談BIM技術(shù)在建筑工程施工中的質(zhì)量控制范文
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【摘要】城市建筑的設(shè)計(jì)高度、結(jié)構(gòu)類型等日趨復(fù)雜，對建筑施工質(zhì)量管控提出了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。面對當(dāng)前建筑施工的嚴(yán)峻形勢，文章提出了bim技術(shù)在建筑施工質(zhì)量管控中的應(yīng)用，BIM技術(shù)結(jié)合建筑參數(shù)建模實(shí)現(xiàn)對施工過程的優(yōu)化管理，構(gòu)建施工全過程標(biāo)準(zhǔn)化、科學(xué)化的質(zhì)量管理體系，確保施工質(zhì)量符合設(shè)計(jì)要求。
【關(guān)鍵詞】建筑施工；BIM技術(shù)；質(zhì)量管理
1引言
BIM技術(shù)主要通過對建筑工程建立參數(shù)化模型，并通過模型對施工過程進(jìn)行模擬預(yù)演，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并改進(jìn)施工過程的不合理環(huán)節(jié)，施工管理人員可以進(jìn)一步熟悉施工過程，掌握施工質(zhì)量控制的重點(diǎn)和難點(diǎn)，對施工作業(yè)進(jìn)度和規(guī)劃做到統(tǒng)籌安排，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目的質(zhì)量管控目標(biāo)。
2BIM技術(shù)概述
BIM技術(shù)的本質(zhì)是一種信息模型，通過將傳統(tǒng)的二維建筑圖紙轉(zhuǎn)化為三維建模，三維模型搭載了與建筑工程相關(guān)的各類參數(shù)和構(gòu)件信息，并且可以實(shí)現(xiàn)可視化展示功能，可以對建筑工程施工全過程進(jìn)行動(dòng)態(tài)模擬演示，項(xiàng)目參建方可以更加直觀的熟悉工程相關(guān)參數(shù)和數(shù)據(jù)，促進(jìn)工程施工質(zhì)量的提高。建筑工程結(jié)構(gòu)復(fù)雜、施工作業(yè)面廣，因此工程相關(guān)的圖紙復(fù)雜、信息繁瑣，施工管理難度較大，BIM技術(shù)建立的三維立體模型可以將工程數(shù)據(jù)變?yōu)橹庇^的數(shù)據(jù)模型，工程管理人員可以結(jié)合三維動(dòng)態(tài)模型合理安排施工計(jì)劃，隨時(shí)隨地查詢工程相關(guān)數(shù)據(jù)，掌握施工過程重點(diǎn)難點(diǎn)，提高工程高危作業(yè)項(xiàng)目的安全管控措施和復(fù)雜施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制，保障施工質(zhì)量符合要求。BIM技術(shù)建立的三維參數(shù)模型可以實(shí)現(xiàn)工程的成本、進(jìn)度、質(zhì)量和安全的管理，尤其是對于大型復(fù)雜的建筑工程，可以提高施工管理效率，降低質(zhì)量管理工作難度。目前，BIM技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到建筑工程管理中，為了更好地發(fā)揮BIM技術(shù)的質(zhì)量管理優(yōu)點(diǎn)，結(jié)合BIM技術(shù)的優(yōu)勢和建筑工程的特點(diǎn)進(jìn)行定制化項(xiàng)目管理工作，可以確保項(xiàng)目施工質(zhì)量可靠達(dá)標(biāo)。
3BIM的特征
基于BIM技術(shù)的建筑參數(shù)模型可以對施工現(xiàn)場進(jìn)行動(dòng)態(tài)模擬和演示，管理人員可以直觀觀測動(dòng)態(tài)模型演示過程中各種細(xì)節(jié)和參數(shù)的變化，及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工過程中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，并根據(jù)這些核心要素進(jìn)行施工方案布置和質(zhì)量管控方案制定，進(jìn)一步提高施工質(zhì)量管理效果。相較傳統(tǒng)的施工方法，BIM技術(shù)具一些優(yōu)點(diǎn)。
1）三維信息模型可視化
