綠色房建施工質量控制灰色關聯分析

勞孟蛟

（中鐵十六局集團第二工程有限公司， 天津 300000）

對于學校施工項目這種特殊性質的房建施工，除了常規的要求之外，對于施工過程中的綠色施工要求和施工質量要求都有著更高的要求，所以有必要對這兩個方面開展系統的分析和研究，尤其是對于直接關系學生的生命安全的學校施工質量問題，必須要開展最高級別的反復論證和研究。而對于學校這種房建施工工程而言，影響施工質量的影響因素眾多，而且各個影響因素不是獨立的，各個影響因素之間都有相互的非線性關系，所以有必要建立一套非線性的研究體系來對于施工過程中的質量影響因素進行詳細的分析，從而更好的保證房建施工過程中的施工質量控制。本文基于淮北南部次中心第一實驗學校的施工為研究目標，詳細論述了施工過程中的綠色施工要求和質量控制要求，然后重點針對施工過程中的影響因素利用灰色關聯方法研究了各個影響因素之間的相互聯系，從而對于施工過程中的施工質量控制給出合理的措施。

1 淮北南部次中心第一實驗學校的綠色施工要求

工程項目位于安徽省淮北市濉溪縣南部次中心，用地面積約5.3萬平方米，總建筑面積約為3.32萬平方米，本工程±0.000絕對高程為29.7m。本項目建設范圍共 5棟建筑，分別為教學樓、綜合樓、食堂+體育館、宿舍樓、門衛。對于施工過程中的噪音控制也進行了詳細的研究，具體的噪音控制措施如表1所示。

表1 淮北南部次中心第一實驗學校綠色施工噪音控制表

機械、電鋸等裝修施工、機電、設備安裝拆腳手架、石材切割、砂輪機打磨、無齒鋸切割、外用施工電梯、電鋸確保達標排放≤70 ≤55

2 淮北南部次中心第一實驗學校的施工質量要求

由于項目屬于屬于學校工程，所以對于房建施工過程中的施工質量要求級別最高，對于每一個子項目都進行了詳細的論述。具體來說結合工程的自然環境進行了施工質量的詳細研究。項目位于安徽省淮北市濉溪縣南部次中心，該區屬暖溫帶半濕潤季風氣候區，季風氣候明顯，四季分明，氣候溫和，雨水適中。極端最高氣溫40.9℃，極端最低氣溫-14℃，一月平均氣溫最低，一般在11.6℃;年平均降水量849.6mm，年最大降水量 1168.2mm，年平均蒸發量1648.4mm，年平均無霜期217天，最大積雪厚度14cm，平均風速1.9m/s，主導風向為 E。其次為 NE 和 S，瞬間最大風速為 24.2m/s，標準凍結深度為0.1m。所以在整個項目的施工過程中對于施工質量結合自然氣候和溫度進行了詳細的論證，對總體質量目標進行分解量化，通過各個分項工程質量目標的實現來確保總體質量目標的實現。其中“地基與基礎工程，主體工程，建筑裝飾裝修工程，建筑屋面，建筑給排水及采暖、建筑電氣”等分部工程必須保證質量為合格標準，分項工程質量檢驗合格率100%，具體細節如表2所示。

表2 淮北南部次中心第一實驗學校工程質量控制表

序號 內 容 目 標6 煙道、排氣孔道、風道 暢通、不漏氣7 門窗門窗開關靈活、密封嚴密，門窗玻璃、門框無劃痕及損傷8室外墻面、頂棚、面磚等裝飾面無空鼓、起皮、脫落、變色、裝飾物件無破損，平整度符合規范要求9 衛生間、盥洗室 墻地面無漏水、無泛水、倒坡、無積水

基于以上系統的分析，我們明確了對于本次淮北南部次中心第一實驗學校施工過程而言，影響項目工程質量的影響因素一共有11個，這11個影響因素之間并不是獨立存在的，而是相互之間有著內涵上的關聯，是一種非線性的關系，這 11個影響因素分別是項目機械的使用、項目材料的選取、項目技術的運用，施工人員的安排、施工資金的到位，項目制度的完善、施工勘測的全面、項目過程的管理、施工進度的規劃、自然環境的適應和作業環境的營造，下面我們就通過非線性的灰色關聯度分析來全面分析這 11個影響因素之間的關系。

3 灰色關聯分析簡介

灰色關聯分析是機器學習方法在傳統的統計理論的應用成果，唯一的差別是傳統的統計理論遵循的是經驗風險最小，而灰色關聯分析遵循的是結構風險最小，該方法最大的特點就是適用于小樣本數據，而支持向量機適用于大樣本數據，所以對于房建施工質量控制這種小樣本數據，灰色關聯分析的適用性更強。灰色關聯分析采用的是三層結構，中間隱層節可以根據不同的實際問題而做出變化，從而擴大了適用范圍；同時通過灰色關聯分析的灰色指示因子可以提高訓練數據的維數，將非線性問題的求解引入到高維空間，這樣既可以保障不同實際問題的樣本數據不受維數的限制，同時可以避免支持向量機算法的維數短板。灰色指示因子影響著數據從原始空間映射到高維空間的方式，所以灰色指示因子的選擇是灰色關聯分析建模過程中的重要環節，本次研究沒有選擇復雜的灰色指示因子，而是選擇了具有徑向對稱解析的反距離褶積灰色指示因子，具體表達式如下：

其中x代表輸入特征變量，代表第j個反距離褶積灰色指示因子的中心，代表反距離褶積灰色指示因子寬度，‖x-xj‖代表范數。首先利用訓練樣本數據對灰色關聯分析模型進行訓練，訓練的核心就是反距離褶積灰色指示因子寬度和擾動系數A進行全局搜索尋優，σ主要反應灰色指示因子的映射關系，而A則代表各種類型的誤差允許范圍，當訓練樣本噪音較大時，擾動系數A需要設置的較大，當訓練樣本噪音較小時，擾動系數A需要設置的較小。模型訓練完成之后，進一步將測試數據輸入模型，將測試結果進行分析。

4 基于灰色關聯分析的淮北南部次中心第一實驗學校的施工質量控制研究

基于前面的灰色關聯的分析，結合我們明確了本次淮北南部次中心第一實驗學校的施工的 11個影響因素，我們開展機會灰色關聯分析的施工質量控制研究，為了便于后續的方便，我們首先對這 11個影響因素進行編號，分別是Q1：項目機械的使用、Q2：項目材料的選取、Q3：項目技術的運用，Q4：施工人員的安排、Q5：施工資金的到位，Q6：項目制度的完善、Q7：施工勘測的全面、Q8：項目過程的管理、Q9：施工進度的規劃、Q10：自然環境的適應和Q11：作業環境的營造。

通過對于反距離褶積灰色指示因子的選取，我們首先明確了 11個影響因素之間的灰色關聯系數和灰色關聯度，具體的計算結果如表3所示。

表3 淮北南部次中心第一實驗學校工程質量影響因素灰色關聯系數表

進一步基于以上計算得到的各個影響因素之間的灰色關系系數和灰色關聯度，可以進一步得到 11個影響因素對于本次淮北南部次中心第一實驗學校的施工質量的影響大小和各個影響因素之間的內在關系

5 結論

對于學校這種特殊性質的房建施工必須高度重視項目的綠色施工和施工質量，利用灰色關聯方法研究了各個影響因素之間的相互聯系，從而對于施工過程中的施工質量控制給出合理的措施。