BIM技术下的装配式建筑精细化施工管理分析

(整期优先)网络出版时间:2023-04-15
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BIM技术下的装配式建筑精细化施工管理分析

陈露露

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摘要:装配式建筑与普通建筑存在较大的差异,主要体现在建筑设计、构件生产与建筑施工方面。其设计灵感来源于工业制造,通过将预制加工好的构件,通过吊装运输至施工现场,并进行拼装,进而生成的具有使用功能的新型建筑。装配式建筑对于作业环境与设计施工速度的要求较高,由于工程量庞大,传统的建筑设计与施工管理方法存在一定的不足。基于此,本文引入BIM技术,提出了一种全新的装配式建筑设计与施工管理方法,并对其应用效果做出了全面分析。

关键词:BIM技术;装配式建筑;精细化施工管理;分析

引言

建筑工业化发展,需要有效应用BIM技术、虚拟仿真技术等,通过这种方式来提高建筑施工的协同处理和信息共享能力。当前,除了欧美等国家基于BIM开发相关软件之外,我国也相继开发出广联达、PKPM等相关软件,同时,这些软件在可视化交底、碰撞检测和施工模拟等领域逐渐应用,并取得相应效果。因此,在本次研究中,采用工程实例为研究基础,并在研究的过程中有效使用BIM可视化技术,可视化模型能够有效解决施工冲突、设计布置和构建碰撞等问题,在很大程度上能够凸显BIM可视化技术的优点,有效提高施工效率。

1、BIM技术概述

BIM技术又称建筑信息模型,在构建模型时,工作人员将建筑工程项目的各项相关数据信息作为模型基础,凭借数字信息仿真模拟建筑物的真实信息。目前,此项技术被广泛应用到建筑项目全过程管理中,贯穿项目施工设计到建造运营的整个施工周期。在建设实践中,施工团队可用BIM技术为支撑,有效收集建筑工程项目的属性信息,构建建筑模型,为项目设计、项目施工以及后续运营等提供数据参考与指导。在应用实践中,此项技术具有可视化、协调性、模拟性、优化性和可出图性等技术特点。(1)可视化。BIM技术可将过往线条式的构件以三维立体实物图形的形式呈现出来,于构件间实现互动性与反馈性的可视效果。在装配式建筑施工模型中,整个过程的可视化程度高,可视化结果能够以效果图或者报表的形式呈现。此外,在装配式建筑设计、建造、运维等各个环节,均可在可视化情境下进行沟通、互动、研讨与决策。(2)协调性。在传统的装配式建筑施工中,各部门间的沟通与协调难度较大。一旦沟通不充分,便会出现施工冲突,导致设计图纸与实际施工存在出入,影响施工设计方案的落实质效。将此项技术融入装配式建筑施工中,能够促进各部门间的协调沟通,实现了数据的互通互联。例如,在碰撞检测中,设计人员和施工人员可借助BIM技术发现设计图中的不足,及时着手设计图的修改工作,降低后续施工中的返工风险。(3)模拟性。BIM技术可模仿、虚拟整个建筑施工全过程。在设计阶段,设计人员可运用此项技术实现节能模拟、日照模拟;项目施工环节,施工团队可运用BIM技术模拟工程施工过程;运维管理阶段,管理人员可进行地震模拟、火灾紧急疏散模拟等。

2、BIM技术下的装配式建筑精细化施工管理分析

2.1基于BIM的构件储存管理技术

在装配式建筑中,预制件进场后的贮存是一个迫切需要解决的问题,它与塔吊型号、运输路线等因素密切相关。同时也要考虑到施工中无法预料的相关问题。因此,在施工场地中,建筑面积不可太大,在工地上堆放预制件的数目也不能太多,从而有效地控制构件的入场量和时间。在建筑预制件的管理与存放中,无论是按类别堆放,还是从仓库中取出,都需要耗费大量的人力和时间,因此很容易出现差错。而这个问题,可以用信息化的方法来解决,利用BIM技术,可以了解预制件从制造到进入的各个环节,为相关管理部门提供了方便,同时也可以减少在传统的管理模式下出现堆放位置偏差等问题的发生概率,节约了时间和费用。

