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基于 BIM 技术的装配式建筑工程施工管理应用探究

程子源
  
富网媒体号
2025年305期
肇庆市建筑工程有限公司 广东省肇庆市 526000

摘要:在城市化进程加速和建筑技术持续进步的背景下,城市空间愈发密集,土地价格日益昂贵,施工难度也随之增加。BIM 技术作为一种先进的建筑技术,与装配式建筑的施工管理密切相关,在设计、施工及管理维护环节中发挥了重要作用。目前,BIM 技术在装配式建筑领域展现出广阔的应用前景,对其进行深入分析具有重大意义。

关键词:BIM 技术;装配式建筑工程;施工管理;应用;

引言

在当今建筑行业,装配式建筑凭借其工厂预制和现场组装的独特优势,在提升建筑效率、保障工程质量、降低环境污染等方面展现出显著成效,完全契合建筑业可持续发展的核心需求。然而,装配式建筑施工管理面临着多专业协同、众多预制构件的精准安装,以及复杂的进度和质量控制等重重挑战。作为数字化建筑管理的关键工具,BIM 技术能够高效整合建筑全生命周期的各项信息,为解决装配式建筑施工管理难题提供了强有力的支撑。因此,深入探讨其应用具有深远的现实意义。

1.BIM 技术特点

1.1 建筑施工的可视化

在对比传统施工方法时,BIM 技术的一大显著优势在于其高度的可视化特性。在建筑领域,这种可视化的技术手段对于提升工程的整体品质至关重要。相较于传统的施工图,尽管它们能够向施工人员传达一定的建筑信息,但借助三维图形技术,可以更加深入地强化工作人员对工程全貌的认识。随着建筑项目的日益复杂化,仅凭工作人员的想象来构思整个工程变得极其困难。尤其是对于一些设计复杂的建筑项目,传统的图纸往往难以有效展示其细节。BIM 技术的运用,将施工图纸从二维转化为三维形式,有助于施工人员更深入地理解建筑设计及施工进度,进而显著提升工程质量水平。

1.2 提供整体施工的协调性

鉴于建筑作业中对施工图的长期依赖性,设计方与施工方之间的紧密协作显得尤为重要。施工期间遇到的问题需要所有项目成员共同商讨,寻求最优解决策略,以减轻建筑作业的损失。比如,在暖通管道的排布上,施工过程中常会遭遇结构构件与管道之间,或是不同工种管道间的空间干涉,其成因往往在于设计者未能全方位理解施工图细节,以及施工人员未能在第一时间识别图纸中的不一致之处。因此,应用建筑信息模型(BIM)技术能显著提升工程项目的整体协调性和部门间的协作效率,降低问题的发生几率。在动工前,BIM 技术能对建筑整体进行预演,预见并思考潜在的构建与管道冲突,从而在实际施工时预防类似问题,增强协同作业的品质。

2.BIM 技术在的装配式建筑工程施工管理中的应用

2.1 施工准备阶段

(1)深化设计应用

在实施模块化住宅的设计中,深化图纸处理是确保预制部件制造与安装标准相符的关键步骤。通过采用 BIM 技术,将不同专业的设计模型集成,利用其碰撞检测功能,可以全面识别并解决建筑、结构、机电等领域的潜在冲突,比如预制隔墙板与梁柱钢筋的相互作用,或是机械管道布局与楼层开孔位置的不匹配问题。设计人员根据碰撞检测报告及时调整设计方案,确保预制构件设计信息的准确性,避免因设计错误导致的构件生产返工和安装难题。BIM 技术在协调各专业设计方面发挥了重要作用。在绿色建筑装饰设计中,BIM 技术的应用能够对建筑的光照、温度、湿度、朝向、噪声和能源消耗等方面进行真实环境模拟,这对于绿色建筑的发展和推广具有重要意义,有助于优化设计方案,在满足功能需求的同时实现节能环保,提升装配式建筑的总体效果。

