装配式混凝土结构施工质量评价指标体系研究_董彦辰.pdf
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1、2023 年 2 月总第 349 期装配式混凝土结构施工质量评价指标体系研究基金项目 湖南省教育厅科学研究项目(21B0856);湖南建工集团科技计划项目(JGJTK2021-20);湖南城建职业技术学院科学研究项目(21YJYB14)收稿日期:20220607;修回日期:20220715作者简介:董彦辰(1987),女,黑龙江东宁人,硕士,讲师,主要从事工程管理研究,E-mail:。通信作者:姜安民(1986),男,吉林公主岭人,硕士,讲师,主要从事土木工程施工技术与施工管理研究,E-mail:。董彦辰1,2,姜安民1,2摘要:装配式混凝土结构施工质量评价指标体系合理与否,将直接影响到施工质
2、量评价结果的可靠性。基于此,本文对装配式混凝土结构施工质量评价指标体系展开研究。首先,对文献进行梳理,总结了前人建立装配式建筑施工质量评价指标体系过程中存在的不足;其次,阐述了装配式混凝土结构施工质量评价指标体系建立的基本原则、具体流程,总结了评价指标的分类方式及指标的细化情况;最后,梳理了装配式混凝土结构施工质量评价指标权重的确定方法,并介绍了层次分析法及熵权法两种常用的赋权方法。本次研究主要围绕装配式混凝土结构施工质量评价指标体系的建立及指标权重的确定展开,研究有内容有针对性,具有一定的借鉴与参考价值。关键词:装配式混凝土结构;施工质量;评价指标体系中图分类号:TU712+.3文献标识码:
3、ADOI:10.3969/j.issn.1674-9146.2023.02.121(1.湖南城建职业技术学院管理工程系,湖南湘潭411100;2.中南林业科技大学土木工程学院,湖南长沙410004)文章编号:1674-9146(2023)0212103装配式建筑与传统建筑相比有着建设工期短、节能环保、节约劳动力等诸多优点1-3,近年来得到了政府的大力推行,在国务院办公厅发布的 关于大力发展装配式建筑的指导意见(国办发 2016 71 号)中明确指出,力争用 10 年左右的时间,使装配式建筑占新建建筑面积的比例达到 30%4,装配式建筑的发展促进了我国建筑业的转型升级。装配式建筑在我国起步相对较
4、晚,在施工技术及施工管理方面缺乏经验3,很容易导致施工质量问题的出现。基于科学、完善的评价指标体系对装配式建筑施工质量做出评价,并结合评价结果采取相应措施加以应对,是解决施工质量问题的有效手段。针对装配式混凝土结构施工质量评价问题,学者们做出了很多相关研究。张杰辉等5对设计采购施工(Engineering Procurement Construction,EPC)模式下的装配式建筑施工质量风险进行了评价,建立了 EPC 模式下的装配式建筑施工质量风险综合评价指标体系,这一体系包含了混凝土、套筒、灌浆材料、钢筋强度及性能风险等在内的 22 个二级指标。构建了 G1-物元分析法评价模型,并基于这一
5、模型进行了案例分析,指出该种评价方法可以为总承包方提供参考。钟春玲等6基于 C-OWA 算子与向量夹角余弦的方法对装配式建筑预制构件施工质量进行了评价研究,从构件要素、装配准备、装配过程、装配验收 4 个方面建立评价指标体系,该体系包括了 20个二级指标。构建了基于 C-OWA 算子评价指标赋权法的向量夹角余弦评价模型,并运用这一模型进行了实例分析,指出了该方法具有简便易行等优点。刘艳等7基于 WRS 方法和 OWA-耦合协调度对装配式建筑施工质量进行了评价,运用 WRS 方法从装配式建筑产品、施工过程、施工人员 3 个维度建立了评价指标体系,这一指标体系包括了 23 个二级指标。构建了基于
6、OWA 的装配式建筑施工质量耦合协调评价模型,并运用这一模型进行了实例研究,验证了该模型的可行性与合理性。王 爽 等8对 基 于 层 次 分 析 法(The AnalyticHierarchy Process,AHP)的装配式建筑施工质量评价模型展开研究,从施工前、施工中、施工后 3 个阶段出发,构建了装配式建筑施工质量评价指标体系,该指标体系包括了 19 个二级指标。构建了基于模糊理论的装配式建筑施工质量评价模型,并基于这一模型进行了案例分析,得出了相关结论。除上述研究外,还有很多学者做出了相关研究,本文*-121-SCI-TECH INNOVATION&PRODUCTIVITYNo.2 F
7、eb.2023,Total No.349不在此赘述。通过对前人的研究进行总结,发现本次研究的指标体系与学者们对装配式建筑施工质量进行评价过程中所建立的评价指标体系存在较大的差异,同时部分指标体系存在不完善、一定的不合理性等问题。本文从分类方式、指标的选取原则等方面着手进行研究,梳理前人建立的装配式建筑施工质量评价指标体系,最终给出一些合理建议,以期为建立装配式混凝土结构施工质量评价指标体系提供参考。同时,本文介绍了几种较为常用的指标权重计算方法,可以为指标相对重要程度的确定提供参考。1装配式混凝土结构施工质量评价指标体系的建立1.1评价指标体系建立的基本原则与具体流程1.1.1评价指标体系建立
