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装配式混凝土建筑质量管理研究——以 LW 项目为例

发布时间:2022-08-28 15:24
目录
摘要 I
Abstract III
目录 V
第 1 章绪论 1
1.1研究背景及意义 1
1.1.1研究背景 1
1.1.2研究意义 3
1.2国内外研究现状 3
1.2.1国外研究现状 3
1.2.2国内研究现状 5
1.2.3研究述评 7
1.3研究内容及方法 7
1.3.1研究内容 7
1.3.2研究思路 8
1.3.3研究方法 9
1.4 创新点 10
第 2 章相关概念及理论基础 11
2.1相关概念 11
2.1.1质量 11
2.1.2工程质量管理 11
2.1.3装配式混凝土建筑 12
2.2理论基础 13
2.2.1全面质量管理理论 13
2.2.2PDCA 循环理论 15
2.3装配式混凝土建筑质量管理 17
2.3.1装配式混凝土建筑建造质量概念 17
V
2.3.2装配式混凝土建筑质量管理内涵 17
2.3.3装配式混凝土建筑质量管理的基本原理 18
2.3.4装配式混凝土建筑质量管理内容 18
第 3 章 LW 装配式混凝土项目质量管理现状分析 21
3.1LW项目概况及组织架构 21
3.1.1项目概况 21
3.1.2组织架构 21
3.2LW项目质量管理现状分析 22
3.2.1设计阶段质量管理现状 23
322预制PC构件生产运输阶段质量管理现状 25
3.2.3现场施工阶段质量管理现状 30
3.2.4竣工验收阶段质量管理现状 32
第 4 章 LW 装配式混凝土项目质量管理评价 34
4.1LW项目全过程质量管理存在的问题 34
4.1.1设计阶段质量管理存在的问题 34
4.1.2预制PC构件生产运输阶段质量管理存在的问题 35
4.1.3现场施工阶段质量管理存在的问题 36
4.1.4竣工验收阶段质量管理存在的问题 37
4.2装配式混凝土建筑质量评估 38
4.2.1质量评估的原则和方法 38
4.2.2指标的选取 41
4.3层析分析法确定指标权重 43
4.3.1构建判断矩阵 43
4.3.2确定指标权重与权重集向量 46
4.4模糊综合评价过程 47
4.4.1构建评价矩阵 47
4.4.2模糊综合评价 51
4.4.3评价结果分析 52
第 5 章基于全面质量管理的 LW 项目装配式混凝土建筑质量优化策略54
VI
5.1基于全面质量管理理论的质量管理体系建立 54
5.1.1全面质量管理体系建立的原则 54
5.1.2质量管理要点的确定 55
5.1.3质量管理体系运行机制 55
5.1.4基于 PDCA 循环的质量改进 56
5.2LW 项目装配式混凝土建筑质量管理优化策略 56
5.2.1设计阶段质量管理优化 56
5.2.2构件生产运输阶段质量管理优化 59
5.2.3主体施工阶段质量管理优化 60
5.2.4竣工阶段质量管理优化 62
5.3LW 项目装配式混凝土建筑施工质量管理优化实施保障 62
5.3.1人员保障 62
5.3.2制度保障 64
5.3.3技术保障 66
第 6 章结论与展望 68
6.1结论 68
6.2展望 68
参考文献 70
后记 73
致谢 76
攻读学位期间发表的学术论文及获奖成果目录 77
VII

第1 章绪论
1.1研究背景及意义
1.1.1研究背景
在我国最为重要的一个基础性产业就是建筑业,其发展情况会对我国经济发展带来 直接影响。在最近几年,传统建筑行业在具体实践中出现了诸多急需解决的问题,最为 典型的问题是耗能大、环境污染问题严重、较长的施工周期、所消耗的人力资源较多等。 与此同时,因建筑业所使用的是大规模生产方式,所涉及到的劳动者数量众多,建筑物 坍塌、高处坠落等安全事故问题频频出现,施工流程的相对复杂性也使得建筑施工安全 难度明显加大。
我国传统建筑行业在经历了长期的发展之后已经进入到瓶颈阶段,近年来,我国积 极推广绿色环保理念,建筑行业需要紧紧抓住发展机遇,不断加快行业发展方式转变步 伐,积极调整产业结构,推动装配式混凝土建筑实现健康发展,改进传统建筑业的不足, 推动工业建筑行业长期稳定发展。国务院《关于印发2030 年前碳达峰行动方案的通知》 明确:推广绿色低碳建材和绿色建造方式,加快推进新型建筑工业化,大力发展装配式 建筑。民航局印发《推动民航智能建造与建筑工业化协同发展行动方案》明确:加大装 配式建筑应用比例。2020 年7 月,住建部等十三部门发布《关于推动智能建造与建筑工 业化协同发展的指导意见》,其中指出,到2025年,我国智能建造与建筑工业化协同发 展的政策体系和产业体系基本建立,建筑工业化、数字化、智能化水平显著提高;到 2035 年,我国智能建造与建筑工业化协同发展取得显著进展;大力发展装配式建筑,推动建 立以标准部品为基础的专业化、规模化、信息化生产体系。近期接连不断的政策利好为 装配式建筑发展提供了新契机,也让装配式建筑获得更多关注。所谓装配式混凝土建筑 就是将工程项目所需的各种预制构件件在厂区内预先制作完备,然后将其运送至施工现 场进行安装并灌注的建筑形式。相比于传统建筑物,其具有以下四个显著特点,一是较 短的施工周期;二是较高的工人生产效率;三是相对简单的施工工序;四是较为便捷的 施工过程。除此之外,将装配式混凝土建筑构件安排在预制场进行制作,再运往施工工 地进行拼接,可以有效减少建筑垃圾,施工人员的工作强度也不会太大。
中国针对国情,提出两个阶段“碳减排”目标,力争二氧化碳的排放量在2030年达 到峰值,在2060年达到碳中和。“双碳”目标的实现,必须以科技创新为先导,力争在 各行业内寻求新的变革。装配式建筑做为建筑业的重大变革,对“双碳”政策的实施及目标的实现具有重大推动作用。另外,近几年突然爆发的新冠疫情对建筑业影响较大, 很多项目因此无法正常运营,施工工地现场都进行封闭式管理,推行装配式混凝土建筑 对减少人员流动,降低疫情防控风险具有积极作用。
装配式建筑是建筑工业化的一个重要标志,是我国近年来促进建筑业转型升级的重 大举措,其涉及到的类型有以下几个:第一,预制构件(Prefabricated Component, PC) 装配式建筑;第二,木结构装配式建筑;第三,钢结构装配式建筑。来自全联房地产商 会、中商产业研究院的调查指出,早在 2015 年,装配式建筑 PC 构件仅有 9.9 亿元的市 场规模,而发展到 2021 年,其市场规模则拓展到 1473 亿元,计算下来年均复合增长率 为 138.2%,预计到 2023 年中国 PC 构件行业市场规模将突破 3000 亿元。
1600
1473
图 1.1 2015-2021 年中国 PC 构件制造市场规模统计(单位:亿元) (数据来源:全联房地产商会、中商产业研究院)
从结构形式看,装配式混凝土结构占据主导地位。2021 年,新开工装配式混凝土结 构建筑面积 4.3 亿平方米,占新开工装配式建筑的 68.3%;装配式钢结构建筑面积达到 1.9 亿平方米,占新开工装配式建筑的 30.2%;其余结构仅占 1.5%。
LW 项目是济南市莱芜区在当地最先使用装配式混凝土构件进行施工的工程,是当 地的装配式建筑的示范工程,具体包括使用预制墙板、预制楼梯、预制空调板、叠合板、 一体化外墙保温板等。因施工进度较快,节省了劳动力,施工现场整洁,施工机械化率

