淺析基于BIM技術的施工質量管理

仝華東，曾映彬，李 豪

(中國水利水電第十工程局有限公司, 四川成都 610072)

1 概述

BIM技術被認為是繼CAD之后建筑業的第二次“科技革命”，在國內施工階段的應用已逐步達到世界先進水平。通過BIM建模可以準確、全面發現圖紙錯誤，通過圖紙會審在施工前期與設計溝通，避免今后出現質量事故及返工。在機電深化設計方面BIM也能帶來質量提升以及巨大經濟效益，通過碰撞檢查、漫游審查等方式，消除專業間碰撞及排布不合理的問題。通過機電與土建碰撞檢查，輸出施工圖紙，指導土建施工預留洞口，避免事后開孔。

2 建筑工程質量問題出現的原因

2.1 建筑施工單位缺乏質量意識

我國建筑業已由高速增長階段轉向高質量發展階段，相關的法律法規不斷完善，為施工企業建筑施工提供指導也提供了法律保障，使建筑工程有法可依，有據可循。但目前，我國施工單位依然存在對工程質量不夠重視，對相關法規不夠了解，施工過程中還存在無視施工法律，違反施工流程，沒有嚴格遵循圖紙施工，技術操作不當，偷工減料等情況依然嚴重，導致質量事故頻繁發生。

2.2 工程質量管理體系不夠完善

當前，我國所采用的管理體系是在傳統管理體系基礎上創建的，但發展較為滯后，存在諸多問題亟待完善。例如政企不分開、政出多門等現象，形成了局部封閉管理與內部監督體系，無法創建符合新時期發展的質量管理體系，無法發揮約束作用。有時甚至會起到反作用，成為落后因素的保護傘，影響工程的施工質量。

2.3 進入市場門檻低，把關不夠嚴格

為了完善市場秩序，建筑行業設立了市場準入制度，但與其他行業相比，這一行業對建筑施工人員的素質要求較低，施工人員經常出現有資質無能力或者是高資質但能力不足的情況，甚至有些施工人員都是無證上崗。此外，還有一些工程不符合規定，與市場管理相違背，這樣必然會造成建筑工程質量問題，影響工程質量，擾亂整個市場的秩序。

2.4 施工隊伍的素質偏低

建筑行業環境較為復雜，施工隊伍水平參差不齊，施工人員素質偏低，這在一定程度上制約了建筑工程質量管理水平的提高。因此，除了要增強施工操作人員的技術水平及職業素養外，還必須要強化管理人員的管理水平，從多個角度促進我國建筑施工隊伍水平的提高，進而改善建筑工程的施工質量。

2.5 違反建設程序

有些建設項目存在邊勘察、邊設計、邊施工，施工中任意修改設計圖紙，竣工驗收前不做預驗收或者未經竣工驗收就交付使用，甚至設計圖紙錯誤等原因致使項目從開始就存在隱患。

2.6 建筑材料不合格

有些項目受到利益驅使，采購建筑材料和構配件時未通過公開招標，也沒有選擇正規廠家生產的合格產品，而是采購低劣產品，比如不符合國家標準的劣質鋼材、過期水泥、級配不合格的砂石等等。

2.7 監理方監督不到位

有些監理單位仍然依靠上級部門指令，未參加監理單位的招標投標就進行工程監理，監理活動未納入市場經濟之內，這導致監理缺乏競爭意識，執業時不能有效履行其職責。一些監理單位執業水平較低，缺乏執業道德與施工方串通，工程監理成劣質工程保護傘。

2.8 工程造價過低

“一分錢，一分貨”，工程建設也一樣。建設單位標底造價壓的過低，無形會增加施工企業經營壓力而疏于管理，材料質量得不到保證，如當前鋁合金窗的質量通病是比較普遍存在的，鋁合金型材的厚度雖然達到設計要求，但是材質不均勻，表面防腐層質量差，很短時間內就氧化，密封絨條太小，窗鎖與走輪質量差等，這是施工企業選用價格低廉的材料與配件的原因造成：有的地下工程，筏板防水材料選用石油瀝青油氈等低檔的防水卷材造成地下室防水層耐久性差,容易產生漏水；在室內裝修部分,如吸頂燈沒有選用玻璃或瓷質的燈罩，而是選用塑料燈罩替代，所以就出現了塑料燈罩末等交付使用,即已經老化。

3 基于BIM技術的施工質量管理

3.1 管線深化設計

通過結構、水、暖、電模型的建立，用NavisWorks軟件檢查施工圖的錯漏碰缺，出具碰撞檢查報告，并結合設計人員進行設計優化，使施工圖設計實現零錯誤。同時根據項目需要直接從BIM模型輸出各專業施工圖，進行凈高檢查，并與設計規范和施工要求進行對比檢查。

3.2 支吊架鋪設

結合施工工藝對機電設計模型進行深化，深化后的模型要滿足設計規范和施工要求。根據深化后的模型進行支吊架的鋪設，在深化設計時就考慮使用綜合支吊架，減少支吊架的種類，規范支吊架的施工。依據深化后的BIM模型，對各個專業進行約束，利用BIM模型指導現場施工。

3.3 BIM管線綜合出圖

由于機電圖紙是各專業設計人員單獨設計的，導致機電管線占位沖突嚴重。利用BIM技術創建項目BIM模型，結合建筑功能凈高要求，并考慮現場施工可行性及后期檢修維護，提前進行管線綜合優化排布，利用優化后的BIM模型，進行施工前技術交底，并導出圖紙指導現場施工。

3.4 場地布置

采用BIM技術建立場地布置模型，借助動態模擬及漫游展示功能，從不同角度展現地上施工階段，地下施工階段中辦公區、生活區、加工區、臨電等布置方案，合理安排工作路線，避免現場混亂，減少二次搬運。

3.5 裝配式構件深化設計

通過Revit創建的土建模型與裝配式PC構件進行整合，查找設計圖紙問題，避免后續施工因圖紙錯誤帶來的質量問題及工期延誤。

3.6 工藝工法庫

將各項技術交底、施工方案等上傳至BIM系統工藝工法庫，形成項目級工藝工法庫平臺。現場技術人員能夠隨時在手機端查看當前施工工藝流程，保證施工質量。

3.7 可視化技術交底

項目建立施工關鍵節點的三維模型，對施工人員進行可視化技術交底，使施工作業人員更加直觀地了解施工工藝，質量控制要點及保證措施，從事前控制出發保證施工質量。

3.8 二次結構排磚

應用BIM技術對現場的砌體進行自動排布，生成對應墻體的砌體排布圖，導出磚砌體材料需求表，根據排布的砌塊規格進行現場集中加工定尺砌坎或工廠化加工定制，以精確控制砌體的材料用量，減少材料浪費并縮短施工時間。

4 結束語

BIM技術的應用可以提高工程項目管理水平與生產效率，項目管理從溝通、協作、預控等方面都可以得到極大地加強，方便參建各方人員基于統一的BIM模型進行溝通協調與協同工作；利用BIM技術可以提升工程質量，保證執行過程中造價的快速確定，控制設計變更、減少返工，降低成本，并能大大降低招標與合同執行的風險；可以說BIM技術引領著施工行業信息化建設走向了更高的水平，BIM技術的全面應用將大大提升工程項目的質量與效率，促進項目的精益管理，加快行業的發展步伐，對施工行業的科技進步產生不可估量的影響。