8、的基本原则文献4作者指出,主要质量控制点应贯穿于设计到施工完成;文献7作者指出,全面性、代表性、差异性及可操作性是建立指标体系选取指标过程中应遵循的原则;文献8作者指出,构建的评价指标体系应该更加全面,应针对装配式建筑自身具有的施工方式、施工内容、施工特点去建立。本文通过梳理前人建立评价指标体系时遵循的一些原则,将评价指标体系建立时应该遵循的基本原则归结如下。1)参考大量相关文献是评价指标体系初步建立的基础,这样可以在一定程度上保证评价指标体系的全面性。2)应充分听取专家建议,并结合施工方式、施工内容、施工特点及质量控制要点去建立,以保证选取评价指标的代表性。3)评价指标体系的建立应与实际评价
9、工程相联系,结合评价目标对评价指标体系进行优化,以反映评价的目的性。4)在满足评价需求的基础上应尽可能简化评价指标体系,删除、合并部分评价指标,以保证指标体系的可操作性。1.1.2评价指标体系建立的具体流程文献5作者以文献研究为基础,选出一些具有代表性的文章进行整理分析,结合专家意见,合并、删除及补充初始风险因素清单,最终得到评价指标体系;文献6作者通过汇总大量文献并且参考相关规范标准、咨询专家,并且融合 4M1E(Man,Machine,Material,Method,Environments),最终确定了施工质量评价指标体系;文献3作者首先进行文献研究,参考相关规范并进行了专家访谈,对各阶
10、段的相关影响因素进行了初步筛选,并向施工企业、研究院、高校及政府等相关单位专家发放调查问卷,整合与优化初步形成的指标体系,进而得到最终的评价指标体系;文献7作者首先采用访谈、问卷等方式得到初始评价指标,然后结合相关文献,形成了最终的评价指标体系;文献2作者运用工作分解结构-风险分解结构(Work BreakdownStructure-Risk Breakdown Structure,WBS-RBS)法对指标进行梳理,在查阅相关文献的基础上,得到了最终的评价指标体系。综上所述,总结评价指标体系建立的基本流程,具体如下。1)采用文献研究法,在大量阅读相关文献的基础上,初步建立装配式混凝土结构施工质
11、量评价指标体系。2)参考相关规范并运用 4M1E、WBS-RBS 等方法对评价指标体系进行完善。3)听取专家建议(可采用问卷调查、专家访谈等方法),删除一些不必要的指标,对一些遗漏指标进行补充,同时合并相近指标,形成最终的指标体系。1.2评价指标的分类方式及指标的细化基于文献研究,梳理总结评价指标的分类方式,见表 1。由表 1 可知,多数学者按施工前、施工中及施工后的方式对指标进行归类,即按照完成该事项的先后顺序,如文献3、8、10、11,同时文献1、2、4、6的指标分类方式大体也是遵循“前、中、后”的方式进行分类。按照施工前、施工中、施工后的方式对指标进行归类,总体思路较清晰,指标不易遗漏,
12、故本文也推荐采用该种分类方式。序号指标分类方式相关文献1构建要素阶段、装配准备阶段、装配过程阶段、装配验收阶段62施工前、施工中、施工后33装配式建筑产品(物理)、施工过程(事理)、施工人员(人理)74施工前质量评价、施工中质量评价、施工后质量评价85施工准备、构件供应、施工操作、检查验收16构件供应、施工准备、施工过程、竣工验收27安装物料及配件质量、施工安装及过程质量、施工安装环境质量、信息协同管理质量98施工前、施工中、施工后109施工前、施工中、施工后1110装配式建筑设计、构件制作及施工准备风险;装配式建筑施工风险;施工完成后质量检查风险4应用 技 术Applied Technolo
13、gy表 1评价指标的分类方式-122-2023 年 2 月总第 349 期在指标细化过程中,施工前应充分考虑构件的设计、构件的生产质量、施工方案及施工前技术交底等因素的影响;施工中主要考虑构件节点连接及拼缝的质量、后浇段的质量及临时支撑的牢固程度等因素的影响;施工后则主要考虑与质量验收相关因素的影响。2装配式混凝土结构施工质量评价指标权重的确定方法装配式混凝土结构施工质量评价指标权重的确定方法较多,如:文献6采用 C-OWA 算子计算评价指标权重,该方法可以减少专家的主观影响;文献3则采用 Shapley 值赋权法,该方法既可以针对单个指标对项目目标贡献度进行度量,又可以对各个指标间的相关性做
14、出很好地反映。除此之外还有粗糙集法1、SPA-IAHP 法2等。总体而言,指标权重的确定方法主要分为主观赋权法、客观赋权法与组合赋权法 3 个大类。本文主要介绍了两种较为常用且具有一定可靠性的赋权方法。2.1层次分析法AHP 是应用较为广泛的一种主观赋权方法,具体操作流程如下12。1)建立层次结构模型。可以分为评价目标、一级指标、二级指标 3 个层次。2)构造成对比较矩阵。根据指标间的相对重要程度,按照一定量化规则,建立成对比较矩阵。3)确定指标权重。权重的确定通常采用特征向量法,即矩阵最大特征根对应的特征向量即为权重向量。4)一致性检验。一致性检验通过,即所求权重为最终权重;如不通过,则需要
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