李亞丹 趙進(jìn)輝

（1.湖南工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖南 長沙 410004；2.湖南水利水電職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖南 長沙 410010）

1 引言

裝配式建筑是我國建筑業(yè)的一個熱點，也是未來建筑業(yè)發(fā)展的一個重要趨勢。裝配式建筑既能在最大程度上減少對自然環(huán)境的破壞，又能有效節(jié)約能源，同時，使整體施工效率明顯提高，對建筑業(yè)的發(fā)展起到積極的促進(jìn)作用。裝配式建筑在快速發(fā)展的過程中也出現(xiàn)了一些問題，如不絕對保證現(xiàn)場安全、施工質(zhì)量有待提高等，嚴(yán)重影響了建筑品質(zhì)和安全，同時，也阻礙了裝配式建筑的進(jìn)一步發(fā)展。在裝配式建筑施工中引入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可使現(xiàn)場更有條不紊、提高安全性能，還可以整合通信設(shè)備和施工現(xiàn)場的各種資源（機(jī)械、物料等），并進(jìn)行有效互動。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，對裝配式建筑施工過程進(jìn)行全方位監(jiān)督管理，不僅大大提高了安全管理水平，而且有效地保障了建筑品質(zhì)。為此，深入剖析物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在裝配式建筑施工現(xiàn)場安全管理中的具體應(yīng)用意義重大。

2 裝配式建筑安全隱患

2.1 施工前期安全隱患

裝配式建筑與傳統(tǒng)建筑的最大區(qū)別在于裝配式建筑可以進(jìn)行二次深化設(shè)計。所謂二次深化設(shè)計，就是在建筑施工過程中對已有的裝配式樣進(jìn)行有針對性的優(yōu)化和完善，使安裝的配套工程能達(dá)到預(yù)期的性能要求。工廠生產(chǎn)出來的每一個建筑構(gòu)件必須滿足設(shè)計圖紙要求，現(xiàn)場施工也應(yīng)按設(shè)計圖進(jìn)行正確安裝。二次深化設(shè)計是前期施工安全隱患的主要原因之一，如果在二次深化設(shè)計過程中不能進(jìn)行合理監(jiān)管，圖紙上的錯漏碰缺將導(dǎo)致后期的隱患。現(xiàn)場技術(shù)交底時，如果不嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)要求，將導(dǎo)致施工人員不能準(zhǔn)確地把握建筑設(shè)計理念和具體施工要求，施工人員將根據(jù)自己的施工經(jīng)驗操作，從而增加了施工安全隱患。

構(gòu)件安裝所借助的支撐系統(tǒng)及相關(guān)機(jī)械設(shè)備，要通過設(shè)計人員與施工方有效溝通、緊密合作。施工方提供的資料真實可靠，設(shè)計內(nèi)容符合現(xiàn)場實際情況。設(shè)計成果經(jīng)施工方核對，添加到設(shè)計交底文件中。施工方在管理構(gòu)件、物料存放時，還要注意對施工現(xiàn)場臨時支撐方案進(jìn)行優(yōu)化，讓設(shè)計方進(jìn)行審核。但在實踐過程中，如果上述環(huán)節(jié)不能有效實施，則兩者之間不能建立有效聯(lián)系，也會導(dǎo)致施工前期的安全隱患，很可能造成不良影響。

2.2 施工現(xiàn)場安全隱患

2.2.1 交底工作存在安全漏洞

在部分裝配式建筑施工過程中，會有先施工后交底的情況，或者僅僅是為了應(yīng)付檢查，交底過程流于形式，關(guān)鍵問題沒有提及或一筆帶過，如沒有提及分構(gòu)件和分層的原則等。有些工程雖有交底記錄，但未記錄高空墜物、臨邊防護(hù)、安全用電等安全問題。

