装配式建筑工程中BIM技术运用分析<br/>——基于工程总承包背景

装配式建筑工程中BIM技术运用分析
——基于工程总承包背景

2023-01-09郭瑞红

四川建材 2022年7期

郭瑞红

(山西应用科技学院，山西太原 030000)

0 前言

在当下进行工程项目的建设阶段，我国秉承着低碳经济、绿色建筑的发展理念，在建筑领域大力地推动装配式建筑的发展。在这种类型的建筑工程项目开展中，呈现出建设成本较低、节能环保以及机械化程度较高的特征，推动了我国当下建筑行业的发展与进步，更加满足当下社会对于建筑项目的实际需求。

1 装配式建筑特征

在当下工程项目的建设中，传统浇筑采用的是设计阶段与施工阶段相分离的建设方式，这样的模式在一些特定的条件下可以发挥出专业的优势性，并可以高效率地进行建设。但是，伴随着当下工程项目的规模和数量的不断提升，使得工程项目在开展过程中参与方越来越多，因此也就出现越来越多专业交叉配合的情况，传统的单独分包模式无法发挥出协同的效果，施工环节当中的数据无法进行对接，出现了较多信息丢失的问题，提升了工程项目建设的风险。但是，在开展装配式建筑的过程中，由于对于工程项目当中的每一个部分都进行了拆解，并且在形状上呈现出标准化的特征，每一个需要的部件都已经在厂家进行了事先的加工，可以在现场实现快速加工处理。

1.1 发包方式

我国工程承包模式当中，主要分为平行承包、设计施工总承包、CM模式、联合体承包以及工程总承包的集中方式。在传统建筑的开展中，大都采用平行承包的模式，但是在施工建设中，经常会出现设计与施工方面的问题，导致施工建设出现设计与施工的严重脱节，无法实现准确的建设。并且经常出现责任方面的推脱，严重影响工程项目的顺利进行。因此，现阶段政府机关往往从装配式建筑的建设方式出发，采用工程总承包的建设模式，以此让总承包企业可以很好地成为企业统筹和主导者，这样就可以很好地引导不同专业和部门的工作开展，顺利地解决原本设计、施工、生产多个环节相分离的问题。

1.2 增加参与主体

相比较传统的建筑工程项目而言，由于进行了建筑部件的分别加工，使得当下可以很好地对不同的使用部件进行针对性的预制，同时保障预制构件模具可以精确进行加工制作，并提升了相应的构件精确性。这样的预制构件的制作，可以保障在生产加工的过程中很好地提升装配式建筑的整体质量，使得构件可以有着较高的质量。在完成了构件的加工生产之后，需要由物流公司进行构件的运输，严格基于制定的方案进行高效率的运输。在这样的施工建设方案下，可以更好地进行施工建设，提升各个参与方的协作沟通能力。

1.3 设计要求

传统建筑工程项目开展中，其主体采用的是钢筋混凝土结构，因此，在实际的建设中，往往涉及到现场支模、绑扎钢筋、浇筑混凝土、养护以及之后的拆模工作。但是，在现阶段推广的装配式建筑工程项目开展中，原本的现场施工转变成了工厂的构件制作，导致在现场进行简单的构件装备便可以实现工程项目的建设。这样的建设方式下，可以很好地将构件全部运送到现场，并且有着较高的质量和稳定性。

2 工程总承包模式下的BIM技术使用

2.1 装配式建筑总承包模式

在当下，为了避免平行模式下出现设计与施工的严重分离造成工程项目问题的出现，需要在工程项目组织实现施工建设的过程中，基于EPC模式实现针对性的总承包商委托，并在日后的工程项目开展中，可以很好地结合项目当中的实际内容、设计、采购以及施工的具体内容，实现针对性的承包，以此保障对工程项目全流程实现良好的监管，梳理施工参与方之间的内在关系。

2.2 工程总承包模式下BIM技术优势性

在当下进行总承包单位的工作开展中，往往需要结合起工程项目具体内容，实现BIM模型的构建，例如需要构建出建筑结构、水暖电等方面的专业模型，保障各个参与建设的单位都可以参与到项目的设计、生产以及施工的诸多阶段。在构建出的模型上，可以进行协同工作，针对数据实现高效率的处理。这样的设计与施工模式，可以便于项目的整体性优化和调整，并保障全面地实现工程安排，进行协调性的工作开展，让建筑总承包模式可以很好地实现设计优化，降低变更带来的严重影响。这样的高效率施工建设，更加符合现阶段社会对于项目工程的需求。

2.2.1 整合全产业链

在当下采用的工程总承包模式，可以很好地让参与的诸多单位发挥出专业性的技术优势，同时利用自身较为丰富的管理经验，保障工程项目在设计初期阶段就可以实现良好的设计，并对之后的生产和施工实现全面的合理性考量，例如针对施工工艺、机电内装、设备选型等诸多环节，都可以提供出专业的决策方案，以此保障之后的工程项目可以顺利地开展下去。

2.2.2 降低工程造价

在现阶段工程项目开展中，设计单位所设计出来的规划方案所具备的经济性与其自身并没有较为直接的利益关系。在进行施工建设方案的编制过程中，使得一些方案存在着过于保守的问题，在很多合同总价的确定中，都较为死板，造成了一定程度的成本浪费。而在总承包模式下，由于合同当中的总价是确定的，就使得其基于实际的施工建设情况，对施工方案当中的诸多内容进行精细化调整，以此创造出更大的经济利润。

