BIM技術在房建工程施工中的應用分析

聶富剛

摘要：房建施工要用到許多專業技術，其管理難度較大，必須投入大量的人力與資金成本，從而要求房建工程必須具備高標準的管理水平。但是，傳統管理技術較為落后，導致工程質量問題屢見不鮮。BIM技術具有協調性、模擬性以及可視性等諸多優點，能夠有效地完成施工模擬、技術管理以及進度控制等方面的優化，可以在確保施工質量的前提下有效控制成本。

關鍵詞：房建工程;BIM技術;實踐應用

我國房建施工存在著材料浪費、管理水平差等諸多問題，施工企業務必要結合實際情況來合理應用BIM技術，力求通過提升工程管理技術來保障施工質量并降低投入成本，從而全面提升工程效益。BIM技術中所包含的工程數據具有非常廣泛的用途，不僅可以將其應用于招投標、工程預算以及工程量清單當中，而且還可以為材料規劃、成本控制以及工程結算與審計提供參考依據。基于此，筆者對BIM技術在房建施工中的應用進行了具體分析，以期能夠為相關人員提供技術參考。

1 BIM技術的各方面應用

1.1 可視化研究

借助BIM技術完成三維建模可以為工程提供核心數據及其相關信息，以確保各施工階段都有與之對應的數據依靠。三維建模方法包括：①根據二維圖紙與相關參數來完成建模;②直接完成三維建模[1]。例如，某大廈在設計時采用Revit軟件建模，以Naviworks軟件完成可視化漫游，用三維交底軟件完成交底，不僅提高了該大廈的交底效率與工程質量，而且還對其工期與工程造價起到了有效控制。其次，可以用BIM技術完成施工模擬。BIM技術與4D施工技術結合便可以模擬整個工程，相關人員要設置好參數，繼而模擬施工方案以及施工過程中的碰撞情況，據此找出存在的問題與沖突，從而優化施工方案。

1.2 設計階段

房建企業在設計階段要將施工意圖告知設計單位，然而2D圖紙已經難以滿足其之間的溝通，而BIM技術在智能化構建3D模型的基礎上實現了4D與5D管理職能，同時還創建了針對4D與5D以及nD的技術理論。BIM技術提供的5D模型能夠完成真實模擬、造價管理以及實時核算，同時還能用碰撞檢查軟件檢測出不同管件之間的碰撞情況，有利于防止施工與設計不符及其與造價控制脫節的情況[2]。引入BIM技術后，設計人員能夠從模型數據庫中提取出一整套設計指標，并真實模擬費用成本以完成核算工作，動態化地改進了施工方案。

1.3 施工平面布置

傳統的施工設計中往往會由于技術落后而出現變更，不僅增加了人力物力，而且還易于延長工期，從而會影響到施工的整體質量。BIM技術可以在設計圖紙時用三維視圖來設置數量化模型，有利于實現對施工全過程的可視化管理[3]。此外，這種技術能夠實時監控各種構件的材質、尺寸以及存放位置，涵蓋了施工中的全部參數。這樣一來，一旦施工過程中出現突發事件，便可以通過BIM技術對其進行有效調理，施工模型會隨著實際情況變化而主動調整，同時也不會對施工流程的順利運轉造成影響，從而充分體現出了BIM技術對平面布置流程變化的適應性。

1.4 施工進度管理

對于房建工程而言，工作人員以往常按照進度圖表來管理施工進度，使得管理效果既不直觀也不具體，從而難以反映出施工進度中存在的實際問題。用BIM技術建立5D模型后，相關人員便可以按照區塊來對各流水段予以區分，進而據此制定出施工進度管理系統的網絡模型，同時將關于時間維度的相關信息加入管理模型中，便可以實現對工程實際進度的可視化管理[4]。同時，由于BIM技術具有良好的調控性，從而可以有效地保障施工的準確性并削減工作量。

1.5 質量管理

傳統施工由于受工人素質以及施工環境的影響，從而給質量管理帶來了極大的困難。BIM技術可以通過以下流程來提升質量管理水平：①明確整個工藝流程中質量控制的標準以及技術規范。②借助于模型軟件輸出房建工程中各種構件的數量與規格情況，確保各種構件都能夠得到合理使用，從而實現精確施工。③積極尋找施工偏差并對其進行合理處理，從而確保施工質量。

