礎性、先導性和支柱行業，其能否健康、平穩地運轉，與國民經濟的可持續發展有著密切的聯系[1]。隨著我國經濟三十余年的不斷發展和不斷深化的改革，以及住宅商品化的發展，在實現建筑行業發展的同時，也造成了諸多問題的產生，特別是施工項目的質量問題、事故頻發，造成的經濟損失、人員傷亡和社會影響引起了相關人員對此的廣泛關注[2]。基于此，為進一步促進建筑工程中施工質量的提升，以某項目為例，開展提升建筑工程管理及施工質量的對策分析研究。

1 建筑工程概況

以某多功能會議中心建筑主體工程項目為例，本工程共設1 層地下結構和9 層地上結構，總高56.32m，東西長62.25m，南北寬31.25m，占地面積2500m2，總建筑面積20000m2[3]。在該工程項目中，1、2層是高檔購物中心，3～9 層占地3000m2，是具有良好會議功能的辦公會議分區。該項目的主體結構是鋼框架支撐系統，采用鋼管焊接的框架柱，采用鋼結構的地板次梁，采用鋼筋混凝土結構的地下室。本工程的基礎是大直徑的鉆孔灌注樁，每層為現澆鋼筋混凝土，模板為壓型鋼板。本項目的設計壽命為50年[4]。該項目所處位置地下水屬孔隙型，勘察階段地下水位為23.67m～23.85m，地下水對混凝土有一定的侵蝕作用，但對鋼筋、鋼結構影響不大。建筑混凝土的環境分類及耐久性的基本要求為：混凝土底板、地下室外擋土墻與基礎的接觸表面屬IIB類，而室內則是IIA類。在建筑內部，重要建筑物的安全系數設置為1.0，抗震設防烈度設置為7度，建筑頂部基礎風壓0.45kN/m2，基礎雪壓0.40kN/m2。

2 提升建筑工程管理及施工質量的對策

2.1 引進BIM技術的建筑工程建模

為滿足建筑工程管理需求，提高建筑施工質量，引進BIM 技術，利用BIM 技術中的AUTODESK REVIT 軟件，將建筑二維施工圖中的建筑部件信息全部錄入計算機，在編輯界面云端生成了一個建筑結構模型，再將其他結構信息，包括排水、電力、暖通等方面的數據進行集成與整合并上傳到云端，通過云模型的不斷完善，最終實現對二維建筑圖紙的三維建模[5]。

要注意的是，在建筑工程管理方案設計中，REVIT的使用是3D模型構建最重要的環節之一。建模中，根據一個統一的邏輯結構，將復雜的任務分成若干個中等困難的工作程序—建立一個金字塔型的樹型邏輯結構，把一個中等困難的任務分解為許多簡單的任務，并使一系列的簡單操作標準化，從而確保了簡單任務的完成，并根據邏輯結構反向組合工作結果，最后得出結果[6]。

建筑專業建模分為如下：①參考普通混凝土模板的大小，選用2m×2m的網格軸線；②將建筑結構豎向構件，如混凝土剪力墻、框架柱子等，與建筑頂板分開，并進行相應的構件信息輸入；③將所有的模型組合起來，形成完整的模型。生成模型的計算公式見式（1）。

式中χ-生成模型；

ω-網格軸線；

N-建筑結構豎向構件參數；

β-反向組合工作參數；

K-拼接節點；

γ-云模型。

2.2 基于建筑工程碰撞檢測的質量提升方法

為提升建筑工程質量，使用REVIT軟件，進行建筑結構的碰撞檢測，通過設計可視化立體視角，幫助管理者迅速理解建筑的功能、空間結構和設計意圖，輔助管理者通過任意的模型切割和旋轉，使復雜的結構變得清晰明了。

在傳統平面設計中，很可能會發生沖突，但利用BIM技術，可以讓建筑中的結構、暖通、機電安裝、設備等不同領域實現可視化設計，從而避免沖突發生。通過BIM平臺，可以提前發現問題，并將問題反饋給各個專業的設計人員，減少工期和返工的發生，從而提高工程管理效率，為以后的工程建設和總承包管理打下良好基礎[7]。碰撞檢測漫游場景如圖1所示。

