裝配式混凝土結構BIM技術輔助施工研究與探索

劉揚

摘? 要：建筑業是國民經濟發展的物質基礎。自從改革開放以來，為了滿足經濟和城鎮化發展的需要，我國建筑業一直處于持續擴張狀態。然而，由于我國建筑業一直采用傳統建造方式，造成了資源浪費嚴重、建筑品質粗糙、建筑垃圾和揚塵污染等問題，已經不能滿足城市可持續發展的要求，建筑業亟需進行產業結構的升級調整。BIM技術作為建筑全生命周期信息管理的主要工具，有助于解決裝配式混凝土構件施工面臨各階段不協調、信息收集困難等問題，將成為建筑工業化在我國發展的推動劑。本文對裝配式混凝土結構BIM技術輔助施工進行了研究與探索。

關鍵詞：裝配式混凝土結構;BIM技術;施工

1引言

近些年來，我國正在大力推動BIM技術在建筑業中的應用。BIM是將設施的物理表征和功能特性通過數字化模型進行三維展示，它包含了項目全生命周期的所有信息和資源數據，為項目各參與方在項目進行設計、建造及運營維護的過程中提供最及時、最完備、最精確的信息，其動態的數據源為各部門的協同作業提供了理想的平臺。BIM的出現使建筑業往工業化的方向邁了一大步，裝配式建筑則是建筑工業化的最直觀體現。這兩者的結合是建筑業未來發展的趨勢。在BIM軟件當中，最基本的圖元都是以構件或者說零件的形式體現的，比如梁、板、柱等構件。建筑物的組成被零件化，而裝配式建筑就是要把這些零件按照一定的施工順序像搭積木一樣搭建起來。一個拆分，一個裝配，這不就是類似制造業的生產方式。所以說BIM在裝配式建筑中有巨大的潛力。基于BIM的裝配式結構設計是行業迫切發展的趨勢之一，發達國家很早就開始將BIM技術應用于裝配式建筑的生命階段。因而我國如何基于BIM高效發展裝配式建筑，對其進行系統研究則尤為重要。

2施工階段應用

2.1模型指導生產施工

深化后的BIM模型信息具有很強的完備性，而從BIM模型中提取信息服務于工程顯得尤為重要。現場人員可隨時按照裝配式構件的編號進行查詢，從而進行模型與現場的統一聯動，而對于現場中突發情況，也能及時由設計部門做出調整，聯動到整個模型。同時可以方便指導施工，對復雜工藝和安裝順序進行模擬對現場工人進行可視化的3D施工技術交底，更好的進行施工現場組織和管理

2.2施工階段進度模擬

模擬是為了加強質量和進度的過程化控制，也可以作為現場安裝作業的提前預演，對整個安裝過程或進度有精準的把控，防止為了搶進度而忽略質量問題。通過模擬，本項目對于進度節點的把控明顯增強，同時各參與方有了更好的直觀展現方式進行項目溝通。最重要的是，對于進度和工藝的模擬，還提前發現了工序或工藝的不合理之處，從而進行及時修正，避免返工或設計變更的發生。

打開Navisworks的Timeliner模塊后，在項目施工前，首先項目人員按照傳統的施工進度方式——通過MicrosoftProject軟件制定相應的工作進度計劃后，直接導入Navisworks中，進度計劃導入后需要將模型與進度計劃甘特圖綁定鏈接，進行基于BIM技術5D（3D+時間+費用）模擬，用戶可以清晰地觀察整個模型的動態虛擬施工，從而對現實中建筑的施工進度進行對比和分析，精確控制項目進度和施工計劃的完成情況。

模型鏈接施工計劃

對本項目工程進度的模擬，已經完成的部分顯示為灰色，正在進行的顯示為綠色，左上方會實時顯示模擬時間節點和當前正在進行的任務，任務后面的百分比表示當前任務的完成情況;項目實施中將企業所耗費的人工費用、機械費用、建筑安裝費用等數據也與BIM模型鏈接綁定，因而也會在左上角進行實時顯示成本支出，以便實時控制項目的成本、進度，形成了基于BIM的5D虛擬施工模擬。

施工工藝模擬針對裝配式建筑，施工工藝決定其質量能否保證，因而十分有必要進行BIM預演以減少不必要返工。以現場預制內外墻等豎向構件為例，其運輸至現場后需要經過大致放線、座漿、吊裝、調整固定、套筒注漿、構件節點間支模、現澆節點、拆模等幾個施工步驟，具體流程見圖3-25所示。利用BIM將其可視化進行現場的工藝模擬并進行現場專業知識和安全生產技術交底。

3結語

最近幾年國家大力推廣裝配式建筑，裝配式建筑比傳統的建筑有著質量好、節能環保、工期短、節約勞動力、節省模板的優勢。本文以工程項目的應用實踐，介紹了BIM技術在裝配式混凝土結構中的具體應用。在此次項目中，BIM技術從設計階段開始直到施工階段技術被應用于裝配式混凝土建筑項目中，是一次比較全面的BIM技術在裝配式建筑中的應用。重點探索了BIM技術在方案設計、BIM模型碰撞檢查與優化、深化設計和施工模擬中的應用。在設計階段應用BIM技術，有利于提高裝配式建筑設計的質量，減少設計人員的工作量;在施工階段應用BIM技術，以裝配式建筑施工階段的目標管理工作為重點，提出了BIM技術在裝配式混凝土構件進度管理和施工工藝中的應用，減少了施工一線人員的安全隱患與操作失誤，加快了項目的建設進度。

參考文獻

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