基于SEM的EPC安置房项目施工质量影响因素分析*
2022-03-08王朋张立鹏孙家坤
王朋 张立鹏 孙家坤
(山东建筑大学管理工程学院,山东 济南 250100)
0 引言
工程总承包(Engineering Procurement Construction,EPC)是指业主将设计、采购、施工发包给一家总承包商或总承包联营体承担建设任务,实现设计、采购、施工各阶段工作的合理交叉与紧密融合[1]。采用EPC模式的安置房项目,建筑面积大,涉及人员多,其施工质量控制是社会各界关注的重点。
不同学者针对不同工程类型EPC项目的工程质量控制进行了研究,如鄢江平等[2]通过对水电EPC项目工程质量的分析发现,质量控制的关键在于设计优化、材料/设备管理等,难点在于隐蔽工程质量控制、总承包内部管理等;李素英等[3]以铁路工程EPC项目为例,从设计、采购、施工三个阶段选取影响因素,采用DEMATEL法进行分析,认为设计接口与界面管理、施工单位综合实力是工程质量的关键影响因素。在EPC装配式建筑质量研究方面,梁献超[4]以南京市保障房项目为例,构建了包括设计、采购、施工三个阶段的装配式建筑质量管理信息集成体系,并提出质量控制措施,可为装配式建筑质量管理提供参考。从EPC项目质量影响因素分析出发,钱天添[5]使用解释结构模型,从宏观、中观、微观三个视角对工程总承包项目质量影响因素及各因素之间的关系进行分析,认为建设单位行为、工程总承包项目实施模式、工程总承包组织管理能力属于间接影响因素,社会风气、法规政策完善程度属于根本影响因素,都对工程质量起关键影响作用。
本文在已有研究的基础上,以济南市某片区EPC安置房项目为研究对象,通过实际项目调研,分析并总结施工质量问题,运用德尔菲法筛选出关键施工质量问题,得出影响施工质量的人员、机械、材料、技术方法、环境、设计六大因素;使用结构方程模型,将六大影响因素作为外在潜变量,分析外在潜变量对应的测量变量对内在潜变量施工质量的影响程度,为EPC安置房项目施工质量控制提供参考。
1 关键质量问题选取与影响因素分析
1.1 关键质量问题选取
济南市某片区EPC安置房项目,总建筑面积51.96万m2,共7个地块、51栋住宅楼,其中包括42栋17层住宅楼(建筑高度51.3m)、7栋15层住宅楼(建筑高度45.5m)、2栋14层住宅楼(建筑高度42.5m),安置套数3294套,安置人数8456人,项目总投资35.38亿元;剪力墙结构,装配率50%,预制构件包括剪力墙、叠合板、楼梯。
(1)收集项目例会记录、监理通知单等书面材料,整理项目建设过程中出现的质量问题并合并同类项。其中,设计阶段问题包括设计质量标准降低、设计方案套用、设计变更频繁等;采购阶段问题包括叠合板局部破坏、进场钢筋不符合要求等;施工阶段问题包括预制构件与现浇部分连接问题、成品保护不到位、钢筋遗漏、钢筋尺寸错误、混凝土裂缝等。
(2)应用德尔菲法[6],由11名专家对质量问题严重程度打分,其中包括6名具有10年以上管理经验的总包和分包管理人员、5名具有10年以上施工经验的技术人员。为降低打分的主观性,使用SPSSAU软件对专家打分进行信息量权重分析,对专家进行权重分配,见表1。使用肯德尔系数进行检验[7],Kendall’sW=0.703,评分具有较高的一致性,信度较高。
表1 专家打分权重分配表
(3)综合质量问题的出现频率与严重程度。本研究选取9个质量问题作为关键质量问题,包括预制构件与现浇部分连接问题、材料规格类型不符合要求、钢筋遗漏、混凝土裂缝、钢筋尺寸错误、成品保护不到位、设计质量标准降低、设计方案套用、设计方案变更频繁。
1.2 影响因素分析
作为EPC项目的重要环节,设计对项目质量具有至关重要的作用[8]。在传统施工总承包模式下,设计与施工分离,设计方较少考虑和了解施工,难以充分发挥设计作用[9];在工程总承包模式下,设计施工为同一利益相关方或联合体,能够克服传统模式下设计与施工脱离的缺点,提高项目管理的整体协调性[10],但双方在协调过程中往往存在利益相悖与降低设计质量标准的风险[11]。对于采购而言,需要根据设计提供的物料清单进行技术评审,根据价格、交货期、付款方式等确定供货商[12]。安置房项目作为一项民生工程,关系着群众的切身利益,设计方要充分考虑群众意愿,设计结果要与被安置群众意愿吻合,发挥设计主导作用[13]。
在分析关键质量问题时,在传统4M1E方法的基础上,将设计问题作为设计影响因素,总结出影响质量的人员、机械、材料、技术方法、环境、设计六大因素,共计26项,见表2。
表2 影响因素分类表
2 结构方程模型及数据分析
2.1 结构方程模型构建
考虑到施工质量各个影响因素之间的复杂关系,选择结构方程模型(SEM)进行各影响因素分析。结构方程模型是一种多元统计方法,能同时处理多变量、多结果之间的相互关系,在测量整体模型拟合程度时允许存在变量测量误差[14]。选择人员、机械、材料、技术方法、环境、设计、施工质量7个变量为潜变量,施工质量为内生潜变量,其余变量为外生潜变量,外生潜变量对应各自的测量变量。SEM模型概念结构如图1所示。
