BIM技術(shù)在裝配式結(jié)構(gòu)施工過程的綜合應(yīng)用研究

王得毓

摘 要 BIM技術(shù)作為建筑信息模擬技術(shù)，能夠優(yōu)化工程設(shè)計、管理、建筑期間的各項數(shù)據(jù)，提高工程預(yù)見性，縮短工程工期，由此實現(xiàn)建筑企業(yè)利益的最大化需求，解決各項施工問題。相比于傳統(tǒng)2D視圖技術(shù)，BIM技術(shù)更加立體化、可視化，能夠準(zhǔn)確反映出建筑模型圖性，提升施工管理實際應(yīng)用性。因此，文章將以某市R裝配式結(jié)構(gòu)工程項目為例，分析BIM技術(shù)在施工過程中的計劃、施工以及技術(shù)要點，旨在促進(jìn)BIM技術(shù)在裝配式結(jié)構(gòu)施工過程中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞 BIM技術(shù);裝配式結(jié)構(gòu);施工技術(shù);工程 項目

裝配式結(jié)構(gòu)工程項目，對于工程施工精細(xì)化管理有較高要求，需要施工單位在實際施工過程中具有施工預(yù)見性，能夠精準(zhǔn)把握施工過程中所存在的問題，提升施工質(zhì)量。BIM技術(shù)又被稱為信息模擬技術(shù)，能夠?qū)⑹┕み^程中的各項數(shù)據(jù)可視化、立體化、模型化，相比于2D視圖技術(shù)更加全面性，讓施工單位將所有施工信息一目了然，提升施工單位的管理預(yù)測能力，提前做好相關(guān)技術(shù)施工準(zhǔn)備。由此可見，以R裝配式結(jié)構(gòu)工程項目為例，在施工過程中分析如何應(yīng)用BIM技術(shù)是極為必要的。

1工程概況

某R裝配式結(jié)構(gòu)工程為公租房地塊，主要包括住宅樓、商業(yè)建筑、地下車庫等，主樓為裝配式結(jié)構(gòu)，R工程項目共包括325件裝配構(gòu)建。R項目整體造型復(fù)雜，各建筑部分高低錯落，并配備雙曲面弧形飄板，無明顯變化規(guī)律，對于R項目施工有著較高的裝配精度要求。施工單位決定采用BIM技術(shù)支持工程項目的施工過程，強化施工單位對項目的技術(shù)把控。根據(jù)BIM技術(shù)特征，R工程項目應(yīng)用過程中，主要包括構(gòu)建設(shè)計工程項目模型、模擬施工方案、技術(shù)交底、模型可視化匯報以及綜合性分析等多個部分。

2BIM技術(shù)應(yīng)用計劃

2.1 施工目標(biāo)

前期策劃：①R項目應(yīng)用BIM技術(shù)，首先要明確技術(shù)應(yīng)用目標(biāo)，確定施工方向，統(tǒng)籌技術(shù)應(yīng)用過程。②制定BIM技術(shù)綜合管理體系，抽調(diào)相關(guān)技術(shù)人員，并完成組織框架構(gòu)建。③梳理R項目所有工作內(nèi)容，制定管理流程、施工流程、技術(shù)流程，并確定各個項目之間的工作關(guān)系，便于施工單位開展相關(guān)工作。

