BIM技術(shù)在裝配式建筑施工過(guò)程中的應(yīng)用

摘要：隨著工業(yè)4.0時(shí)代的到來(lái)，建筑業(yè)迎來(lái)了改革的浪潮，裝配式建筑的發(fā)展為建筑業(yè)注入了新的活力，然而裝配式建筑在施工過(guò)程中存在著各個(gè)工序銜接強(qiáng)度較低、預(yù)制構(gòu)件受到嚴(yán)重破壞等問(wèn)題，BIM技術(shù)以其可視化、信息協(xié)調(diào)性、模擬性等優(yōu)點(diǎn)將在裝配式建筑施工中有效解決以上難題，本文對(duì)裝配式建筑施工過(guò)程應(yīng)用BIM技術(shù)，解決場(chǎng)地布置模擬、技術(shù)交底、施工工序模擬、技術(shù)交底、工程量統(tǒng)計(jì)等施工問(wèn)題，為裝配式施工中存在的問(wèn)題，提供新的思路。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);施工過(guò)程;裝配式建筑

BIM技術(shù)是一種建筑信息模型，通過(guò)對(duì)可視化、立體化、數(shù)字化三維模型信息進(jìn)行整合，進(jìn)而能夠?qū)ㄖO(shè)計(jì)、施工、運(yùn)維進(jìn)行數(shù)據(jù)共享，提高精益建造水平。對(duì)于大體量、構(gòu)件類型多、施工工藝復(fù)雜的裝配式建筑施工尤為重要。裝配式建筑具有環(huán)保節(jié)能、施工高效等優(yōu)點(diǎn)，能大幅度節(jié)約資源，但裝配式建筑存在著工程規(guī)模過(guò)大、機(jī)制體制不健全，導(dǎo)致施工時(shí)各道工序銜較差、預(yù)制構(gòu)件連接部位強(qiáng)度不達(dá)標(biāo)等問(wèn)題，而將BIM技術(shù)運(yùn)用于裝配式建筑能夠有效的控制資源浪費(fèi)，可在建設(shè)項(xiàng)目的全壽命周期提供及時(shí)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)資料，對(duì)于各個(gè)單位，BIM可以提供一個(gè)共同的項(xiàng)目平臺(tái)，各個(gè)參與方，可以對(duì)項(xiàng)目信息進(jìn)行存入、提取、修改、變更、更新等操作過(guò)程，大大提高了施工質(zhì)量與施工效率。

1.??? BIM技術(shù)運(yùn)用于裝配式建筑適用性分析

BIM技術(shù)在現(xiàn)階段，是很多大型企業(yè)進(jìn)行復(fù)雜項(xiàng)目首選的工程設(shè)計(jì)工具，在整個(gè)建筑工程周期中，BIM技術(shù)可以將建筑物的信息模型和管理模型進(jìn)行匹配，并通過(guò)參數(shù)規(guī)則進(jìn)行調(diào)節(jié)，這使得建筑信息模型可以在一定范圍內(nèi)預(yù)測(cè)在實(shí)踐過(guò)程中發(fā)生的具體情況，降低施工階段存在的一系列風(fēng)險(xiǎn)。

將BIM技術(shù)運(yùn)用于施工過(guò)程中，在其信息的完整性方面：BIM模型中涵蓋了全過(guò)程周期壽命，BIM技術(shù)的可視化，模擬化為項(xiàng)目施工前、施工過(guò)程中的控制提供了有效的保障，具有完整的信息，為項(xiàng)目進(jìn)度控制提供了可靠的依據(jù)。在數(shù)據(jù)分析與處理方面：BIM技術(shù)自帶分析功能和工程量工具，為進(jìn)度控制提供量化的依據(jù)。在實(shí)際工程項(xiàng)目中，對(duì)進(jìn)度、質(zhì)量、成本的控制為重中之重，而三者處于對(duì)立統(tǒng)一關(guān)系，BIM技術(shù)可把三者建立起有效的三維模型，更好的為項(xiàng)目進(jìn)度服務(wù)。

2.??? 基于模型的裝配式施工過(guò)程中運(yùn)用

2.1? 三維場(chǎng)地布置

濟(jì)南恒大綠洲項(xiàng)目38#樓，總建筑面積57542.14平方米，合理布置動(dòng)態(tài)的施工場(chǎng)地是個(gè)十分棘手的問(wèn)題，用BIM技術(shù)對(duì)施工過(guò)程進(jìn)行模擬建造，分析裝配式材料的放置位置，通過(guò)BIM技術(shù)來(lái)計(jì)算出施工面積和車輛運(yùn)輸所需要的空間面積，通過(guò)漫游和模擬安裝拆除時(shí)間來(lái)優(yōu)化平面布置方案，保證現(xiàn)場(chǎng)施工道路通暢，方便施工人員的管理，有效提高施工效率，避免浪費(fèi)工期。

2.2? 碰撞檢查與管線優(yōu)化

本項(xiàng)目地下有三層地下室結(jié)構(gòu)，地下室內(nèi)有大量的地板管線，單體入戶管線，管線直接相互盤(pán)結(jié)，很多管線在二維平面內(nèi)無(wú)法看出是否產(chǎn)生碰撞，利用revit建立地下室模型，降低識(shí)圖誤差，利用BIM的三維技術(shù)在前期進(jìn)行碰撞檢查，直觀解決空間關(guān)系沖突，優(yōu)化工程設(shè)計(jì)，減少在建筑施工階段可能存在的錯(cuò)誤和返工，而且優(yōu)化凈空，優(yōu)化管線排布方案，在模型校核清理鏈接之后通過(guò)碰撞檢查系統(tǒng)運(yùn)行操作并自動(dòng)查找出模型中的碰撞點(diǎn)。

