丰县土木建筑工程质量监督站 江苏丰县 221700
摘要:本文主要是利用BIM技术的优势来解决传统质量控制方法的不足,通过提出基于BIM技术的质量控制方法,以期提高质量控制的方法和效率。
关键词:BIM技术;建筑工程;质量管控;
一、BIM的特点
1.可视化
1)设计可视化:在建筑设计阶段,将建筑物及其构件以直观形象的三维形式展现出来。基于BIM技术可视化主要有三种模式,分别是隐藏线、带边框着色和真实的模型。同时,BIM的漫游功能可以通过相关操作制作动画和三维图像,方便了向各方展示模型。2)施工组织可视化:利用BIM技术可以创建建筑设备模型、现场临时设施模型等,通过模型进行施工模拟,确定经济合理的施工方案,以达到施工组织可视化的目的。
2.一体化
—体化指的是基于BIM技术可进行从设计到施工再到运营贯穿了工程项目的全生命周期的一体化管理。BIM的技术核心就是通过计算机模型形成丰富的建筑信息数据库。它包含了建筑产品全生命周期的设计信息、建造信息、维信息,实现了全过程的信息整合。
3.参数化
参数化建模指的是通过参数(变量)而不是数字建立和分析模型,由参数化的建筑构件组成,每个构件中定义了大量的建筑信息,简单地改变模型中的参数值就能建立和分析新的模型。参数化设计可分为参数化图元和参数化修改引擎两部分。
4.协调性
由于BIM模型中包含了各个专业的数据信息,能够实现各专业的设计师在同一共享的数据信息环境下协同工作,在建筑物施工前期解决碰撞问题,从而保持模型的准确性,极大的提高工作效率。在施工阶段,BIM技术的协调性能够保证施工人员清晰了解施工重难点及注意事项,还可以通过共享的信息模型提前识别本专业对其他专业工程是否存在影响,达到预控的效果。
二、BIM技术引入建筑工程施工质量控制的优势
1.人员对工程质量的影响表现在质量意识和质量工作能力
这里所提到的人员包括管理人员和施工工人。BIM技术改变了管理人员和操作工人的传统工作方法,增强其质量管控能力。对于管理人员来说,首先,BIM技术能够大大提升其工作效率。建筑信息三维模型中包含的丰富建筑信息都可以使用,提前使管理人员清晰认识和判断工程情况,基于个人管理经验,全面梳理在质量控制中容易会出现的情况,精准把握施工重难点,避免不确定因素带来的质量风险;对于施工工人来说,具体表现为利用形象直观的三维可视化技术交底,达到工作内容预先演练的效果,清晰掌握施工要点,避免了操作失误,准确把握施工工艺,熟悉质量关键控制点,降低由于个人经验而出现的操作失误。
2.在机械管理方面
通过BIM技术进行全过程的施工模拟,能够提前发现在实际施工中可能会出现的作业面交叉、盲区等问题,进而优化和调整施工机械现场使用方案,达到精准策划施工机械进出场路线及操作范围。大型施工机械设备现场布置情况可以利用BIM技术进行预先模拟,通过三维视图的直观形象展示,以节约、高效的原则的经济化原则对不同的机械设备布置组合方案对比分析,选择符合项目特征、施工技术和现场环境的最佳布置方案。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3.BIM技术在建筑工程材料、设备管控的优势
主要体现在对材料和设备采购、现场验收、储存和使用方面。材料和设备的各类信息如生产商、供应商、规格尺寸、质量检验报告、出厂合格证、质量保证书等工程资料能够直接对接到BIM模型中,利用上述资料施工单位可以对生产商和供应商的材料设备质量、服务质量进行考核,形成企业内部材料、设备采购数据库,通过等级评定进行排序,为选择优质的生产商和供应商提供依据。
4.BIM技术在方法上的优势
利用BIM技术的虚拟施工,可以预演选用的不同施工技术,进行多方案对比论证,优化工艺操作流程、工序开展顺序,结合本工程的特点和项目环境,选择最佳施工方案,以经济合理的施工技术保障工程质量。对已经选择的施工方法能够在工程施工中进行监控,确认实际情况与计划方案的偏差。