(2)预制构件拆分与生产管理

运用 BIM 技术,我们可以针对装配式施工的具体需求,科学地剖析建筑结构,寻求最佳的分解策略,并生成详尽的预制加工图纸。这些图纸涵盖了构件的精确尺寸、选材要求、钢筋布局、预留孔洞的具体位置以及制造流程的标准。这些图纸可直接交付给预制构件生产商,作为他们精确生产的依据,确保构件的品质优良与标准化,并且在生产过程中便于质量监控。多项研究显示,这种依托 BIM 技术的构件拆分及生产管理模式,能显著提升构件生产的精确度和效率。通过 BIM 平台对构件生产进度的实时监控,生产商能够将构件的生产状态信息(如材料已切割、正在浇筑、养护完成等)及时更新至 BIM 模型,施工方及有关各方可远程查阅,从而提前规划构件的运输和现场堆放,保证施工进度不受构件供应的制约。

2.2 施工阶段

(1)施工进度管理

基于 BIM 技术的 4D 进度模拟系统(三维模型结合时间维度),能够将施工计划与建筑信息模型进行深度整合,直观呈现每个预制构件的安装时间节点以及不同工序之间的逻辑关系,自动生成可视化施工进度演示。通过对比实际施工进度与模拟进度数据,可以快速识别进度偏差,准确定位问题症结(如材料供应滞后或劳动力不足等),进而采取针对性调整措施,包括增派施工人员、优化工序衔接或重新配置资源等,确保项目按计划推进。借助 BIM 平台对关键路径实施动态监控,可对可能影响总工期的关键节点进行预判,使项目团队能够提前做好资源调配预案,保障关键线路施工顺畅,实现项目进度的精准管控。

(2)施工质量控制

在预制构件生产环节,我们依托 BIM 系统中的质量管控参数实施全过程监管,严格要求加工单位按照模型预设的优质标准执行制造任务。同时,我们在所有构件表面植入 RFID 电子标签或二维码等识别标识,并将其与BIM 数据库实时关联,确保产品质量信息具备完整可追溯性。当这些构件运输至施工现场后,作业人员通过移动终端扫描即可快速调取生产履历、检测报告等关键数据,并参照 BIM 模型中的安装规范进行核验,唯有通过品质认证的构件方可进入组装工序。BIM 技术还应用于关键施工节点和复杂工艺的虚拟推演,包括预制墙体的拼装与楼梯构件的衔接等核心环节。通过三维动态演示,为施工人员提供形象化的操作指引,使其准确把握建造流程中的技术要点、操作规范及质量管控重点。

2.3 运营维护阶段

(1)设施管理与维护

BIM 系统将完整的构件参数与设施详情同步至运维团队,相关人员能够通过该界面快速定位异常装置或失效组件,同时调取这些元素的详细规格、安装坐标、生产厂商等关键信息,便于高效组织修缮或更新作业。此举显著优化了资产管控的精确性与执行效率,同时降低了日常运维的经济成本。借助 BIM 平台的数据追溯能力,技术人员可研究各类设施及构件的运行表现、故障频率等指标,据此拟定科学的预防性养护策略。在潜在风险显现前,预先实施检测维护措施,既能有效延长建筑结构的使用周期,又可确保其功能持续稳定发挥。

(2)资料管理与知识传承

BIM 模型全面涵盖了装配式建筑的设计、建造及检验等各个环节的信息档案,包括设计变更通知单、施工日志、质量验收记录等。这些信息可通过 BIM 平台进行分类存储、便捷查找并共享给所有相关人员,使其能够轻松查阅历史数据,为未来的建设项目提供实践参考和技术支持,有效推动建筑行业的知识传承与积累。

3.结束语

近年来,我国城市化建设步伐持续加快,传统的建筑模式已无法满足当代建筑的需求。装配式建筑作为一种新兴模式,有效弥补了传统建筑模式的不足。BIM 技术与装配式建筑的高度融合,在图纸设计、预制构件生产、现场施工管理及后期维护等各个环节均展现出广阔的应用前景。

参考文献

[1]王长胜,蓝杰.BIM 技术在装配式建筑工程施工中的应用研究[J]智能建筑与智慧城市,2020(07): 69-70+73 .

[2]孙淑彦.BIM 技术在装配式建筑施工质量管理中的应用[J].农家参谋,2020(4):195.

[3]赖惠玲.论 BIM 技术在装配式建筑施工管理中的应用[J].四川水泥,2020(2):201-202.

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