BIM技術在裝配式結構施工過程的綜合應用研究

王得毓

摘 要 BIM技術作為建筑信息模擬技術，能夠優化工程設計、管理、建筑期間的各項數據，提高工程預見性，縮短工程工期，由此實現建筑企業利益的最大化需求，解決各項施工問題。相比于傳統2D視圖技術，BIM技術更加立體化、可視化，能夠準確反映出建筑模型圖性，提升施工管理實際應用性。因此，文章將以某市R裝配式結構工程項目為例，分析BIM技術在施工過程中的計劃、施工以及技術要點，旨在促進BIM技術在裝配式結構施工過程中的應用。

關鍵詞 BIM技術;裝配式結構;施工技術;工程 項目

裝配式結構工程項目，對于工程施工精細化管理有較高要求，需要施工單位在實際施工過程中具有施工預見性，能夠精準把握施工過程中所存在的問題，提升施工質量。BIM技術又被稱為信息模擬技術，能夠將施工過程中的各項數據可視化、立體化、模型化，相比于2D視圖技術更加全面性，讓施工單位將所有施工信息一目了然，提升施工單位的管理預測能力，提前做好相關技術施工準備。由此可見，以R裝配式結構工程項目為例，在施工過程中分析如何應用BIM技術是極為必要的。

1工程概況

某R裝配式結構工程為公租房地塊，主要包括住宅樓、商業建筑、地下車庫等，主樓為裝配式結構，R工程項目共包括325件裝配構建。R項目整體造型復雜，各建筑部分高低錯落，并配備雙曲面弧形飄板，無明顯變化規律，對于R項目施工有著較高的裝配精度要求。施工單位決定采用BIM技術支持工程項目的施工過程，強化施工單位對項目的技術把控。根據BIM技術特征，R工程項目應用過程中，主要包括構建設計工程項目模型、模擬施工方案、技術交底、模型可視化匯報以及綜合性分析等多個部分。

2BIM技術應用計劃

2.1 施工目標

前期策劃：①R項目應用BIM技術，首先要明確技術應用目標，確定施工方向，統籌技術應用過程。②制定BIM技術綜合管理體系，抽調相關技術人員，并完成組織框架構建。③梳理R項目所有工作內容，制定管理流程、施工流程、技術流程，并確定各個項目之間的工作關系，便于施工單位開展相關工作。

項目施工：①收集項目的各項數據，并構建BIM技術模式（機電模型、土建模型、配套模型），為施工管理做好準備。②借助技術模型，強化使用管理，并且支持協調會議的開展。施工過程中，借助可視化、模型化BIM技術圖紙，完成各項進度協調工作，確保工程項目順利開展。③檢查管線、構件裝配情況，并要預防構件碰撞，防止交叉施工過程中所出現的碰撞問題，保障構建安全性，優化管理線路鋪設，保障R項目整體結構的穩定性與安全性。④通過模型優化施工進度、工藝、流程、工序，借助BIM技術模擬工程項目開展情況，并預判施工過程是否合理，是否存在施工工序不暢，專業技術瑕疵問題。⑤借助BIM技術完成R項目施工指導，強化項目施工質量，并做好各項技術交底工作，以BIM技術模型為核心，優化項目管理安全性、可靠性[1]。⑥借助BIM技術模擬場地布置，預判場地施工情況，對場地建設進行動態化管理。施工單位可以借助BIM技術模擬多套施工方案，并且由施工單位進行比選，選擇最優施工方案。⑦使用BIM技術統計R項目工程量，明確施工過程中需要使用的材料量、構建量，便于施工單位采購施工材料，防止材料積壓與供應不足。⑧將放樣機器人與BIM技術聯合應用，對雙曲面飄板進行可視化放樣，了解飄板弧形曲線情況。⑨借助BIM技術整理各項數據，并用其作為R項目匯報工作輔助工具。⑩使用BIM技術構建信息化管理平臺，將現場進行模塊化、智能化管理，實現多樣化信息管理。

竣工階段：借助BIM技術完成竣工模型，整理R項目的施工資料，并整理相關工程信息，將其順利交付。

2.2 實施流程

項目實施流程：制定BIM技術實施目標→組建技術團隊→準備工作→構建模型（土建模型、幕墻模型、機電模型、鋼結構模型）→合成項目模型→采用BIM技術（會審圖紙、計量工程、檢測構件、模擬方案）→交付竣工模型。

（1）BIM技術實施

（2）搭建模型。R項目模型搭建主要包括：構件模型（325件）、腳手架模型、主樓模型等。R項目模型搭建過程中共發現174處圖紙設計問題，并及時進行技術糾正，防止錯誤施工后的額外成本，提升了工程施工準確性。完成模型搭建后，施工單位要及時計算工程量，提煉各項數據，并按照流水段施工進度采辦材料，讓各個構件按批次進場。

