BIM技術(shù)在裝配式建筑施工質(zhì)量管理中的應(yīng)用研究

馬敬升 任彩紅

摘? ? 要：目前，隨著我國(guó)建筑業(yè)的快速發(fā)展，環(huán)境污染問題日益嚴(yán)重。裝配式建筑的出現(xiàn)可以有效地減少生態(tài)環(huán)境污染。與傳統(tǒng)的建筑工程相比，預(yù)制構(gòu)件涉及的環(huán)節(jié)較多，對(duì)質(zhì)量管理要求較高。在裝配樓施工質(zhì)量管理中，利用BIM技術(shù)，可以保證裝配樓各環(huán)節(jié)質(zhì)量信息的集中管理，減少質(zhì)量管理不當(dāng)?shù)默F(xiàn)象?；诖?，本文重點(diǎn)探討裝配式建筑施工質(zhì)量管理工作當(dāng)中BIM技術(shù)的具體運(yùn)用。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);裝配式建筑;施工質(zhì)量管理;應(yīng)用研究

1? 導(dǎo)言

裝配式建筑結(jié)構(gòu)是指建筑構(gòu)件經(jīng)設(shè)計(jì)單位設(shè)計(jì)后，將其參數(shù)、規(guī)格、工藝手段移交工廠，經(jīng)工廠加工后在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行放樣、吊裝的一種施工技術(shù)手段。加強(qiáng)裝配式結(jié)構(gòu)的質(zhì)量控制和管理，可以充分提高工程效率，促進(jìn)建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。BIM技術(shù)是一種有效的技術(shù)手段，可以深化設(shè)計(jì)質(zhì)量，利用BIM技術(shù)建立產(chǎn)品庫(kù)和戶型庫(kù)，真正實(shí)現(xiàn)工業(yè)化定量生產(chǎn)。在裝配式建筑施工中，通過BIM技術(shù)對(duì)質(zhì)量進(jìn)行全過程的管理和控制，可以有效地減少傳統(tǒng)手工管理的問題和不足，達(dá)到提高管理質(zhì)量的目的，建立科學(xué)有效的管理模式。

2? BIM技術(shù)概述

BIM技術(shù)主要是一種以科學(xué)技術(shù)為基礎(chǔ)的新技術(shù)。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，這項(xiàng)技術(shù)得到了更好的優(yōu)化。一般來說，BIM技術(shù)通過數(shù)字建筑設(shè)計(jì)軟件發(fā)揮其自身的作用，在很大程度上也是不同設(shè)計(jì)軟件的總稱。BIM技術(shù)的運(yùn)行主要由軟件完成，軟件是BIM技術(shù)應(yīng)用的核心環(huán)節(jié)。它可以在建筑過程中提供評(píng)估、設(shè)計(jì)、管理等相關(guān)服務(wù)，從而有效地提高建筑方案設(shè)計(jì)水平。在BIM技術(shù)中，三維數(shù)字模型和軟件設(shè)計(jì)更為重要。在此基礎(chǔ)上，對(duì)施工中的受力部位進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，大大提高了建筑業(yè)的施工和管理質(zhì)量，減輕了圖紙負(fù)擔(dān)，節(jié)約了管理資源。

3? BIM 技術(shù)在裝配式建筑施工管理中的應(yīng)用價(jià)值

3.1? 實(shí)現(xiàn)了資源的優(yōu)化配置

在傳統(tǒng)的建筑工程建設(shè)中，會(huì)浪費(fèi)大量的人力、物力和財(cái)力。實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化配置和充分利用是不可能的，建設(shè)成本將免費(fèi)增加。因此，將BIM技術(shù)應(yīng)用到裝配樓施工管理中，可以實(shí)現(xiàn)整個(gè)工程模型的無紙化施工，為工程的施工管理提供更多的數(shù)據(jù)信息，及時(shí)掌握施工進(jìn)度、施工質(zhì)量和施工成本，實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化配置和充分利用。此外，還可以有效降低管理工作成本，節(jié)約更多的施工場(chǎng)地，實(shí)現(xiàn)整個(gè)建筑工程的量化和效率。通過建筑模型的施工，可以多次進(jìn)行管道安裝和結(jié)構(gòu)安裝試驗(yàn)，從而選擇最佳的施工方案，避免材料成本的浪費(fèi)，有效地提高了施工質(zhì)量。

