摘要:BIM是一种新型的建筑信息模型,BIM技术是指来泛指各种以数字化3D 建筑与土木产品信息模型之建构、管理与应用为基础之相关技术,包含了建物在整个生命周期中各阶段所需的信息,BIM技术可为装配式建筑提供技术支持和管理保障。针对于此,本文主要谈论了装配式建筑施工质量管理中BIM技术的应用。
关键词:BIM技术;装配式建筑;施工质量;应用
前言:BIM技术属于一种信息载体,BIM技术已在建筑工程领域得到了较多的应用。目前装配式建筑在新建建筑中的比例逐渐提高,而把BIM技术应用于装配式建筑中,为其当前的发展提供了新思路、新方法。
1、BIM技术的相关概述
BIM技术是指通过将全部建筑信息和性能集成到一个建筑模型上,构建一个参数化的3D模型,在模型上实际上是一个协同管理工作平台,它可以将建筑物的三维几何形状、建筑构件的材料、价格以及项目的建造进度等信息通过数字信息仿真模拟的方式传递出来。能够精确的创建和显示各种工程信息,在协同平台上能够实现设计和施工的管理,能够根据不同需求进行信息的共享和更新。BIM技术具有可视化较强的特点,能够将2D图纸转为3D模型,显示更为直观,解决了二维图纸表达不清的问题,并且还可以通过三维模型进行直观的设计和管理。利用BIM技术的碰撞模拟可预先知道是否与其他专业产生冲突,因此可以提前规划避免产生碰撞。利用BIM技术还可以对设计,施工和运维整个周期进行动态模拟,可以对方案进行不断的校核优化。
2、装配式建筑质量控制存在的问题
2.1预制构件生产质量问题
装配式建筑工程施工中,建筑的质量和预制构件的生产质量有直接的关系,如果在生产过程中没有将预制构件的生产质量加以控制,就会影响后续的装配施工质量。另外预制构件的使用中检验以及保养等操作存在不规范现象,这也是影响预制构件质量以及威胁装配式建筑施工质量的重要因素。
2.2图纸设计问题
图纸设计是建筑建造的基础环节也是质量控制的核心环节,在设计中若出现失误容易造成建筑的质量不合格,甚至导致严重的建筑事故。在装配式建筑设计阶段很容易出现设计图纸与实际脱节,设计人员对构件的可操作性没有全面的考虑和设计优化,增加了生产和装配的难度。各个单位的构件拆分后,容易出现碰撞问题,二维的设计容易出现设计上的盲点,出现信息孤岛,容易导致构件之间或者构件内部出现碰撞的问题。
2.3施工准备工作问题
装配式建筑施工质量管理在准备环节要加强重视,这也是整体工程施工质量控制的基础环节,在这一过程中如果没有做好准备工作,必然会影响整体的工程施工质量。从实际现状来看,装配式建筑施工质量控制的准备环节没有加强重视,施工缺乏预见性,在物资准备以及人员准备方面没有满足实际的施工要求,就容易出现施工质量问题。
2.4施工阶段问题
在施工阶段,预制构件的吊装由于构件生产的精度问题,容易出现安装时标高位置不一致,产生严重的错位。出现这种现象一方面是操作人员的技术水平不够,另一方面是现场的监督管理不到位造成的。造成节点连接方面的质量问题主要是套筒内浆液不饱满,导致连接处强度不达标;构件竖向连接时套筒与预留插筋不匹配,导致安装时无法准确对接;节点处钢筋碰撞问题等较为常见的问题,容易造成质量事故。临时支撑方面竖向构件垂直度不符合要求会导致垂直度不符和要求,构件连接强度不足导致构件位置发生偏离,影响工程质量。
2.5施工管理工作问题
装配式建筑工程的具体施工涉及到的内容项目比较多,需要从整体上提高管理的质量,才能保障施工的质量水平提高。一些人为因素的影响,使得在施工的关键性部位的质量控制没有得到加强,构配件的损坏、不合规等现象比较突出,这也是造成安全事故发生的重要原因。项目施工的部门比较多,在具体的管理中没有注重协调,从而造成管理的问题发生。
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3、装配式建筑施工质量管理BIM技术应用措施
3.1预制构件质量管理
