建筑工程在精細(xì)化理念下的施工質(zhì)量控制應(yīng)用研究

田世釗 TIAN Shi-zhao

（華北水利水電大學(xué)土木與交通學(xué)院，鄭州 450045）

0 引言

面對(duì)以工程量大、工序復(fù)雜、工期長(zhǎng)為特點(diǎn)的現(xiàn)代工程施工，傳統(tǒng)的施工質(zhì)量管理既無(wú)法保證施工質(zhì)量，也不符合行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)。運(yùn)用“以人為本，精益求精”的管理思想革新管理制度、同時(shí)引入數(shù)字化技術(shù)為支撐進(jìn)行質(zhì)量精細(xì)化管理，在事前控制、事中控制、事后控制中做好對(duì)人員、材料、機(jī)械、方法、環(huán)境五大要素的管控，既能提升工程質(zhì)量、也能促進(jìn)行業(yè)發(fā)展。

1 目前工程施工質(zhì)量控制中存在的問(wèn)題

1.1 施工人員綜合素質(zhì)較低

我國(guó)施工人員多由農(nóng)民工組成，他們受文化知識(shí)水平所累，且沒(méi)有經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的施工操作訓(xùn)練，在施工過(guò)程中往往缺乏主觀能動(dòng)性，且質(zhì)量意識(shí)薄弱，既不愿在施工過(guò)程中精益求精，也不愿在施工完成后主動(dòng)檢查紕漏，甚至?xí)驅(qū)Ｂ毤夹g(shù)人員與監(jiān)理人員刻意隱瞞作業(yè)中的失誤與瑕疵，以逃避返工重做。這種思想導(dǎo)致工程在施工過(guò)程中無(wú)法及時(shí)處理質(zhì)量問(wèn)題，從而盲目施工，增加質(zhì)量控制的難度[1]。

1.2 無(wú)法發(fā)揮事前控制的作用

事前控制是指在開(kāi)始施工之前進(jìn)行的施工組織以及施工安排，主要涉及人員安排、施工準(zhǔn)備、編制施工方案等幾個(gè)要素，但在傳統(tǒng)的施工質(zhì)量控制中，事前控制并未能得到足夠的重視，人員設(shè)備配置不齊、圖紙會(huì)審不精細(xì)、材料采購(gòu)程序混亂、技術(shù)交底不到位、施工方案粗糙甚至不符合工程實(shí)際的問(wèn)題廣泛存在，這就使得在施工過(guò)程中容易出現(xiàn)責(zé)任混亂、質(zhì)量通病嚴(yán)重、頻繁更改設(shè)計(jì)圖、甚至還會(huì)出現(xiàn)邊設(shè)計(jì)邊施工的怪像。這些現(xiàn)象輕則導(dǎo)致工程質(zhì)量不佳，重則造成工程事故以致人員傷亡[2]。

1.3 建筑的復(fù)雜性使施工難度提升

在建筑業(yè)高速發(fā)展的數(shù)十年中，建筑結(jié)構(gòu)也從過(guò)往常見(jiàn)的砌體結(jié)構(gòu)逐漸變?yōu)榱爽F(xiàn)在常用的混凝土結(jié)構(gòu)，高層與超高層建筑的數(shù)量陡然增加，形狀各異的建筑也越來(lái)越多，在建筑高度不斷增加與形體不斷變化的同時(shí)，其結(jié)構(gòu)特殊性所帶來(lái)的施工難度也在增加，近些年來(lái)，因?yàn)槭┕べ|(zhì)量控制不當(dāng)而引發(fā)的工程事故不在少數(shù)，其中，深基坑與高支模都是事故高發(fā)環(huán)節(jié)，這些事故的發(fā)生與建筑結(jié)構(gòu)的特殊性都有著緊密的聯(lián)系。在建設(shè)工程中，無(wú)論是工序的增多還是工藝難度的增大，都會(huì)切實(shí)地影響到最終工程的質(zhì)量。

