BIM技术在建筑工程施工质量管理中的应用

2023-04-05王燂炜

建材与装饰 2023年7期

王燂炜

（云南建投第十五建设有限公司，云南昆明 650000）

0 引言

就目前施工领域的实践状况分析来看，在工程实施过程的质量管理方面主要考虑到工程质量、施工进度、施工管理和施工安全等诸多方面，在我国经济高速增长的情况下，我们对建筑工程施工质量和施工安全方面都有了很高的要求。就以往施工质量管理机制来看，由于整体信息化的要求水平相对较低，所以在整个施工过程中通常都是采用二维平面图方式绘制施工图，但这种方式无法实现对整个施工总体过程真实的情况进行展示，使得工作人员们需要通过自己的想象力来想象整个施工过程，这样一来就会导致在建筑施工过程中出现了大量隐患，从而无法真正对建筑施工质量进行保障，同时也会给施工作业带来了一系列的隐患，甚至会造成大量返工情况的出现，最后引起施工成本的进一步提高。

BIM技术应用于施工项目的施工质量管理，可以对施工进度、施工决策阶段、项目施工阶段、成本管理等进行全面管理。BIM技术通过整合施工过程中产生的历史数据，实现施工过程的动态监控。BIM技术的数据处理平台，及时获取最新的数据信息，为施工工作提供准确的指导，促进质量管理工作的高效执行。

1 BIM技术概述

从BIM技术的实质上而言，它是施工数据模式，其实质利用了数字化的技术对建筑整个施工过程中涉及的大量数据进行综合运用，从而建立起完善的大额建筑模式，在施工质量控制时也能够提高数据与使用过程的质量。对于在整个工程项目建设中涉及的各个方面的机构，都能够利用对信息技术的筛选与运用来促进整个工程项目中所有主要参与者和各个部门机构之间工作上进行有效配合，从而尽可能避免了各种技术纠纷问题的出现。

2 BIM技术的主要特征

2.1 可视化特征

在社会市场经济蓬勃发展的情况下，建筑领域也不断地向着更多样化的目标发展，就如今实际状况而言，以往老旧形式的建筑设计图很明显地已不能适应当前建筑工程施工中的现实要求了，从而需要建筑人员继续对新建筑的设计进行优化发展。把BIM技术合理运用到建设行业之中，能够运用各领域数据进行建立3D模拟模型，这样就能够在建筑上形象地对建筑功能进行展示，同时也能够把建筑图纸切实地反映给施工人员，使得建设人员能够借助BIM技术所具备的可视化的特点来完成各种工程施工任务，同时通过信息技术将工程数据资料加以有效地运用，对各种作业有序高效进行予以良好的帮助。

2.2 有效协调作用

在实际的开展建设工程施工项目，要能够确保所有项目都依照自己的方案按部就班开展，而最关键的便是必须保证所有工作人员的通力协作，对项目中出现所有的情况都必须加以全面考量，根据各方面的状况，采用合理的工作方式进行分析与处理。对BIM方法进行有效运用，能够对建设工程项目中可能出现的各类问题做出恰当的控制与解决，使得施工方案与实施中保持一致性。

2.3 具备一定模拟特征

BIM技术最明显的特点便是仿真特性，主要体现在对施工的仿真设计中，同时BIM仿真技术能够将现实施工流程中无法实现的工艺加以仿真，还能够将整个仿真流程运用多媒体设备进行展示。其次，通过将BIM技术进行实际使用可以实现对建筑整体价值的综合评判与估测，进而使得建设工程项目可以获取更为可观的经济效益与社会回报[1]。