傳統(tǒng)的建筑施工采用CAD二維平面圖紙，圖紙上參數(shù)信息較少且圖紙繪制比較專業(yè)，查閱圖紙需要一定的專業(yè)知識。基于BIM技術(shù)搭建的信息參數(shù)模型，融合了建筑的所有構(gòu)件和參數(shù)信息，通過三維立體模型的展示，項(xiàng)目參建人員可以更加直觀詳細(xì)透徹地對項(xiàng)目進(jìn)行研究，在項(xiàng)目設(shè)計(jì)階段及時(shí)發(fā)現(xiàn)圖形設(shè)計(jì)存在的問題。
2）三維信息模型可優(yōu)化
基于BIM技術(shù)搭建的三維參數(shù)模型涵蓋了工程項(xiàng)目的所有參數(shù)信息，參建單位可以在權(quán)限范圍內(nèi)進(jìn)行工程數(shù)據(jù)的修改和查閱，實(shí)現(xiàn)工程數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)共享。設(shè)計(jì)單位、建設(shè)單位、施工和監(jiān)理單位都可以查閱工程相關(guān)數(shù)據(jù)，核對各自施工環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)合理性，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并更改工程設(shè)計(jì)當(dāng)中的不合理之處，對方案進(jìn)行優(yōu)化。
3）三維信息模型可模擬
基于BIM技術(shù)搭建的參數(shù)模型不僅可以實(shí)現(xiàn)對三維模型的立體展示，還可以對整個(gè)工程進(jìn)行施工模擬演示，直觀分析和研究項(xiàng)目施工方案的科學(xué)性，施工過程機(jī)械設(shè)備、物料管理、人工管理等各環(huán)節(jié)的合理性，同時(shí)，對管線施工、安裝作業(yè)的工序進(jìn)行碰撞檢測，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并調(diào)整工序沖突問題。對于施工過程中的難點(diǎn)、危險(xiǎn)點(diǎn)等提前做好施工計(jì)劃和風(fēng)險(xiǎn)預(yù)案，確保施工計(jì)劃安全穩(wěn)定的執(zhí)行。
4基于BIM技術(shù)的建筑項(xiàng)目質(zhì)量控制優(yōu)勢
建筑工程中傳統(tǒng)的質(zhì)量控制方法一般為質(zhì)量控制工具，控制手段和方法較少，隨著軟件信息技術(shù)的不斷發(fā)展，控制方式逐漸多樣化，目前，BIM技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用到建筑工程中，并且取得了良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。通過導(dǎo)入建筑項(xiàng)目詳細(xì)的數(shù)據(jù)參數(shù)建立起B(yǎng)IM模型，將建筑實(shí)物模型數(shù)字化，更加精確的表達(dá)建筑施工計(jì)劃。與傳統(tǒng)的建筑控制手段相比，BIM技術(shù)模型具有可視化、協(xié)調(diào)性、可優(yōu)化的特點(diǎn)，更適宜對建筑工程質(zhì)量進(jìn)行控制。BIM技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用能夠滿足建筑質(zhì)量控制要求，可以進(jìn)一步開發(fā)和拓展，具有廣闊的應(yīng)用空間[1]。
5BIM的施工過程質(zhì)量控制實(shí)施策略
積極探索和應(yīng)用BIM技術(shù)在控制建筑工程的施工質(zhì)量方面應(yīng)用，提高建筑工程質(zhì)量，在工程施工階段，工程項(xiàng)目管理人員要利用好BIM的三維建模技術(shù)。BIM技術(shù)的優(yōu)勢之一就是可以進(jìn)行可視化、動(dòng)態(tài)化的展示各參數(shù)內(nèi)容以及施工過程，項(xiàng)目管理人員根據(jù)項(xiàng)目數(shù)據(jù)信息、施工環(huán)節(jié)重難點(diǎn)提前做好各項(xiàng)準(zhǔn)備和計(jì)劃。結(jié)合BIM技術(shù)對項(xiàng)目數(shù)據(jù)的分析可以使施工方案更加科學(xué)化、合理化，便于項(xiàng)目施工的順利實(shí)施和質(zhì)量控制。
5.1建立建筑工程BIM模型
