探析预制装配式建筑施工中BIM技术的应用

时间：2024-04-25

孙晋凯

山东起凤建工股份有限公司山东淄博 255000

所谓装配式建筑，不同于传统建筑进行现场浇筑施工，而是在工厂进行加工预制构件，包括预制墙、叠合楼板、预制楼梯、预制柱、预制梁等。具体来说就是在工厂加工好预制构件后，运至施工现场进行吊装拼接，完成搭接工作。所以重点为构件生产、运输作业及施工吊装工艺。该种建筑形式既可节约人力和物力，又具有可持续发展性，符合国家绿色建筑的发展思路，从而实现节能减排的目的。

1 BIM技术在装配式建筑施工管理中的重要性

随着人们对建筑项目提出了更高的要求，传统的一些设计软件已经不能满足人们的需求，迫切需要先进的技术来对结构图进行进一步的完善，从而确保工程项目能够得到完整的、精确的落实。目前BIM技术在装配式建筑施工质量管理过程当中发挥着重要的作用，不仅能够帮助相关设计人员及时对建筑模型情况做出调整和完善，对其填充情况根据实际需要来进行改善，还可以帮助整个施工流程得到更好的设计，对所涉及到的各类信息能够及时进行反馈，从而能够体现建筑模型息息相关的信息特征。因此，在工程项目实施的过程当中，BIM技术能够承担起协调建筑和数据信息之间的关系，帮助相关人员更好的获取数据，对现实中还不存在的各类情况进行虚拟化的模拟，从而为完善施工方案提出有效的参考，便于相关施工人员做出有效的避险措施。

2 BIM技术在装配式建筑管理中的应用

2.1 BIM技术在标准化构件制作质量管理的应用

装配式建筑的主要结构形式是通过在工厂生产预制构件后，运输到施工现场进行现场吊装施工完成建设的模式，因此，相较于传统的建设生产方式而言，装配式建筑的首要生产环节是在工厂进行的。而为了确保工厂生产的预制构件满足质量需求，要从源头入手进行质量管理，即从设计阶段开始进行质量把控。传统的设计方案主要是以二维图纸模式呈现，而BIM技术的主要特点在于可视化、信息参数统一在三维构件中展示，便于对构件进行精准设计，避免设计失误[1]。同时，在此阶段还应根据相关规范、标准等要求在预制构件中合理设置吊点，方便后期构件的现场吊装施工。在进行吊点位置设计时要注意进行碰撞检查，避免出现吊点与预留洞口冲突等情况。

2.2 构建装配式标准化族库

BIM技术中的碰撞校核管理器也能够及时检查相关的碰撞信息，有效解决预制PC构件出现碰撞的问题。在装配式建筑构件的生产阶段也能够科学应用BIM技术，传统的生产预制构件的过程是存在着一定的弊端的，生产人员经常会无法准确读取二维图纸，那么就会影响构件的数据，既浪费了材料，同时也影响的施工进度的有序进行。而如果使用BIM技术，施工单位就能够将材料、尺寸以及钢筋水泥的相关参数等模型数据信息以直观的形式提供给生产厂家，借助于二维码技术能够将设计参数直接转换成加工参数，生产系统中直接输入设计信息，生产构件的准确率大大提升，同时也大大提升了预制PC构件的机械化水平[2]。

2.3 管理装配式建筑的施工材料

在装配式建筑工程的材料管控工作中应用BIM技术也能够取得更好的效果，预制装配式建筑的PC构件时，在作业现场肯定要堆放大量的构件和原材料，同时还必须配备相应的人员分类和存放这些构件和材料，那么这些人为的操作过程就也很容易出现失误。应用BIM技术后，将施工现场的各项数据参数模拟出来，在充分掌握了施工现场自身特点和实际情况的基础上，逐一统计各个环节所需要的PC构件，这样生产厂家就可以分批预制了，作业现场材料大量堆积或是材料短缺的问题就有效解决了。另外，应用BIM技术还能够更准确收集PC构件的相关信息，项目的验收单位能够快速的查询这些信息，大大提升了验收工作的实际效率。项目施工作业完成后，施工单位也能够及时统计出施工阶段所产生的构件和材料的消耗量，有效对比材料的实际用量和计划用量的差异，从而方便后续材料管控工作的有序进行[3]。

2.4 BIM技术在施工质量管理的综合应用

为实现装配式建筑施工的全过程管理、QC管理的目标，BIM技术可以从建设初期即设计阶段开始融合，通过在设计阶段进行构件编码后，采用清单式管理办法，将所有构件通过信息化识别后列出清单，清单包含构件的各项信息数据，并列明质量需求，作为后期施工的质量管理依据。之后可以通过BIM模型进行模拟分析，对某些二维图纸不便展示、难以标识的部位及施工工艺进行动画模拟，方便管理人员进行施工交底，并明确相关技术人员、管理人员的质量管理内容。随后BIM技术可以结合二次开发，与施工管理相结合，实现5D管理，为施工质量管理提供模型数据基础，提前做好质量管控重点分析，结合现场施工情况，对关键部位关键工序进行重点把控，也便于质检人员根据模型信息情况进行重点检查，保障项目质量[4]。