试析BIM技术在土建现场施工管理工作中的应用

缪海平

江苏顺通建设集团有限公司，江苏如东 226400

随着科学技术的发展，BIM技术应用日趋广泛，近年来，随着建筑技术的发展，各种复杂的建筑体系不断涌现，这些建筑体系的出现对施工企业的土建施工能力提出了较高的要求和挑战，而BIM技术能够根据工程建设实际情况建立相应模式，促使现场施工管理工作有效展开，充分提升项目施工总体质量，降低工程成本的同时给施工企业提供较大的便利。

1 BIM技术概述

1.1 基本定义

BIM主要是根据建筑工程项目数据，建立相应的信息模型来进行数字仿真，同时结合建筑信息模拟真实信息，BIM技术应用过程中涉及资源、行为、交付三个维度的工作。

1.2 特点

BIM技术具有优化性、模拟性、可视化、协调性、可出图性几种特性。BIM技术的优化性可以使项目从设计、施工、运营的过程不断优化，这种优化是建立在BIM技术的准确信息上，能对施工管理工作带来显著改进；BIM技术的模拟性可以模拟出建筑模型以及现实中无法进行操作的事物；BIM技术的可视化是可被预见的，让三维立体实物呈现出来，对效果图、报表等都能在可视化情况下进行；BIM技术的协调性是施工过程中发现不同专业的冲突问题，通过BIM的协调性服务生成协调解决方案；BIM技术的可出图性中，对建筑进行展示、协调、模拟、优化后，出图[1]。

2 BIM技术在土建现场施工管理工作中的具体应用

2.1 进度控制方面

2.1.1 主要影响因素

（1） 施工环境、不确定性因素。土建施工过程中，施工区域的气候、地质、水文、环境等因素会对施工进度产生影响，同时还包括部分不确定性因素问题，包括政治、经济、技术等方面的内容都会对土建工程进度造成影响。

（2） 材料、资金方面的因素。土建施工过程中需要材料、机具、设备等基础材料，若不能依照计划配置，或现场发现存在质量、性能问题，都会对施工进度产生影响。而资金方面，一般来自于建设方如未能及时支付预付款、工程款，都会影响土建施工单位资金周转，影响施工进度计划的落实。

（3） 建设方的因素。建设方对于工期要求较紧，无法给出合理的工期要求，未能充分考虑缩短工期造成的成本问题，无法按照合同及时进行付款等行为都会对工程进度造成影响[2]。

2.1.2 BIM技术的应用

（1） 使用BIM技术模型缩短工期。BIM模型构件参数让变更设计、预制加工等工作可以提前进行，能够大幅缩短计划审核到完工之间的工期，同时可以实现各类文档的自动更新。

（2） 利用3D协同和预制缩短工期。土建施工过程中，会因漫长的计划付出较大成本，BIM技术支持早期设计规划、协同、可行性研究、预制，能有效提升设计和现场施工效率，减少现场加工量，缩短土建施工工期。

（3） 利用BIM计划书降低与进度有关的风险问题。土建工程施工进度易受高风险活动影响，如存在相互依赖、有数个组织相关或有复杂程序的活动等，工程实施过程中需要与所有运营单位进行协同，而BIM计划书可以有效降低进度有关风险概率。

（4） 利用BIM技术4D协同模式对现场不可预知问题做出反应。土建施工过程中可能存在无法预测的现场突发情况，而应用BIM技术4D协同模式可以对突发状况进行掌握，及时根据事态模拟了解情况，采取最为有利的措施，以便控制进度，促使其回归到正常轨道上来[3]。

2.2 成本控制方面

2.2.1 存在的问题

（1）缺少细致的成本控制计划。土建施工过程中，管理人员多，施工范围广，缺少统一的成本管理体系，造成施工预算金额与实际金额不一致，存在大量资源浪费现象，对于材料出入库管理、回收方面的工作执行力度不足。

（2）成本目标与质量、工期目标协调性差。施工过程成本控制与质量、工期目标间存在冲突，施工企业为保质量、赶工期，不重视成本控制，造成质量、工期目标完成，而成本目标超标，影响企业经济效益。

（3）成本管理体系不健全。对于工程项目缺乏事先和过程的成本控制，不重视与成本有直接联系的环节，多将精力置于工程施工结果上，造成工程成本问题无法有效改善，缺乏有效的成本管理手段，不少项目实施过程中存在较大的随意性，不重视计划和核算等工作，以致于成本计划脱离实际施工，其管理根本无从谈起[4]。

