BIM技术在预制装配式建筑施工中的应用研究王善珂

BIM技术在预制装配式建筑施工中的应用研究王善珂

王善珂

济南四建（集团）有限责任公司山东济南250000

摘要：随着社会的进步，人们的生活质量水平得到了提高，但快速的经济发展也给整个自然环境带来了污染。为此，建筑行业也正处于转型时期，不断向节能减排方向发展。BIM技术的利用，有利于建筑行业的转型，使资源的利用率得到提高，对环境污染的治理也有一定的好处。在诸多工程实践过程当中，此项技术在项目进程与质量控制上体现出明显的优越性。由此可见，在装配式建筑中应用BIM技术有着极其重要的意义。本文进一步分析了BIM技术在预制装配式建筑施工中的应用，以供同仁参考借鉴。

关键词：建筑；预制装配式；施工；BIM技术

一、BIM技术在装配式建筑施工阶段的应用价值

1.1改善预制构件库存和现场管理

利用BIM技术与RFID技术相结合，通过在预制构件的生产过程中嵌入含有安装现场和使用信息的RFID芯片，可以直接读取预制构件的相关信息，实现电子信息的自动对照，减少验收数量的偏差、构件堆放位置的偏差、出库记录的不准确等在传统的人工验收和物流模式下出现的问题，可以明显地节约时间和成本。

1.2提高施工现场管理效率

装配式建筑的吊装技术复杂，施工机械化程度高，施工安全保障措施高，在施工开始之前，施工单位可以利用BIM技术对装配式建筑的施工模拟和仿真，并对施工前地面预制构件的吊装和施工过程进行模拟，优化施工过程；还可以模拟施工现场安全突发事件，改进施工现场安全管理方案，消除安全隐患，以避免和减少质量安全事故的发生。采用BIM技术，还可以优化施工现场的场地布局和车辆运行路线，减少预制构件，材料现场的二次装卸，提高垂直运输机械的吊装效率，并加快装配式建筑的施工进度。

1.3节约成本，减少损耗

BIM技术可以给出合理的图纸和仿真模型，避免后期的修改工作，减少能源损失，降低成本。不仅如此，BIM技术还具有可视化模拟和可视化建造管理的优点，能够根据具体场地进行智能化规划，提高文档质量。BIM技术还可以模拟碰撞试验来检查漏洞，及时减少不必要的成本，避免或减少返工。

二、BIM技术在预制装配式建筑施工中的应用

2.1三维碰撞检查

装配式建筑工程施工前设计人员需要做好以下两个方的工作。（1）做好工程在施工前的对于管线的选择设计工作，利用BIM技术的可视化功能把系统和个体之间的关系清晰的展现出来。完成对管线设计的三维碰撞检测。（2）做好三维碰撞检测工作不仅有利于优化和提高项目工程的设计水平，消除工程在施工当中可能出现的人碰撞和硬碰撞的问题。而且还能够降低工程错误造成的损失和出现返工的几率，把装配式建筑工程的施工降到最低，推动工程施工的顺利进行。

2.24D模拟施工

装配式建筑工程施工其施工顺序是不可逆的，是不能轻易进行调换的。在装配式建筑工程施工当中如果装配式建筑工程的施工顺序出现了错误问题，那么之前在工厂当中设计和制作好的那些建筑构件就意味着不能使用了，就需要重新的设计和制作，这样下来不仅会导致大量的人力，物力以及财力的浪费，而且还会对工程的施工工期带来严重的影响。所以，在装配式建筑工程施工当中应用BIM技术对工程建筑构件进行模拟通过4D技术构建出一个施工信息模型，把施工现场当中的设备、资源以及管理和布置等信息清晰的模拟出来，进而为各个施工部门的协调合作和工程施工的顺利进行打下坚实的基础。

