《智能建造施工质量数字化监控技术规范》征求意见稿

1智能建造施工质量数字化监控技术规范本文件规定了智能建造施工质量数字化监控的系统架构、技术应用、数据管理和实施要求。本文件适用于新建房屋建筑工程的施工质量监控活动，涵盖混凝土结构、钢结构、机电安装、装饰装修等专业工程。市政基础设施工程的智能建造质量监控可参照执行。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T22239信息安全技术网络安全等级保护基本要求GB/T51269建筑信息模型分类和编码标准JGJ/T434建筑工程施工现场监管信息系统技术标准DB13(J)/T8312智慧工地建设技术标准3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1智能建造intelligentconstruction新一代信息技术与工业化建造技术深度融合形成的人机协同建造方式，涵盖数字勘察、数字设计、智能生产、智能施工和智慧运维等环节。3.2BIM轻量化模型BIMlightweightmodel通过几何简化、数据抽取等技术处理的建筑信息模型，保留几何表达、关键属性和质量参数，支持Web端和移动端快速加载与交互。3.3质量监控点QualityControlPoint施工过程中设置的关键质量检测位置，具有唯一编码标识，关联设计参数、允许偏差、检测方法和验收标准。3.4数字巡检digitalinspection利用移动终端、图像识别和定位技术开展的现场质量检查活动，检查数据自动关联时间、位置和责任人。3.5质量数据中台qualitydataplatform对施工质量数据进行采集、清洗、存储和分析的技术平台，提供数据接口服务支持业务应用。4基本规定4.1监控目标4.1.1实时感知通过物联网设备自动采集混凝土温度、钢结构焊接变形等关键参数，采样频率≥1次/15分钟。4.1.2风险预警2建立多维度质量分析模型，隐患识别准确率≥85%，预警响应时间≤15分钟。4.1.3过程追溯质量数据存储期不少于工程竣工后5年，支持按构件编码反向追溯生产过程。4.2系统构成4.2.1感知层传感器、智能相机、RFID等数据采集设备。4.2.2网络层支持5G、NB-IoT等协议的传输网络。4.2.3平台层质量数据中台与BIM模型轻量化引擎。4.2.4应用层质量验评、风险预警、决策分析等业务系统。4.3数据管理4.3.1一致性参照GB/T51269采用统一编码规则。具体如下：a)建筑信息模型中信息的分类编码应由表代码与分类对象编码组成，两者之间用“”连接；b)分类对象编码应由大类代码、中类代码、小类代码和细类代码组成，相邻层级代码之间用英文字符“。”隔开；c)3表代码和分类对象各层级代码应采用两位数字表示；d)大类编码应采用6位数字表示，前2位为大类代码，其余4位用“0”补齐；e)中类编码应采用6位数字表示，前2位为大类代码，加中类代码，后2位用“0”补齐；f)小类编码应采用6位数字表示，前4位为上位类代码，加小类代码；g)细类编码应采用8位数字表示，在小类编码后增加两位细类代码。4.3.2完整性质量必检点覆盖率100%，数据缺失率<5%。4.3.3安全性符合GB/T22239第二级安全保护能力要求。应能够防护免受来自外部小型组织的、拥有少量资源的威胁源发起的恶意攻击、一般的自然灾难,以及其他相当危害程度的威胁所造成的重要资源损害,能够发现重要的安全漏洞和处置安全事件,在自身遭到损害后,能够在一段时间内恢复部分功能。5数字化监控系统架构5.1物理层5.1.1传感设备部署温湿度传感器、应变计、智能相机等终端，安装位置应通过BIM模型验证。5.1.2网络传输采用工业级无线路由设备，确保信号覆盖率≥99%，数据传输丢包率≤1%。5.1.3边缘计算在施工现场部署边缘服务器，实现图像识别、振动分析等实时处理。5.2数据层5.2.1数据湖存储结构化数据（传感器读数、检测结果）和非结构化数据（巡检影像、扫描点云）。5.2.2BIM数据库轻量化处理后的施工模型，LOD≥300，包含材料属性、公差标准等质量参数。5.2.3知识库积累典型质量缺陷案例和处置方案，支持AI模型训练。5.3平台层5.3.1数据中台提供数据清洗、特征提取、模型训练等服务。