李常興， 李潔， 黃胡舟， 李卓學， 范子欣

（1. 華藍設(shè)計（集團）有限公司；2. 廣西華藍工程管理有限公司）

1 引言

當下正處于建筑行業(yè)的重要改革階段，尤其是伴隨人們對于各類建筑功能、質(zhì)量要求的不斷提高，更需要建筑人員提高對BIM 技術(shù)的重視，以保證建筑建設(shè)的最終效果。以裝配式校園建筑為例，其相較普通建筑更強調(diào)其功能性與安全性。若能夠在裝配式校園建筑施工階段融入BIM 技術(shù)，則將在縮短施工周期、控制施工成本的同時，提高施工效率，保證裝配式校園建筑的建設(shè)安全性，進而為裝配式校園建筑的未來發(fā)展提供助力。

2 BIM技術(shù)與裝配式校園建筑

2.1 BIM技術(shù)

基于計算機技術(shù)與信息技術(shù)的建筑信息模型化技術(shù)被稱為BIM 技術(shù)，其本質(zhì)為對建筑進行數(shù)字化設(shè)計、建造以及運營的流程技術(shù)。應用BIM 技術(shù)能夠?qū)⒃緸槎S的建筑圖紙打造為對應的三維模型，并結(jié)合數(shù)字化方法展開對建筑信息數(shù)據(jù)的管理與日常維護[1]。通過推廣BIM 技術(shù)，將對建筑行業(yè)產(chǎn)生持續(xù)的積極影響，也是實現(xiàn)裝配式校園建筑信息化發(fā)展目標的重要工具。

2.2 裝配式校園建筑

工廠預先生產(chǎn)出匹配設(shè)計標準的零部件，隨后在施工現(xiàn)場組裝為完整建筑體系的形式被稱為裝配式校園建筑。傳統(tǒng)建筑施工過程在裝配式建筑技術(shù)的應用下得到了建筑，實現(xiàn)了建筑的標準化與智能化建設(shè)目標，可更為簡單地進行全流程施工標準化管理，進而確保整體施工質(zhì)量。從實際應用情況來看，相較傳統(tǒng)建筑，裝配式建筑的出現(xiàn)可極大縮短施工時間，將對施工環(huán)境的影響降到最低，達到節(jié)能環(huán)保的預期建設(shè)目的。

3 BIM技術(shù)的應用優(yōu)勢

3.1 模擬化

BIM 技術(shù)本身具有一定模擬性，可用于對建筑建設(shè)進度、施工、性能、成本以及使用安全性的全流程模擬。利用施工模擬可進行針對性的項目節(jié)點預演，進而為后續(xù)建設(shè)工作進程的順利推進提供指導條件[3]。同時，可對物料使用情況進行模擬，避免產(chǎn)生物料浪費的情況。

3.2 可視化

基于BIM 技術(shù)能夠打造出三維立體可視化模型，同時可在BIM技術(shù)支持下，將設(shè)計、施工、決策等環(huán)節(jié)以更為直觀的形式展示給參建單位。從實際應用情況來看，BIM 技術(shù)的應用可最大限度地避免返工，進而將整體施工效率予以提升。

3.3 施工方案持續(xù)優(yōu)化

大型裝配式校園建筑往往建設(shè)與管理流程相對較為復雜，需要獲得持續(xù)的設(shè)計與優(yōu)化條件用以實現(xiàn)預設(shè)的施工目標[2]?；贐IM 技術(shù)可對施工管理方案進行持續(xù)優(yōu)化，進而將產(chǎn)生的設(shè)計與施工冗余予以最大限度地減少。

