BIM技術在房建施工中的運用研究

張健

摘要：本文首先概述了BIM技術，接著對BIM技術在房建施工過程中具體應用進行了探討。

關鍵詞：BIM技術;房建施工

BIM技術作為一種綜合信息技術，在許多領域都有很好的應用。將BIM技術應用到建筑施工過程中，可以明確每個施工環節的關鍵點，并在此基礎上進行施工管理，對提高建筑施工過程的有序性，降低施工問題發生的概率具有積極的意義。

1.BIM技術的概述

1.1 BIM組織架構

為保證BIM工作的有效開展，項目前期由總工程師組建BIM工作室，參與部門包括工程部、技術部、商務部、質量部、安全監管部。以BIM工作室為主導，各部門配合，分別規劃實施應用點。

1.2 臨建布置

場地平整階段，根據圖紙建立工程模型的輪廓，根據技術部、工程部、安全部的要求，在現場合理規劃布置辦公區、生活區、施工圍欄、施工道路、施工機械、材料堆放區、安全體驗區。通過對以往方案的比較和選擇，可以減少因場地變更造成的損失;最大化塔吊覆蓋范圍，降低機械使用費;根據模型提取的工程量，現場臨時工程的成本具有特定的價值，改變了傳統的粗放式核算，將主要成本損失點控制在前期。

1.3 二次結構深化

BIM工作室根據已建立的結構模型和建筑模型，確定二次結構的位置，如水室、屋頂設備基礎、地下室機房設備基礎等，建立模型并提前繪制基礎和反檻，技術部門修改圖紙并下達給勞務隊一次性綁扎澆筑，大大降低了后期二次結構的成本和工期。

1.4 機電深化設計

BIM工作室根據已建立的機電模型和機電部對現場機電設計的深化設計要求，優化機電模型布局，提交設計審核確認，考慮支吊架利用率、管道壓力損失和管道彎頭數量，優化現場管道走向，節省管道彎頭;確定大型支吊架的安裝位置，提前預埋結構，降低后期開啟成本，大大保證結構安全。

1.5安全防護策劃

根據BIM技術的可視化特點，利用該模型規劃安全防護位置，找出現場危險源，確保現場所有孔洞和危險區域都能有相應的防護措施。

2.BIM技術在房建施工過程中具體應用

2.1碰撞檢查環節

結合以往的施工經驗，房屋建筑施工涉及到很多子項目，如基坑工程、管道工程、主體工程等。各種項目都有一定程度的交集。為了減少返工，需要提前檢查碰撞環節，并根據沖突問題制定相應的解決方案。BIM技術的應用可以建立可視化程度高的三維模型，并與相應的工作軟件相匹配，找出沖突環節，提高設計內容的可靠性。碰撞試驗中發現，窗工程與外墻工程存在明顯的沖突，外墻施工參數會覆蓋部分窗施工參數。因此，需要調整外墻參數，放棄遮擋位置，使其滿足施工規范要求，避免返工問題。

2.2施工現場布置環節

在建筑施工過程中，涉及到許多建設項目，這也要求在施工前期做好場地布置和施工。在應用過程中，BIM技術可以提高場地布局的科學含量，同時提高布局結果的準確性，為建筑活動的推廣創造良好的應用環境。

2.3數字化建設階段

目前，越來越多的房屋建筑工程開始使用預制構件進行施工，大大加快了工程的施工進度。同時，預制構件的精度要求也在提高。因此，在實際施工中，可以利用BIM技術優化預制構件參數的誤差值，同時可以直接將三維建模信息重新轉換成數字信息，然后將這種信息傳輸到相應的工廠，工廠可以直接將整理好的數字信息上傳到主控系統。數控機床可以在信息指令的提示下快速更新數字信息，然后可以直接進入加工階段，這也再次保存了數據信息。

2.4施工過程動態控制

與大多數項目類似，住宅項目的施工過程中也存在很多不確定因素，如氣候條件、施工設備、施工工藝、施工人員等。為了減少此類不確定因素帶來的負面影響，需要BIM技術對施工過程進行動態管理。以工程造價管理為例，借助BIM技術，可以梳理房屋建筑工程的整體情況，明確每個施工環節需要重點關注的內容，同時明確該環節的預期工程造價，明確每個工程造價的明細，以此為標準進行動態管理工作，確定施工過程中的超浮費用項目，從而對工程的工程造價起到合理控制的作用。

2.5施工工藝優化環節

在建筑施工過程中，會根據施工內容和環境選擇相應的施工工藝，以提高施工技術的應用效果。BIM技術的應用可以優化當前的流程內容，保證流程的應用效果，同時加快施工進度。比如在砌體施工過程中，可以利用BIM技術的實時監測功能，監測砌體表面平整度的變化，從而降低砌塊之間的誤差值，也為后續抹灰施工奠定了基礎。同時，在施工過程中，可以調整砌磚的鋪設方式，從而減少切磚的次數，也減少了資源的浪費，提高了建筑墻體的美觀性。此外，在施工技術的應用中，可以在管理過程中存儲數據，以便在同一類型項目的后續施工中直接建立類似的管理系統，從而節省了制定管理計劃所消耗的時間和成本。

2.6信息安全管理方面

從規劃階段到竣工階段，每天都會產生大量的施工數據，許多數據（如財務數據）都具有一定的保密性，這也對數據采集、分析和傳輸過程中的安全級別提出了更高的要求。BIM技術可以與IP協議、I/O端口等程序配合，創建一個層次化的管理系統。不同類型的人匹配相應的信息訪問權限，對于未授權的訪問要做備注，這也大大提高了信息管理的安全水平，降低了安全信息泄露的風險。

2.7施工變更管理環節

即使前期做了充分的調查工作，但在實際施工中，由于人為操作水平、地質環境變化等因素的影響，施工變更還是會發生。如何提高施工變更計劃的適用性和經濟性也是施工企業面臨的問題之一。在這個環節中，BIM技術可以模擬施工變更對后續施工活動的影響，同時可以借助數據獲取變更后的成本和支出以及施工框架的調整，結合綜合評價結果進行優化，存儲最終選定方案的內容，便于竣工評價時查詢。

3.結束語

BIM是基于房屋建筑工程領域各種相關信息數據的模型，具有軟件集成、操作方便、三維成像、可視化顯示、三維碰撞等優良特性。但是離熟練使用和廣泛普及還很遠，很多功能還需要開發。國內很多大型建設項目都在積極推廣使用BIM技術，要求在整個生命周期內使用BIM。許多大中型企業成立了專門的BIM團隊，啟動了BIM的實施和探索。BIM技術的開發和利用對于提高建筑行業的效率和信息管理水平具有很高的實用價值和廣闊的應用前景，能夠產生巨大的社會效益和經濟效益。

參考文獻：

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

[2]基于BIM技術在建筑工程管理中的運用研究[J].蔡玉萍.科技資訊.2020（08）.

[3]BIM技術在房建施工中的應用研究[J].肖艷，劉銘杰.基建管理優化.2019（04）.