BIM技術(shù)在預(yù)制裝配式建筑施工安全管理中的應(yīng)用

許旭峰

摘? ? 要：在當(dāng)今科學(xué)技術(shù)水平和經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平快速提升的背景下，建筑行業(yè)的施工技術(shù)也不斷完善，施工水平不斷提高。為了最大程度提升建筑的施工質(zhì)量，滿足不同的人對(duì)于住宅的多樣化需求，很多企業(yè)開始將預(yù)制裝配式住宅作為主要的發(fā)展方向，能在很大程度上達(dá)到當(dāng)前社會(huì)節(jié)能、環(huán)保的要求?；诖耍韵聦?duì)BIM技術(shù)在預(yù)制裝配式建筑施工安全管理中的應(yīng)用進(jìn)行了探討，以供參考。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);預(yù)制裝配式;建筑施工;安全管理應(yīng)用

1? 引言

預(yù)制裝配式住宅是指利用裝配置混凝土施工技術(shù)建造的住宅建筑，運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)完成吊裝澆筑與組合連接，最終成為連續(xù)整體，達(dá)到建筑應(yīng)用的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)施工技術(shù)運(yùn)用工廠化生產(chǎn)方式提高建造效率，提高了施工質(zhì)量與綜合性能，但在吊裝、裝運(yùn)等方面的風(fēng)險(xiǎn)隱患不能忽視，還需加強(qiáng)支撐體系構(gòu)建管理與構(gòu)件防滲技術(shù)管理等措施落實(shí)，確保工程效益與建筑效率。

2? BIM技術(shù)簡(jiǎn)述

BIM技術(shù)BIM即BuildingInformationMode-ling，通過計(jì)算機(jī)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。該技術(shù)所創(chuàng)建的平臺(tái)，可以形成多元化的信息模型，項(xiàng)目所有參與人都能夠進(jìn)行合理規(guī)劃、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和實(shí)施，對(duì)于建筑工程的全過程管理有非常重要的作用，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的管理理念更好地促進(jìn)項(xiàng)目管理水平的提升。在建筑工程項(xiàng)目實(shí)施的各個(gè)環(huán)節(jié)中，利用BIM技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)可視化、模擬化的轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)信息化現(xiàn)實(shí)，各個(gè)系統(tǒng)的專業(yè)都能夠相互協(xié)調(diào)與合作。預(yù)先模擬復(fù)雜點(diǎn)部分的連接，檢測(cè)各個(gè)部分的碰撞運(yùn)行情況，可以更好地避免在全生命周期中存在嚴(yán)重的效率和質(zhì)量問題，可以有效地降低施工風(fēng)險(xiǎn)，促進(jìn)項(xiàng)目整體效益的提升，積極地促進(jìn)當(dāng)前的裝配式建筑的全面發(fā)展。

3? 裝配式建筑施工安全管理問題

3.1? 裝配構(gòu)件運(yùn)輸、堆放管理問題

裝配式建筑是對(duì)傳統(tǒng)建筑行業(yè)進(jìn)行工業(yè)化改造，將傳統(tǒng)建造方式中大量的濕作業(yè)前移，在預(yù)制構(gòu)件廠進(jìn)行構(gòu)件預(yù)制加工再運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行安裝，所以不同于傳統(tǒng)的材料管理，裝配式建筑需要對(duì)大量的預(yù)制構(gòu)件進(jìn)行管理。預(yù)制構(gòu)件數(shù)量眾多，體積大，不便運(yùn)輸、堆放及管理。除了生產(chǎn)、安裝等問題，構(gòu)件如何進(jìn)行安全運(yùn)輸堆放，避免損傷，進(jìn)而影響施工進(jìn)度目標(biāo)及質(zhì)量目標(biāo)等，也是一個(gè)不容忽視的施工安全新問題。

3.2? 觸電風(fēng)險(xiǎn)

