BIM技術在市政施工質量管理中的應用探究

江乾河 韋長亮 張建書

摘? 要：市政工程施工質量管理直接影響著工程質量的高低，也對社會經濟的發展和進步產生重要影響，同時BIM技術應用于市政工程建設中也是目前的一個研究重點。將BIM技術輔助應用于市政施工質量管理，將為工程提供諸多便利。本文介紹了基于BIM技術實施的質量管理思路，提出質量管理的實施重點，并重點說明了BIM技術在市政施工質量管理的主要內容。

關鍵詞：BIM技術? 質量管理? 市政施工? 優化

中圖分類號：TU99? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2020）08（a）-0188-03

Abstract： Municipal engineering construction quality management directly affects the quality of the project， but also has an important impact on social and economic development and progress. At the same time， the application of BIM technology in municipal engineering construction is also a research focus. The application of BIM technology to municipal construction quality management will provide a lot of convenience for the project. This paper introduces the idea of quality management based on BIM technology， puts forward the key points of quality management， and emphasizes the main content of BIM technology in municipal construction quality management.

Key Words： BIM technology; Quality control; Municipal construction; Optimization

從BIM技術在國內外市政工程中的使用情況及使用頻率看，目前均處于嘗試和推廣階段。同早期使用BIM技術的發達國家相比較，我國在技術水平上目前存在諸多問題，但發展的機遇及進步的空間也很大。以我國的基礎設施建設現狀需求看，密切關注BIM技術的發展，不斷地進行嘗試與探索，將BIM技術的發展與市政施工質量管理進行良性結合、融合應用、協調發展，相信未來我國一定能在該領域取得應有的成就。

1? BIM概述

BIM其實是建筑信息模型（ Building Information Modeling）的簡稱，是在信息技術發展的背景下，力圖將建筑工程所有信息整合成統一的數字化信息模型，建立數據庫，使得不同軟件數據相互配合，并且具有協同設計及聯動更新能力，共同服務于項目的全壽命周期。BIM技術具有可視化、協調性、模擬性一體化性等特點。BIM技術憑借建造三維模型將工程建設從二維空間向三維空間轉變，同時通過數字化技術，給模型賦予輸入輸出、實時更新及查詢信息的功能，創建了一個與實際情況相符合的可視化模型。該模型集聚項目的一切工程信息，通過模型的展示，使得建筑工程項目全過程處于一個可視化控制狀態，在有效的縮減工程建設成本的同時極大地提高了工程建設質量。

2? 施工質量管理的概念

質量是通過過程實現的，質量管理是對形成質量的過程活動的管理，即通過對過程的管理和控制來提高質量，滿足顧客需求。隨著質量知識的不斷發展，人們的質量管理知識也在逐步發展[3]。

在市政施工質量管理過程中，施工單位不僅對施工總體質量情況要有所了解，更要求對每個分部分項的質量情況進行把控，而動態管理和過程控制則是工作程序方面的重點。對此BIM技術通過各方面技術信息整合，能夠形成一個BIM模型，以直觀有效載體型式呈現各種信息，無論是整體或是局部質量情況，都能夠在模型之上以特定的方式呈現。通過這種方式，現場施工管理人員可將工程現場的質量信息記錄在BIM模型之內，方便各方需要查看或者檢查的人員進行查閱，有效提高質量管理的效率。

3? BIM技術在質量管理的主要內容

3.1 材料設備質量管理

任何市政施工質量的好壞與基礎材料密不可分，施工單位在施工前均應按照規范要求對原材料進行報驗送檢工作，并進行材料的質量資料的歸檔。使用BIM技術對工程進行質量管理，施工單位能夠對材料的原廠檢測報告、合格證、質保書及檢測報告等文件資料管理的整個過程信息進行記錄，并與構件部位進行關聯。對抽樣送檢的材料部位在模型中根據不同批次及不同進廠日期來標記，使材料管理信息有跡可循和清晰明了。

3.2 施工過程質量管理

人、材、機、料、法、環都會影響市政工程的施工質量。通過利用BIM技術能夠高效地對以上影響因素進行控制。BIM技術在手機、ipad等移動終端上的使用，并通過建筑模型來指導管理人員的現場施工工作?？梢宰尙F場施工管理人員更早地發現影響施工質量的問題，并對實際情況進行技術復核及整改工作。市政施工過程中，現場管理人員能夠在手機上查看BIM模型，并能根據具體情況在模型中錄入正確的信息，把施工檢查后的信息關聯到對應部位或構筑物，準確地記錄施工內容與情況，對日后的統計與復查工作有很大幫助。同時有利于查看施工方案的實施情況，并與技術規范及標準進行對比。如若在模型中發現錯誤，現場施工管理人員能夠利用云平臺技術修改模型的缺陷部分，修改后的模型將上傳到云平臺，每個用戶利用移動終端就可以查看，通過這種方法能夠極大地提高施工質量管理的質量和效率。

