基于信息化技術(shù)的混凝土質(zhì)量管理策略探究分析

楚娜

（甘肅省城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計研究院有限公司）

在實現(xiàn)“碳中和，碳達峰”戰(zhàn)略目標的時代背景下，建筑工程面向信息化、數(shù)字化和智能化轉(zhuǎn)型，為助推新型智慧城市高質(zhì)量發(fā)展建設(shè)提供驅(qū)動力?；炷磷鳛榻ㄖこ讨惺褂米顝V泛的基礎(chǔ)材料之一，其質(zhì)量直接影響了工程的安全、穩(wěn)定和耐久性?；炷廉a(chǎn)業(yè)面向低碳、環(huán)保、節(jié)能和智能化方向轉(zhuǎn)型升級，通過多元創(chuàng)新實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展是非常重要的發(fā)展方向[1～4]。

信息化技術(shù)在混凝土質(zhì)量管理中的應(yīng)用，已成為提高生產(chǎn)效率、降低成本、提高質(zhì)量控制能力和數(shù)據(jù)追溯性的重要方法。國內(nèi)諸多學(xué)者針對信息化的混凝土質(zhì)量管理進行了大量研究，如李鑫生等[5]基于數(shù)字化技術(shù)、BIM 技術(shù)等提出混凝土物料信息化管理手段，并形成一站式的混凝土管理平臺，實現(xiàn)了基于施工總包方的混凝土物料全過程數(shù)字化管理，對提升特大樞紐型項目的現(xiàn)場物料管理生產(chǎn)效率、管理效率及決策能力的價值；楊杰等[6]利用北斗三號衛(wèi)星、5G、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)建立瀝青路面數(shù)字化施工質(zhì)量評價系統(tǒng)，滿足了瀝青路面施工數(shù)字化發(fā)展需要，解決了路面施工質(zhì)量評價滯后性的問題，具有一定的理論和推廣價值；楊奔[7]基于建筑信息化的素混凝土有限元模型從基本參數(shù)的設(shè)置、混凝土材料參數(shù)的設(shè)置等方面，對常規(guī)素混凝土有限元模型關(guān)鍵參數(shù)如何設(shè)置進行了研究，為相關(guān)的工程技術(shù)人員提供一定的參考。

文章以甘肅省蘭州市某建筑工程中信息化技術(shù)在混凝土施工應(yīng)用為例，從混凝土質(zhì)量管理的現(xiàn)狀出發(fā)，結(jié)合本項目特點分析了信息化技術(shù)在混凝土質(zhì)量管理中的應(yīng)用場景，探索了基于信息化技術(shù)的混凝土質(zhì)量管理的措施。旨在豐富混凝土質(zhì)量控制和綜合管理的策略，對實現(xiàn)建筑工程高質(zhì)量發(fā)展和信息化工程建設(shè)具有重要的意義。

1 混凝土質(zhì)量管理的現(xiàn)狀

目前，混凝土質(zhì)量管理已經(jīng)成為工程建設(shè)中的一項重要任務(wù)，其質(zhì)量控制和管理已經(jīng)涉及到了混凝土生產(chǎn)、運輸、澆注和養(yǎng)護等過程，同時在混凝土生產(chǎn)過程中需要遵循一系列規(guī)范和標準，如GB/T 50483-2018《混凝土質(zhì)量控制技術(shù)規(guī)程》、JGJ/T 266-2019《混凝土強度檢驗規(guī)程》等。然而，在實際應(yīng)用中，仍然存在一些問題，如質(zhì)量標準尚未完善、質(zhì)量監(jiān)管體系薄弱與環(huán)保技術(shù)應(yīng)用不足。

1.1 質(zhì)量標準尚未完善

混凝土質(zhì)量標準是對混凝土材料進行技術(shù)規(guī)范和性能評價的依據(jù)，是保障混凝土質(zhì)量穩(wěn)定和施工安全的基礎(chǔ)。我國的混凝土質(zhì)量標準主要是由國家標準和行業(yè)標準組成，但是其中一些標準還不夠完善，無法滿足實際生產(chǎn)的需要。例如，有些標準涉及混凝土制備、強度等基本原則；還有一些重要的領(lǐng)域和特殊情況沒有建立相應(yīng)的標準，如混凝土在大壩、隧道等極端溫度下的性能、高強度混凝土等。

1.2 質(zhì)量監(jiān)管體系薄弱

混凝土質(zhì)量管理方面，質(zhì)量監(jiān)管體系薄弱是當前存在的一個問題。我國混凝土質(zhì)量監(jiān)管的職責(zé)被劃分為多個部門負責(zé)，而且這些部門之間的職責(zé)界限不夠清晰，相關(guān)工作協(xié)調(diào)不足，導(dǎo)致監(jiān)管體系效率低下。當前，我國混凝土質(zhì)量管理的相關(guān)法規(guī)標準尚未完善，對于施工方的混凝土質(zhì)量監(jiān)督和管理并沒有一套完整、統(tǒng)一的規(guī)定，這也就導(dǎo)致了混凝土質(zhì)量監(jiān)管的標準不統(tǒng)一，監(jiān)管缺乏依據(jù)，劣質(zhì)混凝土難以得到有效地控制。