3.2? 提高了設(shè)計(jì)工作效率

在預(yù)制構(gòu)件建筑的施工管理中，通過應(yīng)用BIM技術(shù)，所有技術(shù)人員可以直接利用BIM平臺(tái)建立建筑模型結(jié)構(gòu)，有效避免了不合理的設(shè)計(jì)方案和變更。有效地提高了設(shè)計(jì)工作的效率，縮短了設(shè)計(jì)時(shí)間，保證了數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性和完整性。然后通過模型結(jié)構(gòu)的展示，幫助管理人員、技術(shù)人員和施工人員及時(shí)了解施工方案和方法，保證整個(gè)施工管理的無縫銜接，保證施工工作的順利開展。

3.3? 實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)信息的共享

將BIM技術(shù)應(yīng)用于預(yù)制房屋的施工管理，可以實(shí)現(xiàn)整個(gè)設(shè)計(jì)、招投標(biāo)、施工、監(jiān)理等工作信息的無縫銜接，實(shí)現(xiàn)建筑工程數(shù)據(jù)信息的共享，保證真實(shí)性，整個(gè)過程中數(shù)據(jù)和信息傳輸?shù)目煽啃院屯暾?，加快了施工進(jìn)度。

4? 裝配式建筑質(zhì)量管理中存在的問題

雖然我國(guó)現(xiàn)階段預(yù)制構(gòu)件取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，但仍存在許多技術(shù)難題難以解決。這些問題主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1）預(yù)制構(gòu)件施工準(zhǔn)備工作存在未知因素;（2）配件生產(chǎn)質(zhì)量問題頻發(fā);（3）施工過程中缺乏施工質(zhì)量管理。造成上述問題的主要原因是：施工前期準(zhǔn)備不足;施工材料選用不當(dāng);各施工部門職責(zé)不清、分工不明確等，施工前期準(zhǔn)備工作將直接影響施工質(zhì)量建筑物的施工過程中，任何施工過程中的失誤都會(huì)給后期施工帶來困難。零件生產(chǎn)中質(zhì)量問題頻發(fā)的主要原因是不合格零件引起的連鎖反應(yīng)。一個(gè)零件看似不能影響生產(chǎn)質(zhì)量，但在建筑工程中使用的零件卻很難統(tǒng)計(jì)。如果有幾個(gè)部位達(dá)不到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，必然會(huì)造成施工質(zhì)量在許多方面的不合格。如果不注意各施工階段控制附件的質(zhì)量，將直接影響到后期施工項(xiàng)目的各個(gè)環(huán)節(jié)。此外，施工質(zhì)量管理的缺失，不僅是由于各部門之間缺乏協(xié)調(diào)，未能達(dá)成一套完整的協(xié)作工作理念，更是由于忽視了各部門之間的聯(lián)系，導(dǎo)致全員工作松散，導(dǎo)致缺乏嚴(yán)格細(xì)致的施工質(zhì)量監(jiān)督。

5? 關(guān)于裝配式建筑質(zhì)量管理中應(yīng)用BIM的技術(shù)分析

5.1? 加強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)的管理

BIM不僅可以實(shí)現(xiàn)不同類型預(yù)制構(gòu)件的信息管理，而且可以在建筑裝配施工階段進(jìn)行仿真。施工前，對(duì)施工方案和施工工藝進(jìn)行全面演練，并在演練中對(duì)施工質(zhì)量和施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行高效對(duì)比，達(dá)到施工方案不斷優(yōu)化和改進(jìn)的效果。在模擬過程中，提前發(fā)現(xiàn)施工過程中可能出現(xiàn)的關(guān)鍵問題，使施工方根據(jù)預(yù)演過程制定預(yù)防措施，提前解決問題。此外，BIM還可以面向不同編號(hào)和識(shí)別碼的裝配件，完成有效的識(shí)別任務(wù)，通過模型調(diào)用可以獲得許多準(zhǔn)確的檢測(cè)結(jié)果。

