石茂春1 谢超2
1湖南省绿林建设集团有限公司?? 邮编 413000
2 湖南常德财鑫金融控股集团有限责任公司 邮编 415000
摘要：以装配式住宅项目为分析对象，依据德尔菲法进行项目施工安全风险的两次识别，进而建立装配式建筑施工安全风险的评价体系，该风险指标体系主要包括人员风险、材料设备风险、管理风险、环境风险、技术风险共5大类，一共28项子风险内容，最后进行A装配式建筑施工安全风险的模糊综合评价，获得各个子风险内容的风险等级及整个项目的风险定量评价结果。分析结果表明：人员风险权重最大，其次是管理风险、技术风险，环境风险的权重相对较小。重难点工程深化设计、关键线路施工规划与防护的风险等级最高，为5级，施工中应对这类风险进行重点防范。整个某装配式住宅施工安全的风险等级为中等水平。
关键词：装配式建筑；风险识别；风险概率；风险等级；模糊综合分析；
1、引言
装配式建筑作为绿色建筑的一种形式取得了较多的运用效果。2020年下半年，《关于印发绿色建筑创建行动方案的通知》出台，该通知明确提出了在新建房屋中需推动以绿色设计为主体的建造形式发展，建立和健全绿色建筑制度，积极推动装配式建筑的快速发展[1]。但装配式建筑在最近几年的推广中也呈现出了系列的问题，如发生吊装事故、预制构件质量问题等，这些问题都是急需解决的，问题的存在无形中增加了项目的安全隐患，给项目施工带来了难以预测的风险[2]。由于国内建筑工人的文化水平、对装配式建筑的认识程度等均较低，加上施工现场工人流动性大，这些都给装配式建筑施工安全控制带来了较多的隐患问题，这些隐患问题严重制约了装配式建筑的发展[3]。关于装配式建筑的风险研究也逐步增多，考虑到装配式建筑复杂、不可预见因素多的特点，进行装配式建筑风险管理研究依然还有很多的路要走，毕竟目前的装配式建筑的施工技术水平还不高，相关的规范标准还未成熟，对施工安全风险的防控也不能完全复制运用，因而进行装配式建筑施工安全风险控制研究极具意义，可以丰富行业研究成果，解决行业的施工安全风险问题[4]。本文依据装配式建筑风险的国内外研究现状及装配式住宅的现状进行项目的风险识别及评估研究，尤其是对风险的识别从指标的有效筛选方面进行重点分析及案例的整体施工安全风险评估。
2、模糊综合分析理论
模糊综合分析法很适用于装配式住宅施工安全风险评价，该方法综合考虑了包括人、机、料、法、环等在内的多项因素，建立了隶属函数、隶属度对一些中介过度信息进行了定量描述，基于因素阈值划分风险，最后定量计算获得分析结果。
模糊综合分析法基本流程为：建立综合评判集合→计算因素之间的隶属度，确定隶属矩阵→确定因素的权重值→综合评价分析。
根据因素层次可将模糊综合分析法为单因素或者多因素模糊评价，多因素评价法较单因素评价分复杂，考虑的因素更多，但运用复杂，这里主要介绍单因素模糊评价法[5]。单因素模糊评价法计算过程如下：
①建立指标集
建立因素指标集
，确定评价对象。
②计算指标权重
采用层次分析法确定指标权重[6]。
③建立评语集V
用
表示评判结果的可能，是模糊综合评价向量的一个集合，用于构建等级隶属度函数。整体考虑被评估事物，从评价集V获得最佳评价结果。
④建立隶属度，对单因素进行评价
依据指标集、评语集，邀请专家对评价对象进行打分，建立各个评价对象的模糊关系矩阵（）。
⑤计算模糊综合评判集B
计算B=A·R时，采用加权平均型)算子，式中评语集元素bj是将wj和rij求积，然后再求和运算。B是将权重和隶属度相互运算的一个排序，表达式如下：
3、构建施工安全风险评价体系