項目施工：①收集項目的各項數(shù)據(jù)，并構(gòu)建BIM技術(shù)模式（機電模型、土建模型、配套模型），為施工管理做好準(zhǔn)備。②借助技術(shù)模型，強化使用管理，并且支持協(xié)調(diào)會議的開展。施工過程中，借助可視化、模型化BIM技術(shù)圖紙，完成各項進(jìn)度協(xié)調(diào)工作，確保工程項目順利開展。③檢查管線、構(gòu)件裝配情況，并要預(yù)防構(gòu)件碰撞，防止交叉施工過程中所出現(xiàn)的碰撞問題，保障構(gòu)建安全性，優(yōu)化管理線路鋪設(shè)，保障R項目整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與安全性。④通過模型優(yōu)化施工進(jìn)度、工藝、流程、工序，借助BIM技術(shù)模擬工程項目開展情況，并預(yù)判施工過程是否合理，是否存在施工工序不暢，專業(yè)技術(shù)瑕疵問題。⑤借助BIM技術(shù)完成R項目施工指導(dǎo)，強化項目施工質(zhì)量，并做好各項技術(shù)交底工作，以BIM技術(shù)模型為核心，優(yōu)化項目管理安全性、可靠性[1]。⑥借助BIM技術(shù)模擬場地布置，預(yù)判場地施工情況，對場地建設(shè)進(jìn)行動態(tài)化管理。施工單位可以借助BIM技術(shù)模擬多套施工方案，并且由施工單位進(jìn)行比選，選擇最優(yōu)施工方案。⑦使用BIM技術(shù)統(tǒng)計R項目工程量，明確施工過程中需要使用的材料量、構(gòu)建量，便于施工單位采購施工材料，防止材料積壓與供應(yīng)不足。⑧將放樣機器人與BIM技術(shù)聯(lián)合應(yīng)用，對雙曲面飄板進(jìn)行可視化放樣，了解飄板弧形曲線情況。⑨借助BIM技術(shù)整理各項數(shù)據(jù)，并用其作為R項目匯報工作輔助工具。⑩使用BIM技術(shù)構(gòu)建信息化管理平臺，將現(xiàn)場進(jìn)行模塊化、智能化管理，實現(xiàn)多樣化信息管理。

竣工階段：借助BIM技術(shù)完成竣工模型，整理R項目的施工資料，并整理相關(guān)工程信息，將其順利交付。

2.2 實施流程

項目實施流程：制定BIM技術(shù)實施目標(biāo)→組建技術(shù)團(tuán)隊→準(zhǔn)備工作→構(gòu)建模型（土建模型、幕墻模型、機電模型、鋼結(jié)構(gòu)模型）→合成項目模型→采用BIM技術(shù)（會審圖紙、計量工程、檢測構(gòu)件、模擬方案）→交付竣工模型。

（1）BIM技術(shù)實施

（2）搭建模型。R項目模型搭建主要包括：構(gòu)件模型（325件）、腳手架模型、主樓模型等。R項目模型搭建過程中共發(fā)現(xiàn)174處圖紙設(shè)計問題，并及時進(jìn)行技術(shù)糾正，防止錯誤施工后的額外成本，提升了工程施工準(zhǔn)確性。完成模型搭建后，施工單位要及時計算工程量，提煉各項數(shù)據(jù)，并按照流水段施工進(jìn)度采辦材料，讓各個構(gòu)件按批次進(jìn)場。

（3）模擬方案。施工時需要對裝配方案進(jìn)行技術(shù)模擬，明確施工過程中需要采用的具體技術(shù)，例如：①在支設(shè)與加固模板時，需要加長外墻上設(shè)置的轉(zhuǎn)角三腳架，做好節(jié)點技術(shù)處理工作。②模擬保護(hù)架安裝過程。③模擬附墻架細(xì)部描固等。④使用BIM技術(shù)模擬防護(hù)架安裝整體效果，細(xì)化施工過程[2]。

（4）技術(shù)交底。在技術(shù)交底時，施工單位需要使用BIM技術(shù)模擬全過程施工工序，并進(jìn)行解說配音，將相關(guān)視頻上傳至平臺中心，制定二維碼掃描鏈接，便于施工人員隨時查看。在實際施工過程中，各施工負(fù)責(zé)人可以使用手機掃描二維碼，獲取具體項目的施工工藝流程，指導(dǎo)施工過程，也能夠快速提高施工人員技術(shù)水平。

（5）工程匯報。施工過程中，施工單位要組織專人操作無人機航拍R項目施工情況，并將視頻進(jìn)行剪輯、配音，采用可視化匯報方式，準(zhǔn)確描述R項目施工進(jìn)展情況，精準(zhǔn)描述施工內(nèi)容。同時，施工單位可以借助BIM技術(shù)完成R項目裝配式施工工藝宣傳片，并制作動畫視頻，展示施工單位在應(yīng)用BIM技術(shù)的成果，強化施工單位的對外宣傳形象。