3 BIM技术在建筑工程施工质量管理中应用的优势

（1）首先，将BIM技术真正运用于建设工程施工建设管理当中，务必要认真把BIM技术本身具备的优势有效利用起来，建立完善的技术运作模式和有效的监督机制，可以从根本上推动建设管理整个效率的提高。首先，在建筑管理上将BIM技术加以实际使用，不仅能够带动建筑管理部门的整个管理水平的提高，同时也能够使BIM技术的可视化功能充分地发挥起来，利用多媒体技术将所涉及的各种建筑信息数据加以综合运用，创建三维或立体施工图，以便能够完整精确地对图形运用动态方法进行表现，对工作的开展予以有效的帮助。在具体进行建筑管理的流程中，恰当地应用BIM技术最关键的意义在于可以切实把握实施过程，使我们可以对建筑项目进行充分理解，建立完整的实施过程为后期建筑管理的完善发展给予充分的帮助。

（2）其次，为了将BIM技术更加合理地融入施工管理之中，同时对于各种管理措施的落实也更可以起到有效调节的效果，所以相关工作人员必须要更加全方位地针对建筑行业和施工现场各方面的实际情况，来提出有针对性的施工管理办法，并针对管理实施中可能出现的问题进行了预测，从而提出有针对性的预防措施与解决办法，使得所有工作人员都可以根据自己的管理规划，按部就班开展。最关键的是，在落实建筑工程项目管理工作的时候，利用BIM技术进行实际应用也能够使得项目效率可以达到预期的要求。负责建筑项目工程的设计人员可以使用三维立体影像来充分展现出BIM技术的实际作业，这种方式的应用不仅能够统一完成数据的采集与管理，同时对整个工程施工品质的提高也可以发挥积极的影响。

4 BIM技术在建筑工程施工质量管理中的应用价值

4.1 构建三维模型，提高质量管理效率

通过BIM技术的优势来构建出一个三维模型。使用三维模型可以充分展现出设计工程中每一个细节，从而发现出一些不足的地方，能够合适地将质量控制住。

4.2 计算效率高，提高数据信息处理精度

目前，BIM技术的平台运算随着计算机的发展而进一步提高，提高了对数据信号的处理精度。另外，可视化的4D施工管理技术将逐渐运用到施工中，把三维建模信息和施工进度等实际工作内容联系在一起，从而使得相关质量管理部门可以根据三维建模中所提供的信息情况而作出合理调整，从而提升施工品质管理水平[2]。

4.3 项目经费需求计算精准，合理控制经费配置

施工方为了完美地模拟施工时材料的使用情况，可以采用BIM技术，使用此技术还可以估算出项目资金的实际需要情况。

5 如何使用BIM技术在建筑工程施工质量进行管理

5.1 BIM技术在施工进度管理与控制中的应用

项目执行过程中，对工程项目的实施监督管理是一项关键性任务，它与工程施工的各个环节，均密切相关。通过政府对工程项目进行有效监督管理，可将工程项目的效率提高一个等级。但是在实际的建设过程中，却面临着许多风险因素，会影响到整个工程项目的实施质量。也正是因为这样，对工程进度管理人员们也就有需要及时掌握工程具体的实施过程，能否及时掌握施工中的安全成为关键因素。为此，一些建筑管理人员们已经通过BIM方法科学的编制出了施工进度方案，将对工程实施过程的实施和检查作为整个专案监管和控制的重点项目，对工程实施过程中所需要的物流管理系统也进行了实地模拟，并对各环节的施工内容制定应对计划。同时，及时获取施工过程中的数据信息，并将大数据信息处理平台传递给BIM技术人员，以便于监控工程进度，及时编制项目推进规划，并合理界定施工内容，与以往形成的历史数据进行比较，将两者的区别展开研究。另外，可以使用BIM技术和时间进度来将监测工程进度标识出来。该模式用于预测施工日期和范围，并精确管理建设内容，以减少建设工期的延误风险。

5.2 BIM技术在施工决策阶段质量控制及安全管理中的应用

BIM技术在建筑管理中起着关键作用。BIM技术的应用可以帮助建筑组织模拟各种自然环境，同时使用3d建模图像来表达地理结构和数据，这对外部环境的研究和改造有直接的作用。决策过程也是工程质量控制的重要组成部分。通过BIM数据的整合，可以最大程度的预测质量情况，并根据不同情况的影响和问题进行针对性的解决方案研究，提高施工效率，增强方案的准确度与全面性。项目信息是确定工程建设目标的关键因素，BIM信息技术将是有效促进工程建设项目持续实施的关键导向工具。