施工過程質量管理可分為以下幾個方面：

（1）在設計變更管理方面。

設計變更一直都是項目的重點工作之一，施工圖紙的變更，需要做大量的工作，通常是變更一處，與之配套的其他多處也需變更出圖。更改兩個或三個圖紙，并更改數十個圖紙。圖紙改動后，相應工程量就要改動，往往有不盡完善之處。同時，施工作業人員按圖施工，往往無法及時地取得變更后的相關圖紙只能按已有的施工圖進行施工，不可避免的整改或返工中導致不必要的損耗及質量問題。采用BIM三維建模技術，模型內部的信息是互通的，對已有的模型進行修改，改動其中的一處，其他模型信息會跟著變動，大大節省了改動時間，并可以利用三維模型進行更好的交流，及時發現施工階段存在的問題并提前管控。

（2）在碰撞方面。

市政工程中包含了電力、通信、燃氣、給排水等管線等施工，這些管線會因為標高原因與現狀管線或者構筑物發生交匯，往往都是在施工過程中才發現問題，BIM 技術應用的一個重要的方法就是碰撞檢測，在設計階段避免管線、結構物等在實際發生之前就發現構件在空間或是時間上的沖突，減少返工，大大減少施工階段的設計變更，在一定程度上提高了施工階段的質量管理水平。

（3）資料整理和知識管理方面。

運用BIM技術，可在施工過程中不斷地對項目中的分部分項、構筑物及具體施工段進行數據的輸入，通過BIM模型儲存這些信息，而BIM 模型會根據不同的部位生成不同的ID碼，通過輸入ID碼快速地查詢構件的質量信息，相比于紙質文件存儲信息為主的項目管理，使用BIM技術能有效地調用以往的信息，為后續工程利用和學習以往項目積累的經驗提供可能。

（4）在信息溝通方面。

一個項目的正常運轉需要許多單位及部門的參與，但質量信息很容易滯留在某一單位，無法及時相互傳遞，產生信息孤島效應。建筑模型中存儲著大量的信息，這些信息是彼此關聯的。通過BIM和網絡的管理平臺的交互解決了信息孤島問題。

3.3 施工管理優化

在市政施工過程中，施工管理通常沒有預見性。利用BIM技術，可以對施工工藝進行仿真，并在施工之前，預測可能存在的問題。對可能出現的問題提前制定預防措施，同時在施工過程中對這些問題進行實時觀測及預防。由于BIM模型的可視化，可以利用這個特性為現場施工作業人員提供施工培訓，并進行操作要點的技術交底。在施工過程中，可以讓作業人員能夠更清楚明了地理解施工步驟。減少施工過程中混凝土施工過程不明確導致工作或施工速度無法提高的情況。

4? BIM技術實施工程質量管理要點

BIM技術是信息化與數字化融合設計與管理下形成的產物，通過BIM技術來進行質量管理工作，信息的整合與傳遞便成為一切開始的源頭。信息的收集與錄入變得尤為重要。憑借信息有效的傳遞流轉，可以讓質量管理的效率全方位地得到提高。工程質量信息通過BIM模型的展示與保存，一方面讓信息準確、及時地傳遞，同時保證了質量信息的完整性。

5? 結語

就目前普遍情況而言，BIM技術在市政施工項目中正處于探索階段，依托于BIM技術的質量管理在各方面的運用或多或少與現狀的質量管理存在一些相矛盾的地方。但作為一種新技術革命已然開始改變了傳統的市政施工質量管理的方法和觀念。

通過對BIM技術的運用，進一步地提高了工作效率和優化質量管理，而質量管理各個環節的交流和合作的加強，可以提前發現項目施工過程中可能遇到的一些問題，有效避免了返工的風險。BIM 技術在市政施工質量管理中的應用，對于解決傳統市政施工質量管理中存在的問題提供了新的途徑，使質量管理更加趨于科學。這對于推動市政施工的發展具有重大的推動意義。

參考文獻

[1] 毛舒涵.淺析BIM在建筑工程管理中的應用[J].商，2016（16）：6.

[2] 中國建筑筑業協會工程建設質量管理分會.工程建設QC小組基處教材[M].2版.北京：中國建筑工業出版社，中國城市出版社，2015.

[3] 曹興.BIM技術在市政道路領域的發展趨勢[J]. 山西建筑，2017，43（10）：149-150.

[4] 張可輝.建筑工程管理中BIM技術應用及推廣研究[J].建材與裝飾，2018（48）：165-166.

[5] 宋兆龍，王江華.基于BIM技術的建筑工程管理科學化[J].價值工程，2019（3827）：12-15.

[6] 吳超濱.BIM技術在建筑工程管理中的應用[J].散裝水泥，2019（5）：58-59.