5.环境优势
在自然环境方面,利用BIM与GIS(地理信息系统)技术的结合,可以轻松方便的了解建筑工程项目周围所处的自然环境,通过对施工内部环境的模拟,实现科学合理的施工场地布置,以达到内外部自然环境信息的充分结合,从而完整全面的表达出工程内外部环境信息。
三、BIM技术在施工全过程质量控制中的应用
1.事前质量控制
工程项目施工前,通过BIM模型模拟化与可视化功能的应用可将工程全项目在管理与操作人员面前以类似培训的方式全面展示,使其对项目特点进行更加直观的了解与掌握,丰富了人员视觉观,对项目质感得到了提升;对于项目施工计划与质量目标的制定,在对BIM虚拟施工与漫游应用的同时以PDCA循环为结合,对编制方案实施选定及优化,确保施工力量全面规划与安排,优化施工平面布置和组织物质供应,与此同时,在施工任务、计划、进度、质量以及施工条件等方面,也让管理与操作人员实现了自我明确;对于材料选择与进场的控制,通过BIM建立的材料和厂家数据库,同时结合条码扫面技术实现了信息化管理;应用BIM的碰撞检查,可对不同专业间(如暖通、电气、建筑、消防等)的冲突在施工前进行快速检查,将二维图纸设计中存在问题提前发现并采取措施,以设计质量的优化来降低返工风险。
2.事中质量控制
施工过程对于BIM技术的应用,可借助其构造的模型对施工现场形成直接指导,通过智能移动端(如手机与平板电脑)与测量软件的运用,可对施工现场实现实测实量、模型对比、资料查阅以及工程量变更快速评估等,大大提升了管理效率,摆脱了以往现场管理中资料查阅不便、信息反馈不及时的局面,实现了施工现场全方位管理。与此同时,通过模拟施工与实际施工的对比,并以PDCA循环为结合,不仅可有效控制与管理施工工艺,而且还可实现对诸如预留洞口、管线综合等质量控制复杂点与关键点的实时管控。
将BIM技术4D、5D动态资源管理运用于施工过程中,可有效实时控制人、机械、材料与资金等施工质量的影响因素。施工质量的动态控制,PDCA循环控制模式贯穿于每道工序的开始至结束,其中对于单项工作的检查(Check)环节,施工质量的检查、控制与记录任务的实施可利用基于BIM的RFID射频识别、非金属超声波、超声波与激光点云扫描等技术实现有效控制。
3.事后质量控制
对于已经发生的质量问题实施管控为BIM技术应用于事后质量控制的主要体现。质量问题一旦发生,便可标注于BIM模型后进行原因分析,通过其可视化与信息化功能的应用,进而采取措施进行补救。对发生质量问题部位的资料利用BIM技术实施收集、分析、处理及储存,可对此类问题的处理积累相关经验。对于事后质量的监控,可将BIM技术与质量检测先进方法(如激光扫描、RFID射频识别、超声波和非金属超声波检测等技术)结合后通过处理形成评估报告。
通过对获取信息的处理,对比、分析施工质量在时间、空间以及分部分项等方面的因素,以期及时发现问题、分析问题及解决问题,为后期质量的控制积累宝贵经验。对工程质量报审文件、验收记录、审查文件、变更文件、抽查、巡视检查、旁站监督记录、指令文件等通过BIM技术采集后经过处理形成电子文件并经提交和审核,便于后期查找翻阅。
参考文献
[1]常春光.基于BIM和RFID技术的装配式建筑施工过程管理[J].沈阳建筑大学学报(社会科学版),2018(2).
[2]陆海燕.基于BIM技术的剪力墙边缘构件参数化设计研究[J].土木建筑工程信息技术,2017(6).
[3]张福英.基于BIM技术分析装配式建筑施工的质量控制[J].中国战略新兴产业,2018(4).
论文作者:王明军
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第36期
论文发表时间:2019/4/24
标签:技术论文; 模型论文; 质量控制论文; 质量论文; 信息论文; 参数论文; 建筑论文; 《建筑学研究前沿》2018年第36期论文;