質(zhì)量驗評系統(tǒng)在湖北鄂州民用機場轉(zhuǎn)運中心項目鋼結(jié)構(gòu)工程的應用

盧 玉, 羅一濤 , 劉 燕, 李廣林, 曹 洋 , 俞鼎鼎

(1.浙江中天恒筑鋼構(gòu)有限公司,浙江杭州 310008;2.中天建設集團有限公司, 浙江杭州 310009)

0 引言

工程質(zhì)量管理是項目參與各方關(guān)注的重點,質(zhì)量驗評是工程質(zhì)量管理中的重要環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)的施工質(zhì)量驗評主要用紙質(zhì)文件流轉(zhuǎn)和歸檔等,數(shù)據(jù)難以實時統(tǒng)計,工作量大[1-2]。

大型機場鋼結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量管理涉及參建單位多、管理人員多、工程體量大,質(zhì)量管理過程中項目各方溝通成本高,效率低,施工過程資料繁多,存在信息不透明、多方審批速度嚴重滯后的情況,建設單位、監(jiān)理單位、施工單位、制造單位等各參建方監(jiān)督管控工程質(zhì)量難度非常大[3-4]。另一方面,隨著我國的經(jīng)濟發(fā)展,數(shù)字化是未來實現(xiàn)智能化不可缺少的技術(shù)手段[5],建筑信息模型(BIM)因其具有的可視化、信息化、協(xié)同性的特點非常適用于大型機場鋼結(jié)構(gòu)工程項目管理。運用BIM技術(shù)進行鋼結(jié)構(gòu)項目質(zhì)量管理,可以實現(xiàn)各參建方的信息共享,提高質(zhì)量管理效率[6-8]。但現(xiàn)有的基于BIM技術(shù)的質(zhì)量管理,常存在BIM應用與現(xiàn)場施工不一致的問題,出現(xiàn)“兩層皮”現(xiàn)象。針對上述問題,湖北鄂州民用機場轉(zhuǎn)運中心項目管理團隊研發(fā)了一套數(shù)字化質(zhì)量驗評管理系統(tǒng),實現(xiàn)了質(zhì)量驗評數(shù)字化、質(zhì)量管理精細化。本文將重點介紹湖北鄂州民用機場轉(zhuǎn)運中心主樓鋼結(jié)構(gòu)項目質(zhì)量驗評管理流程及數(shù)字化質(zhì)量驗評管理系統(tǒng)的應用,以期為類似工程提供借鑒。

1 工程概況

湖北鄂州民用機場轉(zhuǎn)運中心項目主樓作為機場的最大單體建筑,整體平面呈“工”字形,東西最長695.65 m,南北最寬528 m,占地面積16萬m2,建筑面積53.51萬m2。主樓4層,局部2層,建筑檐口高度為42 m,1～4層層高分別為11.3 m、10.8 m、9.8 m、7.3 m,為鋼框架結(jié)構(gòu),總用鋼量約為10萬t。

本工程全面應用數(shù)字化建造技術(shù),具有“三全”特點:全階段數(shù)字化建造技術(shù)涵蓋工程設計、施工、運維等各階段工作;全專業(yè)數(shù)字化建造技術(shù)應用實現(xiàn)建筑、機電、弱電等專業(yè)全覆蓋;全參與數(shù)字化技術(shù)應用實現(xiàn)設計、施工、監(jiān)理、造價等相關(guān)單位全參與(圖1)。

圖1 湖北鄂州民用機場

2 質(zhì)量驗評系統(tǒng)及質(zhì)量驗評流程

2.1 質(zhì)量驗評系統(tǒng)介紹

質(zhì)量驗評系統(tǒng)是將BIM模型與現(xiàn)場施工管理深度結(jié)合,現(xiàn)場的質(zhì)量驗評與線上管理平臺BIM模型相掛接的一種質(zhì)量管理體系?；谫|(zhì)量驗評系統(tǒng)的工程質(zhì)量管理實現(xiàn)工程各參建單位通過平臺線上、線下及現(xiàn)場同步控制施工質(zhì)量,工程全標段、全專業(yè)、各方參與,也是商務計量的前提和依據(jù)。

