建筑工程施工质量管控问题与措施分析
2022-08-15甘肃省城乡发展投资集团有限公司甘肃兰州730100
宋 翀(甘肃省城乡发展投资集团有限公司,甘肃 兰州 730100)
大规模的城市基础设施建设,使得城市建设中修建了大量的建筑工程,也给建筑工程施工质量管控带来诸多挑战。尽管建筑工程项目受到政府主管部门、建设单位、监理单位等各个层级的监管,但其最为显著的施工质量问题是由于质量缺陷导致的建筑工程事故不断发生,因此受到施工企业管理部门和管理人员的日益重视。建筑工程施工质量控制管理在保证建筑全生命周期的安全监督和质量管控方面发挥了至关重要的作用,它是管理学在土木工程领域的具体体现,因此是一门具有完整性、系统性的理论科学。本文以甘肃省榆中县城乡居·壹号苑项目为例,对建筑工程施工质量管控现状进行分析,基于BP神经网络理论对施工质量管控方法进行优化,研究成果可以应用于各类建筑工程施工质量管理。
1 建筑工程施工质量管控现状及其存在的问题研究
1.1 建筑工程施工质量管控现状分析
受技术条件和市场经济的发展,我国的建筑施工企业经历了计划经济和自由市场经济的各个阶段。施工质量控制管理的模式也由传统的技术管理转向了现代化的质量管理模式,实现了质量控制管理效率的提高、生产力的提升,充分发挥了质量管理人员的创新创造意识,调动了项目各参与方的技术资源,推动了施工质量的提高,促进了施工企业的技术竞争力,建立了良好的施工秩序,有益于建筑工程施工质量控制管理工作的合理化和良好运行。分析目前建筑施工质量控制管理现状可以发现,施工质量控制工作具有以下几个特点[3-4]。
(1)施工质量控制管理的专业性。在传统的施工技术管理模式中,对于施工质量技术管理人员的配备无具体的规定,导致建筑工程质量管理人员混乱,现有的施工质量管理模式则对施工的全流程和全方位进行了专业性的规定[5]。无论是现场技术负责人、材料检验试验员、施工质量管理员、测量员、资料员还是企业的技术负责、施工技术总工等都有明确的专业性要求,对各个岗位的技术人员的技术水平都有明确的规定。
(2)施工质量控制管理的具体性。与其他管理工作不同,施工质量控制管理贯穿施工建设的全生命周期,从内到外、由表及里,涉及施工企业的各个管理部门。涉及的质量控制管理明确而具体。比如在建筑施工方案比选中,施工质量管理部门对模板的选取、垂直运输的方案计划、材料供应的确定等都做了充分论证,在技术可操作性上都有严格的控制。
(3)施工质量控制管理的全面性。施工项目往往需要配备大量的人力和物质资源,各个施工分包商的工艺水平和专业能力差距也影响着施工质量[6]。因此,施工质量控制管理工作不仅要求在专业性和实践性上具有一定的配置,还需要有全面性的管理思维。质量控制管理人员在面向各个管理职能部门或者面向各个施工班组、检测人员等,都应具有全面的管理能力。建筑施工项目质量控制管理的全面性分析如图1所示。
图1 建筑施工项目质量控制管理的全面性
1.2 建筑施工质量控制管理存在的问题研究
尽管在前文中已分析了现代建筑工程施工质量控制管理的诸多优点,但也存在着明显的质量控制管理问题。建筑施工质量控制管理直接影响着工程质量,分析研究其存在的问题对于提高施工质量、实现建筑施工过程的全流程质量管控等都具有十分重要的作用。经过大量工程实践研究,目前的施工建设质量控制管理存在的具体问题主要分为三个方面,主要是质量控制管理组织结构混乱和组织分工不明,质量技术资料不完备或缺乏针对性,以及在技术方案、设计文件和技术交底等技术文件的执行上力度不足。
(1)质量控制管理组织结构混乱和组织分工不明。现有的建筑质量控制技术管理中较为常见的管理组织结构是矩阵式组织结构(如图2所示),由于各个管理层级和管理部门之间在信息交流和指令传递之间存在多个指令源和重复交叉的显现,导致信息传递成本的增加和组织结构混乱。另外,多部门的施工质量控制管理容易产生分工不明确的后果,质量控制管理人员需要兼顾现场技术与内部技术管控,导致质量控制管理工作延迟和缺漏等。
