徐傳智 劉閆

摘要：在裝配式建筑中使用BIM技術(shù)，可以大幅度提升工程質(zhì)量與生產(chǎn)率，讓裝配式建筑的規(guī)整化、戶型規(guī)范化得到保證，同時也使設(shè)計(jì)失誤率有效降低，提升了出圖率，從而促使建筑產(chǎn)業(yè)從舊的發(fā)展模式中走出來，不斷創(chuàng)新。本文探討了基于BIM技術(shù)的裝配式建筑施工階段管理應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)；裝配式建筑；施工階段管理；應(yīng)用

BIM技術(shù)的實(shí)施，對于我國傳統(tǒng)建筑行業(yè)的轉(zhuǎn)型具有積極地推動作用。其污染低，能耗少，資源配置高，效率高效的特點(diǎn)，給建筑行業(yè)帶來顛覆性的改革。我們要將裝配式建筑與BIM技術(shù)緊密的結(jié)合在一起，結(jié)合中國的特色社會主義道路，結(jié)合中國建筑行業(yè)的現(xiàn)實(shí)情況，在實(shí)踐中探索和發(fā)掘出一條適合我國現(xiàn)實(shí)情況的BIM技術(shù)發(fā)展道路。

1BIM技術(shù)簡介

BIM技術(shù)不僅能模擬建筑本身的各種參數(shù)，還可以模擬建筑物的建造施工過程、環(huán)境因素。在建筑行業(yè)中應(yīng)用BIM技術(shù)時，從以下幾個方面體現(xiàn)出BIM技術(shù)的特性：一是可視性特點(diǎn)，人們在計(jì)算機(jī)中顯示出的圖形即為真實(shí)性極高的建筑模型，既可以從整體上概覽建筑，也可以放大觀察建筑的細(xì)節(jié)；二是協(xié)調(diào)性特點(diǎn)，應(yīng)用BIM技術(shù)可以在計(jì)算機(jī)中進(jìn)行模擬析，使建筑形式與建筑功能相互協(xié)調(diào)，以及協(xié)調(diào)協(xié)調(diào)不同工種之間的施工；三是模擬性特點(diǎn)，應(yīng)用BIM技術(shù)可以模擬建筑物的形式、參數(shù)、過程或事件；四是優(yōu)化共享性，通過BIM技術(shù)建立的建筑模型可以在計(jì)算機(jī)中任意的修改，并對較為復(fù)雜的建筑信息數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，幫助人們優(yōu)化建筑的設(shè)計(jì)和施工工作，而這些建筑的參數(shù)及優(yōu)化的結(jié)果均可以通過共享對所有的參與人員可見，提高了人們的交流效率。

2基于BIM技術(shù)的裝配式建筑施工階段管理應(yīng)用

2.1優(yōu)化整體設(shè)計(jì)

以往的建筑設(shè)計(jì)中往往會存在一定的問題，但并不會對整體建設(shè)效果有太大的影響，然而該建筑卻需要整個設(shè)計(jì)呈現(xiàn)出完善性、合理性以及科學(xué)性，誤差必須被控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。BIM的模擬功能、可視化功能可以幫助設(shè)計(jì)人員更清晰的看到設(shè)計(jì)中存在的問題，也可以通過與其他技術(shù)的結(jié)合應(yīng)用來進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化工作。如建模后，其可以實(shí)現(xiàn)各個預(yù)制構(gòu)件之間的模擬安裝，此時即使是再微小的漏洞都可以被發(fā)現(xiàn)，并根據(jù)實(shí)際情況來調(diào)整構(gòu)件之間的連接方式。

2.2施工模擬

施工階段是每個建筑工程的重點(diǎn)內(nèi)容，若施工管理、施工質(zhì)量不佳，即使再完美的施工設(shè)計(jì)也無法發(fā)揮其真正的作用。施工前，相關(guān)人員可以通過BIM技術(shù)的建模功能來模擬現(xiàn)場施工情況，根據(jù)施工設(shè)計(jì)來對各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行設(shè)定，并執(zhí)行，即可以直觀感受到整個施工過程中存在哪些問題。通過分析相關(guān)問題可以獲得更完善的施工方案，這對于后續(xù)實(shí)際施工具有很好的指導(dǎo)作用，另外，可以將NAVISWORKS2015軟件應(yīng)用其中，其優(yōu)勢在于可以將施工模擬動畫的效果進(jìn)行提升，且時間系數(shù)更為準(zhǔn)確。該方式主要會被應(yīng)用到重點(diǎn)施工環(huán)節(jié)中，或是標(biāo)準(zhǔn)層預(yù)制構(gòu)件方面。

2.3預(yù)制構(gòu)件的質(zhì)量管理

2.3.1構(gòu)件生產(chǎn)

