筑术云助力大体积混凝土施工PDCA质量管控

古涛

摘要  本文聚焦秦创原西部科技创新港二期（中国丝路科创谷起步区）09单元建设项目，从项目工程概况出发，结合永明项目管理有限公司筑术云系统，对09单元大体积混凝土施工进行PDCA循环质量管控，充分阐述了筑术云在工程监理质量管控过程中的应用，同时对筑术云也提出了新的功能建议，致力于推动筑术云在业内的推广应用。

关键字 中国丝路科创谷起步区09单元，筑术云，大体积混凝土质量管控，PDCA质量管控

1 引言

信息化建设与监理企业、行业的改革密切相关，是创新发展的关键节点；目前在项目建设设计阶段和建设过程中的施工已基本实现BIM等信息化，若监理的监管手段落后于施工单位，则无法对施工现场进行有限监管，因此补强监理信息化短板，强化企业管理基础，才能让监理行业全面步入规范化、标准化、信息智能化的新阶段。

2 中国丝路科创谷起步区09单元项目概况

2.1 西部科技创新港二期项目概况

西部科技创新港二期作为秦创原创新驱动平台建设的总窗口，总规划面积16.14平方公里，布局创新孵化、创新服务、中试基地、产业承接等8个功能板块，将建设成为集实验研发、高层次人才服务、科技中介与交易、文体休闲和城市公共服务等多功能于一体的创新转孵化基地和科创服务中心，打造产城融合、两链融合、协同创新、碳达峰碳中和的全方位创新示范区。

西部科技创新港二期共分A、B、C三个板块，目前A板块即为中国丝路科创谷起步区，该板块项目建设已全面启动，09单元位于该板块核心位置。

2.2 中国丝路科创谷起步区09单元项目概况

中国丝路科创谷起步区09单元位于沣西新城科技路以北科创谷五路以西，本工程拟建办公、商业、会议中心、创客中心、地下车库及设备用房等，包含地块A、B、C、D、E、G总建筑面积约276562.19㎡，地上建筑面积约171760.83㎡，地下建筑面积104801.36㎡。

中国丝路科创谷起步区09单元项目工程质量目标为长安杯；安全文明目标为陕西省文明工地；绿色施工目标为陕西省绿色示范工程。

2.3 中国丝路科创谷起步区09单元大体积混凝土施工概况

本项目大体积混凝土施工主要集中在2# 、4#、16#、17#楼塔楼投影以下基础部分。大体积基础底板混凝土浇筑必须从汽车泵、混凝土运输罐车的配备，商品混凝土供货速度，混凝土罐车进场运输路线，浇筑班组及振捣手、振捣机具安排，混凝土浇筑分区、分层设计等方面进行布置，确保混凝土每小时浇筑100m³左右，以确保施工段完成浇筑任务。

根据施工总进度计划及图纸、现场具体情况，基础底板施工时采用整体分层浇筑混凝土，总的浇筑顺序为由两端向中间依次浇筑，做好施工部署、施工准备、施工工艺要求、安全文明施工要求、应急预案等各施工环节的质量控制，保证本项目大体积混凝土施工的工程质量。

2 筑术云

2.1 筑术云概念

筑术云是一个智能管理平台，由云望、云闻、云问、云切四大支柱组成，这四大支柱相互联动，相互协助、相互验证、相互渗透，实现工程建设全过程和互联网的深度融合。

筑术云智能信息化管控平台包括一个中心（信息指挥中心）、五大系统：移动协同办公系统，移动远程视频监控系统，移动多功能视频会议系统，移动专家在线系统，移动项目信息管理系统，总共有230个模块组成。五大系统配置具有全方位支持、全天候管控、全过程留痕等智能信息化管理功能。最终以硬件软件化，软件服务化、服务运营化和运营规模化，为云计算打下牢固的数据基础；同时，提供系统的流程管控；汇总专业的交流方案；统计全流程的数据存储，对监理管控按照节点进行优化及控制。

