賈永

（中建二局第一建筑工程有限公司）

1 引言

隨著我國城市化進程的不斷推進，城市內(nèi)的人口壓力也在不斷加劇，需要提高建筑的建設(shè)效率解決人口的住房需求。與傳統(tǒng)的建筑工程施工相比，裝配式工程在建設(shè)的效率和質(zhì)量方面都極具優(yōu)勢，更有利于施工企業(yè)開展成本維護和管理。在裝配式工程建設(shè)的應(yīng)用過程中，管理人員可利用BIM技術(shù)做好建筑項目全過程的管理，充分發(fā)揮模型預(yù)測的應(yīng)用優(yōu)勢，確保項目能更符合用戶的使用需求，延長使用壽命。

2 BIM技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用優(yōu)勢

BIM的建筑設(shè)計和實際管理是一種三維化的模型結(jié)構(gòu)，在該模型中可添加各種信息資料，包含建筑項目的各項實際內(nèi)容，并且對其實現(xiàn)動態(tài)化的更新和調(diào)整，使整個工程的設(shè)計與管理更加高效、便捷[1]。在BIM技術(shù)的應(yīng)用過程中，還可對建筑設(shè)計的方案進行多項模擬測試，包括水電線路碰撞、不同氣候條件的使用等，管理人員能更全面且充分的驗證該設(shè)計方案的可行性與合理性，有效避免因方案設(shè)計不科學(xué)而在使用過程中產(chǎn)生的安全隱患等問題。BIM是目前現(xiàn)代化建工發(fā)展當中較為常用的一種技術(shù)手段。

3 BIM技術(shù)在裝配式建設(shè)中的主要應(yīng)用

3.1 方案構(gòu)建應(yīng)用

為確保裝配式建筑工程在施工現(xiàn)場能快速推進，其方案的設(shè)計必須要科學(xué)合理，特別是一些預(yù)構(gòu)件的尺寸規(guī)格和形狀結(jié)構(gòu)等，避免在實際施工時產(chǎn)生不匹配的現(xiàn)象，給施工單位造成不必要的經(jīng)濟損失。在設(shè)計之前，要求設(shè)計人員充分了解用戶的基本需求和施工現(xiàn)場的實際情況，通過提前規(guī)劃、有效測量了解現(xiàn)場。BIM技術(shù)可三維建模，使工廠、用戶都能更好地了解項目的需求和功能。利用BIM技術(shù)進行項目規(guī)劃建設(shè)時必須要模擬構(gòu)建，測試相關(guān)技術(shù)是否符合需求，并對一些步驟進行反復(fù)驗證，確保施工安全、有序。特別是一些細節(jié)性的規(guī)劃和預(yù)制構(gòu)件的拼接，都要通過反復(fù)測試予以優(yōu)化，確保方案的合理性。在設(shè)計過程中要求設(shè)計人員充分考慮工廠的實際生產(chǎn)問題，對一些過于精細的零件可選擇精度更高的設(shè)備來完成，為實際施工做好準備工作。

3.2 深化設(shè)計應(yīng)用

首先，在建筑的樓板和墻體的規(guī)劃設(shè)計中，雖然是通過整體的建筑方法來完成的，但在實際設(shè)計和預(yù)制板材的生產(chǎn)中依然要對其進行合理拆解，充分考慮到其拼接處理問題。如在墻體的施工建設(shè)當中，要根據(jù)其位置和特征來判斷實際受力情況，預(yù)制構(gòu)件的選材和形制設(shè)計也必須要滿足墻體的負載需求。設(shè)計人員可通過模數(shù)協(xié)調(diào)的方式，通過建模和計算確定實際的數(shù)據(jù)信息，使工廠能更好地按照周密的數(shù)據(jù)完成構(gòu)件的生產(chǎn)[2]。其次，碰撞檢驗是所有建筑工程方案設(shè)計必須要經(jīng)歷的環(huán)節(jié)，對于內(nèi)部的水電線路布設(shè)、建筑體的安全和性能等多方面都能起到保障作用。在利用BIM技術(shù)進行測試驗證的過程中，需提前使用不同顏色的線路進行區(qū)分，并詳細記錄每一個測試點的結(jié)果信息，對于存在安全隱患的區(qū)域要及時整改。如對北京市朝陽區(qū)某建筑工程進行模型仿真時，可使用Revit 2016仿真軟件進行模型搭建。如圖1所示，模型搭建的過程就是裝配式施工模擬的過程，通過模擬就可發(fā)現(xiàn)設(shè)計圖中存在的錯誤，及時修改，避免施工出現(xiàn)差錯，影響施工質(zhì)量。在模型建造之后，就可按照建筑模型的樓層及施工流水段計算混凝土澆筑的預(yù)算工程量。一般情況，預(yù)算工程量會大于混凝土實際澆筑量，但使用BIM技術(shù)，預(yù)算量會更接近實際澆筑量。對施工進度進行合理預(yù)測，預(yù)構(gòu)件也可按照施工計劃入場，避免構(gòu)件大量堆積。

