裝配式建筑工程施工過(guò)程中的BIM技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐

馬輝

河北天昕建設(shè)集團(tuán)有限公司 河北滄州 061000

改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)建筑行業(yè)持續(xù)發(fā)展，至今，我國(guó)建筑領(lǐng)域已經(jīng)走在國(guó)際建筑企業(yè)的前列，建筑市場(chǎng)前景可觀[1]。然而，建筑行業(yè)仍舊存在勞動(dòng)效率低下、資源消耗率較高、管理方式粗放等問(wèn)題。BIM技術(shù)為我國(guó)建筑工程施工管理指出了一條新的發(fā)展道路，同時(shí)，裝配式建筑在一定程度上能夠提高勞動(dòng)效率和施工質(zhì)量。BIM是基于“三維模型”的信息集成技術(shù)，該技術(shù)能夠?qū)⒐こ淘O(shè)計(jì)方案轉(zhuǎn)化為和實(shí)物相近的三維模型，同時(shí)納入結(jié)構(gòu)信息、質(zhì)量信息、造價(jià)信息、材料信息等。工程各參建方可基于“BIM”平臺(tái)實(shí)現(xiàn)工程協(xié)同管理。目前，BIM技術(shù)在我國(guó)建筑行業(yè)的應(yīng)用已經(jīng)取得了一定的成果，但是仍有相當(dāng)一部分從業(yè)者不了解BIM技術(shù)的應(yīng)用方法。

1 裝配式建筑與BIM技術(shù)概述

①裝配式建筑工程。裝配式建筑工程具有顯著的特點(diǎn)，需要在車間生產(chǎn)建筑構(gòu)件，將構(gòu)件運(yùn)送到施工現(xiàn)場(chǎng)直接裝配和組裝，安裝完畢后通過(guò)澆筑混凝土，提高建筑整體的穩(wěn)定性。裝配式建筑類型比較豐富，包括板材和砌塊以及盒式等，根據(jù)工程需要選擇具體類型，從而適應(yīng)周邊的地理環(huán)境。利用裝配式建筑工程，通常需要預(yù)先制造大部分的構(gòu)件和原材料，為此裝配式的施工周期比較短，施工難度也相對(duì)較小，根據(jù)用戶需要，可以隨時(shí)改變建筑構(gòu)件，實(shí)現(xiàn)建筑施工的模組化。裝配式建筑現(xiàn)代化水平比較高，將現(xiàn)代科技和傳統(tǒng)建筑有效結(jié)合，能夠促進(jìn)整體建筑工程的發(fā)展。②BIM技術(shù)。BIM技術(shù)也被稱為建筑信息模型，在工程設(shè)計(jì)建造中BIM技術(shù)的應(yīng)用十分廣泛。采用BIM技術(shù)，可以通過(guò)各類參數(shù)模型整合各類工程項(xiàng)目信息，并通過(guò)計(jì)算機(jī)構(gòu)建建筑模型，為建筑施工提供更加全面的依據(jù)和參考。在裝配式建筑中應(yīng)用BIM技術(shù)，能有效提升施工效率和施工質(zhì)量，并能促進(jìn)建筑施工方法的創(chuàng)新，推動(dòng)建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。在裝配式建筑施工過(guò)程中，應(yīng)用BIM技術(shù)中的三維信息技術(shù)，可以使不同構(gòu)件之間的互動(dòng)關(guān)系更加清晰，可以幫助設(shè)計(jì)人員提升設(shè)計(jì)效果，構(gòu)建出完善的建筑結(jié)構(gòu)施工模型，為施工提供更加全面、直觀的參考依據(jù)，這對(duì)提升施工效果具有十分重要的作用和意義。BIM技術(shù)在裝配式建筑施工中的應(yīng)用，還能夠提升對(duì)信息技術(shù)的應(yīng)用效果，這有助于各個(gè)施工環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)，充分體現(xiàn)了BIM技術(shù)的協(xié)調(diào)性。除此之外，應(yīng)用BIM技術(shù)能夠使建筑施工策略更加合理，提升業(yè)主的信任度。通過(guò)BIM技術(shù)可以形成三維立體的建筑效果圖，帶給業(yè)主更加直觀的體驗(yàn)和感受，進(jìn)而使業(yè)主能夠更加全面地了解建筑，提升其信任度[2]。應(yīng)用BIM技術(shù)可以模擬無(wú)法進(jìn)行實(shí)際操作的事物，或者模擬各類建筑物的模型。通過(guò)BIM技術(shù)的5D模擬功能，能比較全面的還原建筑環(huán)境，可以幫助用戶提升自身的安全意識(shí)。例如，通過(guò)5D模擬功能進(jìn)行緊急疏散模擬，使用戶更加全面的了解緊急疏散通道的具體情況。

