劉占坤,孫國帥,楊昕澎
(1.遼寧工業(yè)大學 經(jīng)濟管理學院,遼寧 錦州 121001;2.博仁大學 東盟國際學院,泰國 曼谷 10330)
在建筑結(jié)構(gòu)不斷的深化改革的今天,建筑領域需要應對的各種風險因素與之前對比越來越嚴峻。施工單位進行施工往往存在各種技術上的困難與不可避免的風險,這些難題通常會對工程項目的質(zhì)量、成本與進度這三大目標的實現(xiàn)構(gòu)成了嚴重的威脅。又因為建筑工程項目施工階段特點表現(xiàn)為工程周期長、大量的資金需求、復雜的技術要求、安全因素眾多、隨機性較大等,該怎樣面對各種潛在的施工風險是建筑企業(yè)急需解決的重大問題。
施工階段不僅要對人、材、機做好妥善的施工安排,而且需要注入大量資金,所以工程項目的風險程度又會加大。對工程項目施工風險進行預測、分析、評估,把重要風險發(fā)生的概率降到最低,是保證工程項目順利進行,減少重大工程損失與人員傷亡的重要舉措。所以我們必須慎重考慮各種潛在風險,并對建筑工程施工風險進行有效及全面的管控,盡早的識別并進行風險處理。
張程城[1]通過G1—熵權(quán)組合賦權(quán)的方法分析了裝配式建筑施工風險指標體系,最后構(gòu)建了建筑構(gòu)建裝配式建筑施工風險灰色模糊綜合評價模型,通過實證分析,驗證了模型的科學性和可行性。劉俊偉[2]以鄭州軌道交通車站深基坑為工程背景,利用現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)對于深基坑施工期間內(nèi)潛在的風險采用模糊數(shù)學綜合評判理論進行評價。光輝[3]通過算子賦權(quán)和模糊評價相結(jié)合的方法對某高層建筑深基坑施工的初、中和后期風險進行評估,評估結(jié)構(gòu)與現(xiàn)場實際情況基本吻合。李新海[4]在文章闡述了工程施工項目安全的風險管理識別方法,并分析了工程施工安全風險分析及安全控制與管理。王玉林[5]將安全生產(chǎn)標準化實施理論與生產(chǎn)作業(yè)過程中的實際情況相結(jié)合,就建筑安全生產(chǎn)標準化現(xiàn)狀和存在的問題進行分析,并提出落實建筑安全生產(chǎn)標準化工作的策略,對安全生產(chǎn)工作相關人員有所啟發(fā)。許多國外研究學者在施工風險領域也做了大量的研究[6-8]。
經(jīng)過專家們集體討論、研究出裝配式建筑工程項目施工中的重要風險。具體詳見表1。
層次分析法(AHP)經(jīng)常應用在管理學和經(jīng)濟學中,層次分析法可以將無法量化的因素進行定性并且定量化,按權(quán)重大小進行次序排列,從而將各個因素區(qū)分開來。[9]層次分析法巧妙地結(jié)合定量與定性分析,對需要解決的問題進行詳細的研究并分析各個要素之間的關系,逐層劃分各個因素,從而把不好量化的多準則和多目標性決策問題劃分為層次較多的單一目標形式,經(jīng)過兩兩比較分析同一層次元素相對于上一層次的量化關系后,根據(jù)以往同類工程項目經(jīng)驗并通過專家小組討論研究,構(gòu)造判斷矩陣,用簡單易行的方根法求出該矩陣的近似最大特征根以及特征向量,進而確定各層要素相對于上層目標所占權(quán)重值,求出的特征向量一般就是所占權(quán)重,來為決策者進行正確的決策提供優(yōu)選依據(jù)。
表1 裝配式工程項目施工風險清單
模糊集合(fuzzy sets)的理論是由查德(L.A.Zadeh)教授提出的,他在自動控制領域做出了巨大的貢獻。模糊合集是一種方法,通過模糊理論來分析不確定的事物。模糊綜合評價法最早是由模糊數(shù)學中的隸屬度理論演化而來的,對于一些被限制的因素通過構(gòu)建模糊評價模型來解決問題,它所分析得到的結(jié)果清晰,而且系統(tǒng)性比較強,能夠很好的解決比較模糊量化的問題。
1.構(gòu)造判斷矩陣。判斷矩陣中各項元素的值是由頭腦風暴法或者專家打分法對評估的元素進行兩兩比較,構(gòu)造判斷矩陣。
