摘要:随着时代的发展和科技的进步,装配式建筑施工技术正逐渐得到广泛应用,并逐步被优化。所以,必须保证技术的先进性,以提高建筑工程的整体质量。BIM技术是当前最新的质量管理方式。它可以针对施工现场进行模拟,制定出有针对性的质量管理方案,从而大大降低施工中的系列问题。本文就BIM技术对装配式建筑质量管理问题进行研究,并提出了几点措施。
关键词:BIM 技术;装配式建筑;质量管理
现代生活越来越倡导绿色环保、资源节约。而建筑业给环境和资源带来的危害已十分严重。大量的建筑工程不仅严重浪费了资源,而且造成的环境污染越来越严重,到目前为止,还没有有效的解决办法。然而,对于装配式建筑来说,可以使这些问题得到缓解。BIM技术的应用可以将装配式建筑技术的优点发挥到极致,并弥补装配式建筑技术在施工过程中的许多问题。两者结合体现了目前我国建筑行业的最高技术。
一、装配式建筑与BIM技术概述
(一)装配式建筑的优势
装配式的建筑的应用主要有两大优势:一是节能环保化。在装配式建筑施工中,能够节省时间、节约材料、节约资源等。二是功能科技化。装配式建筑的材料具有环保效果,外墙保温材料保温效果好,降低人们冬天取暖、夏天降温的能源用量,降低了能源消耗;装配建筑选用的保温材料降噪效果好,能够达到整体的隔音效果;装配式建筑材料防火性能好,大大提高建筑物的安全系数。三是生产工业化。装配式建筑构件在工厂中进行批量生产,在施工中结合现场情况进行安装和改造。
(二)基于BIM技术的装配式建筑工程特点
传统建筑工程的信息是通过纸质记录和传输的,这给工程信息交流带来很大的麻烦,也容易出现差错。而装配式建筑工程中的构件位置和尺寸都通过了精密计算,再用纸介信息不仅储存麻烦,而且不便于使用。应用BIM技术,一是可以将装配式建筑工程的数字化信息转化为直观的模型,模型可以让使用者更加易懂;二是为装配式建筑构件加工等提供准确的数字,减少了信息误差;三是可以实现协同设计与协同的管理。为建筑工程的参与者提供重要的信息传递平台,提高装配式建筑工程的质量管理。
二、BIM在装配式建筑质量管理中的应用
(一)事前指导性质量管理
每个工程都会设计一份完善的施工计划。施工计划的设计要根据相应的施工承包合同、企业质量体系文件、国家和地方法律及施工组织设计、专项方案施工标准规范等,制定装配式建筑施工过程中各项指标。为了既准确又简便,可以将这些信息录入BIM信息模型中,形成一个信息库,通过这个信息库指导来建筑施工。并且使施工前的图纸会审实现了可视化。通过可视化的图纸会审,对施工质量控制点进行识别,例如,定位放线、封腔注浆等过程,可以达到事先控制质量的效果。
(二)过程控制性质量管理
一是制造工厂质量控制。工厂生产产品的质量直接影响到建筑工程的质量,为保证建筑构配件的准确安装,BIM技术能够在模型中消除构件的冲突和碰撞。根据碰撞检测结果,调整构建设计图纸。减少因设计造成的质量隐患。二是施工现场质量控制。在构件运输到工地后,在开工前通过对3D模型添加时间信息和质量信息形成5D模型,并针对5D模型进行全真模拟施工,通过模拟找出项目中施工难点、质量问题易发工序作为质量控制点,将识别出来的质量控制点在BIM模型中重点标注。用以提醒现场工人进行质量重点监控。
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(三)事后总结性质量管理
当前施工质量事后管理中施工质量控制采用最多的方法就是质量检验,在传统的质量检查中发现问题后往往是就“事”论“事”,在施工过程中出现质量问题则会针对这一问题进行解决,很少对同类型、同性质的问题进行总结和积累,一是因为在质量管理过程中的管理者的总结意识不够,二是缺少可以用于支持质量管理活动的技术和工具。对于装配施工现场的质量管理主要是通过物联网、RIFD及BIM等工具。在装配现场派驻质量管理员,发现现场质量问题,可通过平板电脑、手机等设备读取构配件芯片并现场采集照片、视频及质量信息上传到BIM模型中,进行分析处理同时保存处理痕迹,便于以后责任追溯。
