基于BIM信息技术的外墙饰面一体板施工技术研究

谭 杰 邵立新 石滨源

（贵州建工集团有限公司，贵州 贵阳 550000）

当下BIM技术发展如火如荼，在EPC、PPP等项目中开始逐步深入应用，BIM（BuildingInformationModeling）译为“建筑信息模型”，BIM技术为现代科技和信息技术高速发展的时代产物。在BIM技术应用过程中，需要充分发挥仿真模拟的技术优势和特点，确保相关信息能够及时获取，根据已经得到的信息建立信息模型[1]。

在建筑外墙保温装饰一体板施工中，结合BIM技术优化排版、布局，采用粘接与专用扣件固定形成一体板外墙面。BIM技术+保温装饰一体板，将会是以后建筑增光添色的一部分，是环保节能被动式住宅的首选。

1 工程概况

本文依托于贵阳白云区医院改扩建项目（住院综合楼、1、2号医技楼、框剪结构），外墙采用BIM技术+外墙保温装饰一体板的施工，总结其中经验和成果而成。

2 工法特点

2.1 材料优势

保温装饰一体化复合板主要特点为生产工厂化，由于受到外界环境影响小，生产数量以及质量都会有较大提升。装饰板相比其他各类装饰材料具有极大的综合优势，包括寿命长、饰面效果好、绿色环保以及防火防水，同时具有无色差、无辐射、性价比高，施工快捷、质量可控等特点。

2.2 环保节能

无辐射、不含甲醛，同时涂层中含有溶剂，不污染环境，装饰保温一体板性能优越，结合BIM技术，可以节约材料，减少污染。

2.3 施工高效

利用BIM技术优化布局排版，材料实现工厂化生产，现场直接安装；三维施工模型进行施工技术交底，并且装饰保温一体板重量轻、安装方便，确保了外墙的美观性。

2.4 应用范围广

保温装饰一体化复合板不仅适用于新建工业与民用建筑，而且在改造旧房装饰节能施工中也显示了非常方便快捷的优势[2]。

3 主要施工技术

3.1 工艺原理

一般一体板施工按照排版图进行备料，标准板、重要的造型板应在工厂集中加工，运至施工现场，非标板可在现场采用专用切割机精确切割[3]。

利用BIM技术优化布局排版，在处理好的外墙基层上结合BIM深化图分格弹线，能够完全实现工厂集中化生产复合板，现场不必进行二次加工、切割，可直接采取粘贴＋机械（扣件）固定的方式一一安装于相应位置的外墙上。

同时，在一体板的施工过程中，在前期BIM信息技术精确排版以及相应的规格基础上，工厂化加工板材，然后现场依据三维交底进行精确施工排布，确保良好的外观效果。

3.2 工艺流程及操作要点

3.2.1 工艺流程

工艺流程如图1所示。

图1 工艺流程图

3.2.2 操作要点

（1）对基层墙体的检查和处理

①确认基层抹灰平整度达到标准要求，偏差在允许范围内，否则禁止施工（每10m墙面为一检测尺寸段，高处凿平、低处抹灰以找平，弥补平整度在偏差内）。

②找平后清洁墙面妨碍粘贴质量的杂物。

③在基层墙面已经按要求处理完毕后，需要进行小样的施作，小样面积不得小于300mm×200mm，施工完成后应达到如下标准：一体板在24h后取消固定件不出现主动位移；一体板在粘贴5d～7d后无法徒手从墙面拉掉，视为达标；一体板粘贴28d后，用拉拔仪检测，拉拔断裂位置属于保温层，同时仪表显示抗拉强度不小于0.1MPa，可认为符合标准，否则应进行相应改进处理。

（2）基层分格弹线

①BIM三维场布

根据项目施工图纸建立单位工程三维模型；建立“保温装饰一体板”虚拟构件；在三维模型上进行分割线划分，并模拟“保温装饰一体板”铺贴；根据三维模型的模拟铺贴，出具深化设计后的施工图，工人严格按照优化后的施工图弹线施工，如图2～图4所示。

图2 保温一体板虚拟构件

图3 综合楼装饰板模拟铺贴

图4 医技楼外墙一体板BIM模拟铺贴

②基准控制线可以从门窗或者阳角处开始弹，同时做初始标志。

③弹线需保证操作熟练、专业，弹线时应精确到每块板的位置，安装时核对，减少偶然误差。

（3）墙体表面洒水润湿

外界温度较高时，适当提前湿润墙体，避免胶粘剂水分过多蒸发，影响施工质量。

（4）板背面点式布胶

①对于一体板采用掏孔三合板控制打胶面积

②粘接砂浆的使用

配置专用粘结剂，随用随搅拌，拌制完成的砂浆4h内用完。如图5所示，根据框点粘分布图把胶粘剂点涂在背板面上，粘结面积不得小于50%，建筑物高度在50m以上的，粘结面积宜达到60%以上[3]。

图5 粘结点分布图

（5）安装固定

①面板扣件安装

依据图纸在相应位置钻孔，直径5mm～8mm，孔深进入砌体30cm以上，并穿过砂灰层（安装膨胀塞）；扣件入板用螺栓拧紧，扣件用量可根据板块面积定，小于0.5m2的用4颗，单块大于0.5m2小于等于1m2不少于6颗，大于1m2的属大块体的应该设置8颗扣件[4]。扣件安装示意图如图6所示。

