張 燕
(鄭州城建職業學院,河南 鞏義 451200)
與傳統建筑結構相比,裝配式建筑因其構件預制化,很大程度上減少了能源消耗,從而增加了社會效益,又因裝配施工化的建造特點提高了生產效率,改善了作業人員勞動條件和工程質量。但目前裝配式建筑在我國市場占有率低,新型的建造方式因其各項體系不完善使得裝配式建筑成本比傳統建筑高。高成本導致裝配式建筑市場規模受限,故“質量優勢”和“成本優勢”逐步成為裝配式建筑推廣應用的關鍵,由于其獨特的建造特點和施工工藝裝配式建筑在有效的質量體系下[1]可充分發揮質量優勢,而質量和經濟是密不可分的,質量成本[2]是質量的經濟性指標,在建立和運行質量體系時,必須進行成本策劃,進行質量成本分析和控制,尋求最佳質量水平,使質量體系既符合標準要求又具有經濟性和可操作性,可以說,這是裝配式建筑發揮成本優勢的關鍵。通過實地調研、專家訪談并結合相關文獻[3]首先確定工程項目質量成本的影響因素,再通過對質量成本影響因素的分析和控制,確定最佳質量水平,保持和改進質量體系,控制質量成本的消耗,這為增加企業經濟利潤、業主節省投資、增強裝配式競爭優勢奠定了基礎。現階段國內對裝配式建筑質量體系下成本影響因素的研究仍不充分[4],缺乏對影響質量成本的多因素綜合分析,無法將因素的相關性與因素各自的重要性同時體現出來。因此,本文采用因子分析法,將因子分析模型引入到質量成本研究中,通過SPSS軟件對質量成本影響因素指標體系進行因子分析,并針對因子分析結果提出加強質量管理,降低質量成本的措施建議。
將裝配式建筑質量成本的討論范圍限定在規劃設計階段和施工階段。裝配式建筑具有施工周期短、建造精準、易于維護等優勢,因此在進行裝配式建筑質量成本分析時要結合其工程項目自身的建造特點和施工工藝,以保證分析的科學性與實用性。將與項目質量成本有密切聯系的主要參與方分為業主方、設計方和施工方、采購方和監理方,通過對裝配式建筑相關文獻的閱讀和整理,實地調研裝配式建筑工程項目參與單位并結合各專家老師的建議確定裝配式建筑質量成本的影響因素[3]共計22 個,見表1。
表1 裝配式建筑工程項目質量成本影響因素指標體系
基于河南省鄭州市裝配式建筑在建工程項目依據所建立的裝配式建筑工程項目質量成本影響因素指標體系,通過對參與該科研項目的專家老師以及該項目參與單位進行問卷調查采集樣本數據[5]。本次調查共發放100 份問卷,回收有效問卷56 份。
本研究要求各位專家根據自己的理論研究和實踐經驗,判斷各因素對裝配式建筑質量成本影響的重要程度,采用五分制(1 分極不重要,可以忽略;2 分不重要;3 分一般重要;4 分比較重要;5 分非常重要)進行打分,利用SPSS 對回收的數據進行可靠性分析,結果表明樣本數據是有效和可信的,能夠滿足統計分析的需要。
因子分析的基本原理是將具有一定相關關系的多個變量綜合為數量較少的幾個因子,研究一組具有錯綜復雜關系的實測指標是如何受少數幾個內在的獨立因子所支配,其是多元分析中處理降維問題的一種常用的統計方法[6]。
3.1.1 KMO 和Bartlett 的檢驗
將調查問卷結果整理保存于Excel 表格中,基于SPSS20.0 進行數值分析,結果見表2。
表2 KMO 和Bartlett 的檢驗
由表2 的檢測結果可知,KMO 為0.707,大于0.5。由巴特利特球形檢驗可知,檢驗統計量的統計值為1 282.515,統計值較大,且統計值的顯著性水平為0,小于0.05,應拒絕原假設,2 種結果都表明樣本數據適合做因子分析。
3.1.2 提取公共因子
由表3 可以看出前6 個因子的特征值大于1,應提取出來。此外,表3 中前6 個因子累積所解釋的方差百分比為85.712%,大于80%,說明原始因素變量中的絕大部分信息可以用這6 個因子反映出來。
表3 解釋的總方差
運用SPSS20.0,得到成分得分系數矩陣,見表4。根據因子得分系數矩陣,可以得到6 個公共因子的得分情況,計算函數為
表4 因子得分系數矩陣
Y1=0.021x1-0.029x2+0.169x3+ …… +0.013x20+0.010x21+0.150x22,
Y2=-0.021x1-0.002x2+0.018x3+ …… +0.030x20-0.013x21-0.003x22,
……
Y6=-0.025x1+0.067x2-0.011x3+ …… +0.029x20-0.05x21-0.010x22。
根據所提取的6 個公共因子,比較表4 中成分得分系數的大小,分析時要看其絕對值的大小,而非系數值本身的大小。其絕對值大小說明各因素對6個公共因子影響程度的大小,絕對值大的數即為高荷載影響因素,可對6 個公共因子中各影響因素重新定義歸類。
由此,對6 類因子進行命名解釋,進一步概括說明影響裝配式建筑工程項目質量成本的主要因素,見表5。
表5 公共因子命名