2比较高,扬尘污染程度小等多方面优点,在当地的房地产界产生了巨大反响,引起了当 地建筑行业的重点关注,当地建设主管部门多次组织当地施工企业来项目参观交流学习, 但此项目在具体施工过程中的问题也逐步显现出来,比如存在着组织协调管理不一致, 构件破损、尺寸规格偏差较大,设计变更,工人工艺水平较低,预制构件偏位,成品出 现裂缝,部分工程参与主体持消极怀疑态度等问题,因此,这在引起当地人民关注工程 进度加快提升的同时,也对研究装配式混凝土建筑如何提高质量管理提出新的考验。

1.1.2研究意义
(1) 理论意义 现阶段,我国社会的主要矛盾主要体现在经济社会发展和资源利用的冲突上,劳动
力严重不足,在建筑行业尤为明显,不管是劳动生产率还是资源利用率都迟迟无法提升, 因此,走建筑工业化道路可谓势在必行。从国内外无数的实践中可以得出结论,和传统 建筑方式不同,装配式混凝土建筑具备很大的优势,它可打造更高品质的建筑,提高生 产效率,对施工安全和工程质量进行改善,能够减少劳动力资源的过程中的能源消耗, 减轻环境污染程度,对建设资源节约型,环境友好型的建筑产业具有积极意义。在对项 目质量管理现状进行全面梳理后归纳存在的问题,而后进行质量评价指标体系的建立, 使用科学合理的数学方法进行质量综合评价模型的建立,可以在丰富相关理论研究体系 的基础上对现阶段工程质量评价过程中使用定性方法的不足进行有效弥补,尽可能降低 主观因素的影响,为全面开展质量管理提供强有力的理论支撑。

(2) 实践意义
本研究能够为工程施工提供一定的指导意义,在对施工流程进行规范的基础上显著 提高施工质量水平,确保结构具有可靠性和安全性,弥补现阶段装配式混凝土建筑存在 的质量缺陷及不足,也能够为工程质量管理体系研究提供有价值的参考意见,有利于推 动济南市莱芜区装配式混凝土建筑市场朝着正规化和标准化的方向发展,也有利于推动 其实现健康平稳的发展。

1.2国内外研究现状
1.2.1国外研究现状
在相关文献资料搜集和梳理之后可以得知,国外在早前时间就开始针对装配式混凝 土建筑质量管理的研究,研究的主要内容是将提升装配式混凝土建筑质量水平的相关方 法、技术手段应用到实践中。
1) 质量提升的方法
Yuan (2019)在深入研究后提出的观点是,在可持续发展战略稳步推进的背景下, 要通过坚定不移地推动建筑业转型升级,在围绕着装配式剪力墙结构进行施工模拟的时 候使用的是ANSYS和SAP2000,从而有效解决各国建筑业劳动力短缺、资源严重浪费 以及环境污染等问题[1]。Mohammed(2018)提出了一种使用热路径开发两层PCSP的 新方法,引入预制混凝土夹芯板,通过在混凝土层之间加入保温层来提高实心混凝土板 的散热性能I2】。Doe(2018)研究提出要通过集成计算设计理念来控制装配式建筑中也许 会产生的质量问题[3]。LI(2019)在研究中对立足BIM的装配式混凝土建筑构件系统的 设计工作进行详细介绍后对其关键节点加以分析,如:对构件加工工艺进行优化的方法 等,随后提出有较强针对性和实践可操作性的优化对策建议[4]。Kennedy(2018)通过研 究“组织”与“人”质量监管作用法,对肯尼亚公共工程部监督公建项目的质量成果进 行具有一定批判性的评价,从而总结出影响此单位监督能力的因素,并根据评价内容提 出完善政府职能单位对于公建项目质量管理提升的措施[5]。

(2) 装配式混凝土建筑质量管理的技术研究
Pang 等(2019)通过信息技术的手段对装配式建筑项目的信息进行综合性集成管理,
施工安装阶段,因为构件预制厂往往距项目施工现场较远,预制构件的运输过程中存在 一定概率的构件破损现象,导致对使用功能产生负面影响,因此需要在生产阶段就要实 时记录构件的规格大小、型号、尺寸、质量和表观记录,到达项目现场后,各单位要复 查预制构件的上述记录情况,以确保当预制构件一旦发生质量问题时能够第一时间找到 诱发问题产生的原因[6]。Sheng(2020)提出在建筑行业开发基于区块链的质量信息管理 技术,因为缺乏统一和透明的质量信息管理技术会破坏保证过程,并可能导致利益相关 者之间的纠纷。结果表明,所提出的框架可以分散质量信息的管理,从而实现一致和安 全的质量信息管理【I Zeng(2017)提出随着信息通信技术在建设中的发展,特别是物 联网、大数据和云计算的应用,传统的质量管理理念、模式和方法正在发生变化,包括 利用大数据分析技术进一步发展数据质量分析。全生命周期质量管理、基于 BIM 结合智 能传感器、 RFID 和互联网的质量监控、基于获取的质量信息实时反馈、利用人工智能技 术快速生成质量检查计划、实时3D建模和质量控制[8]。Hamid(2020)的观点是要做到 对项目的实际工期和计划工期实时比较,保障施工质量,应该将 RFID 与 BIM 技术用于 工程项目进度及质量管理进程之中[9
 
1.2.2国内研究现状
1996 年,我国正式开始了装配式混凝土建筑的全国试点工作。虽然我国学术界针对 工程质量管理有过很多研究,不过因为装配式混凝土建筑质量管理是一个较新的课题, 所以研究成果相对较少。
(1)装配式混凝土建筑主要质量问题
尤华(2018)针对预制装配式混凝土建筑的施工安全以及施工质量问题进行了全面 的评估[10]。高姝蕾(2018)发现我国装配式建筑管理方式和技术手段相较国外先进水平落 后,针对国内外装配式建筑质量管理研究作了文献综合叙述,分别从决策阶段、设计阶 段、具体实施阶段分析了我国现阶段装配式建筑质量管理存在的问题和影响因素,最后 总结认为要想提高装配式建筑的质量管理水平就需要执行严格的管控流程、监管机制[11]。 黄曦(2019)通过研究发现,如今国内装配式建筑施工中存在诸多问题,问题包括预制 构件质量管理力度不足,施工人员技术能力低下,施工前期准备工作不足,坐浆不饱满 质量较低等。通过分析以上几种问题,得出相应的解决对策,需要加强预制构件质量管 理力度、提高施工人员专业技术能力水平、提前做好施工准备工作、做好坐浆质量问题 以及加强装配式建筑项目施工质量控制等多个方面[12]。王爽(2020)认为装配式混凝土 建筑项目涉及面比较多,因此管理方式方法多样,需要从根本改变之前高额的管理成本 形式,实现人、物、物的统一,提高组织的管理水平,优化以往的质量管理形式,实现 体系的多方面改革,积极稳妥地推进模式的创新,从内部跨度上跨改变过去多级管理的 现状,在相关联的领域,需要完全履行相应的职责[13]。陈小兵(2020)指出我国装配式 预制构件生产厂家比较缺少,装配式预制构件的设计相关人员缺少,发展起步较晚,基 本上还处在刚刚起步和盲目跟从的状态,在工程质量控制方面仍需很大的努力去完善, 相关理论主要从装配式混凝土建筑项目的构件设计、生产制造、施工安装等已经存在的 相关问题与质量控制措施方面展开研究[14]。

