BIM 技術在鋁合金模板工程中的應用

張隆博

（大連職業技術學院，遼寧 大連 116000）

最近今年，鋁合金模板在行業內使用的范圍越來越廣泛，和傳統的木模板、鋼模板進行對比，在可持續使用、可持續發展方面具有顯著的優勢，同時也是建筑模板技術不斷提升的關鍵性力量。在萬科、中海等大型房企和中建系統、上海建工等大型施工企業中也使用了鋁合金模板。現在的BIM 技術，已經逐漸發展成為建設范圍中信息技術研究和使用的主要內容，它自身具備一定的可視化性、穩定性、模擬性和優化性。為了保證其能夠更好的運用到鋁模板工程中，要盡可能的減少錯誤，提升工作質量，更好的節省企業資金。

1 鋁合金模板實施過程中的主要使用狀況

1.1 鋁模板BIM 族庫創建

鋁合金模板系統中約80% 的模塊可以使用在多個項目中，并且能夠循環使用，所以鋁模板系統可以使用在標準化比較嚴格的較高建筑中或是多個樓群中。因為鋁模比較特別，標準件需要多次周轉，如果不能對標準件進行高效的管理，就可能造成資金的損耗。依據模板的圖紙、施工方案對相應的構件進行建設，按照模板的類別、尺寸等類型進行劃分，利用編號體系來對模板構件進行判斷，構建鋁模板BIM族庫，以便更好的提升構建質量。

1.2 可視化設計優化

鋁模板類型比較多樣，雖然標準化件的數量比較多。但是，各個項目都有建筑標準，如飄窗、衛生間降板。要滿足這些需求，需要通過特殊的方式來處理非標準件，并對其進行融合，各個非標準件的尺寸都不相同。所以，制作成本也會增加，使得施工和用料都會受到挑戰。根據模板加工廠的配模圖紙，構建模板BIM 模型。通過可視化設計優化，以此來減少非標準件的數目。

1.3 復雜節點可視化交底

利用所建立的三維模型，把施工技術、關鍵點等施工過程通過三維動畫的模式構建出相應的視頻文件，在施工交底的時候，利用對施工工藝過程的模擬，能夠更加形象生動的展現出施工技術。

1.4 鋁模板預拼裝施工模擬

在支撐體系中，使用早拆技術可以保證模板的周轉率，能夠有效的提升施工質量，也能有效的縮減成本。把BIM 技術使用到鋁模板工程中，可以有效的保證工程化施工的順利進行，有效的提升施工的速度。針對施工圖紙進行相應的可視化處理，轉變過去廠內對鋁模板進行試拼裝，能夠通過碰撞檢測及施工模擬找到施工中存在的不足，然后把鋁模板運送到施工場地。所以使用鋁模板施工技術不但能夠有效的提升了施工質量，還能有效的加強施工的精準度。

1.5 BIM 模型提量

在深入施工階段，利用BIM 模型來增加數量，能夠有效的構建多種類型的鋁模板組件的下料表，強化下料的準確性，提升工作質量。通過多次的施工操作，工人對施工范圍中鋁模板的位置和拼裝程序更加熟悉，能夠在一個比較平穩的狀態下更好的提升施工質量。項目管理人員根據工作人員的實際操作情況進行相應的觀察和記錄，計算出平均鋁模板的施工定額，根據通過BIM 模型獲得的工作量，按照工作量分配給承包工人，有效的提升了工作的質量。

2 BIM 技術在鋁合金模板施工中的使用狀況

2.1 工程概況

和順·葉語溪花園項目是由安徽水利（合肥） 和順地產有限公司投資建造的高層住宅小區，位于合肥市廬陽區肥西路與沿河西路交口。項目總建筑面積為30329.53m2，由四棟高層住宅組成，本次使用鋁模板為4# 樓，建筑面積為10683.19m2。本項目的重難點為項目占地面積小，周邊都是城市的主要干道。鋁模及BIM 技術都為本公司第一次在項目的實際生產中應用。針對項目中存在的問題，使用BIM 技術能夠有效的進行場地布置，對各加工區及臨時道路位置進行施工狀態預演提供了重要的保障。