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。利用BIM技術(shù)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)廠家與設(shè)計(jì)院在模型上的實(shí)時對接，不僅造價和工期大大縮減了，而且極大程度上提高了準(zhǔn)確性。生產(chǎn)廠家只需提取和更新BIM模型，就能夠?qū)崟r掌握設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)意圖和構(gòu)件的相關(guān)參數(shù)，十分有利于構(gòu)件的批量生產(chǎn)。不僅如此，利用BIM模型，相關(guān)廠家能夠直接調(diào)取預(yù)制構(gòu)件的幾何尺寸、材料種類、數(shù)量、工藝要求等信息，根據(jù)構(gòu)件生產(chǎn)中對原材料的需求情況，制定相應(yīng)的原材料采購計(jì)劃與構(gòu)件生產(chǎn)計(jì)劃，減少待工、待料的情況發(fā)生，此外，施工單位還能夠隨時獲悉構(gòu)件的生產(chǎn)進(jìn)度情況，甚至加以監(jiān)督和控制。

2.3.2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)對會影響到預(yù)制構(gòu)件的質(zhì)量管理，在具體的構(gòu)建運(yùn)輸中應(yīng)注意兩個問題，分別是時間和空間。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偶發(fā)事故，預(yù)制構(gòu)件可能無法及時運(yùn)往施工現(xiàn)場。所以考慮到運(yùn)輸時間的問題，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場的施工進(jìn)度與對構(gòu)件的需求情況，提前規(guī)劃好運(yùn)輸時間。由于一些預(yù)制構(gòu)件尺寸巨大甚至異形，如果由于運(yùn)輸過程中發(fā)生意外導(dǎo)致構(gòu)件損壞，不僅會影響施工進(jìn)度，也會造成成本損失。所以考慮到運(yùn)輸空間的問題，應(yīng)提前根據(jù)構(gòu)件尺寸類型安排運(yùn)輸卡車，規(guī)劃運(yùn)輸車次與路線，做好周密的計(jì)劃安排，實(shí)現(xiàn)構(gòu)件在施工現(xiàn)場零積壓。

要解決以上兩個問題，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)，管理人員通過構(gòu)件信息系統(tǒng)的信息能夠及時了解進(jìn)度與構(gòu)件庫存情況，并且實(shí)時反映到系統(tǒng)中，提前完成堆放等作業(yè)。在運(yùn)輸過程中，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)際裝載過程中出現(xiàn)的問題。

2.3.3構(gòu)件庫存管理

裝配式建筑施工工程中預(yù)制構(gòu)件的儲存極為重要，它牽涉到多個問題，包括堆放場地加固、塔吊旋轉(zhuǎn)半徑范圍、車輛運(yùn)輸路線規(guī)劃等，且它環(huán)節(jié)還需要和其它施工環(huán)節(jié)密切配合。礙于場地的限制，施工現(xiàn)場預(yù)制構(gòu)件的堆放存量不能過多，因此，一定要控制好構(gòu)件進(jìn)場數(shù)量。在具體的儲存預(yù)制構(gòu)件管理過程中由于分類堆放、出入庫統(tǒng)計(jì)等工作涉及大量的人力和物力，很容易出現(xiàn)各類問題，影響到最終的工作質(zhì)量。

通過將BIM技術(shù)結(jié)合RFID技術(shù)應(yīng)用在裝配式建筑項(xiàng)目中，上述構(gòu)件庫存管理中存在的問題將迎刃而解，RFID芯片能夠存儲各預(yù)制構(gòu)件安裝部位及用途信息等構(gòu)件信息，相關(guān)人員只需讀取該芯片，即可快速便捷的獲取相關(guān)構(gòu)件信息，不僅解決了上述問題，還大大提高了庫存管理效率，降低了庫存成本。

2.4碰撞檢測

裝配式建筑施工過程是由施工員對照施工圖紙指示建筑工人進(jìn)行施工，在構(gòu)件吊裝前，施工人員也很難依據(jù)平面施工圖紙想象構(gòu)件之間的碰撞情況，如果生產(chǎn)的構(gòu)件精度不夠或鋼筋位置布置存在誤差，那么很有可能后期構(gòu)件無法順利連接，會造成材料浪費(fèi)，耽誤施工進(jìn)度。BIM技術(shù)可以在虛擬模型中對預(yù)制構(gòu)件和現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)進(jìn)行碰撞檢測，通過檢測，可以發(fā)現(xiàn)構(gòu)件吊裝后對現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)施工的影響。

3結(jié)語

總之，BM技術(shù)運(yùn)用到裝配式建筑施工中，能合理控制構(gòu)件采購及進(jìn)場，降低構(gòu)件吊裝及節(jié)點(diǎn)施工的復(fù)雜性。通過施工模擬，使施工方案更加直觀，施工進(jìn)程更加順利，減少施工偏差的發(fā)生，保證施工質(zhì)量。

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（作者單位：大連泛華工程建設(shè)監(jiān)理有限公司）