甚于BIM的裝配式建筑管線(xiàn)支展架系統(tǒng)研究應(yīng)用

畢昆鵬 劉衛(wèi)國(guó)

【摘 要】通過(guò)分析我國(guó)裝配式建筑發(fā)展歷程以及國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)其研究的基礎(chǔ)上，總結(jié)出裝配式建筑施工質(zhì)量管理中存在的問(wèn)題。利用BIM技術(shù)的五大特點(diǎn)，詳細(xì)闡述了將BIM基于應(yīng)用于裝配式建筑施工質(zhì)量管理的優(yōu)勢(shì)，并從預(yù)制構(gòu)件的質(zhì)量管理、施工現(xiàn)場(chǎng)的質(zhì)量管理兩方面，提出BIM技術(shù)在裝配式建筑施工質(zhì)量管理中的應(yīng)用設(shè)計(jì)，有效解決施工過(guò)程中的質(zhì)量問(wèn)題。為如何提高裝配式建筑的質(zhì)量管理效率和提升裝配式建筑施工質(zhì)量開(kāi)辟了新的思路。

【關(guān)鍵詞】BIM技術(shù)；裝配式建筑；施工質(zhì)量管理；預(yù)制構(gòu)件

一、裝配式建筑施工質(zhì)量管理存在的問(wèn)題

當(dāng)前我國(guó)的裝配式施工質(zhì)量中還存在一些不盡如人意的地方，比如：

①構(gòu)配件的生產(chǎn)和應(yīng)用過(guò)程中還存在諸多不完善之處，包括生產(chǎn)過(guò)程中存在質(zhì)量不達(dá)標(biāo)問(wèn)題、使用過(guò)程中檢驗(yàn)、保養(yǎng)和堆放等存在操作不規(guī)范之處等，不僅影響了構(gòu)配件的質(zhì)量，更嚴(yán)重威脅到了裝配式建筑質(zhì)量。

②施工準(zhǔn)備工作不充分。由于裝配式施工在我國(guó)的發(fā)展時(shí)間有限，目前為止我國(guó)對(duì)裝配式施工的應(yīng)用并不十分完備，尤其缺少必要的預(yù)見(jiàn)性，多數(shù)施工項(xiàng)目中都存在施工準(zhǔn)備工作不充分問(wèn)題，包括設(shè)備準(zhǔn)備不足、物資準(zhǔn)備不足、相關(guān)人員準(zhǔn)備不足等，嚴(yán)重威脅到了裝配式建筑質(zhì)量。

二、BIM技術(shù)應(yīng)用于裝配式建筑施工質(zhì)量管理的優(yōu)勢(shì)

BIM是一個(gè)不斷收集信息并將信息視覺(jué)化的一個(gè)過(guò)程，在該過(guò)程中建立一個(gè)平臺(tái)，負(fù)責(zé)收集相關(guān)信息并將信息加以展示，其具有五大特點(diǎn)，分別是模擬性、協(xié)調(diào)性、優(yōu)化性、可視化、可出圖性，BIM與裝配式建筑體系都是基于構(gòu)件形成的，在裝配式建筑的質(zhì)量管理中引入BIM技術(shù)具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

（一）提升了質(zhì)量管理效率

裝配式建筑與其他建筑形式不同，在裝配式建筑中加入BIM，其信息表達(dá)方式會(huì)出現(xiàn)較大變化，過(guò)去項(xiàng)目的信息表達(dá)方式主要是通過(guò)紙質(zhì)存儲(chǔ)和傳遞，而紙質(zhì)不僅容易損壞，而且效率極低，很容易出現(xiàn)“信息孤島”問(wèn)題。且裝配式建筑對(duì)構(gòu)配件的精確度要求極高，若簡(jiǎn)單的通過(guò)二維圖紙進(jìn)行傳遞，不僅會(huì)在一個(gè)項(xiàng)目中出現(xiàn)大量圖紙，不利于組織查找，還很難實(shí)現(xiàn)建筑項(xiàng)目質(zhì)量目標(biāo)，極難較為直觀的理解相關(guān)信息。而B(niǎo)IM的加入不同，它可以構(gòu)建一個(gè)數(shù)字化的信息模型，實(shí)現(xiàn)三維可視化，不僅儲(chǔ)存和傳遞更為便捷，而且理解起來(lái)更為直觀，且通過(guò)三維模型展示，可將各構(gòu)配件的各項(xiàng)精確參數(shù)直接的展示出來(lái)，更容易滿(mǎn)足構(gòu)配件的精確度要求，從而杜絕了各類(lèi)由于信息誤解造成的質(zhì)量隱患，大大提高了項(xiàng)目的質(zhì)量管理效率。