筑术云管控平台的系统架构

筑术云管控平台

2.2 移动互联网协同办公系统

（1）根据管理权限或工作需要随时授权；

（2）电脑、手机同时运行互不影响；

（3）关联单位授权接入、分享、协同工作；

（4）电脑、手机手签功能；

（5）各类审批流程任意设定、超时提醒；

（6）重要事项电脑手机提醒功能；

（7）完整的人力资源管理功能；

（8）与专业账务管理软件兼容；

（9）结合用户实际可进行充分二次开发。

2.3 移动互联网多功能视频会议系统

（1）会场可固定、可移动；

（2）会场数量不限任意组网；

（3）多会场画面自由切换；

（4）移动远程多方培训；

（5）移动远程现场观摩交流；

（6）移动远程视频现场检查；

（7）移动远程定位考勤；

（8）协作单位授权入网互动等。

2.4移动互联网远程视频监管系统

（1）监控点根据用户需求任意设定；

（2）重要部位、关键节点全天候监管、全方位留痕、任意保存；

（3）视频资料保留方式灵活多样（根据内容、时间、需要）；

（4）电脑、手机同时登录，监管、显示互不影响；

（5）管理者用电脑、手机均可随时拍照、录像；

（6）追溯内容、时间任意设定。

2.5移动互联网项目管理系统

（1）档案合同管理； 

（2）招投标管理；

（3）工程进度管理；

（4）工程质量管理；

（5）工程安全管理；

（6）人员与设备管理；

（7）工程费用（成本）管理等。

2.6 移动互联网专家在线系统

（1）专家团队全天候在线，随时受理用户各类诉求；

（2）结合用户提出的具体问题，对比较简单的问题及时给出合理化建议；

（3）对于用户提出比较复杂的问题，专家团队利用筑术云的全方位数据支持，适时给出权威性解决方案，并在线指导解决；

（4）对一些难度较大、用户一时没有能力解决的问题，专家团队根据具体情况，适时深入现场帮助研究解决；

（5）系统将各类问题和解决方案，即时整理成案例知识，提供给知识库供平台用户借鉴使用。

3 大体积混凝土质量管控要点

3.1 大体积混凝土施工的质量通病

大体积混凝土具有结构体积大、承受荷载大、水泥水化热大、内部受力相对复杂等结构特点。在施工上，结构整体性要求高，一般要求整体浇筑，不留施工缝。基于以上特点，大体积混凝土易出现如下质量通病：

（1）施工冷缝。由于混凝土浇筑量大，在分层浇筑过程中，受到混凝土供给或水电、天气等因素的影响，前后分层没有控制在混凝土的初凝之前，致使混凝土不能连续浇筑而出现冷缝。

（2）泌水现象。上、下浇筑层施工间隔时间较长，各分层之间产生泌水层，从而导致混凝土强度降低、脱皮、起砂等质量通病。

（3）温度裂缝。大体积混凝土浇筑后早期内外温度差过大而产生两种温度裂缝：第一，表面裂缝：浇筑后水化热大，受体积影响，水化热聚集在内部不易散发，而表面散热较快，形成内外温差，产生内压应力，而表面则产生拉应力，从而浇筑早起易出现裂缝。第二，贯穿性裂缝：由于结构温差较大，若没有采取特殊施工措施，无法控制浇筑约束性，易导致拉应力超过混凝土的极限抗拉强度而在约束接触处产生裂缝，形成贯穿性裂缝。

3.2 大体积混凝土原料质量控制

（1）混凝土配合比设计要求：对混凝土配合比设计既要保证设计强度，又要大幅度降低水化热；既要具有良好的和易性，又要降低水泥和水的用量。所以，施工中应选择合适水泥，减少水泥用量，掺外加剂，控制水灰比。

