BIM技術在裝配式建筑施工過程中的應用

摘要：隨著工業4.0時代的到來，建筑業迎來了改革的浪潮，裝配式建筑的發展為建筑業注入了新的活力，然而裝配式建筑在施工過程中存在著各個工序銜接強度較低、預制構件受到嚴重破壞等問題，BIM技術以其可視化、信息協調性、模擬性等優點將在裝配式建筑施工中有效解決以上難題，本文對裝配式建筑施工過程應用BIM技術，解決場地布置模擬、技術交底、施工工序模擬、技術交底、工程量統計等施工問題，為裝配式施工中存在的問題，提供新的思路。

關鍵詞：BIM技術;施工過程;裝配式建筑

BIM技術是一種建筑信息模型，通過對可視化、立體化、數字化三維模型信息進行整合，進而能夠對建筑設計、施工、運維進行數據共享，提高精益建造水平。對于大體量、構件類型多、施工工藝復雜的裝配式建筑施工尤為重要。裝配式建筑具有環保節能、施工高效等優點，能大幅度節約資源，但裝配式建筑存在著工程規模過大、機制體制不健全，導致施工時各道工序銜較差、預制構件連接部位強度不達標等問題，而將BIM技術運用于裝配式建筑能夠有效的控制資源浪費，可在建設項目的全壽命周期提供及時準確的數據資料，對于各個單位，BIM可以提供一個共同的項目平臺，各個參與方，可以對項目信息進行存入、提取、修改、變更、更新等操作過程，大大提高了施工質量與施工效率。

1.??? BIM技術運用于裝配式建筑適用性分析

BIM技術在現階段，是很多大型企業進行復雜項目首選的工程設計工具，在整個建筑工程周期中，BIM技術可以將建筑物的信息模型和管理模型進行匹配，并通過參數規則進行調節，這使得建筑信息模型可以在一定范圍內預測在實踐過程中發生的具體情況，降低施工階段存在的一系列風險。

將BIM技術運用于施工過程中，在其信息的完整性方面：BIM模型中涵蓋了全過程周期壽命，BIM技術的可視化，模擬化為項目施工前、施工過程中的控制提供了有效的保障，具有完整的信息，為項目進度控制提供了可靠的依據。在數據分析與處理方面：BIM技術自帶分析功能和工程量工具，為進度控制提供量化的依據。在實際工程項目中，對進度、質量、成本的控制為重中之重，而三者處于對立統一關系，BIM技術可把三者建立起有效的三維模型，更好的為項目進度服務。

2.??? 基于模型的裝配式施工過程中運用

2.1? 三維場地布置

濟南恒大綠洲項目38#樓，總建筑面積57542.14平方米，合理布置動態的施工場地是個十分棘手的問題，用BIM技術對施工過程進行模擬建造，分析裝配式材料的放置位置，通過BIM技術來計算出施工面積和車輛運輸所需要的空間面積，通過漫游和模擬安裝拆除時間來優化平面布置方案，保證現場施工道路通暢，方便施工人員的管理，有效提高施工效率，避免浪費工期。

2.2? 碰撞檢查與管線優化

本項目地下有三層地下室結構，地下室內有大量的地板管線，單體入戶管線，管線直接相互盤結，很多管線在二維平面內無法看出是否產生碰撞，利用revit建立地下室模型，降低識圖誤差，利用BIM的三維技術在前期進行碰撞檢查，直觀解決空間關系沖突，優化工程設計，減少在建筑施工階段可能存在的錯誤和返工，而且優化凈空，優化管線排布方案，在模型校核清理鏈接之后通過碰撞檢查系統運行操作并自動查找出模型中的碰撞點。

2.3? 施工工序模擬

工程施工是需要多方面的配合，才能進行有效的施工，包含各種材料的運輸，構件組裝，機械運作，人員時間安排等等。通過使用BIM技術，對施工的工序進行有效的模擬，找出施工過程存在的問題，針對可能出現的施工問題，進行針對性的解決。這樣通過BIM技術結合施工方案、施工模擬和現場視頻監測，減少建筑質量問題、安全問題，減少返工和整改。利用BIM技術進行協同，可更加高效信息交互，加快反饋和決策后傳達地周轉效率。

2.4? 技術交底

裝配式建筑的核心部分為預制構件與拼裝構件，為了保證現場拼裝預制構件順利進行，這就對構件的精度提出了新的要求，裝配式建筑不同于傳統現澆混凝土，一個構件的精確度不夠，將導致后面的工作無法有效進行，負責進行組裝的工人，技術水平相對較不完善，無法進行精確拼接，鑒于此，進行裝配式技術交底顯得尤為重要。傳統的技術交底，通常采用二維圖形加文字闡述等方式進行，缺乏現實可見，導致作業成果不佳。BIM技術因由其可視化的特點，可以進行模擬出建筑物預制加工- 現場拼接- 后續濕接這一流程的技術特點和技術難點，進行針對性的講解，增加了施工人員對施工工藝的理解，有利于縮短項目工期。

2.5? 工程量統計

裝配式建筑由于其預制構件較多，需要更為詳細的計算其工程量，傳統的計算方法為在CAD圖紙上進行標識計算，此方法容易導致人為的誤差，在精確度上不能很好的滿足要求，利用BIM技術，可以迅速有效的提取工程量清單，進行工程量校對和復核，在revit軟件中進行對構件快速清單編碼以實現對工程量的快速提取功能，首先對模型中的構件進行識別，存在著個別不能識別的情況，需要進行二次識別，在識別出所有構件后，對構件進行編碼，為接下來的計算工程量打下基礎，最后利用清單計價規則，導出工程量清單。

3.??? 結論

裝配式建筑以其獨特的發展優勢，在全國市場占有率持續走高，但是由于其施工過程中，存在諸多問題，而BIM技術的出現與裝配式建筑的發展相輔相成，有效的解決了施工過程中存在的普遍問題。

（1）???? BIM技術在裝配式建筑的應用，提高了施工階段的施工效率，有效的提高施工質量，有效的減少了工程的返工情況，

（2）???? 本工程結合BIM技術，對工程項目施工工序進行有效的模擬，對施工方案的重難點進行有效的模擬，有利于縮短工期，加快工程進度。

（3）???? 本工程應用BIM技術，相比較與傳統施工工藝，使得信息更能及時傳遞，促進各個設計、監理、施工單位的有效溝通，提高了建筑管理集成度，為未來的信息集成化管理奠定了基礎。

（4）???? BIM技術能夠集中做好工程進度風險管理計劃進度的合理性、實際進度的真實性、工程進度預警等，通過信息共享、資源動態跟蹤、重點施工環節模擬等功能，對現場進行電腦端施工預演，直觀了解整個施工安裝環節的時間節點。

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作者簡介：

曹瑞丹（1990—），女，漢族，河北邯鄲，研究生，青島工學院，研究方向：結構工程。