(2)装配式混凝土建筑质量提升方法 刘光忱(2019)查阅了大量的文献资料,整理出 42 个有可能影响装配式混凝土建筑 质量的因素,同时将SPSS 17.0软件引入到分析当中,采用因子分析法围绕这42个因素 进行降维,最终得出了 11 个影响较大的因素,然后分别从政府和企业的角度出发提出合 理化解决方案,旨在有效提升整体建筑质量[15]。张冲(2020)在分析中提到,近年来我 国的建筑技术获得了显著提升,那些污染大、成本高的传统施工工艺已经无法满足现实 需要,相比之下预制装配式混凝土建筑则更符合现实需求。当然,作为一种全新的施工方法,其技术成熟度还不够高,很多安全隐患还无法一一避免,因此需要做好施工安全 管理[16]。刘占坤(2019)在相关文献资料搜集和整理之后,从以下四个方面对影响装配 式建筑质量的因素进行归纳,分步式设计、生产、运输和安装,在指标权重确定时使用 的是层次分析法。在评估管理建筑质量后,归纳存在的问题,而后提出可以确保和提高 装配式建筑质量的对策建议,在确保施工者人身安全的过程中帮助企业获得较多的经营 利润[17]。许银凤(2019)在研究中重点是分析装配式混凝土建筑存在于施工过程中的各 种质量问题,并提出科学的解决方案,希望能够提升整体建筑质量[18]。刘京(2020)等人 结合扎根理论原理和以往存在的装配式混凝土建筑的质量管理体系,从构件设计阶段、 生产运输阶段、施工阶段、运行维保阶段进行项目全寿命周期的分析,建立了基于 TQM 的装配式混凝土建筑质量管理体系,创新地为以后装配式混凝土建筑的质量管理工作的 提出相应的质量管理措施[19]。

(3)装配式混凝土建筑质量管理研究 胡林海(2018)在研究中重点就施工阶段装配式混凝土建筑可能存在的质量问题展 开研究,并在此基础上给出有较强针对性的质量管理措施,希冀可以显著提高建筑施工 质量管理水平[20]。朱娟(2019)在研究中重点分析立足 BIM 的装配式混凝土建筑在施工 过程中的质量管控问题,也有针对性地提出了自己的见解[21]。邹建文(2019)以具体工 程实践为依托,对装配式混凝土建筑的质量、进度和安全等主要工作节点的管理进行分 析探讨,对实践经验进行归纳,而后提出科学合理的项目管理对策建议,为类似项目提 高质量水平提供强有力的参考借鉴价值[22]。曹上华(2020)自身有多年工程质量管理的 工作经验,他通过理论结合实际的方式分析了装配式混凝土建筑在施工过程中的质量管 控问题,并就其中的重点给出了管控方案,这也为之后同类工程监管打下了良好的基础 [23]。
许伟伟(2020)在使用文献研究法和问卷调查法之后,得到了 12 个可能会对装配式 混凝土建筑质量产生影响的因素,随后进行质量层级结构模型的建立,本研究可以将各 因素之间的层级关系予以较好的体现,随后该学者提出可以提高装配式建筑质量的科学 合理的对策建议,旨在为改善其质量提供强有力的参考借鉴价值[24]。刘杏红和张瀚宇 (2018)这两位学者在研究中提到 PDCA 理念,该理念是建立在全面质量管理的基础之 上,同时他们还将“4M1E”引入到分析当中,针对装配式建筑从最开始到结束整个过程 的质量影响因素进行识别,随后提出有针对性的对策建议,以显著提高建筑质量管理水 平[25]。李铭皞(2018)结合装配式建筑项目的实际情况对不同阶段的质量管理内容进行了明确,识别出各个阶段潜在的质量隐患问题,并将全面质量管理方法应用其中,从而 制定出完善的质量管理方案,同时也对该方案的合理性做出了评估,在管理装配式建筑 质量的时候需要高度重视预防,针对施工流程加大质量管控力度,积极总结施工过程中 的成功经验,对当前的管理水平进行有效提升[26]。钟龙等人(2021)与本论文一样将装 配式混凝土建筑作为研究对象,以一个具有代表性的实际项目举例,归纳并总结了在项 目具体施工过程中发生的质量影响因素,分别对施工问题进行分门别类,又从人员管理, 制度流程、施工技术手段、项目运营资金等方面,提出了相对性地质量管理控制措施[27]。

1.2.3研究述评
国内外装配式建筑质量管理最新研究对比表明,我国行业内专家学者在研究装配式 建筑质量管理方面的热性高涨,学者们发表了大量的学术论文,这在全世界都是遥遥领 先。当前可以查阅到的最早的文献资料其研究主题就是质量管理系统,其研究趋势是将 BIM,物联网,信息技术,智能化等引入到装配式建筑质量管理当中。总体而言,国外 在这个方面的研究所依托的正是其本国的实际情况,所以在借鉴的过程中切忌生搬硬套, 必须要从我国的真实国情出发有选择地学习。
在分析上述文献之后可以发现,大多数质量管理研究都是围绕装配式建筑展开的, 具体到装配式混凝土建筑的研究则寥寥可数。而且,大部分研究都是在理论层面展开, 还不能完全和实践有机融合,目前,完整而科学地可以对装配式混凝土建筑质量管理进 行指导的成熟质量管理体系尚未建立起来。因此,本文首先通过文献对和装配式混凝土建筑质量管理有关的内容进行了总结, 然后引入全面质量管理理论分析具体建设过程中可能存在的质量管理问题,然后结合 PDCA 循环改进理论打造一个科学的装配式混凝土建筑质量管理体系,最后针对 LW 项 目质量管理体系提出优化策略,希望能通过对此项目管理体系的研究能够补充现阶段装 配式混凝土建筑质量管理研究方面的不足。

1.3研究内容及方法
1.3.1研究内容 本篇论文对国内外有关装配式混凝土建筑质量管理的文献资料进行了梳理与总结,
随后以LW项目为研究对象,探讨在工程实践中项目质量管理体系的具体应用情况。在 对工程施工目前所涉及到的质量管理制度进行分析后围绕着项目质量管理方法给出合理 化的优化方案。本篇论文的研究主要涉及到以下几方面内容:
第一,对装配式混凝土建筑项目质量管理制度进行详细介绍,在项目概括介绍后分 析其质量管理现状,对装配式混凝土建筑设计阶段、预制构件生产运输阶段、施工阶段、 竣工验收阶段的质量管理情况展开全面的研究,同时引入 4M1E 分析施工周期的各个阶 段在人、机、料、法、环等方面存在的不足,选择合适的质量管理方法,在质量管理体 系建立后对相关指标的管理标准予以确定,旨在为工程项目的顺利实施提供强有力的保 障。
第二,深入研究全面质量管理方法,从人员、制度和施工技术的角度出发搭建科学 的质量控制体系,并将这个体系应用到施工前、中、后的不同阶段,在综合分析各个阶 段所出现的问题后找到最适宜的处理方法,保证整个项目的顺利推进。
第三,评估质量管理体系在项目推进过程中的实施效果,分析装配式混凝土建筑质 量管理方案的可取之处,为同类项目的开展提供有价值的参考意见,为质量管理体系的 完善做出积极贡献。

1.3.2研究思路
本文的研究思路主要为:第一,概述装配式混凝土建筑质量研究的研究背景、研究 意义、研究内容等,为后续的研究打下牢固的基础;第二,对全面质量管理的概念、影 响因素、推进步骤等进行介绍;第三,以 LW 项目为研究对象,分析影响工程质量的各 种因素。梳理其在设计、预制构件生产运输、现场施工和竣工阶段的质量管理情况。第 四,将 4M1E 引入到分析当中,研究每个阶段在人、机、料、法、环等方面是否存在不 足,同时以模糊层次分析法评估整个项目的质量;第五,研究该项目在施工过程中的质 量管理优化问题。针对各阶段质量管理存在的问题,提出现场施工质量管理的优化策略, 来解决目前存在诸多的问题。并从人员保障、制度保障、技术保障提出 LW 项目装配式 混凝土建筑质量管理优化实施保障,多管齐下,找到解决施工质量管理问题的有效方法; 第六、结论与展望。总结全文,指出研究中不到位之处,展望未来的研究方向。
本文的技术路线如图 1.2 所示:
图 1.2 技术路线图
 
1.3.3研究方法
(1)文献研究法。笔者查阅了国内外大量有关装配式混凝土建筑质量管理的文献资 料,结合施工过程的实际情况和相关要点对管理要点进行归纳和总结,随后建立可以在 各个施工阶段都具有普遍适用性的质量管理体系,而后在工程实践中加以检验和分析。
(2) 定性和定量分析法相结合。先对装配式混凝土建筑相关理论知识进行了查阅, 罗列可能会出现的质量问题,在研究分析后提出相应的问题解决措施,保证装配式混凝 土建筑成品的质量。
(3) 模糊综合评价法。评估工程项目质量,打造科学的质量评价体系,对相关的权 重值进行明确,同时评估整个项目的质量控制情况。

