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基于BIM技术的建筑工程施工质量控制与管理

常峻玮
  
科创媒体号
2025年25期
烟建集团有限公司第六建筑安装分公司 山东烟台 264000

摘要:本文围绕基于 BIM 技术的建筑工程施工质量控制与管理展开深入探讨。阐述了 BIM 技术的基本概念与特点,分析其在建筑工程施工质量控制与管理各个环节中的具体应用,包括施工前期的碰撞检查、施工进度模拟,施工过程中的质量实时监控、质量问题追溯,以及竣工阶段的质量验收等。同时探讨了 BIM 技术应用过程中面临的挑战与应对策略,并结合实际案例分析其应用效果,旨在为建筑行业利用 BIM 技术提升施工质量控制与管理水平提供参考。

关键词:BIM 技术;建筑工程;施工质量控制;施工质量管理

一、引言

随着建筑行业的快速发展,建筑工程项目的规模和复杂程度不断增加,对施工质量控制与管理提出了更高要求。传统的施工质量控制与管理方法在面对复杂项目时,存在信息沟通不畅、协同效率低、可视化程度差等问题,难以满足现代建筑工程的需求。BIM(Building Information Modeling)技术作为一种数字化技术,通过建立三维信息模型,整合建筑工程项目全生命周期的各种信息,为建筑工程施工质量控制与管理提供了新的思路和方法。它能够有效提高信息共享和协同效率,实现对施工过程的可视化模拟和实时监控,从而提升施工质量控制与管理的水平,保障建筑工程项目的顺利实施。

二、BIM 技术概述

1 BIM 技术的概念

BIM 技术是一种基于数字化三维模型的信息集成技术,它将建筑工程项目的各种信息,如几何信息、物理信息、功能信息、进度信息、成本信息等,整合到一个三维信息模型中。这个模型不仅包含了建筑工程的三维几何形状,还包含了建筑工程各个组成部分的详细信息,并且这些信息能够随着项目的进展实时更新和共享,为项目参与各方提供了一个协同工作的平台。

2 BIM 技术的特点

2.1 可视化

BIM 技术能够将建筑工程项目的设计方案、施工过程、建成后的效果等以三维可视化的形式呈现出来,使项目参与各方能够直观地理解项目的各项信息,避免因信息理解不一致而导致的错误和冲突。

2.2 协同性

通过 BIM 技术平台,建筑工程项目的各个参与方,包括业主、设计单位、施工单位、监理单位等,能够实时共享项目信息,协同工作。不同专业的人员可以在同一个模型上进行操作和交流,及时发现和解决问题,提高项目的协同效率。

2.3 模拟性

BIM 技术可以对建筑工程项目的施工过程、进度计划、成本控制等进行模拟分析。通过模拟,可以提前发现施工过程中可能出现的问题,优化施工方案,提高施工质量和效率。

2.4 信息完备性

BIM 模型包含了建筑工程项目全生命周期的各种信息,从项目的规划设计阶段到施工阶段,再到运营维护阶段,所有相关信息都可以在 BIM 模型中找到,为项目的全生命周期管理提供了有力支持。

三、BIM 技术在建筑工程施工质量控制与管理中的应用

1 施工前期质量控制

1.1 碰撞检查

在建筑工程施工前期,利用 BIM 技术对建筑、结构、给排水、电气等各专业的设计模型进行整合,通过碰撞检查功能,能够发现不同专业设计之间的碰撞点和冲突。例如,在某商业综合体项目中,通过 BIM 技术碰撞检查发现,在地下停车场区域,通风管道与消防喷淋管道存在多处碰撞。传统的设计审核方式很难发现这些问题,而借助 BIM 技术的可视化和碰撞检查功能,提前发现并解决了这些问题,避免了施工过程中的设计变更和返工,有效保证了施工质量和进度。

1.2 施工进度模拟

基于 BIM 技术建立施工进度模型,将施工进度计划与 BIM 模型中的构件信息相关联,实现施工进度的可视化模拟。通过施工进度模拟,可以直观地展示施工过程中各个阶段的施工内容和时间安排,提前发现施工进度计划中可能存在的不合理之处,如施工顺序不合理、资源分配不均衡等,及时进行调整和优化,确保施工进度的顺利进行,为施工质量控制提供保障。

