装配式建筑施工安全管理问题及改进策略研究

章国胜（浙江新盛建设集团有限公司，浙江 杭州 310000）

装配式建筑作为现代工业化建造代表性产物，虽然在很大程度上提高了建筑施工效率，打破了传统建筑施工模式，但是伴随着一定施工安全问题[1]。所以，加大此类施工模式的安全管理显得尤为重要。由于国内将装配式建筑发展以预制件加工、施工工艺作为重点，忽略了安全管理问题，导致装配式建筑施工期间产生安全事故频率较高，当前尚未得到有效解决[2]。本文尝试整理相关资料，总结此类建筑施工存在的安全管理问题，引入现代化科学技术，构建分析模型和新的施工安全管理方案展开深入探究。

1 装配式建筑施工安全管理目标

装配式建筑施工与传统建筑施工不同，对施工技术、施工安全提出了更高的要求。按照建筑施工安全管理规定，将此类施工工艺的安全管理目标归纳如下：

（1）严格按照建筑施工安全标准，设定一套针对装配式建筑施工管理需求的施工技术安全标准[3]。

（2）保证施工设计方案有据可依，每一个施工环节的衔接、施工技术方法均可以通过理论层面的审核，给予可行性分析报告，为施工安全提供保障[4]。

（3）装配式建筑施工伴随着一定风险，开展安全管理工作期间，以准确且全面地识别施工安全风险作为管理目标[5]。

（4）将安全事故预防作为安全管理要点，尽可能降低施工安全事故发生频率。

2 装配式建筑施工安全管理问题

虽然我国针对装配式建筑施工安全管理，拟定了一些管理目标，但是未能将这些管理目标真正落实到安全管理工作当中，并且当前存在一些装配式建筑项目施工期间未落实部分管理目标的情况。通过整理大量项目资料，总结一些比较典型的施工安全管理问题，作为重点分析内容。

2.1 相关技术标准不完善

为了提升装配式建筑施工水平，很多项目引入了现代化施工管理技术，根据建筑施工要求，构建施工模型。目前，应用比较多的施工管理技术为BIM技术，利用该技术搭建建筑模型，模拟施工方案投入使用效果[6]。虽然此类型技术的模拟结果可以为施工安全管理提供一定数据支撑，但是因尚未设定统一的施工安全技术标准，导致BIM技术在施工安全管理中未能充分发挥安全施工技术的指导作用。施工期间伴随着较多的影响因素，想要进一步提升安全管理水平，制定一套完善的技术标准尤为重要。

2.2 装配式建筑施工方案设计依据不足

装配式建筑施工以预制构件的安装施工为要点，与传统建筑施工不同，对施工方案中的受力分析、建筑结构检验要求较高。如果设计阶段未能做好全面性的分析和验证工作，那么将在施工期间埋下较大的安全隐患[7]。而全面性的分析和验证工作开展，需要掌握大量的建筑施工数据信息。从当前整理资料情况来看，大部分项目仍然采用传统的施工方案资料收集方法，即以本单位以往的施工资料作为主要依据，以少量典型项目施工设计方案作为辅助资料。这些资料信息量较少，而施工期间遇到的问题较多，很难通过这些资料解决[8]。另外，为了满足当前时代提出的建筑施工要求，很多施工技术需要更多的信息量作为支撑。因此，当前存在严重的装配式建筑施工方案设计依据不足的问题。

2.3 建筑施工风险识别精准度较低

装配式建筑施工期间伴随着较大的施工风险，虽然很多项目实施期间认识到了施工风险识别的重要性，但是设计的风险识别方案未能充分发挥功效，加大了施工安全事故发生概率。整理资料结果显示，大部分风险识别方法依靠施工经验，将当前掌握的信息与以往类似施工事件进行对比，判断其施工风险大小[9]。然而，这种风险识别方法依据不足，存在模糊不清的问题。针对建筑施工风险识别，与其他行业风险识别要求相同，均需要详细划分风险类别，给出系统性风险评价体系，使得风险识别精度得以提升。目前，尚未形成完善的建筑施工风险评价体系。