1.3 環(huán)保技術(shù)應(yīng)用不足

混凝土在現(xiàn)代建筑工程中應(yīng)用廣泛，同時也給生態(tài)環(huán)境帶來影響。傳統(tǒng)的混凝土生產(chǎn)過程中多采用水泥、石灰石等原材料，對于零碳火山巖、再生骨料等環(huán)保材料應(yīng)用較少，導(dǎo)致排放大量二氧化碳、氮氧化物等有害氣體，給生態(tài)環(huán)境帶來嚴重的污染。同時，混凝土施工所使用的機械設(shè)備和工程車輛，也會排放出大量的廢氣、廢水、噪聲等有害物質(zhì)，對生態(tài)環(huán)境造成不良影響。

2 信息化技術(shù)在混凝土質(zhì)量管理中的應(yīng)用

隨著信息化技術(shù)的快速發(fā)展，其在混凝土質(zhì)量管理領(lǐng)域的應(yīng)用也越來越成熟。運用大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)與云計算等信息化技術(shù)可以幫助混凝土質(zhì)量管理達到更加高效、準確、可靠的目的，并提高工作質(zhì)量和效率。

2.1 信息采集與處理

在混凝土生產(chǎn)過程中，基于信息化技術(shù)可以更好地實現(xiàn)生產(chǎn)工藝基礎(chǔ)信息采集與處理。通過使用各種傳感器、監(jiān)測設(shè)備和檢測儀器等，實時收集混凝土生產(chǎn)、運輸、澆注等環(huán)節(jié)中的設(shè)備和材料的各種數(shù)據(jù)、指標和參數(shù)。同時，使用信息處理軟件將這些數(shù)據(jù)進行整合分析，得出有關(guān)混凝土質(zhì)量的各種指標和參數(shù)，為混凝土質(zhì)量管理提供更加科學(xué)、準確和全面的數(shù)據(jù)支持。

2.2 遠程監(jiān)測與控制

在混凝土生產(chǎn)和施工過程中，通過混凝土生產(chǎn)現(xiàn)場與中心數(shù)據(jù)管理中心的網(wǎng)絡(luò)連接，使用遠程監(jiān)控與控制技術(shù)實現(xiàn)對生產(chǎn)設(shè)備和施工現(xiàn)場的遙控監(jiān)測和的實時數(shù)據(jù)采集，并將數(shù)據(jù)傳輸給管理人員，以便及時掌握整個生產(chǎn)過程中的信息。通過遠程監(jiān)測系統(tǒng)，可以實時了解混凝土生產(chǎn)過程中的數(shù)據(jù)變化和施工現(xiàn)場的情況，并及時掌握混凝土施工的質(zhì)量和進度情況。

2.3 數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用

通過信息化技術(shù)的支持，可以實現(xiàn)混凝土施工過程中的實時數(shù)據(jù)存儲、查詢和分析，提高數(shù)據(jù)的可追溯性，從而得出各種有關(guān)混凝土質(zhì)量的指標和參數(shù)，為混凝土質(zhì)量管理提供科學(xué)、準確、全面的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。同時，結(jié)合大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)，針對已有的生產(chǎn)數(shù)據(jù)開展深入的數(shù)據(jù)挖掘和分析，選擇最優(yōu)的生產(chǎn)參數(shù)和生產(chǎn)工藝，進一步更科學(xué)地實現(xiàn)生產(chǎn)質(zhì)量預(yù)測和處理各種問題。

3 基于信息化的混凝土質(zhì)量管理策略

3.1 優(yōu)化生產(chǎn)管理和技術(shù)工藝

在混凝土生產(chǎn)和使用過程中，需要使用大量的水泥、砂石等原材料，這些原材料的采礦、生產(chǎn)和運輸?shù)拳h(huán)節(jié)會消耗大量的能源，同時也會產(chǎn)生大量的碳排放。通過混凝土生產(chǎn)與機器人技術(shù)、大數(shù)據(jù)分析等信息化技術(shù)領(lǐng)域的聯(lián)動，實現(xiàn)生產(chǎn)智能化，提高生產(chǎn)效率和混凝土質(zhì)量。

主要表現(xiàn)在對生產(chǎn)過程進行全面管理和監(jiān)控，包括原材料供應(yīng)、生產(chǎn)設(shè)備運行、人員分配等，從而優(yōu)化生產(chǎn)計劃和資源調(diào)度，提高生產(chǎn)效率；對生產(chǎn)過程中的各個環(huán)節(jié)進行數(shù)據(jù)監(jiān)測和分析，發(fā)現(xiàn)質(zhì)量缺陷，及時進行處理和改進，從而優(yōu)化工藝流程，提高生產(chǎn)效率和混凝土質(zhì)量；對混凝土生產(chǎn)過程中的安全問題進行跟蹤和管理，預(yù)警和消除可能存在的安全隱患，確保生產(chǎn)過程中的安全性和穩(wěn)定性；對混凝土生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污染物進行監(jiān)測和控制，及時發(fā)現(xiàn)并處理污染問題，從而優(yōu)化環(huán)?？刂?，減少對環(huán)境的影響。通過優(yōu)化生產(chǎn)管理和技術(shù)工藝，降低混凝土生產(chǎn)過程中的碳排放量，提高生產(chǎn)效率，降低施工風(fēng)險和成本，實現(xiàn)資源的最大化利用。

