馬曉旭

【摘? 要】論文圍繞裝配式建筑施工質(zhì)量影響因素之間的關(guān)聯(lián)性以及層次結(jié)構(gòu)劃分的問題，通過文獻(xiàn)研究，識別出影響裝配式建筑施工質(zhì)量的10個因素，并建立裝配式建筑施工質(zhì)量影響因素的解釋結(jié)構(gòu)模型，以此分析各層次因素間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，將10個影響因素劃分為淺層直接影響因素、過渡層間接因素、根源層根本因素，結(jié)合不同因素間關(guān)聯(lián)關(guān)系提出改善質(zhì)量的對策，為裝配式建筑施工質(zhì)量的提升提供參考。

【Abstract】This paper focuses on the relationship between the factors affecting the construction quality of prefabricated building and the problem of hierarchical structure division. Through literature research， it identifies 10 factors affecting the construction quality of prefabricated building. In this paper， an interpretive structural model of construction quality influencing factors of fabricated buildings is established to analyze the correlation among factors at different levels. Ten influencing factors are divided into shallow direct influencing factors， indirect factors of transition layer and fundamental factors of root layer. The paper puts forward the countermeasures to improve the quality combining with the correlation between different factors， providing reference for the improvement of the construction quality of prefabricated buildings.

【關(guān)鍵詞】解釋結(jié)構(gòu)模型;裝配式建筑;施工質(zhì)量

【Keywords】interpretative structural model; fabricated buildings; construction quality

【中圖分類號】TU741;TU712+.3? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?; ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章編號】1673-1069（2022）01-0136-04

1 引言

隨著社會的進(jìn)步與發(fā)展，裝配式建筑也實(shí)現(xiàn)了蓬勃的發(fā)展，但在其迅猛發(fā)展的同時，裝配式施工現(xiàn)場的質(zhì)量管理也面臨著巨大的挑戰(zhàn)，質(zhì)量問題的頻繁發(fā)生，帶來了不可忽視的財產(chǎn)損失。因此，對裝配式建筑施工質(zhì)量的影響因素進(jìn)行研究，對于提高裝配式建筑施工質(zhì)量意義重大。

我國已有諸多學(xué)者對裝配式建筑施工質(zhì)量問題進(jìn)行了研究。齊寶庫等[1]從裝配式建筑階段特點(diǎn)出發(fā)，將裝配式建筑全過程劃分為前、中、后3個階段，綜合評估建筑質(zhì)量。盧文斌[2]主要探討如何應(yīng)用BIM技術(shù)對裝配式建筑施工全過程的質(zhì)量進(jìn)行管理。黃佳禎等[3]運(yùn)用粗糙集理論將裝配式建筑施工質(zhì)量評價劃分了不同類型，基于此構(gòu)建評價指標(biāo)體系，并通過實(shí)例證明了該體系的合理性及科學(xué)性。蘇楊月等[4]通過對某裝配式建筑生產(chǎn)施工現(xiàn)場的跟蹤調(diào)查，采用魚刺圖法從5個角度對常見質(zhì)量問題進(jìn)行剖析。洪文霞等[5]引入集對分析理論，利用WBSRBS結(jié)合已有文獻(xiàn)構(gòu)建了包含21個關(guān)鍵性指標(biāo)的裝配式建筑施工質(zhì)量評價體系。肖陽等[6]總結(jié)出裝配式建筑施工質(zhì)量管控中暗含的問題，分別從施工現(xiàn)場和預(yù)制構(gòu)件的質(zhì)量管理兩個方向出發(fā)，提出BIM技術(shù)與質(zhì)量管理的有機(jī)結(jié)合。

以上學(xué)者的成果為施工質(zhì)量的研究打下了一定基礎(chǔ)，但針對施工質(zhì)量這一系統(tǒng)中各個影響因素的關(guān)系的研究較少，本文通過對文獻(xiàn)的研究，從影響因素內(nèi)在的關(guān)聯(lián)性出發(fā)，使用ISM明確各個影響因素的層級結(jié)構(gòu)以及相互之前的關(guān)聯(lián)關(guān)系，便于日后預(yù)防質(zhì)量問題發(fā)生時有所側(cè)重，提高裝配式建筑施工質(zhì)量。