2.2.2 安全方案的不可操作性

施工單位為了應(yīng)付檢查而制定的安全專項方案是“拿來主義”，沒有根據(jù)具體情況制定相應(yīng)方案，缺乏實操性。例如，在實際施工中，通常采用鋼管頂托的方法實現(xiàn)對預(yù)制陽臺板、疊合板等水平構(gòu)件的臨時支撐，但在安全方案中并沒有規(guī)定支撐點的具體位置，也沒有說明桿件連接時采用的固定方法，造成了具體施工時搖晃，一旦發(fā)生事故，損失慘重。

2.2.3 現(xiàn)場安全管理有待加強(qiáng)

預(yù)制構(gòu)件吊裝是安全管理中非常重要的一環(huán)。起吊構(gòu)件設(shè)計采用三點起吊方法，但具體操作時，有些施工單位為了圖方便，只采用兩點起吊，不符合吊裝設(shè)計要求，容易導(dǎo)致安全事故發(fā)生。

3 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在裝配式建筑施工現(xiàn)場質(zhì)量與安全管理中的具體應(yīng)用

3.1 確定施工現(xiàn)場的安全控制點

裝配式建筑中的構(gòu)件都是預(yù)加工后運到施工現(xiàn)場，與傳統(tǒng)意義上的施工現(xiàn)場相比，在安全控制點方面，除傳統(tǒng)施工現(xiàn)場的各種事項外，還應(yīng)重點考慮預(yù)制構(gòu)件在施工現(xiàn)場卸載、預(yù)制構(gòu)件存放、預(yù)制構(gòu)件吊裝、相關(guān)施工人員等方面的安全問題。首先，從預(yù)制構(gòu)件進(jìn)入施工現(xiàn)場后，就應(yīng)對其進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)管，既能保證施工現(xiàn)場的安全，又能有效地控制整個工程的施工進(jìn)度和成本投入。其次，充分考慮施工人員的影響，因為人員操作不當(dāng)是造成安全事故的核心要素。所以，進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)培訓(xùn)時，應(yīng)對施工人員進(jìn)行培訓(xùn)，提高他們的技能和安全意識。

3.1.1 預(yù)制構(gòu)件卸載與吊裝安全控制點

預(yù)制構(gòu)件運到施工現(xiàn)場后需要卸載和吊裝，此時，要對相關(guān)機(jī)械設(shè)備和專業(yè)施工人員予以調(diào)用，這就要求施工人員具備極高的操作技能。由于預(yù)制構(gòu)件具有體積龐大、質(zhì)量重、外形獨特等特點，因此，在機(jī)械設(shè)備操作過程中容易產(chǎn)生磨損，如果施工人員操作不當(dāng)，將導(dǎo)致預(yù)制構(gòu)件無法保持平衡，威脅其他工作人員的生命安全。為了有效地減少事故的發(fā)生概率，首先，要對機(jī)械設(shè)備的性能進(jìn)行評定，如果設(shè)備有老化現(xiàn)象，在正式施工前一定要仔細(xì)檢查和維修。其次，預(yù)制構(gòu)件運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場后，必須設(shè)計出一個相應(yīng)完善的支撐體系，從而有效地防止預(yù)制構(gòu)件失穩(wěn)，發(fā)生坍塌事故。最后，要堅決禁止施工現(xiàn)場出現(xiàn)閑雜人員。

3.1.2 預(yù)制構(gòu)件存放安全控制點

預(yù)制構(gòu)件存放過程中，要委派專門人員進(jìn)行監(jiān)督，合理安排輪班表，以保證構(gòu)件從始至終的有效監(jiān)控。另外，預(yù)制構(gòu)件在存放過程中對場地的選擇要慎之又慎，要保證一次性起吊至目標(biāo)位置，最大限度地避免二次搬運。這樣不但可以減少事故發(fā)生的概率，還可以使施工進(jìn)度明顯加快，對成本控制也非常有利。另外，也杜絕了人員除工作以外的原因在預(yù)制構(gòu)件存放區(qū)域停留較長時間。