2.2 質(zhì)量驗評流程

質(zhì)量驗評是施工過程的實時質(zhì)量管控[9],主要通過現(xiàn)場施工管理人員進行工序梳理、標準化驗收表單導入系統(tǒng)、檢驗批劃分、各施工階段線上質(zhì)量驗評、質(zhì)量驗評應用于計量支付等過程完成質(zhì)量驗評,質(zhì)量驗評的流程如圖2所示。

圖2 質(zhì)量驗評流程

2.2.1 質(zhì)量驗評過程中涉及人員及職責

質(zhì)量驗評過程中人員嚴格按職責工作,實現(xiàn)質(zhì)量驗評管理精細化[10],質(zhì)量驗評過程人員及職責見表1。

表1 質(zhì)量驗評過程人員及職責

2.2.2 工序梳理

根據(jù)工程特點,梳理出分項和工序。本工程涉及施工工序見表2。

表2 鋼結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)運中心工序梳理

2.2.3 工序指標梳理

根據(jù)項目工程特點,BIM模型、圖紙和施工方案對現(xiàn)場施工的每道工序進行梳理。指標是對每道工序進行細化檢查項。整個工序指標是按國家規(guī)范資料要求進行梳理確定,既保證工序指標符合項目實際情況、按模施工,又要保證線上資料和線下資料相統(tǒng)一,符合資料最終驗收歸檔要求。

工序指標表主要包括指標名稱、指標單位、指標狀態(tài)、指標類型、標準值、極值、檢驗標準(合格)等內(nèi)容。

2.2.4 檢驗批劃分

檢驗批劃分是根據(jù)平臺上已上傳輕量化的BIM模型和施工組織設計、現(xiàn)場實際施工情況,對整個模型按層、按區(qū)塊進行細分,劃分的檢驗確保與現(xiàn)場同步,并與計量支付要同步。檢驗批劃分的主要步驟。

(1)檢驗批初步劃分:在平面圖上進行檢驗批的初步劃分,如圖3所示。

圖3 檢驗批初步劃分

(2)基于模型進行檢驗批劃分:檢驗批初步劃分后,登錄驗評系統(tǒng)進行檢驗批創(chuàng)建,如圖4所示。

圖4 模型中檢驗批創(chuàng)建

(3)創(chuàng)建完成后,在模型上根據(jù)確定好的檢驗批進行劃分,如圖5所示。

圖5 模型中檢驗批劃分

2.2.5 各類標準驗收表單制作

結(jié)合國家驗收表單及本工程特點,針對某項工序修改形成相應的標準化驗收表單,通過四方確認后方可上傳平臺。

2.2.6 線上質(zhì)量驗評交底

線上質(zhì)量驗評交底由資料負責人對相關(guān)操作人員進行交底。電腦端準備工作完成后,工廠質(zhì)檢員、現(xiàn)場施工員方可進行移動端報驗,如圖6所示,移動端的操作主要利用移動互聯(lián)網(wǎng)、智能手機、平板電腦對現(xiàn)場施工區(qū)塊進行同步報驗。移動端質(zhì)量驗評通過后可查看模型上驗收情況,驗收完成部分模型自動變換為已完成的顏色,如圖7所示。在BIM的輔助下,可通過顏色標記或圖標標簽等方式,在三維模型中準確直觀地顯示出質(zhì)量管理對象的狀態(tài),大大提升了信息傳遞互動的準確性和效率,各參建單位可以更加簡單有效地對驗評的檢驗批進行抽檢。

圖6 移動端質(zhì)量驗評

圖7 檢驗批驗收完成后模型顏色變化

2.2.7 加工階段質(zhì)量驗評

工廠部分鋼零部件加工、鋼結(jié)構(gòu)組裝、鋼結(jié)構(gòu)焊接、防腐涂裝等質(zhì)量驗評需工廠里的質(zhì)檢人員根據(jù)工廠加工情況填報質(zhì)量驗評表格并上傳相應照片,質(zhì)量驗評表里含填報的檢查數(shù)據(jù),檢查結(jié)果的內(nèi)容,填報完成后提交監(jiān)理審批,如果表格內(nèi)容合格監(jiān)理審批通過,不合格退回重新填報審批(圖8)。

