刍议基于 BIM的装配式建筑施工精细化管理

(整期优先)网络出版时间:2020-07-13
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刍议基于 BIM的装配式建筑施工精细化管理

李伟奇

山东中建八局投资建设有限公司,山东 济南 250000

摘要:我国对建筑行业的发展一直较为重视,且随着新经济常态的推进,建筑行业也需要不断地升级发展,由此装配式建筑成为当前建筑行业发展的重要趋势。且在信息技术不断发展的背景下,BIM技术在建筑行业中的应用逐渐深入。BIM技术与装配式建筑的结合更是成为当前装配式建筑施工精细化管理的热点。文章在对装配式建筑施工管理进行研究时,从精细化管理理念出发,对BIM技术在装配式建筑施工管理中的具体应用进行了全面的探讨。

关键词:基于BIM;装配式建筑;施工精细化管理

引言

装配式建筑是通过有效的方式将工厂中预制好的各构件在施工现场装配连接而成的一种建筑形式。装配式建筑所组成的大部分构件例如预制梁、预制柱、预制楼板、预制墙都可以在预制工厂生产加工。在预制工厂中,与传统工艺相比,采用较少数量的工人,利用计算机绘图编程和自动化技术进行制造,易于对出厂的构件进行质量控制,符合国家对建筑工业化的要求。在装配式建筑施工现场,进行简单的吊装拼装作业,减少了对施工现场环境的依赖性。由于预制构件在施工前已由工厂生产养护完,装配式建筑可以大大减少现场施工工期,也不会对施工现场造成建筑垃圾污染,也解决了施工时切割模板、振捣混凝土等引起的噪声污染。

1BIM技术的特性

1.1可视化

可视化是BIM技术的一大技术特性,指的是能够看见。之前的看图方式是对施工图纸中的线条进行空间想象,在建筑结构复杂、形式多变的当下,这种方式已然不再合适。而通过BIM技术可以将图纸中的平面化线条立体化,能够更加清楚、直观地将建筑结构表现出来。此外,工程中的设计、建造、运营等都可以在可视化的状态下进行。

1.2协调关联性

在进行建筑工程项目建设的过程中,由于不同专业之间的工作相对独立,缺少充足的沟通,很容易导致各方主体发生冲突。而通过BIM技术来对问题进行协调,有利于让参与建设的各方主体更加有方向地开展工作,而且还可以提前预估自己的行为是否会干扰到其他参与者,最大程度地避免冲突的发生,让建筑工程能够在良好的秩序下开展,提高施工的质量工作效率。

1.3模拟一致性

传统的演示方式只会显示项目的最终结果,而利用BIM技术可以从设计规划到施工乃至后期运行维护阶段对建筑项目施工全过程进行真实的模拟,能够以动态的方式展示整个建设过程,进而可以在事前检查设计方案的不足,针对性地优化方案设计。

2基于BIM的装配式建筑施工精细化管理

2.1BIM技术与RFID技术的结合

在对预制构件的质量进行管理时,可以在使用BIM技术的基础上结合使用RFID技术。RFID技术能够对预制构件的信息进行快速的采集与传递,再通过BIM网络协同平台,对信息的进一步汇总与分类处理,因而可以对预制构件的各项参数进行精准分析与控制,从而提高预制构件质量的管理成效。在具体的预制构件质量管理过程中,需要对构件的设计、生产、检验、运输以及装配等环节进行信息收集和整理,全过程地对材料的质量进行跟踪。RFID是一种能够自动识别关键信息的技术,将其应用到装配式建筑领域,并将其标签植入预制构件中,则可以通过BIM平台对预制构件的信息进行管理。BIM技术、RFID技术与物联网技术的联合应用,能够实现对预制构件从出厂到安装的全过程跟踪监控。在预制构件的生产环节,需要关注的信息主要包括构件型号、生产单位以及构件预装位置等。在该阶段,需要使用RFID技术对信息进行收集,并写入RFID标签中。在构件的出厂阶段,工程人员要对构件信息进行有效反馈,可以借助物联网系统做到信息共享。基于此,可以对预制构件的信息进行全范围的跟踪,在开展具体的预制构件施工活动时,也能够及时发现预制构件实际安装与设计参数存在的偏差,从而第一时间进行调整。在施工现场,对于预制构件进行管理时,应借助读卡器对构件信息进行读取,并对构件进行质量验收,按照相应的位置进行堆放,以便于后期装配施工。在具体到场之后,也要将相关信息保存到RFID芯片中。而在完成所有的预制构件的安装工作之后,在对数据进行真实且全面记录的基础上,工程人员可以在终端设备上对构件信息进行读取,从而满足预制构件质量的可追溯性的管理要求。