目前，装配式住宅项目的施工安全风险指标体系内容不全，考虑到各个项目的差异性，需针对性的进行指标的筛选，并最终确定科学、合理的风险指标。本文先采用文献调研法就国内外装配式建筑工程的风险指标进行系统的罗列，再运用德尔菲进行风险指标的筛选，如此获得装配式建筑项目的施工阶段安全风险指标体系。
（1）文献调研确定初始评价指标体系
在中国知网中搜索“装配式建筑”、“施工安全风险”、“施工安全对策”等关键词，同时采用Citespace软件在相关文献中筛选了133篇相关文献，搜集文献内相关的风险因素，并进行相关风险因素的整合，最终获得了38项风险因素，可归集于人员、技术、机械、环境、管理五类，具体为：
人员风险：操作人员经验技术能力；操作人员防护佩戴要求；操作人员安全意识；管理人员装配式项目实践经验；投入安全和监理人员数量；作业人员的学历水平。
材料设备风险：吊装机械设备选择；预制构件强度、精度；设备检查维修及时性；构件连接浆料要求；临时支撑体系稳定性；机械设备的运行状态；建筑材料及构件的质量；预制构件现场运输、卸载、堆放；安全防护用具的配备情况。
管理风险：施工风险管理制度；施工阶段信息管理；安全文明施工措施费使用；各项目参与方间的沟通协调程度；关键线路施工规划与防护；安全监督人员的配备情况；现场管理人员风险识别能力；项目经理的管理水平；操作人员安全知识的培训及宣传。
环境风险：安全施工政策环境；天气变化与气候状况；现场噪音控制情况 ；构建运输环境；现场危险源的控制情况；预制构件堆放保护合理性；施工照明条件。
技术风险：重难点工程深化设计；新型施工技术应用熟练程度；现场检查、检测技术；吊点定位准确性；构件安装连接牢固性；安全防护用具的正确使用 ；塔吊工作时交叉碰撞干扰。
（2）德尔菲法确定最终评价指标
采用Delpi法对项目的风险进行二次构建，并邀请相关专家进行问卷调查。
1）设立初始问卷
确定初始测量内容，共38项风险内容，进行问卷调查。调研对象是从事装配式建筑多年的政府相关人员（5人）、装配式建筑企业从业人员（18人）及部分高校相关老师（7人）。
对调研对象进行调研主要目的是对初始风险因素测量内容进行审视及修正，基于装配式住宅特点删除不必要考虑的风险因素。整个问卷调查持续6个月，一共发放问卷30份，实际有效回收问卷30份。
（2）问卷检验
问卷中对各个指标的重要性进行了设计，一共有6个评价标准，标准及评分分别有：很重要（10分）、重要（8分）、较重要（6分）、一般重要（4分）、不太重要（2分）、不重要（0分）。
回收专家意见后，首先进行专家意见的一致性检验，主要根据专家调研的判断依据、熟悉程度方面来确定专家意见的权威程度，整个一致性检验过程分两轮，具体的一致性检验结果满足要求。
采用SPSS软件统一处理数据，最终获得专家两轮调研意见的一致性判断值，分别为0.857和0.885，可见，两轮一致性判断值较为接近，均较大，反应了专家意见的较高一致性。
（3）问卷设计及再发放处理过程
将初始问卷调查结果进行汇总整理，然后进行问卷再设计。初始的38项风险经过专家筛选后，部分风险因素被一致认为是本项目的风险因素，但一些因素只被少数专家归纳为本项目风险，同时一些项目风险因素被合并到其他风险中，比如操作人员防护佩戴要求、建筑材料及构件的质量等风险归入其他类风险中，再如作业人员的学历水平可忽略，毕竟未有相关规定对作业人员的学历做出很高规定，目前参与装配式培训的作业人员基本上不因学历而影响作业。环境风险中的现场危险源控制情况可与管理风险中的施工风险制度管理合并，归入施工风险管理制度中，可通过制度来明确现场危险源控制过程。
