BIM技術(shù)在裝配式混凝土建筑質(zhì)量控制中的應(yīng)用

畢新連

摘? ? 要：近年來(lái)，我國(guó)的建筑工程行業(yè)發(fā)生了較大的變革，為了實(shí)現(xiàn)某些特殊項(xiàng)目的工期需要，裝配式混凝土建筑慢慢的在世界各地推廣開來(lái)。由于裝配式混凝土建筑的特點(diǎn)是建筑主要構(gòu)成部分由車間完成然后再運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)裝配，這就使得其施工質(zhì)量管理工作變得更加復(fù)雜，BIM技術(shù)作為一種全面的建筑信息模型與工程信息庫(kù)信息技術(shù)，它能在整個(gè)項(xiàng)目的全壽命周期，提供完整的與工程實(shí)際相符的工程信息，這樣就可以有效的控制裝配式混凝土建筑的施工質(zhì)量。本文簡(jiǎn)要介紹了BIM技術(shù)在裝配式混凝土建筑質(zhì)量控制中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);裝配式混凝土建筑;質(zhì)量控制

1? 引言

目前，裝配式混凝土建筑逐漸被應(yīng)用到各大型項(xiàng)目中，一方面可以節(jié)約成本，另一方面可以實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目工期的需要。在裝配式混凝土建筑施工的過(guò)程中還存在一些問(wèn)題，這主要是現(xiàn)階段裝配式建筑的構(gòu)建設(shè)計(jì)還不夠靈活，為了解決當(dāng)前存在的質(zhì)量問(wèn)題和應(yīng)用問(wèn)題，建筑行業(yè)引入了BIM技術(shù)來(lái)進(jìn)行項(xiàng)目全壽命周期的質(zhì)量控制，BIM技術(shù)可以從構(gòu)件加工開始形成一個(gè)質(zhì)量管理系統(tǒng)，包括原材料、加工參數(shù)、安裝方法等，形成完整的質(zhì)量監(jiān)督，這樣就能加強(qiáng)裝配式混凝土建筑的質(zhì)量控制，促進(jìn)裝配式建筑在我國(guó)的發(fā)展和應(yīng)用。

2? 當(dāng)前我國(guó)裝配式建筑存在的問(wèn)題

裝配式建筑方式在我國(guó)起步時(shí)間雖然比較晚，但是發(fā)展的速度比較快。我國(guó)政府和建筑行業(yè)內(nèi)部也支持裝配式建筑方式的大范圍應(yīng)用，出臺(tái)一些積極的政策來(lái)扶持裝配式建筑技術(shù)的發(fā)展。特別是對(duì)于一些一線城市來(lái)說(shuō)，未來(lái)一段時(shí)間裝配式建筑仍然有發(fā)展的空間。但是與此同時(shí)，我們也必須要明確工程建設(shè)過(guò)程當(dāng)中出現(xiàn)的一些明顯的問(wèn)題。比如建筑材料連接點(diǎn)的質(zhì)量問(wèn)題，以及結(jié)構(gòu)的質(zhì)量問(wèn)題等等。另外還有裝配現(xiàn)場(chǎng)的安全問(wèn)題、施工技術(shù)安全問(wèn)題等等都威脅著裝配式建筑的發(fā)展。因此引入BIIM技術(shù)是為了有效的解決其質(zhì)量問(wèn)題和應(yīng)用問(wèn)題，深化BIM技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)裝配式建筑全壽命周期質(zhì)量控制。

3? BIM技術(shù)在裝配式建筑中應(yīng)用分析

裝配式建筑技術(shù)實(shí)際上就是將預(yù)制的混凝土構(gòu)件進(jìn)行一定的裝配，加上現(xiàn)場(chǎng)的澆筑工作，從而形成的混凝土整體結(jié)構(gòu)。裝配式建筑技術(shù)本身的規(guī)格和構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)都是統(tǒng)一的，之后將這些構(gòu)件運(yùn)送到施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行裝配。當(dāng)前裝配式建筑致力于將功能塊和設(shè)計(jì)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化的統(tǒng)一，這樣做的目的就是能夠方便整個(gè)生產(chǎn)與裝配的過(guò)程，對(duì)于設(shè)計(jì)階段來(lái)說(shuō)也更加方便。