1.4 質(zhì)量控制在技術(shù)上存在局限性

工程項(xiàng)目是以五方責(zé)任主體共同負(fù)責(zé)的，其中施工方是承載信息最多的責(zé)任方，施工階段是對(duì)信息表達(dá)要求最高的一個(gè)階段，以CAD圖紙及合同、規(guī)范等文件為基礎(chǔ)的信息管理，已經(jīng)難以滿足建筑工程質(zhì)量控制對(duì)信息表達(dá)、溝通的需求。其次，現(xiàn)在的施工企業(yè)缺乏進(jìn)取精神，對(duì)施工工具與施工方法的革新并不注重，落后的施工工具與施工方法也會(huì)影響工程施工質(zhì)量與施工效率。

2 精細(xì)化理念下的施工質(zhì)量控制要點(diǎn)

2.1 精細(xì)化施工質(zhì)量管理原則

①全面管理，重點(diǎn)把控。施工現(xiàn)場(chǎng)錯(cuò)綜復(fù)雜，在多因素、多環(huán)節(jié)的影響下，首先要做到的是對(duì)全局的全方位的管理，除了對(duì)以人、機(jī)、料、法、環(huán)為主的4M1E影響因素進(jìn)行管理外，對(duì)某些影響比較大的施工環(huán)節(jié)如深基坑、高支模等分部分項(xiàng)工程應(yīng)重點(diǎn)把控[3]。

②系統(tǒng)推進(jìn)，工具支持。要從意識(shí)到制度、從文化到行為進(jìn)行系統(tǒng)化的變革，以落實(shí)責(zé)任、提高執(zhí)行力為目的進(jìn)行人員質(zhì)量意識(shí)的培養(yǎng)、人員的細(xì)化分級(jí)和管理制度的革新。以數(shù)字化、信息化為支撐對(duì)管理系統(tǒng)進(jìn)行構(gòu)建，從經(jīng)驗(yàn)管理向數(shù)據(jù)化管理進(jìn)行轉(zhuǎn)變。

③持續(xù)改進(jìn)，穩(wěn)步發(fā)展。對(duì)產(chǎn)生質(zhì)量問(wèn)題的深層原因和薄弱環(huán)節(jié)加以放大，采取量化、細(xì)化的方式和工具手段進(jìn)行控制和改進(jìn)。以全面、全過(guò)程、全員參與為基礎(chǔ)對(duì)管理模式持續(xù)改進(jìn)、對(duì)質(zhì)量要求逐步提高。

2.2 精細(xì)化施工質(zhì)量控制流程

①事前控制。以BIM為主的可視化技術(shù)發(fā)展迅速，不斷被發(fā)掘應(yīng)用，其最大優(yōu)勢(shì)在于針對(duì)復(fù)雜的建筑工程可做到由傳統(tǒng)的平面圖紙向精細(xì)的三維可視化圖像轉(zhuǎn)變，在施工前期，可對(duì)施工進(jìn)度、施工方案仿真模擬，輔助決策，對(duì)事前控制大有裨益[4]。

②事中控制。在施工過(guò)程中，信息的實(shí)時(shí)反饋與處理非常重要，對(duì)人員的行為、機(jī)械設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)、材料的調(diào)用、環(huán)境的協(xié)調(diào)都需要即時(shí)的處理。在此過(guò)程中，數(shù)字化技術(shù)結(jié)合5G互聯(lián)網(wǎng)的監(jiān)控系統(tǒng)可做到對(duì)信息的實(shí)時(shí)收集與反饋，對(duì)施工過(guò)程精細(xì)控制[5]。