2 裝配式建筑質(zhì)量影響因素識別

本文通過文獻(xiàn)研究的方法，以“施工質(zhì)量”“裝配式建筑”為關(guān)鍵詞對中國知網(wǎng)的中文期刊進(jìn)行檢索，梳理與裝配式建筑質(zhì)量有關(guān)的論文[7-14]，并對各論文作者所提及的影響因素進(jìn)行整理，最終從人員、構(gòu)配件以及管理協(xié)調(diào)方面總結(jié)了以下影響因素。

2.1 人員技術(shù)水平與責(zé)任意識

作業(yè)人員由于缺乏實(shí)踐，對于生產(chǎn)構(gòu)配件的經(jīng)驗(yàn)不足，同時忽視了構(gòu)件的自檢、復(fù)檢工作，使質(zhì)量不合格的構(gòu)件在市場上流通，且工人質(zhì)量責(zé)任意識薄弱，缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，導(dǎo)致構(gòu)配件的安裝和操作不熟練，易出現(xiàn)尺寸偏差。

2.2 構(gòu)配件供應(yīng)問題

從目前構(gòu)配件生產(chǎn)狀況來看，因?yàn)檠b配式建筑在我國起步時間不長，對于生產(chǎn)構(gòu)配件的經(jīng)驗(yàn)較少，因此構(gòu)配件的質(zhì)量較差。并且，構(gòu)件還需借助運(yùn)輸手段從工廠運(yùn)送到現(xiàn)場，運(yùn)輸途中，構(gòu)配件的保護(hù)措施十分重要。構(gòu)配件進(jìn)入現(xiàn)場后，對于構(gòu)配件的堆放和養(yǎng)護(hù)也需要進(jìn)行合理的規(guī)劃，避免因?yàn)榄h(huán)境或其他因素?fù)p壞構(gòu)配件，從而影響建筑的整體質(zhì)量。

2.3 施工機(jī)械與檢測設(shè)備

構(gòu)配件等物料在出廠時由于不發(fā)達(dá)技術(shù)檢驗(yàn)手段，無法精準(zhǔn)檢測出不合格的配件，可能會導(dǎo)致質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的構(gòu)配件運(yùn)輸?shù)焦さ兀踔吝M(jìn)場驗(yàn)收合格的構(gòu)配件后期也會因?yàn)楸ｐB(yǎng)問題、違規(guī)使用而造成質(zhì)量問題，將質(zhì)量風(fēng)險轉(zhuǎn)嫁到施工方。另外，模板等構(gòu)件結(jié)構(gòu)在操作和安裝過程中由于缺少精準(zhǔn)的精度校準(zhǔn)工具，使其安裝過程中極易產(chǎn)生誤差，尤其是安裝體積較大的構(gòu)件時，如果在沒有精準(zhǔn)監(jiān)測的前提下進(jìn)行安裝，就會存在安裝偏差，導(dǎo)致安裝失敗。

2.4 施工前的準(zhǔn)備工作

施工準(zhǔn)備工作應(yīng)能覆蓋到工程項(xiàng)目方方面面，對施工中容易出現(xiàn)的問題作出正確判斷，并且能夠基于已知條件提出合理的解決方案。圖紙會審、技術(shù)交底工作的完成度都會對施工質(zhì)量產(chǎn)生影響。作業(yè)人員應(yīng)該多參加圖紙會審，提升自己的質(zhì)量知識水平，加強(qiáng)對圖紙的了解程度，了解構(gòu)配件圖紙與以往傳統(tǒng)圖紙之間的差別，完善裝配式建筑的施工方法。施工方應(yīng)做好所需要的質(zhì)量規(guī)劃，加強(qiáng)對施工質(zhì)量的控制。

