裝配式建筑工程施工過程中BIM技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐

薛國龍

（山西五建集團(tuán)有限公司 山西太原 030013）

0 引言

BIM技術(shù)在現(xiàn)今社會中應(yīng)用的范圍越來越廣，在建筑行業(yè)中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在工程的技術(shù)交底環(huán)節(jié)，設(shè)計(jì)人員通過BIM技術(shù)能夠?qū)κ┕と藛T進(jìn)行設(shè)計(jì)方案的介紹并對施工思路進(jìn)行分析，而技術(shù)人員能夠通過BIM技術(shù)建立起的模型對施工人員進(jìn)行介紹，保證交底全面性和徹底程度。通過這項(xiàng)技術(shù)還能對施工的工藝進(jìn)行優(yōu)化，大幅度增強(qiáng)了施工的協(xié)調(diào)性，因此探究BIM技術(shù)在其建筑施工中的具體應(yīng)用方案具有較強(qiáng)的社會價值。

1 BIM技術(shù)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(huán)節(jié)和階段的詳細(xì)信息以及施工進(jìn)度和施工材料的應(yīng)用等通過模型的方式構(gòu)建出來，為工程管理以及施工人員的作業(yè)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(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對施工現(xiàn)場和設(shè)計(jì)方案等部分進(jìn)行高度模擬，大幅度提升了設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)和施工環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)性與一致性，并且在進(jìn)行技術(shù)交底時能夠增強(qiáng)交底的全面性，保證各個部門和專業(yè)的人員能夠通過密切配合在較大程度上增強(qiáng)施工的質(zhì)量，進(jìn)而節(jié)省了大量建設(shè)資金，并為工程建設(shè)的進(jìn)度提供保障。但前期投入成本較高，且對人員素質(zhì)要求較高，實(shí)際施工中需根據(jù)工程情況進(jìn)行調(diào)整優(yōu)化。

2 裝配式建筑的簡單分析

裝配式建筑是近些年來逐漸開始發(fā)展和應(yīng)用的建筑模式，通過在建筑行業(yè)的應(yīng)用情況來看，這種建筑模式具有比較可觀的發(fā)展?jié)摿Γ⑶椰F(xiàn)階段的多個城市已經(jīng)開始逐漸接受這種建筑。裝配式建筑在建設(shè)的過程中相比于傳統(tǒng)建筑模式耗費(fèi)的建筑材料相對較少，并且能夠在貫徹可持續(xù)發(fā)展道路的基礎(chǔ)上降低工程建設(shè)所消耗的資金?，F(xiàn)今社會中能夠用于建設(shè)的土地相對較少，這對相關(guān)項(xiàng)目的建設(shè)產(chǎn)生了較大的制約作用，而裝配式的建筑模式能夠解決這樣的社會現(xiàn)狀，這種模式能夠通過分隔建筑空間的方式從而對該行業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生促進(jìn)作用。這種建筑模式通常情況下在建設(shè)之前需要對相關(guān)構(gòu)件進(jìn)行預(yù)制，并且保證預(yù)制的規(guī)格能夠滿足具體工程的建設(shè)要求，在準(zhǔn)備施工時需要將預(yù)制的構(gòu)件從生產(chǎn)廠家運(yùn)送到施工現(xiàn)場，通過合理的安裝，大幅度增強(qiáng)工程建設(shè)的質(zhì)量。工程的管理人員需要對構(gòu)件的重要連接部位加強(qiáng)重視程度，保證不會存在比較明顯的裂縫等現(xiàn)象。

3 BIM技術(shù)在其建筑施工過程中應(yīng)用的方案分析

3.1 對其整體設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化

裝配式建筑在設(shè)計(jì)階段相比于傳統(tǒng)建筑需要考慮的影響因素更多且重要性更強(qiáng)，尤其是在這種建筑模式正處于快速發(fā)展的階段，對設(shè)計(jì)方案和規(guī)劃的要求相對更高，如果設(shè)計(jì)圖紙不能達(dá)到施工要求，就會對構(gòu)件的安裝環(huán)節(jié)造成比較大的損失，如果構(gòu)件規(guī)格和實(shí)際施工差距較大還需要返廠重建，極大地浪費(fèi)了施工材料，也不能保證工程的施工進(jìn)度。此類建筑的設(shè)計(jì)階段相關(guān)人員需要保證設(shè)計(jì)圖紙的規(guī)范性以及合理性，將構(gòu)件的重要連接部位的誤差需要控制在可以接受的標(biāo)準(zhǔn)，而BIM技術(shù)能夠憑借自身的應(yīng)用優(yōu)勢達(dá)到模擬施工階段的具體細(xì)節(jié)，然后通過建立起標(biāo)準(zhǔn)可視化模型，能夠?yàn)樵O(shè)計(jì)人員更加清晰地分析出施工環(huán)節(jié)可能存在的問題和安全隱患，從而能夠達(dá)到對其設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化的目的。在建筑模型建設(shè)完成之后可以對每個構(gòu)件的規(guī)格和應(yīng)用進(jìn)行分析，然后通過相關(guān)技術(shù)對安裝和施工環(huán)節(jié)進(jìn)行模擬，能夠從最細(xì)小的標(biāo)準(zhǔn)體系對其存在的漏洞進(jìn)行改進(jìn)，然后根據(jù)實(shí)際模擬的情境對連接方式進(jìn)行調(diào)節(jié)[1]。