2.2 圖紙優化及技術交底

在BIM 技術出現之前，使用鋁合金模板圖紙設計是通過施工方與鋁模廠家通過CAD 圖紙進行相應的信息傳遞，鋁膜廠家優化后的鋁合金配模圖紙存在優化不明顯、尺寸和實際場地存在偏差、后期返工情況比較嚴重等。利用BIM 技術來構建鋁合金模板三維模型，并利用三維實體模型進行重難點細節的展示，在優化圖紙存在問題的時候需要提前進行交流、融合。通過BIM 技術的預拼裝技術能夠有效的提升鋁模廠家一次配模及組裝的精準性，減少因為優化問題出現多次返工的問題，能夠有效的縮短鋁合金模板從圖紙到實物之間的時間。過去的項目技術在交接的時候內容較為抽象，因為受到一線操作工人的文化水平的影響，一些新技術在接受方面存在差距，尤其是第一次接觸鋁模工藝的現場工人及管理人員更不容易進行操作。本文主要是使用BIM 技術來對鋁合金模實行工藝三維動畫展現，對鋁模技術進行全面的可視化溝通，尤其是針對實際的重難點進行深入研究，有效的處理了現場技術溝通難度大、交接效果不明顯等問題，有效的提升了工人的施工質量，提升了方案的精準性，有效的減少了因為新技術工藝問題而出現窩工的情況。

2.3 解決后期抹灰和成品交房的技術處理

本工程采用鋁合金模板，最為顯著的方式就是免抹灰，免抹灰能夠有效的節省施工資金，縮短工期，也可以減少后期因為抹灰的質量問題造成不必要的麻煩。施工之前使用BIM 技術進行剪力墻與砌體交接處進行施工方案預演示，從而選出更加適合本項目的方案。剪力墻與砌塊墻體交接處，使得抹灰達到規范要求，采取剪力墻體平面兩邊各凹進10mm，即將原定的200 mm 剪力墻在與砌體連接的部位改為180mm，長度為100mm，本方案提交設計及建設單位同意后進行模型的優化，并將優化后的模型交給鋁合金模板單位進行加工。砌體采用寬180mm 的砌塊進行砌筑，為了確保鋁合金模板施工清水墻效果在砌體抹灰施工前在混凝土凹進處粘貼3cm 美紋紙防止砌體抹灰過程中污染混凝土墻面，砌體抹灰過程中要嚴格控制抹灰的垂直度與平整度，抹灰面要注意收光及養護，確保一次成型以達到墻面免抹灰效果。經過項目核算部門經濟測算免抹灰部分可節省18～20 元/m2。與傳統抹灰相比既節約材料又增加了住戶室內可用面積，按一套90m2的戶型來說，鋁模比傳統木模憑空多出2～3m2的使用面積。

2.4 外墻及門窗設計

本項目利用BIM 技術可以保證窗戶部位取消砌體結構采用混凝土一次性澆筑成型，既省去窗戶處臨邊防護，又省去了砌墻的工作內容，這樣可以有效的解決窗框與結構尺寸不相吻合的情況，還可以預防窗戶部位因窗四周縫隙塞堵問題而出現滲水的問題。窗臺部位通過BIM 技術優化形成企口，可以防止外部水進入室內，防止窗臺滲水的情況出現。優化后的窗臺一次性成型且有向外反水坡度，防止后期使用自拌混凝土澆筑導致強度不足及密實性不夠進而導致窗戶部位滲水。外墻部位采用輕質隔墻澆筑，可以保證窗戶都使用優化后的鋁模施工更順利，這樣也能有效的預防后期外墻滲水情況的出現。

門窗部位采用主體結構一次性商品混凝土澆筑，現場二次結構門頭過梁及門邊砌體施工質量是關注的重點。后期住戶質量投訴重點。但門及梁的高度不同導致每個門洞下掛梁的高度就不同，通過運用BIM 建模技術能夠準確的計算出每個下掛梁的部位，而且能夠有效的減少返工情況的出現，這樣能夠有效的提升鋁合金模板優化的質量，保證建設單位的預售節點任務能夠按時完成。

3 結語

和過去的模板進行對比，鋁模板具有顯著的優點。因為鋁模板具備較高的精準性，在模板施工安裝的時候，組裝鋁模板較為容易，工人在拼裝鋁模板的時候，只需要使用扳手或小鐵錘就可以了。還有，鋁模板可以多次使用，具有較強的周轉效率，能夠有效的減少資金的使用。而且使用鋁模板不但不會造成污染，還能保證環境的整潔，可以幫助企業樹立較好的企業形象。