2.2.3 提供专业化服务

在当下进行工程项目的设计中，从技术、方案设计、施工图纸一直到最后的设计深化流程中，都可以很好地利用BIM技术提供出专业模型，保障实际的设计过程中，可以很好地实现设备的合理性分析，并进行工艺方面的全面优化处理。另外，为了保障工程建设过程中的合理性，例如在装修的过程中，可以很好地利用BIM技术对其方案进行模拟，实现针对性地调整和评估，避免之后建设中出现一些不可预见的问题。

2.2.4 信息化集成处理

在过去传统的建设方案当中，由于工程项目的设计环节与施工环节产生了较为明显的分离，就使得实际的建设中，无法实现项目的连续性施工建设，同时在不同的BIM软件应用中出现无法匹配的问题。在一些施工建设环节中，也无法顺利地实现工程项目的有效对接，因此，就会使信息化技术无法高效率地进行。但是，在总承包工程项目的开展下，可以很好地在设计阶段就实现BIM模型的构建，进而将模型当中的数据应用到构件的数字化加工中，以此实现BIM技术的最大化运用，实现信息技术的集成。

在当下装配式建筑的建设中，可以实现良好的设计以及加工。另外在各种构件实际的使用过程中，还可以组建出工程总承包联合体，保障各种具有工程项目相关资质的企业，可以加入到工程项目当中，并建立出高效率的组织结构，实现完善的项目管理体系。在应用BIM技术的过程中，可以很好地实现信息化的共享机制，同时在建筑单位的项目发包过程中，也要优先使用一些总承包单位，并结合其自身的工作水平对项目实现全过程的监管。

2.3 设计阶段的BIM技术应用

在利用BIM技术之后，可以利用可视化的设计方式，充分地使用协同的设计方式，针对建筑当中的墙板、楼板以及阳台板等诸多的建筑构件，实现自动化的拆分，并充分利用BIM软件，使其不同的预制构件都能够实现标准化的设计。伴随着当下建筑工程项目当中的结构件的数量和种类的不断增多，可以利用模型的构建方式，实现构建参数与数据的数据库的整合，以此实现高效率的施工建设。

在具体的操作中，首先需要针对设计的结构自动拆分标准进行明确，并基于这样的标准进行BIM的数据化处理，实现预制构件全部的数据库建立，例如包含着预制结构件的尺寸、重量、高度以及厚度等诸多的参数数据。

其次，基于当下不同节点的标准化，可以对BIM技术的解耦股进行自动化的拆分处理。例如，针对一些L型或者I型等特殊的构件进行处理，就需要保障实现左右连接构件的质量性检测，开展一些碰撞测试，实现良好的拆分设计。

另外，在建筑施工图纸的制定中，需要保障能够让BIM技术对不同楼层结构高度进行确定，进而罗列出包含结构标高、门窗洞口、剪力墙厚度等诸多方面的信息数据，以此有效地实现BIM建筑结构下的三维模型构建。

2.4 构件生产阶段BIM技术应用

在当下进行BIM三维模型的构建中，往往可以很好地对预制构件实现信息化的全面展现，这样的构件在加工生产中，可以实现平面图、立体图或者剖面图的生成。但是，由于生成的是不同的数据格式文件，因此，就需要利用CAM数据机床进行生产构件信息系统的构建，保障将设计环节与生产环节产生更加紧密的连接。

例如，在实际的操作过程中，便可以利用ALLplan软件对构件进行拆分、配筋、出图方面的处理，并接受各种类型的格式文件，以此保障对不同预制构件的构件类型进行良好的分析和处理，同时针对不同的预埋件位置，实现合理性的全面分析，充分保障在施工建设的过程中有较为合理的建设效果。在进行信息处理中，可以将CAD文件格式转变成PXML数据类型，并传输到机床中，机床便可以基于这样的数据信息实现精确的加工处理。这样的加工模式下，实现了自动化高效率的加工，极大提升了构件的质量性。

2.5 施工阶段的BIM技术应用

首先，对于施工单位而言，BIM技术可以很好地进行进度管理工作。利用模型的构建实现全流程的管控。在具体的工作中，可以在BIM软件当中实现施工流程和真实施工环境的创建，这样就可以让诸多的空间信息和时间信息全部整合到一个4D模型当中。在这样的模型构建之后，可以对当下构件在进行吊装、运输以及安装的全流程进行展现，同时对当下设备管线进行针对性地调试，以进一步完善方案。

另外，在使用BIM技术的过程中，可以构建出三维场地模型，实现在入口、道路、施工机械设备等方面的良好运用，进一步保障当下所开展的BIM模型可以与施工活动进行针对性的关联，充分保障所表达空间的合理性。

其次，在BIM技术使用之后，也可以相应地对当下的钢筋使用。以及在一些管道的设计中，可以进行碰撞问题的检测，实现吊装方案的合理性调整。在建设过程中，也可以针对不同的施工建设环节及时发现一些影响施工进展的潜在因素，进而充分保障在未来的工程项目建设的合理性。

最后，在一些重要节点的建设开展中，也摆脱了传统二维图纸施工建设的限制，可以全面地进行系统性的分析，更加清晰地了解到一些影响装配式建筑整体结构稳定性的潜在因素，使其可以在日后的建设中能够实现良好的处理，充分保障工程项目的建设合理性。而在现场的安装过程中，由于有些预制梁与现浇柱钢筋节点在搭接中比较困难，就更加需要在建设的过程中有效地提升BIM技术的应用程度，对其不同的节点进行针对性分析，充分保障未来工程项目开展中可以实现良好的建设分析。同时，还要保障工程项目开展之前，让设计人员与施工人员进行良好的技术交底，以此明确出施工建设中各个环节的重点和难点。同时，对于施工人员而言，其也相应地参与到了工程项目建设方案的编制当中，可以基于专业性的角度，提出一些改进意见，以此保障在日后的建设流程中不会出现设计方案与现场实际情况不相符的问题。