BIM技术在建设工程施工管理应用

BIM技术在建设工程施工管理应用

冼健海

广东建捷工程有限公司

摘要：目前我国建筑工程多呈现规模大、结构复杂、工序多、投资大、施工人员多、技术要求高等特点，施工现场需要协调及处理的问题多，如果仍采用传统的管理方法，已难以满足行业发展需要。因此，必须运用现代先进的信息管理技术及手段，提高管理质量及能力，及时化解施工难题，保证工程在合同规定时间内顺利完成，顺利通过竣工验收，实现企业预期收益。

关键词：建筑施工； BIM技术；应用；成效

前言

建筑工程涉及的专业众多，包括多个分部、分项及单元工程。施工现场堆满各类机械设备、材料，大量人员同时进行不同工序作业。工序中包括高空作业、隐蔽工序、动火作业等，均存在较大的质量及安全风险，如协调及管控不到位，会引发各类问题出现。

要保证现场施工管理取得成效，项目部技术及管理人员，应结合项目情况，采用相应的管理策略与措施，并运用现代先进管理技术如BIM技术等，对项目施工全过程进行管理，有效解决施工现场人、机、具、环境等存在的问题，促进管理质量提高，完成合同规定的各项施工任务。

一、BIM技术应用工程管理介绍

白云机场二号航站楼为局部地下1层地上4层大型枢纽机场公共交通建筑。工程航站楼抗震设防烈度为6度，二号航站楼用地总面积1224919㎡，总建筑面积634274.42㎡，其中地上建筑面积634274.42㎡，地下建筑面积46567.50㎡；建筑基底面积246567.35 ㎡；建筑高度约43.50m；建筑层数四层（主楼局部地方五层），其中地上四层，地下一层。主体结构采用大跨度的钢筋混凝土框架结构，主楼及指廊屋顶采用大跨度网架结构。

我单位作为总包单位，需要完成的工程量较大，主要包括有：土建结构、钢管混凝土柱、钢结构、幕墙、金属屋面、机电安装、弱电、行李系统、装修工程、室外工程等。

上述工程管理难度大，工期紧张，现场存在很多施工单位同时进行不同专业穿插作业，对质量、安全及技术管理要求高。

在综合分析基础上，为确保项目安全顺利推进。决定应用BIM技术，对施工全过程进行管理。实践表明，取得了预期成效，获得了2015年度中国建筑业协会颁发的《中国建设工程BIM大赛—卓越工程项目奖一等奖》（见图1）现总结经验，详细介绍BIM技术在建筑工程施工管理应用。

图1 

二、BIM技术在建筑工程具体应用

在应用BIM技术时，可把工程建设有关的各类信息，导入到BIM系统内，构建三维信息模型。并对不同的构件模型进行集成化及参数化，按照设计标准及要求，使到不同构件间建立连接与约束关系，实现工程三维可视效果。

BIM系统具有可视化、碰撞、协同性等功能，通过先对工程进行模拟施工，可以及时发现设计、施工存在的各类问题，有关管理人员可以及时查找原因，并制定相应的防控措施，对设计及施工方案进行优化、调整，保证各项施工活动顺利进行。

1、全面建模，审核图纸

把与项目建设的有关设计方案、数据、资料等导入BIM平台内，构建三维信息模型，不同专业建模后，要进行整合及会审，并通过系统的碰撞检查功能，对各工序、分部分项工程之间的关系进行检查，可以查出各图纸是否存在漏、错、碰、缺等问题，如发现存在问题，要及时与业主、设计等单位进行解决，对设计、施工方案等进行调整，减少或避免在施工过程中存在设计与实际施工情况存在较大偏差而引发的设计、工程量变更等问题出现，影响施工进度及质量。

2、虚拟施工

经审核设计方案、施工图纸等准确无误后，以此为依据，结合工程具体情况、有关施工规范要求等，编制施工组织设计方案，内容主要包括项目施工所采用的施工技术、工艺、质量、安全、进度、成本控制、问题处理措施等，并把施工方案等详细内容输入到BIM系统，在系统内进行模拟施工。

（1）合理安排施工平面与空间。利用模拟施工，合理划分施工平面，如生产区、生活区、办公区、临时用房等，保证施工现场机械设备安放、施工材料堆放等位置合理。通过对平面与空间进行合理划分，保证塔吊具有足够的覆盖范围，场内施工通道顺畅，施工人员有序作业，营造良好的文明施工环境。