（3）模擬方案。施工時需要對裝配方案進行技術模擬，明確施工過程中需要采用的具體技術，例如：①在支設與加固模板時，需要加長外墻上設置的轉角三腳架，做好節點技術處理工作。②模擬保護架安裝過程。③模擬附墻架細部描固等。④使用BIM技術模擬防護架安裝整體效果，細化施工過程[2]。

（4）技術交底。在技術交底時，施工單位需要使用BIM技術模擬全過程施工工序，并進行解說配音，將相關視頻上傳至平臺中心，制定二維碼掃描鏈接，便于施工人員隨時查看。在實際施工過程中，各施工負責人可以使用手機掃描二維碼，獲取具體項目的施工工藝流程，指導施工過程，也能夠快速提高施工人員技術水平。

（5）工程匯報。施工過程中，施工單位要組織專人操作無人機航拍R項目施工情況，并將視頻進行剪輯、配音，采用可視化匯報方式，準確描述R項目施工進展情況，精準描述施工內容。同時，施工單位可以借助BIM技術完成R項目裝配式施工工藝宣傳片，并制作動畫視頻，展示施工單位在應用BIM技術的成果，強化施工單位的對外宣傳形象。

（6）綜合分析。施工單位需要使用特定軟件，將BIM技術模型、進度錄入到軟件中，并分析施工材料、輔助設備對工程項目開展的影響，并以此為依據，判斷施工計劃與實際施工進度差異性，找出差異原因，并通過技術把控、施工項目管理、人員調整等多種方式，縮小兩者之間的差距。保證R項目施工進度與施工質量，實現信息化項目管理，全面提升施工單位R項目把控能力。

2.3 BIM技術實施要點

（1）圖紙把控：建設構件族庫框架，并根據圖紙進行分類管理，便于施工單位后期查找，縮短工期，以便能夠保證工程的一致性。

（2）文件整理：所有文件在整理時，要確保圖紙與文件名命名相符，避免出現偏差，導致圖紙查閱錯誤，增加管理復雜度，甚至出現錯誤施工現象。

（3）模型拆解：電腦性能受限，單位時間內能夠處理的模型規模有限。為了保障電腦運行速度，施工單位可以將R項目模型拆分處理，防止系統軟件出現崩潰問題。

（4）模型處理：模型運行過程中體量過大，容易導致系統運行不暢。在模型構建過程中，滿足項目要求的精確度后，設計人員可以將BIM技術輕量化處理，減少系統運行負擔[3]。

（5）綜合管理：BIM技術不僅能夠支持模型構建，并且能夠反映施工過程中、技術要點，能夠幫助施工單位計算工程量、確定工期以及指導實際施工過程中的開展。因此在處理相關技術問題時，施工單位應該善于應用BIM技術，用其指導R項目的開展。

（6）可視處理：在施工過程中，施工單位需要做好工程監督、匯報工作，提升施工管理效果。在工作匯報過程中，匯報任務急，但匯報內容較多，傳統技術難以滿足匯報時間與匯報質量上的需求。施工單位可以使用BIM技術輔助匯報工作的開展，將R項目匯報內容可視化，提升匯報質量，也能夠降低匯報人員的工作任務量，將精力放置于重點、緊急、突發事件當中[4]。

3結束語

BIM技術作為模型構建技術，不僅在項目可視化性能上要優于2D設計圖紙，并且能夠全部參與到項目設計、施工、竣工過程中。在裝配式結構施工過程中，施工單位要靈活使用BIM技術，做好建模、技術管理、施工管理、項目管理等多項工作，使用BIM技術開展項目匯報工作，強化施工單位對于項目的管理能力。文章從技術應用計劃、施工過程、技術要點等方面，分析了如何在裝配式結構建筑項目中應用BIM技術，各施工單位在實際借鑒時，仍然要結合工程項目特點，優化BIM技術應用方案，充分發揮其技術作用，提升建筑企業經濟效益。

參考文獻

[1] 王侖，王志明，焦建軍，等.BIM技術在裝配式結構施工過程的綜合研究與應用[J].建筑技術，2019，50（8）：910-912.

[2] 范亞威.基于BIM技術的裝配式建筑設計研究[D].陜西：西安工業大學，2018.

[3] 劉敬敏，黃寶添，秦康，等.BIM技術在裝配式混凝土框架結構項目施工質量管理中的應用[J].建筑施工，2019，41（12）：2257-2259.

[4] 孫少輝，董龍峰，孫巖波，等.BIM技術在裝配式剪力墻結構施工中的應用[J].建筑技術，2017，48（8）：826-829.