2 裝配式建筑工程施工過(guò)程中的bim技術(shù)應(yīng)用

2.1 在設(shè)計(jì)階段應(yīng)用

設(shè)計(jì)人員在施工之前需要科學(xué)的設(shè)計(jì)管線，利用BIM技術(shù)，清晰地展現(xiàn)系統(tǒng)和個(gè)體的關(guān)系，三維碰撞檢測(cè)管線設(shè)計(jì)。落實(shí)三維碰撞檢測(cè)，可以優(yōu)化裝配式建筑工程的設(shè)計(jì)工作，避免在施工過(guò)程中出現(xiàn)人碰撞問(wèn)題。降低裝配式建筑工程的損失，降低返工率，順利落實(shí)整體工程施工。利用BIM技術(shù)可以優(yōu)化施工設(shè)計(jì)，利用參數(shù)化功能，有效構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)庫(kù)，形成特定的標(biāo)準(zhǔn)和尺寸，使設(shè)計(jì)效率不斷提升。首先明確自動(dòng)拆分標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)一管理構(gòu)件庫(kù)房的編號(hào)和厚度以及重量等信息，利用節(jié)點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)化，技術(shù)拆分BIM總體結(jié)構(gòu)，檢查復(fù)雜的T型和L型構(gòu)件，進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計(jì)。結(jié)合施工圖和BIM系統(tǒng)，標(biāo)高樓層結(jié)構(gòu)，計(jì)算樓板和剪力墻等方面的厚度數(shù)據(jù)，建立三維模型。

2.2 在施工組織階段的應(yīng)用

雖然施工組織是一項(xiàng)比較基礎(chǔ)性的工作，但是其工作質(zhì)量直接關(guān)系著整個(gè)工程施工的順利進(jìn)行，對(duì)推動(dòng)工程施工進(jìn)度有著較為重要的影響。通過(guò)對(duì)BIM技術(shù)的應(yīng)用，能夠?yàn)楣ぷ魅藛T提供可靠的數(shù)據(jù)依據(jù)，進(jìn)而提高設(shè)計(jì)方案的合理性，使工程項(xiàng)目得以順利開(kāi)展。比如，在進(jìn)行圖紙?jiān)O(shè)計(jì)過(guò)程中，需要由設(shè)計(jì)單位與施工單位共同參與到圖紙?jiān)O(shè)計(jì)過(guò)程，為此就必須安排專門的工作人員對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行考察，充分了解施工現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境條件，并借助BIM技術(shù)對(duì)所有的數(shù)據(jù)參數(shù)進(jìn)行統(tǒng)一分析，之后依據(jù)分析結(jié)果進(jìn)行圖紙繪制，使設(shè)計(jì)方案的可行性得到提升。同時(shí)，通過(guò)對(duì)BIM技術(shù)進(jìn)行有效應(yīng)用，能夠更好地調(diào)整材料采購(gòu)順序，提前采購(gòu)部分重要材料，明確施工材料的性質(zhì)及其使用情況，進(jìn)而保證工程施工的穩(wěn)定性[3]。

2.3 制造構(gòu)件環(huán)節(jié)

裝配式建筑在施工階段與傳統(tǒng)建筑建設(shè)相比，其最大的改進(jìn)就是通過(guò)預(yù)制構(gòu)件的模式對(duì)傳統(tǒng)的施工模式進(jìn)行了改進(jìn)，因此構(gòu)件的質(zhì)量能夠在較大程度上對(duì)整體建筑的現(xiàn)實(shí)價(jià)值產(chǎn)生決定性的作用。工程的管理人員為了提升建設(shè)質(zhì)量，需要對(duì)構(gòu)件制造環(huán)節(jié)的相關(guān)措施進(jìn)行改進(jìn)，而B(niǎo)IM技術(shù)能夠通過(guò)構(gòu)件制造中應(yīng)用的原材料以及制造工藝等，對(duì)其能夠使用的生命周期進(jìn)行預(yù)測(cè)和分析，并且能夠在一定程度上體現(xiàn)出構(gòu)件的制造質(zhì)量，為構(gòu)件的管理人員提供了更加直觀的觀察方式。為了保證對(duì)構(gòu)件數(shù)據(jù)的詳細(xì)信息進(jìn)行跟蹤分析，還可以將對(duì)應(yīng)芯片安裝到每個(gè)構(gòu)件中，在安裝完成后可以通過(guò)BIM技術(shù)對(duì)其應(yīng)用的具體信息進(jìn)行跟蹤處理，在發(fā)現(xiàn)存在安全隱患時(shí)能夠及時(shí)采取有效措施。

3 結(jié)語(yǔ)

BIM技術(shù)應(yīng)用于裝配式建筑工程是必然的發(fā)展趨勢(shì)。從業(yè)者對(duì)此要有足夠的認(rèn)識(shí)，并充分掌握BIM技術(shù)在施工準(zhǔn)備、現(xiàn)場(chǎng)管理、材料管理等方面的應(yīng)用方法，施工中不斷調(diào)整BIM技術(shù)的應(yīng)用，以滿足裝配式工程施工在工期、質(zhì)量、造價(jià)等管理方面的需求。