BIM技術(shù)在裝配式建筑工程施工中的應(yīng)用

牛云

中國核工業(yè)二四建設(shè)有限公司 四川綿陽 621022

裝配式建筑結(jié)構(gòu)在施工形式上與傳統(tǒng)建筑有所不同，改變了原有在施工現(xiàn)場配比混凝土并澆筑的形式，轉(zhuǎn)變?yōu)轭A(yù)先將混凝土建筑構(gòu)件生產(chǎn)完成后再送至施工現(xiàn)場直接裝配。BIM 技術(shù)通過將建設(shè)項目信息加以改進實現(xiàn)技術(shù)支撐，屬于建筑信息模型技術(shù)，可極大提升工作效率，并讓內(nèi)部工作結(jié)構(gòu)得以優(yōu)化，提升施工的安全保障。

1 BIM 技術(shù)概述

BIM 技術(shù)也可以稱之為“建筑信息模型”，即在工程設(shè)計環(huán)節(jié)中借助BIM 技術(shù)做好參數(shù)模型整合工作，確保工程中各項目信息的準確性。借助計算機能夠?qū)崿F(xiàn)對不同信息的匯總，同時可以構(gòu)建出適合的建筑模型，確保建筑施工工作的全面性。因此，在開展裝配式建筑工程施工中，需要合理使用BIM 技術(shù)，以提升施工質(zhì)量與效率為主，在創(chuàng)新建筑施工方法的基礎(chǔ)上解決施工問題，滿足建筑行業(yè)快速發(fā)展的需求。所以，在施工中需要借助BIM 技術(shù)，構(gòu)建三維立體建筑效果圖，確保形成的效果圖能夠讓業(yè)主產(chǎn)生直觀的感受，從而幫助業(yè)主全面掌握建筑情況[1]。借助BIM 技術(shù)能對一些難以實際操作的內(nèi)容進行模擬，或是可以模擬出不同建筑的模型。比如，利用5D 模擬功能能夠最大限度地展現(xiàn)建筑中的實際環(huán)境，逐漸提升業(yè)主的安全意識；或者可以借助5D 模擬功能展現(xiàn)緊急疏散模擬現(xiàn)場，以便掌握緊急疏散通道的實際情況。

2 BIM技術(shù)在裝配式施工的應(yīng)用

2.1 設(shè)計階段

在BIM 建模軟件平臺的幫助下，BIM 技術(shù)可實現(xiàn)裝配工程設(shè)計。由設(shè)計人員操作完成信息建模，將實際建筑施工提交的各項參數(shù)與建模軟件的相應(yīng)數(shù)據(jù)展開比較。查看實際裝配環(huán)節(jié)是否存在問題，保障建設(shè)項目高效順利進展。在傳統(tǒng)建筑中依據(jù)圖紙展開平面設(shè)計屬于常態(tài)，之后再根據(jù)設(shè)計圖實施立體模型搭建，最后再根據(jù)施工現(xiàn)場實際勘探施工結(jié)果對設(shè)計圖紙加以修改。這種工作方式難免存在技術(shù)誤差，且極大影響了設(shè)計環(huán)節(jié)工作效率。在BIM 技術(shù)下，設(shè)計圖紙所涉及的參數(shù)信息可被更直觀地加以模擬，無須反復(fù)修改和比較圖紙，工作效率極大提升。對于建筑設(shè)計人員而言，構(gòu)建建筑模型能夠為后續(xù)工作起到重要輔助。可利用BIM 技術(shù)的虛擬性實施仿真操作，在設(shè)計階段通過模擬應(yīng)急情況、模擬節(jié)能特性、模擬緊急疏散、模擬熱傳導(dǎo)等實驗提升設(shè)計完善性[2]。

2.2 生產(chǎn)階段

施工人員在裝配式建筑結(jié)構(gòu)施工期間利用BIM 技術(shù)可將生產(chǎn)所需的預(yù)制構(gòu)件相關(guān)信息直接上傳至數(shù)據(jù)平臺，各預(yù)制構(gòu)件材料的數(shù)量、型號、規(guī)格等要求均可實時上傳，確保預(yù)制構(gòu)件供應(yīng)商在第一時間接收信息并開始生產(chǎn)與運輸，極大提升了施工現(xiàn)場工作效率。同時，可通過BIM 數(shù)據(jù)平臺實時反饋，確保BIM模型參數(shù)滿足實際施工需求，規(guī)避因參數(shù)問題導(dǎo)致施工進度延緩的情況。為了確保各類型預(yù)制構(gòu)建能夠在實際裝配式建筑構(gòu)造中最大限度發(fā)揮效用且滿足實際使用需求量，在應(yīng)用BIM 技術(shù)時需對預(yù)制構(gòu)件展開參數(shù)化審核。在這一環(huán)節(jié)可通過RFID 芯片對預(yù)制件的尺寸、材質(zhì)加以修改調(diào)整，使之更滿足施工需求。BIM 數(shù)據(jù)庫的建設(shè)與不斷完善可為后續(xù)工作打下基礎(chǔ)，確保預(yù)制構(gòu)件供應(yīng)商與施工方處于有效溝通狀態(tài)，確保裝配式建筑的供應(yīng)配件與施工技術(shù)達到設(shè)計要求與實際施工需求。