3.1.3 現(xiàn)場施工人員的安全控制點

施工人員的素質(zhì)水平差異較大，因此，在正式進(jìn)入施工現(xiàn)場前，必須進(jìn)行安全教育。另外，確定每個施工人員的相應(yīng)位置。執(zhí)行高危作業(yè)時，在施工人員安全帽上安裝射頻識別讀寫器，實時跟蹤施工人員的位置，杜絕閑雜人員進(jìn)入危險區(qū)，確保施工人員的人身安全。每位施工人員上崗時必須持有諸如特種作業(yè)證書等資質(zhì)證書，尤其是專業(yè)水平高、危險系數(shù)高的工序，必須謹(jǐn)慎安排符合條件的施工人員，以保證施工人員順利完成工作。

3.2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在預(yù)制構(gòu)件運輸卸載過程中的具體應(yīng)用

采用RFID（射頻識別）技術(shù)能實時監(jiān)控預(yù)制構(gòu)件運送到施工現(xiàn)場后的具體運行路線，同時，也能有效監(jiān)督相關(guān)工作人員，要求施工人員必須具有較高的技術(shù)水平，并確保有關(guān)操作謹(jǐn)慎。因此，委派預(yù)制構(gòu)件的卸載人員時必須慎重選擇。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)內(nèi)部數(shù)據(jù)庫中保存了每個施工現(xiàn)場工作人員的個人信息，若委派人員不符合相關(guān)技術(shù)要求，系統(tǒng)將自動提示。另外，當(dāng)運送路線不正確或操作人員失誤，導(dǎo)致預(yù)制構(gòu)件無法達(dá)到平衡時，射頻識別系統(tǒng)會將數(shù)據(jù)傳送到閱讀器端，人工控制中心便能在第一時間掌握潛藏風(fēng)險，及時發(fā)出預(yù)警。

3.3 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在預(yù)制構(gòu)件存放過程中的具體應(yīng)用

裝配式建筑施工現(xiàn)場存放的預(yù)制構(gòu)件種類繁多、數(shù)量大，增加了監(jiān)管難度，而射頻識別技術(shù)則能有效地克服上述困難，對庫存數(shù)據(jù)進(jìn)行精確采集，如存放的具體位置、存放時間等。如果采集到的實際數(shù)據(jù)與預(yù)先計劃的數(shù)據(jù)不一致，系統(tǒng)將向人工控制中心發(fā)出警示，以提醒監(jiān)督人員進(jìn)行處理。

3.4 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在預(yù)制構(gòu)件吊裝過程中的具體應(yīng)用

在預(yù)制構(gòu)件吊裝時，可考慮在吊裝設(shè)備中安設(shè)RFID讀寫器，從而精確掌握機(jī)械的具體空間位置數(shù)據(jù)，如有閑雜人員闖入機(jī)械設(shè)備的周邊危險地帶，設(shè)備將自動發(fā)出警報，有效規(guī)避機(jī)械對人員生命安全造成的威脅。另外，在預(yù)制構(gòu)件中還應(yīng)安設(shè)RFID讀寫器。在實際吊裝時，將預(yù)制構(gòu)件投影確定為圓心，將人的反應(yīng)距離確定為半徑，得到一個圓形區(qū)域，即危險區(qū)域。一旦有人員闖入危險區(qū)域，警報將立即發(fā)出。

