BIM技術(shù)在裝配式建筑施工質(zhì)量管理中的應(yīng)用研究

楊宇 朱麗

摘要：對(duì)BIM技術(shù)的重要意義進(jìn)行了簡(jiǎn)單的闡述，并詳細(xì)闡述了在質(zhì)量管理方面各階段BIM應(yīng)用要點(diǎn)，達(dá)到了為BIM技術(shù)的應(yīng)用實(shí)施提供技術(shù)管理保障的效果。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);裝配式;質(zhì)量管理

近年來(lái)，現(xiàn)代建筑發(fā)展的新趨勢(shì)變成了裝配式建筑。為了讓裝配式建筑的施工質(zhì)量得到有效的保證，我們?cè)诮ㄖ┕ぶ写罅窟\(yùn)用先進(jìn)的BIM技術(shù)，通過(guò)仿真建模，信息處理等一系列技術(shù)，可以完成對(duì)裝配式建筑施工質(zhì)量的全面控制。本文結(jié)合了運(yùn)用BIM技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，本文探討了BIM技術(shù)在預(yù)制建筑構(gòu)件生產(chǎn)和施工過(guò)程質(zhì)量管理中的運(yùn)用。

1BIM技術(shù)運(yùn)用在裝配式建筑中的重要優(yōu)勢(shì)

（1）有助于改進(jìn)項(xiàng)目施工流程。裝配式建筑施工環(huán)節(jié)運(yùn)用BIM技術(shù)，能夠管理各項(xiàng)材料和工程內(nèi)部各項(xiàng)質(zhì)量管理工作，有助于將材料存放時(shí)間縮短。技術(shù)人員利用BIM模型能夠準(zhǔn)確及時(shí)地獲取各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息，并且對(duì)其進(jìn)行綜合分析，明確整體施工進(jìn)度情況，確保施工作業(yè)計(jì)劃更加完善，實(shí)現(xiàn)施工流程的改進(jìn)，避免發(fā)生施工進(jìn)度延后的情況。

（2）有助于裝配式建筑施工安全性的提升。在裝配式建筑施工中應(yīng)用BIM技術(shù)能夠?qū)⒀b配式建筑的總體質(zhì)量水平提升，并且有助于對(duì)各項(xiàng)事故風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行控制，達(dá)到施工安全作業(yè)的目的。比如在一些較大規(guī)模的裝配式建筑中可以用BIM技術(shù)高效快速地分析工程安全風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)，并且自動(dòng)評(píng)價(jià)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，生成風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果，給出風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)方案。管理人員根據(jù)BIM模型提供的安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果合理調(diào)整管理措施，將建筑施工過(guò)程中發(fā)生安全事件的概率降低，同時(shí)有助于提升項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益。

2 BIM技術(shù)在裝配式建筑構(gòu)件生產(chǎn)質(zhì)量管理中的應(yīng)用

2.1組件設(shè)計(jì)階段

在裝配式建筑施工過(guò)程中，組裝部件的生產(chǎn)是基于工廠的大規(guī)模生產(chǎn)。當(dāng)出現(xiàn)變更問(wèn)題或組裝的部件發(fā)生變化而無(wú)法組裝時(shí)，會(huì)造成成本和資源的浪費(fèi)。在這個(gè)階段，利用BIM信息平臺(tái)控制裝配組件設(shè)計(jì)和深化設(shè)計(jì)的質(zhì)量，確保組裝部件的正確性和可生產(chǎn)性，確保所有零件都能準(zhǔn)確放置，沒(méi)有錯(cuò)誤和遺漏。由于裝配式建筑構(gòu)件的重要特點(diǎn)是標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，在設(shè)計(jì)中，可以采用BIM技術(shù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，完全呈現(xiàn)組件的信息，并且可以通過(guò)信息數(shù)據(jù)直接與元器件廠商連接，提高設(shè)計(jì)和零部件的生產(chǎn)效率。

2.2 BIM技術(shù)在零部件運(yùn)輸質(zhì)量管理中的應(yīng)用

由于預(yù)制構(gòu)件需要在生產(chǎn)完成后一定距離內(nèi)運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)完成組裝工作，運(yùn)輸也是預(yù)制建筑生產(chǎn)建設(shè)的重要環(huán)節(jié)。它在建筑質(zhì)量控制中起著重要的作用。如果成品部件因運(yùn)輸不當(dāng)而損壞，一方面，返工和修理會(huì)影響施工進(jìn)度，另一方面也會(huì)埋下建筑質(zhì)量安全隱患，所以要充分重視預(yù)制構(gòu)件的運(yùn)輸。在運(yùn)輸階段，BIM技術(shù)可以動(dòng)態(tài)管理組件的信息，從設(shè)計(jì)的前期，進(jìn)行品類、尺寸、位置、對(duì)數(shù)量等參數(shù)進(jìn)行編碼識(shí)別，并將編碼與RFID技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)零部件生產(chǎn)和運(yùn)輸?shù)膭?dòng)態(tài)管理，BIM集成管理平臺(tái)可用于構(gòu)件信息共享，所有相關(guān)人員可以根據(jù)其權(quán)限訪問(wèn)組件的即時(shí)生產(chǎn)和位置，此外，BIM技術(shù)用于三維模式的運(yùn)輸環(huán)境，以避免運(yùn)輸過(guò)程中的風(fēng)險(xiǎn)，保證運(yùn)輸質(zhì)量。

