論計算機技術在污水廠施工質量控制的應用

李 欣黃 飛

（1.武漢市水務集團有限公司 湖北 武漢 430034；2.東風設計研究院有限公司 湖北 武漢 430056）

0 概述

近年來，城市水環境惡化嚴重，已嚴重影響了人們生活和生產的需要。為了改善水質，污水處理廠建設在全國各大中小城市全面展開。目前，城市污水處理廠采用的工藝種類很多，主要包括氧化溝、SBR法、活性污泥法、接觸氧化法、生物膜法等工藝。各污水處理廠規模各異，但是工藝流程基本都包括原污水的物理處理（即格柵間、沉砂池以及初沉池等），生物處理單元（即生物反應池），二沉池，另外還有三級處理和污泥消化、濃縮等。土建施工階段主要包括構筑物和污水管網的施工，構筑物主要有泵房、格柵間、沉砂池、生物反應池、二沉池、污泥消化池、出水井（或深度處理間）等。施工難點在于一方面構筑物防滲防漏要求較高，另一方面大量采用大型、異形薄壁混凝土水池；同時為了節約土地、減少開挖面，多使用沉井、頂管等工藝[1]。

隨著計算機技術的迅速發展，各個企業中加大計算機的使用已經成為一個整體趨勢，計算機技術的應用反映了信息技術的應用水平，信息技術的應用又提高了施工管理的水平。基于計算機信息技術應用于現代化施工管理，不僅可以快速、有效、自動而有系統地儲存、修改、查找及處理大量的信息，還能夠對污水廠施工過程中因受各種自然及人為因素的影響而發生的施工進度、質量、成本進行跟蹤管理，從而減少失誤，提高效率[2]。

1 計算機技術與施工質量控制

1.1 工程施工質量控制的基本概念

施工階段是形成工程項目實體的階段，也是形成最終產品的重要階段。施工階段的質量控制，是從原材料投入的質量控制開始的，經過對施工及安裝工藝的質量控制，直到對工程產品質量檢驗，這樣一個全過程的系統控制過程。其實質就是組織、監督和檢查是否按設計圖紙、國家相關規范和合同規定的質量標準進行施工的全過程。

1.2 施工質量控制中計算機技術應用意義

首先，在一定范圍內應用了計算機和工具軟件，提高了工作效率。在管道施工中，較早地利用計算機技術進行各項計算作業和輔助管理工作，如辦公自動化系統，招投標系統（工程量計算、投標報價、標書制作、施工平面圖設計、造價計算、編制工程進度網絡），設計計算系統（深基坑支護設計、支架設計、模板設計、施工詳圖設計等），項目管理系統（項目成本、質量、進度管理、日常信息管理）等[4]。

其次，在施工中推廣應用以計算機技術為特征的自動化控制技術，在一些地方取得了較好的效果。如大體積混凝土施工質量控制、預拌混凝土上料自動控制、采用同步提升技術進行大型構件和設備的整體安裝和整體爬升腳手架的提升、構筑物沉降觀測和工程測量、建筑材料檢測數據采集等。信息技術的推廣應用，不但改善了施工企業的整體形象，提高了工作效率、技術水平和安全水平，使行業和企業的整體競爭力得到提升，同時，也使得企業的生產成本和工作強度有所下降，工程質量得到保障。但是，總的來講，目前施工企業應用信息技術提升傳統產業的整體水平較低，存在著明顯的局限與不足，主要表現在：

1）應用范圍較窄，主要集中在項目施工的前期，如招投標、造價預算、施工組織設計，而在施工過程中的進度、質量、成本控制方面的應用較少，項目施工管理仍然主要靠管理人員的經驗和處理能力，很不科學；

2）主要以應用單機版應用軟件為主，單機操作，僅僅利用了計算機計算速度快的特點，沒有形成網絡，沒有實現信息的共享和自動傳遞，效率較低；

3）企業未能充分利用Internet帶來的便利，實現網上材料采購、招標，項目管理、信息交換、信息發布等，電子商務沒有真正開展起來；

4）不論政府網站還是商業網站，大都以信息發布為主，缺少工具類網絡軟件，缺少信息互動；

5）軟件開發選題雷同，缺乏統籌規劃，開發資金不足，而且多屬低水平重復開發。

1.3 國外同行信息技術應用的成功經驗

國外污水廠施工同行信息技術應用較早，成功的經驗很多，值得我們借鑒，下面列舉一些實例[5]。

1）在日本，近年來大力推進建設項目全生命周期信息化，其特點是：以建設項目的全生命周期為對象，信息全部實現電子化；利用因特網進行信息的提交、接收；所有電子化信息均儲存在數據庫實現共享、再利用，達到降低成本、提高質量、提高效率和增強施工企業競爭力的目的；

