BIM技术在砌体工程施工中的应用研究

发表时间:2021/6/24   来源:《建筑实践》2021年2月5期   作者:马良夫 郑文涛
[导读] 长期以来,砌体工程施工期间使用传统CAD绘制排砖图纸相对困难

        马良夫  郑文涛
        中国建筑第二工程局有限公司  湖南长沙  410000
        摘要:长期以来,砌体工程施工期间使用传统CAD绘制排砖图纸相对困难,排墙时间也相对较长,技术工作人员没有充足时间开展CAD排砖工作。特别是砌体砌筑的时候,施工作业人员对整砖随意切割,浪费情况严重。通过对BIM技术的应用能够实现自动排砖的目标,且材料使用量以及砌块加工尺寸、数量更加精确,尽可能避免二次搬运,减少实际损耗,不断提高施工经济效益。由此可见,深入研究并分析BIM技术在砌体工程施工中的具体应用十分有必要。
关键词:BIM技术;施工管理;应用
引言
        企业进行施工建设时,要高度重视施工管理,不断优化管理模式,提高企业的竞争力。1975年,BIM技术被正式提出,其最初的宗旨是对建筑过程进行可视化展示,确保信息得到共享。企业通过这一数字信息模型就能够将项目中的各项环节中的资源进行有效整合,帮助企业达到项目目标。近几年来,BIM技术在我国发展十分迅速,但由于发展时间比较短,与之相关的软件功能有待进一步完善。要确保企业充分意识到BIM技术的优势,积极应用这一技术并开展施工管理,就可以有效降低投资成本,缩短施工工期,达到预期的施工目标,减少资源浪费。
1BIM技术应用原因
        在该工程中,砌体主要使用的是蒸压加气混凝土砌块,实际的砌筑量较大,且砌筑的形式多样,需要在墙体预留大量洞孔,标高与尺寸较多,若使用传统施工方法很难适应现场管理条件,精细化水平不高,使得随意切割原材料的概率提高,浪费与损耗情况较多。而通过对BIM模型的使用,即可对不同部位砌块的使用量准确计算并排布,采用限额采购原材料的方式,可实现点对点地运输砌块,进而避免砌块浪费,减少建筑垃圾的产生量。
2BIM技术在复杂砌体工程施工中的优势特征
        我国规范对BIM的定义是,BIM技术意为在建设工程和设施的整个生命期内,利用数字化表达形式对建筑施工物理与功能特性加以表达,并以此为基础完成设计施工和运营活动。BIM技术可以基于其强大的新型信息处理技术,尽最大可能避免复杂砌体工程施工过程中的重复作业问题、资源浪费等问题,以此满足施工进度提升、生产效率提高的要求,给复杂砌体工程以革命性影响,BIM技术对于复杂砌体工程的优势特征主要包括系统化,可集成,可共享三大方面。BIM技术可以在规范化的视角影响工程施工中的各个细节,让不同专业、各个环节的工作者均可以明确施工问题所在,开展与之对应的跨部门(业主,设计,施工,结构,设备,运营维护等)协同化作业,各类种施工信息能够被集成,有序发展,使问题得到及时解决。最大的特色是多方信息资源集成后,均可在BIM技术保障下进行实时无障碍共享,这将极大地提升工程信息的利用效率。
3BIM技术在砌体工程施工中的应用实践
        3.1深化设计流程分析
        此工程是BIM技术应用的试点示范项目,所以机电、结构以及建筑等BIM模型需设计单位提供。而设计单位所提供的BIM模型仅具备墙体整体的模型,而并不具备砌体砖、构造柱、过梁、灰缝以及圈梁等详细位置。为此,需在设计单位提供BIM模型的同时,参考国家标准规范,针对此模型加以补充与完善,使得BIM模型得以优化,为砌体施工建设提供必要指导。在设计流程深化方面,应由各专业做出自主调整,以完成深化工作。在各系统内部完成碰撞检测以后合模并再次检测,对机电管线的留洞与墙体的开洞位置加以确定,构建二次结构与气体墙模型族文件。随后,合理优化排砖,尽可能降低材料的损耗量,智能绘制排砖图纸,并统计分析材料使用量,结合实际需求生成不同节点平面剖图。
        3.2建立模型
        要构建完善的建筑信息模型,通过模型展示出直观的设计效果。首先,要采用系统建模软件设计建筑信息模型,也可依据相关标准直接将通用的模型导入到系统之中。设计者只需输入所需的信息,选择相应的工具,就可迅速构建模块。在模块中输入相应的信息,再导入系统之中,系统就会自动生成信息模型。第二,对建筑施工过程进行模拟。要充分利用软件中的WBS功能,将工程结构划分成多层节点。

