浅析基于BIM技术的施工质量管理
2020-01-01仝华东曾映彬
仝华东,曾映彬,李 豪
(中国水利水电第十工程局有限公司, 四川成都 610072)
1 概述
BIM技术被认为是继CAD之后建筑业的第二次“科技革命”,在国内施工阶段的应用已逐步达到世界先进水平。通过BIM建模可以准确、全面发现图纸错误,通过图纸会审在施工前期与设计沟通,避免今后出现质量事故及返工。在机电深化设计方面BIM也能带来质量提升以及巨大经济效益,通过碰撞检查、漫游审查等方式,消除专业间碰撞及排布不合理的问题。通过机电与土建碰撞检查,输出施工图纸,指导土建施工预留洞口,避免事后开孔。
2 建筑工程质量问题出现的原因
2.1 建筑施工单位缺乏质量意识
我国建筑业已由高速增长阶段转向高质量发展阶段,相关的法律法规不断完善,为施工企业建筑施工提供指导也提供了法律保障,使建筑工程有法可依,有据可循。但目前,我国施工单位依然存在对工程质量不够重视,对相关法规不够了解,施工过程中还存在无视施工法律,违反施工流程,没有严格遵循图纸施工,技术操作不当,偷工减料等情况依然严重,导致质量事故频繁发生。
2.2 工程质量管理体系不够完善
当前,我国所采用的管理体系是在传统管理体系基础上创建的,但发展较为滞后,存在诸多问题亟待完善。例如政企不分开、政出多门等现象,形成了局部封闭管理与内部监督体系,无法创建符合新时期发展的质量管理体系,无法发挥约束作用。有时甚至会起到反作用,成为落后因素的保护伞,影响工程的施工质量。
2.3 进入市场门槛低,把关不够严格
为了完善市场秩序,建筑行业设立了市场准入制度,但与其他行业相比,这一行业对建筑施工人员的素质要求较低,施工人员经常出现有资质无能力或者是高资质但能力不足的情况,甚至有些施工人员都是无证上岗。此外,还有一些工程不符合规定,与市场管理相违背,这样必然会造成建筑工程质量问题,影响工程质量,扰乱整个市场的秩序。
2.4 施工队伍的素质偏低
建筑行业环境较为复杂,施工队伍水平参差不齐,施工人员素质偏低,这在一定程度上制约了建筑工程质量管理水平的提高。因此,除了要增强施工操作人员的技术水平及职业素养外,还必须要强化管理人员的管理水平,从多个角度促进我国建筑施工队伍水平的提高,进而改善建筑工程的施工质量。
2.5 违反建设程序
有些建设项目存在边勘察、边设计、边施工,施工中任意修改设计图纸,竣工验收前不做预验收或者未经竣工验收就交付使用,甚至设计图纸错误等原因致使项目从开始就存在隐患。
2.6 建筑材料不合格
有些项目受到利益驱使,采购建筑材料和构配件时未通过公开招标,也没有选择正规厂家生产的合格产品,而是采购低劣产品,比如不符合国家标准的劣质钢材、过期水泥、级配不合格的砂石等等。
2.7 监理方监督不到位
有些监理单位仍然依靠上级部门指令,未参加监理单位的招标投标就进行工程监理,监理活动未纳入市场经济之内,这导致监理缺乏竞争意识,执业时不能有效履行其职责。一些监理单位执业水平较低,缺乏执业道德与施工方串通,工程监理成劣质工程保护伞。
2.8 工程造价过低
“一分钱,一分货”,工程建设也一样。建设单位标底造价压的过低,无形会增加施工企业经营压力而疏于管理,材料质量得不到保证,如当前铝合金窗的质量通病是比较普遍存在的,铝合金型材的厚度虽然达到设计要求,但是材质不均匀,表面防腐层质量差,很短时间内就氧化,密封绒条太小,窗锁与走轮质量差等,这是施工企业选用价格低廉的材料与配件的原因造成:有的地下工程,筏板防水材料选用石油沥青油毡等低档的防水卷材造成地下室防水层耐久性差,容易产生漏水;在室内装修部分,如吸顶灯没有选用玻璃或瓷质的灯罩,而是选用塑料灯罩替代,所以就出现了塑料灯罩末等交付使用,即已经老化。
3 基于BIM技术的施工质量管理
3.1 管线深化设计
通过结构、水、暖、电模型的建立,用NavisWorks软件检查施工图的错漏碰缺,出具碰撞检查报告,并结合设计人员进行设计优化,使施工图设计实现零错误。同时根据项目需要直接从BIM模型输出各专业施工图,进行净高检查,并与设计规范和施工要求进行对比检查。
3.2 支吊架铺设
结合施工工艺对机电设计模型进行深化,深化后的模型要满足设计规范和施工要求。根据深化后的模型进行支吊架的铺设,在深化设计时就考虑使用综合支吊架,减少支吊架的种类,规范支吊架的施工。依据深化后的BIM模型,对各个专业进行约束,利用BIM模型指导现场施工。
3.3 BIM管线综合出图
由于机电图纸是各专业设计人员单独设计的,导致机电管线占位冲突严重。利用BIM技术创建项目BIM模型,结合建筑功能净高要求,并考虑现场施工可行性及后期检修维护,提前进行管线综合优化排布,利用优化后的BIM模型,进行施工前技术交底,并导出图纸指导现场施工。
3.4 场地布置
采用BIM技术建立场地布置模型,借助动态模拟及漫游展示功能,从不同角度展现地上施工阶段,地下施工阶段中办公区、生活区、加工区、临电等布置方案,合理安排工作路线,避免现场混乱,减少二次搬运。
3.5 装配式构件深化设计
通过Revit创建的土建模型与装配式PC构件进行整合,查找设计图纸问题,避免后续施工因图纸错误带来的质量问题及工期延误。
3.6 工艺工法库
将各项技术交底、施工方案等上传至BIM系统工艺工法库,形成项目级工艺工法库平台。现场技术人员能够随时在手机端查看当前施工工艺流程,保证施工质量。
3.7 可视化技术交底
项目建立施工关键节点的三维模型,对施工人员进行可视化技术交底,使施工作业人员更加直观地了解施工工艺,质量控制要点及保证措施,从事前控制出发保证施工质量。
3.8 二次结构排砖
应用BIM技术对现场的砌体进行自动排布,生成对应墙体的砌体排布图,导出砖砌体材料需求表,根据排布的砌块规格进行现场集中加工定尺砌坎或工厂化加工定制,以精确控制砌体的材料用量,减少材料浪费并缩短施工时间。
4 结束语
BIM技术的应用可以提高工程项目管理水平与生产效率,项目管理从沟通、协作、预控等方面都可以得到极大地加强,方便参建各方人员基于统一的BIM模型进行沟通协调与协同工作;利用BIM技术可以提升工程质量,保证执行过程中造价的快速确定,控制设计变更、减少返工,降低成本,并能大大降低招标与合同执行的风险;可以说BIM技术引领着施工行业信息化建设走向了更高的水平,BIM技术的全面应用将大大提升工程项目的质量与效率,促进项目的精益管理,加快行业的发展步伐,对施工行业的科技进步产生不可估量的影响。