5.2? 降低裝配式建筑的設(shè)計(jì)誤差

在裝配式建筑施工質(zhì)量管理中，施工設(shè)計(jì)尤為重要，它關(guān)系到裝配式建筑的整體質(zhì)量。因此，在裝配式建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)師可以充分利用BIM建筑模型來檢驗(yàn)裝配式建筑各構(gòu)件之間的一致性，并通過BIM碰撞檢測(cè)來分析建筑中各結(jié)構(gòu)點(diǎn)的可靠性，為避免因設(shè)計(jì)錯(cuò)誤而造成預(yù)制構(gòu)件安裝定位的優(yōu)化，減少施工與施工的矛盾，減少因設(shè)計(jì)造成的工期延誤、資源浪費(fèi)和質(zhì)量問題。

5.3? 強(qiáng)化裝配式建筑在維護(hù)階段的質(zhì)量保證以及資源配置

在利用BIM技術(shù)進(jìn)行裝配樓建設(shè)時(shí)，需要對(duì)裝配樓的全生命周期進(jìn)行信息化，使運(yùn)行維護(hù)管理人員通過RFID芯片直接獲取零部件制造、安裝等人員的信息，然后在最短時(shí)間內(nèi)明確責(zé)任，以防出現(xiàn)質(zhì)量問題。另外，當(dāng)預(yù)制房屋維修中出現(xiàn)質(zhì)量問題時(shí)，利用BIM技術(shù)可以有效地檢測(cè)出來，并給出有針對(duì)性的解決方案。在建筑生命周期結(jié)束時(shí)，還可以通過BIM模型對(duì)可回收建筑進(jìn)行二次開發(fā)，可以有效減少建筑資源的浪費(fèi)，進(jìn)一步增強(qiáng)預(yù)制構(gòu)件建筑的經(jīng)驗(yàn)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

5.4? 關(guān)于預(yù)制構(gòu)件的質(zhì)量管理

預(yù)制構(gòu)件只有始終保持較高的質(zhì)量和精度，才能滿足工程建設(shè)的要求。預(yù)制構(gòu)件在檢驗(yàn)過程和生產(chǎn)過程中一旦出現(xiàn)精度和質(zhì)量問題，將給以后的預(yù)制構(gòu)件施工帶來一些問題。對(duì)于預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)，應(yīng)在生產(chǎn)前完成相應(yīng)的設(shè)計(jì)。生產(chǎn)計(jì)劃的調(diào)整應(yīng)在全面投產(chǎn)前進(jìn)行。各相關(guān)部門應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)需要和實(shí)際應(yīng)用部件的需要，科學(xué)修改設(shè)計(jì)方案。設(shè)計(jì)修改方案的人員應(yīng)注意修改意圖的準(zhǔn)確表達(dá)，確保預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)和設(shè)計(jì)始終保持一致。通過BIM技術(shù)的應(yīng)用，最大限度地保證了廠家生產(chǎn)的構(gòu)件和模型結(jié)構(gòu)的精度，既保證了施工和生產(chǎn)的質(zhì)量，又有效地降低了生產(chǎn)成本，縮短了施工周期，有效提高預(yù)制構(gòu)件的精度和質(zhì)量。

6? 結(jié)束語

加強(qiáng)總裝施工質(zhì)量管理，可以有效減少基建投資，保證工程進(jìn)度和質(zhì)量。BIM技術(shù)能充分保證各項(xiàng)施工作業(yè)的有序開展，從根本上改善生產(chǎn)環(huán)境的質(zhì)量控制，有效加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)裝配管理，實(shí)現(xiàn)裝配施工全過程管理，并進(jìn)一步解決傳統(tǒng)管理存在的實(shí)際問題和不足，從而促進(jìn)總裝建筑工程的可持續(xù)發(fā)展。

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