BIM技术在预制装配式建筑施工安全管理中的应用

许旭峰

摘    要：在当今科学技术水平和经济发展水平快速提升的背景下，建筑行业的施工技术也不断完善，施工水平不断提高。为了最大程度提升建筑的施工质量，满足不同的人对于住宅的多样化需求，很多企业开始将预制装配式住宅作为主要的发展方向，能在很大程度上达到当前社会节能、环保的要求。基于此，以下对BIM技术在预制装配式建筑施工安全管理中的应用进行了探讨，以供参考。

关键词：BIM技术;预制装配式;建筑施工;安全管理应用

1  引言

预制装配式住宅是指利用装配置混凝土施工技术建造的住宅建筑，运输到施工现场完成吊装浇筑与组合连接，最终成为连续整体，达到建筑应用的结构强度。预制装配式结构施工技术运用工厂化生产方式提高建造效率，提高了施工质量与综合性能，但在吊装、装运等方面的风险隐患不能忽视，还需加强支撑体系构建管理与构件防渗技术管理等措施落实，确保工程效益与建筑效率。

2  BIM技术简述

BIM技术BIM即BuildingInformationMode-ling，通过计算机技术来实现。该技术所创建的平台，可以形成多元化的信息模型，项目所有参与人都能够进行合理规划、设计、生产和实施，对于建筑工程的全过程管理有非常重要的作用，转变传统的管理理念更好地促进项目管理水平的提升。在建筑工程项目实施的各个环节中，利用BIM技术能够实现可视化、模拟化的转变，实现信息化现实，各个系统的专业都能够相互协调与合作。预先模拟复杂点部分的连接，检测各个部分的碰撞运行情况，可以更好地避免在全生命周期中存在严重的效率和质量问题，可以有效地降低施工风险，促进项目整体效益的提升，积极地促进当前的装配式建筑的全面发展。

3  装配式建筑施工安全管理问题

3.1  装配构件运输、堆放管理问题

装配式建筑是对传统建筑行业进行工业化改造，将传统建造方式中大量的湿作业前移，在预制构件厂进行构件预制加工再运输到施工现场进行安装，所以不同于传统的材料管理，装配式建筑需要对大量的预制构件进行管理。预制构件数量众多，体积大，不便运输、堆放及管理。除了生产、安装等问题，构件如何进行安全运输堆放，避免损伤，进而影响施工进度目标及质量目标等，也是一个不容忽视的施工安全新问题。

3.2  触电风险

触电在实际的施工过程中是一项非常容易被忽视的风险，并且其造成的危害也比较严重。一方面，由于建筑工程的实际施工环境比较恶劣，施工现场的电线经常得不到妥善的安放，从而会出现一系列的损坏现象;另一方面，无论何种电线在使用一段时间后都会出现不同程度的老化现象。在这种情况下，电线就会出现短路，大大增加了施工人员的触电风险。通过实践分析发现，预制装配式建筑在实际施工过程中需要的用电情况更多，例如焊接防水条、焊接钢筋等，所以在预制装配式建筑的施工现场会放置很多的电缆、电线，如果施工人员稍不注意，就会面临触电的风险。

3.3  起重机选择不恰当

由于装配式建筑构件体积大、质量大，必然需要大型起重机吊装施工，因此在塔式起重机选型时应着重考虑。如若工地塔式起重机选型未进行吊装能力核算，仅凭经验选择型号，致使选型缺乏依据、不科学不合理。在构件吊装时，塔式起重机长期处于超负荷状态，极易出现折臂倾覆的严重后果，安全风险隐患增大;构件吊装对塔式起重机的附墙装置牢固要求较高，若附墙设置位置不合理、附着不牢固、受力不符合要求，混凝土结构就会撕裂，安全风险变大;目前建筑工地大部分才用的塔式起重机都是采用点动式控制变幅，不能匹配毫米级精确吊装，特别是吊装大构件时机器启动和停止时动能、惯性、晃动较大，威胁现场人员安全。

4  BIM技术在预制装配式建筑施工安全管理的应用

4.1  BIM技术与标准化设计

利用BIM技术能够和装配式建筑构件库建立BIM模型，利用系统直接反映出构件的各个信息，充分地掌握各项数据和图形，然后就能够进行现场的智能化控制。通过建筑装配构建在运输和应用阶段，然后进行所有构件的分类和处理，充分的掌握所有的数量和规格，能够完成标准化构件库的建设，给现场的施工、安全管理提供基础条件。BIM技术还能够实现可视化与信息化的管理，能够实现各个构件的精细化拆分处理，从而可以充分地掌握各项构件的数量和信息方面，然后协同各个专业同时开展现场的施工和管理，能够达到可视化模型构件，最终可以处理好不同专业同时施工的问题，就能够规避现场施工所存在的缺陷，保证各个专业都能够协调进行，防止出现碰撞的问题，确保建筑施工安全、顺利进行。

4.2  根据施工方案进行详细的施工现场模拟查勘

通过BIM模型与施工方案相结合，重点调研解决工地现场整体性规划布置、工地进出口设置、材料堆放区的布置、起重吊装机械的位置及危险区域等问题，确保装配式建筑构件在起重吊装安全有效范围内施工;利用BIM建模，可模拟装配式施工过程，车辆进场状况、装卸货位置、吊装区域路径等。虚拟三维全真模型更直观、有效地协助管理人员解析施工现场的合理性及存在的安全隐患，因而更好地有针对性制定施工方案。尽早发现施工设计和施工方案中的不合理之处，让施工现场更安全。在施工平面布置图中，起重吊装机械布置是一项比较重要的安排，起重吊装机械布置需要考虑覆盖的范围、安装的条件以及拆除的情况，这将会影响到施工的进度及安全的管理。

4.3  施工平面布置优化

装配式建筑平面布置内容需要考虑拟建建筑物位置、起重机械停放位置和作用区、其他施工机械停放和行进路线图、预制构件堆场、材料堆场、加工作业棚等。其场地布置相较于传统建筑施工更需要合理布局和规划，避免因施工过程中的机械之间冲突、机械对人员冲撞伤害、机械停放位置不合理导致边坡失稳塌方等安全事故。利用BIM技术可以建立三维场布模型，相较于传统的平面二维模型，施工现场环境更加可视化，便于项目管理人员全面掌握施工现场情况。三维场布模型也可以及时调整动态，合理规划不同阶段施工机械的位置和行动路线，有效减少施工安全隐患。

4.4  BIM技术在施工支撑体系安全管理中的应用

利用BIM技术在初期阶段开展建模，把安全数据引入三维模型，利用专业软件快速准确地分析出架体结构上存在的安全隐患并能清晰地表达出各施工部位的技术特点及模板脚手架是否存在安全隐患，从而使现场管理人员更加直观地了解到架体潜在的安全风险。借此，管理人员在实际施工过程中对存在的安全风险加强管理力度。同时，在施工前期，根据模型分析得出的数据能够为合理的制订专项方案及相关技术交底工作提供数据参考，使施工人员对施工现场有一个更清晰地、直观的印象，在施工时可对存在安全风险的部位进行检查。

5  结束语

通过BIM技术的合理应用，能够深化设计、模拟现场的施工实际情况，从而可以消除设计偏差的问题，促进现场施工效率的提升，还能够防止存在严重构件偏差的情況，使得现场施工更的安全，提高安全管理水平，也能够促进建筑工程效益的提升，推动该行业的发展。

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