預(yù)制裝配式混凝土建筑施工質(zhì)量管理
——以金科嘉景小區(qū)項(xiàng)目為例

宋兆朋 車俊蒿（煙建集團(tuán)有限公司，山東 煙臺 264000）

裝配式建筑是我國目前建筑行業(yè)發(fā)展的核心，也是推進(jìn)建筑市場工業(yè)化發(fā)展與建設(shè)的主要方式?；诮ㄖ袠I(yè)可持續(xù)發(fā)展角度分析，裝配式建筑不僅可以滿足“綠色建筑”的建設(shè)需求，也可以降低或減少施工現(xiàn)場垃圾、污染物、噪聲的排放[1]。為了實(shí)現(xiàn)對裝配式建筑的推廣應(yīng)用，應(yīng)將提高此類建筑的質(zhì)量作為施工關(guān)鍵。為此，本文以金科嘉景小區(qū)項(xiàng)目為例，對預(yù)制結(jié)構(gòu)裝配式建筑的施工質(zhì)量提升措施展開研究。

1 預(yù)制裝配式混凝土建筑施工質(zhì)量管理

1.1 制定施工質(zhì)量管理流程

在施工過程中為確保其施工質(zhì)量，構(gòu)建針對預(yù)制裝配式混凝土建筑項(xiàng)目質(zhì)量管理的具體流程，由于這一類型的施工流程相對復(fù)雜，因此可引入BIM 技術(shù)為其施工的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化提供有力的管理平臺[2]。同時(shí)，借助BIM技術(shù)的數(shù)據(jù)分析功能和模擬功能，實(shí)現(xiàn)對施工質(zhì)量的合理管控[3]。將一切與施工質(zhì)量相關(guān)的信息導(dǎo)入到BIM 模型當(dāng)中，在管理過程中也需要將其信息作為決策依據(jù)[4]。圖1為施工質(zhì)量管理流程示意圖。

在開展預(yù)制裝配式混凝土建筑施工時(shí)，在詳細(xì)了解建筑信息特點(diǎn)及裝配式建筑特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，將TQM和PECA作為管理的核心理論，構(gòu)建如圖1所示的管理流程[5]。該管理流程的對象為預(yù)制裝配式混凝土建筑項(xiàng)目，功能目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)圖紙中對施工階段提出的質(zhì)量管理目標(biāo)[6]。在TQM理論當(dāng)中包含了全生命周期、項(xiàng)目管理全要素等，在實(shí)際應(yīng)用其實(shí)現(xiàn)管理時(shí)應(yīng)當(dāng)要求建設(shè)方、設(shè)計(jì)方以及供應(yīng)方等強(qiáng)化其對施工質(zhì)量管理的意識，并以此推動項(xiàng)目各個(gè)參與人員實(shí)現(xiàn)對各個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量把控。同時(shí)，在管理的過程中，涉及多個(gè)PECA 循環(huán)，貫穿在整個(gè)管理當(dāng)中[7]。在實(shí)際管理過程中，若出現(xiàn)管理處置效果不理想，或存在質(zhì)量問題未查明具體情況等問題時(shí)，則應(yīng)當(dāng)重新進(jìn)入到新的PDCA循環(huán)當(dāng)中。

圖1 施工質(zhì)量管理流程示意圖

1.2 構(gòu)建施工質(zhì)量管理信息模型

在明確施工質(zhì)量管理的具體流程后，基于Revit軟件實(shí)現(xiàn)對施工質(zhì)量管理信息模型的構(gòu)建。模型的構(gòu)建能夠使各專業(yè)的設(shè)計(jì)成果得到充分整合，同時(shí)模型能夠?yàn)槭┕ろ?xiàng)目提供碰撞檢測，因此能夠?qū)崿F(xiàn)對設(shè)計(jì)成果的進(jìn)一步優(yōu)化，從而使生成的BIM 信息模型進(jìn)一步完善。在模型構(gòu)建的過程中，通過添加參數(shù)化的預(yù)制裝配式混凝土建筑圖元，實(shí)現(xiàn)對建筑模型的創(chuàng)建，并以此實(shí)現(xiàn)對待建設(shè)建筑模型如實(shí)展現(xiàn)，達(dá)到直觀表達(dá)設(shè)計(jì)意圖的目的。利用Revit 軟件當(dāng)中具備的參數(shù)化引擎模塊，確保生成的圖紙具備一致性特點(diǎn)[8]。在設(shè)計(jì)預(yù)制裝配式構(gòu)件時(shí)，將構(gòu)件具體信息、項(xiàng)目施工信息等輸入到BIM 信息模型當(dāng)中，后期在構(gòu)件實(shí)際生產(chǎn)和施工中可隨時(shí)對模型中與構(gòu)件相關(guān)的信息進(jìn)行調(diào)用，以此實(shí)現(xiàn)對施工的指導(dǎo)。最后，在Revit 軟件當(dāng)中還可自動生成各種施工內(nèi)容的明細(xì)表，針對大量工程信息和預(yù)制裝配式構(gòu)件信息進(jìn)行自動統(tǒng)計(jì)，從而節(jié)省大量不必要的管理時(shí)間，促進(jìn)管理效率的進(jìn)一步提升?；谏鲜鼍C合分析，在Revit 軟件當(dāng)中完成對信息模型的構(gòu)建后，還需要在施工進(jìn)行中對模型進(jìn)行定期維護(hù)和實(shí)時(shí)更新，以此確保模型當(dāng)中的信息具備準(zhǔn)確性和實(shí)效性，保障預(yù)制裝配式構(gòu)件的施工順利進(jìn)行。圖2 為施工質(zhì)量管理信息模型組成結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2 施工質(zhì)量管理信息模型組成結(jié)構(gòu)示意圖

