BIM技術(shù)在裝配式建筑施工中的應(yīng)用

武金鋒

摘要：現(xiàn)階段，我國經(jīng)濟發(fā)展十分迅速，由于裝配式建筑綠色、環(huán)保、節(jié)能、高效的特點，再加上政策利好，建筑行業(yè)在施工過程中都更愿意選擇裝配式的施工模式。所有預(yù)制構(gòu)件按照設(shè)計要求進行預(yù)制生產(chǎn)，并確定出廠時間和運輸方式，在施工過程中，工人將各種構(gòu)件材料進行組裝和裝配。但是，裝配式建筑構(gòu)件的設(shè)計、生產(chǎn)、運輸、安裝環(huán)節(jié)對精準(zhǔn)度的要求都很高，因此，為了更好地控制成本、履行綠色環(huán)保的責(zé)任，在裝配式建筑施工過程中引入BIM技術(shù)，將所有環(huán)節(jié)在數(shù)據(jù)模型中進行全過程模擬和精準(zhǔn)控制，使工程項目的施工作業(yè)更加科學(xué)、合理、優(yōu)化、綠色、節(jié)能，體現(xiàn)較高施工水平。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);裝配式建筑施工;應(yīng)用

引言

裝配式建筑，得益于其便捷的施工模式以及高效的施工節(jié)奏，以創(chuàng)新性的施工理念為核心，成為現(xiàn)代建筑施工的主要應(yīng)用形式。一方面，裝配式建筑具有創(chuàng)新模式的生產(chǎn)構(gòu)架，能夠?qū)崿F(xiàn)建筑施工管理的便捷化操作，能夠滿足工期、建設(shè)成本、建設(shè)質(zhì)量等多層面的實際要求;另一方面，裝配式施工技術(shù)，隨著近年來日新月異的技術(shù)發(fā)展，對應(yīng)的施工內(nèi)容以及施工效率，呈現(xiàn)更加顯著的提升，有效促進工程建設(shè)的質(zhì)變和蛻變，具有極為深遠(yuǎn)的意義。

1 BIM方法技術(shù)概述

BIM技術(shù)又被叫做建筑信息模型，這種技術(shù)主要采用了數(shù)字技術(shù)，針對某一建筑的各種信息與功能進行表述。BIM技術(shù)可以在建筑項目的各個環(huán)節(jié)針對項目信息進行錄入、修改與輸出等操作。這種技術(shù)具備了改良性、仿真性、協(xié)調(diào)性及可視性等優(yōu)勢，同時其也可以將設(shè)計方案打印出來。BIM技術(shù)能夠共享建筑數(shù)據(jù)，并且可以實現(xiàn)協(xié)調(diào)，建筑從設(shè)計至后期維護的整體過程均能使用BIM技術(shù)進行設(shè)計。

2 BIM技術(shù)的特點

BIM技術(shù)具有數(shù)字化、全周期、動態(tài)、可視化、建模、協(xié)調(diào)性等方面的優(yōu)勢。近年來，BIM技術(shù)在中國的建筑行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用，特別是在結(jié)構(gòu)、建筑、水電、暖通設(shè)計等方面，并在不斷完善。BIM技術(shù)是利用計算機對相關(guān)數(shù)據(jù)和信息進行分類、綜合和應(yīng)用，并通過數(shù)字形式和具體信息來表達(dá)項目內(nèi)容的主要技術(shù)手段。對項目各方面有效整合，使項目管理內(nèi)容進一步系統(tǒng)化，完善決策流程，明確各職能部門的職責(zé)起到了整合作用。而BIM技術(shù)的主要特點也是一個值得研究的課題。BIM技術(shù)最重要的特點包括可視化、協(xié)調(diào)、仿真、優(yōu)化和圖形化。對于展示的視覺圖案，基本上可以描述為，利用計算機集成二維圖紙參數(shù)信息，關(guān)聯(lián)企業(yè)內(nèi)部信息，展示具體技術(shù)結(jié)構(gòu)的可視化模型，使企業(yè)利用BIM技術(shù)還原，預(yù)制構(gòu)件項目管理人員的關(guān)鍵技術(shù)是及時了解項目的實際情況，并及時應(yīng)對各種情況。在整個項目規(guī)劃和建設(shè)之前，雙方投資者收購，融資和其他關(guān)鍵流程，因為許多涉眾，所以雙方各有各的觀點和看法，難免會分裂或其他問題在設(shè)計和施工的過程中，它是不可避免的，但是，如果能在工程設(shè)計和施工前使用BIM技術(shù)，相關(guān)工程施工的內(nèi)容和參數(shù)就能提前可視化，極大地促進了各方的協(xié)調(diào)，并對行業(yè)結(jié)構(gòu)和施工的正常進行產(chǎn)生良好的影響。BIM技術(shù)的優(yōu)勢及其獨特的屬性或多或少對建筑工程的各個方面都有著重要的影響。

3 BIM技術(shù)在裝配式建筑施工中的應(yīng)用

3.1裝配式外墻樓板施工技術(shù)