2.5 管理協(xié)調(diào)問題

在做好其他工作的同時，也不應(yīng)忽略管理協(xié)調(diào)工作的重要性。如果有項(xiàng)目存在溝通協(xié)調(diào)問題，例如，圖紙會審、技術(shù)交底不徹底，組織管理制度不完善，分包商管理不到位等問題，若想達(dá)到有效溝通的目的，就需要制定合理的措施和制度，來輔助建筑項(xiàng)目的高質(zhì)量運(yùn)行。

2.6 政策與規(guī)范

在裝配式建筑發(fā)展過程中，到目前為止，裝配式建筑的相關(guān)規(guī)范仍不完善，相關(guān)法律法規(guī)也略有缺乏，過于重視推廣程度反而忘記強(qiáng)調(diào)質(zhì)量的重要性，對施工質(zhì)量的改善有一定的影響。

影響因素歸納如表1所示。

3 解釋結(jié)構(gòu)模型介紹

1973年，解釋結(jié)構(gòu)模型（Interpretative? Structural? Modeling，ISM）由美國Warfield教授提出，模型是把一個繁雜系統(tǒng)分解為諸多子系統(tǒng)或系統(tǒng)要素，將復(fù)雜問題力爭簡單化，先分析不同子系統(tǒng)或系統(tǒng)要素相互之間的直接影響關(guān)系，并將其映射于有向圖，利用計算工具進(jìn)行布爾邏輯運(yùn)算，最后通過多層次的結(jié)構(gòu)模型表現(xiàn)因素之間的層次性與關(guān)聯(lián)關(guān)系，來確定各影響要素之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，有針對性地提出解決問題的措施。

本文利用ISM對施工質(zhì)量的影響因素系統(tǒng)進(jìn)行分析，進(jìn)行層次結(jié)構(gòu)劃分，確定因素之間的關(guān)系，建立裝配式建筑質(zhì)量影響因素的系統(tǒng)模型，得到各質(zhì)量影響要素對系統(tǒng)的影響度，將影響裝配式建筑質(zhì)量因素劃分為表層直接因素、中間層過渡因素、根源層根本因素。

具體步驟如圖 1 所示。

4 ISM模型構(gòu)建

4.1 確定鄰接矩陣

主要的影響因素并不是孤立存在的，它們之間往往存在著十分復(fù)雜的關(guān)系，為了對他們之間的關(guān)系進(jìn)行科學(xué)的研究，特邀請專家對表1所總結(jié)的10個因素的影響關(guān)系展開多次討論，最終構(gòu)建出影響因素的鄰接矩陣，具體如下。0表示因素Fi與因素Fj無影響關(guān)系;1表示因素Fi與因素Fj有影響關(guān)系。

A=

4.2 建立可達(dá)矩陣

可達(dá)矩陣是指系統(tǒng)路徑兩端的因素可以到達(dá)的程度，將鄰接矩陣A加上單位矩陣I，利用布爾代數(shù)運(yùn)算法則，當(dāng)?shù)趉次冪之后的所有乘積相等時，就得到了可達(dá)矩陣，計算方式如下：

（A+I）k-1≠（A+I）k=（A+I）k+1=M

可得可達(dá)矩陣M如下：

M=

4.3 級間分解可達(dá)矩陣，建立解釋結(jié)構(gòu)模型

4.3.1 區(qū)域分解

按照列R（Fi）、行A（Fi）把可達(dá)矩陣中的要素劃分為若干個區(qū)域，不同區(qū)域的元素不存在相互關(guān)系。得到可達(dá)集合R（Fi）、先行集合A（Fi）和交集A=R（Fi）∩A（Fi），如表2所示。

其中，可達(dá)矩陣中元素Fi對應(yīng)的行中為1的矩陣元素所對應(yīng)的列要素的集合為可達(dá)集合R（Fi）。先行集合A（Fi）為可達(dá)矩陣中要素Fi對應(yīng)的列中，包含有1的矩陣元素所對應(yīng)的行要素的集合。