2.2.2 BIM技术的应用

（1） 成本核算快速高效。BIM技术建立的模型是一个强大的工程信息数据库，其中包含了二维图纸中的所有信息，还包含了材料等非实质性的信息内容。BIM技术通过识别模型中的构件信息，通过BIM技术软件对其进行汇总统计，将算量工作大幅度简化，并降低了人为原因造成的计算错误，有效减少了工作量，节约了时间。

（2） 优化设计、控制变更成本。对土建工程造价信息进行合理追踪，改变传统成本核算方式，减少设计优化、变更造成的成本核算审批、流转工作，提高造价核算工作的效率和准确性。BIM技术依靠强大的工程信息数据库，将二维施工图、材料、造价等模块整合、关联，使得设计变更、材料价格变动在模型中实时更新，各环节间的效率提高，并且能及时准确将数据提交给工程涉及各方，以便及时做出调整。

2.3 质量控制方面

2.3.1 存在的问题

（1） 信息化程度低、沟通不畅。我国建筑业信息化发展程度较低，多数企业信息化建设基础平台不健全、软件应用范围窄，未能实现有效的信息资源共享和自动传递，造成信息孤岛和断层问题，导致无法实现统一的土建工程信息化质量管理模式。加之，建筑材料不断发展、工艺不断创新、大型项目大量涌现，质量问题层出不穷。

（2） 没有形成动态的质量管理机制。现阶段建筑业规模较大，但是多数施工企业依赖于传统质量管理模式，施工企业内部管理混乱没有形成有效的质量管理机制，在质量问题出现后进行事后处理，项目质量难以保证。随着建筑行业的发展项目规模越来越大，给质量管理工作带来了极大挑战。

2.3.2 BIM技术的应用

（1） 减少施工错误。BIM技术的应用重点之一就是在建立模型后可进行碰撞检查，一般土建工程当中会与其他专业的图纸进行设计汇总，然后经人工会审发现和解决不协调问题。这个过程较为漫长，且效率低下，无法保证不存在失误。在施工过程中未发现的错误设备管线碰撞会引发不必要的拆装、返工，造成成本浪费，增加成本，而在应用碰撞检查后可以有效减少此类状况的出现。同时，施工人员利用优化后的方案，进行施工交底、模拟，能直观地了解设计方案，提高各部分的沟通效率，有效提升土建工程施工质量。

（2） 提高产品质量管理水平。土建工程涉及的物料种类较多，BIM技术模型中储存了大量构件、设备信息，可以通过软件平台快速查找所需的材料及构配件信息。然后，根据BIM技术模型跟踪现场产品使用是否符合工程建设要求，通过测量技术、工具的辅助，对现场施工作业产品进行追踪、记录、分析，避免出现不良后果，对土建施工质量进行监管。

（3） 改善技术质量管理工作成效。土建施工技术质量是保证建筑产品合格的重要基础，工艺流程的标准化是企业施工能力的直接表现，特别是对于新工艺、新材料、新技术应用的过程中，确保施工顺序和工法正确，施工用料的合理使用都会对施工质量起到非常显著的影响。BIM技术标准化模型为技术标准的建立提供了平台通过BIM技术软件模拟施工技术流程，各专业工程师合作建立标准化工艺流程，经精确计算确立确保专项施工技术实施期间细节可靠，再由现场人员按照仿真施工流程施工，确保施工技术信息的传递不会出现偏差，避免实际做法和计划做法不一样的情况出现，减少不可预见情况的发生，提高工程建设质量。

3 结语

土建工程施工现场管理是建筑工程项目管理中非常重要的环节，成功的土建施工现场管理工作需要企业具备先进的管理理念和良好的管理水平；而BIM技术的施工管理工作兼具了两点要求，可有效实现协同工作，提高施工管理信息化水平，改善土建施工管理工作效率。不仅能有效提升工程总体质量，还能对施工成本进行合理控制。但是，BIM技术需要购置专业化的软件，培训相应的操作人员，整体要求较高。因此，必须充分了解BIM技术特点，才能充分发挥其作用，以便推动建筑工程行业长期、健康、稳定的发展。

[1] 陈斌. 建筑施工管理的影响因素与对策分析[J]. 工程技术研究，2017（11）：152.

[2] 杨永刚. BIM技术在建筑设计中的实际应用[J]. 工程技术研究，2017（11）：229.

[3] 谢正飞. BIM技术在项目安全管理工作中的应用探讨[J]. 安徽建筑，2017（5）：292.

[4] 冯善中，马桂宁，李应心，等. BIM技术在工程管理中的综合应用研究[J].安徽建筑，2017（5）：77.