3 BIM技術(shù)在裝配式建筑施工過(guò)程質(zhì)量管理中的應(yīng)用

3.1優(yōu)化場(chǎng)地布置

利用BIM技術(shù)可以優(yōu)化裝配式建筑的場(chǎng)地布置。BIM技術(shù)能夠模擬施工全過(guò)程，進(jìn)而將材料堆放位置、范圍、空間等進(jìn)行合理規(guī)劃，提高材料利用率的同時(shí)保證現(xiàn)場(chǎng)交通情況。裝配式建筑使用現(xiàn)場(chǎng)有著十分復(fù)雜的流程和較多的物料、人員，管理人員可以利用BIM技術(shù)提供的各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息優(yōu)化布置現(xiàn)場(chǎng)，將安裝構(gòu)件的流程明確，同時(shí)將構(gòu)件管控的能力提升。此外，利用BIM技術(shù)構(gòu)建施工現(xiàn)場(chǎng)模型并且完成施工作業(yè)計(jì)劃的編制，全方位分析各類施工信息，有序地安排各個(gè)構(gòu)件的入廠順序，做好規(guī)劃目標(biāo)的制定。管理人員在各個(gè)構(gòu)件達(dá)到現(xiàn)場(chǎng)后需要合理儲(chǔ)存，合理配置各項(xiàng)資源，劃分出不同的功能區(qū)域，避免損耗材料。

3.2仿真模擬施工

有的裝配式建筑工程建設(shè)中綜合應(yīng)用了BIM技術(shù)和4D模擬技術(shù)，通過(guò)構(gòu)建立體模型仿真模擬施工過(guò)程。管理人員利用相關(guān)軟件認(rèn)真地分析施工中裝配式建筑內(nèi)部的各項(xiàng)構(gòu)件和安裝節(jié)點(diǎn)，良好地配置工程項(xiàng)目施工場(chǎng)地內(nèi)部的各項(xiàng)資源，保證穩(wěn)定地開(kāi)展各項(xiàng)預(yù)制構(gòu)件的吊裝，將裝配式構(gòu)件的可靠性和完整性提升。管理人員還可以利用BIM技術(shù)的仿真模擬功能可視化分析各個(gè)構(gòu)件尺寸、作用，準(zhǔn)確核對(duì)各項(xiàng)構(gòu)件數(shù)據(jù)，將施工效率、安全性提升。此外，管理人員利用仿真模擬功能還可以全方位地分析施工作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的具體情況，對(duì)施工方案進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，將裝配式建筑的整體施工工期縮短，全面提升項(xiàng)目的綜合效益。

3.3 BIM技術(shù)在節(jié)點(diǎn)加工質(zhì)量管理中的應(yīng)用

在預(yù)制建筑中，大多數(shù)構(gòu)件在工廠預(yù)制，然后在現(xiàn)場(chǎng)吊裝，因此，施工現(xiàn)場(chǎng)將有大量的施工節(jié)點(diǎn)工作需要完成，特別是對(duì)于復(fù)雜的預(yù)制建筑，節(jié)點(diǎn)的處理尤為重要。它對(duì)建筑的整體質(zhì)量也起著關(guān)鍵作用。因此，項(xiàng)目技術(shù)管理人員應(yīng)注意施工節(jié)點(diǎn)的處理。例如，對(duì)于裝配式鋼結(jié)構(gòu)類型的建筑，BIM技術(shù)軟件系統(tǒng)中的TEKLA軟件可用于分析復(fù)雜鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)，計(jì)算和模擬節(jié)點(diǎn)應(yīng)力，從而制定出科學(xué)合理的施工方案。而對(duì)于鋼筋混凝土類型的預(yù)制建筑，則需要同時(shí)對(duì)鋼筋、混凝土零件的力學(xué)分析、工程量計(jì)算、安全綜合考慮、在美觀和施工可操作性的前提下，采用符合項(xiàng)目節(jié)點(diǎn)特點(diǎn)的施工方案。比如，目前國(guó)內(nèi)基于REVIT軟件平臺(tái)開(kāi)發(fā)的廣聯(lián)達(dá)系列，魯班系列軟件可以對(duì)這一環(huán)節(jié)進(jìn)行計(jì)算、仿真和分析，并達(dá)到一定的精度，協(xié)助編制施工方案。此外，應(yīng)該指出的是，因?yàn)楹芏喱F(xiàn)場(chǎng)吊裝工作需要結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)節(jié)點(diǎn)連接，吊裝與節(jié)點(diǎn)連接部分的精度要求高，不能出現(xiàn)過(guò)大的偏差。否則會(huì)給施工和組裝造成很大困難，影響工程施工的整體質(zhì)量。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，BIM技術(shù)極大的優(yōu)化了裝配式建筑設(shè)計(jì)工作管理效率、使設(shè)計(jì)誤差得到控制，使得預(yù)制組件的生產(chǎn)流程得到優(yōu)化，使預(yù)制組件庫(kù)存管理工作得到改善，提高工廠建設(shè)的效率，如預(yù)制建筑構(gòu)件的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)。BIM技術(shù)使預(yù)制建筑得以實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)施工模擬，優(yōu)化預(yù)制建筑施工方案，提高了裝配式建筑吊裝、和工地施工連接，提高效率。合理在建筑施工中運(yùn)用BIM技術(shù)可以極大的提高裝配式建筑在施工作業(yè)的質(zhì)量管理，能夠保證有序地開(kāi)展各項(xiàng)作業(yè)，有助于推動(dòng)我國(guó)裝配式建筑工程的進(jìn)一步改進(jìn)優(yōu)化，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)我國(guó)整體建筑行業(yè)的進(jìn)步。

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1.柳州市興佳房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)有限責(zé)任公司;2.廣西生態(tài)工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院