1.4 创新点
本文主要参考了近五年国内外相关文献资料,分析了近些年装配式混凝土质量管理 的研究现状,在对其进行搜集和梳理之后,创新如下:
第一,综合性。区别于以往单一质量理论的分析研究,本文通过全面质量管理理论 和 PDCA 循环理论针对装配式混凝土建筑质量管理情况打造了完善的质量评估体系。这 个体系可以凸显出装配式混凝土建筑区别于其他建筑类型的特点,相比于传统意义上的 混凝土建筑施工质量评价而言,其和工程实践需求契合度更高。
第二,前瞻性。本文通过对设计阶段,构件生产、运输阶段,施工阶段,验收阶段 等全生命周期进行质量管理研究,尤其加强在设计阶段的研究,通过对“人机料法环” 等影响因素重点分析,将工程质量管理的研究提前,减少工程中经常出现的设计变更等 现象,在最开始最源头的地方进行质量管理完善,从而降低工程后期出现质量问题的幅 度。
第三,协同性。本文结合不同工程建设主体方进行了相关的阐述,对装配式混凝土 建筑质量管理研究更具有说服力。
与此同时,本文通过结合LW项目工程案例对所有质量影响因素进行了归纳,进一 步强化了理论和实践的联系,通过问卷调查法调查装配式混凝土建筑质量各层面指标的 相应权重,调查目标确定为装配式混凝土建筑领域的专家、LW项目当地装配式混凝土 建筑项目的政府主管部门管理者和该项目承建单位部门内部管理人员,突出分析必要性 及该项目的特点,复杂性,特殊性,保证指标要素的可靠性,可信度、准确性和有效度, 又基于层次分析法进行多级模糊综合评价模型的建立,对评价系统不确定性和模糊性问 题予以妥善解决,确保质量评价具有较强的实践可操作性和推广实践价值。
 
第 2 章相关概念及理论基础
2.1相关概念
2.1.1质量
所谓质量就是相较于要求所具有的可以对固有特征进行达成的标准。产品质量主要 指的是产品所具有的能够可以同时满足规定需要和潜在需要的区别于其他产品的特点的 总和[28]。建筑也是一种产品,所以理所应当被囊括在产品质量的定义当中。建筑工程质 量需要满足多方面的需求,比如设计要求、业主要求、法律政策、行业规范等,建筑的 过程就是对各种需要进行满足的过程。
当产品的全过程实现之后,产品质量就有了保证,具体到装配式混凝土建筑上,就 是将各种装配式构件通过连接的方式打造成一个完整的建筑产品的过程[29]。所以,要保 证装配式混凝土建筑的质量,就要首先把握住业主的需求,同时在法律政策、行业规范 的约束下,严格按照图纸进行施工,有条不紊地完成装配式混凝土构件的生产与安装, 最终建造出可以满足业主需求的建筑物[30]。

2.1.2工程质量管理
在国标《质量管理体系基础和术语》中曾经针对质量管理的概念进行了明确的界定: 制定质量目标、明确质量方针与职责,通过质量策划、改进与管控的方式保质保量完成 预期目标的整个过程。
具体到装配式混凝土建筑的质量管理则是参与各方在质量目标与方针的指引下明确 自身职责,通过考量设计、生产与装配的方式[31]进行质量控制,发现问题要及时纠正, 保证建筑治理目标得以实现而开展的一系列管理活动。
在建筑的过程中,装配式混凝土建筑的质量目标就是对业主需求、法律法规、行业 标准、合同条款等需求进行合理化满足[32]。装配式混凝土建筑和其他建筑类型不同,其 特点归结起来主要有三个,一是标准化设计,二是工业化生产,三是装配化施工,因为 “产品质量就是对产品的全过程进行实现”,所以需要对其建造质量实施全过程管理。
质量管理可以根据三阶段控制原理的要求分成三个阶段,一是事前控制,二是事中 控制,三是事后控制。
而装配式混凝土建筑的建造过程按照工作内容同样可以分为三个阶段:一是前期准 备阶段,二是建造实施阶段,三是质量验收阶段[33-34]。图 2.1 为不同阶段的工作内容以及各自的参与主体。
 
图 2.1 装配式混凝土建造阶段划分
以上三个阶段其实没有泾渭分明的界线,阶段之间也不是绝对的独立,有可能会根 据施工情况进行交叉,总之,三个阶段之间有着密不可分的关联[35],最终形成一个相互 作用的整体。
针对建筑工程的整个过程进行管理可以有效保证施工质量,当建筑工程全生命周期 的质量管理工作都落实到位,那么建筑工程的质量自然可以达标。具体到装配式混凝土 建筑当中主要涉及到五个参建主体:(1)建设单位;(2)监理单位;(3)施工单位;(4) 构件生产单位;(5)设计单位,只有确保这几个主体的质量得到有效地控制,才能够有 效地控制建筑工程的质量,所以本文在研究质量管理的主要参与主体问题时会涉及上述 五个主体单位,全生命周期全过程的质量管理把控是通过分析研究4M1E质量管理指标 等逐步展开。

2.1.3装配式混凝土建筑
围绕着行业标准《装配式混凝土结构技术规程》(JGJ1-2014)的定义表述得知,装 配式混凝土结构指的是将混凝土构件提前制作出来,再运往施工现场通过科学的方式进 行连接,进而建成符合标准的混凝土结构[36]。具体的连接方式可以划分出两种主要的类 型,一是装配整体式,二是全装配混凝土结构。本文将装配整体式混凝土建筑视为研究 对象。
装配整体式的混凝土结构建筑就是在工厂将混凝土构件提前制作好,再将其运输到施工现场进行连接,通过和工程现场的混凝土整体结构相连接而建成一个符合质量要求 的建筑[37]。这种建筑方式可以融合现浇整体式和预制装配式两者的优点,整体性更为突 出,也具有较强的抗震性,在住宅和公共建筑中应用最为广泛,具有较强的适用性。装 配整体式混凝土结构建筑如图 
图 2.2 装配整体式混凝土结构建筑
作为新型建造方式,与传统意义上的现浇建筑方式相比,对于装配式混凝土建筑而 言,其具有以下三个显著的优势,一是预制构件工厂流程化和工业化生产可以在减少材 料消耗的过程中显著提升劳动生产效率,也可以起到提高建筑质量的作用[38]。二是现场 装配化施工可以节约劳动力也可以缩短建设工期,更可以对劳动条件进行改善,有助于 保证现场施工安全,也可以减轻环境污染。三是具有节水、节能、节地和环保优势,也 可以在显著提升效率和质量的过程中减轻能源消耗和污染,其日渐发展成为我国建筑绿 色发展的前进方向,也是我国建筑工业化和住宅产业化发展的重要路径
2.2理论基础
2.2.1全面质量管理理论
(1)全面管理理论的定义
全面质量管理,主要指的是围绕着质量这个核心思想,基于全员积极参与,通过提 高客户满意度而实施相应管理活动的过程[40]。在全面质量管理的过程中,质量和管理目 标的实现情况存在较为紧密地联系。其核心是产品质量,在具体实践中搭建起为完善的 质量管理体系,旨在提供能够对用户实际需求予以较好满足的服务或产品的相关活动。 可以从以下三个方面来解释这个概念,详细介绍如下:
第一,全面质量管理不是一种单一的管理方法,而是管理思想和理念。在企业生产 经营的过程中要引导员工积极参与其中[41-42],合理利用现代化管理技术和各类措施,围 绕着提高产品质量这个目标,通过对产品设计、生产以及后期维护等环节进行全程控制, 不断进行优化涉及,最终实现为甲方提供保质保量的服务和成品。
企业在开展相关活动的时候需要严格遵循提高产品质量这个原则,这也是全面管理 的中心理念。企业质量管理的“纲”就是全面质量管理,企业在具体实践中需要贯彻落 实这一理念[43]。选择合适的全面质量管理方式开展质量管理活动,应用最为经济合理的 方式来生产出可以满足用户实际需求的产品。在全面质量管理的时候需要切实做好以下 工作,首先需要按照环节工序将质量管理分配到各个领域,确保全过程管理目标得以实 现,显著提升产品生产质量。从质量层面上看,要强化和成本的联系。在全面质量管理 的时候最为关键的是人员因素。基于此,就需要强化人员质量管理意识,切实做好人员 管理工作。结合相关规定要求可以得知,在全面质量管理的时候需要健全管理体系,充 分考虑所有的质量影响因素,制定实施全过程管理,显著提升产品质量水平,在削减产 品生产成本的基础上提高产品经济效益。