BIM技術(shù)本身誕生在上個(gè)世紀(jì)，該技術(shù)產(chǎn)生的背景是信息技術(shù)的發(fā)展。該技術(shù)具體的使用了信息技術(shù)當(dāng)中的圖形編輯技術(shù)，基于建筑方面的內(nèi)容，對(duì)于不同的屬性進(jìn)行功能排序。到了上個(gè)世紀(jì)的九十年代，BIM技術(shù)才得到充分的發(fā)展。參考裝配式建筑的特點(diǎn)來(lái)看，實(shí)際上BIM技術(shù)本身有一定的契合性優(yōu)勢(shì)。將BIM技術(shù)融合到裝配式建筑的安全質(zhì)量控制工作當(dāng)中，能夠建立起交互式的裝配式建筑設(shè)計(jì)虛擬平臺(tái)。設(shè)計(jì)師可以使用這個(gè)平臺(tái)，在施工之前對(duì)于裝配當(dāng)中使用的一系列構(gòu)建進(jìn)行模擬演示，能夠發(fā)現(xiàn)施工過(guò)程當(dāng)中的一些問(wèn)題。這樣在施工的時(shí)候就能夠有效的預(yù)防類似問(wèn)題的發(fā)生。其次就是在施工的過(guò)程當(dāng)中，該平臺(tái)還具備一些施工進(jìn)度管理和文本管理的功能，能夠盡可能的保證工程的進(jìn)度，同時(shí)加上這些必要的文本與合同，形成一個(gè)動(dòng)態(tài)性的、效果比較好的管理系統(tǒng)。

4? 裝配式建筑各環(huán)節(jié)易發(fā)質(zhì)量安全問(wèn)題

4.1? 設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)存在的主要問(wèn)題

筆者認(rèn)為在裝配式建筑方式當(dāng)中，設(shè)計(jì)在其中發(fā)揮了巨大的作用。對(duì)于不同的建筑項(xiàng)目，設(shè)計(jì)的圖紙要求也不一樣。盡管能夠盡可能的滿足裝配的需求，但是如果設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)管理不到位，或者是設(shè)計(jì)交底的現(xiàn)場(chǎng)沒有保留裝配建筑設(shè)計(jì)的書面材料。那么施工人員在參考設(shè)計(jì)圖紙的時(shí)候可能會(huì)產(chǎn)生一定的誤解，所以在具體施工的過(guò)程當(dāng)中，安全風(fēng)險(xiǎn)有一定的提升。另外在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，應(yīng)當(dāng)考慮到構(gòu)建裝配過(guò)程當(dāng)中的設(shè)備等與安全質(zhì)量有關(guān)系的內(nèi)容。設(shè)計(jì)師所制定的深化設(shè)計(jì)構(gòu)件，比如梁、板等的放置以及支撐設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)交予施工的總承包進(jìn)行相關(guān)的確認(rèn)。

4.2? 施工現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量環(huán)節(jié)存在的主要問(wèn)題

在裝配式建筑技術(shù)當(dāng)中，當(dāng)前大部分的預(yù)制構(gòu)件都是施工的總承包公司進(jìn)行采購(gòu)的。在采購(gòu)之后主要檢查的是尺寸以及外觀是不是符合使用的要求，比如一些構(gòu)件的外觀質(zhì)量有明顯的問(wèn)題，那么在后期進(jìn)行澆筑的時(shí)候，可能會(huì)產(chǎn)生比較大的縫隙，給防水工作增加困難。

5? BIM技術(shù)在裝配式混凝土建筑質(zhì)量控制中的應(yīng)用

5.1? BIM技術(shù)在裝配式混凝土建筑設(shè)計(jì)中的質(zhì)量控制

裝配式建筑與傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)存在較大差異，建筑構(gòu)配件是通過(guò)工業(yè)生產(chǎn)方式所獲得的，之后在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行安裝，裝配式建筑施工所受季節(jié)因素的影響較小，施工效率較高，其建筑施工具有鮮明的工業(yè)化特征。BIM技術(shù)具有較強(qiáng)的直觀性與形象性，基于BIM技術(shù)出發(fā)，可對(duì)裝配式建筑的圖紙進(jìn)行規(guī)范化設(shè)計(jì)，便于相關(guān)部門及人員全面了解裝配式建筑項(xiàng)目的具體情況，明確自身職責(zé)，以便高效開展裝配式建筑工程實(shí)踐?；贐IM技術(shù)所開展裝配式建筑設(shè)計(jì)，為裝配式建筑工程施工方案的制定提供優(yōu)質(zhì)模型，這就突破了傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方式的局限性，為裝配式建筑工程施工的高效開展提供可靠支持。BIM技術(shù)模塊化處理的實(shí)現(xiàn)，可促進(jìn)建筑結(jié)構(gòu)部位分散與重組，便于工程建設(shè)相關(guān)人員清楚的了解裝配式建筑結(jié)構(gòu)情況，從而提高裝配式建筑工程施工質(zhì)量。

