基于BIM技術的裝配式混凝土建筑工程施工質量評價分析

張 榮 霞

(太原市建設工程質量站，山西 太原 030009)

裝配式混凝土建筑工程本身具有施工簡便、節能環保等優勢，在現代建筑行業中得到廣泛推廣，但從施工質量評價體系方面來看，傳統的現澆混凝土建筑形式的施工質量評價已經難以科學、準確的對裝配式混凝土建筑工程進行驗收，必須推動該體系的改革升級。BIM技術實現了對建筑工程全生命周期數據、信息的數據化、智能化管理，所構建的施工質量評價體系完善了現有的施工質量管理體系，具有較高的研究現實意義。

1 裝配式混凝土建筑工程施工質量評價體系的構建

1.1 施工質量評價體系建立的原則

建筑工程本身存在周期長、工序多、涉及施工人員多等特點，任何一個項目都可能存在數百個對應的施工工序，且均是由不同施工人員協作完成，極易產生施工質量問題，這就需要建立完善的施工質量評價體系，明確具體評價指標來提升建筑工程的建設質量。所需要遵循的原則如下：

1)真實性：所謂真實性，特指裝配式建筑施工質量評價所需的各項數據、材料等必須真實、有效，能夠準確的反映工程的現狀。同時在整個質量評價過程中，所有的評價流程、標準等均按照嚴格的標準執行，確保最終的評價結果真實反映了裝配式建筑工程的實際情況。2)持續性：對于裝配式建筑工程而言，施工質量評價并不完全是在竣工完成后對整個工程進行全面的“質量檢測”，它貫穿于整個建筑工程的全流程當中，對于每一個施工環節、每個工序節點以及分布工程節點都需要進行質量評價，不同評價結果之間相互影響又相互獨立，形成一個持續的評價結果輸出，推動最終施工質量的提升。3)標準性：無論是從宏觀角度還是微觀角度，裝配式建筑工程的質量評價體系都是參照同一個標準規范，且每一個階段的評價標準、流程都是統一的。這不僅符合建筑工程相關法律法規的要求，而且保障了裝配式建筑工程全生命周期的施工質量評價的一致性。4)動態性原則：隨著時間的推動，裝配式建筑工程的施工質量呈現動態性的變化，且新技術、新設備等應用，也改變了施工質量的影響因素。因此，BIM技術下施工質量評價體系的建設應保持動態性的變化，不斷創新發展，適應裝配式建筑工程的未來發展。

1.2 裝配式建筑工程施工質量評價的流程

1)信息采集：該階段是整個施工質量評價的開啟階段，完成了對評價項目相關數據、資料的收集工作。而這些信息的真實性、客觀性等都會對最終的評價結果產生深邃的影響。2)指標轉化：指標轉化的目的在于結合裝配式建筑工程的實際情況，對影響施工質量的因素進行標準化的指標處理過程。這一階段，應盡可能的消除指標設定對最終評價結果的誤差影響。尤其是對于一些定性類的指標，盡可能的采用科學的評價方法將其進行量化處理，降低主觀因素對最終評價結果的干擾。3)綜合評估：該階段主要是運用綜合性的評價體系，完成對不同指標的評判，可采用模糊評價法、專家評估法等，通過量化的手段完成對定性指標的準確評估，使得最終的評價結果更加科學、合理。

2 基于BIM技術裝配式混凝土工程施工質量評價

BIM技術能夠借助數字信息仿真手段，將裝配式混凝土建筑工程的所有施工相關的信息進行采集，并形成相對專業、細致的模型，為建筑工程施工提供了可視化的、標準化的、動態化的質量監控管理措施，幫助相關工作者從整體的角度去監督、管理整個裝配式建筑工程的施工質量。

2.1 施工質量評價整體框架

利用BIM技術對裝配式混凝土建筑進行施工質量評價時，首先可以運用該技術完成對整個工程施工方案的規劃設計，并輸出對應的BIM模型來實現對整個工程施工質量的動態監督管理。然后在施工階段借助移動終端采集設備將施工的相關信息同步至BIM數據庫當中，完成對施工質量數據的采集，最后利用BIM系統中的施工質量評價體系，對定性指標進行量化轉化，輸出施工質量評價結果，并完成分析輸出對應的管控措施，推動裝配式建筑工程施工質量的提升。具體流程框架圖如圖1所示。

2.2 裝配式建筑工程的施工方案策劃

結合BIM技術和裝配式建筑的特點，可以將裝配式建筑工程施工的項目信息、施工團隊等信息運用BIM技術進行建造流程的設計。在設計過程中根據裝配式建筑施工質量評價體系的指標，可以劃分為模板工程、鋼筋工程、混凝土工程、預制構件工程等不同的分項工作流，并結合每一個分項工作流輸出對應的BIM模型，完成對整個施工階段的質量控制和信息采集。以預制構件工程為例，具體施工方案如圖2所示。

2.3 施工質量評價階段

1)信息采集：傳統的工程施工質量評價資料大多為紙質資料，不容易保存且很容易損壞、丟失，影響最終的評價結果。利用BIM技術，通過構件BIM模型，實現了對施工相關信息的電子化采集。施工企業在施工過程中將相關信息上傳至BIM系統當中，形成電子化的文件存儲在對應的數據庫中，在施工驗收時，只需要對這些原始數據、資料進行檢驗，就可以完成對工程的施工質量評價。而在信息采集過程中，只需要利用PDA手持終端，就可以掃描對應的二維碼或者條形碼，完成對某裝配式部件信息的采集(如圖3所示)，包括裝配式構件的設計圖紙、屬性信息、模型定位、材料追溯及對應的文檔資料等。

2)施工質量評價數據的獲取：裝配式混凝土建筑進行施工質量評價時需要施工過程中的驗收資料、合同資料、圖片資料、施工記錄等信息，這些信息在前期的施工過程中均存儲在了BIM的數據庫當中。為了優化施工質量評價的流程，在BIM數據庫中將這些資料分為了結構化和非結構化的數據，前者可以利用邏輯化的表達方式來關聯對應的資料、信息，而后者特指一些相對獨立的有關施工質量的驗收記錄、圖片、視頻等類型的資料。這些資料均可以通過導出、索引等手段來進行查找(見圖4)。

3)施工質量分析：根據輸入到BIM模型當中的相關資料，施工管理企業及相關工作者可以重點關注裝配式建筑工程的施工質量，并對存在質量問題的區域和工序進行顏色標記，相關監理工程師要求施工企業進行整改，直到驗收合格后輸入對應的合格信息，消除BIM數據庫中的顏色標記。以上信息的輸入、標記以及消除均可以實現信息回溯，提升了整個施工過程中的質量監督與管理質量。

3 結語

科學技術的進步推動了人類社會文明的發展，在建筑工程領域，裝配式建筑解決了傳統現澆建筑存在的工序復雜、高污染排放等問題，但也對施工質量提出了更高的要求。通過分析BIM技術在裝配式建筑工程施工質量評價體系中的應用，有效的保障了整個施工質量評價的真實性、規范性，提升了整個建筑工程的質量，符合當前建筑行業可持續發展的要求。