装配式建筑工程施工过程中BIM技术的应用实践探究

装配式建筑工程施工过程中BIM技术的应用实践探究

东莞市大学创新城建设发展有限公司广东省东莞市523000

摘要:BIM技术在现代建筑行业应用范围相对较广,将其应用于装配式建筑工程施工过程中,可以有效增强设计的多样性,对提高施工质量与效率具有重要意义。本文重点阐述BIM技术在装配式建筑工程设计与施工阶段的应用,装配式建筑是由事先生产的预制构件组装而来,发挥BIM技术优势,可以增强施工安全性。

关键词:装配式建筑;BIM技术;施工管理

前言

在装配式建筑工程施工过程中应用BIM技术,能够增强建筑节能性、施工安全性,对推动建筑行业健康发展具有积极影响。因此,施工企业在将BIM技术应用于装配式建筑工程中时,应明确该技术的本质,通过发挥其模拟性、可视性等特点,做好数据收集、模型构建、进度控制等工作,以此提高施工质量与效率。

一、BIM技术在装配式建筑工程设计阶段的应用

(一)数据采集

由于装配式建筑的预制部件需要事先在工厂生产出来,然后在施工现场进行组装,所以建筑施工企业若想保证建筑物的安全性与稳定性,必须做好数据采集工作。第一,企业要发挥BIM技术的优势,基于此构建勘测平台与数据库,将实地考察得出的结果导入平台,将读取完成且无误的数据保存至数据库中,一方面能够避免数据丢失,另一方面可以为后期施工调用数据提供支持[1]。第二,企业要对BIM系统结构进行调整,通过引进IFC格式提升系统运行的高效性,同时将工程综合管理模块与软件管理模块相连接,以此加大运维管理力度。第三,基于BIM技术构建动态系统,确保系统运行的稳定性与安全性,有利于提高工程量计算结果的准确性,可以为实现施工现场动态管理奠定坚实基础。

(二)构建模型

广东省某建筑施工企业承接了一项工程量较大的装配式建筑工程,为了保证施工质量与建筑安全,该企业将BIM技术应用到建筑设计过程中,通过落实该技术的协调性、模拟性、优化性、可出图性等特点,构建了5D建筑模型。由于BIM模型不仅可以对常规设计图纸进行加工,还能通过发挥可视化优点实现设计图纸的深化,因而有利于促使工程表达更加详细,该企业便是利用了BIM技术的这一优点,将装配置建筑的结构类型、构件材质、尺寸大小等参数导入模型中,根据建筑建设要求变化更新模型参数,有效降低了错误发生率。

(三)协同设计

将BIM技术应用于装配式建筑工程设计,可以推动设计信息协调管理,对实现协同设计提供了有力支持,故而建筑施工企业应基于BIM技术构建信息交互平台,将不同设计图纸、建筑模型相互融合,以此得出最佳设计图纸。上文提到的广东省建筑施工企业为了保证协同设计质量,采用了BIM碰撞软件对设计结果进行分析,希望可以通过碰撞检查提升设计图纸的科学性与合理性,一定程度上为提高后续建设施工质量与效率奠定了良好基础。

(四)控制造价

传统建筑施工消耗的资源能源相对较多,提高了施工成本、降低了工程效益,为了有效控制工程造价,建筑施工企业可以将BIM技术应用于工程造价中,采用智能化与自动化较强的电子运算方法,对工程量、造价等进行计算,基于计算结果制定造价管理方案,如此不仅可以解决预算编制不准确的问题,还能将管理错误率控制在0.1%或以下,对优化资源配置、提高施工质量具有重要意义。

二、将BIM技术应用于装配式建筑工程施工阶段

(一)构件生产

将BIM技术应用于装配式建筑工程施工阶段的构件生产环节,能够显著提高构件生产质量和效率,保证建筑物使用安全。首先,BIM系统能够根据导入的参数自动生成精确度高且可靠性强的原材料清单与三维构件图纸,采购人员基于此可以保证材料质量,设计人员基于此可以提高交底质量,施工人员基于此能够提升工作效率,有利于规避安全事故发生;其次,批量生产的构件更容易出现残次品,引发该问题的原因大致包括生产人员操作不当、机械设备故障等,若是基于BIM技术构建监控系统,便可以对员工行为与设备运行状况进行实时监测,及时发现失误或故障,并在第一时间采取应急方案解决,有利于降低偏差值和残次率;最后,BIM技术还可以应用于物流管理环节,基于BIM技术与ERP系统构建联合平台,施工现场将需求信息通过该平台直接反馈给工厂,工厂根据需求调整构件运输量,有利于避免库存大量积压,提高经济效益[2]。

(二)工程模拟

由于装配式建筑施工主要是在现场将工厂生产好的构件拼装起来,因此想要降低施工难度、保证施工质量,就必须在工作正式开展之前,对施工全过程进行仿真模拟,找出可能会引发安全事故的隐患,避免经济损失。装配式建筑施工对施工技术、施工工艺、机械化水平等要求较高,大力应用BIM技术并确保其作用充分发挥,有利于规避施工工艺选择不当、材料资源过度浪费等问题。因此,建筑施工企业要结合设计图纸、施工要求、管理规划等文件,利用BIM技术对全施工过程进行模拟,为降低安全事故发生率提供保障。

(三)进度控制

施工进度对工程成本和施工质量具有直接影响,在装配式建筑施工过程中,经常会因为不可控因素导致施工进度延长,造成不必要的经济损失,对此建筑施工企业应基于BIM技术构建跟踪系统(如图1所示),对施工进度加强控制。

图1装配式建筑工程进度预测流程

第一,控制工厂生产进度,工厂加工处理预制零配件的效率直接影响总施工进度,因此施工企业要与工厂建立实施信息互通平台,对生产速度和质量进行监控;第二,控制施工现场施工进度,装配式建筑工程施工作业涉及多个环节,企业要根据施工实际,对BIM系统进行实时更新,及时添加或取消项目,确保信息传递的及时性、准确性与有效性,尽力减小实际施工与进度规划之间的偏差值。建筑施工企业在对装配式建筑工程施工总进度进行控制时,还要注意资金使用情况、资源配置情况,对于前者可以使用直方图进行数据分析,针对后者可以使用曲线图进行优化,有利于提高工程经济效益。

结束语

综上所述,在装配式建筑工程中大力应用BIM技术,能够有效提高施工质量,对增加工程经济效益具有重要现实意义,因而建筑施工企业要将该技术应用于设计与施工阶段,做好数据收集、模型构建、协同设计等工作,对构件生产、施工进度加强监管,如此可有效节约建筑工程施工成本,提升工程质量。

参考文献

[1]薛茹,王新渊,史科.基于建筑信息建模技术的装配式建筑施工问题及对策分析[J].工业建筑,2018,48(11):207-210.

[2]王玉伟.装配式工程结构施工质量控制中BIM技术应用路径分析[J].城市建设理论研究(电子版),2018(19):75.

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