（2）原材料质量控制：首先，尽量选用低热水泥(如矿渣水泥、粉煤灰水泥)，减少水化热。但是，水化热低的矿渣水泥的析水性比其他水泥大，已出现泌水现象，因此在选用矿渣水泥时应尽量选择泌水性的品种，并应在混凝土中掺入减水剂。在施工中，应及时排出析水或拌制一些干硬性混凝土均匀浇筑在析水处，用振捣器振实后，再继续浇筑上一层混凝土。在条件许可的情况下，应优先选用收缩性小的或具有微膨胀性的水泥，其产生的预压应力，可在后期抵消温度需变应力，减少混凝土内的拉应力，提高混凝土的抗裂能力。其次，适当掺加粉煤灰，以提高混凝土的抗渗性、耐久性，减少收缩，降低胶凝材料体系的水化热，提高混凝土的抗拉强度，抑制碱骨料反应，减少新拌混凝土的泌水等。第三，还应选级配良好的骨料。控制中砂比，杜绝使用海砂；粗骨料在可泵送情况下，选用粒径5~20mm连续级配石子，以减少混凝土收缩变形。最后，适当选用高效减水剂和引气剂，减少大体积混凝土单位用水量和胶凝材料用量，改善混凝土的工作度，提高硬化混凝土的力学、热学、变形、耐久性等性能。　　

3.3 大体积混凝土施工质量控制

（1）加强商品混凝土运输过程控制，严格控制每车的混凝土标号、坍落度、出厂时间、数量和到达地点的发料单据。待混凝土运抵达时，要求施工单位按程序验收，填写到达时间、混凝土坍落度、目前混凝土有无异常等情况。加强不定期进行抽检和浇筑旁站，如混凝土出现离析，必须进行二次搅拌。

（2）制定混凝土浇注方案，大体积混凝土浇注常采用的方法有以下几种：第一，全面分层。该方案适用于结构的平面尺寸不大，从短边开始，沿长边推进。第二，分段分层。从底层开始，浇筑至一定距离后浇筑第二层，如此依次向前浇筑其他各层。该方案适用于单位时间内要求供应的混凝土较少，结构物厚度不太大而面积或长度较大的工程；第三，斜面分层。要求斜面的坡度不大于1/3，适用于结构的长度大大超过厚度3倍的情况。混凝土从浇筑层下端开始，逐渐上移。

大体积混凝土浇筑方法

（3）加强振捣，确保混凝土的密实

　　为确保混凝土的均匀和密实，提高混凝土的抗压强度，要求操作人员加强混凝土的振捣，插点均匀排列，按顺序振实不得遗漏，不宜过振，以表面呈现浮浆，平整和不在沉落为准；为了能排除混凝土因泌水在粗骨料、水平钢筋下部生成的水分和空隙，尚须进行二次振捣以提高混凝土与钢筋的握裹力，防止因混凝土沉落而出现的裂缝，增加混凝土的密实度，使混凝土的抗压强度提高，从而提高混凝土的抗裂性。

（4）泌水处理与表面处理

　　由于大体积混凝土浇筑时泌水较多，上涌的泌水和浮浆顺混凝土斜面下流到坑底，再到集水井，然后通过集水井内的潜水泵排除基坑外；待混凝土浇至标高时，由于大体积泵送混凝土表面水泥浆较厚，要求施工单位进行抹平，防止表面微小裂缝产生，在初凝前二次压光，有效控制混凝土表面龟裂，增加防水抗裂效果。

（5）

混凝土温度控制

为了降低混凝土的总温升，减少内外温差，控制混凝土出机温度和浇筑温度是一个很重要的措施。对混凝土出机温度影响最大的是石子及水的温度，砂次之，水泥的影响较小。因此，具体施工中可采取加冰拌和，砂石料遮阳覆盖，送管道用草袋包裹洒水降温等技术措施。预埋水管，是降低混凝土浇注温度的有效措施。

大体积混凝土温控数据

大体积混凝土的养护分为保温和保湿养护，保温主要用于冬季，保证混凝土的有足够的温度进行凝结硬化，同时水分不至于过早变为固态；保湿主要用于夏季，环境温度高，混凝土中的水分容易变为水蒸气而不参与混凝土凝结硬化。对于大体积混凝土，保温保湿养护的时间不宜短于14天。

养护方法分为保温法和保湿法俩种。为了使新浇筑的混凝土有适宜的硬化条件，防止在早期由于干缩而产生裂缝，大体积混凝土浇筑完毕后，应在12h内加以覆盖和浇水。普通硅酸盐水泥拌制的混凝土养护时间不得少于14d；矿渣水泥、火山灰水泥等拌制的混凝土养护时间不得少于21d。大体积混凝土必须进行二次抹面工作，减少表面收缩裂缝。

