裝配式建筑工程施工中BIM技術的應用研究

張凱

【摘要】裝配式建筑工程是指在施工中用到的各種建筑材料及相關組成部分由工廠進行生產，在施工現場通過可靠連接方式將這些零散的部件進行組裝和裝配。裝配式建筑在滿足實際需求多樣化的同時，提高了個體建筑施工的便捷性。近些年，BIM技術開始出現在人們的視野，并被逐漸應用到裝配式建筑工程施工，大大提高了工程裝配施工的整體效率，除此之外，還達到了建筑施工裝配階段的綠色環保要求，促進了裝配式建筑工程階段在整個建筑施工過程中的合理優化，提高了整體施工水平。

【關鍵詞】裝配式建筑;BIM;工程施工

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.25.102

為保障裝配式建筑的施工質量和安全效果，有關部門應遵循合理要求開展裝配式建筑施工，同時強化BIM技術在裝配式建筑施工階段中的作用效果，加強裝配式建筑施工階段各項工作管理力度，在保證裝配式建筑施工質量和安全效果條件下，將BIM技術的現實作用表現出來。保證裝配式建筑施工階段各項工作連貫性和綜合實施效果，為提高裝配式建筑施工水平提供標準化技術支持。

1、基于BIM技術的裝配式建筑優勢

1.1集成性強

在裝配式建筑工程中，涉及了很多系統、專業、功能以及模塊單元，而這些內容相互之間存在較多集成點，非常容易發生碰撞或者遺漏，將直接影響到建筑工程施工質量，提高問題發生概率。而應用BIM技術后，可以促使裝配式建筑設計、生產、施工、管理等各個環節相互串聯，呈現出集成化服務模式。

1.2工業化程度高

裝配式建筑的工業化特點較為突出，工廠化方式生產、裝配化方式施工，管理方面主要采用信息化方式。其中，設計以及生產是實現工業化的基礎，而BIM技術可以與CAM等進行有機結合，在共同作用下，可以使得裝配式部品構件的設計更加精細，實現產品化加工。

1.3施工精度高

目前，建筑行業現澆混凝土結構的施工誤差，主要計量單位為厘米，而裝配式建筑預制構件的尺寸、預埋鋼筋位置的精度則為毫米。在BIM技術的支持下，可以結合裝配實際過程構建模型，進行施工模擬演示，能夠較高水平地保證建造精度，實現精密化裝配施工，進而確保施工質量。

2、裝配式建筑工程施工過程中BIM技術應用

2.1施工方案設計

對裝配式建筑施工方案進行深化設計時，應保證各專業部門之間協調配合力度，使得各個部門可以在相互配合條件下構建詳細可靠的裝配式建筑模型，必要時還應借助BIM技術對裝配式建筑模型進行細化處理，保證裝配式建筑模型和施工方案的完善性，方便有關部門靈活應用設計方案和相關模型開展裝配式建筑工程施工。應用BIM技術進行裝配式建筑施工方案設計，還能在保證裝配式建筑結構完整和功能合理的前提下，對預制構件種類、數量進行整合，避免在預制構件加工制作時因種類繁多而出現問題，有效提高各類預制構件加工制造精度，從而在保證預制構件節點和預留孔等精細部位可視化效果條件下，強化裝配式建筑中各部位預制構件安裝效果和綜合施工質量。發揮BIM技術在裝配式建筑施工方案協同深化設計中的作用效果，為推進裝配式建筑施工穩步開展提供有力支持。

2.2構件管控工作中BIM技術的應用

根據相應指導意見的要求，應保證裝配式建筑工程的生產和質量安全。建筑工程中混凝土構件的質量對工程整體質量有重要影響，關系到整個工程的安全性，BIM技術以及RFID技術在裝配式建筑中的應用起到至關重要的作用。RFID技術為無線電頻率識別技術，通過對該技術進行應用，可以使工程構件的各方面信息及時有效地傳遞，通過BIM技術對各項相關信息進行整合，使裝配式工程各部位構件的質量和進度得到及時有效的控制，有利于相關工作人員對構件的生產、運輸、儲存、安裝等各個過程進行及時追溯。在裝配式建筑施工過程中，預制構件的儲存狀況會在一定程度上影響構件的質量和轉配效率，通過RFID和BIM兩項技術的結合，施工人員可以從構件出廠之后開始，對構件的存放環境及存放位置進行合理選擇，可以有效縮短構件運輸距離，從而提升施工效率和降低人員工作強度。以此技術為基礎，在施工過程中，工作人員可以將構件的名稱、規格以及安裝位置等信息，全部使用RFID標簽進行記錄，并使用BIM技術對其安裝位置的合理性進行判斷，若發現問題，可以及時有效地采取合理措施進行處理。

2.3虛擬施工

通過應用BIM技術可以有效地促進工程人員對整個裝配式建筑施工工藝流程的理解，也方便工程人員掌握當前裝配式建筑施工中的關鍵節點。運用BIM技術進行施工操作模擬，通過事前發現的方式，來制定相應的施工措施，能夠減少事后問題出現的概率，從而提升整體施工水平。工程技術人員通過BIM技術將整個施工過程模擬出來，能夠增進施工管理人員、設計人員和施工生產人員之間的溝通和交流。基于BIM技術，將施工操作從最初的2D向3D和4D轉換，使得施工放樣、工序優化等工作更加經濟合理，實現裝配式建筑工程施工的動態管理，為項目施工奠定良好基礎。

2.4施工現場管理

在進行裝配式建筑施工時，不僅需要保證裝配式建筑預制構件的質量和精準度，還應對裝配式建筑施工現場展開有效管理，通過現場管理不僅可以保證預制構件存放的合理性和安全性，還能保證裝配式建筑各施工分項有條不紊地開展，從而避免相應施工因現場管理不達標而出現問題。在對裝配式建筑施工現場開展管理工作時，也應強化BIM技術在裝配式建筑施工現場管理中應用力度，合理規劃預制構件存放區域和預制構件運輸路線，避免預制構件在運輸和安裝過程中因現場管理不達標而出現問題。此外，還應結合裝配式建筑施工現場的規劃情況制定應急預案，并借助虛擬圖紙對應急預案進行體現。方便相關人員靈活應用應急預案對裝配式建筑施工過程中的突發情況進行有效處理，繼而為創建安全文明的施工現場提供創新技術支持。

結語：

綜上所述，裝配式建筑全過程、全產業鏈、一體化的優勢逐漸展現，市場份額呈快速上升趨勢;而BIM技術具有的先進、高效、便捷優勢，能有效解決裝配式建筑工程施工過程中的復雜工況，提高工程整體施工效果。在裝配式建筑中對BIM技術進行合理應用，可以有效表達其施工內容，避免項目施工過程中的問題點，同時通過三維模擬，以可視化的形式展現出整個施工內容，滿足裝配式建筑標準層施工高效作業的要求。所以，在整個裝配式建筑施工過程中，必須加強對BIM技術的重視，同時還要增強其科學應用方面的管控意識，防止產生建設風險，確保應用BIM技術順利完成裝配式建筑的建設目標。

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