圖8 原材進場質(zhì)量檢查

2.2.8 施工階段質(zhì)量驗評

現(xiàn)場質(zhì)量驗評填報是施工員及質(zhì)檢人員利用手機或平板電腦移動設備根據(jù)現(xiàn)場施工進度,對已施工完成的檢驗批進行現(xiàn)場驗收并上傳相關(guān)檢查驗收照片,質(zhì)量驗評檢查表單數(shù)據(jù)填報和線上資料驗收一致。將三維模型與工程實際開展情況結(jié)合,能夠?qū)崿F(xiàn)對工程質(zhì)量的檢查、驗收;質(zhì)量問題也能夠?qū)崟r上傳到質(zhì)量驗評平臺中,利用平臺及時將相關(guān)信息告知對應的部門和人員,從而實時、高效地對質(zhì)量問題進行溝通交流與處理(圖9)。

圖9 現(xiàn)場鋼結(jié)構(gòu)安裝檢查

2.2.9 質(zhì)量驗評完成表格的生成

移動和電腦端所有驗評資料和圖片都可以通過平臺系統(tǒng)進行調(diào)閱、抽查、下載。下載和打印出來的表格、圖片和線下報審的表格完全一致,可以作為最終歸檔資料使用。利用移動互聯(lián)網(wǎng)與大數(shù)據(jù)對施工現(xiàn)場設備調(diào)度、安全質(zhì)量等環(huán)節(jié)進行信息即時采集、記錄和共享,滿足現(xiàn)場多方協(xié)同需要,通過數(shù)據(jù)整合分析實現(xiàn)項目動態(tài)實時管理,規(guī)避項目過程的各類風險。

3 質(zhì)量驗評系統(tǒng)特點

本工程以輕量化BIM模型為基礎(chǔ),將工程項目的進度、質(zhì)量、造價、變更、安全管理從線下轉(zhuǎn)移到線上進行在線協(xié)同工作,實現(xiàn)精細化、高效化管理目標。

(1)各參建單位高效協(xié)同辦公。對于工程體量大、參建單位多、管理人員多的項目,通過質(zhì)量驗評系統(tǒng)線上質(zhì)量驗評能夠?qū)崿F(xiàn)協(xié)同辦公、提高工作效率。

(2)驗收表單標準化。通過線上質(zhì)量驗評,可以實現(xiàn)現(xiàn)場實測值與各規(guī)范條文完全對應,并且各參建單位操作簡單,實現(xiàn)數(shù)字化工程資料留存,無紙化綠色辦公。

(3)計量計價自動化。通過質(zhì)量驗評系統(tǒng)掛接BIM模型,不需要預決算人員手動計量計價,提高計量支付效率,減少各方爭議。

(4)影像資料留存齊全。線上質(zhì)量驗評系統(tǒng)具備質(zhì)量驗收資料與現(xiàn)場影像資料相結(jié)合的功能,優(yōu)化管理資料,使得項目管理更加模塊化,精細化。

(5)項目數(shù)字化交付。項目通過質(zhì)量驗評系統(tǒng)保存完整驗收后的BIM模型、表單,工程竣工后移交建設單位,實現(xiàn)整個項目數(shù)字化交付。

(6)管理流程透明化。針對質(zhì)量問題的發(fā)起、修復過程、回饋意見等流程均可在質(zhì)量驗評平臺上進行,公開透明化的質(zhì)量管理,促使個人、單位積極履行職責,進一步確保工程質(zhì)量。

4 結(jié)束語

質(zhì)量驗評系統(tǒng)作為數(shù)字化管理過程中的一個組成部分,在建設工程項目數(shù)字化施工管理中使建筑工程施工變得更加精準、更加科學。本文對湖北鄂州民用機場轉(zhuǎn)運中心項目主樓鋼結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量驗評系統(tǒng)及質(zhì)量驗評流程進行闡述,通過質(zhì)量驗評系統(tǒng)掛接BIM模型,在鋼結(jié)構(gòu)主樓施工中實現(xiàn)質(zhì)量驗評數(shù)字化、質(zhì)量管理精細化、管理流程透明化。本工程通過質(zhì)量驗評系統(tǒng)的應用實現(xiàn)了項目各方協(xié)同工作、信息共享,各參建單位更加簡單有效地監(jiān)督管控工程質(zhì)量,BIM模型與現(xiàn)場施工驗收同步,提高了人員工作效率和管理深度。本文為今后鋼結(jié)構(gòu)項目質(zhì)量驗收提供借鑒,為質(zhì)量驗評數(shù)字化發(fā)展提供了基礎(chǔ)。