大体积混凝土保温保湿养护中，应对混凝土的内表温度，顶面及底面温度，室外温度进行监测，根据监测结果对养护措施及时调整，确保温控指标的要求。

4 利用筑术云对4#大体积混凝土施工的PDCA质量管控

4.1  PDCA质量管理的概念

PDCA循环是美国质量管理专家沃特·阿曼德·休哈特首先提出的，由戴明采纳、宣传，获得普及，所以又称戴明环。全面质量管理的思想基础和方法依据就是PDCA循环。PDCA循环的含义是将质量管理分为四个阶段，即Plan(计划)、Do(执行)、Check(检查) 和Act(处理)。

在质量管理活动中，要求把各项工作按照作出计划、计划实施、检查实施效果，然后将成功的纳入标准，不成功的留待下一循环去解决。这一工作方法是质量管理的基本方法，也是企业管理各项工作的一般规律。该管理方法对建设工程施工过程管控有着指导性意义。

本节将以中国丝路科创谷起步区09单元AG区域4#楼基础筏板的大体积混凝土施工为例，通过筑术云按照PDCA循环流程进行过程质量管控。

4.2 筑术云在计划（PLAN）过程中的运用

PDCA循环管理的第一步是计划（PLAN）制定，以事前控制为先，以施工方案为先，以监理细则为先的原则，就施工单位上报的《大体积混凝土施工方案》，利用筑术云平台的移动互联网专家在线系统，向专家发布任务，寻求专业的方案审核，以及系统化的《大体积混凝土监理细则》的编制，确保4#楼筏板的大体积混凝土施工质量管控符合设计、规范要求；符合实际工程需求；确保事前控制做到专业化，详尽化，实用化。

专家团队利用筑术云的全方位数据支持，给予权威化解决方案和在线指导，绘制大体积混凝土施工过程控制流程图，做好关键节点的质量管控。（见附件大体积混凝土监理流程）

中国丝路科创谷起步区09单元AG区域4#楼基础筏板的大体积混凝土施工，按照流程，做好事前控制，为了做好控制，按照筑术云专家给予的意见，可利用移动互联网多功能视频会议系统进行4#筏板大体积混凝土交底会，根据规范和设计要求，强调了大体积混凝土施工方案的计算书的具体要求，并通过筑术云上传会议纪要，重点强调了以下十个问题：

①要求做好主要抗裂构造措施和温控指标管控，配备测温设备和严格按要求布置测温点；

②明确主要施工设备和进度计划；

③要求按规范和设计，严格控制原材料的配合比（低水化热水泥、坍落度、拌合水用量、外加剂、水胶比、砂率），做好制备和运输计划；

④确定浇筑工艺，实施分层浇筑，保证混凝土供应能力，浇筑顺序符合规范、设计和方案要求；

⑤严格控制入模温度，要求振捣符合设计规范和施工方案要求；

⑥按要求留置试块，及时对浇筑面进行多次抹压处理；

⑦要求做好大体积混凝土的养护工作，温控监测工作；

⑧要求做好班前教育和逐级交底，确保施工质量，应急保障措施；

⑨针对4#楼筏板大体积混凝土浇筑对商混站进行检查；

⑩浇筑过程中监理单位做好旁站记录。

4.3 筑术云在执行（DO）过程中的运用

在事中过程控制中，浇筑过程利用移动互联网远程视频监管系统对09单元4#楼大体积混凝土浇筑，尤其是集水坑和电梯井等重要部位，进行全天候监管、全方位留痕，做到影像和视频资料的保留。加之，利用无人机进行航拍，保留浇筑过程的影响资料，做到不同时间的施工及管理的过程追溯。

通过筑术云任务下发，要求监理管控过程中，做好监理日志、旁站记录、过程安全检查等过程管理控制，上传相应的文档资料，实现资料留存，过程管控。通过工作联系单，加强施工过程中存在的问题交流，针对出现的、存在质量和安全隐患的问题，通过筑术云下发监理通知单要求进行整改纠偏，真正做到实时管控。