2）在香港，主要應用有：設定通用的標準和發展通用的數據基礎設施，便于參與建設業務者能以電子方式通信；采用因特網和電腦技術進行有效地獲取和交換工程項目資料；利用電子方式進行工程圖紙、資料管理及圖紙審查管理；利用數碼相機技術對現場施工情況進行適時動態管理；在施工現場人員的管理中采用“綠卡認證”（綠卡中包含有職員的基本情況以及就業、技能等信息）等。

1.4 計算機技術與施工管理的關系

計算機技術是企業利用科學方法對經營管理信息進行收集、儲存、加工、處理，并輔助決策的技術總稱，而計算機技術是信息技術中主要的、不可缺少的手段。顯然，前者包含后者。在施工管理中推廣信息技術，不僅要解決在某方面是否利用了計算機技術，還要解決在施工管理中所遇到的各種問題[6]。比如說，即使企業各部門都應用了計算機，而企業的部門之間、企業之間、企業與政府之間的信息交換仍需要紙介質來進行，這樣，就不能說充分利用了信息技術，實現了信息化。使用計算機的現代化施工管理手段，不僅可以快速、有效、自動而有系統地儲存、修改、查找及處理大量的施工管理信息，而且能夠對施工過程中，因受各種自然及人為因素影響，而發生的施工進度、質量、成本進行跟蹤管理。計算機技術的應用反映了信息技術的應用水平，而信息技術的應用則提高了施工管理的整體水平。

2 計算機技術在施工各階段的應用

2.1 在土建施工階段的應用

此階段鋼筋混凝土工程是最主要的工程，往往忽視給排水預埋工作，極易造成預埋、預留不準確或漏留、漏埋。為保證給排水工程質量，必須作好預控工作，要求施工方提前形成各樓層預留、預埋統計表，以備在混凝土澆注前進行核查確保給排水專業工程預埋預留已按圖紙、規范完成。計算機技術在混凝土質量檢測中的應用隨著基本建設投資規模不斷擴大，對工程質量也提出了越來越高的要求。在工程項目的質量監督與控制中，混凝土的質量檢測與控制是其中最重要的一環。應用計算機技術是促進建筑業科學技術進步的重要手段，在建筑材料質量檢測中推廣應用計算機技術，將對提高建筑產品的質量、經濟和環境效益，起到重要作用。

2.2 在構筑物和池體施工中的應用

構筑物或池體結構一般較為復雜，梁、柱密集，幾何尺寸較大鋼筋密集，因此，必須作出專項施工組織設計，設計進行審核，綜合考慮各種利弊，協調洞口的埋設與相鄰設備的關系，制訂切實可靠的安裝方案，保證使用功能和結構安全。

強大的統計查詢功能：計算機化管理為混凝土材料檢測試驗信息的利用提供了方便快捷的統計查詢手段，不僅可以協助試驗室管理人員安排試驗計劃，提供試驗量統計，而且能為工程管理者提供必要的質量控制統計信息，對特定牌號的水泥等建筑材料質量進行分析評定，對工程質量的監督與控制提供參考。

計算機輔助混凝土配合比設計基于專家知識經驗的混凝土配合比設計出強度合格、經濟的混凝土配合比。試驗室具有長年的混凝土配合比設計經驗，數據庫中保存有大量配合比設計以及原材料信息，據此可以建立存儲配合比信息的配料單庫以及原材料信息庫。同時，在對現有的有關混凝土配合比設計的知識進行分析、歸納和總結的條件下，結合計算機專家系統技術，建立專家知識經驗庫，儲存配比套用限制規則以及參數選用原則等。

3 結語

施工質量控制是為保證施工質量達到設計和技術標準要求而進行的監督、檢查、試驗和糾正工作。因此上述計算機技術在施工管理、工程監理以及進度等方面的應用均適用于污水廠施工質量控制中。在信息高速發達的今天，企業必須不斷擴大計算機技術的應用范疇，才能在競爭中立于不敗之地。

［1］徐波，邵長利.應對入世后的挑戰積極穩妥地推進工程質量檢測機構社會化[J].工程質量，2002(2)：7-8.

［2］朱啟貴，李建陽.信息化可持續發展之路[M].北京：中國經濟出版社，2005.

［3］WilkinsonRW.Computerized Specifications on a Small Project[J].ASCE Journal of Construction Engineering and Management，1984，110（CO3）：337-345.

［4］全國建筑施工企業項目經理培訓教材編委會.計算機輔助施工項目管理[M].北京:中國建筑工業出版社，1995.

［5］羅東.工程項目管理[J].山西建筑，2006，32(18)：202-203.

［6］王守清.計算機輔助建筑工程項目管理[M].北京：清華大學出版社，1996.

［7］馬玉卿.網絡計劃在項目管理中的應用[J].山西建筑，2007，33(30)：217-218.