2.3 運輸階段

在運輸階段，BIM 技術(shù)能夠?qū)?gòu)件信息進行信息化的動態(tài)管理，從前期設(shè)計開始為各個構(gòu)件進行品類、大小、位置、數(shù)量等參數(shù)進行編碼標識，并將編碼與RFID 技術(shù)相結(jié)合，實現(xiàn)構(gòu)件生產(chǎn)運輸動態(tài)管理，并且可以使用BIM 集成管理平臺進行構(gòu)件信息共享，所有相關(guān)人員可以根據(jù)權(quán)限調(diào)閱構(gòu)件即時地生產(chǎn)及位置情況，并運用BIM 技術(shù)進行3D 模式運輸環(huán)境，避免在運輸過程中的風(fēng)險，保障運輸質(zhì)量。另外還可以基于BIM 技術(shù)開發(fā)運輸統(tǒng)籌等方面的管理軟件、插件等，根據(jù)生產(chǎn)與施工地址建立運輸動線模型，分析運輸車次、路線情況、運輸車輛、車輛選型的問題，為資源調(diào)配提供數(shù)據(jù)參考。

2.4 施工階段

裝配式建筑施工單位必須對施工現(xiàn)場環(huán)境實施統(tǒng)籌化全方位管理，增強管理嚴格性與預(yù)見性，確保預(yù)制構(gòu)建能夠合理擺放于施工現(xiàn)場，降低現(xiàn)場雜亂度，提升現(xiàn)場構(gòu)件儲存安全性。①做好預(yù)制構(gòu)件管理工作。裝配式建筑涉及較多的預(yù)制構(gòu)件種類，在數(shù)量方面也是相對較多的[3]。當(dāng)預(yù)制構(gòu)件進入施工現(xiàn)場后，可以在門禁軟件系統(tǒng)中增加RPID 閱讀器，及時對構(gòu)件的入場情況等進行記錄。② BIM 模擬技術(shù)。運用模擬BIM 技術(shù)對施工流程進行全面的仿真模擬，同時需要根據(jù)施工設(shè)計內(nèi)容，在掌握施工工藝與流程等基礎(chǔ)上針對工程的具體施工情況進行模擬。另外，在施工中還要做好材料管理制度完善工作，以優(yōu)化整合為主，明確工程建設(shè)重點，針對安全事故發(fā)生率等進行全面分析，不斷提升工程的施工質(zhì)量。

2.5 后期運維階段

在傳統(tǒng)的建筑工程中，為了查看交付信息是否與實際的工程要求一致，需要翻閱相關(guān)的紙質(zhì)材料。有的建筑項目還會出現(xiàn)更改信息、改動圖紙的情況，如果不加強數(shù)據(jù)的收集，會影響后面的審計工作，不利于審計工作的開展。利用BIM 技術(shù)，可以全面收集項目信息，構(gòu)建參考模型，讓施工人員可以通過模型了解數(shù)據(jù)，有利于提高管理水平。后期運維時，可以通過參數(shù)模型來了解每個項目的具體情況，在數(shù)據(jù)庫中隨時調(diào)取相關(guān)數(shù)據(jù)，便于人們根據(jù)模型來做好后期的維護工作，為管理者提供科學(xué)的信息。

3 結(jié)語

利用BIM 技術(shù)，可以在施工前對建筑材料進行全面的檢查，對施工的整個過程進行分析，嚴格按照相關(guān)的施工標準，不斷提高施工人員的素養(yǎng)。施工單位可以通過BIM 技術(shù)精準找到符合該建筑項目所用的材料，對目前施工現(xiàn)場所用的建筑材料進行相應(yīng)的對比，進一步保證建筑材料的質(zhì)量，提高建筑材料的使用率，促進建筑行業(yè)良性發(fā)展。