支持与政府监管平台数据对接，接口规范需符合DB13(J)/T8312，具体见表1。1√√√√√√√√√√2√√3√√√4√√√√√5采集数据应按设置频率周期进行数据传输，传√√5.3.2BIM引擎支持模型与实时监测数据融合展示。提供构件级质量信息查询API。5.4应用层5.4.1质量验评系统自动生成分部分项工程质量验收记录表。支持电子签名和区块链存证。5.4.2风险预警系统建立混凝土裂缝预测、钢结构变形分析等算法模型。多级预警（蓝/黄/橙/红）阀值通过专家论证确定。5.4.3决策支持系统生成质量趋势分析报告。输出整改资源优化方案。6施工过程质量监控技术要求6.1混凝土工程6.1.1浇筑监控浇筑要求如下：a)布料路径自动规划，浇筑量偏差≤5%；b)采用温度传感网监测大体积混凝土，测点间距≤0.8m。6.1.2养护监控养护要求如下：a)实时采集养护温湿度，超限自动启动喷淋；b)强度发展曲线与设计偏差≥15%时预警。6.2钢结构工程6.2.1焊接质量焊接要求如下：a)焊接电流、电压实时监测，参数异常自动记录；b)采用机器视觉进行焊缝外观检测，缺陷识别精度≥90%。6.2.2安装精度安装精度要求如下：全站仪自动跟踪关键节点，安装偏差≥3mm时报警；三维扫描复核频率≥1次/节间。6.3机电安装工程6.3.1管线综合管线综合要求如下：a)基于BIM模型进行虚拟拼装，碰撞检查覆盖率100%；b)支吊架间距偏差控制在±50mm内。6.3.2设备安装设备安装要求如下：a)采用激光对中仪控制设备定位，同轴度≤0.05mm/m；b)风管严密性检测数据实时上传，合格率≥98%。6.4装配式工程6.4.1构件验收5构件验收要求如下：a)RFID关联质检报告，缺项自动拦截进场；b)结合BIM模型三维排砖，构造柱位置偏差≤5mm。6.4.2灌浆质量灌浆质量要求如下：a)使用压力自动调控设备，灌浆饱满度≥95%；b)灌浆料温度低于5℃时锁定施工。6.5质量监控点质量监控点设置要求见表2。7质量数据采集与传输7.1采集内容7.1.1环境参数气温、湿度、风速（高危作业风速≥10.8m/s时预警）。7.1.2材料参数配合比执行情况、试件编号、检测结果。7.1.3工艺参数设备运行状态、工艺间歇时间、特殊工况记录。7.1.4验收数据隐蔽工程影像、测量放线记录、第三方检测报告。7.2采集频率7.2.1连续监测大体积混凝土温度、深基坑变形等（采样间隔≤15分钟）。7.2.2过程记录钢筋绑扎、模板搭设等工序（关键节点100%影像记录）。7.2.3结果验收分项工程完工后24小时内完成数据上传。7.3传输要求7.3.1协议标准a)传感数据采用MQTT协议；b)视频流采用RTSP协议；c)BIM数据采用glTF格式。7.3.2数据安全a)敏感数据加密传输（AES-256）b)现场部署工业防火墙8质量预警与闭环处理8.1预警分级8.1.1蓝色预警单一参数轻微超限（超限值10%以内），系统自动提示。8.1.2黄色预警关键工序参数异常（超限10%~20%），推送责任工程师。8.1.3橙色预警质量风险可能扩大（超限20%~30%），通知项目负责人。8.1.4红色预警存在严重质量隐患（超限30%以上），自动停工并报总监。8.2处置流程8.2.1预警发布系统自动生成预警通知单，10分钟内推送责任人。8.2.2原因分析关联BIM模型、环境数据、工艺记录进行根因分析。8.2.3措施制定通过知识库匹配处置方案，重要方案需专家论证。8.2.4整改验证整改结果通过移动端上传影像和检测数据。8.2.5闭环确认监理工程师现场复核后系统关闭预警。质量预警闭环处置流程图见附录A。9系统运维与持续改进9.1日常维护9.1.1设备管理设备管理要求如下：a)传感器每季度校准1次，校准记录可追溯；b)视频监控设备完好率≥95%。9.1.2系统巡检系统巡检要求如下：a)每日检查数据采集完整性；b)每周进行系统压力测试。9.2性能评估9.2.1评估周期项目竣工后30日内完成系统后评估。9.2.2评估指标评估指标要求如下：a)数据采集有效率≥90%；b)预警准确率≥85%；c)系统可用性≥99.5%。9.3持续改进9.3.1缺陷库更新每季度新增典型质量缺陷案例不少于5例。9.3.2模型优化基于新项目数据每半年迭代1次AI预测模型。9.3.3标准升级根