裝配式建筑工程施工中BIM技術的運用

嚴新軍

山東棗建建設集團有限公司 山東棗莊 277000

BIM技術為我國建筑工程施工管理指出了一條新的發展道路，同時，裝配式建筑在一定程度上能夠提高勞動效率和施工質量。BIM是基于“三維模型”的信息集成技術，該技術能夠將工程設計方案轉化為和實物相近的三維模型，同時納入結構信息、質量信息、造價信息、材料信息等。工程各參建方可基于“BIM”平臺實現工程協同管理。目前，BIM技術在我國建筑行業的應用已經取得了一定的成果，但是仍有相當一部分從業者不了解BIM技術的應用方法。本研究對裝配式工程中BIM技術的應用進行了詳盡論述[1]。

1 BIM技術的簡單介紹

BIM是建筑信息化模型的英文簡稱，可以將工程的各個環節和階段的詳細信息以及施工進度和施工材料的應用等通過模型的方式構建出來，為工程管理以及施工人員的作業都提供了不同程度的便捷。模型的建立過程主要是通過三維技術能夠實現對施工現場和設計方案等部分進行高度模擬，大幅度提升了設計環節和施工環節的協調性與一致性，并且在進行技術交底時能夠增強交底的全面性，保證各個部門和專業的人員能夠通過密切配合在較大程度上增強施工的質量，進而節省了大量建設資金，并為工程建設的進度提供保障。但前期投入成本較高，且對人員素質要求較高，實際施工中需根據工程情況進行調整優化[2]。

2 存在的問題

2.1 設計與生產、施工的脫節

裝配式建筑在國內發展較快，技術體系繁多，對建筑結構設計有不同的要求，而傳統設計人員對裝配式技術體系不夠了解，也沒有充分考慮預制構件生產企業的設備條件、預制工藝及現場的裝配工藝，仍然延續以往的傳統設計思路，造成拆分后的構件規格不夠標準化、模具重復利用率低、生產施工埋件考慮不全、生產施工效率低等一系列問題，無疑增加了項目成本，無法體現裝配式建筑的優勢。

2.2 BIM軟件間數據的交互性差

BIM技術涉及裝配式建筑的設計、生產、施工、運維等多個階段，目前不太可能通過單一BIM軟件完成，需要不同階段、不同專業的BIM軟件間相互配合，這就涉及BIM數據的交互性。雖然大多數BIM軟件公司都宣稱能通過IFC、API等格式與其他BIM軟件相互轉換，但效果并不理想，存在部件無法完全導出、屬性無法識別、數據丟失等一系列問題，導致不同功能模塊重復建模，信息也無法準確流通。

3 BIM技術在其建筑施工過程中應用的方案分析

3.1 對其整體設計方案進行優化

如果設計圖紙不能達到施工要求，就會對構件的安裝環節造成比較大的損失，如果構件規格和實際施工差距較大還需要返廠重建，極大地浪費了施工材料，也不能保證工程的施工進度。此類建筑的設計階段相關人員需要保證設計圖紙的規范性以及合理性，將構件的重要連接部位的誤差需要控制在可以接受的標準，而BIM技術能夠憑借自身的應用優勢達到模擬施工階段的具體細節，然后通過建立起標準可視化模型，能夠為設計人員更加清晰地分析出施工環節可能存在的問題和安全隱患，從而能夠達到對其設計方案進行優化的目的。在建筑模型建設完成之后可以對每個構件的規格和應用進行分析，然后通過相關技術對安裝和施工環節進行模擬，能夠從最細小的標準體系對其存在的漏洞進行改進，然后根據實際模擬的情境對連接方式進行調節。

3.2 BIM技術在構件管控方面的應用

混凝土構件的預制決定了工程的質量，關系著施工過程的安全性。《國務院辦公廳關于大力發展裝配式建筑的指導意見》中明確指出，要確保裝配式建筑工程的質量安全、生產安全。裝配式工程可充分地利用BIM技術以及RFID技術。通過RFID技術能夠有效傳遞工程中構件的生產信息，同時將相關信息整合在BIM技術平臺中，最終達到提高裝配式工程構件管控水平的目的，使施工管理人員能夠追溯構件生產、運輸、倉儲、安裝的全過程。在技術的支撐下，施工全過程都可在施工技術人員的監管下將構件的名稱、型號、安裝位置等寫入RFID標簽后，可根據BIM技術或者現場圖紙判斷構件安裝位置的正確性，盡快發現可能存在的問題并采取相應的措施。在裝配式建筑中，預制構件的堆放對于勞動力的消耗以及施工效率的影響尤其突出，利用RFID技術+BIM技術，施工人員可在構件出廠后合理安排堆放位置，以縮短混凝土預制構件的運送距離。

3.3 制造構件環節

裝配式建筑在施工階段與傳統建筑建設相比，其最大的改進就是通過預制構件的模式對傳統的施工模式進行了改進，因此構件的質量能夠在較大程度上對整體建筑的現實價值產生決定性的作用。工程的管理人員為了提升建設質量，需要對構件制造環節的相關措施進行改進，而BIM技術能夠通過構件制造中應用的原材料以及制造工藝等，對其能夠使用的生命周期進行預測和分析，并且能夠在一定程度上體現出構件的制造質量，為構件的管理人員提供了更加直觀的觀察方式。為了保證對構件數據的詳細信息進行跟蹤分析，還可以將對應芯片安裝到每個構件中，在安裝完成后可以通過BIM技術對其應用的具體信息進行跟蹤處理，在發現存在安全隱患時能夠及時采取有效措施[3]。

4 結語

裝配式建筑在建設施工階段能夠節約大量的資源從而為建筑企業節省較多的投入資金，而BIM技術的應用能夠在更大程度上發揮出這一優勢并為相關人員的工作提供了較大的便捷程度。通過上述過程中對于BIM技術的簡單介紹以及在其施工過程中的應用方案分析可以看出，這種技術能夠對設計方案起到優化的作用，能夠在施工之前對其進行模擬保證不會與設計圖紙之間存在比較大的差異性，不僅提高了施工效率，還保證了施工質量。