計算指標權(quán)重的過程主要是計算矩陣的特征向量與特征根。即對于矩陣A=(aij )n×n,計算符合AW=λmaxW的特征根與特征向量。其中λmax為A的最大特征根,W叫做λmax的特征向量。
1.A 中各個元素按行相乘為:
2.對上步結(jié)果iK開n 次方根得:
3.歸一化:W=[W1…Wn]T,其中:
7.層次總排序及一致性檢驗:針對上一層次風險而言,本層次所有風險重要性的權(quán)重值。
2.構(gòu)建隸屬度矩陣。逐級的對U 中的元素進行評估,得到隸屬度矩陣。
3.模糊綜合評判。將W 與R 組成模糊評判模型。
為了有效的計算出本沈陽某工程項目施工風險的發(fā)生權(quán)重值,準備采取定性與定量相結(jié)合的層次分析法模型計算出各施工風險所占權(quán)重,按降序排列之后運用ABC 法進行累計權(quán)重(百分比)計算,對各風險量進行分類處理,累計權(quán)重在70%—80%為A 類風險,累計權(quán)重在80%—95%為B 類風險,累計權(quán)重在95%以上為C 類風險。
以沈陽市某公租房項目為例,該項目總用地面積30 323.67m2,建筑規(guī)劃參照住宅最高層17 層。建筑總面積為113 162.41m2。工程1—3 層為現(xiàn)澆建筑,4 層以上整體為裝配式整體建筑。通過專家打分,經(jīng)過多次篩選后得到判斷矩陣。
1.計算各指標的權(quán)重值。
對上面計算出結(jié)果的權(quán)重指標進行一致性檢驗,檢驗結(jié)果如表3 所示。
表2 項目危險等級表
表3 一致性檢驗結(jié)果
將每組指標按權(quán)重大小排序且用A、B、C 分別標出風險等級。如表4,表5 所示。
表4 層次總排序
2.構(gòu)建隸屬度矩陣。本文對沈陽市某公租房項目安全評價所得到的數(shù)據(jù),通過使用專家打分法,邀請各個領域的相關的專家,其中包括沈陽市某項目集團的項目副總經(jīng)理,從業(yè)10年以上的高級工程師,企業(yè)運營部門的相關領導,高級院校經(jīng)管專業(yè)的副教授等,對該房地產(chǎn)項目所存在的危險源進行打分評判。得到模糊關系矩陣。模糊綜合評價。首先進行單因素評估:
然后進行綜合評估。根據(jù)最大隸屬度原則,最大隸屬度為0.408507,因此該項目的施工風險等級為中度風險,風險是有可能發(fā)生的。必須采取相應的措施應對相關風險的發(fā)生。
針對上面的風險評估結(jié)果對此裝配式項目提出下列風險應對的措施。
搭建臨時支撐體系[10]。臨時支撐體系關系著構(gòu)件是否能夠安裝成功,所以所進購的所有臨時支撐架必須要經(jīng)過承載力的試驗。這樣可以降低構(gòu)件安裝時的風險;同時可以采用新型的連接技術,引進國外先進的連接技術可以加強混凝土構(gòu)件的抗震性能,保障施工的安全。
加強施工人員的安全意識和責任意識,定期開展安全理論培訓,讓操作人員明白由于個人疏忽或者違章作業(yè)會對自己和企業(yè)帶來的后果,由此來提高他們的責任意識。同時不定期的聘請專業(yè)的專家和學者對一線操作人員進行培訓和指導。
確定合理的吊裝方案,確保構(gòu)件吊裝時順利進行。在起吊之前應該對施工現(xiàn)場進行提前勘察,對于起吊機械要提前檢查??梢岳眯畔⒛P瓦M行提前預演,這樣可以減少或者避免塔吊交叉之間的互相干擾。
盡量避免夜間施工,同時對于施工現(xiàn)場構(gòu)件的擺放要合理。運送到現(xiàn)場的構(gòu)件要統(tǒng)一擺放,統(tǒng)一管理。存放區(qū)應設置在一次起吊方便成功的位置,避免二次起吊。構(gòu)件擺放現(xiàn)場要整潔干凈,避免構(gòu)件的污染。
裝配式建筑與傳統(tǒng)現(xiàn)澆式建筑相比較不僅節(jié)約能源、保護環(huán)境而且更加相對的安全。由于我國裝配式建筑屬于起步階段,許多專家學者主要研究裝配式的成本、節(jié)點關鍵技術等方面;對裝配式結(jié)構(gòu)的施工過程風險管理與控制研究的比較少。因此本文為裝配式建筑風險評估開辟了一條新道路,為今后的裝配式建筑的風險評估與分析提供一種更加合理、科學的分析問題的方式。