BIM技术在砌体工程施工管理中的应用

BIM技术在砌体工程施工管理中的应用

周少宁

中铁建工集团有限公司西北分公司  陕西省 西安市 710000

摘要：传统砌体工程在施工过程中基本上都是通过CAD绘制图纸,但是排砖图纸绘制难度大,排墙也需要花费很长的时间,技术人员必须要准备充足的时间才能完成CAD排砖工作。尤其是砌体工程在砌筑阶段,一线的作业人员缺乏节约意识,随意切割整砖,造成了严重的资源浪费。如果在砌体工程中使用BIM技术,就能够自动排砖,施工材料的使用量和砌块的尺寸以及使用数量都能计算出准确数据局,还能减少二次搬运所消耗的资金,有效提升砌体工程的经济效益。

关键词：BIM技术；砌体工程；施工管理；应用；

引言

砌体结构是工程项目的重要组成部分，施工内容主要包括砌筑墙体、构造柱、门框柱、系梁、过梁等，运用传统的施工方式与现场管理条件难以实现精细化，导致施工现场对原材料切割的随意性较大，材料浪费、损耗严重，工程项目砌体结构施工在成本、质量、进度上面临很大的压力，在安全文明施工、绿色环保方面问题也较为突出。因此，砌体工程传统管理方式已经不能满足企业高质量发展需求，采用以BIM技术为基础的信息化施工管理模式迫在眉睫。

1IM技术在砌体工程管理中的应用优势

1.1砌体工程管理方案优化

在编制砌体工程管理方案时，需要考虑影响砌体工程施工的多种因素，运用BIM技术能够将影响因素以数据的方式进行呈现，通过对数据的分析可以明确当前砌体工程管理方案中存在的问题，进而对管理方案进行优化，全面提升管理方案的科学性。

1.2使用BIM技术能使砌体工程设计进行深化

第一,使用BIM技术就能利用专业软件对砌体工程的施工方案进行优化,作业人员通过设计图能够直观掌握墙体的施工效果,也能快速领悟到设计人员的主要意图,对作业人员的专业能力也没有太高要求。非标准尺寸的砌块在加工时就已经按照尺寸完成加工,运输到施工现场之后就能直接使用,不需要作业人员再次对砌块进行切割,既缩短了工期,又节省了材料。第二,利用BIM技术对制定砌体工程的砌筑方案,与传统的CAD模式相比能够节省更多的准备时间。第三,由于BIM技术具备可视化功能,能够有效解决图纸不清晰的问题,也能及时发现图纸中存在的问题。第四,利用BIM技术就能根据砌体排布的施工方案将材料使用明细表的内容进行细化,能够做好各个区域对砌块使用量的统计工作,还能保证砌块能够根据施工进度准确投放。非标准尺寸的砌块在工厂加工完之后直接投放在施工现场,减少运输费用。

1.3砌体工程项目管理优化

BIM技术能够完成多个不同砌体工程施工项目的管理，如砌体工程设计优化、施工现场布置以及施工质量管理等，通过将不同的砌体工程项目融合在BIM平台中，利用BIM技术的优势，能够通过信息化管理模式对具体的砌体工程项目进行优化调整，从而全面提高砌体工程管理质量。

2砌体工程传统管理方式

砌体工程施工前，技术人员需要根据规范要求在CAD图纸上进行构造柱逐一布置，系梁及过梁则需在技术交底中逐一列明标高。工程量计算多采用技术员手算，计算过程复杂，比如竖向砂浆体积=墙长/砖长度×墙高×墙宽×竖向灰缝厚度、水平向砂浆体积=墙高/砖高度×墙长×墙宽×水平灰缝厚度、砌筑量=墙体总体积-混凝土构件体积-砂浆体积，或者由技术人员根据经验值得出砂浆量和砌筑量（1m3砌筑量=1/（(砌块长度+竖向灰缝宽）×（砌块高度+水平灰缝宽）×砌块宽度））。传统管理方式使得现场技术人员工作量大，无法提供精确地砌体排砖图，工程量计算精度低，技术交底主要以文字内容体现，工人理解较为困难。