1.6 成本管理

房建企業都希望以最小的投入成本換取最大的經濟效益，而BIM技術就可以從動態化、信息化以及可視化等方面來完成對成本的有效控制。4D-BIM系統不僅能夠查詢成本分配、控制工程進展并分析工程量以及資源動態，而且還可以實時監控并有效解決工程成本與資源方面的問題，從而有利于確保施工操作在低成本狀態下順利進行。

1.7 竣工階段

通過BIM技術可以從建筑構件的屬性特點、幾何尺寸以及空間的扣減關系來完成結算工作，不僅可以提升結算效率，而且還能夠保證審核的透明度。BIM技術參數化能夠增進模型之間的聯動性，借助于BIM技術設置的模型能夠依據設計變更來對相關數據進行自動更新，且依然能夠維持先前數據之間的關聯，從而可以防止由于施工變更而致使工程造價漏算的情況。

2 BIM技術的實際應用

以某建筑中的BIM技術應用為例，將其與傳統技術進行對比分析。該建筑屬于超高層住宅，包括地下2層以及地上53層。其基坑最大深度接近16m;建筑高度達到了162.15m，總面積為2.679萬m2;所處位置緊鄰一個軌道交通站點，而且其周邊與住宅以及學校緊挨，其主要深基坑的圍護施工面臨著極大的難度，在基坑工程檢測技術以及施工質量等方面都具有非常高的要求，工作量多而繁瑣。這種情況對于質量以及工期的要求較高，而BIM技術的引入使得該房建施工得以及時有效地完成。

傳統機電管線施工中，往往要依賴于CAD圖紙來通過卷尺等工具進行純人工放樣，不僅放樣誤差大且難以確保施工精度，而且工作效率也比較低。本工程中使用了BIM放樣機器人（天寶全站儀），其有著快速精準、易于操作、智能化水平高以及勞動力需求少等諸多優勢，可以將BIM模型中的有關數據轉化成施工現場的精準點位。天寶RTS系列放樣機器人可以高效地幫助承包商展開放樣操作，與傳統的機械輔助施工相比，更為簡單高效。該放樣機器人專為建筑、混泥土已交MEP承包商而設計，可以憑借其獨具的施工功能來完成單人放樣任務，能夠以極大的靈活性來完成全部的施工放樣以及測量工作，而且還能夠有效地節約投入成本。例如，在混泥土模板以及地腳螺栓的放樣當中，借助于圖紙來用卷尺等工具完成純人工放樣的傳統技術不僅誤差大，而且也難以保障施工精度，且其效率很低。而在應用BIM技術后，憑借著信息模型的構建，可以將放樣信息及時傳輸給放樣機器人，放樣操作迅速且具有極高的精準度。每個地腳螺栓都通過應用BIM技術完成了精準安裝，為合理打造地基以及后續的施工建造提供了前提保障，從而實現了對房建施工的人性化管理。

3 結語

將BIM技術合理應用于房建施工當中，不僅能夠有效地幫助工作人員減輕工作量并確保建筑施工有序開展，而且還可以顯著地提升施工質量與管理效率，從而完美地彌補了傳統技術的缺陷。BIM技術順應時代發展的潮流，是幫助房建企業提升社會效益與經濟效益的重要措施，能夠促進房建企業的長遠發展。因此，房建企業的相關人員務必要積極研究BIM技術在實際施工當中的各種優勢并對其進行合理應用。

參考文獻：

[1]陳識理.BIM技術在房建工程施工中的應用[J].智能城市，2019，5（24）：138-139.

[2]徐立波.BIM技術在房建施工中的應用研究[J].地產，2019，18（23）：151-152.

[3]王亞平.淺談BIM技術在房建工程中的應用[J].居舍，2019，27（34）：39-40.

[4]賈巖.BIM技術在房建工程施工中的研究及應用[J].智能城市，2020，6（04）：180-181.