2)全面质量管理不是一成不变的,而是一个动态发展的过程。在这个过程中要不断 地学习,结合实际情况加以改进,全面质量管理提倡循环向前,为了改善和提升而孜孜 不倦的探索[44]。可以说,全面质量管理就是提升质量的一种不断拓展。对生产所涉及的 相关环节进行持续优化,从而制定科学合理的方法,强化市场竞争力是全面质量管理的 目标所在。

3)全面质量管理的关联性很强[45]。按照全面质量管理的要求,每位工作人员都需 要承担相应的质量管理责任,都要为产品的质量负责。产品的生产过程非常繁琐,各个 职能部门都需要参与进来,而每个过程都会对其他环节带来直接影响。对产品生产过程 和相关因素进行严格控制,这是全面质量管理的前提基础,要在确保产品设计具有较高 标准的基础上提高客户满意度,强化其市场竞争力,助力其实现健康可持续发展。

(2)全面质量管理特点
1) 加深组织的交流。全员参与是全面质量管理的前提基础,全员工作的核心是提高 产品质量[46]。每项工作不同,其内容和特点也千差万别,具体到生产过程中的每项工作, 其中的工作壁垒都非常分明,所以想要在这种情况下开展全面质量管理、落实前面质量 控制就非常不容易。要想真正提升工作质量,就要加强沟通和交流,将各种壁垒一一消 除。
2) 坚持防检结合,突出预防的作用。质量管理经历了质量管理检验到全面质量管理 的发展阶段,在这个过程中最大的改进就是调整了管理方式[47]。在最早的时期是进行事 后检验,到后续的建立标准化规范再到全过程跟踪,提升产品质量的最佳路径就是从产 品设计阶段起就使用科学合理的方法,最早时间发现产品质量问题,借助于事后检查不 断提高产品质量水平。
3) 尽可能地进行权利和职责下放。对顾客需求予以较好的满足是全面质量管理的核 心,让顾客满意是创造价值的前提基础。
4) 全面质量管理不是一蹴而就的,而是一个长期的系统过程,不是解决部分问题的 具体方式方法。这就意味着企业需要基于自身实际情况进行科学有效质量发展战略的确 定,建立完善的质量管理制度体系,从企业文化出发[48],鼓励和引导所有员工都参与到 质量管理的工作当中,而员工在这个过程中也要不断提升自我,按照改善质量的原则精 益求精,这样企业未来的平稳发展才更有保证。
2.2.2PDCA 循环理论
休哈特(WalterA.Shewhart)最先在研究中提出PDCA循环,又叫戴明循环,详见 图2.3, 2.4。PDCA循环共计包括四方面内容,一是P,也就是计划plan,即要为项目设 定一个发展的计划;二是D,即执行do,也就是按照制定好的作业标准来操作;三是C, 即检查check,四是A(action)处置,对最终第三步骤分析的结果进行核对,如果分析 结果和目标要求保持统一效果,就在此基础上给予正向激励策略,保证其继续执行[49], 与之相反的另一面,若分析结果呈现出偏离的状况,则需要进一步搜集相应的数据和信 息二次进行更高层次的分析,对出现偏差的原因进行研究,防止出现类似的状况发生。 这不仅是管理思想,也是能够具体实施的质量管理程序。一般状态下,如此循环的次数 越多,质量管理效果就会越佳,也会更加简单的及时发现和解决问题,最大程度地降低 发生工程质量问题的概率。相应地,需要明确质量目标,严格执行目标控制标准,为确 保项目效益,需要严格在工程质量控制目标及原则的指导下,针对性地对相关项目实施
全面的质量检查验收工作。
图 2.3 PDCA 循环实施步骤
图 2.4 PDCA 循环实施步骤
在具体的实践中,首先要制定计划,明确工程目标,任务分配合理到位,并在此基 本原则和基础原则前提下,指出工程目标的责任区域,合理规划安排特定的管理技术人 员承担相应的责任,实施成熟的工序工法,以及安排好任务分配,从而实现此循环与装 配式混凝土建筑质量管理工作间的有机结合[50],确定好哪些任务应该优先完成,这些内 容都需要在这个过程中一一明确。再有,有关执行力的问题,在事前进行任务分配时需 要明确原则,调整好工作内容,能够量化的要尽可能量化,然后再详细检验相关的施工 内容。第二是施工任务的检查和监督汇总过形成报告等工作,最后是在之前核查的内容 的分析状况下,进行群力群策,集中讨论解决,这样确定工作内容及成果在目标范围内 的时候才能进行调整和完善,发挥其积极作用。
 

2.3装配式混凝土建筑质量管理
2.3.1装配式混凝土建筑建造质量概念
可以从一个全新的角度对装配式混凝土建筑建造质量的概念进行理解,即从预制构 件业务流程的角度入手,根据建造流程[51],在用户需求指导下,严格按照法律政策和行 业标准的要求进行预制构件的生产与运输,加强质量管理,使用科学合理的施工技术和 措施来保证建造质量。
2.3.2装配式混凝土建筑质量管理内涵
国际标准化组织对质量管理作出的定义表述是,在质量工作体系内依托质量筹划、 监控以及改进等一系列活动,确保产品质量预期的目标得以实现的一系列管理活动就是 质量管理[52]。所谓质量管理就是在明确质量方针和目标的前提下,通过质量控制的方式 保证各项工作可以在符合质量体系要求的情况下有条不紊开展的总称。具体到装配式混 凝土建筑来看,预制构配件和稳定的连接是其核心特征。为了保证工程建筑可以符合相 关法律法规的要求而提出明确的质量要求就是开展质量管理所要达成的目标。所以,在 既定目标的引导下,建筑工程的开展要按照工业化的特点,在施工的整个生命周期当中 开展质量管理[53]。而且,过程理论指出,无论是开展大系统建造还是装配其中的某个子 系统。都需要将以下三个环节囊括在内,分别是输入、转换和输出。具体上看,输入主 要指的是投入的各类资源;转换指的是控制作业过程各个环节;输出指的是产品检测。 详细内容见图 2.5所示。要在这三个环节内切实做好质量管理工作,这也是确保建筑产 品质量的核心。
综合以上论述可以得知,装配式混凝土建筑质量管理就是所有参与主体在明确质量 目标的前提下按照生产、运输和装配的进度实施质量管理,在输入、转换和输出这三个 环节内开展管理活动来确保质量目标得以实现。
图 2.5 过程理论示意图
 
2.3.3装配式混凝土建筑质量管理的基本原理 依托诸多作业技术和管理活动对工程质量进行保证就是装配式混凝土建筑质量管理。
在质量改进思想引导下基于工业化建造特征,实施全过程的动态化质量控制[54]。质量管 理基本原理详见表 2.1 所示:
表 2.1 质量管理基本原理
原理名称 原理内容
PDCA 基本原理 通过计划、实施、检查、反馈等环节确保质量持续改进的目标得以实现
系统质量控制理论 遵循质量形成的原理,在项目实施的事前、事中和事后引导全体工作 人员加强质量管理,提升他们的质量管控意识。
全面质量管理理论 主要指的是从全员、全方位、全过程等多个方面来管理建造质量
质量控制理论 PC 构件会涉及到生产、运输、连接等多项内容,因此要对其中的每 个工序都严加监管,切实将质量管理的理念落到实处。
 