圖2 中模型的圖元結(jié)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)對工程實(shí)體的直接構(gòu)成，同時(shí)也是信息模型當(dāng)中重要的組成部分。在模型圖元數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)當(dāng)中，又包含了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和擴(kuò)展數(shù)據(jù)兩種類型數(shù)據(jù)信息，其分別涵蓋集合數(shù)據(jù)、物理數(shù)據(jù)；技術(shù)數(shù)據(jù)、經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)以及管理數(shù)據(jù)。通過模型中圖元的導(dǎo)入確保了施工項(xiàng)目從開發(fā)到最終竣工時(shí)各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息的合理運(yùn)用，使得質(zhì)量管理的信息資源進(jìn)一步完備。

1.3 基于分級管理理念的一級施工質(zhì)量管理

在上述施工質(zhì)量管理信息模型的基礎(chǔ)上，引入分級管理的理念，首先對一級施工質(zhì)量管理進(jìn)行設(shè)計(jì)。一級施工管理中的內(nèi)容是項(xiàng)目中的重點(diǎn)，在這一層級當(dāng)中施工質(zhì)量的管理，是結(jié)合預(yù)制裝配式混凝土構(gòu)件的建設(shè)程序?qū)崿F(xiàn)對質(zhì)量管理工作開展順序的排列。在具體開展質(zhì)量管理工作時(shí)，首先確保各項(xiàng)工作的應(yīng)用符合實(shí)際需求，并且在具體實(shí)施時(shí)需要確保每個(gè)環(huán)節(jié)都有明確的責(zé)任方。選擇適合的部門、成員等負(fù)責(zé)完成某一工作內(nèi)容。由于在預(yù)制裝配式混凝土建筑施工當(dāng)中，部分施工過程復(fù)雜，因此會涉及多個(gè)責(zé)任方，此時(shí)需要清晰列出各自負(fù)責(zé)的內(nèi)容，并在模型當(dāng)中保證實(shí)施步驟所需輸入的信息與實(shí)施步驟輸出信息一一對應(yīng)。同時(shí)，在一級施工質(zhì)量管理當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)突出各個(gè)責(zé)任方的職能，而具體的分工應(yīng)當(dāng)在二級施工質(zhì)量管理中體現(xiàn)。在開展一級施工質(zhì)量管理工作時(shí)，需要對各個(gè)階段業(yè)務(wù)流程進(jìn)行采集，并通過調(diào)研、分析等方式識別出各個(gè)階段的核心業(yè)務(wù)內(nèi)容，確定施工起點(diǎn)、終點(diǎn)以及關(guān)鍵點(diǎn)。在實(shí)際開展施工質(zhì)量管理工作時(shí)，應(yīng)當(dāng)根據(jù)施工質(zhì)量形成的因果關(guān)系，注重事前和事中的控制，并形成集信息流和工作流于一體的質(zhì)量管理流程。

1.4 基于分級管理理念的二級施工質(zhì)量管理

在實(shí)現(xiàn)對一級施工質(zhì)量的管理后，二級施工質(zhì)量管理的對象是各個(gè)環(huán)節(jié)中影響施工質(zhì)量的具體施工內(nèi)容。分別按照設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)、采購環(huán)節(jié)、施工環(huán)節(jié)等對其進(jìn)行質(zhì)量管理。在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，可在BIM 模型當(dāng)中事先調(diào)整并糾正設(shè)計(jì)上存在的錯(cuò)誤，以此從源頭上實(shí)現(xiàn)對施工質(zhì)量的管控。由于預(yù)制裝配式混凝土建筑施工的特殊性，其所有部分的構(gòu)件都需要一次成型，并且需要確保后續(xù)安裝和使用，因此需要在設(shè)計(jì)階段對構(gòu)件的尺寸以及各類參數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格控制。在采購環(huán)節(jié)，由于采購數(shù)量較大、類型較多，因此人工確定采購清單難度較大，且容易出現(xiàn)紕漏。因此，針對這一問題，可在BIM模型當(dāng)中創(chuàng)建包含構(gòu)件編號、尺寸、位置等信息的文件，并在模型中對構(gòu)件進(jìn)行拆分，模擬出施工效果，綜合對構(gòu)件自身質(zhì)量和施工質(zhì)量進(jìn)行評價(jià)，從而在材料的源頭確保質(zhì)量。在具體施工環(huán)節(jié)，結(jié)合構(gòu)件統(tǒng)計(jì)明細(xì)表查詢其基本信息，一對一確定模型在實(shí)際施工結(jié)構(gòu)上的位置。在施工前對構(gòu)建安裝進(jìn)行模擬，并針對不合理之處及時(shí)調(diào)整，確保施工準(zhǔn)確度和效率。