2.2提高设计效率,减少设计误差

应用BIM技术建立项目模型,可以使建筑工程师、结构工程师、设备工程师等专业人员在同一个平台上进行工作,通过沟通交流后可直接对项目模型进行对应的修改,从而达到优化设计方案的目的。在进行现场施工前,建设方和施工方也可对项目的功能和局部节点进行了解和修改。采用BIM的参数化设计可以将项目进行分解,针对特定的情况进行分析,能够自动生成各工程量清单和各材料清单等数据信息,减少了大量的统计时间。利用可视化设计和施工技术相结合,提前把建设项目施工从开始到结束的过程进行可视化模拟分析,针对性的对部分吊装拼装节点进行节能分析、碰撞检查、管道冲突等项目优化,避免在实际施工过程中出现不利情况后才做出设计变更,从而提高设计效率、减少设计误差。例如在深化设计阶段不但要考虑预制构件质量和外观,也要考虑到出现孔洞、降板、管线预埋等的情况。

2.3施工质量监管

将施工质量检查验收点与BIM模型中的信息元素相互关联,可以实现检查验收人员在工程质量检查验收时支持移动设备查看和录入待检查点的资料信息。通过关联对应的国家地方规范和IFC数据标准,可以解决在工程验收时施工质量的参考标准体系混乱的问题。施工方和监理方可以在同一个规范标准下各自查看、检查验收点,录入数据,系统可根据填写内容自动判断检查验收点是否符合要求,填写的原始记录和上传的照片将保存至云端数据库,自动生成对应的质量验收表,从而实现施工质量的监管。例如“预埋螺栓外露长度”、“预埋件钢筋锚固板与混凝土面平面高差”项目,可通过量尺、水准仪、经纬仪等进行测量,对应观测点位进行录入信息,系统在与规范规定的允许偏差比较后进行判断,若不符合要求,将提示施工方整改并填写整改记录。

2.4BIM技术在生产制造过程中的用途

在装配式建筑建造中预制构件生产是极其关键的一个步骤,预制构件生产不仅对建筑设计起到重要的作用而且还是将建筑设计和施工吊装联系起来的关键环节。对于预制构件的生产商而言有了BIM技术以后可以更加便捷地对预制构件的尺寸大小、材料的材质等进行了解,在实际的生产过程中还可以更有计划性,确保生产的数量和质量等符合要求。此外还可以将生产过程中的生产信息直接反馈到BIM信息平台,让施工方对构件生产有及时准确的了解,以便做好施工的准备工作。让生产出来的构件实现百分百的利用率,减少不必要的浪费。另外我们还将BIM与物联网RFID技术进行相适应的结合,以确保预制构件的质量,而且还可以在对构件的各个环节进行有效的监督和管理,把每一个构件都编上唯一的编码,以防出现不必要的差错。然后工作人员把包含构件类型、尺寸大小、材质属性、安装位置等资料的半角FID芯片植入构件中,以方便各个环节的工作人员了解和查阅有关的资料。

结语

近几年的时间里预制装配式建筑的发展速度越来越快,进而摆在人们面前的实际问题已经变成了怎样才能全面高效的发展预制装配式建筑,怎样才能更快的实现新旧动能的转化,实现建筑业工业化、信息化、产业化的快速发展,已经变成建筑业发展的总方向。本文通过实际的案例充分说明的BIM技术在装配式建筑中的重要意义。

参考文献

[1]白庶,张艳坤等BIM技术在装配式建筑中的应用价值分析[J].建筑经济,2015(11):106-109.