2.3.4装配式混凝土建筑质量管理内容
装配式混凝土建筑质量管理主要是根据PC建筑的特点进行预制混凝土构件的设计、 生产运输、和现场装配和竣工验收等工作。其中,第一,设计,包括单位工程设计和 PC 预制构件设计;第二,生产制造,其中包括对产品质量进行保证的问题;第三,运输阶 段,也就是保证产品运输过程中的质量[55];第四,装配施工及验收,主要指的是控制组 装连接等环节的施工质量情况。
在项目所处的阶段不同,确定的质量目标也存在诸多差异,这些序列分析目标是建 造质量系统的主要组成内容,也是整体质量目标的构成部分。由此可以得知,要在整个 建造过程中贯彻落实PC建造质量控制,由于建造不是一蹴而就的,而是一个循序渐进 的过程,在控制建造过程质量的时候,任意环节出现问题都会对后续环节的建造质量带 来直接影响。基于此,就需要围绕着建造过程各个阶段的详细内容开展有较强针对性的 质量控制活动,确保生产、运输以及装配施工等几个阶段可以有效衔接在一起,确保建 造施工质量和标准要求相契合。质量目标详见表2.2所示:
表 2.2 装配式混凝土建筑管理过程质量目标
建造过程 关注内容 质量目标 责任主体
勘察设计 与情况适合 对实地进行勘探,设计符合实情的建筑计划 建设单位、设计单 位
生产制造 预制构件 生产的预制构件要符合质量要求,各个构件 之间要能完美契合 预制构件制作单位
物流运输 预制构件 保证预制构件的运输和堆放过程都不会造成 质量方面的损坏 预制构件单位 物流
装配施工 有效连接 构件的安装和连接必须保证契合度,同时要
确保工程质量 建设单位、 施工单位
竣工验收 质量是否达标 对施工的建筑进行质量检测,达到国家要求 建设单位、施工单位

1)勘察设计阶段
在这个阶段主要是全面考察工程建设项目,对项目建设是否可以和实际要求保持一
致进行判断,涵盖需要采取何种空间布局方式来进行项目建设、使用合作框架结构等。 在这个阶段切实做好这些工作是确保项目结构安全稳定性以及实现预期设计目标的关键。 基于此,勘察设计的科学合理程度是工程项目建设质量的决定性影响因素。

2)生产制造阶段
PC 构件生产包括以下工艺流程:(1)模具设计;(2)模具制造;(3)模具清理;(4) 模具组装;(5)脱模剂、漏集料剂涂刷;(6)钢筋结构制作;(7)水电、结构预埋件; (8)隐蔽工序的验收;(9)混凝土浇筑;(10)养护;(11)脱模、起吊;(12)表面处 理;(13)质检;

(14)构件成品入库或运输。
在装配式混凝土结构工程中最为主要的构件就是PC构件,构件质量会对结构整体
质量带来决定性影响,甚至会对结构安全性带来直接影响[56]。基于此,就需要对预制混凝土构件质量控制予以高度重视,围绕着 PC 构件工艺流程以及质量控制原理来确保构 件生产质量,可以从以下几个方面进行质量控制:第一、生产准备阶段;第二、生产过 程当中;第三、成品检验环节。这样就能建立起整个生命周期的相对比较完善的质量控 制体系。在质量控制中将产品堆放、钢筋制作等内容视为重点。
在这个阶段主要是全面考察工程建设项目,对项目建设是否可以和实际要求保持一 致进行判断,涵盖需要采取何种空间布局方式来进行项目建设、使用合作框架结构等。 在这个阶段切实做好这些工作是确保项目结构安全稳定性以及实现预期设计目标的关键。 基于此,勘察设计的科学合理程度是工程项目建设质量的决定性影响因素。

3)物流运输阶段
在运输 PC 构件的时候,需要对公路管理部门提出的具体要求以及运输路线相关情 况予以充分考虑,明确驾驶员运输求,高度重视运输安全问题[57]。与此同时,在综合考 虑多个因素的基础上编制科学合理的运输方案,选择能够满足构件重量和尺寸要求的运 输车辆,尽可能选择专用运输车辆,在托架的助力下确保构件在运输过程中比较牢固和 稳定。在运输预制混凝土梁、柱构件的时候,水平放置的时候不能超过两层。
在将施工现场运输构件之后,要根据构件位置、型号等将其放置在现场的不同区域。 在吊装设备可以操作的范围内堆放预制构件,要根据施工安装顺序对其进行分类放置, 在施工现场内避免预制构件出现二次运输的情况。在构件堆放时要保证地面的平整性, 设置良好的排水设施。与此同时,要在底部进行木块的放置,保证构件放置的平稳性。

4) 装配施工阶段
这个阶段主要指的是根据工程合同、设计文件和图纸要求,使用节点之间的稳定和 可靠性连接,随后和现场后浇混凝土共同形成混凝土结构的过程。想要确保整体结构的 安全和质量,就不能忽视预制构件安装质量[58]。基于此,需要全面有效地管理和控制装 配式混凝土结构施工作业过程,第一时间发现并且消除可能会出现的质量问题,在此基 础上确保项目工程质量。围绕着三阶段质量控制原理,从多个环节来进行施工质量控制, 如:工序检验、原材料质量检验等,从多个方面实施动态化的质量控制活动。

5) 竣工验收阶段
这个阶段主要指的是在工程完工之后要对工程质量、建设契合度、质量指标达成情 况等进行评估,并根据最终的评估结果决定工程款的结算情况。从这里不难发现,在保 证工作质量的问题上,工程竣工验收发挥着至关重要的作用。
 
第 3 章 LW 装配式混凝土项目质量管理现状分析
3.1LW 项目概况及组织架构
3.1.1项目概况
LW 项目位于济南市莱芜区经济开发区最东端,紧邻程故事产业园,临近莱芜区长 途汽车总站,交通便利。
从 2017 年开始莱芜区就开始着手进行装配式建筑的推广,在领导小组建立之后开展 试点工作,在具体实践中获得了长足进步。在最近几年,济南市成功成为全国装配式建 筑示范城市。
LW 项目作为莱芜区首个装配式混凝土公共建筑,综合教学楼,实训楼和体育馆都 属于建设项目当中的内容,两道封闭连廊可以将三者联系在一起,装配率达到 80%。其 中综合教学楼的面积是30264.88平方米,实训楼面积为34216.96 平方米,高度为 31.997 米,体育馆地上面积 7537.1 平方米,地下面积 3564.7 平方米,总体高度 32.1 米。合同 工期是 300 天。

3.1.2组织架构
LW 项目施行施工总承包管理模式,项目的整体管理工作由施工总承包方来负责, 这样工期可以大大缩短,成本也能得到有效控制,投资收益更有保证,装配式构件的生 产安装分别有专业的分包队伍,相比于EPC (工程总承包)模式下,在质量控制方面, 分包工程任务符合质量控制的“他人控制”原则,对质量控制较有利。LW项目中管理 组织架构如图 3.1 所示。
在做好分工之后,项目经理要严格按照“项目管理目标责任书”拆解管理目标,这 样就能保证每个岗位和每个员工都承担相应的责任。物资经理的主要工作是保证物资设 备供应,为生产、技改等工作的开展提供充足的物质保证;项目总工直接领导技术部、 设计协调及深化部、质量保证部,负责和项目有关的设计、质量管理工作,同时分包商 提交过来的施工设计方案等也要经过项目总工的审核,总工可以针对技术问题和分包商 进行探讨;对于商务经理来说,所肩负的职责就是管理合约、物资设备等,对合同执行 情况进行监督,对工程造价进行严格控制,保证预期投资控制目标得以实现。贯彻落实 物资采购计划,保证物料和工程设备的按时供应。
在施工作业层,生产外包管理人员配置电工、实验员等。安装分包人员配备技术员、 安装工等,从安装队伍层面上看,需要进行专职放线人员的配置,并且进行特殊工种证 书复印件的提供。