（2）通过模拟施工，可及时发现施工期间存在的各类问题及隐患，

对施工方案进行优化，提高施工质量及效率。

（3）合理安排工序进行作业顺序及时间，并准备相应的机具、施工材料、施工人员等数量进场时间，保证施工流水、操作空间等更加科学合理，减少资源浪费及因资源不足造成进度延误或窝工问题出现；能实时监控各工序作业情况，及时掌握工程施工进度、质量等情况，

提高施工管理效果。

3、综合管线优化

建设工程涉及多个系统工程，包括机电安装、电气、给排水、智能化等工程，这些工程施工需要安排大量的设备、部件、管线等，类型与数量巨大。应用BIM系统所具有的漫游功能，实现对各专业管线进行模拟施工，清楚掌握不同专业的管道、管线走向、排序、位置、空间、内部构造、洞口位置等情况，再应用系统的碰撞功能，再对所有管材管线走向、空间等进行检查，对其位置进行优化处理，保证在满足规范要求基础上，对管线的走向、净距、上下排序等进行科学合理布置，有效避免因实际施工中存在管线冲突引发返工处理等问题出现，同时方便日后对管线的维护及检修工作。

4、孔洞预留

建筑工程机电安装中需要安装大量管线，需要与土建部门密切联系做好孔洞预留预埋工作，并保证位置准确、数量足够。通过BIM系统可视化功能，并结合预埋留洞施工图纸，对孔洞的预埋位置、数量等，

有关人员能对设备以及管线接入口位置、预埋数量等情况，避免出现

凿补等问题。

6、安全管理

建筑工程施工涉及多个安全危险源，如高支模、基坑开挖，高空作业等，防控不当，容易造成安全事故。

应用BIM系统模拟施工环境，对各工序施工安全参数、建筑结构施工期间所产生的力学、形变等数据进行分析统计，并对不同工序施工所产生的危险程度进行识别，制定相应的防控措施，保证在安全环境中有序开展各项工序作业。

此外，通过系统数据进行实时分析，实现对整体项目施工期间进行动态监控，实现对施工全过程安全监控。

7、进度管理

建筑工程施工周期普遍较长，通常达到一年或多年以上。施工期间容易受到外部因素作用，出现进度、周期延误等情况。运用BIM系统，

构建进度模型，可了解对模型与工序施工的关联情况，研究进度曲线

可知道施工现场进度与计划进度是否存在偏差，如偏差较大时，要及时分析其原因，并调整进度计划，保证按合同规定时间完成各项任务。

8、质量管理

建筑工程施工工序多，其中包括隐蔽工序、细部节点等，对质量要求高，控制难度大。利用BIM系统的可视化功能，对施工人员进行详细技术交底及培训、讲解，让他们对建筑结构、工序作业流程、质量安全控制、要求等有直观感受，提高他们的操作技能及水平。此外，针对施工出现问题的工序、节点、图片等上存到通过BIM技术共享平台，让业主、监理、施工、设计等单位人员，共同就施工出现的质量问题进行研究分析、解决，极大提高了解决问题的质量及效率，减少沟通成本。

9、协同管理

BIM系统中具有协同管理功能，能够让参加工程建设的单位与管理人员，根据层级不同看到及管理相应的信息及内容，包括对信息的查看、上存、调取、增加、删除等管理权限。

只有项目部的管理人员，才能有 “删除模型、资料”的权限，防止出现信息泄露、误删等问题，保证系统内数据真实、完整、安全。资料员要与有关管理人员，要把施工中所形成的数据资料及时上存到

系统内，保证系统与施工进度同步更新，让各参建单位有关人员，通过系统对项目施工情况进行实时了解并沟通，协同管理，共同努力，完成工程施工，质量合格，早日投入使用，产生相应效益。

结束语

BIM技术在白云机场二号航站楼工程成功应用，证明建筑工程施工中应用BIM技术协助管理，对提高工程施工质量、效率有积极作用。广大管理者们，应针对在应用BIM技术过程中存在的问题与不足，进行研究与总结，不断完善及优化系统，促进信息技术更好地为工程建设服务。

参考文献：

[1] 刘婷，BIM技术在建筑项目施工管理，基层建设，2016，12

[2] 王新仁，基于BIM技术在施工阶段项目管理研究，建筑实践，2021， 03