外墻地板拼裝施工技術(shù)主要針對外墻接縫防水和外墻整體安裝等內(nèi)容。一方面，外墻節(jié)點防水施工，的核心目標(biāo)是解決問題如防水外墻角落位置，通過設(shè)置必要的陰影，可以進一步提高建筑防水的效率和強化，另一方面，對防水相關(guān)構(gòu)件的施工，借助預(yù)制加工技術(shù)，可以實現(xiàn)流線形式的施工工作，可以保證相應(yīng)的施工質(zhì)量，特別是與傳統(tǒng)防水構(gòu)件相比，其施工工藝和施工質(zhì)量更顯著。另外，外墻施工工藝方面，大部分的施工面積需要進行測量和計算，以便設(shè)定外墻的尺寸，必要時還需要對外墻進行調(diào)整和更改。采用拼裝式外墻施工技術(shù)，可以保證所有構(gòu)件的標(biāo)準(zhǔn)化，通過統(tǒng)一的施工模式實現(xiàn)外墻構(gòu)件的快速安裝。對于鋼結(jié)構(gòu)建筑和框架混凝土建筑，可以起到超強的施工效果。施工完成后，施工人員只需對接縫縫隙進行水泥密封，可以減少大量的施工流程和施工任務(wù)，顯著提高項目的施工速度。

3.2基于BIM技術(shù)的碰撞檢查

傳統(tǒng)CAD二維圖紙信息相關(guān)性差，很難發(fā)現(xiàn)圖紙中的碰撞問題，只能通過各專業(yè)人員對大量圖紙的仔細(xì)審核才能發(fā)現(xiàn)。這種碰撞檢測方法錯誤率高，對空間想象要求高，這使得圖紙往往會留下一些不易察覺的“錯、漏、撞、缺”問題，這些問題在后期施工過程中出現(xiàn)。后續(xù)項目一般通過變更和索賠進行補救，這不可避免地會導(dǎo)致成本增加和工期延長。BIM碰撞分析技術(shù)可以有效解決上述弊端。BIM三維模型能夠準(zhǔn)確標(biāo)記和顯示碰撞點的位置，并自動發(fā)出詳細(xì)的碰撞報告。然后通過參數(shù)調(diào)整，完成避碰處理。裝配式建筑預(yù)制件之間的主要碰撞是鋼筋在節(jié)點處的碰撞，如梁柱節(jié)點、梁板節(jié)點和裝配式板節(jié)點。利用BIM技術(shù)可以對這些復(fù)雜部件和關(guān)鍵施工節(jié)點進行演示，確保施工的可行性。此外，利用BIM技術(shù)的協(xié)同功能，該模型可以整合建筑、結(jié)構(gòu)、機電、裝飾、現(xiàn)場布局等多個專業(yè)內(nèi)容，通過多個專業(yè)的碰撞檢測，有效減少各專業(yè)之間可能出現(xiàn)的錯誤和遺漏。

3.3運營階段中應(yīng)用

BIM技術(shù)在裝配式建筑工程的運營階段，有必要合理利用BIM技術(shù)搭建準(zhǔn)確的信息管理平臺，對施工過程中應(yīng)用的施工設(shè)備進行維修和維護，從而保證在施工過程中不會出現(xiàn)功能紊亂等故障，影響整體施工效率和質(zhì)量。此外，為了方便維修人員及時的故障診斷和維修的施工設(shè)備，有必要設(shè)置一個相應(yīng)的二維代碼對于每個建筑設(shè)備，以方便施工人員掃描二維代碼相關(guān)的設(shè)備在維修過程中，從而進行專業(yè)化的信息管理。這樣不僅可以提高效率，還可以針對不同的故障問題提出具體的解決方案。此外，BIM系統(tǒng)的溫度傳感器可對設(shè)備運行過程中發(fā)生的故障進行自動智能控制和調(diào)整，保證室內(nèi)外溫度保持在規(guī)定的維護標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)。這樣既可以提高施工設(shè)備的整體維護效果，又可以達(dá)到施工可持續(xù)發(fā)展的要求。同時，為了確保相應(yīng)的維修數(shù)據(jù)和信息的快速傳播，提高故障診斷的效率和維護，有必要使用BIM技術(shù)來設(shè)計相應(yīng)的3D模型布局合理的管道，以便每個建筑設(shè)備可以正常運行。

結(jié)語

綜上所述，將BIM技術(shù)應(yīng)用在裝配式建筑工程施工中，二者特性的有機結(jié)合可以形成諸多優(yōu)勢，助力工程項目的高質(zhì)量施工。首先，可以利用三維模型對各施工節(jié)點的情況進行可視化模擬，便于項目的各參建方及時了解流程和現(xiàn)場情況。其次，在預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)構(gòu)件中，用BIM進行深化設(shè)計可以提高預(yù)制構(gòu)件的精確度。再次，基于BIM信息模型可以實現(xiàn)管線綜合的碰撞檢查，可以避免返工、修改、延誤工期等情況。最后，應(yīng)用BIM技術(shù)進行各專業(yè)協(xié)同作業(yè)，可以進一步細(xì)化施工管理工作。

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