图2 建筑施工项目的矩阵式质量控制管理组织结构
(2)质量技术资料不完备和缺乏针对性。建筑施工是一个信息不断产生的过程,在这些信息产生的实质性载体即为质量技术文件,如设计资料、现场的文件记录和视频影像等。然而,大量文件信息的产生给质量技术资料的完整真实和同步带来挑战,质量控制管理人员在质量验收文件、竣工验收文件等过程质量技术文件上往往把控不严,导致资料存在不完备或者补录修改现象[7]。在施工质量技术交底上也容易出现深度不足和缺乏项目的针对性等问题。
(3)在技术方案、设计文件和技术交底等技术文件的执行上力度不足。施工技术文件是项目实施的根本和依据,在执行的过程中由于实际施工方案的调整导致施工设计变更,使得项目竣工后的建造施工实体与设计文件不符。另一方面,施工方案的编制论证不充分导致现场的执行难度较大,施工质量控制管理人员对现场的指导和技术交底不充分,引起施工工序混乱,安全隐患较多,缺乏指导性的技术交底文件。
2 基于BP神经网络法的施工质量控制管理优化方法
BP神经网络算法是在仿生学基础上发展出来的数学系统计算算法。在土木工程管理学领域,它可应用于施工质量管理、进度管理和资金管理等方法的优化,为施工管理人员的决策提供依据。BP神经网络的基本原理如图3所示,其层次主要分为3层,分别为输入层、隐藏层(可以为多个层级,有2层隐藏层)和输出层。
图3 BP神经网络模型
图1中的输入层参数假设为x=[x1,x2,……xm],实际样本值为y=[y1,y2,……yn],各个隐藏层的权值函数见式(1)、式(2)。
各个隐藏层的阈值见式(3)、式(4)。
输出层参数结果与实际值的误差见式(5)。
对误差求偏导,将偏导赋值为零即为得到各层的阈值函数,见式(6)、式(7)。
3 建筑施工质量控制管理优化的应用实例分析及措施
3.1 应用实例
城乡居·壹号苑项目位于甘肃省榆中县中心位置,北临兴隆山大道,南面太白路,交通便利。北临青兰高速和兰海高速,101省道、沪霍线穿城而过,快速畅达四方。毗邻规划中的兴隆快速旅游线、兰州地铁4号线,能够快速接驳兰州,出行便捷,往来无忧。建设的榆中县城乡居·壹号苑一期建设项目位于2018-CH-52地块,项目位于榆中县城关镇市民公园东北侧,东临经十路,西至经9-1路,北临纬六东路,南至纬七路。项目总投资9.5亿元,项目建设用地约93.6亩,总建筑面积约241353.70m2,其 中 地 上 约174487.20m2,地 下 约66866.49m2,主要建设14栋24~27层单元高层住宅建筑、一栋3层幼儿园及4栋底商,居民户数1372户,容积率2.8,建筑密度19%,绿地率30%,车位配比1∶1.1,涵盖高层、复式、第四代住宅、九班制幼儿园、商业等多种业态。一期项目目前已封顶正在进行装饰装修及室外绿化景观工程施工。
3.2 建筑施工质量控制管理措施优化
基于前文中的BP神经网络法,对施工技术管理优化前后的质量影响因素矩阵分析见式(8)~式(11)。
计算结果见表1。从表1中可以看出采用经过施工质量控制管理优化后,施工质量从合格提升到优秀,优化效果良好。
表1 建筑施工技术管理优化的应用效果对比
4 结语
施工质量是项目顺利进行的先决条件,是形成建筑实体的基石。先进科学的建筑施工质量管理能够有效保证建筑的质量和建造水平,在保证建筑全生命周期的安全监督和质量管控方面发挥了至关重要的作用。本文以甘肃省榆中县城乡居·壹号苑项目为研究背景,分析了现有建筑施工技术管理的现状及存在的问题,基于BP神经网络理论对施工质量管控方法进行优化。研究成果可为建筑工程施工技术管理的完善以及建筑施工质量的提高提供基础资料,也为建设单位、施工企业提高工程质量提供决策依据。