2.4 缺少建筑施工安全事故预防管理工作

从掌握的资料来看，大部分项目未真正落实安全事故预防管理工作，仅在早会上宣读施工安全管理要求，提醒施工人员在施工期间严格按照技术要领操作，以此达到预防安全事故发生的目的[10]。然而这种安全管理方法，过于依赖施工人员自身的约束和对安全预防的理解，起到的安全事故预防作用不大。装配式建筑施工期间，存在较多环境影响因素，导致安全事故问题的产生，需要分析安全事故产生的因果关系，结合不同工况下的事故发生概率，拟定较为完善的预防管理策略。目前，关于此方面的研究较少。

3 装配式建筑施工安全管理问题改进策略

3.1 完善施工安全技术标准

借助政府力量，鼓励装配式建筑行业协会完善相关施工安全技术标准，为安全技术标准的设定，投入项目资金，成立施工安全技术标准研究项目。在项目开展研究期间，严格监督项目进展，要求以技术报告、论文发表、项目试验等方式展现研究成果，此部分成果将作为装配式建筑施工安全技术标准优化的主要参考依据。目前，此类建筑施工应用比较多的安全技术为BIM技术，可以在设计阶段运用此项技术，对预制件的安装角度、结构搭建等进行模拟。在模拟施工过程中展开受力分析，与标准受力要求进行对比，如果超出了标准范围，则认为当前施工设计方案存在安全问题。所以，在运用BIM施工技术时，应该将预制件的安装角度、结构搭建等施工要点作为技术标准设定对象，根据建筑施工安全管理要求，不断优化这些技术标准范围，从而为建筑施工安全提供保障。

考虑到装配式建筑施工安全管理存在很多不确定因素，并且随着建筑结构的变化，安全管理需求发生改变。因此，不可以运用其他施工安全技术管理标准，来限定本项目的施工安全管理工作，而是将其作为参考依据，结合本项目施工方案、目标及方法等内容，对典型的施工安全技术管理方案进行改进，从而形成适合本项目的安全技术标准。为了有效落实此方面工作，可以鼓励项目负责人创新施工安全技术管理方法，积极运用BIM等多种技术，开发更多安全技术管理标准，从而为此类建筑项目施工安全管理提供更多的安全技术标准参考依据，进而拓宽安全管理渠道，利用这些安全技术改善施工安全问题。

3.2 基于信息化的装配式建筑施工方案设计

装配式建筑施工的安全管理需要更多数据信息作为支撑，传统施工方案设计建立在少量项目施工信息基础上，未能满足装配式建筑特有的施工安全管理信息支撑需求。为改善此问题，本研究引入信息化技术，借助云环境获取足够的建筑施工信息，从而为装配式建筑施工方案的设计提供更为全面可靠的信息依据。

云存储环境作为存储大量数据的载体，可以通过创建无线网络连接，利用服务器进行访问，从而获取与项目所需的装配式建筑施工安全管理相关信息，将这些信息存储至系统数据库。接下来，根据施工安全管理需求，从中挖掘重要数据信息，经过一系列处理，得到对项目施工安全影响较大的信息，并展开综合分析，在此基础上优化施工安全管理方案。基于信息化的装配式建筑施工安全管理方案，如图1所示。

图1 基于信息化的装配式建筑施工安全管理方案

该管理方案以系统数据库中的信息作为施工安全管理方案设计支撑，通过运行数据调用程序，从云存储环境中收集大量与装配式建筑施工安全相关的数据信息。接下来，按照信息类别不同，对施工安全信息加以分类。为了便于施工安全分析，采用统一信息格式加以管理，通过数据格式转换，生成统一信息。与以往的施工安全管理方案相比，这种设计方案数据支撑更为可靠，云存储环境中的数据会随着时间的推移，自动更新施工安全管理信息，有助于安全管理方案的不断优化。

