裝配式建筑施工安全管理效果影響因素與作用路徑分析

劉安營（山東華邦建設集團有限公司，山東 濰坊 262500）

裝配式建筑是我國“碳中和、碳達峰”背景下大力推廣運用的建筑形式，其生產制造和設計施工過程與傳統的現澆施工存在顯著的差異，表現為構件的標準化和工業化生產、安裝的設備化和智能化、設計的標準化和信息化，能大大提高建筑的施工效率，提升資源與能源的利用率[1]。裝配式建筑構件的種類和尺寸也不一，施工過程復雜、工序眾多，涉及部品部件的運輸裝卸、現場布置、吊裝安裝、結構質量檢驗等，施工中的設備、人員、工期、安全和信息等方面的管理成為影響安全目標實現的重要前提[2-3]。因此，裝配化建筑施工安全管理影響因素的定性和定量化分析，是從根源上解決施工安全隱患、阻止危險事故發生的重要途徑，對于改善復雜的裝配式建筑施工過程中項目安全管理現狀具有十分重要的意義[4]。

1 工程概況

山東省濰坊市某新建商業住宅一體化小區項目規劃用地面積為65282.52m2，約合97.92 畝，總建筑面積為161992.63m2，計容總建筑面積為130561.28m2，其中住宅建筑面積為120612.04m2，配套設施用房建筑面積為9948.88m2，項目由12棟中、高層住宅樓組成，各樓的建筑基本參數見表1。建筑樓層標準層層高為2.9m，采用裝配式混凝土結構施工，裝配率不低于70%，裝配式梁尺寸為300mm×450mm，預制柱尺寸為400mm×400mm，預制樓板厚100mm，寬度為2000mm，預制墻體厚度為250mm，寬度為3000mm。

表1 各住宅樓建筑基本參數

2 基于ISM-SEM模型的裝配式建筑施工安全管理效果影響因素分析

2.1 預制裝配式建筑施工安全管理ISM-SEM模型建立

ISM-SEM模型是在解釋結構模型ISM的基礎上提的一種識別和分析系統中因素和問題之間關系的方法，ISM 模型廣泛應用于系統工程、決策分析和項目管理，其不僅關注因素之間的直接關系，還關注影響因素之間的層次結構和相互依賴關系，適用于在復雜關系結構的分析或在擁有諸多影響因素的負載系統理解分析[5-6]。而結構方程模型SEM則是基于變量的協方差矩陣來分析變量之間的統計方法，實際上是一般線性模型的拓展，在SEM 模型中使用最大似然法能夠及時修正數據分析結果，估算潛在變量以及解釋誤差，尤其適用于難于直接度量的影響因素分析，其分析主要流程如圖1所示。

圖1 SEM模型分析主要流程

ISM-SEM模型結合了ISM的結構化分析和SEM的因果關系分析，通過整合兩者的優勢，可以更準確地識別和估計變量之間的直接和間接影響，以及它們之間的層次結構和相互依賴關系，這種綜合性的分析方法可以提供更深入的洞察力，幫助決策者更好地理解和解決復雜問題[7]。在裝配式建筑施工安全管理中，其影響因數眾多，主要包括6 個一級潛在變量，分別為管理因素、環境因素、人的因素、物料因素、設備因數和技術因素，每個一級潛在變量下包含測量變量，共計33 個，見表2。建立其影響因素ISM-SEM模型如圖2所示，圖中e表示測量誤差。

圖2 基于ISM-SEM模型的裝配式建筑施工安全管理影響因素關系層次

表2 基于ISM-SEM模型的裝配式建筑施工安全管理影響因素測量變量及代號

2.2 基于ISM-SEM 模型的預制裝配式建筑施工安全管理影響因素的評估

為了分析6 個一級潛在變量對裝配式建筑施工安全管理的影響程度，按照專家評分法，對安全管理的等級進行劃分，得分為0～2 分時表示安全管理極差，2～4分時表示安全管理差，4～6分時表示安全管理中等，6～8分時表示安全管理好，8～10 分時表示安全管理極好?；贗SM-SEM模型，對10名具有高級職稱以上的專家發放問卷，并運用Likert5 級量表對表2 中的各個測量變量進行評價，得到各個測量變量的評分頻次結果見表3。

表3 施工安全管理影響因素測量變量評分頻次

按照表3 中的頻次，計算人的因素的隸屬度r1、物料因素的隸屬度r2、設備因數的隸屬度r3、技術因素隸屬度r4、管理因素的隸屬度r5和環境因素的隸屬度r6，見式（1）～式（6）。

由此可以得到各個參數的評價向量，以人為因素為例，其計算過程為一級潛在變量權重與隸屬度的乘積，其計算過程見式（7）。

由此得到6個一級潛值變量的綜合得分，見式（8）～式（13）。

由式（8）～式（13）可知，環境因素的綜合評分最高，分值為8.0832，判別為管理極好；物料因素的綜合評分次之，分值為7.9640，判別為管理好；人的因素的綜合評分最低，分值為5.2606，判別為管理中等。因此，在裝配式建筑施工中，應加強施工人員、技術人員的管理，提高裝配式從業人員技術水平和從業資格，加強從業人員安全意識，使從業人員遵守裝配式建筑施工安全操作規程，加強安全管理人員管理素質能力，提高參與方安全生產主體責任意識。

