摘要：改扩建工程和新建工程相比，改扩建工程量小面多，施工麻烦，拆除作业面狭小，且需要加强周边成品保护。有些改建工程为达到预期效果，施工过程中存在多次变更，利用revit和Navisworks等BIM软件，针对过程中拆除改造过程模拟、效果展示、机电管线碰撞试验、安全质量等方面进行控制，对提高改建工程过程管控有非常好的作用。
关键词：改扩建工程；BIM技术；过程模拟；碰撞试验；
一、问题分析
建筑改造工程，在施工过程中图纸往往存在多次变更，待后变更图纸下发之后，施工方现场已经按照之前图纸完成一定的工作量，要拆改，就需要重复投入人力、物力。因为是拆除改造工程，工程效果通过二维图纸往往不太容易表示，要达到建设单位满意需要多次调整图纸设计，如此循环，对工程产生极大的影响。为解决此问题，我们在项目改造过程中大量采用BIM技术，很好的解决了施工过程中出现的问题。
二、拆除改造过程控制
2.1 运用BIM技术对过程的动态跟踪
改扩建工程现场情况复杂，原建筑部分、需拆除部分和新建部分相互交错。CAD图纸反映内容比较繁杂，工人通过CAD图纸，难以直接反映出拆除和增加的墙体信息，且容易出现错误和遗漏。例如墙体的拆除与新增工作，运用revit模型，将拆除和新增墙体添加不同信息，用不同的颜色将其进行标注，结合现场施工情况，进行动态跟踪，避免遗漏。
本工程BIM模型拆除墙体标注为蓝色，拆除梁标注为黄色，新增墙体为红色，每一次变更过程根据设计图纸和业主要求建立BIM模型，待现场拆改完成，经业主和监理验收确认BIM 模型。如果根据上一次变更图纸尚未拆改完成，又出现新的变更，按照现场实际完成情况建立BIM模型，以便于之后认量和结算工作提供依据。
图2.2-1 关键节点BIM配筋深化
2.3 提高验收准确性
通过建立最终完成后的BIM模型，经设计和业主单位审核，做为验收的依据，通过BIM模型和现场完成情况进行对比，可以更准确的进行验收工作。
2.4 保证安全施工
改建工程因为涉及到拆除工作，存在较大的安全隐患，运用BIM模型对现场拆除工作进行安全模拟及分析，对施工项目进行全面的，系统的，现代化的管理，确定安全施工范围和安全施工方案。利用利用fuzor软件对BIM模型的漫游及碰撞检查，进行安全分析。通过BIM模拟施工过程，明确构件吊装路径、危险区域、车辆进出现场状况、装货卸货情况等，通过VR体验式交底，可以直观、便利的协助项目部分析现场的限制，找出潜在的安全隐患，制定可行的施工方法。
图2.4-1 安全分析及工人可视化交底
利用移动终端采集现场数据，建立现场质量缺陷、安全隐患等数据资料，与BIM 模型或图纸及时关联，将问题可视化，让管理者对问题的位置及详情准确掌控，及时统计分析，确定纠正措施，保证施工顺利进行。
2.5 运用BIM技术对最终完成效果进行展示
通过改扩建工程的二维图纸，建设单位不能更形象的了解改造之后的效果，用revit通过对改建工程的建模，然后按照实际的材质进行渲染。提前模拟出改扩建之后的工程效果，可以在施工前和建设单位进行展示，针对不满意的地方提前修改，避免二次变更。
图2.5-1 建筑内外部完成效果图
三、机电管线现场排布
改扩建工程的机电改造方面比较复杂，很多时候需要根据现场实际的情况进行设计和确定，改造的管线排布既要结合原管线的位置，又要考虑建筑结构的要求。运用BIM技术，对管线进行预排布，通过模拟分析，找出最适合的管线排布位置。对已确定的管线结合原有管线进行碰撞试验，提前查出问题。
集成各专业的BIM 模型进行碰撞检查，发现碰撞点后，在安装模型中，通过三维模型调整，再次综合模型，并可导出二维平面图，生成剖面图，指导现场施工。根据重点部位的结构标高，结合深化后的机电综合排布方案，完成项目建造阶段的各专业（机电、土建结构等）碰撞检查，发现影响实际施工的碰撞点，生成错误报告。例如地下室管线较多的地方，结合结构改造方案，原管线情况进行管线的综合排布。
图3.1-1 机电管线和结构交叉设计
在机电施工设计图中，标准的预制管路常以线型化的形式表现出来，各专业的管路往往存在相同标高的布置方式，如按照施工中常用的做法，在施工现场先做样板的形式，进行对比、更改、再对比、再更改，通过反复的拆改来最终确定施工方案，就导致费工费时。
通过BIM技术，将各专业管线的位置、标高、连接方式及施工工艺先后进行三维模拟，按照现场可能发生的工作面和碰撞点进行方案的调整，最终实现方案的可施工性，这样就将原来需要实际改拆的工作运用电脑实现，不仅省时省力还大大节约了成本，避免了材料的浪费，同时将完成后的方案通过三维剖面图及动态漫游等方式展示给施工工人，使工人更好的理解施工方案，保证施工质量的同时更能很好的缩短工期。
四、结束语
对于改扩建工程施工全过程，无法遵循常规工程管理流程，在施工过程中易发生各种突发情况，施工过程难度也比较大。利用BIM技术及信息化管理，实现对改扩建工程的动态管控，加强在施工、安全、质量、商务等方面的应用，加强对过程的把控，实现工程顺利进行。
参考文献
[1]基于BIM技术的三维管线综合[J].土木建筑工程信息技术，陈辰，2012，4（3）：83-86
[2]BIM技术在某项目机电安装工业化中的应用[J].施工技术，2015，44（22）：120-124
论文作者:魏来,于景民,何岩
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第17期
论文发表时间:2018/11/6
标签：管线论文; 工程论文; 现场论文; 模型论文; 图纸论文; 机电论文; 改扩建论文; 《建筑学研究前沿》2018年第17期论文;