建筑工程在精細化理念下的施工質量控制應用研究

田世釗 TIAN Shi-zhao

（華北水利水電大學土木與交通學院，鄭州 450045）

0 引言

面對以工程量大、工序復雜、工期長為特點的現代工程施工，傳統的施工質量管理既無法保證施工質量，也不符合行業發展趨勢。運用“以人為本，精益求精”的管理思想革新管理制度、同時引入數字化技術為支撐進行質量精細化管理，在事前控制、事中控制、事后控制中做好對人員、材料、機械、方法、環境五大要素的管控，既能提升工程質量、也能促進行業發展。

1 目前工程施工質量控制中存在的問題

1.1 施工人員綜合素質較低

我國施工人員多由農民工組成，他們受文化知識水平所累，且沒有經過嚴格的施工操作訓練，在施工過程中往往缺乏主觀能動性，且質量意識薄弱，既不愿在施工過程中精益求精，也不愿在施工完成后主動檢查紕漏，甚至會向專職技術人員與監理人員刻意隱瞞作業中的失誤與瑕疵，以逃避返工重做。這種思想導致工程在施工過程中無法及時處理質量問題，從而盲目施工，增加質量控制的難度[1]。

1.2 無法發揮事前控制的作用

事前控制是指在開始施工之前進行的施工組織以及施工安排，主要涉及人員安排、施工準備、編制施工方案等幾個要素，但在傳統的施工質量控制中，事前控制并未能得到足夠的重視，人員設備配置不齊、圖紙會審不精細、材料采購程序混亂、技術交底不到位、施工方案粗糙甚至不符合工程實際的問題廣泛存在，這就使得在施工過程中容易出現責任混亂、質量通病嚴重、頻繁更改設計圖、甚至還會出現邊設計邊施工的怪像。這些現象輕則導致工程質量不佳，重則造成工程事故以致人員傷亡[2]。

1.3 建筑的復雜性使施工難度提升

在建筑業高速發展的數十年中，建筑結構也從過往常見的砌體結構逐漸變為了現在常用的混凝土結構，高層與超高層建筑的數量陡然增加，形狀各異的建筑也越來越多，在建筑高度不斷增加與形體不斷變化的同時，其結構特殊性所帶來的施工難度也在增加，近些年來，因為施工質量控制不當而引發的工程事故不在少數，其中，深基坑與高支模都是事故高發環節，這些事故的發生與建筑結構的特殊性都有著緊密的聯系。在建設工程中，無論是工序的增多還是工藝難度的增大，都會切實地影響到最終工程的質量。

1.4 質量控制在技術上存在局限性

工程項目是以五方責任主體共同負責的，其中施工方是承載信息最多的責任方，施工階段是對信息表達要求最高的一個階段，以CAD圖紙及合同、規范等文件為基礎的信息管理，已經難以滿足建筑工程質量控制對信息表達、溝通的需求。其次，現在的施工企業缺乏進取精神，對施工工具與施工方法的革新并不注重，落后的施工工具與施工方法也會影響工程施工質量與施工效率。

2 精細化理念下的施工質量控制要點

2.1 精細化施工質量管理原則

①全面管理，重點把控。施工現場錯綜復雜，在多因素、多環節的影響下，首先要做到的是對全局的全方位的管理，除了對以人、機、料、法、環為主的4M1E影響因素進行管理外，對某些影響比較大的施工環節如深基坑、高支模等分部分項工程應重點把控[3]。

②系統推進，工具支持。要從意識到制度、從文化到行為進行系統化的變革，以落實責任、提高執行力為目的進行人員質量意識的培養、人員的細化分級和管理制度的革新。以數字化、信息化為支撐對管理系統進行構建，從經驗管理向數據化管理進行轉變。

③持續改進，穩步發展。對產生質量問題的深層原因和薄弱環節加以放大，采取量化、細化的方式和工具手段進行控制和改進。以全面、全過程、全員參與為基礎對管理模式持續改進、對質量要求逐步提高。

2.2 精細化施工質量控制流程

①事前控制。以BIM為主的可視化技術發展迅速，不斷被發掘應用，其最大優勢在于針對復雜的建筑工程可做到由傳統的平面圖紙向精細的三維可視化圖像轉變，在施工前期，可對施工進度、施工方案仿真模擬，輔助決策，對事前控制大有裨益[4]。

②事中控制。在施工過程中，信息的實時反饋與處理非常重要，對人員的行為、機械設備的運轉狀態、材料的調用、環境的協調都需要即時的處理。在此過程中，數字化技術結合5G互聯網的監控系統可做到對信息的實時收集與反饋，對施工過程精細控制[5]。