③事后控制。事后控制的關(guān)鍵在于檢查與整改，其主要要求為：1）對(duì)每一道工序，都要設(shè)置嚴(yán)格的檢查標(biāo)準(zhǔn)。2）要構(gòu)建完善的檢查制度，嚴(yán)格按照自檢-互檢-專(zhuān)檢的流程進(jìn)行質(zhì)量控制。3）進(jìn)行質(zhì)量偏差分析，實(shí)時(shí)根據(jù)質(zhì)量計(jì)劃對(duì)現(xiàn)有施工質(zhì)量進(jìn)行質(zhì)量偏差分析，在質(zhì)量問(wèn)題出現(xiàn)的第一時(shí)間找出原因及其從屬關(guān)系，查清問(wèn)題根源。4）糾偏及調(diào)整，經(jīng)后期修補(bǔ)可達(dá)相關(guān)質(zhì)量要求的，出具修補(bǔ)方案及結(jié)果證明，有嚴(yán)重質(zhì)量問(wèn)題的，按相關(guān)要求進(jìn)行返工。

3 基于精細(xì)化管理的教學(xué)樓項(xiàng)目施工質(zhì)量控制分析

3.1 工程概況

宜春市坤山小學(xué)（二部）建設(shè)工程，江西省宜春市盧洲北路與宜清線交匯處往盧洲北路延長(zhǎng)段方向1500m。工程結(jié)構(gòu)類(lèi)型為框架結(jié)構(gòu)，坤山小學(xué)二部由三棟組成，一棟五層教學(xué)樓，一棟四層教學(xué)樓，一棟四層綜合樓，選取其中的一棟五層教學(xué)樓進(jìn)行分析。

3.2 精細(xì)化管理下施工質(zhì)量控制的具體措施

3.2.1 事前控制的具體措施

①該項(xiàng)目在施工組織中成立了QC質(zhì)量小組（Quality Control Circle），QC小組在施工前按工程特點(diǎn)設(shè)置了質(zhì)量控制關(guān)鍵點(diǎn)和關(guān)鍵環(huán)節(jié)，在施工過(guò)程中按標(biāo)準(zhǔn)、按程序進(jìn)行質(zhì)量檢查及處理施工質(zhì)量問(wèn)題，同時(shí)分析原因、建立成檔，以計(jì)劃-執(zhí)行-檢查-處理四階段形成質(zhì)量閉環(huán)，循環(huán)進(jìn)行，控制了質(zhì)量偏差。

②項(xiàng)目采用了BIM技術(shù)進(jìn)行事前控制，在主體結(jié)構(gòu)建設(shè)之前的圖紙會(huì)審階段，利用以Revit為主的BIM軟件進(jìn)行由CAD平面圖紙向三維可視化模型的建立，包括建筑、結(jié)構(gòu)等層次的建模，如圖1、圖2所示，在碰撞檢測(cè)方面共計(jì)檢測(cè)出24個(gè)碰撞點(diǎn)，經(jīng)由與設(shè)計(jì)單位溝通后在開(kāi)工之前已全部進(jìn)行調(diào)整。后將模型導(dǎo)入廣聯(lián)達(dá)軟件后加入時(shí)間維度進(jìn)行了施工模擬如圖3圖4所示。

此外，該項(xiàng)目使用BIM-FILM就模板、框架梁、柱等施工工藝進(jìn)行了可視化模擬如圖5所示。使得工人在施工之前就對(duì)工序質(zhì)量的控制要點(diǎn)了如指掌，在進(jìn)行工序檢查時(shí)，質(zhì)量提升明顯，不僅加快了施工進(jìn)度，還提高了施工質(zhì)量。

③在資源配置上，借助BIM技術(shù)，不僅實(shí)現(xiàn)了對(duì)材料的精細(xì)算量，還對(duì)施工中的機(jī)械設(shè)備的安置、材料的堆放、以及可遭遇的環(huán)境狀況進(jìn)行了模擬，具體的BIM應(yīng)用流程如圖6所示。