三、装配式建筑质量管理的BIM措施
(一)信息措施
基于BIM的质量管理的重点是信息。依靠信息提升了质量管理的时效性和准确性。BIM模型是以数据信息为支撑建立的,模型中存有大量的信息,在信息库中快速地对存在质量问题的构件进行准确定位,需要对施工单元或构件编号,形成施工单元或构件唯一ID码,通过ID码进行质量管理。另一信息措施是信息的准确录入。不同的施工场所采用不同质量录入方式。通常分为主动式标杆质量管理和被动式人为参与性质量管理。主动式标杆质量管理信息的录入,主要适用于制造工厂,是现场工人通过构配件内置芯片将加工原材料的质量信息、以及加工工序及工艺上传到BIM数据库中,比照数据库质量管理程序自动进行标杆对比,并将比对结果通过构件ID在BIM模型中用不同颜色显示,用以作为质量管理者进行质量管理的依据;被动式人为参与性质量管理信息的录入主要适用于施工现场。在现场工程师履行职责的过程中发现质量问题,通过视频、图像及文字等方式记录后直接通过构配件内置芯片上传至BIM信息库;对问题处理过程和处理责任人进行记录,以使信息具有可追溯性。
(二)技术措施
为了保证装配式建筑质量信息的准确及时处理,需要采用一定的技术措施。利用IFC标准对构配件进行合理编码,使每个构配件都有唯一的ID,快速读取ID中的信息需要RFID技术的支持。RFID的主要特点是:一是形状多样化、体积小型化,易于在构配件上安装,适应性强;二是耐久性和抗污染能力强,适用于制造工厂和复杂的施工环境;三是非接触式的信息读取,不受任何物体的遮挡干扰,有利于快速读取信息;四是数据容量大,采用电子标签存储,满足构配件各种质量信息的存储。
(三)组织措施
BIM作为新的技术必然冲击到传统的建筑质量组织管理,为了使BIM技术质量管理得到很好的应用,必然会有组织措施进行保障。根据BIM技术的特点,对传统的管理组织进行相应的变革,组建专门的BIM质量小组,强化BIM组织职能。加强有关人员培训,改变他们的传统观念,使他们乐意接受新技术,掌握新技术,在装配式构件质量信息录入中,必须用组织进行规范。根据装配式建筑质量信息处理流程,设置人员职位,保证信息的准确、快速处理。通过组织保证将动态的控制原理及时运用到质量信息的处理中,通过BIM模型,使远程管理者实时了解施工过程中的问题和处理状态,从组织上加强管理者对工程项目质量的控制。
(四)经济措施
基于BIM的装配式建筑质量管理不仅需要技术措施和组织措施,还必须要有相应的经济措施。针对具体的项目实施情况,采取相应的经济措施,制定资金需求计划,以此为依据拨付专项资金,制定资金使用的详细计划,做到专款专用,以保障装配式建筑质量在技术上的顺利实施。此外,还必须建立激励机制,从经济上激励BIM装配式建筑质量管理的参与人员,增强参与人员的工作积极性。制定合理的奖惩计划,对掌握技术好、工作能力强的人员实行经济奖励,用以调动全员参与到质量管理中的积极性。用经济措施来保证参与人员的积极性。
结语
总之,将BIM技术合理地应用在装配式建筑质量管理工作中,不仅可以减少资金投入,保障建筑施工的质量。而且可以做到施工前、施工中、施工后的整体管理,确保施工整个过程的协调,增强了施工管理的合理性,为我国建筑技术的发展提供了新的发展方向。
参考文献
[1]张雄.解读BIM技术在装配式建筑结构施工中的应用[J].装饰装修天地,2017(17):264
[2]苏杨月.装配式建筑建造过程质量问题及改进机制研究[D].山东建筑大学,2017.
论文作者:喻斌
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第27期
论文发表时间:2018/12/29
标签:质量管理论文; 建筑论文; 质量论文; 信息论文; 技术论文; 构配件论文; 构件论文; 《建筑学研究前沿》2018年第27期论文;