（二）模擬施工控制質(zhì)量

施工單位采用BIM技術(shù)還能夠模擬分析施工方案，把時(shí)間和3D模型緊密聯(lián)系起來(lái)，形成4D施工模型，將每個(gè)施工階段的建筑外觀都用模型展示出來(lái)，然后將其和實(shí)際施工外觀對(duì)照，對(duì)施工施工質(zhì)量進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤，分析比較兩者的區(qū)別，從而判斷施工中是否存在質(zhì)量問(wèn)題。利用BIM技術(shù)的建筑信息模型，我們能夠準(zhǔn)確地知道各構(gòu)配件的尺寸、類(lèi)型等各項(xiàng)參數(shù)，所有相關(guān)人員和部門(mén)都能夠快速的獲悉相關(guān)信息，不存在“信息孤島”現(xiàn)象，且安裝流程也透明公開(kāi)，大大提高了其安裝質(zhì)量和工作效率。

三、BIM技術(shù)在施工質(zhì)量管理中的應(yīng)用設(shè)計(jì)

基于上述中裝配式施工中存在的問(wèn)題，在施工質(zhì)量管理中BIM技術(shù)的初步應(yīng)用設(shè)計(jì)如下：

1.構(gòu)件生產(chǎn)

裝配式建筑對(duì)構(gòu)件的精確度要求較高，因此，構(gòu)件的生產(chǎn)環(huán)節(jié)對(duì)于裝配式建筑而言意義重大，它不僅是其全生命周期中的重要環(huán)節(jié)，更是連接其設(shè)計(jì)和施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。構(gòu)件的生產(chǎn)流程是先設(shè)計(jì)后進(jìn)入工廠生產(chǎn)，但在正式開(kāi)始生產(chǎn)之前，設(shè)計(jì)可能存在多次變更，這就要求設(shè)計(jì)和生產(chǎn)人員保持及時(shí)高效的溝通和交流，設(shè)計(jì)和生產(chǎn)雙方人員都必須就設(shè)計(jì)意圖達(dá)成一致。然而傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)意圖多通過(guò)圖紙傳遞，設(shè)計(jì)人員在交底時(shí)無(wú)法將自身設(shè)計(jì)意圖真正地傳遞給相關(guān)的生產(chǎn)人員，很容易出現(xiàn)由于雙方理解不夠?qū)е碌腻e(cuò)誤，且設(shè)計(jì)一旦變更，由于所涉及環(huán)節(jié)眾多，失誤更是在所難免，極容易引發(fā)雙方爭(zhēng)執(zhí)，不僅影響兩方的良性溝通和交流，還耽誤了生產(chǎn)的工期。