4.3.2 級間分解

對各要素進(jìn)行層級分解，可以得到系統(tǒng)中各要素間的層級關(guān)系，首層表示系統(tǒng)的最終目標(biāo)，下面的一層對上一層有直接影響。根據(jù)R（Fi）=R（Fi）∩A（Fi）條件進(jìn)行層級的抽取。對表2中的i=4要素進(jìn)行分析，由于該級R（F4）=R（F4）∩

A（F4），該級最高要素為F4，即L1包含的要素為{F4}。同時劃去F4所對應(yīng)的行和列，得到第二層的可達(dá)矩陣，從中尋找新的最高級因素。最后可得，L2包含的要素集為{F3，F(xiàn)5，F(xiàn)6}，L3包含的要素集{F2，F(xiàn)8，F(xiàn)1}，L4包含的要素集為{F7，F(xiàn)9}，L5包含的要素集為{F10}。

4.3.3 結(jié)構(gòu)模型建立

根據(jù)上述分析，建立結(jié)構(gòu)模型如圖2所示。

5 模型分析

第一，F(xiàn)10政策規(guī)范完善程度位于L5層，系統(tǒng)的最下層，說明該因素能夠?qū)ζ渌蛩禺a(chǎn)生影響，這種影響包括直接影響和間接影響，屬于系統(tǒng)內(nèi)最深層次的根本因素，應(yīng)該給予關(guān)注。

第二，F(xiàn)4構(gòu)配件生產(chǎn)水平因素位于L1層，這說明該因素是淺表層的因素，要想控制這個因素，應(yīng)從其下層因素下手，才能從根本解決這個問題，例如健全相關(guān)質(zhì)量法律法規(guī)，完善前期施工準(zhǔn)備工作，引入高端的施工設(shè)備或機(jī)械，構(gòu)配件的質(zhì)量問題有望有效解決。

第三，處于L2層和L4層中間的一共有8個因素。F1工人的技術(shù)水平、F2工人的質(zhì)量意識、F3對關(guān)鍵部位的關(guān)注、F5機(jī)械操作水平、F6高質(zhì)量檢測工具、F7施工圖紙會審工作、F8質(zhì)量規(guī)劃、F9項(xiàng)目組織結(jié)構(gòu)是否完善，這些因素都位于過渡層，在系統(tǒng)中發(fā)揮間接影響作用。

由模型分析結(jié)果可知，裝配式建筑各個質(zhì)量影響因素間具有較強(qiáng)的關(guān)聯(lián)性，且不同影響因素位于不同層級，為有效改善我國現(xiàn)狀，提高施工水平，在此提出以下建議：

第一，政策規(guī)范方面。

政府應(yīng)該著重關(guān)于裝配式建筑質(zhì)量方面的法規(guī)設(shè)立，建議政府盡快制定適合我國國情的預(yù)制裝配式建筑質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，政府部門加強(qiáng)監(jiān)管，對存在質(zhì)量問題的項(xiàng)目予以公示和懲處，刺激市場質(zhì)量良性競爭，激發(fā)市場活力。

第二，工人培訓(xùn)。

由于裝配式建筑發(fā)展時間不長，工人缺乏經(jīng)驗(yàn)，所以應(yīng)對工人進(jìn)行技術(shù)方面的培訓(xùn)，使大家了解并掌握工藝操作流程，改變原有傳統(tǒng)建筑施工中的陋習(xí)惡習(xí)，并向工人強(qiáng)調(diào)質(zhì)量意識與責(zé)任意識，明確工人的責(zé)任和權(quán)力，激發(fā)供熱工作熱情，達(dá)成各部門協(xié)同配合。

