BIM技术在工程施工质量管理中的应用探讨--以开封市祥符区蒸汽管网改造项目为例

BIM技术在工程施工质量管理中的应用探讨--以开封市祥符区蒸汽管网改造项目为例

郑欣

通号工程局集团建设工程有限公司  湖南省 410000

摘  要：随着建筑行业的不断发展，如何提高施工质量管理水平已成为建设工程项目成功的关键因素。传统的施工质量管理措施往往依赖于纸质文档，难以有效应对复杂工程项目中的质量挑战。而BIM技术的出现，为施工质量管理带来了革命性的变化。在工程质量管理中，BIM技术可以极大提高质量管理效率、降低质量风险、促进项目各参与方之间的沟通与协作。本文将从项目实际出发，探讨BIM技术在施工质量管理中的应用及对工程建设行业技术进步产生的影响。

关键词：BIM；工程施工；质量管理

BIM技术是一种基于数字化仿真的信息模型技术，在工程建设项目的全生命周期中均有广泛应用。BIM技术的概念萌芽于20世纪70年代，进入21世纪后，随着信息化技术的展开，BIM技术得到了进一步的完善和提升，逐步成为了工程建设行业的重要工具。但直到近年来，得益于计算机互联网的快速演变和普及，BIM技术才得到了更为普遍的推行和运用。本文以开封市祥符区蒸汽管网改造项目为研究对象，将BIM技术与施工质量管理相结合，运用BIM优化工程质量控制流程，提高施工质量控制的效率和水平。

一、工程概况

项目位于开封市祥符区，建设内容为新建蒸汽管道的敷设、新建蒸汽管网配套井室、新建蒸汽管网配套监控系统及物联网系统。建成后可为祥符产业聚集区内的工业热用户提供生产用蒸汽。一期管道设计长度6.9km，管径为DN150-DN600，采用国内先进的蒸汽地埋钢套钢技术；管道保温采用纳米技术气凝胶内保温，外加超细玻璃棉保温、外钢管聚氨酯保温结构。

二、工程重难点

（一）地下管线避让及保护难度大

工程为工业聚集区的配套基础设施建设项目，地下管线错综杂乱。尤其是纬七路施工段，开挖影响范围内雨污水、国防光缆、燃气、通讯管线密集。除防止开挖过程中雨污水管道破坏渗漏造成雨水倒灌基坑影响基坑安全外，还要注意其他管线的保护及迁改，施工难度较大。

（二）施工质量要求高

与一般管道安装工程相比，蒸汽管道安装工程具有温度高、压力高、疏水及空气排放要求高等特点。本工程采用国内先进的预制直埋钢套管高温蒸汽保温管道，具有耐高温、耐高压、耐腐蚀等特性，其焊接、补口保温施工质量是本工程施工质量控制重点。

（三）管理信息传递时效性要求高

项目涉及多个参与方，包括设计、咨询、施工、监理等，各参与方按照自己的管理模式和习惯对项目进行管控，各单位间业务往来以人传递为主，极易导致有价值信息衰减及滞后等问题。不仅增加了沟通成本，还可能导致信息丢失或误解，进而影响施工质量和进度。

三、BIM技术在施工质量管理中的应用价值

（一）提高施工效率与精度

在工程施工过程中，提高施工效率与精度是确保项目顺利进行的关键因素之一。BIM技术作为一种较为领先的信息模型工具，为施工效率与质量的提升提供了有力支持。通过BIM技术，施工团队可以在项目前期就进行精确的模拟和规划，减少施工过程中不必要的错误和返工，从而显著提高施工效率。此外，BIM技术还通过精确的数据管理和信息共享，提高施工精度。在传统的施工方式中，由于信息沟通不畅和数据不一致，经常会导致施工过程中的错误和偏差。而通过统一的信息模型的建立，能够实现各专业团队之间的数据共享和协同工作，保证了施工数据的准确性和一致性。