③事后控制。事后控制的關鍵在于檢查與整改，其主要要求為：1）對每一道工序，都要設置嚴格的檢查標準。2）要構建完善的檢查制度，嚴格按照自檢-互檢-專檢的流程進行質量控制。3）進行質量偏差分析，實時根據質量計劃對現有施工質量進行質量偏差分析，在質量問題出現的第一時間找出原因及其從屬關系，查清問題根源。4）糾偏及調整，經后期修補可達相關質量要求的，出具修補方案及結果證明，有嚴重質量問題的，按相關要求進行返工。

3 基于精細化管理的教學樓項目施工質量控制分析

3.1 工程概況

宜春市坤山小學（二部）建設工程，江西省宜春市盧洲北路與宜清線交匯處往盧洲北路延長段方向1500m。工程結構類型為框架結構，坤山小學二部由三棟組成，一棟五層教學樓，一棟四層教學樓，一棟四層綜合樓，選取其中的一棟五層教學樓進行分析。

3.2 精細化管理下施工質量控制的具體措施

3.2.1 事前控制的具體措施

①該項目在施工組織中成立了QC質量小組（Quality Control Circle），QC小組在施工前按工程特點設置了質量控制關鍵點和關鍵環節，在施工過程中按標準、按程序進行質量檢查及處理施工質量問題，同時分析原因、建立成檔，以計劃-執行-檢查-處理四階段形成質量閉環，循環進行，控制了質量偏差。

②項目采用了BIM技術進行事前控制，在主體結構建設之前的圖紙會審階段，利用以Revit為主的BIM軟件進行由CAD平面圖紙向三維可視化模型的建立，包括建筑、結構等層次的建模，如圖1、圖2所示，在碰撞檢測方面共計檢測出24個碰撞點，經由與設計單位溝通后在開工之前已全部進行調整。后將模型導入廣聯達軟件后加入時間維度進行了施工模擬如圖3圖4所示。

此外，該項目使用BIM-FILM就模板、框架梁、柱等施工工藝進行了可視化模擬如圖5所示。使得工人在施工之前就對工序質量的控制要點了如指掌，在進行工序檢查時，質量提升明顯，不僅加快了施工進度，還提高了施工質量。

③在資源配置上，借助BIM技術，不僅實現了對材料的精細算量，還對施工中的機械設備的安置、材料的堆放、以及可遭遇的環境狀況進行了模擬，具體的BIM應用流程如圖6所示。

3.2.2 事中控制的具體措施

在具體的施工過程中，該項目借助物聯網5G監控系統進行對施工過程的實時監控，在監控點布置上，主要覆蓋于材料運輸通道、加工棚、堆料區、以及人員作業平臺、機械設備工作面等對質量與安全影響較大的區域。該工程借助監控系統實現了對人、材、機、法、環的全面、全過程的信息收集，在施工過程中出現的問題得以第一時間得到決策，并通過對講機直接反饋至施工人員，在質量監督、質量巡檢上做到了及時發現、及時處理，極大的推進了施工過程中的精細化管理程度，該監控系統構架如圖7所示。

3.2.3 事后控制的具體措施

①在質量管理的事后控制階段，主要由QC小組進行對三檢制度的落實監督和對質量偏差的分析、溯源、整改為主，每道工序在經歷自檢-互檢-專業檢查后，由監理工程師驗收合格即采取成品措施，配合監控系統，現場的QC小組隨時隨地的進行巡視檢查，發現有保護措施損壞的，及時進行恢復。

②在項目內部分別組成鋼筋、模板、混凝土、砌體、裝修、安裝等分項工程質量考評小組，對每個施工完畢的施工段進行質量會診和總結，并填寫入鋼筋、模板、混凝土、砌體、裝修、安裝等質量會診表中，質量會診表中著重反映發生每種質量超差點的數量，并對發生的原因進行分析說明。QC小組成員在每周質量例會上對上一周質量會診出來的主要問題進行有針對性的分析和總結，提出解決措施，預控下一周不再發生同樣的問題。同時，項目工程部對各層同一分項工程質量問題發生頻率情況進行了統計分析，做出了統計分析圖表，進一步發現問題變化趨勢。整個過程以計劃（Plan）-執行（Do）-檢查（Check）-處理（Act）形成質量閉環如圖8，更好地克服了質量通病。

3.2.4 對比分析

與傳統的質量控制相比，精細化管理下質量控制的優點明顯，具體如表1所示。

表1 精細化管理下施工質量控制分析

4 結語

在施工質量控制中進行精細化管理，不僅要秉持以人為本的原則對管理制度進行革新，還要積極使用新工具、新方法對管理系統進行構建，以數字化技術+物聯網監控的精細化質量控制模式不僅能切實保證工程質量，還能提高企業管理水平，引導企業從粗放管理向精細化管理轉型。