2.3? 施工工序模擬

工程施工是需要多方面的配合，才能進(jìn)行有效的施工，包含各種材料的運(yùn)輸，構(gòu)件組裝，機(jī)械運(yùn)作，人員時(shí)間安排等等。通過(guò)使用BIM技術(shù)，對(duì)施工的工序進(jìn)行有效的模擬，找出施工過(guò)程存在的問(wèn)題，針對(duì)可能出現(xiàn)的施工問(wèn)題，進(jìn)行針對(duì)性的解決。這樣通過(guò)BIM技術(shù)結(jié)合施工方案、施工模擬和現(xiàn)場(chǎng)視頻監(jiān)測(cè)，減少建筑質(zhì)量問(wèn)題、安全問(wèn)題，減少返工和整改。利用BIM技術(shù)進(jìn)行協(xié)同，可更加高效信息交互，加快反饋和決策后傳達(dá)地周轉(zhuǎn)效率。

2.4? 技術(shù)交底

裝配式建筑的核心部分為預(yù)制構(gòu)件與拼裝構(gòu)件，為了保證現(xiàn)場(chǎng)拼裝預(yù)制構(gòu)件順利進(jìn)行，這就對(duì)構(gòu)件的精度提出了新的要求，裝配式建筑不同于傳統(tǒng)現(xiàn)澆混凝土，一個(gè)構(gòu)件的精確度不夠，將導(dǎo)致后面的工作無(wú)法有效進(jìn)行，負(fù)責(zé)進(jìn)行組裝的工人，技術(shù)水平相對(duì)較不完善，無(wú)法進(jìn)行精確拼接，鑒于此，進(jìn)行裝配式技術(shù)交底顯得尤為重要。傳統(tǒng)的技術(shù)交底，通常采用二維圖形加文字闡述等方式進(jìn)行，缺乏現(xiàn)實(shí)可見(jiàn)，導(dǎo)致作業(yè)成果不佳。BIM技術(shù)因由其可視化的特點(diǎn)，可以進(jìn)行模擬出建筑物預(yù)制加工- 現(xiàn)場(chǎng)拼接- 后續(xù)濕接這一流程的技術(shù)特點(diǎn)和技術(shù)難點(diǎn)，進(jìn)行針對(duì)性的講解，增加了施工人員對(duì)施工工藝的理解，有利于縮短項(xiàng)目工期。

2.5? 工程量統(tǒng)計(jì)

裝配式建筑由于其預(yù)制構(gòu)件較多，需要更為詳細(xì)的計(jì)算其工程量，傳統(tǒng)的計(jì)算方法為在CAD圖紙上進(jìn)行標(biāo)識(shí)計(jì)算，此方法容易導(dǎo)致人為的誤差，在精確度上不能很好的滿足要求，利用BIM技術(shù)，可以迅速有效的提取工程量清單，進(jìn)行工程量校對(duì)和復(fù)核，在revit軟件中進(jìn)行對(duì)構(gòu)件快速清單編碼以實(shí)現(xiàn)對(duì)工程量的快速提取功能，首先對(duì)模型中的構(gòu)件進(jìn)行識(shí)別，存在著個(gè)別不能識(shí)別的情況，需要進(jìn)行二次識(shí)別，在識(shí)別出所有構(gòu)件后，對(duì)構(gòu)件進(jìn)行編碼，為接下來(lái)的計(jì)算工程量打下基礎(chǔ)，最后利用清單計(jì)價(jià)規(guī)則，導(dǎo)出工程量清單。

3.??? 結(jié)論

裝配式建筑以其獨(dú)特的發(fā)展優(yōu)勢(shì)，在全國(guó)市場(chǎng)占有率持續(xù)走高，但是由于其施工過(guò)程中，存在諸多問(wèn)題，而B(niǎo)IM技術(shù)的出現(xiàn)與裝配式建筑的發(fā)展相輔相成，有效的解決了施工過(guò)程中存在的普遍問(wèn)題。

（1）???? BIM技術(shù)在裝配式建筑的應(yīng)用，提高了施工階段的施工效率，有效的提高施工質(zhì)量，有效的減少了工程的返工情況，

（2）???? 本工程結(jié)合BIM技術(shù)，對(duì)工程項(xiàng)目施工工序進(jìn)行有效的模擬，對(duì)施工方案的重難點(diǎn)進(jìn)行有效的模擬，有利于縮短工期，加快工程進(jìn)度。

（3）???? 本工程應(yīng)用BIM技術(shù)，相比較與傳統(tǒng)施工工藝，使得信息更能及時(shí)傳遞，促進(jìn)各個(gè)設(shè)計(jì)、監(jiān)理、施工單位的有效溝通，提高了建筑管理集成度，為未來(lái)的信息集成化管理奠定了基礎(chǔ)。

（4）???? BIM技術(shù)能夠集中做好工程進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)管理計(jì)劃進(jìn)度的合理性、實(shí)際進(jìn)度的真實(shí)性、工程進(jìn)度預(yù)警等，通過(guò)信息共享、資源動(dòng)態(tài)跟蹤、重點(diǎn)施工環(huán)節(jié)模擬等功能，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行電腦端施工預(yù)演，直觀了解整個(gè)施工安裝環(huán)節(jié)的時(shí)間節(jié)點(diǎn)。

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作者簡(jiǎn)介：

曹瑞丹（1990—），女，漢族，河北邯鄲，研究生，青島工學(xué)院，研究方向：結(jié)構(gòu)工程。