（6）綜合分析。施工單位需要使用特定軟件，將BIM技術(shù)模型、進(jìn)度錄入到軟件中，并分析施工材料、輔助設(shè)備對工程項目開展的影響，并以此為依據(jù)，判斷施工計劃與實際施工進(jìn)度差異性，找出差異原因，并通過技術(shù)把控、施工項目管理、人員調(diào)整等多種方式，縮小兩者之間的差距。保證R項目施工進(jìn)度與施工質(zhì)量，實現(xiàn)信息化項目管理，全面提升施工單位R項目把控能力。

2.3 BIM技術(shù)實施要點

（1）圖紙把控：建設(shè)構(gòu)件族庫框架，并根據(jù)圖紙進(jìn)行分類管理，便于施工單位后期查找，縮短工期，以便能夠保證工程的一致性。

（2）文件整理：所有文件在整理時，要確保圖紙與文件名命名相符，避免出現(xiàn)偏差，導(dǎo)致圖紙查閱錯誤，增加管理復(fù)雜度，甚至出現(xiàn)錯誤施工現(xiàn)象。

（3）模型拆解：電腦性能受限，單位時間內(nèi)能夠處理的模型規(guī)模有限。為了保障電腦運行速度，施工單位可以將R項目模型拆分處理，防止系統(tǒng)軟件出現(xiàn)崩潰問題。

（4）模型處理：模型運行過程中體量過大，容易導(dǎo)致系統(tǒng)運行不暢。在模型構(gòu)建過程中，滿足項目要求的精確度后，設(shè)計人員可以將BIM技術(shù)輕量化處理，減少系統(tǒng)運行負(fù)擔(dān)[3]。

（5）綜合管理：BIM技術(shù)不僅能夠支持模型構(gòu)建，并且能夠反映施工過程中、技術(shù)要點，能夠幫助施工單位計算工程量、確定工期以及指導(dǎo)實際施工過程中的開展。因此在處理相關(guān)技術(shù)問題時，施工單位應(yīng)該善于應(yīng)用BIM技術(shù)，用其指導(dǎo)R項目的開展。

（6）可視處理：在施工過程中，施工單位需要做好工程監(jiān)督、匯報工作，提升施工管理效果。在工作匯報過程中，匯報任務(wù)急，但匯報內(nèi)容較多，傳統(tǒng)技術(shù)難以滿足匯報時間與匯報質(zhì)量上的需求。施工單位可以使用BIM技術(shù)輔助匯報工作的開展，將R項目匯報內(nèi)容可視化，提升匯報質(zhì)量，也能夠降低匯報人員的工作任務(wù)量，將精力放置于重點、緊急、突發(fā)事件當(dāng)中[4]。

3結(jié)束語

BIM技術(shù)作為模型構(gòu)建技術(shù)，不僅在項目可視化性能上要優(yōu)于2D設(shè)計圖紙，并且能夠全部參與到項目設(shè)計、施工、竣工過程中。在裝配式結(jié)構(gòu)施工過程中，施工單位要靈活使用BIM技術(shù)，做好建模、技術(shù)管理、施工管理、項目管理等多項工作，使用BIM技術(shù)開展項目匯報工作，強化施工單位對于項目的管理能力。文章從技術(shù)應(yīng)用計劃、施工過程、技術(shù)要點等方面，分析了如何在裝配式結(jié)構(gòu)建筑項目中應(yīng)用BIM技術(shù)，各施工單位在實際借鑒時，仍然要結(jié)合工程項目特點，優(yōu)化BIM技術(shù)應(yīng)用方案，充分發(fā)揮其技術(shù)作用，提升建筑企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

[1] 王侖，王志明，焦建軍，等.BIM技術(shù)在裝配式結(jié)構(gòu)施工過程的綜合研究與應(yīng)用[J].建筑技術(shù)，2019，50（8）：910-912.

[2] 范亞威.基于BIM技術(shù)的裝配式建筑設(shè)計研究[D].陜西：西安工業(yè)大學(xué)，2018.

[3] 劉敬敏，黃寶添，秦康，等.BIM技術(shù)在裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)項目施工質(zhì)量管理中的應(yīng)用[J].建筑施工，2019，41（12）：2257-2259.

[4] 孫少輝，董龍峰，孫巖波，等.BIM技術(shù)在裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)施工中的應(yīng)用[J].建筑技術(shù)，2017，48（8）：826-829.