4 裝配式建筑施工階段的BIM 技術(shù)應用問題

4.1 標準未能完善

現(xiàn)階段對于裝配式校園建筑的構(gòu)件生產(chǎn)依舊缺乏具有統(tǒng)一性的生產(chǎn)標準，再加上涉及的構(gòu)件種類繁多，若僅憑廠家進行質(zhì)量把控較為困難。雖然已經(jīng)針對樓梯、衛(wèi)生間等位置制定了模數(shù)體系，但其他位置的構(gòu)件依舊處于亟待完善狀態(tài)。從實際情況來看，雖然裝配式建筑數(shù)量持續(xù)增多，但對應的建筑建設(shè)標準卻依舊未能完善，缺乏生產(chǎn)到運輸，再到施工的標準流程支持。

4.2 體制未能健全

當下的傳統(tǒng)建筑建設(shè)體制并不適用于裝配式建筑的實際施工要求，為此需要持續(xù)完善建設(shè)體制。但由于裝配式建筑的推行時間并不長，相應體制建設(shè)依舊處于持續(xù)探索階段，缺乏足夠建設(shè)經(jīng)驗的情況下，想要出臺完善的功能與質(zhì)量把控體制較為困難。

4.3 市場推廣積極性不足

部分區(qū)域在裝配式校園建筑建設(shè)技術(shù)推廣期間未能表現(xiàn)出較強的積極性，再加上該種技術(shù)正處于發(fā)展的重要階段，具有探索成本高、推廣困難等特點，使得多數(shù)企業(yè)無法表現(xiàn)出嘗試的足夠意愿。

5 裝配式校園建筑施工階段的BIM 技術(shù)應用要點

5.1 施工準備

5.1.1 深化設(shè)計

對于裝配式校園建筑來說，深化設(shè)計環(huán)節(jié)尤為關(guān)鍵，其也是將建筑信息模型整體精準性與可操作性進一步提高的關(guān)鍵措施?；趯椖抠Y料的深入分析，可打造出匹配建筑特征的作業(yè)模型，展開針對項目節(jié)點的優(yōu)化工作，并可同時進行沖突檢測。在內(nèi)部審核完成后，即可自動化生成施工模型，經(jīng)由深化設(shè)計后進行施工圖紙的審核，即可實現(xiàn)預期的設(shè)計深化目標，充分發(fā)揮模型使用優(yōu)勢。

5.1.2 方案模擬

完成深化設(shè)計任務后，需要展開對方案施工過程的反復模型，準確定位其中的問題并保證問題解決及時性，以避免出現(xiàn)成本損失。隨后即可基于BIM 技術(shù)模擬施工全程，將工程的實際施工效果予以充分反映，同時對施工中可能遭遇到的各類問題進行預估，進而降低施工問題的發(fā)生風險。

5.2 構(gòu)件生產(chǎn)

5.2.1 準備

裝配式校園建筑施工相較傳統(tǒng)施工存在著諸多不同，其對于預制構(gòu)件有著相對較高的精度要求，為此需要提供尺寸精確的模具?；贐IM技術(shù)打造出的工程模型，可將不同構(gòu)件的型號、三維空間關(guān)系、材料特點等填入模型中，進而提供給模具生產(chǎn)相應的信息支持。

5.2.2 生產(chǎn)

基于BIM 技術(shù)與無線射頻技術(shù)，可強化構(gòu)件生產(chǎn)期間的構(gòu)件識別過程，達到模型與實體之間的統(tǒng)一目的。一旦出現(xiàn)問題，則在生產(chǎn)人員對構(gòu)件進行調(diào)整后，可在系統(tǒng)支持下將信息進行自動化更新，并生成數(shù)據(jù)信息反饋。同時，項目參建方同樣可對構(gòu)件生產(chǎn)的不同環(huán)節(jié)進行針對性的功能與規(guī)格監(jiān)測，以保證構(gòu)件精度。

5.2.3 運輸

通過使用BIM 信息平臺，可在構(gòu)件運輸期間實時掌握構(gòu)件的狀態(tài)。在此系統(tǒng)支持下，建議將GIS技術(shù)與BIM 技術(shù)相結(jié)合，對施工現(xiàn)場的地形進行細致分析，從而制定出一條最為合理的構(gòu)件運輸路線。由于使用了BIM 信息平臺，同樣可對裝有定位器的運輸車輛進行狀態(tài)信息的實時監(jiān)測，為施工單位接收構(gòu)件做好相應的準備工作。