3.2.2 事中控制的具體措施

在具體的施工過(guò)程中，該項(xiàng)目借助物聯(lián)網(wǎng)5G監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)施工過(guò)程的實(shí)時(shí)監(jiān)控，在監(jiān)控點(diǎn)布置上，主要覆蓋于材料運(yùn)輸通道、加工棚、堆料區(qū)、以及人員作業(yè)平臺(tái)、機(jī)械設(shè)備工作面等對(duì)質(zhì)量與安全影響較大的區(qū)域。該工程借助監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)人、材、機(jī)、法、環(huán)的全面、全過(guò)程的信息收集，在施工過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題得以第一時(shí)間得到?jīng)Q策，并通過(guò)對(duì)講機(jī)直接反饋至施工人員，在質(zhì)量監(jiān)督、質(zhì)量巡檢上做到了及時(shí)發(fā)現(xiàn)、及時(shí)處理，極大的推進(jìn)了施工過(guò)程中的精細(xì)化管理程度，該監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)架如圖7所示。

3.2.3 事后控制的具體措施

①在質(zhì)量管理的事后控制階段，主要由QC小組進(jìn)行對(duì)三檢制度的落實(shí)監(jiān)督和對(duì)質(zhì)量偏差的分析、溯源、整改為主，每道工序在經(jīng)歷自檢-互檢-專(zhuān)業(yè)檢查后，由監(jiān)理工程師驗(yàn)收合格即采取成品措施，配合監(jiān)控系統(tǒng)，現(xiàn)場(chǎng)的QC小組隨時(shí)隨地的進(jìn)行巡視檢查，發(fā)現(xiàn)有保護(hù)措施損壞的，及時(shí)進(jìn)行恢復(fù)。

②在項(xiàng)目?jī)?nèi)部分別組成鋼筋、模板、混凝土、砌體、裝修、安裝等分項(xiàng)工程質(zhì)量考評(píng)小組，對(duì)每個(gè)施工完畢的施工段進(jìn)行質(zhì)量會(huì)診和總結(jié)，并填寫(xiě)入鋼筋、模板、混凝土、砌體、裝修、安裝等質(zhì)量會(huì)診表中，質(zhì)量會(huì)診表中著重反映發(fā)生每種質(zhì)量超差點(diǎn)的數(shù)量，并對(duì)發(fā)生的原因進(jìn)行分析說(shuō)明。QC小組成員在每周質(zhì)量例會(huì)上對(duì)上一周質(zhì)量會(huì)診出來(lái)的主要問(wèn)題進(jìn)行有針對(duì)性的分析和總結(jié)，提出解決措施，預(yù)控下一周不再發(fā)生同樣的問(wèn)題。同時(shí)，項(xiàng)目工程部對(duì)各層同一分項(xiàng)工程質(zhì)量問(wèn)題發(fā)生頻率情況進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析，做出了統(tǒng)計(jì)分析圖表，進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)問(wèn)題變化趨勢(shì)。整個(gè)過(guò)程以計(jì)劃（Plan）-執(zhí)行（Do）-檢查（Check）-處理（Act）形成質(zhì)量閉環(huán)如圖8，更好地克服了質(zhì)量通病。

3.2.4 對(duì)比分析

與傳統(tǒng)的質(zhì)量控制相比，精細(xì)化管理下質(zhì)量控制的優(yōu)點(diǎn)明顯，具體如表1所示。

表1 精細(xì)化管理下施工質(zhì)量控制分析

4 結(jié)語(yǔ)

在施工質(zhì)量控制中進(jìn)行精細(xì)化管理，不僅要秉持以人為本的原則對(duì)管理制度進(jìn)行革新，還要積極使用新工具、新方法對(duì)管理系統(tǒng)進(jìn)行構(gòu)建，以數(shù)字化技術(shù)+物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控的精細(xì)化質(zhì)量控制模式不僅能切實(shí)保證工程質(zhì)量，還能提高企業(yè)管理水平，引導(dǎo)企業(yè)從粗放管理向精細(xì)化管理轉(zhuǎn)型。