觸電在實(shí)際的施工過程中是一項(xiàng)非常容易被忽視的風(fēng)險(xiǎn)，并且其造成的危害也比較嚴(yán)重。一方面，由于建筑工程的實(shí)際施工環(huán)境比較惡劣，施工現(xiàn)場(chǎng)的電線經(jīng)常得不到妥善的安放，從而會(huì)出現(xiàn)一系列的損壞現(xiàn)象;另一方面，無論何種電線在使用一段時(shí)間后都會(huì)出現(xiàn)不同程度的老化現(xiàn)象。在這種情況下，電線就會(huì)出現(xiàn)短路，大大增加了施工人員的觸電風(fēng)險(xiǎn)。通過實(shí)踐分析發(fā)現(xiàn)，預(yù)制裝配式建筑在實(shí)際施工過程中需要的用電情況更多，例如焊接防水條、焊接鋼筋等，所以在預(yù)制裝配式建筑的施工現(xiàn)場(chǎng)會(huì)放置很多的電纜、電線，如果施工人員稍不注意，就會(huì)面臨觸電的風(fēng)險(xiǎn)。

3.3? 起重機(jī)選擇不恰當(dāng)

由于裝配式建筑構(gòu)件體積大、質(zhì)量大，必然需要大型起重機(jī)吊裝施工，因此在塔式起重機(jī)選型時(shí)應(yīng)著重考慮。如若工地塔式起重機(jī)選型未進(jìn)行吊裝能力核算，僅憑經(jīng)驗(yàn)選擇型號(hào)，致使選型缺乏依據(jù)、不科學(xué)不合理。在構(gòu)件吊裝時(shí)，塔式起重機(jī)長(zhǎng)期處于超負(fù)荷狀態(tài)，極易出現(xiàn)折臂傾覆的嚴(yán)重后果，安全風(fēng)險(xiǎn)隱患增大;構(gòu)件吊裝對(duì)塔式起重機(jī)的附墻裝置牢固要求較高，若附墻設(shè)置位置不合理、附著不牢固、受力不符合要求，混凝土結(jié)構(gòu)就會(huì)撕裂，安全風(fēng)險(xiǎn)變大;目前建筑工地大部分才用的塔式起重機(jī)都是采用點(diǎn)動(dòng)式控制變幅，不能匹配毫米級(jí)精確吊裝，特別是吊裝大構(gòu)件時(shí)機(jī)器啟動(dòng)和停止時(shí)動(dòng)能、慣性、晃動(dòng)較大，威脅現(xiàn)場(chǎng)人員安全。

4? BIM技術(shù)在預(yù)制裝配式建筑施工安全管理的應(yīng)用

4.1? BIM技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)

利用BIM技術(shù)能夠和裝配式建筑構(gòu)件庫建立BIM模型，利用系統(tǒng)直接反映出構(gòu)件的各個(gè)信息，充分地掌握各項(xiàng)數(shù)據(jù)和圖形，然后就能夠進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)的智能化控制。通過建筑裝配構(gòu)建在運(yùn)輸和應(yīng)用階段，然后進(jìn)行所有構(gòu)件的分類和處理，充分的掌握所有的數(shù)量和規(guī)格，能夠完成標(biāo)準(zhǔn)化構(gòu)件庫的建設(shè)，給現(xiàn)場(chǎng)的施工、安全管理提供基礎(chǔ)條件。BIM技術(shù)還能夠?qū)崿F(xiàn)可視化與信息化的管理，能夠?qū)崿F(xiàn)各個(gè)構(gòu)件的精細(xì)化拆分處理，從而可以充分地掌握各項(xiàng)構(gòu)件的數(shù)量和信息方面，然后協(xié)同各個(gè)專業(yè)同時(shí)開展現(xiàn)場(chǎng)的施工和管理，能夠達(dá)到可視化模型構(gòu)件，最終可以處理好不同專業(yè)同時(shí)施工的問題，就能夠規(guī)避現(xiàn)場(chǎng)施工所存在的缺陷，保證各個(gè)專業(yè)都能夠協(xié)調(diào)進(jìn)行，防止出現(xiàn)碰撞的問題，確保建筑施工安全、順利進(jìn)行。