3.2 模擬施工

由于施工環(huán)節(jié)是整體工程建設(shè)的最重要的部分，如果對施工的管理不足就不能最大程度上發(fā)揮出優(yōu)秀設(shè)計(jì)圖紙的優(yōu)勢，因此在施工之前工程的管理人員需要通過BIM技術(shù)對現(xiàn)場施工中可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行模擬，將設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)和構(gòu)件各個部分的參數(shù)作為主要輸入數(shù)據(jù)建立施工模型，然后施工管理人員從模型中能夠準(zhǔn)確地判斷出施工環(huán)節(jié)可能存在的安全隱患或者與設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)存在較大差異的問題[2]。如果發(fā)現(xiàn)確實(shí)存在較為嚴(yán)重的問題，則需要對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行改進(jìn)，改進(jìn)時需要將模型和具體參數(shù)作為設(shè)計(jì)人員的參考信息，并且通過施工管理人員和設(shè)計(jì)人員的交流溝通盡量保證經(jīng)過改進(jìn)后施工方案的合理性，從而為實(shí)際施工提供比較全面的參考價值和促進(jìn)作用。在這樣的基礎(chǔ)上，還可以通過先進(jìn)的計(jì)算機(jī)軟件對其建立起的三維模擬動畫進(jìn)行改進(jìn)，提升信息的表達(dá)效果，并且能夠根據(jù)時間的差異性對施工數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)度的調(diào)節(jié)，通過這種方式能夠大幅度提升設(shè)計(jì)圖紙與實(shí)際施工環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)性。

3.3 制造構(gòu)件環(huán)節(jié)

裝配式建筑在施工階段與傳統(tǒng)建筑建設(shè)相比，其最大的改進(jìn)就是通過預(yù)制構(gòu)件的模式對傳統(tǒng)的施工模式進(jìn)行了改進(jìn)，因此構(gòu)件的質(zhì)量能夠在較大程度上對整體建筑的現(xiàn)實(shí)價值產(chǎn)生決定性的作用。工程的管理人員為了提升建設(shè)質(zhì)量，需要對構(gòu)件制造環(huán)節(jié)的相關(guān)措施進(jìn)行改進(jìn)，而BIM技術(shù)能夠通過構(gòu)件制造中應(yīng)用的原材料以及制造工藝等，對其能夠使用的生命周期進(jìn)行預(yù)測和分析，并且能夠在一定程度上體現(xiàn)出構(gòu)件的制造質(zhì)量，為構(gòu)件的管理人員提供了更加直觀的觀察方式。為了保證對構(gòu)件數(shù)據(jù)的詳細(xì)信息進(jìn)行跟蹤分析，還可以將對應(yīng)芯片安裝到每個構(gòu)件中，在安裝完成后可以通過BIM技術(shù)對其應(yīng)用的具體信息進(jìn)行跟蹤處理，在發(fā)現(xiàn)存在安全隱患時能夠及時采取有效措施[3]。

3.4 提升現(xiàn)場施工的效率

現(xiàn)場施工是整體建設(shè)過程中的最重要環(huán)節(jié)之一，由于施工中涉及面比較廣且技術(shù)、設(shè)備應(yīng)用難度高等問題極容易對其施工造成較大威脅。因此為了加強(qiáng)現(xiàn)場施工設(shè)備以及技術(shù)應(yīng)用的管理，需要運(yùn)用BIM技術(shù)對部分重要節(jié)點(diǎn)連接等進(jìn)行可視化操作，盡量降低施工過程中的誤差和偏移問題[4]。在設(shè)備儀器的精密性不能達(dá)到準(zhǔn)確定位的要求時還可以應(yīng)用BIM技術(shù)對其進(jìn)行調(diào)整。通過BIM技術(shù)的可視化應(yīng)用，對整體施工全過程造價成本有效地把控，提升了預(yù)算精度，對于施工方案也能及時發(fā)現(xiàn)不足并進(jìn)行調(diào)整；同時，該技術(shù)能夠有效提升項(xiàng)目管理人員的管理效率，在具體施工中的調(diào)整操作也可以通過預(yù)制加工來實(shí)現(xiàn)，使工作能夠更加高效完成。此外，準(zhǔn)確地分析出各種數(shù)據(jù)，能為管理提供依據(jù)，并對施工效率及安全性進(jìn)行有效提升。

4 結(jié)束語

裝配式建筑在建設(shè)施工階段能夠節(jié)約大量的資源從而為建筑企業(yè)節(jié)省較多的投入資金，而BIM技術(shù)的應(yīng)用能夠在更大程度上發(fā)揮出這一優(yōu)勢并為相關(guān)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(shù)的簡單介紹以及在其施工過程中的應(yīng)用方案分析可以看出，這種技術(shù)能夠?qū)υO(shè)計(jì)方案起到優(yōu)化的作用，能夠在施工之前對其進(jìn)行模擬保證不會與設(shè)計(jì)圖紙之間存在比較大的差異性，不僅提高了施工效率，還保證了施工和建筑物的安全和質(zhì)量。