BIM技术在装配式建筑施工质量管理中的应用研究

发表时间:2021/5/28   来源:《工程建设标准化》2021年2期   作者:刘利民
[导读] 随着现代建筑事业的快速发展,装配式建筑备受关注,
        刘利民
        北京大龙控股有限公司,101300
摘  要
        随着现代建筑事业的快速发展,装配式建筑备受关注,凭借其绿色建筑、高质量建筑等优势,成为我国建筑项目工程的主流发展方向。BIM技术在现代装配式建筑工程建设施工质量管理中具有重大应用价值,是保证施工质量,减少施工风险,消除施工隐患,提升施工质量管理效率的有效技术手段。现阶段,我国装配式建筑施工质量管理期间的BIM技术应用水平还有待提升,尚未形成健全完善的BIM技术应用体系,不能很好的满足施工质量管理各阶段实际工作需求。新时期的装配式建筑工程项目开展中,应加大BIM技术在施工准备、构件预制、现场施工、竣工验收、建筑运行维护等各个环节的有效应用研究与实践探索,不断积累可靠经验,切实提升施工企业市场竞争力与业务承接能力,促进我国装配式建筑事业的全面发展。本文以笔者参与的装配式建筑项目为例,探讨了装配式建筑施工质量管理中的BIM技术具体应用,并提出了提升BIM技术具体应用水平的两点方法,希望能够充分体现BIM技术应用优势,令我国装配式建筑水平迈上新台阶。
        关键词:装配式建筑;BIM技术;施工质量管理;应用
绪  论
        所谓BIM技术,既是一种技术手段,也是一套科学合理的管理方法,整合了建筑设计、全周期施工管理、工程项目协同、运行维护等管理过程,将其应用到装配式建筑建设中,可减少污染,节约能耗,提升施工质量和效益,达到绿色建筑标准,技术应用涉及Revit、lumion等多种工程建设软件,现阶段在我国仍处于研究和探索阶段。可见,BIM技术在装配式建筑施工质量管理中的应用意义重大。
                