装配式建筑施工质量管理中,对BIM技术的应用体现在多个层面,如在预制构件的质量管理方面就能发挥其积极作用。通过BIM技术,预制件生产厂商可以在总体数据信息库中获取建筑工程中所运用到预制构件的具体尺寸及对预制构件材质的各种要求等。根据实际建筑工程项目来开展生产计划工作,并且能将生产信息反馈至BIM信息平台,将生产进程在第一时间告知建筑施工单位。
3.2设计环节质量控制
装配式建筑的设计环节控制方面,应用BIM技术可以有效提高设计效率。根据设计和深化设计的图纸,运用BIM技术建立结构、电气、设备等各专业的三维模型,进行碰撞检测,无误后将各专业的模型链接在一起再进行碰撞检测,能够发现各专业间的设计方案是否存在冲突,如发现碰撞点,可协调相关专业设计人员进行优化设计。完成BIM建模以及碰撞检测,同时也可以验证设计的可行性,也能够暴露出存在问题的地方。BIM技术能够最大化降低装配式建筑设计的差误,技术应用下能够对内部的钢筋直径以及间距实现精确的设计和定位目标,能最大化减少设计中存在的误差。
3.3施工模拟
装配式建筑施工不仅施工工艺复杂,而且机械化程度高,对安全防护存在较高要求,因此在正式开始施工前应先利用BIM技术进行施工模拟,同时依据模拟结果可进一步优化施工方案和施工流程,确保构件准确定位,从而实现高质量的安装。不仅如此,通过施工模拟,还能够将施工可能存在的安全隐患更多的暴露出来,便于施工单位未雨绸缪的采取预防措施,将质量安全事故尽可能的降低和杜绝。
3.4施工进度管理
装配式建筑的施工组织模式与传统现浇建筑有明显不同,当装配式建筑的工期优势可以充分得以发挥时,不仅节约了时间成本,还可降低工程的隐形成本。其中的关键因素之一就是施工管理水平。为了保证装配式建筑能够在计划的工期内按时且保质保量地完成,可通过BIM技术进行施工进度的管理,利用由产业链上游传递而来的BIM模型及一体化协同平台进行工程项目进度管控。通过施工模拟,对不同施工组织策划方案进行比选,选择最优场地布置及预制构件进场、堆放的布控方式。结合装配式施工组织、场地布置、吊次占用的特点,进一步优化装配工序穿插,合理消化技术间歇,并进行关键部位、关键节点的施工模拟,科学指导、编制施工进度计划。并将此进度总控计划分解到分部分项工程及关键节点,计算各阶段物资消耗情况及大型机械设备需用情况,进一步优化各项资源消耗及场地布置。施工进度模拟管理包括两方面内容:
(1)项目整体的4D施工进度模拟和展示。根据项目总体施工计划,基于设计模型和施工方案,将场地模型和施工进度计划链接,在可视化BIM平台下进行整体进度模拟。(2)施工进度监控。根据进度计划控制周期(月度-季度-年度),采用施工模型根据项目施工计划和实际完成进度,通过BIM平台分析建筑模型与施工进度之间复杂的依存关系,进行计划进度和实际进度对比,并给出进度差异报告,可有力地保障工程进度实施情况。
3.5施工成本管理应用
不同的构件的工程量计算规则不同,并且计算过程比较繁琐,传统的方法采用手工计算,在来回翻阅图纸和规范的过程中难免会导致计算结果的错误。将BIM技术应用于施工现场的管理,将模型和进度计划紧密联系在一起,在具体施工的时候,可以结合具体的进度情况、楼层、构件类型等信息来进行多方面考虑,对具体所需工程量及时了解,为施工的技术方案优化、生产备料等多个环节及时提供准确的工程量。根据实际立体模型进行算量,得出来的工程量数据更加客观、准确。对工程建设过程中的各项信息随时查询并对其进行计算分析,促使管理者可以更好地了解整个工程进展情况,同时对工程中的成本费用等有更好的掌控。
4、结语
总的来说,装配式建筑施工当中质量控制工作非常重要,需要BIM技术对建筑的质量进行精细化的管理,能对装配式建筑质量提供有效的保障。
参考文献:
[1]刘丹丹,赵永生,岳莹莹,等.BIM技术在装配式建筑设计与建造中的应用[J].建筑结构,2017
[3]李滨.我国预制装配式建筑的现状与发展[J].工程科技,2014
论文作者:袁国栋
论文发表刊物:《基层建设》2018年第35期
论文发表时间:2019/2/15
标签:建筑论文; 技术论文; 预制构件论文; 构件论文; 模型论文; 进度论文; 信息论文; 《基层建设》2018年第35期论文;