基于BIM技術的裝配式建筑施工階段管理應用

徐傳智 劉閆

摘要：在裝配式建筑中使用BIM技術，可以大幅度提升工程質量與生產率，讓裝配式建筑的規整化、戶型規范化得到保證，同時也使設計失誤率有效降低，提升了出圖率，從而促使建筑產業從舊的發展模式中走出來，不斷創新。本文探討了基于BIM技術的裝配式建筑施工階段管理應用。

關鍵詞：BIM技術；裝配式建筑；施工階段管理；應用

BIM技術的實施，對于我國傳統建筑行業的轉型具有積極地推動作用。其污染低，能耗少，資源配置高，效率高效的特點，給建筑行業帶來顛覆性的改革。我們要將裝配式建筑與BIM技術緊密的結合在一起，結合中國的特色社會主義道路，結合中國建筑行業的現實情況，在實踐中探索和發掘出一條適合我國現實情況的BIM技術發展道路。

1BIM技術簡介

BIM技術不僅能模擬建筑本身的各種參數，還可以模擬建筑物的建造施工過程、環境因素。在建筑行業中應用BIM技術時，從以下幾個方面體現出BIM技術的特性：一是可視性特點，人們在計算機中顯示出的圖形即為真實性極高的建筑模型，既可以從整體上概覽建筑，也可以放大觀察建筑的細節；二是協調性特點，應用BIM技術可以在計算機中進行模擬析，使建筑形式與建筑功能相互協調，以及協調協調不同工種之間的施工；三是模擬性特點，應用BIM技術可以模擬建筑物的形式、參數、過程或事件；四是優化共享性，通過BIM技術建立的建筑模型可以在計算機中任意的修改，并對較為復雜的建筑信息數據進行分析，幫助人們優化建筑的設計和施工工作，而這些建筑的參數及優化的結果均可以通過共享對所有的參與人員可見，提高了人們的交流效率。

2基于BIM技術的裝配式建筑施工階段管理應用

2.1優化整體設計

以往的建筑設計中往往會存在一定的問題，但并不會對整體建設效果有太大的影響，然而該建筑卻需要整個設計呈現出完善性、合理性以及科學性，誤差必須被控制在標準范圍內。BIM的模擬功能、可視化功能可以幫助設計人員更清晰的看到設計中存在的問題，也可以通過與其他技術的結合應用來進行設計優化工作。如建模后，其可以實現各個預制構件之間的模擬安裝，此時即使是再微小的漏洞都可以被發現，并根據實際情況來調整構件之間的連接方式。

2.2施工模擬

施工階段是每個建筑工程的重點內容，若施工管理、施工質量不佳，即使再完美的施工設計也無法發揮其真正的作用。施工前，相關人員可以通過BIM技術的建模功能來模擬現場施工情況，根據施工設計來對各項參數進行設定，并執行，即可以直觀感受到整個施工過程中存在哪些問題。通過分析相關問題可以獲得更完善的施工方案，這對于后續實際施工具有很好的指導作用，另外，可以將NAVISWORKS2015軟件應用其中，其優勢在于可以將施工模擬動畫的效果進行提升，且時間系數更為準確。該方式主要會被應用到重點施工環節中，或是標準層預制構件方面。

2.3預制構件的質量管理

2.3.1構件生產

構件的生產流程是先設計后進入工廠生產，但在正式開始生產之前，設計可能存在多次變更，這就要求設計和生產人員保持及時高效的溝通和交流，設計和生產雙方人員都必須就設計意圖達成一致。利用BIM技術，實現生產廠家與設計院在模型上的實時對接，不僅造價和工期大大縮減了，而且極大程度上提高了準確性。生產廠家只需提取和更新BIM模型，就能夠實時掌握設計人員的設計意圖和構件的相關參數，十分有利于構件的批量生產。不僅如此，利用BIM模型，相關廠家能夠直接調取預制構件的幾何尺寸、材料種類、數量、工藝要求等信息，根據構件生產中對原材料的需求情況，制定相應的原材料采購計劃與構件生產計劃，減少待工、待料的情況發生，此外，施工單位還能夠隨時獲悉構件的生產進度情況，甚至加以監督和控制。

2.3.2構件運輸

除了生產環節，構件運輸環節對會影響到預制構件的質量管理，在具體的構建運輸中應注意兩個問題，分別是時間和空間。首先，受到當地法律條規的約束或者路途中可能存在的各類偶發事故，預制構件可能無法及時運往施工現場。所以考慮到運輸時間的問題，應根據現場的施工進度與對構件的需求情況，提前規劃好運輸時間。由于一些預制構件尺寸巨大甚至異形，如果由于運輸過程中發生意外導致構件損壞，不僅會影響施工進度，也會造成成本損失。所以考慮到運輸空間的問題，應提前根據構件尺寸類型安排運輸卡車，規劃運輸車次與路線，做好周密的計劃安排，實現構件在施工現場零積壓。

要解決以上兩個問題，就需要BIM技術的信息控制系統與構件信息系統進行結合，實現信息共享。利用RFID技術根據現場的實際施工進度，將信息反饋給構件信息系統，管理人員通過構件信息系統的信息能夠及時了解進度與構件庫存情況，并且實時反映到系統中，提前完成堆放等作業。在運輸過程中，利用BIM技術相關軟件根據實際環境進行模擬裝載運輸，以盡量避免實際裝載過程中出現的問題。

2.3.3構件庫存管理

裝配式建筑施工工程中預制構件的儲存極為重要，它牽涉到多個問題，包括堆放場地加固、塔吊旋轉半徑范圍、車輛運輸路線規劃等，且它環節還需要和其它施工環節密切配合。礙于場地的限制，施工現場預制構件的堆放存量不能過多，因此，一定要控制好構件進場數量。在具體的儲存預制構件管理過程中由于分類堆放、出入庫統計等工作涉及大量的人力和物力，很容易出現各類問題，影響到最終的工作質量。

通過將BIM技術結合RFID技術應用在裝配式建筑項目中，上述構件庫存管理中存在的問題將迎刃而解，RFID芯片能夠存儲各預制構件安裝部位及用途信息等構件信息，相關人員只需讀取該芯片，即可快速便捷的獲取相關構件信息，不僅解決了上述問題，還大大提高了庫存管理效率，降低了庫存成本。

2.4碰撞檢測

裝配式建筑施工過程是由施工員對照施工圖紙指示建筑工人進行施工，在構件吊裝前，施工人員也很難依據平面施工圖紙想象構件之間的碰撞情況，如果生產的構件精度不夠或鋼筋位置布置存在誤差，那么很有可能后期構件無法順利連接，會造成材料浪費，耽誤施工進度。BIM技術可以在虛擬模型中對預制構件和現澆結構進行碰撞檢測，通過檢測，可以發現構件吊裝后對現澆結構施工的影響。

3結語

總之，BM技術運用到裝配式建筑施工中，能合理控制構件采購及進場，降低構件吊裝及節點施工的復雜性。通過施工模擬，使施工方案更加直觀，施工進程更加順利，減少施工偏差的發生，保證施工質量。

參考文獻：

[1]許偉偉，蘇傳解.BIM技術在裝配式建筑中的應用[J].住宅與房地產.2017（36）.

[1]張福英.基于BIM技術分析裝配式建筑施工的質量控制[J].中國戰略新興產業.2018（04）.

（作者單位：大連泛華工程建設監理有限公司）