2.2通过BIM进行整体工程施工的碰撞检查

在BIM技术中,一项强大的应用功能就是碰撞检查。基于此,在建筑工程的绿色施工中,可对BIM软件中的碰撞检查功能加以科学利用,并使其和三维可视化这一功能结合在一起。通过这样的方式,不仅可以让整体建筑工程的外观形状得以直观展示,同时也可以展示出各个构件局部构造节点位置的连接方式。在完成了整体建筑工程模型建立之后,也可以对其中的所有构件配筋情况进行进一步的查看,并对其各个节点位置的钢筋碰撞情况进行检查。在这个BIM三维模型图中,可对该项目的梁柱结合部位具体的钢筋布置进行详细标注与说明,这样便可使其节点位置的实际钢筋布置是否合理得到准确判断。如果问题比较严重,在施工现场不能得到有效解决,就需要将相应的装配式混凝土构件返回生产厂家进行二次修改,严重的情况下甚至需要重新进行设计和加工。这样的情况势必会导致大量的能源和材料浪费,对绿色建筑十分不利,同时也会加大施工中的时间和成本消耗,对整体工程建设的经济效益造成不良影响。

2.3施工阶段管理

基于上述装配式建筑协同管理平台建立完毕后,接下来,采用相应的管理手段,对工程施工阶段进行全方位、多维度的管理。在施工阶段管理中,主要管理目标为预制构件的组装质量与效率,对整体装配式建筑工程施工进度、施工质量与施工成本具有直接影响。由于整个装配式建筑工程项目具有全生命周期的特点,在施工阶段管理中,各个施工环节信息的高效传递与共享至关重要。基于此,本文利用BIM技术,负责整个施工阶段的信息传递。首先,施工现场的工作人员从预制构件库中,根据施工进度要求,调用预制构件,并对构件的运输时间进行合理安排,保证施工现场的秩序;其次,将装配式建筑施工过程信息输入到BIM施工模型中,提高各项施工信息的智能化与自动化管理,通过模拟建筑整体施工进程,获取施工阶段存在的问题,并有针对性地调整施工安排。在此基础上,将BIM施工模型与上述建立的协同管理平台相结合,使生产构件与施工构件形成一一对应的关系,提高构件调用的效率。并在构件中植入RFID电子标签,方便施工阶段的构件追踪,实时反馈预制构件在施工过程中的状态变化,保证装配式建筑质量,加快施工进度,提高装配式建筑的综合经济效益。

2.4装配式建筑设备故障检修

BIM技术可将建筑设计与施工图纸中的二维装配式建筑结构以三维可视化形式展现出来,施工人员可直观查看预制构件间的联系,全面掌握装配式建筑中给排水、电气以及暖通等隐蔽性的建设信息。在建筑设备出现故障后,便可通过BIM软件的三维实体仿真模型找出故障设备点,制订检修方案,提高设备检修的针对性。

结语

综上所述,在装配式建筑施工中,通过BIM技术能够促进企业协同管理工作开展,做好存储、施工管理。利用该技术,能够创建出动态模型,保证企业提升施工效率,提高企业发展潜力,完善装配建筑施工体系,积累施工经验,提升市场竞争力,迎合当前建筑市场发展形势。

参考文献

[1]徐旭东,李健.基于BIM虚拟施工技术在桥梁工程中的应用[J].粘接,2020,43(7):184-188.

[2]王斌.虚拟现实下建筑施工进程的BIM系统优化设计[J].现代电子技术,2020,43(10):160-162.

[3]汪晨武,基于BIM技术的装配式建筑虚拟施工探讨[J].粉煤灰综合利用,2019(01):80-82+87.

[4]卢亮,张欣,张梦林,等.基于BIM的虚拟现实施工工艺样板引路技术[J].施工技术,2020,49(24):5-7+14.