3基于BIM技术的砌体工程施工管理

3.1把握砌体工程的工程量

构建砌体工程的模型时,可以提前对不同类型的砌体结构进行区分处理。首先,利用建模软件制定体现材质和使用区域的砌体墙模型,完成建模工作之后,就可以使用Revit软件中的明细表功能计算砌体墙的材料使用量,还能自动生成材料使用表格。其次,提前在砌体墙使用材料的明细表中设置过滤条件,这样就能准确计算出不同类型的砌体墙所产生的工程量,然后在将材料表直接上报给采购部门,采购人员就可以根据砌体墙原材料的使用量购买材料。

3.2砌体排砖布置

构造柱、系梁、过梁、抱框柱等混凝土构件布置完成后，利用品茗HiBIM土建深化软件中的砌体排砖、调整砖长、换砖等功能进行砌筑墙体排砖。墙体采用蒸压加气混凝土砌块，全顺方式组砌，砌块尺寸为600mm×200mm×240mm，水平灰缝和竖向灰缝厚度取10mm，灰缝上下错位1/2砌块长，底槎为三层实心砖，砌块墙顶端与梁或楼板底顶紧，墙顶空隙部位根据空隙大小采用混凝土实心砖斜砌、砌块平砌和干硬性砌筑砂浆捻实三种方式进行处理。

3.3结构碰撞检测与深化设计

在确定了整个结构模式具有科学性和可操作性后，各专业的模具师与设计者（若工程已完成，则由承包人进行核对和验证）进行建筑施工中的钢结构深化设计。在此过程中，通过对BIM基础模型的均衡与协调，使碰撞检测的功能得以应用，能够及时发现各专业间的碰撞、误、漏等问题，使各专业问题得到及时处理，减少建筑主体结构与BIM模型之间冲突，避免在施工过程中出现回料、停止施工等问题，减少设计变更，保证建筑项目按期完工。

3.4机电专业留洞布置

砌体结构工程在施工过程中,经常会遇到机电管道和桥架穿过砌体墙的情况,如果采用传统的施工技术,整个施工过程必须要做好各个部门的协调工作,如果采用BIM技术就能在建立建筑模型时融入机电模型链接,这样就能在软件的帮助下在建筑模型上进行开洞处理。整个开洞过程必须要严格遵循以下集中原则:第一,机电管线的管件在穿墙的过程中,或者机电管线的关键和墙体产生冲突时,必须要进行单独开洞处理。第二,如果管道的预留洞口成排布置,必须要预留出矩形洞口,如果管道的直径超过30cm,同样要预留出矩形洞口。第三,预留暗装消防栓的洞口时,如果暗装消防栓的型号必须要在最终才能确定,消防栓的洞口预留尺寸要参考室内消火栓图集。第四,如果有气体灭火要求的房间需要安装泄压装置,也要提前预留洞口,洞口的预留尺寸和洞口的具体位置要参照消防单位提供的参照依据。除此之外,弱电间的排风设备也要预留洞口,防排烟系统的正压送风口的预留位置要和风井预留在同一面强上,这样才能为风井中风管的施工提供方便。利用BIM技术在土建模型上开洞之后,必须要在平面图中对所有的预留洞口进行标注,标注信息包括预留洞口的尺寸、位置以及和柱网之间的距离。

结束语

基于BIM技术的砌体工程管理方式不仅可以直观展示砌体工程的构件布置、砌体排砖、模板配置等，还可以精确计算砌体工程各项工程量，且后期工程量提取方便，能够有效提高技术人员工作效率，因此该方法也将成为今后砌体工程深化设计的主要方法之一。合理使用BIM技术还能对砌体工程施工材料的使用量进行严格控制,施工材料的周转更加灵活,还能为施工单位节省更多的投资成本。

参考文献

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