通过远程视频监管系统和现场管控相结合的方式，做好浇筑过程中，混凝土供量管控，坍落度测量，试块留存；浇筑过程中温度控制，检查出机温度和浇筑温度；强化劳务人员对振捣工艺的要求；实时细化的进行过程管控，把验收细化到工序中，把质量分布在施工中，从而提高了材料进场验收和工序举牌验收的验收强度，保证了工程质量的提升。

4.4 筑术云在检查和处理（CHECK/ACT）过程中的运用

大体积混凝土浇筑完毕后，需要及时开展大体积混凝土的养护和测温工作。就本项目而言，施工时间为冬季，大体积混凝土的养护主要为保温养护，保证混凝土的有足够的温度进行凝结硬化。通过棉毡湿润的方式，开展混凝土的养护工作，通过对4#筏板13个测温点的定期温控监测，适时了解内表温度，顶面及底面温度，室外温度等温控指标，从而适时调整养护方式。

通过筑术云的远程视频监管系统，及时了解浇筑后棉毡的覆盖到位情况，以及测温周期和温控情况，同时将测温情况反应到监理日志中，做到资料留存。若出现浇筑后的质量通病，则可通过筑术云专家系统，及时获取技术支持，专业化的处理好出现的质量问题。

5 结论

本文从中国丝路科创谷项目工程概况入手，引入了永明项目管理有限公司筑术云智能信息化管控平台，继而结合大体积混凝土施工过程中的重难点问题，将筑术云和PDCA质量控制相结合，流程化的分析了09单元4#楼基础筏板大体积混凝土施工的质量管控情况。

通过筑术云在中国丝路科创谷起步区09单元4#楼基础筏板大体积混凝土施工的PDCA控制过程中的实际应用，可以看到在计划、执行、检查、处理各个阶段，筑术云实现了以质量结果交付定目标，以方案任务分解制计划，以团队协作监控保质量，以过程留痕作手段，的多方联动管理。对项目提供全方位、多维度、立体化在线实时管控，集远程技术支持与资源共享的综合服务平台为一体，对大体积混凝土浇筑的监理管控提供了参考案例和数据留存。

通过筑术云智能信息平台，利用专家在线系统做到事前控制专业化，利用多功能视频会议系统做到过程交流实时化，利用远程视频监管系统做到过程管控标准化，利用项目管理系统做到资料留存的全面化。将筑术云五大系统集中交汇，实现现代化科学管理，简化管理流程，提高管理质量，以一部手机或一台电脑即可高质量的做好项目管控，获得全方位的技术支持，完成全天候的智能监测，极大的缓解了监理人员的工作强度，优化了人员数量，高效的开展监理工作，保证了建设项目的工程质量。

为了更好的提高筑术云智能信息化管控平台在业内的影响力，真正起到推进监理行业优化变革的目标，建议在筑术云系统中加入以下两个模块。模块一，设计和规范的项目导入模块，实现监理人员管理质量的标准化，轻量化和快速质优化。模块二，引入量化评分体系，有助于在一个项目中尽快探寻建设单位、监理单位和施工单位三方最优化管理节点。

永明管理将继续秉持实现合作者致富梦想的企业使命，以“爱心、服务、共赢”的企业精神和价值观引领永明管理扬帆起航、破浪前行，创造更辉煌的成绩。

参考文献

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[2] 古涛 政府服务项目招标化管理模型研究[D]西安建筑科技大学2012

[3] 监理智慧化服务创新与实践[M]中国建筑工业出版社.2020

[4] 建立质量控制要点[M]中国建筑工业出版社.2021

[5] 田晓朋 大体积混凝土裂缝产生原因及其预防控制措施[J]科学之友.2008

[6] 刘广春 大体积混凝土结构裂缝控制措施[J]中国新技术新产品.2008

[7] 周玉选，周燕 浅谈大体积混凝土施工的质量控制[J]甘肃科技.2008

作者简介：古涛，38岁，硕士研究生学历，工程师，注册一级建造师，注册监理工程师，招标师。具有10年以上工程管理经验，主要对项目全过程管理、标准流程化管理、智能化管理、工程投融资管理等有丰富的经验。