3.2 強化質(zhì)量監(jiān)管和檢測體系

強化質(zhì)量監(jiān)管和檢測體系在混凝土質(zhì)量管理中具有非常重要的作用。依托信息化技術(shù)可以為混凝土生產(chǎn)和施工提供更加專業(yè)、嚴謹、科學(xué)的數(shù)據(jù)支持，同時還可以提高混凝土質(zhì)量的穩(wěn)定性和可靠性。

在混凝土質(zhì)量監(jiān)測和檢測中基于信息化技術(shù)，建立實時監(jiān)控系統(tǒng)和數(shù)據(jù)集中式管理系統(tǒng)，將各環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)匯聚起來，監(jiān)測工程中混凝土質(zhì)量變化，及時預(yù)警并解決問題，有效提高質(zhì)量保障能力。運用信息化技術(shù)對混凝土的生產(chǎn)過程及相關(guān)信息的追溯與管理，確?；炷恋膩碓?、材料、生產(chǎn)、運輸、使用等全過程的質(zhì)量可控、可追蹤、可溯源，并及時發(fā)現(xiàn)和糾正問題。在數(shù)據(jù)方面更加準確地采集并分析混凝土的各項指標和參數(shù)，如強度、密度、波速、溫度、濕度等，從而確?；炷吝_到設(shè)計要求和標準，同時可以通過數(shù)據(jù)分析和模型預(yù)測，對混凝土質(zhì)量進行預(yù)警與預(yù)測，及時發(fā)現(xiàn)和處理可能存在的問題，提前做好風(fēng)險防范，降低質(zhì)量風(fēng)險和損失。通過信息化手段，實現(xiàn)混凝土質(zhì)量標準、規(guī)范和行業(yè)標準的全面數(shù)字化，明確生產(chǎn)環(huán)節(jié)各項質(zhì)量要求及執(zhí)行細則，規(guī)范管理流程，提高標準的權(quán)威性、可操作性和實用性，對混凝土質(zhì)量標準和規(guī)范進行建設(shè)和持續(xù)完善。

3.3 建立協(xié)同共享和聯(lián)動機制

在混凝土質(zhì)量管理中，建立混凝土質(zhì)量管理的協(xié)同共享和聯(lián)動機制是信息化技術(shù)在混凝土質(zhì)量管理中非常重要的應(yīng)用途徑之一。通過協(xié)同共享和聯(lián)動，可以讓各個部門和人員互相配合，形成一個完整的信息化協(xié)同體系，實現(xiàn)混凝土質(zhì)量管理的高效運轉(zhuǎn)，進而保障混凝土質(zhì)量的穩(wěn)定性、一致性和可靠性。

首先，運用信息化技術(shù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和信息互通，各個環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)可以集成至同一平臺，形成一張全景式、綜合性的信息體系。這樣，不同部門的工作人員可以隨時獲取所需的數(shù)據(jù)和快速而及時的傳遞信息，讓每個工作人員能夠更好地理解任務(wù)，了解進展情況，分享經(jīng)驗和知識，并提高整體團隊的協(xié)作效率。其次，在混凝土質(zhì)量管理過程中，涉及到多個部門和人員,所使用的工藝也各不相同。有些人需要通過傳統(tǒng)的表格和經(jīng)驗進行質(zhì)量評估，而有些人則需要利用專業(yè)軟件進行數(shù)據(jù)分析和研究。因此，建立協(xié)同共享和聯(lián)動機制，可以將不同的工藝和工法相互結(jié)合，從而提升質(zhì)量管理的準確性和效率。同時，在混凝土質(zhì)量管理過程中，各個環(huán)節(jié)之間往往存在著相互依存的關(guān)系，比如，原材料采購部門需要根據(jù)混凝土設(shè)計強度確定原材料配比方案，而測量部門則需要根據(jù)混凝土強度進行檢測和計算。因此，這些環(huán)節(jié)的聯(lián)動需要借助信息化技術(shù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動化傳遞和轉(zhuǎn)換。

4 結(jié)束語

在當前數(shù)字化時代背景下，信息化技術(shù)在混凝土質(zhì)量管理的應(yīng)用和發(fā)展方面具有明顯的潛力和優(yōu)勢?；诖髷?shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、5G 等先進的信息化技術(shù)的聯(lián)動耦合，構(gòu)建混凝土質(zhì)量監(jiān)測控制系統(tǒng)、質(zhì)量分析預(yù)測模型、質(zhì)量信息協(xié)同共享等，科學(xué)高效地進行數(shù)據(jù)采集、質(zhì)量分析和綜合管理。為提升混凝土質(zhì)量管理的精度和效率，降低工作成本和時間成本，實現(xiàn)混凝土生產(chǎn)數(shù)字化、智能化、信息化與智慧化。