同时在收集问卷时发现，超过20位专家一致认为需要在人员风险中增加施工各方人员的再教育培训风险，因为该风险内容在一些装配式建筑施工中比较常见，一些装配式建筑施工企业未形成高度重视，通过虚假资料来完成该项内容，极大了增加了施工中不安全风险。
对以上问题进行处理后（剔除掉专家认可较低的风险因素，加入专家要求的风险因素）形成二次问卷内容，二次问卷内容包括：1）第一次问卷结果情况；2）二次问卷调研步骤说明；3）第二次风险内容因素补充内容说明；4）汇总整理后的风险调查表。
（4）2次问卷汇总结果
收集二次问卷结果并整理，将风险因素确认人数较低的风险因素剔除掉，结果表明了通过2次问卷调查最终形成了一致性的问卷调查结果，将形成的风险因素汇总见表1所示。
表1 装配式住宅施工安全风险结构
.png)
4、案例分析
4.1、工程概况
A综合性住房小区项目位于南昌市青山湖区昌东大道以东，解放东路以南地块，交通便利。项目总用地184亩，建筑面积约39.72万㎡，其中地下室建筑面积约8.57万㎡，住宅计容面积27.19万㎡，非住宅计容面积34212.23㎡，容积率2.5，总户数2642户，共计有20栋楼，由1#—17#共17栋高层住宅楼，18#、19#、20#栋商业及地下室组成，是江西省范围内在建体量最大的工业化装配式住宅小区，为南昌市住宅产业化示范项目。本工程高层住宅标准层采用等效现浇剪力墙结构体系（外剪力墙均采用外侧叠合板与剪力墙叠合现浇），该体系竖向承重的剪力墙均采用现浇，竖向维护结构采用预制，水平承重结构如梁和板采用叠合+现浇，其中叠合板现浇层厚度为70mm，预制部分是采用带三角形钢筋桁架的预制叠合楼板。外墙采用160厚“三明治”外挂板（由外至内分别为60mm砼+50mm聚苯板+50mm砼）作为围护结构。采用的预制构件类型有外挂板、预制内墙板、预制隔墙板、叠合板、全预制空调板、预制楼梯，装配率达41.6%。
4.2、装配式住宅项目施工安全风险评价
（1）计算隶属度矩阵
为评价A装配式住宅的风险相关内容，将表2内容发送给问卷调查的专家，专家根据项目背景、自身知识储备等对这28项风险内容进行风险影响等级的打分，按照不同等级范围的评分汇总打分结果，再根据打分结果即可获得各个二级指标的风险发生概率及风险影响等级隶属度矩阵。
（2）计算各级风险指标的权重
按照层次分析法内容进行各级指标权重计算。
将一、二级指标的各个风险因子的权重汇总见表2所示，表2中的综合权重为一级指标权重乘以二级指标权重值。
表2 A装配式住宅施工安全风险评价指标权重明细表
.png)
由表2可知，一级指标风险中，人员风险权重最大，其次是管理风险、技术风险，环境风险的权重相对较小。从二级指标的综合权重值来看，关键线路施工规划与防护风险权重值最大，其次是重难点工程深化设计、管理人员风险、操作人员经验技术能力、安全文明施工措施费使用风险权重值，同时投入安全和监理人员数量；新型施工技术应用熟练程度；施工风险管理制度等权重值也较大，这些风险因素对整个项目风险程度影响最深，也是在各个阶段重点关注的风险因素。而构件连接浆料要求、现场噪音控制情况、机械设备的运行状态、设备检查维修及时性等风险指标权重较小。
（3）计算风险等级
分别计算风险发生概率及风险影响程度，进行其权重相乘得到加权值，再结合加权值对应风险等级确定各个风险的等级[3]，计算结果为：
风险等级为5级风险有：关键线路施工规划与防护、重难点工程深化设计；
风险等级为4级风险有：操作人员经验技术能力、管理人员风险、投入安全和监理人员数量、施工风险管理制度、施工阶段信息管理、安全文明施工措施费使用、新型施工技术应用熟练程度；