4 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于裝配式建筑的有效策略

4.1 加強(qiáng)政府引導(dǎo)力

在我國現(xiàn)階段建筑行業(yè)相關(guān)管理制度中，對裝配式建筑方面的管理制度缺乏明確規(guī)定，導(dǎo)致物聯(lián)網(wǎng)裝配式建筑政策方面的內(nèi)容缺乏，也沒有相對完善的法規(guī)體系。裝配式建筑的發(fā)展和物聯(lián)網(wǎng)在裝配式建筑中的運用，都離不開國家政策引導(dǎo)和市場支持。因此，政府應(yīng)給予大力支持，全方位推廣裝配式建筑，從而加快城市建設(shè)進(jìn)程，最大限度地發(fā)揮其政策的指導(dǎo)性作用，有效促進(jìn)裝配式建筑的可持續(xù)發(fā)展，并對相關(guān)法規(guī)和政策進(jìn)行優(yōu)化，出臺一些鼓勵政策，大力宣傳物聯(lián)網(wǎng)裝配式建筑。

4.2 積極研發(fā)物聯(lián)網(wǎng)裝配式建筑技術(shù)

目前，我國預(yù)制裝配式市場中還沒有建立與物聯(lián)網(wǎng)裝配式建筑施工相適應(yīng)的定額依據(jù)，一些施工單位還沒有完全掌握裝配式施工技術(shù)要點。因此，應(yīng)最快的速度創(chuàng)建符合我國實際情況的裝配式建筑機(jī)構(gòu)體系，并制定全面、有針對性的設(shè)計規(guī)范。另外，考慮到預(yù)制部品種類豐富，可用于建筑構(gòu)件體系的構(gòu)建，使預(yù)制部品成套集成技術(shù)盡可能發(fā)揮作用。積極發(fā)展5G通信技術(shù)，開發(fā)相應(yīng)的運行軟件，為物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展保駕護(hù)航。

4.3 持續(xù)優(yōu)化產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)

目前，我國建筑市場產(chǎn)業(yè)配套嚴(yán)重不足，上下游產(chǎn)業(yè)鏈有待優(yōu)化，沒有相應(yīng)的設(shè)計，缺少技術(shù)優(yōu)良的施工單位，不能滿足打造建筑產(chǎn)品的硬性要求。裝配式建筑施工過程中，每一個參與單位都要積極配合。工廠應(yīng)根據(jù)構(gòu)件的標(biāo)準(zhǔn)化要求，高質(zhì)量地生產(chǎn)各種預(yù)制構(gòu)件；施工單位通過施工現(xiàn)場相關(guān)人員的配合實施安裝，并在后期予以維護(hù)；建設(shè)單位自始至終都要嚴(yán)格監(jiān)督和高強(qiáng)度管理，負(fù)責(zé)對每一家企業(yè)的資源進(jìn)行有效整合，促進(jìn)各企業(yè)在產(chǎn)業(yè)鏈上形成良好的合作關(guān)系，最終使裝配式建筑的施工效率明顯提高。

4.4 強(qiáng)化管理人員的管理意識

建筑工程管理人員還沒有對裝配式建筑的具體施工理念有一個全面認(rèn)識，對于物聯(lián)網(wǎng)裝配式建筑的全過程監(jiān)控也缺乏準(zhǔn)確認(rèn)識，這些都會增加建筑工程的無效成本，也會阻礙物聯(lián)網(wǎng)裝配式技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。因此，作為建筑工程管理人員，應(yīng)積極借鑒國內(nèi)外成功管理案例，了解自己的管理理念，建立與實際情況相匹配的施工管理體系，同時，全面優(yōu)化管理部門，確保嚴(yán)格落實各部門職責(zé)。最終根據(jù)施工進(jìn)度和實際情況進(jìn)行合理調(diào)整，詳細(xì)記錄管理工作，對工作進(jìn)行全面總結(jié)，力求精益求精。

5 結(jié)語

綜上所述，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的裝配式建筑質(zhì)量和安全管理，在保證建筑工程質(zhì)量的同時確保施工安全，從而有效地保障裝配式建筑的順利施工。相關(guān)施工單位在裝配式建筑施工時，必須合理應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，充分發(fā)揮物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)勢，使裝配式建筑施工的安全和質(zhì)量有明顯提高，促進(jìn)裝配式建筑的快速發(fā)展。