第三，協(xié)調(diào)管理。

科學(xué)有效地進(jìn)行質(zhì)量管理不但可以促進(jìn)項(xiàng)目的順利進(jìn)行，還能保證裝配式建筑質(zhì)量的提高。協(xié)調(diào)管理就是要將整個階段的各個工作系統(tǒng)的考慮，進(jìn)行協(xié)調(diào)與管理，使各個工作正常進(jìn)行并發(fā)揮更好的作用，這就需要對各方機(jī)構(gòu)進(jìn)行綜合的統(tǒng)籌規(guī)劃，充分發(fā)揮技術(shù)條件和經(jīng)濟(jì)條件，合理統(tǒng)籌資源并使之得到充分的利用，串聯(lián)參建各方信息溝通，保證信息的時效性和共享性，從而改善質(zhì)量問題。

第四，施工前準(zhǔn)備工作。

在施工前期，應(yīng)合理地預(yù)測施工過程可能出現(xiàn)的情況，并制定細(xì)致的施工質(zhì)量規(guī)劃。對于企業(yè)技術(shù)人員來講應(yīng)當(dāng)重視對圖紙的會審，同時編制合理的裝配式施工方案，有利于后續(xù)各項(xiàng)工作的順利進(jìn)行。與此同時還應(yīng)加強(qiáng)作業(yè)人員的教育培訓(xùn)及技術(shù)交底工作，加強(qiáng)作業(yè)人員操作技術(shù)的掌握程度，保證裝配式建筑各個工序保質(zhì)保量地完成。

第五，構(gòu)配件管理。

對于構(gòu)配件的采購，要安排專人利用高精度儀器設(shè)備對構(gòu)配件的質(zhì)量規(guī)格進(jìn)行查驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)不合格的配件應(yīng)及時反饋落實(shí)，簽訂合同時，應(yīng)在合同條款中列出解決此類問題的方案;構(gòu)配件運(yùn)輸前，要根據(jù)施工情況制定安全妥善的運(yùn)輸方案，防止構(gòu)配件在途中發(fā)生損壞，影響構(gòu)配件狀態(tài);構(gòu)配件進(jìn)場時，要對其狀態(tài)有實(shí)時監(jiān)測并及時地保養(yǎng)和存放，防止其因環(huán)境因素?fù)p壞，影響其在施工過程中發(fā)揮效用，進(jìn)而無法保證整個建筑的質(zhì)量水平。

6 結(jié)論

本文運(yùn)用ISM方法對裝配式建筑質(zhì)量影響因素進(jìn)行分析，主要得到以下結(jié)論：

第一，裝配式建筑質(zhì)量影響因素關(guān)系復(fù)雜且數(shù)量多，可以總結(jié)為以下幾個因素：F1工人技術(shù)水平、F2人員質(zhì)量意識、F3對關(guān)鍵部位的關(guān)注程度、F4構(gòu)配件生產(chǎn)水平、F5機(jī)械操作水平、F6高質(zhì)量檢測工具、F7施工圖會審工作、F8缺乏質(zhì)量規(guī)劃、F9項(xiàng)目組織結(jié)構(gòu)完善程度、F10政策規(guī)范完善程度。

第二，運(yùn)用ISM模型將10個質(zhì)量影響因素劃分到層級，得到裝配式建筑質(zhì)量主要影響因素的多層遞階結(jié)構(gòu)圖。由結(jié)構(gòu)圖可知：位于系統(tǒng)下層的F10政策規(guī)范程度是根源層的根本因素，能夠?qū)ζ渌蛩禺a(chǎn)生較大影響，應(yīng)該給予足夠的重視。

本研究得出影響裝配式質(zhì)量的因素，并對其層級關(guān)系進(jìn)行分析，了解因素間的作用機(jī)制和致使質(zhì)量問題出現(xiàn)的主要原因，最后結(jié)合模型研究結(jié)果給出建議，進(jìn)一步豐富了我國質(zhì)量管理理論和知識，希望為日后有意作出質(zhì)量決策和解決質(zhì)量問題的企業(yè)和管理人員提供有價值的參考。

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