（二）优化资源配置与成本控制

在施工质量管理中，优化资源配置是提升项目效益的关键环节。通过BIM模型的建立，项目管理人员在初期就能够进行精确预算和资源布局，避免了传统方式中可能出现的资源浪费和成本超支问题。同时，BIM技术还能够实现项目过程中的实时监控和动态调整。通过各项数据的实时搜集、整理和分析，项目团队可以及时发现和解决资源配置和成本控制中的问题。这种动态管理的方式使得项目团队能够更加灵活地应对各种变化，确保项目的顺利进行。

（三）加强施工过程中的沟通与协作

在施工过程中，沟通与协作是确保项目顺利进行的关键因素。传统的施工方式往往因为信息不畅、沟通不及时而导致资源浪费、效率低下等问题。而BIM技术的应用，为施工过程中的沟通与协作带来了革命性的改变。

通过BIM技术，在三维信息模型中集成时间、成本和设施管理等多个维度的信息。使得各参建单位之间的沟通变得更为直观和高效。在工程项目中，设计、监理、施工人员在发现潜在问题时，都可以第一时间通过BIM模型进行协同工作，防止后期出现整改及返工。

四、BIM技术施工质量控制实施要点

（一）BIM模型建立

创建精确的、包含项目信息的三维模型是落实BIM质量管理的基础。精准明晰地表达各项设计理念是模型建立的基本要求。精确的模型不仅有利于为施工质量管控提供方向，减少误差和临时变更施工方案带来的成本增加，还可以在项目的各个阶段为不同的参与方提供准确的信息服务。

（二）基于BIM技术的施工图审查

使用BIM模型对设计图纸进行审查，发现解决设计不合理的问题，出具问题报告，提出解决建议，解决施工前期图纸错误。针对地上地下管线保护难度大的问题，施工前运用BIM技术对拟开挖位置、管线位置及埋置深度进行定位，模拟各种施工条件下可能出现的突发情况，制定管线迁改及保护措施，降低对施工造成的不利影响。

（三）基于BIM的施工技术交底

运用BIM技术结合施工特点及作业条件，针对焊接及保温补口施工制作有针对性的施工技术交底及漫游动画，还原作业面真实情况，通过可视化的方式使文化水平较低的作业人员仍能清晰地了解施工要求和工艺流程，同时也让管理人员迅速抓住质量管控要点。达到提高工程质量、提升工作效率的目的。

（四）基于BIM的沟通协调机制

BIM可以将项目模型以可视化的方式呈现，方便各个参与方进行沟通和协作。利用BIM软件提供的协同工具，各个参与方可以实时查看项目模型，标注问题和提出修改意见，减少沟通误差和信息延迟，提高质量管理的效果。

（五）基于BIM的质量检查与追踪

在工程项目的施工过程中，BIM可以用于质量检查和追踪。通过BIM模型，可以清晰地查看构件的尺寸、材质等信息，对施工质量进行实时监控。同时，BIM还可以记录和追踪材料的使用情况和施工过程的关键节点，确保施工质量达标。

结论

本文以开封市祥符区蒸汽管网改造项目为例，通过BIM技术在施工质量管理方面的应用，实现了质量管理从粗放到精细、智能的管理革新，施工质量和效率得到了显著提升。通过BIM模型的数据集成和共享，可以实现施工过程中的实时监控和预警，及时发现并处理质量问题。此外，通过BIM技术与现代技术的结合，例如：将传感器和无人机数据导入BIM模型，能够随时监测施工现场的各项参数。通过分析模型数据，对施工过程提前干预和优化。以实现施工质量的实时管理。

综上所述，通过BIM技术的应用，不仅保障了施工质量，提升了质量管理的效率和精度，同时在优化资源配置和成本控制、加强沟通与协作、推动行业的转型升级等方面发挥着重要的作用。随着技术的不断发展和完善，BIM技术在施工质量管理中的应用将会更加普遍和深化。

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作者简介：郑欣（1995—），男，山东省诸城市人，本科，工程师，研究方向：施工管理与技术。