一、配式建筑项目情况概述概况
        本工程为顺义区仁和镇05-02-15-2地块R2二类居住用地限价商品住房项目,建设用地面积工28342㎡,其中建筑总面积为79098.60㎡,住宅建筑总面积为54662㎡,项目总投资约80000万元。项目共能提供限价商品房720套,其中面积在65平方米左右的一居室户型共157套、面积在80平方米左右的二居室户型共503套、面积在90平方米左右的三居室户型共60套。公共配套服务设施齐全,包括社区卫生活动站等、菜市场、老年活动站、物业服务用房等,建筑规划按绿色建筑一星级标准进行设计,采用绿色建筑的建材、技术和建造方式,包括建筑构件产业化和预制化。装配式建筑是低能耗绿色建筑的代表,建筑在资源节约、能源减少方面具有突出的表现,与传统的现浇混凝土的生产方式相比,装配式建筑的工程质量、生产效率多方面都具有巨大的优势,工程的BIM技术贯穿于装配式建筑施工质量全周期管理中。
二、装配式建筑施工质量管理中的BIM技术具体应用
(一)施工前准备阶段的BIM技术应用
        本次装配式建筑工程项目在施工前引入了BIM技术,将其渗透到配件存放、合同管理工作的改革优化中,给接下来的现场施工作业奠定准备基础。有关工作人员严格考察项目建筑合同,从施工质量控制、切身利益保护角度出发,在合同管理中应用BIM技术,保证合同内容收集具有完整性,全面了解合同资金、工程发展情况,形成全面、详实、准确的工程信息数据库,便于工作人员对合同进行详细、高效考查,发挥出BIM技术在提升合同严谨性方面的优势作用[1]。工程施工人员和管理人员前期进行了多次针对施工流程、设计方案的交流探讨会,会议上借助BIM技术分析施工质量问题,提出可能存在的影响施工质量隐患,通过BIM技术呈现的装配式建筑工程虚拟模型,加深问题探讨,制定出科学可行的问题解决方案,保证了工程施工工艺选择、方案制定更加科学。
(二)建筑构件预制的BIM技术应用
        装配式建筑工程项目建设期间,非常重视构件预制工作,从生产构件、运输构件、储存构件各个环节入手,应用了BIM技术,提升建筑构件预制效率、质量和水平。首先,在生产构件期间,采用BIM技术增加了生产人员与设计人员的沟通互动,防止由于变更设计无法动态调整构件生产环节,引起不必要的损失与浪费。其次,在运输构件期间,采用BIM技术有效监督管理运输实时情况,正常有序推进运输工作。最后,在储存构件期间,采用BIM技术提升管理库存的工作效率与质量,创新了出入库构件的记录方式,达到了时间、人力资源的有效节约作用。
(三)现场施工的BIM技术应用
        装配式建筑施工质量管理工作开展中,现场施工的质量管理十分关键,直接决定着建筑建设质量和施工效益[2]。因此,装配式建筑施工现场应积极应用BIM技术加强质量管理力度,扩展质量管理渠道,提升质量管理效率和效果。本次工程施工单位在现场施工的BIM技术应用,从以下几方面把握了应用要点。
        首先,按照BIM技术形成的建筑施工质量管理5D模型,明确图内管理信息,对施工重点、难点的质量控制问题,在5D模型辅助下进行深入分析,在BIM模型上清晰、有效的标注已识别施工质量问题,采取有力宣传方式,让现场施工人员、质量管理人员可以受BIM模型标注所警示,有意识的自觉监控施工质量。
        其次,在现场施工技术交底环节应用BIM技术,将项目建设的装配式建筑各方面细节放大出来,明确阐述施工方案、施工工艺技术要求,防止技术交底双方发生合作误解、矛盾摩擦事件,影响施工进度与质量。
        最后,在现场施工质量信息管理中应用BIM技术,构建动态、全方位的新型管理模式,体现信息化管理平台的使用优势,弥补过去单一依据表格方式控制施工信息的不足之处,避免了由于修改信息引起的施工错误问题,当信息需要变更时,由现场管理人员、组织人员、项目责任人、施工人员进行重复的细致检查,方可确定变更信息。
(四)竣工之后的BIM技术应用
        竣工验收工作是保证和控制建筑工程施工质量必不可少的环节,在此过程中应用BIM技术,可以向装配式建筑工程BIM数据库内传输验收人员发现的施工质量问题,此过程由电脑、智能手机均可便捷操作,传输效率高,这些问题会被数据库自动储存,并通过大数据分析等技术结合工程实际情况进行总结以及归纳,提出专业的优化建议,给建筑施工整改、返修、质量提升等方案的制定和实施指明方向[3]。
(五)工程运行维护期间的BIM技术应用
        很多建筑工程建设期间开展的施工质量管理,局限于施工前、施工中和质量验收阶段,不够重视建筑工程后期运行、维护过程的质量管理,不利于施工企业树立良好品牌与口碑,也影响了工程施工质量管理的全面性与有效性,当发生建筑火灾等危急情况时,难以及时采取先进技术避免与控制损失。本装配式建筑工程交付使用后,设置了专门的运行维护管理部门和充足工作人员,利用BIM技术及时定位火灾等突发情况,给予建筑内人员逃生快速、正确的安全疏散逃离通道指示,在运行维护建筑环节发现工程质量问题时,专业技术人员通过BIM技术对问题大小、严重情况、危害进行明确,整理信息后综合分析,制定出最佳应对方案,给建筑稳定运行和长久使用提供有力保障。
三、提升装配式建筑施工质量管理中的BIM技术应用水平的方法
(一)做好相关教育培训
        装配式建筑施工质量管理人员是应用BIM技术的执行者,其操作BIM技术水平与质量管理素养,直接关系着BIM技术应用成效。因此,工程建设期间要做好对质量管理人员的教育培训,使其充分了解并掌握BIM技术,能够将其与本职工作深度融合到一起,促进BIM技术应用水平不断提升[4]。
        例如,本工程施工单位针对性培养质量管理人员“施工仿真模拟”技术的操作,从建筑自身具有较高机械化程度、复杂施工工艺的实际特点,加之对施工安全防护提出的要求较高,所以质量管理人员在现场施工前,先通过BIM技术开展仿真模拟施工操作(如图1所示),结合模拟结果对施工流程与工艺方案进行优化,避免构件定位出现问题,保证安装构件的高质量操作,分析模拟操作暴露出来的施工安全隐患,提前采取安全防护工作,最大限度杜绝施工质量问题和安全事故。
        
        图1:BIM技术开展仿真模拟施工操作图
(二) 加大投入力度
        装配式建筑施工质量管理中的BIM技术应用离不开充足的成本投入,需要计算机、信息管理系统、数据库等软硬件整合应用,才能够实现BIM技术应用效益的最大化目标。因此,装配式建筑工程项目开展过程中,应加大对BIM技术应用方面的投入力度,从健全软硬件设备设施、打造专业技BIM技术队伍多方面入手,保证BIM技术应用可以落到实处,顺利融入到施工质量管理全程。
结  论
        总之,BIM技术在装配式建筑施工质量管理中的应用,要融入到项目管理全周期内,加强对管理人员的BIM技术培训,投入技术应用需要的人力、物力、财力资源,切实发挥BIM技术应用的积极意义。
参考文献
        [1]韦婷婷,陈嘉清.BIM技术在装配式建筑中的运用研究[J].价值工程,2020,39(16):155-156.
        [2]朱玉林.钢结构装配式建筑中BIM技术的应用[J].砖瓦,2020,19(7):69-70.
        [3]李丛丛,李强.装配式建筑工程施工中BIM技术的运用[J].建材发展导向(上),2020,18(7):299.
        [4]陈蕾.BIM背景下的装配式建筑发展的应用研究[J].山西建筑,2020,46(15):196-198.
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