3.3 基于SEM的建筑施工安全关键风险识别

针对当前建筑施工安全关键风险识别存在的覆盖面窄、分析不够深入问题，本研究尝试引入SEM（Structural Equation Modeling）结构方程模型，打造多元统计体系，从而对施工安全风险进行准确评价。SEM模型主要通过构建协方差矩阵，分析各个变量之间的关系，对指标权重的确定有所帮助，以此提高风险识别精度。一般情况下，设定内生潜变量和外生潜变量，搭建测量模型。目前，SEM模型在项目财务风险管理中的应用比较多，可以尝试将该领域的应用方法作为参考依据，根据建筑施工安全管理需求，设定风险评价体系，运用协方差矩阵，分析各个施工安全风险因子的关联关系，最终确定风险评价体系及权重。

通过查阅大量文献资料，总结装配式建筑施工安全关键风险因素包括人员因素、技术因素、机械因素、环境因素、管理因素，而后根据各项因素的安全管理要点，详细设定风险评价指标，构建如表1所示的风险评价体系。

表1 装配式建筑施工安全关键风险评价体系

针对表1中的风险评价指标，运用SEM模型工具，搭建施工安全风险关系测量模型，经过计算分析，确定各项风险因素占据施工安全管理的影响大小、各项风险评价指标占据风险因素的影响大小，形成关联体系模型。该模型将作为施工安全管理工作开展参考依据，根据各个风险指标的关联关系，展开具有侧重点的施工安全管理工作。与此同时，将关联性较强的安全管理工作负责人组成一个小组，在组长的带领下，协调施工安全风险管控工作，尽可能减少风险规避的冲突。

由于各个装配式建筑施工项目内容不同，涉及的施工安全风险存在一定差异。所以，搭建的风险评价体系也会有所不同。为了对项目的施工安全风险加以准确评价，需要根据项目安全管理要求和施工内容，对SEM模型做出调整。在接下来的工作中，可以将典型的装配式建筑施工SEM安全模型作为参考依据，在此基础上进行完善。

4 基于SD-MOP模型的建筑施工安全事故预防管理

为了做好建筑施工安全事故预防管理工作，本研究对装配式建筑施工任务及其之间的因果关系展开分析，根据彼此之间的影响关系，构建SD-MOP安全事故预防管理模型。一般情况下，以项目安全管理目标为依据，按照建筑施工任务及其之间的因果关系，搭建安全事故预防体系。考虑到预防工作开展有限，所以针对安全事故发生概率比较大的事件，着重采取预防处理。因此，SD-MOP安全事故预防管理模型应用的关键为安全事故发生概率的分析。

针对本文提出的装配式建筑施工安全管理问题，以施工期间可能出现的安全事故及原因作为预防重点开展工作。例如，施工火灾事故发生概率、施工人员违规操作频次、机械维护更新频次、构件装配稳定性、物体打击事故概率等,将这些要素植入SD-MOP模型中，搭建预防管理体系。考虑到不同的建筑装配方案伴随的风险不同，所以预防管理工作落实的侧重点也存在差异，在工作开展中根据实际情况做出调整即可。为了充分发挥预防管理体系的作用，需要根据云端数据库更新信息，及时对管理体系进行优化，使其满足施工安全预防管理需求。

5 结语

本文围绕装配式建筑施工安全管理问题展开探究，通过整理大量装配式建筑施工安全管理资料，选取相关技术标准不完善、装配式建筑施工方案设计依据不足、建筑施工风险识别精准度较低、缺少建筑施工安全事故预防管理作为重点研究内容。以BIM技术为例，提出施工安全技术标准完善改进策略，同时强调信息化重要性，利用SEM模型和SD-MOP模型，分别创建施工安全风险识别体系、安全事故预防管理体系，作为建筑施工安全管理工具。