根据理论模型中各变量之间的关系,结合工程总承包模式现场施工实际情况,对模型中的每条路径做出假设[15]:
H1:人员因素对施工质量有正向影响。
H2:机械因素对施工质量有正向影响。
H3:材料因素对施工质量有正向影响。
H4:技术方法因素对施工质量有正向影响。
H5:环境因素对施工质量有正向影响。
H6:设计因素对施工质量有正向影响。
H7:人员因素对机械因素有正向影响,且通过机械因素对施工质量有正向影响。
H8:环境因素对材料因素有正向影响,且通过材料因素对施工质量有正向影响。
H9:设计因素对技术方法因素有正向影响,且通过技术方法因素对施工质量有正向影响。
H10:人员因素与设计因素之间有共变关系。
H11:人员因素与环境因素之间有共变关系。
H12:设计因素与环境因素之间有共变关系。
2.2 问卷调查
采用李克特五级量表对表2中的各因素影响程度打分,分值越高,代表影响程度越大。通过实地调研进行问卷发放,发放对象为工程总承包项目直接参与单位,包括项目总包单位、分包单位、建设单位、咨询单位,以保证调研的真实性与有效性,具体见表3。此次调查共发放330份问卷,有效回收304份问卷,有效回收率为92.1%。
表3 调查对象基本情况
2.3 信效度分析
需要对问卷数据进行信度与效度检验,以保证结构方程模型整体拟合优度和假设检验的有效性[16]。经过SPSS 22.0软件计算,Cronbach’sα为0.838,数据信度良好[17];KMO值为0.867,调查数据有效;5个外生潜变量的Cronbach’sα均大于0.8,在可接受范围内[18]。因此,本次调研数据具有较好的数据有效性和可信性,适合作为结构方程模型的分析数据。
3 结构方程模型分析
3.1 结构方程模型分析
经过以上分析可知,结构方程模型概念结构和路径假设基本合理,使用AMOS 24.0软件构建施工质量影响因素模型,如图2所示。
(1)“犯规估计”检验。一般认为,模型残差估计值应为正数,若模型标准化系数在[0.5,0.95]范围内,则通过检验[19]。经过软件分析,残差估计值在[0.24,1.2]范围内,均为正数;标准化系数在[0.73,0.92]范围内,均符合要求,可以进行模型适配拟合度检验。
(2)模型适配拟合度检验。在假设前提约束下,部分检验指标不符合模型适配判断标准,需要修正。根据软件计算结果,将同一维度内修正卡方值较大的残差项进行关联,修正后拟合度指标符合模型适配判断标准[20],见表4。在此基础上进行建构信度计算和平均方差提取,以检验模型内在质量。一般而言,建构信度要求大于0.6,平均方差提取大于0.5[21],计算结果见表5。
表4 模型拟合指标摘要表
表5 模型内在质量验证因子分析汇总表
根据软件输出结果,模型路径系数检验结果通过了P检验和T检验,变量之间影响显著,故假设H1~H9均成立,见表6。即:人员、机械、材料、技术方法、环境、设计对施工质量有显著的影响作用;人员对机械因素有显著的影响作用;环境对材料因素有显著的影响作用;设计对技术方法因素有显著的影响作用。变量之间的共变关系系数在[0.071,0.135]之间,表示人员、设计、环境因素之间没有线性关系,故假设H10~H12不成立。
表6 潜变量参数估计表
3.2 模型结果分析
表7 指标权重计算结果汇总
通过对施工质量影响因素进行分析可以看出,人员、机械、材料、技术方法、环境和设计六大因素对施工质量的影响程度权重分别为:17.4%、14.8%、18.7%、13.3%、17.1%、18.7%。其中,权重较高的因素为设计、材料、人员,根据它们各自对应的二级指标,权重较高的指标为:设计质量标准降低、预制构件质量缺陷、总包管理人员质量意识淡薄,可将此作为施工质量控制的重点。
4 结语
本研究对济南市某片区EPC安置房项目进行的调研结果显示,设计质量标准降低、预制构件质量缺陷、总包管理人员质量意识淡薄是EPC安置房项目施工质量的主要影响因素。基于此,提出以下建议,为同类项目提供参考。
(1)在EPC安置房项目中,总承包方掌握施工图设计阶段控制权,当地政府相关部门作为建设方应设立质量专员,掌握项目建设动态信息,发挥监督管理作用,避免总承包方降低设计质量标准。总承包方项目部应抽调各专业负责人组成设计质量控制小组,对各分部分项工程进行分解和设计成果检查,发现问题及时修正,确保设计过程满足质量标准。
(2)安置房类项目预制构件采购数量大、尺寸类型不一,采购方应制定供应商生产能力评价指标,用以考察供应商的持续改善能力和市场适应能力[23]。当预制构件验货出现质量问题时,应将问题反馈给供应商,将供应商生产改善效果作为评价关键点。当采购方需求变更时,将供应商响应速度与变更后交付的准时性作为评价关键点。采购方通过评价指标淘汰不合格供应商,以提高材料进场的合格率。
(3)总包管理人员应自上而下地进行质量管理意识教育。现场质量控制小组应发挥信息中心作用,调动设计、采购人员学习质量管理。以事前控制为原则,联合分包商、供货商、设计人员进行技术交底,分析施工方案,提前发现问题,防止错误施工,避免出现质量问题。