风险等级为3级风险有：操作人员安全意识、施工各方人员再教育培训、吊装机械设备选择、预制构件强度及精度、设备检查维修及时性、构件连接浆料要求、临时支撑体系稳定性、机械设备的运行状态、各项目参与方间的沟通协调程度、安全施工政策环境、天气变化与气候状况、构件运输环境、施工照明条件、吊点定位准确性、构件安装连接牢固性、塔吊工作时交叉碰撞干扰、现场检查及检测技术；
风险等级为2级风险有：操作人员的身心健康；
风险等级为1级风险有：现场噪音控制情况；
（4）考虑风险等级的模糊综合评价
对装配式住宅项目的施工安全风险进行模糊综合评价，设评价向量为Bi(i=1,2,3,4)，以风险发生概率隶属度矩阵为例，则有：
B1=w1×R1=（0.221,0.202,0.361,0.116,0.1）；
B2=w2×R2=（0.165,0.22,0.385,0.103,0.117）；
B3=w3×R3=（0.145,0.135,0.35,0.265,0.105）；
B4=w4×R4=（0.131,0.125,0.271,0.283,0.22）；
B5=w5×R5=（0.11,0.14,0.233,0.323,0.224）。
统计以上目标层评价向量，得到总的隶属评价矩阵为：
综合权重为W，由专业人员经验评分的方式对评语集Bi的综合权重为：W=(0.303,0.102,0.252,0.127,0.216)，则装配式住宅施工安全的风险综合评价A为：
A=w×R=（0.161,0.203,0.385,0.12,0.131）
本次评价语集为：V=(高，较高，中等，较低，低）。
评价结论：根据最大隶属原则，A=max(A)=0.385，对应的评价等级为中等。可知，整个装配式住宅施工安全风险整体风险属于中等水平。
5、小结
（1）装配式住宅项目的风险划分为人员风险、材料设备风险、管理风险风险、环境风险、技术风险5大方面，共28项子风险内容。
（2）人员风险权重最大，其次是管理风险、技术风险，环境风险的权重相对较小。关键线路施工规划与防护风险权重值最大，其次是重难点工程深化设计、管理人员风险、操作人员经验技术能力、安全文明施工措施费使用风险权重值，这些风险因素对整个项目风险程度影响最深。重难点工程深化设计、关键线路施工规划与防护的风险等级最高，为5级，达到4级风险等级的风险指标包括操作人员经验技术能力、管理人员风险、投入安全和监理人员数量、施工风险管理制度、施工阶段信息管理、安全文明施工措施费使用、新型施工技术应用熟练程度，其余风险因子风险等级较低。
（4）模糊综合分析法最终确定整个A装配式住宅施工安全的风险等级为中等水平。
参考文献
[1] 程小红.同济大学建筑与城市规划学院教授周静敏：进一步发展装配式建筑需加快推广应用科技成果[N].中国建设报,2021-01-14(007).
[2]齐宝库,朱娅,范伟阳.装配式建筑全寿命周期风险因素识别方法[J].沈阳建筑大学学报(社会科学版),2016,18(03):257-261.
[3]王江华,朱雪欣,宋兆龙.基于界面管理的装配式建筑供应链集成风险识别与评价[J].青岛理工大学学报,2020,41(01):41-49.
[4] 段永辉,周诗雨,郭一斌,王翔.基于SEM的装配式建筑施工安全风险及策略[J].土木工程与管理学报,2020,37(02):70-75+121.
[5]马庚华,郑长江,王天童.基于模糊层次分析法的实验室安全评估[J/OL].贵州大学学报(自然科学版):1-5.
[6]权天舒.基于层次分析法的新零售企业服务的顾客满意度分析[J].中国集体经济,2021(05):64-65.