圖1 碰撞檢測漫游場景

在該場景中，技術人員可以操作界面進行不同位置管線碰撞的檢查，并對發現的碰撞點進行標注。標注計算公式見式（2）。

式中B-碰撞點標注；

M-碰撞點所在空間的橫向位置；

N-碰撞點所在空間的縱向位置；

δ-標注工具。

通過對碰撞點的標注，有效提升建筑工程質量。

2.3 建筑工程運維管理方案

建筑運維管理主要包括五個方面，具體管理內容如圖2所示。

圖2 建筑工程運維管理方案

由圖2 可知，建筑中的空間運維管理包括：建筑空間規劃、空間合理分配、租賃管理與綜合統計分析。

建筑資產管理包括：日常管理（停用退出、卡片管理等）、資產盤點、折舊管理、報表管理等。

公共安全管理包括：建筑火災預警管理（火災自動報警與火災災情探測等）、安全防范管理（入侵報警管理、視頻安防監控管理、建筑出入口等級管理、電子巡查視頻管理、對講系統管理、停車管理等）、應急聯動管理（本地實時報警管理、異地報警管理、緊急疏散與逃生管理、指揮調度管理、事故現場緊急處理等）等。

建筑維護管理包括：維護計劃生成、巡檢管理、維修管理等。

建筑能耗管理包括：建筑投入使用后能耗預測、能耗數據采集、統計、處理、分析等。

在明確管理內容的基礎上，對建筑能耗管理方案進行設計。

在上述內容的基礎上，通過將施工成果與數字化設備的集成，輔助GPS設備，進行建筑后續投入使用的規劃與專項指導。同時，利用BIM模型，為施工運維團隊提供可視化的仿真圖像，對建筑結構中復雜結構區域的管理進行可視化設計，使運維管理方案的編制更加直觀[8]。此外，BIM技術可以使工程建設中各參與方協調化，從而達到對施工質量提升與規范化管理的目的。

BIM 模型主要是通過參數模型來提供建筑工程的各個方面的信息，所以在施工過程中發生的任何變更都會被及時地與最新的參數模型進行同步。同步計算公式見式（3）。

式中Z-同步計算；

L-變更參數；

λ-工程信息。

綜上，將BIM技術應用在建筑運營管理期間，可以有效解決工程運行和維修中遇到的問題，提高維護效率，減少維護費用，進而提升施工管理水平。

3 施工質量管理效果分析

結合上述提出的管理方法，為驗證其可行性，對上述建筑工程項目在完成施工后的基本情況進行分析。為檢驗建筑工程質量，以碰撞檢測結果作為依據，若在完成施工后，碰撞檢測結果中仍然存在碰撞節點，則說明建筑工程的質量不符合規定要求；若碰撞檢測結果中不存在碰撞問題，則說明建筑工程的質量在這一方面符合要求。根據這一論述內容，將完成施工后的建筑以三維模型的形式導入REVIT碰撞檢測軟件。將該建筑工程項目按照其層結構劃分，并對每一層編號，區域A、區域B、區域C、區域D、區域E、區域F、區域G、區域H 和區域I，共九個分區，針對九個分區中是否存在碰撞節點進行檢測，并記錄REVIT 碰撞檢測軟件得到的檢測結果，見表1。

表1 建筑工程項目各分區碰撞檢測結果記錄表

由表1的檢測結果可以看出，按照本文上述提出的管理方法在對該工程項目管理時，在區域E和區域G上都存在碰撞問題，通過對碰撞點進行進一步分析得出，碰撞點的產生是由于項目模型建立時出現了錯誤操作導致，模型對應的實際建筑工程項目位置并沒有出現碰撞問題。因此，通過上述得出的結果說明，在應用上述管理方法后，建筑工程項目不會出現錯誤碰撞，以此確保施工質量不會受到這一方面的影響，同時也能夠保證施工人員以及建筑后期運營中內部人員的安全。

4 結語

為促進建筑工程施工質量的提升，以某建筑工程項目為例，以提升施工質量為目的，開展對其工程管理方法的設計研究。通過研究得出下述幾點結論：

（1）新管理方法的應用有利于建設項目的運營，使其商業價值最大化，可為建筑施工中各個節點之間的連通與交互提供渠道，同時前期整合信息，為建筑后期的維修和設備的管理提供數據支撐。在運行階段，利用BIM 數據庫可以快速查找出問題的起始點，使實際問題得到快速、高效地解決。

（2）在實際開展建筑工程施工時，如果能嚴格按照以上所述的內容來管理施工的各個環節，則能夠有效提高建筑施工的規范化水平，促進施工質量的提升。

（3）在具體應用本文上述管理方法時，考慮到不同建筑工程項目的施工特點，應當結合人員、設備、材料等多種因素，適當對管理內容進行調整，確保管理方法具備更強的適應條件。

（4）在管理中，除了按照上述論述內容以外，還應當將質量管理的重點從事后檢查轉移到事前決策和控制當中，以此確保最終成果符合建筑工程質量要求。