5.3 現(xiàn)場裝配

5.3.1 場地布置

從BIM4D技術(shù)的實際應用情況來看，由于其應用同時對時間與空間兩個維度予以考慮，因此可借助場地內(nèi)的道路、設(shè)備、臨時建筑進行三維可視化建模。同時，可對施工期間不同機械設(shè)備的空間動線進行模擬，提供給施工人員展開場地內(nèi)平面布置的協(xié)助與指導條件，避免出現(xiàn)機械碰撞的情況。

5.3.2 構(gòu)件管理

對于裝配式校園建筑來說，需要使用的構(gòu)件種類與數(shù)量相對較多，這就要求根據(jù)構(gòu)件特點采取相應的存放方式，整體管理流程較為復雜，這也是傳統(tǒng)裝配式建筑施工期間耗費大量管理成本的主要環(huán)節(jié)。而若是使用BIM 技術(shù)，即可展開對裝配式建筑預制構(gòu)件的自動化管理，借助BIM 技術(shù)信息手段用以對構(gòu)件信息進行精準定位，并將數(shù)據(jù)自動對接數(shù)據(jù)庫，保證發(fā)現(xiàn)構(gòu)件擺放錯誤情況的及時性，將構(gòu)件管理效率予以提高，實現(xiàn)管理成本縮減的預期目標。

5.3.3 進度管理

基于BIM技術(shù)可實現(xiàn)施工模型與施工進度的整合目標，為裝配式建筑施工進度情況的直觀與實時了解提供支持。同時，可對施工進度進行全程模擬，對不合理區(qū)域進行及時優(yōu)化，可將施工期間進度分析與全程跟蹤效率進一步提高，保證不同部門之間得到溝通順暢性，也是確保項目施工進程順利推進的關(guān)鍵措施。

5.3.4 安全管理

基于BIM技術(shù)可預先識別風險源，建議將Revit模型導入到Fuzor，借助所打造出的風險模型定位存在的安全隱患。此外，可聯(lián)合使用可視化漫游功能用以展開對安全隱患位置的人工核驗，從實際應用情況來看，無論是危險源識別效率還是準確性均有顯著提高。

5.3.5 質(zhì)量管理

在BIM 技術(shù)支持下，施工期間技術(shù)人員可對施工全過程的質(zhì)量把控重點予以細致分析。預制構(gòu)件安裝前，通過使用三維激光掃描配合人工檢查的方式，可用于對構(gòu)件尺寸進行判斷。若在這一過程中發(fā)現(xiàn)存在問題，可將相應數(shù)據(jù)信息上傳至云端并發(fā)出提示。云端檢測平臺可及時下發(fā)糾偏命令，并給出針對性的糾正措施，保證工程施工質(zhì)量。

5.3.6 成本管理

不同預制構(gòu)件在吊裝完畢后，均可由管理人員通過使用數(shù)字管理平臺與物料二維碼識別技術(shù)對造價信息進行識別，同時做好相應的驗收工作。隨后，即可整合獲取到的相應信息，提供給業(yè)主與分包單位相應的結(jié)算數(shù)據(jù)。

6 結(jié)語

綜上所述，對于裝配式校園建筑來說，為確保其施工的合理性與科學性，將BIM 技術(shù)與建筑施工環(huán)節(jié)相融合極為關(guān)鍵，可基于BIM 技術(shù)打造相應的施工模型，確?？赡艽嬖谑┕栴}的定位及時性。從實際的BIM 技術(shù)應用情況來看，其在滿足施工需求的同時，也具有較強的環(huán)境與市場適應性，為裝配式校園建筑的未來建設(shè)與發(fā)展奠定了堅實基礎(chǔ)。