3.2LW 项目质量管理现状分析
莱芜区近年来对装配式建筑的发展非常重视,政府也颁布了多项政策文件予以支持, 明确当地装配式建筑发展的目标,并结合实际情况给予奖励。比如装配式建筑项目可以 拿到一定比例的建筑面积作为奖励,可以优先获得一站式审批服务等,也可以根据相关 规定要求提前返还新型墙体材料专项基金,围绕着装配率较高的项目给予涵盖奖金激励 等在内的激励政策予以扶持。
2018 年 12 月,莱芜区城乡建设委员会发布了《关于认定莱芜区第一批装配式建筑 产业基地的通知》,在莱芜区第一批装配式建筑产业基地中涵盖五家装配式建筑构配件生 产企业。其中一家企业主要开展装配整体式混凝土生产,三家企业主要完成钢结构生产。 另外还有一家企业可以兼营集成式房屋(集装箱房)。
LW 项目所有预制构件都安排在工厂里完成制作,这样二次结构的施工量就降低了 很多,增大了机械化程度,降低了工人的劳动强度。另外,制作完成的预制构件能够符 合清水混凝土的要求,这样的预制构件被运送到施工现场就不需要再进行室内墙体粉刷。 这样室内空间尺寸会比之前大很多,因为使用面积增加,所以消费者也就更加满意。然 而装配式混凝土构件存在设计、验收难度大和运输、堆放困难等问题。LW项目作为莱 芜区第一个装配式混凝土公共建筑,受到了当地建筑行业的重点关注,也是当地人民茶 余饭后的谈资,被当地政府确定为工程观摩学习交流示范项目。现阶段莱芜区装配式混 凝土构件制作尚不成熟,装配式构件生产厂家处于摸索学习阶段,工人实际工艺水平较低,相关配套机械设备不足等,所以在施工质量管理方面需要严加监督。

3.2.1设计阶段质量管理现状
对于 LW 装配式混凝土建筑项目而言,在设计阶段,图纸设计人员在对工程要求进 行全面了解和掌握之后,严格按照图纸设计要求,因设计阶段属于重中之重,将直接影 响工程的成败,特将此阶段的质量管理细分为以下七个方面的内容,详细介绍如下:
(1)技术策划阶段
在建筑设计的时候,前期技术策划对项目顺利实施意义重大。对于设计单位来说, 需要综合考虑诸多影响因素,如:建设规模、项目定位等,从而编制科学的建筑概念方 案,这样可以有效提升预制构件的标准化程度,确定好施工方案后,确保可以为之后开 展设计提供强有力的参考依据。技术策划流程详见图 3.2:
策划内容

(2) 方案设计阶段 要围绕着技术策划方案切实做好设计工作,涵盖平面、立体和剖面设计,为设计阶
段工作顺利开展奠定坚实的基础。在方案设计阶段主要涵盖以下三个方面的内容:
一是结合技术策划相关内容严格遵循规划要求,对使用功能予以较好地满足; 二是达成构件多组合、少规格的目标,合理控制成本; 三是要确保平面设计的序列化和标准化,保证立面设计的多样化和个性化,合理确 定剖面层的高度。

(3) 初步设计阶段
在这个阶段需要各个专业实施协同设计,对制定的技术方案进行贯彻落实。对各专 业技术要点进行梳理,对构件规格种类进行优化,对管线预留预埋进行充分考虑。在推 行专项经济评估分析后对影响成本的因素进行归纳,而后编制科学合理的技术措施。

(4)施工图设计阶段
要围绕着前一个阶段得到的技术措施来设计施工图,在此基础上得到相对完整并且 有较强实践可操作性的施工图设计文件。对技术措施予以贯彻落实,结合设计参数对设 备管线预留预埋进行协调。对防水等性能特征进行充分考虑,确保施工可以达到节能等 规范要求。
(5)构件深化设计阶段
建筑专业要按照实际需求测算PC构件的尺寸,设计单位可以联合加工厂一起共同 完成构件加工图纸设计工作,使用BIM技术提高设计精度。预制PC构件如图3.3:
 
图 3.3BIM 技术设计构件
(6)内装设计阶段
在设计室内装饰时前提是保持部件、装饰、建筑一体化,全面满足国家强制性标准 及行业标准,达成环保、节能、安全等要求。
对于装配式混凝土建筑而言,在内部装饰过程中需要使用工厂制造的内部部件,推 行一体化供应模式。在对工艺参数进行优化后使用接口技术等,显著提高零部件的通用 性。在选择装饰件的时候,也需要尽可能多的选择和关注绿色环保型材料,为安装、使 用等环节提供诸多便利。
(7)协同设计阶段2这个阶段,要充分考虑预制建筑的特点和项目技术条件,在协同合作的时候,需要确保系统的相对完整性。项目专业分工详见图 3.4 所示:图 3.4 LW 项目各专业分工表
这一阶段的多个环节内,在 4M1E 分析法中,对质量管理提出最高要求的就是人, 基于此,就需要在前期策划、图纸设计以及深化等环节引导相关人员积极参与其中,对 质量导向予以明确。

3.2.2预制 PC 构件生产运输阶段质量管理现状
从设计单位的角度来说,在完成图纸设计之后就要将其提交给专门的审核机构进行 审核,在审核通过之后要将专业图纸交给生产厂家,督促其按照规定的要求来开展生产 工作,在生产工作完成之后交给专业的运输队伍,根据时间要求来将预制 PC 构件及时 送达到施工现场,在这一过程中必然会涉及质量管理问题。

(1)生产阶段
在生产厂家生产预制 PC 构件的时候需要严格遵循相关规定要求,在这一过程中, 工作人员要明确规章制度,只有贯彻落实前期保障措施,才可以确保预制 PC 构件生产 的合格性。
在 LW 项目配备如图 3.5 所示,在对预制 PC 构件生产制作进行管理的时候使用的是 成立项目部的方法,各个职能部门彼此协调,根据预期的质量、进度和安全生产目标来 开展生产工作,自觉接受监理等单位的监督,确保预制构件生产目标(见表 3.1)得以顺 利完成。
图 3.5 预制 PC 构件生产工厂人员组织管理架构
表 3.1 预制构件生产目标
质量目标 进度目标 安全生产目标
按要求生产出合格产品 按总计划完成预制PC构件生产 无安全生产事故发生
明确预制 PC 构件的生产计划。要在确定好人力、物力、吊装进度的情况下明确生 产顺序,围绕着最佳的工作程度来进行相应的调整。由此来看,对装配式混凝土预制构 件生产者而言,需要强化和施工现场实际施工状况分析研究,紧紧依托该项目建设实际 进度要求,初步按照 5 到 6天安装一层的要求来对生产计划进行考量。构建数量以及劳 动力配置详细内容见表3.2 和 3.3:
表 3.2 每一标准层构件数量统计表
构件类别 单层数量 每日生产量
预制承重墙 30 10
预制暗柱 24 12
预制空调板 28 20
预制外墙 88 12
预制叠合板 128 30
预制楼梯 4 4
表 3.3 根据构件生产计划的劳动力配备
构件类别 管理人员 带班 制造工 钢筋工 修补工 其他
预制承重墙 6 8 12 10 4 2
预制暗柱 10 8
预制空调板 8 9
预制外墙 13 8
预制叠合板 12 8
预制楼梯 4 4
合计 6 8 59 47 4 2
总计 126
围绕着设计图纸要求根据正确的顺序来进行预制 PC 构件的生产,要强化生产进度 和现场施工进度的紧密联系,结合使用现场钢制和木制模具,努力和设计要求保持较高 的契合度。
从 LW 项目预制厂模具套数规定层面上看,预制承重墙有 8 模、预制暗柱 8 模、预 制空调板 6 模,预制外墙 18 模,预制叠合板 40 模,预制楼梯 2 模。这样的安排可以更 好地满足生产和吊装的需求。
从钢模制作这个层面上看,钢模制作质量会对构件精准度造成直接影响,钢模误差 要和表 3.4 的相关要求保持一致。
表 3.4 钢模施工误差表
项次 检验项目及内容 允许偏差(mm) 检验方法
1 长度 <6m 1 , -2 用尺量平行构件高度方向,
取其中偏差绝对值较大处
>6m 且<12m 2,-4
>12m 3,-5
2 宽度、高(厚) 度 墙板 1 , -2 用尺测量两端或中部,取其中 偏差绝对值较大处
3 其他构件 2,-4
4 对角线差 3 用尺量角线
5 侧向弯曲 L/1500 且<5 拉线,用钢尺量测侧向弯曲最
大处
6 翘曲 L/1500 对角拉线测量交点间距离值 的两倍
7 底膜表面平整度 2 用2米靠尺和塞尺量
8 组装缝隙 1 用塞片或塞尺量测,取最大值
9 端模与侧模高低差 1 用钢尺量
在完成前期准备工作之后,马上进入预制PC构件生产制造过程,生产LW项目预
PC 制件分为三个不同步骤,相关主体需要定期组织跟踪检查和监督工作,根据验收规范 要求开展抽检实验操作。具体的施工步骤及相关现场详见图 3.6, 3.7 所示:
图 3.6 制作流程作业标准施工步骤
图 3.7 预制叠合板施工现场图
 