2 施工过程质量控制

2.1 质量实时监控

在施工过程中,利用 BIM 技术结合物联网、传感器等技术,对施工现场的关键部位和关键工序进行实时监控。例如,在某高层建筑施工中,通过在混凝土浇筑部位安装压力传感器和温度传感器,将采集到的数据实时传输到 BIM 模型中,施工管理人员可以在 BIM 平台上实时查看混凝土的浇筑压力和温度变化情况,及时发现异常情况并采取措施进行处理,确保混凝土浇筑质量。

2.2 质量问题追溯

当施工过程中出现质量问题时,借助 BIM 技术的信息完备性和可追溯性,能够快速准确地追溯到质量问题产生的原因和相关责任人。通过查询 BIM 模型中的施工记录、材料信息、人员信息等,对质量问题进行全面分析,制定针对性的整改措施,避免类似质量问题的再次发生。

3 竣工阶段质量验收

在建筑工程竣工阶段,利用 BIM 技术进行质量验收。将竣工后的实际建筑信息与 BIM 模型进行对比,检查建筑工程是否符合设计要求和质量标准。例如,通过激光扫描技术获取建筑实体的三维数据,导入 BIM 模型中进行比对分析,能够快速发现建筑实体与设计模型之间的偏差,如墙体垂直度偏差、门窗洞口尺寸偏差等,及时进行整改,确保建筑工程质量验收合格。

四、BIM 技术应用面临的挑战与应对策略

1 面临的挑战

1.1 技术标准不统一

目前,BIM 技术在国内建筑行业的应用还处于发展阶段,缺乏统一的技术标准和规范。不同软件之间的数据兼容性较差,导致在项目实施过程中,各参与方使用的 BIM 模型难以实现有效对接和数据共享,影响了 BIM 技术的应用效果。

1.2 人才短缺

BIM 技术的应用需要既懂建筑专业知识又掌握 BIM 技术的复合型人才。然而,目前建筑行业中这类人才相对短缺,很多施工人员和管理人员对 BIM 技术的了解和掌握程度有限,无法充分发挥 BIM 技术在施工质量控制与管理中的作用。

1.3 成本投入较高

实施 BIM 技术需要投入一定的硬件设备和软件费用,同时还需要对人员进行培训,这些都增加了建筑工程项目的成本投入。对于一些小型建筑企业来说,较高的成本投入可能成为其应用 BIM 技术的障碍。

2 应对策略

2.1 加强技术标准制定

政府相关部门和行业协会应加强对 BIM 技术标准的制定和完善,统一数据格式和接口标准,提高不同软件之间的兼容性,促进 BIM 技术在建筑行业的规范化应用。

2.2 加大人才培养力度

建筑企业和相关教育机构应加强对 BIM 技术人才的培养。一方面,企业可以通过内部培训、外部培训等方式,提高现有员工的 BIM 技术水平;另一方面,高校和职业院校应加强相关专业课程的设置,培养适应市场需求的 BIM 技术专业人才。

2.3 合理控制成本

建筑企业在应用 BIM 技术时,应根据项目实际情况,合理选择硬件设备和软件,避免盲目投入。同时,可以通过与其他企业合作、共享资源等方式,降低 BIM 技术的应用成本。

和效益。

五、结论

BIM 技术作为一种先进的数字化技术,在建筑工程施工质量控制与管理中具有广阔的应用前景。通过在施工前期、施工过程和竣工阶段的应用,能够有效提高施工质量控制与管理的水平,实现信息共享与协同工作,提升可视化管理程度和质量控制精准度。尽管 BIM 技术在应用过程中面临一些挑战,但通过加强技术标准制定、加大人才培养力度和合理控制成本等应对策略,能够逐步克服这些困难。在未来的建筑工程实践中,应进一步推广和应用 BIM 技术,不断探索其在施工质量控制与管理中的新应用模式和方法,推动建筑行业的高质量发展。

参考文献:

[1] 赵雪锋. BIM 技术在建筑工程施工质量管理中的应用研究 [J]. 建筑技术开发,2022, 49 (10): 11 - 13.

[2] 王强。基于 BIM 的建筑工程施工质量管理研究 [J]. 住宅与房地产,2021 (25): 145 - 146.

[3] 刘辉. BIM 技术在建筑工程施工质量控制中的应用探讨 [J]. 建材与装饰,2020 (28): 17 - 18.

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