2.3设计图纸和理念的不断优化

对于传统装配式建筑工程施工来讲，以往过于依赖设计人员和以参数化的设计方式对装配式建筑工程进行设计，在把握整体格局过程当中很容易会出现不到位或者是不彻底的问题。因为在装配式建筑施工当中设计人员的设计理念如果不能与工程的实际情况相适应那么装配式建筑工程施工的质量就无法得到保障。对此，在装配式建筑工程施工当中应用BIM技术不仅可以对传统设计理念和设计图纸进行优化而且还能够通过多方协作，不断的对不同钢筋和不同管道进行整体构建让装配式建筑工程施工的各个环节更加的清晰准确。

2.4准备阶段的应用

在施工前期做好施工准备工作，对确保实际建筑施工效果与施工质量具有重要的意义。首先在施工准备期间应用BIM技术，同时严格遵循BIM技术的相关要求开展建筑施工，加强对生产合同的研究，可以提升合同的实际使用效果。其次，做好订单维护与订单生产列表工作，加强BIM技术在装配式建筑施工中的应用，从而不断提高实际施工管理效果。最后，还要加强BIM技术在生产车间的应用，掌握订单基本完成情况，准备好施工材料，掌握当前仓库的施工材料的用度及库存剩余情况，保证后续施工的顺利进行，避免出现材料不足，耽误施工的情况。

2.5材料采购阶段的应用

材料采购工作也是建筑施工中的重要内容，也会给建筑施工质量带来一定影响。在装配式建筑施工中应用BIM技术，需要合理优化装配式建筑施工生产阶段的劳务、设备数量、材料等内容，辅助生产管理部门完成相应的生产任务，加强对生产成本问题的合理管控。在装配式建筑施工期间，要结合BIM技术的实际需求，确保设计人员在相应的技术要求下完成一定的材料采购工作，合理规范材料的质量、数量、型号等要求，强化实际材料使用性能，提高材料的应用质量，为装配式建筑施工的顺利开展提供充分的保障。

2.6生产加工阶段的应用

在装配式建筑构件的生产加工阶段，应用BIM技术可以进一步提升建筑施工的整体质量与施工效果。由于BIM技术在装配式建筑施工中占据的比重较大，因此需要将与构件相关的生产设备和机电装置在同一平台上进行使用。这就需要不同部门之间做好协调配合，避免在施工期间出现施工交叉问题，从而能进一步提高实际施工效率，确保各项施工的顺利开展。与此同时，要加强BIM技术在软件当中的使用，将同步数据上传到MES系统中，确保数据应用的灵活便捷，提升数据信息质量，避免出现操作失误等问题，以及任何对施工正常进行造成的不良影响。

2.7装配施工阶段的应用

首先，在装配式施工中应用BIM技术，要严格遵循生产工作基本顺序合力开展建筑施工。将生产出的构件运输到施工现场，结合实际施工要求做好配件配送，在配送期间要保证不同规格与种类的预制配件输送的准确合理。其次，在应用BIM技术期间，要将其应用到不同部门之间的信息控制系统当中，保证信息系统实现一定的联动，然后进行相应的网络数据传输，实现数据信息的共享，加强对施工信息的合理化管控，进一步提高实际施工质量。最后，在应用BIM技术期间，要结合具体施工情况，构建相应的BIM技术平台，按照预制构件的基本应用需求，将其和信息构件进行有效联合，保证二者之间产生一定的联动效果，促进信息的进一步传递，提高信息传递质量。

结束语

总之，预制装配式建筑在我国的应用较早，但发展较晚缓慢，直到近十年来，才赢来新的发展契机。在预制装配式建筑进入大规模和快速发展阶段，合理运用BIM技术，能够更加直观和形象地展示预制装配式建筑的生产全过程，提升该工程项目的建设效率，减少工程施工过程中的安全隐患，并助推预制装配式建筑逐步走向标准化。

参考文献：

[1]吴月霞.PPP模式下BIM技术在绿色装配式建筑中的应用价值[J].工程技术研究，2018（2）.

[2]朱旭鹏.装配式建筑设计中的BIM方法应用分析[J].低碳世界，2017（27）.

[3]刘若南，王羽，刘洋.BIM技术在预制构件生产管理中的应用研究[J].浙江建筑，2018（02）.