4.2? 根據(jù)施工方案進(jìn)行詳細(xì)的施工現(xiàn)場(chǎng)模擬查勘

通過BIM模型與施工方案相結(jié)合，重點(diǎn)調(diào)研解決工地現(xiàn)場(chǎng)整體性規(guī)劃布置、工地進(jìn)出口設(shè)置、材料堆放區(qū)的布置、起重吊裝機(jī)械的位置及危險(xiǎn)區(qū)域等問題，確保裝配式建筑構(gòu)件在起重吊裝安全有效范圍內(nèi)施工;利用BIM建模，可模擬裝配式施工過程，車輛進(jìn)場(chǎng)狀況、裝卸貨位置、吊裝區(qū)域路徑等。虛擬三維全真模型更直觀、有效地協(xié)助管理人員解析施工現(xiàn)場(chǎng)的合理性及存在的安全隱患，因而更好地有針對(duì)性制定施工方案。盡早發(fā)現(xiàn)施工設(shè)計(jì)和施工方案中的不合理之處，讓施工現(xiàn)場(chǎng)更安全。在施工平面布置圖中，起重吊裝機(jī)械布置是一項(xiàng)比較重要的安排，起重吊裝機(jī)械布置需要考慮覆蓋的范圍、安裝的條件以及拆除的情況，這將會(huì)影響到施工的進(jìn)度及安全的管理。

4.3? 施工平面布置優(yōu)化

裝配式建筑平面布置內(nèi)容需要考慮擬建建筑物位置、起重機(jī)械停放位置和作用區(qū)、其他施工機(jī)械停放和行進(jìn)路線圖、預(yù)制構(gòu)件堆場(chǎng)、材料堆場(chǎng)、加工作業(yè)棚等。其場(chǎng)地布置相較于傳統(tǒng)建筑施工更需要合理布局和規(guī)劃，避免因施工過程中的機(jī)械之間沖突、機(jī)械對(duì)人員沖撞傷害、機(jī)械停放位置不合理導(dǎo)致邊坡失穩(wěn)塌方等安全事故。利用BIM技術(shù)可以建立三維場(chǎng)布模型，相較于傳統(tǒng)的平面二維模型，施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境更加可視化，便于項(xiàng)目管理人員全面掌握施工現(xiàn)場(chǎng)情況。三維場(chǎng)布模型也可以及時(shí)調(diào)整動(dòng)態(tài)，合理規(guī)劃不同階段施工機(jī)械的位置和行動(dòng)路線，有效減少施工安全隱患。

4.4? BIM技術(shù)在施工支撐體系安全管理中的應(yīng)用

利用BIM技術(shù)在初期階段開展建模，把安全數(shù)據(jù)引入三維模型，利用專業(yè)軟件快速準(zhǔn)確地分析出架體結(jié)構(gòu)上存在的安全隱患并能清晰地表達(dá)出各施工部位的技術(shù)特點(diǎn)及模板腳手架是否存在安全隱患，從而使現(xiàn)場(chǎng)管理人員更加直觀地了解到架體潛在的安全風(fēng)險(xiǎn)。借此，管理人員在實(shí)際施工過程中對(duì)存在的安全風(fēng)險(xiǎn)加強(qiáng)管理力度。同時(shí)，在施工前期，根據(jù)模型分析得出的數(shù)據(jù)能夠?yàn)楹侠淼闹朴唽ｍ?xiàng)方案及相關(guān)技術(shù)交底工作提供數(shù)據(jù)參考，使施工人員對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)有一個(gè)更清晰地、直觀的印象，在施工時(shí)可對(duì)存在安全風(fēng)險(xiǎn)的部位進(jìn)行檢查。

5? 結(jié)束語

通過BIM技術(shù)的合理應(yīng)用，能夠深化設(shè)計(jì)、模擬現(xiàn)場(chǎng)的施工實(shí)際情況，從而可以消除設(shè)計(jì)偏差的問題，促進(jìn)現(xiàn)場(chǎng)施工效率的提升，還能夠防止存在嚴(yán)重構(gòu)件偏差的情況，使得現(xiàn)場(chǎng)施工更的安全，提高安全管理水平，也能夠促進(jìn)建筑工程效益的提升，推動(dòng)該行業(yè)的發(fā)展。

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