分析和控制裝配式建筑工程項目的質量成本,選擇最優質量目標,維護和改進質量體系,在質量體系的有效運行下,降低工程項目的建筑成本,這是施工企業提高工程建設工程質量、提高企業信譽的度量,是增強裝配式建筑競爭優勢、為業主節約投資的保障,也是裝配式建筑推廣應用的關鍵。6 個公共因子的提出有助于項目管理者更清楚地把握裝配式建筑項目質量成本控制要點,以下結合6 個公共因子對裝配式建筑質量體系下的成本控制提出應對措施及建議。
針對第一公共因子Y1項目參與方技術水平,提出下列對應措施:①設計階段成果對后續施工與維護階段的質量控制影響較大,選擇最佳的質量控制水平,達到預先設定的質量目標,降低后期出現缺陷補救的質量成本。梁、板、樓梯、陽臺等預制構件在設計、生產階段均需保證較好的精確度,設計單位應根據業主質量需求合理設計裝配式建筑墻板寬度、優化墻板配筋率等,強調墻板與梁的連接,提高建筑結構的整體性。②選擇合適材料,提高墻體的承載力、剛度和變形能力,避免功能設計不滿足用戶需求而產生的質量成本。③施工中應根據裝配式建筑建造特點開展墻板制作安裝、混凝土澆筑等工作,如墻板混凝土的澆筑要連續澆筑振搗,若混凝土澆筑面積小,應適當選擇混凝土振搗棒,以保證混凝土終凝的強度與質量。④預制構件在起吊前應進行嚴格檢查,吊環位置預留正確,保證吊裝過程不出現偏差,必要時施工前由技術人員對施工人員進行關鍵節點的培訓指導并監督完成。⑤監理人員應認真學習并掌握裝配式建筑的施工技術和技術規范。
第二主因子Y2施工檢查與管理,也是非常重要的因子,針對此因子提出應對措施實現施工管理目標與質量經濟性的統一,具體如下:①預制構件質檢員應對整個制作過程的模板組裝、鋼筋綁扎和支模、混凝土澆筑及振搗等項目進行全程監控,混凝土澆筑前,質檢員應認真檢查模板的平整度、強度、剛度和穩定性,模板安裝完成后檢查模板的支撐、連接、牢靠性,以及預制構件的垂直度和平整度;對鋼筋骨架的尺寸,鋼筋的預留位置、長度、數量,吊環的數量、間距等嚴格檢查驗收,如有問題及時整修,合格后方能進行下一道工序。梁、板、陽臺、樓梯、柱等預制構件強度檢測達到要求并檢查合格后,在明顯部位貼上標有構件質量情況、生產日期、規格等的標識[7]。②現場施工機械的選擇應從施工需要和施工質量的角度出發,遵循經濟合理、性能可靠、使用安全等原則,根據預制構件規格、質量及吊裝范圍,綜合考慮選定汽車起重機型號、運輸預制構件卡車和塔吊類型及其主要性能參數。機械設備使用要求“人機固定”,不允許隨意換人換崗。
第三主因子Y3項目參與方對施工質量的外部保障,針對此因子提出下列對應措施:①監理方發揮“中間人”作用,使彼此各方相互信任,實現信息交流與共享,注重各環節之間的有效銜接。②業主方和施工方可在施工前簽訂支付工程款的合同,明文規定延期支付的懲罰措施。③施工企業與材料供應商之間應能實現信息共享,所需構件數量、已有構件數量、缺少構件數量等信息能同步到達各方,確保于施工前按照施工進度運送到堆放點且能避免材料過于充足而增加保管費。
第四主因子Y4建設方、施工方質量目標與成本目標制定合理性,裝配式建筑作為一種“住宅產業化”的建造方式,各項體系政策不健全,目標制定與控制模式借鑒傳統建筑,應根據其預制裝配整澆及節能、環保、抗震的特點綜合制定質量、工期、成本三大目標,并清楚目標之間的內在聯系,從設計方、施工方、監理方、建設方角度出發制定適合裝配式建筑獨特的各項技術、管理與組織措施。
第五主因子Y5前期體系構建,從建設方和施工方角度分別建立和健全以單位工程為對象的成本核算體系,使用成本降低額或成本降低率來定量考核各部門的工作質量,以正確反映工程項目可控成本的收、支、結、轉的狀況和成本管理業績。并根據合同約定確定“最佳質量”水平,結合在建項目實際支出成本識別各個質量成本影響因素,在目標成本約束下,制定并完善質量控制體系。
第六主因子Y6工程人員的“合理質量”觀念,針對此因子提出建議:①施工企業要加強對全體員工質量意識的培訓,提高全體員工的質量責任感,把質量檢測環節放在施工生產上。同時也要重視提高施工人員節約成本的主動性,在質量體系下降低建設成本。②施工企業與業主及時溝通合理確定工程質量水平,避免質量不足或質量過剩。
1)從裝配式建筑工程項目主要參與者的角度總結了裝配式建筑質量成本的影響因素。采用因子分析法進行降維處理,對篩選后得到的共同因子進行再歸類處理,從22 個影響因子中提取6 個公共因子,有助于項目管理者分析質量體系下的成本水平,為在保證工程質量的前提下提高經濟效益,節約業主投資,增強裝配式建筑的競爭優勢奠定基礎,最后根據現場調查情況對公共因子提出了一些措施建議。
2)對裝配式建筑工程項目施工過程中質量體系下成本的影響因素進行了初步定量分析,但各影響因素之間的相互關系以及項目參與者之間的溝通合作對質量成本的影響仍有待深入探索和研究。