2.構(gòu)件運(yùn)輸

除了生產(chǎn)環(huán)節(jié)，構(gòu)件運(yùn)輸環(huán)節(jié)對(duì)會(huì)影響到預(yù)制構(gòu)件的質(zhì)量管理，在具體的構(gòu)建運(yùn)輸中應(yīng)注意兩個(gè)問(wèn)題，分別是時(shí)間和空間。首先，受到當(dāng)?shù)胤蓷l規(guī)的約束或者路途中可能存在的各類(lèi)偶發(fā)事故，預(yù)制構(gòu)件可能無(wú)法及時(shí)運(yùn)往施工現(xiàn)場(chǎng)。所以考慮到運(yùn)輸時(shí)間的問(wèn)題，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的施工進(jìn)度與對(duì)構(gòu)件的需求情況，提前規(guī)劃好運(yùn)輸時(shí)間。由于一些預(yù)制構(gòu)件尺寸巨大甚至異形，如果由于運(yùn)輸過(guò)程中發(fā)生意外導(dǎo)致構(gòu)件損壞，不僅會(huì)影響施工進(jìn)度，也會(huì)造成成本損失。所以考慮到運(yùn)輸空間的問(wèn)題，應(yīng)提前根據(jù)構(gòu)件尺寸類(lèi)型安排運(yùn)輸卡車(chē)，規(guī)劃運(yùn)輸車(chē)次與路線(xiàn)，做好周密的計(jì)劃安排，實(shí)現(xiàn)構(gòu)件在施工現(xiàn)場(chǎng)零積壓。要解決以上兩個(gè)問(wèn)題，就需要BIM技術(shù)的信息控制系統(tǒng)與構(gòu)件信息系統(tǒng)進(jìn)行結(jié)合，實(shí)現(xiàn)信息共享。利用RFID技術(shù)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際施工進(jìn)度，將信息反饋給構(gòu)件信息系統(tǒng)，管理人員通過(guò)構(gòu)件信息系統(tǒng)的信息能夠及時(shí)了解進(jìn)度與構(gòu)件庫(kù)存情況，并且實(shí)時(shí)反映到系統(tǒng)中，提前完成堆放等作業(yè)。在運(yùn)輸過(guò)程中，利用BIM技術(shù)相關(guān)軟件根據(jù)實(shí)際環(huán)境進(jìn)行模擬裝載運(yùn)輸，以盡量避免實(shí)際裝載過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題。

四、結(jié)語(yǔ)

在裝配式建筑施工過(guò)程中，質(zhì)量控制是裝配式建筑順利推廣與應(yīng)用的重要環(huán)節(jié)。本論文研究了BIM技術(shù)應(yīng)用于裝配式建筑施工質(zhì)量管理的方法，從預(yù)制構(gòu)件的質(zhì)量管理、施工現(xiàn)場(chǎng)的質(zhì)量管理兩個(gè)方面完成了BIM技術(shù)對(duì)裝配式建筑質(zhì)量管理的應(yīng)用設(shè)計(jì)。預(yù)制構(gòu)件的質(zhì)量管理包括構(gòu)件生產(chǎn)、運(yùn)輸、庫(kù)存管理，施工現(xiàn)場(chǎng)的質(zhì)量管理包括施工仿真模擬與清單式質(zhì)量控制，做到質(zhì)量信息實(shí)時(shí)傳遞，工程質(zhì)量動(dòng)態(tài)管理，有效協(xié)調(diào)工廠與現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量管理的地域差，滿(mǎn)足裝配式建筑工程。項(xiàng)目各利益相關(guān)者對(duì)質(zhì)量的要求和管理。本論文通過(guò)BIM技術(shù)對(duì)裝配式建筑施工質(zhì)量管理進(jìn)行了初步研究，后續(xù)研究應(yīng)根據(jù)我國(guó)裝配式建筑具體發(fā)展特點(diǎn)和實(shí)際需求，爭(zhēng)取構(gòu)建基于BIM更深入和完善的施工質(zhì)量管理方法。

【參考文獻(xiàn)】

[1]紀(jì)博雅，戚振強(qiáng)，金占勇.BIM技術(shù)在建筑運(yùn)營(yíng)管理中的應(yīng)用研究――以北京奧運(yùn)會(huì)奧運(yùn)村項(xiàng)目為例[J].北京建筑工程學(xué)院學(xué)報(bào)，2014（01）.

[2]蔣勤儉.國(guó)內(nèi)外裝配式混凝土建筑發(fā)展綜述[J].建筑技術(shù)，2014，41（12）：1074-1077.