陳 敏
上海市住宅建設(shè)發(fā)展中心 上海 200003
BIM(建筑信息模型)是應(yīng)用于工程設(shè)計建造管理的數(shù)字化工具,使建筑全生命周期的建筑信息得以充分共享。針對裝配式建筑項(xiàng)目的特點(diǎn),應(yīng)用以BIM為核心的信息化管理手段可以實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目從設(shè)計到施工的精細(xì)化管理[1-2],提升項(xiàng)目總體管理水平。
背景工程由12幢17~18層高層住宅、地下停車庫以及7幢配套及設(shè)備用房組成。1#~12#樓高層住宅均采用預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)體系,裝配式建筑單體預(yù)制裝配率40%。地下室及1層均為全現(xiàn)澆剪力墻結(jié)構(gòu),2層及以上豎向結(jié)構(gòu)擬采用裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)形式,水平結(jié)構(gòu)擬采用鋼筋混凝土疊合梁板結(jié)構(gòu)形式,首層及屋面采用現(xiàn)澆梁板形式,陽臺、空調(diào)板、樓梯等均采用預(yù)制裝配構(gòu)件。
1)深化設(shè)計管理重難點(diǎn):對于裝配式建筑來說,深化設(shè)計作為原創(chuàng)設(shè)計與施工的銜接過程,是影響項(xiàng)目質(zhì)量、造價、工期的關(guān)鍵因素之一。深化設(shè)計管理既包含了如何減少預(yù)制構(gòu)件規(guī)格、提高構(gòu)件的標(biāo)準(zhǔn)化,從而減少構(gòu)件模具種類、提高周轉(zhuǎn)次數(shù),也包含對土建、幕墻、精裝、機(jī)電等專業(yè)的綜合協(xié)調(diào)。
2)構(gòu)件加工管理重難點(diǎn):項(xiàng)目由12幢17~18層住宅樓組成,預(yù)制構(gòu)件按照不同戶型區(qū)分,規(guī)格與數(shù)量多,預(yù)制構(gòu)件的加工、運(yùn)輸、倉儲、吊裝等材料管理復(fù)雜。
3)總包管理重難點(diǎn):裝配式建筑有其獨(dú)有的質(zhì)量與安全管理特征,需要總承包單位的識別與管控。此外,施工全過程涉及眾多專業(yè)單位,對總承包單位的集成與協(xié)調(diào)能力要求高。
針對本項(xiàng)目的工程難點(diǎn),項(xiàng)目部擬采用BIM、物聯(lián)網(wǎng)、云數(shù)據(jù)等現(xiàn)代信息化工具輔助施工管理。項(xiàng)目利用BIM在深化設(shè)計、施工技術(shù)模擬、質(zhì)量安全控制等方面的成熟應(yīng)用,并結(jié)合項(xiàng)目部實(shí)際需求搭建基于BIM的項(xiàng)目管理協(xié)同工作平臺,再通過二維碼技術(shù)對預(yù)制構(gòu)件的加工、運(yùn)輸、倉儲及吊裝全過程進(jìn)行信息化管理。
項(xiàng)目部將項(xiàng)目BIM模型上傳到BIM平臺(圖1),通過平臺的輕量化技術(shù)(圖2),使呈現(xiàn)的模型滿足容量小、信息完整的使用要求,可在PC客戶端和移動設(shè)備端隨時查閱。
圖1 基于BIM的項(xiàng)目信息化管理平臺
BIM平臺共包括數(shù)據(jù)中心、資料管理、BIM協(xié)作、質(zhì)量管理、安全管理、材料管理、計劃管理、成本管理等模塊。
圖2 高層住宅輕量化模型
在導(dǎo)入模型的時候,自動為每個模型構(gòu)件生成二維碼,二維碼可和構(gòu)件及芯片一一對應(yīng),構(gòu)件在出廠時打印出每塊構(gòu)件對應(yīng)的二維碼,并粘貼在預(yù)制外墻板上。通過客戶端可將所有構(gòu)件所對應(yīng)的圖紙、照片等上傳至服務(wù)器,并綁定對應(yīng)模型,在現(xiàn)場掃描構(gòu)件上的二維碼即可查看該構(gòu)件的詳細(xì)信息。
作為建筑工業(yè)化的產(chǎn)物,預(yù)制構(gòu)件在加工廠生產(chǎn)后運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場進(jìn)行吊裝,故預(yù)制構(gòu)件設(shè)計和加工的精確度直接決定了現(xiàn)場吊裝的準(zhǔn)確度。
我認(rèn)識張雨生已快三十年了,那時他尚未去《解放軍報》任職,是石家莊陸軍學(xué)院的教官,給我的第一感覺,就是謙和、沉穩(wěn)、真誠。他寫雜文出道很早?!吨袊挛乃嚧笙怠るs文卷》(1976-1982)收入他的雜文就六篇,大多原發(fā)《人民日報》?!痘⑵W鵡之死》《他就是他》還被選入普通高中、職業(yè)高中及初等師范的全國統(tǒng)編語文教材。他一直保持著這樣的勢頭,發(fā)表于2000年的《“劉邦文化”是什么》同時獲得全國新聞一等獎和全國副刊作品金獎。但他不以早晚的影子特別長而沾沾自喜,也不為中午的影子特別短而耿耿于懷。恰如趙敏在《一架理性的水磨——讀張雨生》文中所說,他“這架水磨依然不緊不慢地轉(zhuǎn)著。不緊不慢地隔幾年出一個集子”。