LW 项目在绑扎钢筋时是最先完成模具外的捆扎,再将钢筋放置在对应的图纸位置 部位。在绑扎钢筋的过程中必须对使用钢筋的型号规格、箍筋间距、箍筋加密区、绑扎 方式、钢筋保护层厚度等进行一一确认,为打造优质工程,本项目相关参数的误差执行 标准高于行业标准,详见表 3.5.
表 3.5 该项目钢筋箍筋绑扎允许误差
项目允许
钢筋网的长与宽 ±10
钢筋骨架的宽度 ±10
钢筋骨架的高度 ±10
钢筋网眼尺寸 ±5
钢筋骨架长度 ±10
箍筋间距 ±10
在捆扎钢筋后进行混凝土浇筑,在浇筑前需要隐蔽工程验收,建设单位代表和监理 人员需要共同参与验收,并在验收报验表签字确认。
除却上述工序之外,需要对质量管理进行严格把控,在 LW 项目后续建设和开发时 也会涉及质量管理,最为典型的是构件整理作业等流程。
预制 PC 构件生产完成,经过建设单位和监理单位以及预制厂家共同验收之后,方 可执行出厂流程,围绕着合同要求在规定的时间内将其运输到施工现场内,预制 PC 构 件的出厂流程如图 3.8 所示。
图 3.8 预制 PC 构件出厂流程
预制厂家需要二次对预制 PC 构件进行出厂前质量检验工作,主要内容是对其外观
尺寸进行考察,要严格按照图纸的设计完成套管的埋设工作,每个套管都需要安装在预 设的孔位当中,在装车时需要根据现场施工情况以及吊装的方便程度来安排PC构件的 放置位置,这样后续卸货和施工的时候也会简便很多。

(2)运输阶段
在运输PC预制构件的时候,要围绕着不同预制构件的现状和受力特点,编制科学 合理的运输方案,确保在运输的时候不会损坏预制PC构件。使用大容量的运输工具, 避免运输过程中出现颠簸情况,这也是确保现场装配使用的关键。要按照大小、先后使 用顺序来对不同尺寸的预制PC构件进行装车,在底层需要放置垫木,在捆绑牢固后进 行运输。关于特殊构件,最为重要的就是确保其安全性,可以对运输车辆进行适当改装, 以更好地满足构件运输要求。在构件运输的时候,需要在车辆上进行固定支架的安装, 绑扎和固定预制构件。除此之外,对于驾驶人员及跟车人员来说,必须提前熟悉运输路 线,具有持证上岗,较高的驾驶水平,事故预判能力,尽量保持低速行驶,运距保持在 10 公里以内。
在堆放预制构件的时候需要根据施工安装顺序对其进行分类放置,在施工现场内避 免预制构件出现二次运输的情况,围绕着构件外形尺寸进行支架设计,确保在堆放时不 会出现挪动情况。要确保预制构堆放场地的平整性,并且设置良好的排水设施,在吊装 设备可以操作的范围内堆放预制构件,避免受到其他施工作业环节的影响,在这一过程 中,还需要在合理的位置在构件之间进行垫块设置,根据垫块承受能力以及相对稳定性 程度来确定构件的堆叠数量。

3.2.3现场施工阶段质量管理现状
在质量管理的过程中非常重要的环节就是现场施工阶段,管理和现场施工人员在使 用配备、现场材料的时候,需要认真解读和贯彻落实施工标准。在施工阶段, LW 项目 的质量管理现状如下所示:
对于预制 PC 构件生产厂家而言,在施工现场内需要根据合同约定和要求,在规定 的时间内将预制PC构件运输到施工现场,在预制PC构件到达现场后,只有通过专业质 量验收才可以进入到现场。应用最为广泛的检查方式是外观检查,然后根据图纸要求开 展进场验收工作,进入现场使用的前提基础是检查合格。在进入到施工现场后第一需要 要做的将预制构件存放至指定的场地,做好成品保护工作,构件存放地点及存放办法需 要有清晰明确地符合国家相关规定的要求,可以细分为梁、墙板等的放置。
 
在预制 PC 构件施工的时候,从业人员通常需要完成专业培训并通过测试,新进场 员工人需要在老员工的指导下开展相关工作。对于现场施工人员而言,需要有较多的经 验和专业知识,这是确保施工准确性和安全性的关键。在现场施工阶段需要注重关注以 下两个方面的内容:
第一,在灌浆连接钢筋套筒并安置 PC 构件前,要检查好预留孔的大小,同时也要 确定好位置。如果套管当中有杂物要第一时间进行清理。在连接过程中如果发现钢筋出 现倾斜的情况,要及时予以拉直处理。套筒的中心线与钢筋位置偏差不得大于5mm。在 从预制承重墙底部后期进行注浆时候,其厚度不得大于20mm。预制承重剪力墙及预制 叠合板安装现场如图 3.9。
图 3.9 预制 PC 构件安装现场

第二,在LW项目施工现场完成预制PC构件安装操作之后,就需要根据相关规定 对装配式施工进行检验,工程监理要和施工人员一起到场,各项检查工作都要做好记录。 预制 PC 构件进场及安装检查如图 3.10。
图 3.10 预制 PC 构件进场及安装检查
在检测时需要将以下四项内容囊括在内,分别是一般性规定、连接、构件和材料。

3.2.4竣工验收阶段质量管理现状
所谓竣工验收就是在工程完工之后对项目的质量和功能进行检验与评估的活动,参 与验收的主体是具有资质的验收机构,而验收的标准则是国家出台的施工规范以及相关 的项目图纸文件等。在建设工程管理规范中围绕着竣工验收进行标准设置,主要指的是 单位工程应达到竣工验收的合格标准等。
在项目施工现场达到竣工验收条件的时候,对于设计单位来说,首先要检查项目内 的单体和单项工程,要根据相关规定要求开展自检工作。根据国家标准来验收装配式混 凝土建筑的装修等相关工序。如果是对隐蔽工程进行验收,那么监理人员需要和施工单 位一同出面,相关的验收情况要留有记录,为后续查询提供诸多便利。对于质量监督人 员来说,要围绕着相关规定要求组织开展项目验收工作,对现场施工质量进行确定,判 断现场是否按照图纸进行施工等。现场样板施工规范及验收标准二维码见下图。
 
图 3.11 样板施工规范及验收标准二维码
为了维护施工单位的声誉,在 LW 项目工程完工后,施工单位还要对项目进行工程 项目回访。回访主要有两种形式,一是季节性回访,主要指的是在下雨的季节针对屋面 漏水情况、墙体是否防水等进行回访,再比如就是在冬季回访供暖系统运行情况等;二 是技术性回访,指的是知晓在工程建设时新技术、新工艺等使用效果,及时发现并解决 存在的问题。
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