图6 扣件安装示意图

②承重托件安装

竖向和横向承重托件安装如图7和图8所示。

图7 竖向承重托件安装

图8 横向承重托件安装

③阴阳角节点处理安装

阴阳角节点处理构造如图9和图10所示。

图9 阳角节点

图10 阴角节点

④弧形基础龙骨安装

弧形基础龙骨大样如图11所示。

图11 弧形基础龙骨大样

⑤核对装饰一体板与所弹墨线留置位置是否准确，大小一致。

⑥板材应由外向内方向逐渐揉贴至相应的平面，达到标准平整度，严禁超按然后外拉，造成虚粘。

⑦一体板粘贴12h后，及时用靠尺（2m）复查相应平整度。

（6）分格缝处理

清除飞边毛刺→填塞聚苯乙烯泡沫条→按设计弹线(8mm～10mm)→纸粘带贴实→刮涂耐候勾缝胶→揭去纸粘带。

（7）安装排气塞

勾缝胶打完24h后，于十字交叉处或板缝中间按每间隔3m～5m钻孔，并在孔内以及排气塞四周打上勾缝胶，将排气塞嵌入孔内，排气孔朝下防止水进入。

（8）揭保护膜和清洁板面

保护膜及时揭开（不超一月），以减少清除难度。清洁板面应在撤架前进行。

（9）淋水试验、竣工验收

①主控项目

一体板各项技术参数、胶粘及机械固定质量符合标准要求；保证装饰一体板与结构的粘接牢固；装饰一体板粘贴饱满度应符合要求；淋水试验合格。

②一般项目

装饰板安装的允许偏差应符合DBJ50／T－162—2013规定，见表1。

表1 装饰板安装允许偏差

外观平整、缝线平顺；板面色泽均匀，整体无发花；分缝平直，对齐一致。

③按照相关规范标准进行竣工验收。

3.3 操作工艺其他要点

现场保温一体板弹线排版结合BIM技术，利用三维模型进行可视化技术交底，结合工厂化生产的一体板材料一一对应安装位置进行施工安装，缩减工期，节约材料。

4 材料设备

4.1 材料

所需材料及采用的软件见表2。

表2 所需材料及软件

4.2 人员机具要求

4.2.1 现场施工机具要求

现场施工机具要求见表3。

表3 现场施工机具要求

4.2.2 施工现场检测设备

2m靠尺、塞尺、垂直仪、钢尺、卷尺、方尺水准仪、经纬仪等。

5 质量控制

5.1 施工依据

JG/T480-2015《外墙保温复合板通用技术要求》；10J121《外墙外保温建筑构造》；DB33/T1141-2017《保温装饰夹心板外墙外保温系统应用技术规程》；DB33/T1164-2019《无机非金属面板保温装饰板外墙外保温系统应用技术规程》；经审批的专项施工方案。

5.2 质量控制要点

5.2.1 质量管理与质量监督

建立健全质量保证体系，按照相关标准及要求，做好事前、事中及事后的质量控制，依据业主及监理方管理标准，高效完成施工与管理工作。

5.2.2 安全、环保措施

安全及环保措施严格执行《建筑工程安全操作规程》《中华人民共和国环境保护法》及本地区安全环保部门的各有关规定要求。

需要强调的是，面板施工锚固多数配套使用的固定件分别为蝴蝶件和干字件，干字件锚固形式的单点锚固力数据要普遍优于蝴蝶件锚固形式。而蝴蝶件锚固形式在吸收建筑自身及外在形变的能力要优于干字件锚固形式[5]。工程建设综合考虑安全及实际需要，合理选用锚固件。

6 优势分析

利用新型环保材料，在传统工艺的基础上采用BIM技术建模排版进行完善，采用工厂化生产，充分解决了原有薄抹灰系统存在的问题，无论在安全性能、施工工期、环保节能等各方面都有了质的飞跃。与原有传统工艺相对比，具体的优势有：①工艺更加简单、安全性更高；②整体美观度更高，平整、会呼吸、不开裂、不翻碱；③使用寿命由3～10年，基本达到20～30年，使用寿命延长2～10倍；④工厂集中化生产，不受雨季影响，施工安装周期可节约30%；⑤维修更加高效、经济以及环保；⑥每一块独立与主体结构连接，安全性更高；⑦工厂化制作，现场安装粉尘少，同时，每一块板材边缝独立进行防水、防火处理，节能环保，防火性能更高；⑧在使用同等饰面材料的情况下，综合造价更有优势，饰面材料越高端则价格差距越大。

7 结语

综上所述，BIM信息技术与装饰保温一体板结合的施工技术不但在一般建筑外墙装饰，特别是高层建筑外墙装饰方面有着无可比拟的优势，工序简单、安全性好、节约工期、材料损耗更少也更为环保。BIM信息技术的加入，显著地加快了施工进度、提高施工质量；同时，BIM精确排版布设，避免现场二次加工，保证了外墙装饰的整体效果。

就BIM+外墙保温装饰一体板施工技术安全性，还有尚需挖掘、研究的点，比如BIM结合验算软件，提前计算每个锚固点锚固件的受力情况等，以便合理选择恰当的锚固连接件，提高外墙的装饰的安全性。