以BIM為核心的裝配式施工技術分析

童震庭

（上海建工集團工程研究總院）

某建筑工程為一棟實驗樓，仿照常規居民住宅樓建設，整體結構體系由預制構件組成，建筑總高度為13.8m，共分為三層，分別對應常規居民住宅樓的首層、標準層和頂層，建筑總面積約為1200m2。整個施工過程是依托BIM技術完成的，可有效保證施工質量和施工安全，在加快施工進度的同時，還具有較高的經濟效益和環保效益，現將關鍵施工環節總結如下。

1 BIM技術在裝配式施工中的應用優勢

在裝配式建筑施工過程中應用BIM技術具有重要的現實意義，能夠突顯出多方面應用優勢，具體表現在以下幾點。①可以快速完成建筑構件尺寸的準確計算，有效提升了預制構件生產精度，避免了施工質量隱患的出現。②可以通過多次計算并進行對比，找出施工過程中可能出現的問題，并采取有效控制對策。③可以對建筑模型進行三維渲染，并模擬演練實際施工過程，制定科學施工計劃，加強不同專業的協同配合[1]。④可以進行碰撞檢查，找出項目中圖元之間的沖突，及時優化、調整施工方案，盡可能的避免返工現象。⑤可以通過對工程進度的模擬，根據實際施工需求，加強預制構件的生產和運輸管理，避免因材料的浪費而增加工程成本。這些都是BIM技術所體現出的優勢，對裝配式施工起到了重要的輔助作用。

2 以BIM為核心的裝配式施工技術要點

要想充分發揮BIM技術的應用價值，提高裝配式建筑施工水平和施工質量，便需要對施工技術要點進行嚴格把控。

2.1 優化設計

為減小誤差，降低出錯率，在施工前期便需要進行優化設計，注意施工細節，包括各個工程節點、預留孔設置等。在構建建筑模型時，所用軟件為BIM體系中較為常見的REVIT，軟件，先根據裝配式建筑特點，設定好預制構件標準化參數后，進行模擬安裝[2]。然后結合以往施工經驗，針對可能出現問題的構件進行檢查，判斷板筋之間的連接程度，找出豎向鋼筋與墻板預留處之間的碰撞問題，修改施工設計圖，并對模型做出調整，通過深度設計保證施工方案的最優化。

2.2 施工現場管理

施工現場空間有限，為了保證材料的及時供應，與施工進度保持同步性，需利用BIM技術加強施工現場管理，做好場布工作，既要科學存放施工材料，又要嚴格控制塔吊旋轉半徑，同時還應確保現場運輸通常。這就需要在軟件中構建施工場地模型，明確不同材料的堆放范圍，結合施工計劃安排和施工進度，確定材料采購量。一般情況下，施工現場PC構件堆放不能超過1.5層，現場材料堆放量，應根據不同施工區域實際需求量確定，并分析計劃用量和實際用量之間的差異，加強管理運輸。

2.3 碰撞檢查

為了避免實際施工過程中構件之間出現沖突，需要進行碰撞檢查。與平面設計圖相比，借助BIM 技術構建的立體模型，可以更加直觀、清晰的呈現出構件之間的關系，然后再結合現場預制構件完成碰撞檢查，找出定位不合理或者不規范的構件，通過調整進行準確定位然后再加以固定，能夠有效解決構件沖突問題，避免模型模板的浪費。當構件無法做出調整時，則應根據施工需求重新設定標準參數，以此作為參照重新生產預制構件，以此來確保施工質量。

2.4 工序銜接和技術交底

節點連接是裝配式施工的關鍵所在，如果組裝PC板時出現較小的誤差和位移，則會對其他構件的精準安裝造成影響，降低了整個工程項目施工質量，所以，必須做好工序銜接和技術交底工作。利用BIM技術的可視化特點，能夠放大工程節點，便于對施工進行精準把控，加強了不同工種人員之間的協同合作力度，既可以確保工序的良好銜接，也能夠順利完成技術交底，可以在最大程度上保證施工精準性，避免構件定位誤差和偏移現象的出現[3]。

2.5 生成圖紙并匯總工程量

借助BIM技術構建建筑模型，輸入工程項目基本信息后，在此基礎上能夠準確確定工程量大小，并且還可以以統計報表形式自動生成各類圖紙，為施工決策提供了可靠依據。鋼筋用量、型號、長度；混凝土用量、強度等級；建筑構件規格、材質、編號等，都可有BIM技術軟件自動生成，涵蓋了工程項目所有信息。然后再對整個工程項目信息進行匯總和分析，既能夠得到單個建筑構件的工程量，又可以明確總工程量，在制定施工計劃、安排施工進度時起到了重要的輔助作用，其所有圖紙都可以根據數據的修改自動更新，保證了圖紙內容的準確性。

2.6 4D施工管理

動態模擬施工過程時，需要將建筑模型和場地模型有效結合，并根據施工計劃安排進行，以動畫形式將4G施工過程呈現出來。如此一來，不僅可以更加直觀的將施工作業情況呈現出來，便于施工人員提前進行把控，做好施工準備，并針對其中可能出現問題的環節進行分析，找出施工設計漏洞及不合理部分，對施工方案做出調整和優化。并從整體施工進度進行把控，加強各個施工環節及不同工種人員的緊密配合，防止矛盾和沖突的發生，切實保障施工質量。

3 總結

在裝配式施工過程中應用BIM技術，不僅能夠加強施工控制，提高施工精度，而且還可以減少返工，縮短施工周期，并降低施工成本，具有重要的現實意義。實際應用過程中，應嚴格把控關鍵施工技術環節，結合工程項目實際情況，將BIM技術加以科學、合理利用，充分發揮其價值和優勢，加快我國建筑行業信息化發展。

[1]馬明均.預制裝配式建筑工程中BIM的施工技術[J].建設科技，2017（13）：96～97.

[2]黃梅玲.基于BIM技術的裝配式建筑施工技術研究[J].四川建材，2017（10）：135.

[3]韋耀臻.BIM技術在裝配式建筑結構施工中的應用分析[J].建筑知識，2017（12）：73～76.