BIM技术在装配式建筑施工质量管理中的应用研究

管仁磊

摘要：自改革开放以来，我国经济不断的快速发展，建筑业也随之迅猛发展，装配式建筑工程量巨大，需要投入大量人力和物力，增加质量管理的复杂性。为了提高装配式建筑质量，有必要加强BIM技术应用，成功创建建筑信息模型，同时把握注意事项，实现相关标准的统一，切实做好质量管理工作。本文探讨了BIM技术在装配式建筑项目中的应用。

关键词：BIM技术;装配式建筑;施工质量;管理;应用

引言

目前，政府和企业层面都在积极推广装配式建筑，装配式建筑以其高效率、低污染等特点成为建筑行业发展的未来趋势之一，将BIM技术与装配式建筑结合，充分利用信息技术和制造技术的先进性，提高对建筑质量的控制、对施工进度的控制，进而提高建筑项目的建造水平。

1装配式建筑的概念

预制构件在工厂进行生产，按照施工进度需要运送至施工现场，在施工现场进行干作业，将这些构件进行组装、装配，直至形成完整的建筑。相较传统建筑，装配式建筑因为多了预制构件的设计、生产、运输等环节，对构件的精细度和质量的管理提出更高要求。BIM技术属于多维度的模型数据集成技术，它从二维CAD发展而来，具有可视化、参数化、模拟化等特点，项目的各参与方基于BIM信息数据模型进行设计、建造等工程项目信息的更改、优化，并模拟施工进度，使项目的管理工作高效、有序进行。装配式建筑虽然有很多优点，但也存在一些问题，只有借助BIM技术的支持，装配式建筑的设计、施工、运维才能更高效、更科学。尤其是在装配式建筑的质量管理方面，BIM技术可以通过介入管线综合碰撞、构件质量管控、施工进度管理、施工场地布置、成本管控等工作，加强对装配式建筑的质量管理。

2 BIM技术在装配式建筑施工质量管理中的应用

2.1统一平台的统一管理

以BIM数据模型为基础，建立统一的信息管理平台，进行各参与方、各专业的协同作业。在项目开始前，建立整体质量管理体系，要求各方积极配合和遵守。装配式建筑的各环节应该在统一平台上直观呈现进度和生产管理的过程，实现建筑质量管理人人参与的目的，进一步提高装配式建筑的质量。

2.2做好建筑施工准备工作

及时采用BIM技术的装配式建筑，能够从根本上提升建筑整体精细化施工管理水平，并为其整体质量作出保障。因此，为了保证装配式建筑质量，需要做好建筑施工的准备工作。首先，要采用BIM技术中的建模功能，将装配式建筑施工中的图纸及时转换成建筑施工模型。施工管理工作者可依托科学的建筑模型了解作业活动的性质和具体地点等。且依据建筑作业的实际状况组织专门的技术工作者对其加以改进。经过在装配式建筑中使用BIM技术，能够有效避免设计图纸问题，也减少了CAD图样不协调的情况，保证设计图纸能够以最直观的形式展现出来，并在最大程度上帮助施工人员能够了解建筑施工图纸的意图，从而为后续施工工作的开展打下基础。其次，要根据装配式建筑施工的具体需求，制定出严格的监督与管理方案，提升BIM装配式建筑施工精细化管理水平。通过施工人员对建筑施工情况的了解，制定完善的质量管理体系，对建筑施工中各个环节加以把控和监督，做好预防管理措施，保证建筑工程施工能够顺利进行，从源头上避免施工安全隐患问题。

2.3管线综合的干涉监测

基于BIM技术的三维信息数据平台，能够实现各参与方、各专业信息以三维模式在模型中进行模拟，优化节点，防止管线碰撞问题。用三维的BIM信息数据模型取代CAD二维制图，可以解决碰撞、遗漏、效率低、窝工等问题。尤其在施工前及时发现、快速响应，使建设方案不断优化。当前，利用BIM技术进行管线综合的干涉监测已经得到了广泛应用。

