BIM的裝配式建筑施工技術分析

劉 倩 （廣東建工對外建設有限公司，廣東 廣州 510665）

1 BIM技術優勢分析

對比傳統建筑建構方式，裝配式建筑具有更大的優勢。在裝配式建筑施工過程中，產生的材料浪費和噪音污染的情況更少，便于后期可以標準、快速的進行施工，這是以往傳統建筑都不具備的優勢[1]。通過對相關數據進行分析得出，BIM技術在裝配式建筑施工中的應用具有以下優勢，具體內容見表1。

BIM的優勢作用分析 表1

2 工程概況

本文以某小區某商品工程為實例，該工程占地面積為27598.71m2，總的建筑面積為71389.86m2，建筑面積包含地上、地下兩部分，其中，地上建筑面積為57562.74m2，地下建筑面積為13826.12m2。該工程包含了9棟單體住宅，分別為15號～17號、22號、23號、43號～46號樓，9棟單體住宅的結構形式均為剪力墻結構。其中，16號、17號、22號、23號樓為7+1層預制裝配式住宅，15號樓為7+1層住宅，建筑結構為普通現澆混凝土結構，44號、45號樓為14層預制裝配式住宅，43號樓為16層普通現澆混凝土結構保障性住房，46號樓為13層預制裝配式住宅。

3 BIM技術主要應用點

3.1 施工圖紙碰撞檢查

在施工前，必須實施BIM技術的碰撞檢查，這項檢查可以快速查找土質設計不規范和不合理的地方，防止在施工的過程中，出現返工的現象，促進施工可以按照設計的進度要求平穩開展，另外，還可以降低材料浪費的現象，有效節約施工成本，為后續施工過程提供可靠保障。

本文以3號地下車庫的碰撞檢查為實例，對管徑＜66mm的管道不予檢查和提示，通過觸碰檢查，發現201個碰撞點，在每個碰撞點的位置均具有具體的三維圖形，該圖形對碰撞位置、設備名稱以及碰撞管線均進行了描述[2]。

①管道及柱梁的碰撞檢查:梁、框架柱和通風機、消防設備之間沒有留下充足的安全距離，甚至存在碰撞。

②管道與管道碰撞檢查:在施工過程中，所有專業的設計和施工基本都是分開單獨進行，這就導致很多專業項目之間的碰撞問題不能及時發現，比如消防工程和通風系統，給排水工程和通風系統之間。

對上述問題都可以憑借碰撞檢查進行發現和整理，管線的優化和調整，均可以利用管線的綜合排布進行。

3.2 安裝工程管線綜合排布

通過BIM技術在施工過程中的應用，整個機電安裝以及土建模型的建立，然后對整合后的模型進行仔細的觀察和分析，一旦發現碰撞點，立即進行合理的優化和調整。在綜合布線過程中，秉承規范、便于施工、經濟等原則。這項工作其實就是對各個單獨的項目工程進行深化設計。

3.2.1 走廊內橋架與管道綜合排布

在3號地下車庫施工的過程中，重點和難點內容均是水管施工，充分考慮工程的后續施工以及施工完成后的使用的具體要求，要求管道鋪設方式為雙層敷設。將橋架鋪設在上方位置旨在降低橋架的反彎。風管需要鋪設在下方位置，風管和水管必須水平鋪設，水管和噴淋管的支架可以共用，控制標高約為3781mm。

3.2.2 走道交叉處橋架與管道綜合排布

該工程3號地下車庫在走道較差位置存在雜亂的管線布置。經過調整后，管道和橋架均需要雙層鋪設，盡量降低橋架翻彎的現象發生，將水管進行統一標高，共用支架。在后續施工過程中，還需要格外注意反彎高度以及施工順序。

