BIM技術在建筑工程質量管理中的應用

王堂銳

（廣西建工集團第五建筑工程有限責任公司， 廣西 柳州）

0 前言

在建筑工程行業，施工過程的管理主要是在成本、進度、質量和安全方面，隨著社會的發展，對建筑施工過程中的質量和安全要求也越來越高。

傳統的施工質量安全管理信息化程度低，在施工過程中只能依靠二維平面圖紙對施進行技術交底，這種做法不夠直觀，施工人員難以想象出完成后的施工效果，導致施工過程中出現各種各樣的問題，不但難以保證施工質量，還增加了不安全因素，同時造成不必要的返工，既增加了成本，又延誤了工期。利用BIM技術的可視化、信息化、協同性、一致性等功能，可以在深化設計、險性較大的專項技術方案等方面非常直觀的模擬施工過程，對施工過程中存在的問題提供相應的解決方案，對施工項目的質量安全管理提供了很大幫助。

1 工程概況

本項目為柳州市民服務中心項目，本項目規劃總用地面積98154.19m2，用地分為A、B兩部分；A地塊規劃凈用地面積為39597.06m2，用地性質為公共管理與公共服務用地(辦公)；為市民服務中心建筑的建設用地；B地塊規劃用地面積為47907.35m2，用地性質為地上公園綠地、地下公共停車場用地；為公園建設用地。項目總建筑面積為194025.69m2，其中地上建筑面積為77035.10m2，地下建筑面積為116990.59m2；地上9層，建筑高度 43.35m，1層層高6m，2至7層層高4.8m，8層、9層層高4.2m，屬A級高度高層建筑。A地塊設有兩層地下室， B地塊為一層地下室，AB地塊地下一層形成了整體地下空間，長約402m，寬約 210m; A地塊地下二層長 178m，寬約 208m。地下室基本柱網為 8.4mx8.4m，為鋼筋混凝土框架結構，塔樓范圍外的純地下室頂板采用無梁樓蓋。單個柱帽重達13t，并且存在多處高大模板，最高的部分達37m之高，施工風險非常高，是本項目的重點管控對象之一。

2 BIM深化設計提高施工質量

深化設計是根據設計單位提供的設計圖紙的基礎上，結合現場實際情況，對設計圖紙進行細化、補充，使得深化后的設計圖紙不僅滿足設計要求，滿足國家的和地方的規范標準的前提下，更加便于現場的施工。

2.1 基于BIM的深化設計流程

(1)各專業深化設計人員在閱讀設計圖紙后，根據制定的深化設計原則，嚴格按照設計施工圖紙創建各專業模型。

⑵在各專業創建完模型之后，各專業深化設計人員對管線標高進行調整，在滿足管線功能要求的前提下，對管線走向進行優化，節省材料，降低成本；然后對各專業進行綜合，通過軟件的碰撞檢查功能檢查各專業間存在的碰撞問題。

(3)利用BIM的可出圖性，出具深化設計圖紙，提供個現場施工人員，讓施工人員更直觀的理解設計意圖和施工要求。

2.2 各專業之間的碰撞檢查

碰撞檢查包括各專業之間碰撞檢查和機電綜合的碰撞檢查，指的是土建專業之間、土建專業與機電專業之間、機電各專業間的軟、硬碰撞點檢查。

在對項目進行碰撞檢查遵循的基本原則是；首先進行土建專業的碰撞檢查（如檢查結構構件的位置和尺寸是否一致，構件是否與門窗洞口沖突），其次對結構與給排水、電器、暖通專業進行碰撞檢查（如檢查設備管道是否與結構構件沖突），最后檢查機電各專業間的管道是否存在碰撞問題（如檢查各管道之間的間距是否滿足規范要求）。如圖1、 圖2 所示。

基于BIM的深化設計通過創建三維模型，在施工前就發現圖紙中存在的問題，對圖紙進行優化，更加直觀的指導現場施工，避免了不必要的返工，保證了施工的質量和安全。

圖1 管線與結構碰撞

圖2 管線之間碰撞

2.3.危險性較大的專項方案編制

高大模板專項施工方案對保證鋼筋混凝土構件的強度、剛度、穩定性起著至關重要的作用，由于滿堂架搭設的間距、方式不僅會造成工程的質量問題，甚至會到處工程項目出現安全事故，因此需要進行高度重視。如圖3所示。

通過相關BIM滿堂架軟件，對結構模型進行自動計算，并輸出滿堂架參數，自動對滿堂架進行布置，選擇便于施工的方案，利用BIM技術輸出施工圖紙，同時利用BIM技術的三維模型對施工人員進行技術交底，使施工人員非常直觀的查看施工完成后的情況，可靠的保證了專項施工方案的實施，提高了施工效率，保證了施工的質量和安全，同時避免了不必要的返工，降低了成本，節約了工期。

圖3 柱帽搭設方案

3 結束語

柳州市民服務中心項目利用BIM技術可視化、協調性、模擬性、優化性和可出圖性的特點，運用三維手段建立建筑及管線設備模型，對機電各專業管線進行綜合排布和優化，同時利用BIM技術對危險性較大的施工方案進行智能化必選，選擇最優方案，使得施工過程更加直觀，極大的提高了施工效率，同時保證了施工的質量和安全，取得了巨大的成果，避免了不必要的返工，縮短了工期，節約了成本。同時為公司在其他項目上實施推廣BIM技術提供了可參考的經驗，為其他工程項目能夠更好的運用BIM技術打下了良好的基礎。