5.2? BIM技術(shù)對(duì)于裝配式混凝土建筑質(zhì)量控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理功能

利用BIM技術(shù)，可以建成一個(gè)裝配式建筑質(zhì)量控制系統(tǒng)，并且對(duì)于項(xiàng)目工程當(dāng)中能夠使用的各種數(shù)據(jù)進(jìn)行整合。將這些數(shù)據(jù)作為數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)的核心和基礎(chǔ)，該系統(tǒng)能夠?qū)τ谶@些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與處理，由此可以在系統(tǒng)當(dāng)中進(jìn)行直觀的展現(xiàn)。對(duì)于施工過(guò)程當(dāng)中收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，還可以通過(guò)BIM模式來(lái)進(jìn)行可視化的驗(yàn)收功能。在操作這個(gè)可視化功能的時(shí)候，能夠?qū)τ诮ㄖM(jìn)行移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)查看，包括構(gòu)建的信息等等。同時(shí)還可以根據(jù)需求，設(shè)置一些可供監(jiān)測(cè)的監(jiān)測(cè)點(diǎn)，這些監(jiān)測(cè)點(diǎn)的功能就是對(duì)于實(shí)時(shí)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。

5.3? BIM技術(shù)在裝配式混凝土建筑施工中的質(zhì)量控制

裝配式建筑施工之前，要對(duì)于施工的具體策劃、項(xiàng)目經(jīng)理制定的方案以及設(shè)計(jì)圖紙等信息錄入到系統(tǒng)當(dāng)中，并且進(jìn)行動(dòng)態(tài)性的審核。構(gòu)建運(yùn)送到現(xiàn)場(chǎng)的時(shí)候進(jìn)行系統(tǒng)的驗(yàn)收，然后將驗(yàn)收的信息收錄到系統(tǒng)當(dāng)中，通過(guò)系統(tǒng)的分析提示那些構(gòu)建以及工序當(dāng)中可能會(huì)存在的問(wèn)題，并將其反映到數(shù)據(jù)庫(kù)當(dāng)中。對(duì)于質(zhì)檢人員現(xiàn)場(chǎng)獲取的信息進(jìn)行收錄，在現(xiàn)場(chǎng)的質(zhì)量控制過(guò)程當(dāng)中，在該系統(tǒng)當(dāng)中主要是以構(gòu)建作為基本的單元，以此來(lái)保證現(xiàn)場(chǎng)的施工質(zhì)量。在系統(tǒng)的模型當(dāng)中能夠充分展示以及完成或者未完成，以及通過(guò)驗(yàn)收的模塊等。同時(shí)BIM技術(shù)還可以錄入各施工合同，對(duì)合同中的條款進(jìn)行重點(diǎn)控制，例如合同的日期節(jié)點(diǎn)、付款節(jié)點(diǎn)、質(zhì)量重點(diǎn)等，這些都可以進(jìn)行全過(guò)程的管理，這樣既保證了施工的質(zhì)量又保證了項(xiàng)目的施工工期。

6? 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，由于裝配式建筑的施工場(chǎng)地發(fā)生了遷移，施工方法也較傳統(tǒng)工藝有所變化，要有效控制其質(zhì)量就需要引入BIM技術(shù)進(jìn)行協(xié)同管理，實(shí)現(xiàn)裝配式建筑的全過(guò)程質(zhì)量管理控制，這樣可以提升裝配式建筑的施工質(zhì)量，促進(jìn)我國(guó)裝配式建筑行業(yè)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1] 常春光，吳飛飛.基于BIM和RFID技術(shù)的裝配式建筑施工過(guò)程管理[J].沈陽(yáng)建筑大學(xué)學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2015（2）.

[2] 紀(jì)博雅，戚振強(qiáng)，金占勇.BIM技術(shù)在建筑運(yùn)營(yíng)管理中的應(yīng)用研究——以北京奧運(yùn)會(huì)奧運(yùn)村項(xiàng)目為例[J].北京建筑工程學(xué)院學(xué)報(bào)，2014（1）.

[3] 張福英.基于BIM技術(shù)分析裝配式建筑施工的質(zhì)量控制[J].中國(guó)戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，2018（4）.

[5] 陸海燕，楊靜，魯麗華.基于BIM技術(shù)的剪力墻邊緣構(gòu)件參數(shù)化設(shè)計(jì)研究[J].土木建筑工程信息技術(shù)，2015（6）.