3.3 圖紙問題梳理及施工圖紙交底

在施工前，需要進行BIM建模，建模的過程其實也是對設計圖紙進行檢查的過程，檢查的時候隨時和設計單位進行溝通。在進行圖紙交底工作時找細微的問題，一旦遇到這類問題，提前進行溝通和解決，防止在施工過程中造成不必要的停工。促進施工可以順暢進行，切實減少因為檢查不細致造成的經濟損失，有效提高建筑經濟效益。

圖紙交底的過程需要BIM技術的協助，在交底的過程中，匯總所有圖紙的問題，當面答疑。一旦遇到有疑問的地方，根據三維模型對相關問題進行討論，因為圖紙對問題的發現和解決更為快速。技術人員可以憑借圖紙對設計意圖進行快速的了解，在交底工作的過程中，設計意圖和目的也有所增強，利于后期建筑物的構件。

3.4 施工方案模擬與優化

3.4.1 方案基本情況

以44號樓為例，為了更好地對現場施工進行協調，特別是配合PC結構施工，將BIM技術應用到項目中來，對44號樓外墻懸挑腳手架施工進行模擬，另外還需要對相關施工和技術管理人員進行技術交底，一旦發現不合理的地方，立即對其進行調整，優化施工方案。

3.4.2 方案模擬優化調整

BIM技術在項目工程中的應用，使得施工方案在模擬過程中更為清晰。通過觀察發現該構成某現澆混凝土剪力墻封頭板有1根工字鋼的布設，為了防止模板在加固過程中對施工造成影響，對工字鋼的預埋件位置和工字鋼位置進行了微調，將其向南平移一定距離，同時以交底的形式將施工方案的調整內容對施工人員進行告知。

3.5 施工過程中的進度和質量安全管理

在現場施工管理工作中，BIM技術其實就是幫助管理人員對施工現場進行管理的工具，不僅提高了工作效率，還切實提高了工作質量。

3.5.1 進度管理

該軟件中有沙盤模式功能，每一項施工工序的開始時間和具體完成時間都必須依據實際工作進度進行確定。將具體的施工過程利用沙盤進行動態演示，方便辦公室管理人員對于施工現場的管理和控制；同時需要專門設立例會對工程的實際進度進行介紹，通過團建的動態演示，對工程進度存在的問題進行動態分析；然后將動態分析結果和計劃進度進行比對，確定實際進度是超前計劃進度還是落后計劃進度，一旦出現超前或落后，對原因加以說明，并提出相應的改進措施。

3.5.2 質量安全管理

①在對施工現場進行巡查的過程中，一旦發現安全隱患或者質量缺陷，立即憑借移動端設備對相關現象進行拍照并存檔，盡可能地獲取施工場地最真實的數據。盡量將問題精確到BIM模型的相關位置，然后通過記錄照片、位置描述等技術對相關問題進行反饋。告知管理人員相應的整改問題及完成時間，盡可能快速地處理質量缺陷。另外，對施工現象的安全隱患及時進行排查，可以將工作進行分包，將每月的閉環率和實際進度考核進行掛鉤，切實提高問題的解決效率。

②管理人員還需要對安全風險因素以及質量影響因素進行及時的收集和匯總，經過分析后將相關問題進行分類，同時分析問題產生原因，對質量問題和安全風險行為及時進行糾正，同時給出一定的預防措施，防止相似的安全和質量問題再次發生，進一步確保施工可以順利開展，切實提高項目工程質量。

4 結束語

綜上所述，BIM技術在裝配建筑施工過程的應用，不僅可以將設計圖紙的信息清晰的反饋到三維立體模型中來，更為直觀和立體的顯示模型，還可以協助設計意圖的掌握和設計，對圖紙問題進行細致的查找，對各類工程專業管道以及結構工程的碰撞問題進行有效的排查和解決，促進工程各個專業之間可以綜合協調的管理。本文介紹了裝配式建筑施工工藝和BIM技術具體結合施工的重點和難點，為后續施工奠定了堅實的基礎，切實提高了相關工程的工程質量。實踐證明，BIM技術值得在建筑行業中廣泛推廣。