5.3 BIM技术在施工阶段质量控制管理中的应用

在施工阶段，利用BIM技术可以将需要表达出来的问题以三维形式的方式表现出来，查找存在的问题和有关人员引导到正确的工作方向。在项目建设阶段，BIM技术主要被用来说明质量安全问题和风险，为施工人员，以防止安全事故的施工过程中的质量和潜在的风险，可能影响项目质量。因此，所有施工人员必须及时提交数据，并由相关人员传送到BIM技术管理平台，以便于数据更新，及时纠正影响建筑质量的施工问题。不仅与此同时，制造商必须依靠先进技术来提高质量管理漏洞，还要不断总结过去事件的背景，逐步改善质量控制意识，深入有效地实施和建设工程建设项目和促进持续发展[3]。

5.4 BIM技术在质量数据管理中的应用

在BIM技术的实施过程中，需要根据施工项目的相关数据和信息建立一个模型，并利用计算机等设备建立一个信息交换平台。通过信息交流平台，促进各施工部门之间的有效沟通，解决影响工程质量的问题。BIM技术数据在实际操作中受到干扰因素，很多绘制的数据上存在误差，从而3D模型的精度也会影响到施工环节，影响整体质量，在一定程度上增加了投资成本。

5.5 BIM技术在成本管理工作中的应用

造价管理工作是一项既复杂又关键的步骤。成本管理主要涉及建筑施工过程中的建筑材料、施工装备、施工技术等方面。成本的支出也能够间接体现施工的效率。在此基础上，专业的管理人才会逐步明确施工计划的具体执行要求和标准，并掌握相应的执行标准，从而在后续项目中利用成本来评价施工效率和施工进度。另外，成本控制管理也是工程安全控制管理的重要基础，通过BIM可以对现场情况进行控制，对施工过程的成本进行综合计算，对基于BIM技术的建筑数量进行计算，根据这些信息，在收到成本清单后，可以快速计算出各个环节的成本的施工和使用情况，了解成本的分布情况，对不合理的成本分布情况及时进行调整。此外，还需要设置成本承受能力，包括突发事件，从而有效帮助施工单位合理控制成本，提高施工单位的整体经济效益。

5.6 利用BIM技术实现各专业施工图整合

就设计工程施工的实践情况而言，由于不同专业的设计施工图通常都是由不同的设计部门完成设计工作的，也因此出现了各个专业图纸通常在其专业范围内都满足设计规范的标准规定，但是当把不同专业图纸整合成一个整体时，会出现很多设计问题的情况。其次，目前建设单位项目决策阶段工作完成后都期望尽快完成工程建设，因此建筑工程施工工期一般都比较紧，有些施工单位由于时间仓促，图纸会审工作留于形式，各专业的设计图纸未认真核对，未能及时发现各专业间设计图纸相互矛盾的情况，这就会造成在进行施工工作的时候，不同功能图纸矛盾问题频频出现。由于在正式进行工程施工工作以前，需要先组织专业工程师完成对图纸的会审，BIM软件对图纸的整理工作有着良好的综合性，同时碰撞检测能力也可以针对各个不同专业图纸间所产生的矛盾进行研究与解决，使得冲突问题可以得以良好的解决，从而真正为工程项目工作的开展给予良好的辅助[4]。

5.7 降低对于管理者质量管理水平的依赖度

正确的使用BIM方法，能够对在项目建设过程中所产生的各种工程管理问题做出前期的研究，因此首先就必须对图纸问题进行标注，然后结合实际问题使用合理的管理方案加以解决。其次，在全国各地建立三维模型，信息立体的将其展示出来，帮助施工质量监督管理人员建立完整的操作方案，促进施工质量监督管理整体能力的提高[5]。