设计人员只需输入施工进度数据,系统就可以对数据进行仔细分析,明确每一个要求。一旦发生变化,设计人员就可以对节点信息进行修改,系统会重新接受进度逻辑关系,为工作人员展示进度安排,有效降低成本。
        3.3现场施工管理
        砌体工程施工过程相对较长,而且作为现场施工,受到周边环境的影响较大,为了降低砌体工程施工过程中的管理协调不到位的情况,需要加强BIM管理理念的应用意识,不断增加BIM专业技术培训,提高现场管理人员的BIM思维,提高对于BIM软基的升级和使用,积极拓展例如资金管理、安全管理和协调管理等方面的BIM管理理念,在原有的砌体工程质量控制和信息统计管理的基础上,不断增加砌体工程施工管理的效率,提高对于砌体工程现场问题的及时发现和预见的能力,提高线上及时反馈和远程处理的BIM远程操作与沟通协调作用。
        3.4管理施工进度
        精细化管理下,进度管理的有效性关乎工程施工效益。在施工之前,运用管理技术,制定施工计划,将管理制度加以完善,确保制度高度可行,并且在管理过程能够落到实处,使不同工种之间顺利衔接。在精细化技术运用之下,对于进度计划、管理内容持续优化,加强人员培训工作,并定期组织进度汇报例会,及时掌握施工进度动态信息。除此之外,进度管理还需兼顾质量和安全等管理内容,以二者作为前提展开进度管理。
        3.5造价管理
        关于造价管理,用户在BIM技术的支持下,进行造价估算或者成本核算等活动,将最大限度地满足科学造价管理的要求,其中可能涉及到的核算方法有几种,如以API接口连接成本核算软件同BIM技术的连接,以开放式数据库关联BIM模型,或者在BIM技术平台上,直接提取出有价值施工信息,再将这些信息导出应用等,这些做法均将给复杂砌体工程管理造价管理提供支持,最终促成工程的合理推进[5]。另外,在造价管理中,BIM技术的连接还具有天然的投资回报率优势,比如其本身对于节约成本的作用,包括出图等方面的直接成本节约,以及工期、质量等方面的间接成本节约等。
        3.6BIM下的安全管理
        施工现场可使用BIM技术对于相关工艺的运用进行可视化演示,加强人员培训力度,提高其操作水平,降低安全问题发生概率。以BIM模型模拟工艺进度,明确安全问题,展开可视化安全交底。现场存在大量交叉作业,因此,还可使用BIM模拟现场环境,防止施工期间施工机械产生冲突,增加人员安全风险。合理规划现场环境,高效预防塌方、起重伤害以及物体打击等安全问题。
结束语
        综上所述,在砌体工程项目开展的过程中,将BIM技术应用于其中,对传统砌体施工方法加以改变,有效避免了施工材料的浪费情况,一定程度上优化了工程项目的施工质量,施工工期得以缩短,经济效益也随之增加,可更好地促进砌体的精细化施工作业落实。在合理运用BIM技术的基础上,能够有效控制施工材料的使用量,且材料周转灵活性更强,施工成本投入也随之减少。
参考文献
[1]魏国民.BIM技术在项目全过程管理的应用研究[J].住宅与房地产,2018(36):118-120.
[2]杜泽华.BIM技术在砌体工程施工中的实践[J].现代物业(中旬刊),2018(11):52.
[3]张旭峰.砌体结构工程质量控制[J].城市建设理论研究(电子版),2018(27):39.
[4]李友彬.基于BIM生态的砌体工程本科教学改革[J].施工技术,2018,47(S2):71-74.
[5]吴佩丽.BIM技术在施工总承包企业项目管理中的应用研究[D].郑州大学,2018.
        
        
        
        
        
       
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