預(yù)制構(gòu)件設(shè)計和加工的精確度并不僅僅指預(yù)制構(gòu)件尺寸上的精度,更重要的是土建、精裝飾、幕墻、機(jī)電等專業(yè)的預(yù)留預(yù)埋在設(shè)計階段的協(xié)調(diào)、消除專業(yè)之間的碰撞及最終反映在加工階段的成果,使得后期的返工減少到最小。各專業(yè)的BIM模型通過平臺整合,業(yè)主、總承包單位、各專業(yè)設(shè)計及構(gòu)件廠均可通過平臺上傳、下載各自所需的模型,使深化設(shè)計方收集到的信息更全面,從大面上消除了后期因圖紙原因造成的返工。
整個過程可分為4個階段:預(yù)制構(gòu)件加工完成、預(yù)制構(gòu)件發(fā)貨、預(yù)制構(gòu)件進(jìn)項(xiàng)目、預(yù)制構(gòu)件吊裝完成。
4.2.1 預(yù)制構(gòu)件加工完成
項(xiàng)目部將建好的BIM模型上傳到BIM平臺,某個預(yù)制構(gòu)件完成后,由構(gòu)件加工廠的人員通過BIM平臺打印構(gòu)件二維碼,打印的二維碼粘貼在構(gòu)件表面。
4.2.2 預(yù)制構(gòu)件發(fā)貨
加工完成的構(gòu)件粘貼好二維碼后,在準(zhǔn)備發(fā)貨前,加工廠工作人員會在系統(tǒng)里更改構(gòu)件狀態(tài)為已發(fā)貨,此時掃描二維碼可查看構(gòu)件的最新狀態(tài)。
4.2.3 預(yù)制構(gòu)件進(jìn)項(xiàng)目
預(yù)制構(gòu)件送至項(xiàng)目工地后,經(jīng)質(zhì)量驗(yàn)收合格,移交項(xiàng)目部,項(xiàng)目管理人員會在系統(tǒng)里更改構(gòu)件狀態(tài)為已至現(xiàn)場,此時掃描二維碼可查看構(gòu)件的最新狀態(tài)。
預(yù)制構(gòu)件吊裝完成后,經(jīng)自檢及監(jiān)理驗(yàn)收合格后,項(xiàng)目管理人員會在系統(tǒng)里更改構(gòu)件狀態(tài)為安裝到位,此時掃描二維碼可查看構(gòu)件的最新狀態(tài)。
現(xiàn)場管理人員發(fā)現(xiàn)問題,并通過手機(jī)端拍照記錄問題,將質(zhì)量安全問題反映給相關(guān)責(zé)任人。相關(guān)責(zé)任人對問題進(jìn)行整改,并將整改后的照片上傳,系統(tǒng)發(fā)送通知給發(fā)起人,發(fā)起人驗(yàn)收完畢后閉合流程。在后臺找到相應(yīng)問題,并生成相應(yīng)問題整改通知單。
項(xiàng)目部通過BIM技術(shù)對現(xiàn)場危險源進(jìn)行辨識,并將模型上傳到平臺,管理人員可通過手機(jī)端隨時掌握現(xiàn)場危險源的位置。項(xiàng)目管理人員在項(xiàng)目巡檢過程中,對于最新出現(xiàn)的安全隱患,可以拍照上傳并附加到模型中,上傳的問題會在網(wǎng)頁端按照不同的維度(時段、責(zé)任人、專業(yè)、類型等)對質(zhì)量安全問題進(jìn)行匯總,方便了解現(xiàn)場的實(shí)時狀態(tài),對質(zhì)量安全做到更有效的把控。
總包單位為參建各單位的主要管理人員在BIM項(xiàng)目管理平臺上開立賬號、分配權(quán)限,通過平臺的協(xié)同功能進(jìn)行總承包管理。管理人員可以通過交流模塊發(fā)起話題,將施工過程中需總包協(xié)調(diào)的問題進(jìn)行反饋,并可指定相關(guān)人員進(jìn)行回復(fù);總包也可通過交流模塊給相關(guān)單位的管理人員發(fā)出指令,問題解決和指令完成后話題方可終止,方便了信息的交流與追溯。其次,可以通過計劃模塊將預(yù)制構(gòu)件等材料進(jìn)場和施工計劃發(fā)送給指定單位,也可以將一定時間內(nèi)各專業(yè)的施工計劃進(jìn)行整合,提高了溝通效率。
通過構(gòu)建預(yù)制構(gòu)件深化設(shè)計、加工、施工環(huán)節(jié)的基于BIM的項(xiàng)目管理平臺,可以做到各個環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)與信息的無損共享。各個參建單位的協(xié)同管理,工程質(zhì)量、安全、材料等的直觀管理,在很大程度上提高了項(xiàng)目管理的效率,實(shí)現(xiàn)了工程在深化設(shè)計、構(gòu)件管理、質(zhì)量驗(yàn)收、安全文明、總承包管理等方面的信息化綜合管理,有效解決了深化設(shè)計管理、預(yù)制構(gòu)件管理、總承包管理等各方面的難點(diǎn),為同類型項(xiàng)目的實(shí)施提供了較好的借鑒。