2.4构件的精细化管控

对预制构件的管控主要基于BIM平台中的生产系统和装配系统，包括项目信息、构件管理、模具管理、计划管理、堆放管理、生产统计、移动端生产检验记录、远程生产线监控、自动打印、构件综合查询、构件出入堆场管理等模块。根据装配式建筑预制构件的生产特点将质量管控办法固化在系统内，应用RFID等技术实现构件的生产检验、运输存放等可追溯性管理。

2.5预制构件的生产质量管理

装配式建筑预制构件的生产质量直接关系到构件的安装质量，它是装配式建筑整体质量管理中的重要内容。Navis‐works可以检查和消除BIM模型中可能存在的碰撞冲突。在完成碰撞检查后，对BIM信息库以及预制构件图纸信息进行更新，保证信息的准确性和实时性。在预制构件信息更新后，构件的生产工厂可以按照装配式建筑的BIM模型进行拆分设计，设计出可以生产的构件模型。工厂在进行预制构件生产时，应用RFID技术，在生产模具上张贴标签，工人通过手持设备将标签中记录的构件信息输入至BIM模型，方便项目的各参与方随时检查预制构件的质量情况，并完整保存预制构件生产信息，对预制构件质量问题进行追责。

2.6预制构件的安装管理

装配式建筑相较于传统建筑的现场施工更为复杂且机械化程度更高，这就导致装配式建筑质量的管理要点增多。在预制构件开始装配前，应用BIM5D技术对装配过程进行模拟，若发现质量问题，应立即采取措施，给出新的、优化后的装配方案。根据BIM模型输出的装配方案，管理人员要对工人进行技术交底，工人按照图纸和规范进行安装操作，同时，通过手持移动设备扫描预制构件的RFID标签，了解构件的安装质量要求，多举措共保装配式建筑预制构件安装的效率和质量。

2.7 BIM技术在节点处理过程中的质量管理应用

装配式建筑的显著特点就是绝大多数的构建都是在工厂预制之后运输到现场进行吊装操作，这也就意味着施工现场需要完成大量的施工节点操作。有一些装配式建筑的操作极为复杂，如果节点处理不当的话，很容易导致建筑的整体质量受到严重影响。为此笔者建议，作为项目技术管理人员一定要重视节点操作工作。我们以钢结构类型的操作为例，在BIM技术软件系统中，有一个TEKLA的软件分支，通过这个软件，就可以深入分析复杂的干结构，模拟计算其受力情况，为科学制定施工方案提供依据和参考。如果说装配式建筑是钢筋混凝土结构的话，不仅仅需要对钢筋的受力情况进行分析，同时也需要对混凝土部分进行受力分析，同步对工程量进行计算，在符合安全、美观和切实可操作的基础下，制定方案，保证其符合项目的实际需求。目前在国内有很多类似的软件，都可以展开这种操作，例如广联达系列、鲁班系列软件等，这些基础都是REVIT软件平台，通过分析，得出准确数据。但是需要注意的是，吊装工作基本都是在现场完成，需要完成和节点的连接，精度要去高，偏差不能太大，否则工作量大大增加，施工质量也会因此受到影响。

结束语

BIM技术凭借参数化、可视化、模拟性、协调性和动态性等特征在建筑信息化管理中发挥关键性作用，通过在装配式建筑管理中应用BIM技术，实现有效的信息化、精细化建筑质量管理，逐渐形成統一的BIM技术应用标准，从而基于BIM信息集成化模型确保构配件生产质量和装配式施工质量、运营管理质量，大大提升装配式建筑质量管理水平，最终为建筑业的可持续发展提供保障。

参考文献

[1]戴旭拓.装配式混凝土建筑常见质量问题及控制措施研究[J].广西城镇建设，2021（01）：69-71.

[2]韦婷婷，陈嘉清.BIM技术在装配式建筑中的运用研究[J].价值工程，2020（16）：155-156.