圖1 某建筑工程項目模型仿真

4.3 施工管理應(yīng)用

在正常的施工管理中，可基于BIM技術(shù)搭建智能管理平臺，對整個工程的施工進度進行動態(tài)管理，在該平臺中，不僅為施工人員指明施工方向，也為部分管理人員提供安全管理的基礎(chǔ)，內(nèi)部的數(shù)據(jù)實時更新，便于與建筑項目有關(guān)的各利益方及時了解相關(guān)信息，提高建筑工程的施工效率。按照工程建設(shè)的進度和每一個施工環(huán)節(jié)的時間要求，在BIM系統(tǒng)中能夠自動規(guī)劃出最佳的工程建設(shè)方案和工作量安排，在確保項目建設(shè)質(zhì)量的同時，以最快地效率完成工程。仍以上一項目為例，利用BIM技術(shù)模型搭建之后，將其和施工計劃一同導(dǎo)入智能管理平臺，通過施工人員實時更新數(shù)據(jù)可實現(xiàn)對施工現(xiàn)場的動態(tài)監(jiān)控。施工現(xiàn)場的環(huán)境是多樣的，但計劃是理想化的，長此以往實際施工會與計劃施工存在差異，通過智能管理平臺可實時監(jiān)控、實時調(diào)整，充分考慮了對工程項目交付的影響。。

BIM技術(shù)搭建的智能管理平臺除能為施工管理提供意見外，還可為施工技術(shù)管理提供參考意見。如在一些墻體、樓梯的施工中，需要使用混凝土澆筑的方式將預(yù)制的構(gòu)件連接在一起，混凝土的養(yǎng)護是需達到一定強度之后才能開展的后續(xù)工程，特別是在樓梯的建設(shè)中，一些連接節(jié)點很容易出現(xiàn)開裂，而通過BIM技術(shù)則能更好地結(jié)合實際情況展開詳細判斷，輔助管理人員全面掌握工程現(xiàn)場的信息。在裝配式工程建設(shè)的現(xiàn)場安裝傳感器和攝像頭，彌補了傳統(tǒng)施工現(xiàn)場管理過程中資料不全面和延誤的問題[3]。在工程現(xiàn)場進行預(yù)制構(gòu)件的拼接組裝過程中，技術(shù)人員可以參考BIM三維模型中的連接方式來驗證構(gòu)件的規(guī)格型號和連接方向，如圖2所示，在現(xiàn)澆節(jié)點模板支設(shè)與加固過程中也可通過BIM三維模型進行模擬，制定合理的施工方案?；诖耍珺IM技術(shù)對維護項目的建設(shè)質(zhì)量具有指導(dǎo)意義。

4.4 運維管理應(yīng)用

BIM技術(shù)在裝配式工程的實際使用和運維管理中依然極具優(yōu)勢，能根據(jù)不同的使用頻率和結(jié)構(gòu)特征合理規(guī)劃建筑內(nèi)部的質(zhì)量檢驗頻次，特別是對裝配式建筑中的機電設(shè)備等，能詳細記錄每次運維和檢修后的相關(guān)參數(shù)，確保設(shè)備資料的全面性和定檢工作的科學(xué)性。在智能管理平臺中形成了一套完善的建筑項目框架體系，特別是對出現(xiàn)的線路老化等問題都能精確定位，對保障建筑的使用安全和運行穩(wěn)定具有積極意義[4]。通過對建筑內(nèi)部各項設(shè)備運行情況的記錄和分析，BIM系統(tǒng)能展開智能化判斷，以最經(jīng)濟和環(huán)保的方式保證建筑內(nèi)部系統(tǒng)運行穩(wěn)定。

5 結(jié)語

總之，BIM技術(shù)的特點突出，在當前裝配式工程施工建設(shè)中發(fā)揮了重要作用。利用BIM的建模能更好地驗證裝配式建設(shè)方案中的不足，通過模擬現(xiàn)場拼接的方式尋找當前預(yù)制構(gòu)件設(shè)計尺寸的合理性，確保項目能夠快速穩(wěn)定推進。在實際施工過程中，還可通過BIM技術(shù)對項目的進度進行檢驗，若存在質(zhì)量問題或項目延誤，可隨時動態(tài)化調(diào)節(jié)后續(xù)的項目建設(shè)進程，確保項目能按期交付。