3 裝配式建筑施工安全管理效果影響因數作用路徑分析

為了提高裝配式建筑施工安全管理能力，在ISMSEM 模型綜合評分中，從管理因素、環境因素、人的因素、物料因素、設備因數和技術因素的作用路徑展開分析，為裝配式建筑施工管理人員的決策提供輔助參考。

管理影響方面得分為7.8313，排名第5，因此在管理方面，可以通過對現場的構配件和建筑材料的進場管理、配備足夠的安全管理人員、加強內部人員安全溝通、建立安全應急救援和匯報機制等提高安全管理能力，使得施工的預制構件和建筑材料質量達標，安全管理人員具備相應的考核能力，企業安全給管理人員和一線施工人員都能夠得到及時安全教育和培訓，并正對安全事故能夠快速組織現場工作人員撤離，并做好事故“四不放過”的相關工作，不定期展開隱患及時排查。

環境因素方面得分為8.0832，排名第1。由于其他各項影響因素均受到環境因素的影響，因此改善環境狀況仍對裝配式建筑施工具有十分重要的作用。因此在裝配式施工中，安全管理人員應該掌握國家裝配式建筑安全環境政策、熟悉現場自然環境，對于安全標準政策、技術規程和規范，能夠及時以安全教育培訓的方式傳授給從業人員，同時，在實際施工中，施工人員能夠了解不同用途的裝配式建筑構配件、建筑材料理化性能，對施工中的高空作業、重力構件起吊安裝、水電供應等作業環境具有專項方案[8]。

人的因素方面得分為5.2606，排名第6。人的因素最為復雜，由于人員是動態的、主觀的，在安全管理時，需要定期組織體檢，開展心理咨詢，保障從業人員的身體和心理健康，嚴格遵循專業技術人員持證上崗，并與各大高?；蚩蒲性核?，聯合培養具有先進知識和技術的建筑產業工人和技術人員，提高從業人員的綜合素質，項目安全管理人員應不斷學習安全標準規范、定期開展與從業人員的技術和安全交流會，提高員工的安全意識。

物料因素方面得分為7.9640，排名第2。由于裝配式建筑的梁體、柱體、墻體、板體等均在工廠內預先制作，因此對物料的管理主要是在預制場內保證預制質量合格的構件進場，選擇合適的堆放和保存方式，并按照預制構件的形狀、方便現場吊裝施工的原則進行拼裝，并保證拼接節點的強度和精度。

設備因素方面得分為7.8606，排名第4。大型機械設備是裝配式建筑最為重要的工具，構建的運輸、吊裝、搭接等都需借助大型機械設備的運轉。因此，在裝配式建筑施工過程中，應確定數量合適、產品質量合格、性能達標的設備，設備使用過程中避免不安全狀態對現場工作人員造成傷害，對限額荷載和規定功率的設備應遵循操作規范和使用規程，并加強設備的定期與不定期安全檢查，及時發現隱患。

技術方面得分為7.9192，排名第3。技術水平的高低直接影響著施工過程的安全性、裝配質量和后期運營維護的難易程度。構件連接過程中，施工安全人員應熟悉掌握安全施工技術，避免使用錯誤方法對構件造成損害，發生墻體傾斜開裂、構配件掉落情況。工地應設置合理的作業平臺，易于施工人員及時調整工作狀態，方便獲取工具，同時，作業平臺應該固定牢固，且能保障施工人員安全的措施。裝配式構件在連接節點應具有牢固性和穩定性，保證人員和設備的安全。

4 結語

本文以某新建商業住宅一體化小區項目為研究對象，建立了裝配式建筑施工安全管理ISM-SEM模型，分析了6個一級潛在變量的綜合評分，并依據專家評分等級識別各個潛在變量的影響程度，得出以下結論：

（1）提出的ISM-SEM 模型結合了ISM 的結構化分析和SEM的因果關系分析，通過整合兩者的優勢，可以更準確地識別和估計變量之間的直接和間接影響，以及它們之間的層次結構和相互依賴關系，這種綜合性的分析方法可以提供更深入的洞察力，以更好地理解和解決復雜問題。

（2）基于ISM-SEM模型計算表明，環境因素的綜合評分最高，分值為8.0832，判別為管理極好；物料因素的綜合評分次之，分值為7.9640，判別為管理好；人的因素的綜合評分最低，分值為5.2606，判別為管理中等。因此，在裝配式建筑施工中，應加強施工人員、技術人員的管理，提高裝配式從業人員技術水平和從業資格，提高參與方的安全生產主體責任意識。

（3）基于ISM-SEM模型得到的綜合評分排名，對管理因素、環境因素、人的因素、物料因素、設備因數和技術因素的作用路徑展開了詳細分析，提出了相應的安全管理控制措施，研究成果可為裝配式建筑的現場技術人員和安全管理人員提供安全操作參考。