2 實(shí)例應(yīng)用

完成對裝配式建筑混凝土澆筑施工質(zhì)量的綜合控制與管理后，以金科嘉景小區(qū)項(xiàng)目為例，進(jìn)行該項(xiàng)目施工的質(zhì)量控制。

金科嘉景小區(qū)項(xiàng)目B 地塊1#樓至5#樓住宅、商業(yè)及地下車庫工程位于煙臺市牟平區(qū)，東臨牟興路，南臨新城大街。此建筑項(xiàng)目屬于住宅小區(qū)項(xiàng)目，建筑整體結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)時(shí)參照剪力墻結(jié)構(gòu)綜合開發(fā)。項(xiàng)目的具體施工日期參照建設(shè)單位簽訂的合同文件，合同工期為370d，工程投資約1.29 億元。2#、3#樓為裝配式建筑，裝配率為51%。建筑面積合計(jì)75524.67m2，建筑高度1#樓65.6m、2#樓68.5m、3#樓66.2m、4#樓66.2m、5#樓66.2m，車庫為平板筏板基礎(chǔ)+下柱墩1#樓至5#樓主樓為樁筏板基礎(chǔ)。

該項(xiàng)目的監(jiān)理單位為山東同績工程項(xiàng)目管理有限公司，工程質(zhì)量監(jiān)督管理單位為煙臺市牟平區(qū)建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督站。

項(xiàng)目施工范圍包括：土建工程、安裝工程、防水工程、保溫工程、外墻漆工程。施工的具體內(nèi)容包括：散水及散水溝（含）以內(nèi)各樓棟、車庫、設(shè)備用房、物管用房等所有土建工程（包括所有設(shè)備基礎(chǔ)、電纜溝和防水等），戶外附屬工程，擋墻邊的濾水盲溝及擋墻外的土方回填工作內(nèi)容；強(qiáng)電與弱電智能化、人防設(shè)備工程的預(yù)留預(yù)埋等；含地下室部分的基礎(chǔ)、筏板、擋墻，室內(nèi)的衛(wèi)生間、廚房、陽臺，屋面工程涉及的防水等；外墻及屋面的保溫、隔熱等；含彈性涂料、質(zhì)感涂料、彩色砂漿、零星真石漆等；GRC/EPS裝飾線條；車庫地坪漆工程。在此基礎(chǔ)上，對建筑項(xiàng)目設(shè)計(jì)概況信息進(jìn)行獲取，見表1。

表1 金科嘉景小區(qū)項(xiàng)目設(shè)計(jì)概況信息

完成項(xiàng)目相關(guān)信息獲取后，按照上文設(shè)計(jì)內(nèi)容，進(jìn)行混凝土建筑施工中的質(zhì)量管控，將竣工后混凝土結(jié)構(gòu)開裂作為評價(jià)指標(biāo)，由人工進(jìn)行竣工后成果開裂的統(tǒng)計(jì)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表2。

表2 混凝土建筑施工作業(yè)面開裂統(tǒng)計(jì)

從上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，作業(yè)面在完成施工后，不存在開裂問題，說明此次設(shè)計(jì)的施工質(zhì)量管理方法可以有效提升施工質(zhì)量，保證竣工成果無質(zhì)量方面問題。

3 結(jié)語

本文以金科嘉景小區(qū)項(xiàng)目為例，對混凝土建筑施工質(zhì)量管理方法展開研究。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，設(shè)計(jì)的方法可以有效提升工程施工質(zhì)量。要進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)對工程項(xiàng)目質(zhì)量的優(yōu)化，應(yīng)在設(shè)計(jì)內(nèi)容的基礎(chǔ)上，做好工程項(xiàng)目在施工中的風(fēng)險(xiǎn)管理，加強(qiáng)對各分包項(xiàng)目的管理與監(jiān)控，督促其加快施工進(jìn)度，實(shí)現(xiàn)將施工中的風(fēng)險(xiǎn)降至最低。