BIM技術(shù)的本質(zhì)是一個(gè)數(shù)據(jù)處理軟件，通過對項(xiàng)目數(shù)據(jù)的智能分析和處理進(jìn)行模型搭建并實(shí)現(xiàn)施工過程模擬演示。因此，搭建工程項(xiàng)目的第一步就是要輸入格式正確的參數(shù)，利用某些插件可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)導(dǎo)入數(shù)據(jù)模板和快速建模。然后對BIM軟件中的數(shù)據(jù)參數(shù)進(jìn)行修改和調(diào)整，不斷對參數(shù)模型進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，實(shí)現(xiàn)對施工質(zhì)量的動(dòng)態(tài)控制。
5.2施工過程事前質(zhì)量控制
基于BIM技術(shù)模型搭建的三維模型可以對施工過程進(jìn)行模擬演示，項(xiàng)目技術(shù)和管理人員可以通過對施工過程的動(dòng)態(tài)演示快速進(jìn)行碰撞檢查及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工方案的問題和沖突，各參建方根據(jù)演示過程進(jìn)行探討和研究，及時(shí)解決相關(guān)技術(shù)難題和施工方案不合理之處，提高施工方案優(yōu)化效率；智能化動(dòng)態(tài)演示可以暴露工程設(shè)計(jì)缺陷，例如，管線安裝與裝飾設(shè)計(jì)之間的矛盾，非專業(yè)人士不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)這類專業(yè)性較強(qiáng)的問題。BIM技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)施工質(zhì)量的事前控制，BIM技術(shù)模型可以展示施工過程中的專業(yè)協(xié)同作業(yè)，三維模型可以直觀展示各個(gè)構(gòu)件的實(shí)際位置，各專業(yè)施工方可以根據(jù)模型進(jìn)行設(shè)計(jì)方案編制，相較于二維圖紙的抽象性，避免了施工過程中各類設(shè)計(jì)的頻繁變更，影響施工進(jìn)度質(zhì)量的精確性[2]。
5.3施工過程事中質(zhì)量控制
建筑工程施工中，現(xiàn)場施工面較多、工序復(fù)雜，施工機(jī)械設(shè)備、施工材料、施工工藝和現(xiàn)場管理措施等都會(huì)影響施工質(zhì)量，非常容易出現(xiàn)質(zhì)量隱患或通病。施工過程中的事中控制是解決施工質(zhì)量問題的主要途徑。BIM技術(shù)搭建的項(xiàng)目模型對施工質(zhì)量控制管理主要是兩個(gè)方面的內(nèi)容：①模型具有可視化的動(dòng)態(tài)演示功能，可以實(shí)現(xiàn)對施工過程的動(dòng)態(tài)模擬，及時(shí)發(fā)掘施工過程中的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，并據(jù)此合理安排施工方案和計(jì)劃，實(shí)現(xiàn)施工的質(zhì)量控制；②通過BIM技術(shù)可以建立施工管控平臺(tái)，采用各種智能設(shè)備實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場施工情況監(jiān)控，及時(shí)將現(xiàn)場施工實(shí)施數(shù)據(jù)輸入管控平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對施工作業(yè)的實(shí)時(shí)管控。通過與三維模型進(jìn)行對比分析，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決現(xiàn)場施工問題，實(shí)現(xiàn)對現(xiàn)場的質(zhì)量管控。在施工過程中合理應(yīng)用BIM技術(shù)可以有效提高施工質(zhì)量，在現(xiàn)場施工技術(shù)交底環(huán)節(jié)，采用BIM技術(shù)的三維模型進(jìn)行動(dòng)態(tài)視頻交底可以更加清楚明了，提高交底雙方對施工技術(shù)的理解效率，確保施工過程的質(zhì)量可靠性。
5.4施工過程事后質(zhì)量控制
基于BIM技術(shù)搭建的數(shù)據(jù)信息平臺(tái)不僅可以根據(jù)項(xiàng)目參數(shù)進(jìn)行建模，還可以對施工過程中各類信息資料進(jìn)行分類歸檔，施工現(xiàn)場的各種影像數(shù)據(jù)資料和BIM三維模型構(gòu)建項(xiàng)目數(shù)據(jù)庫?，F(xiàn)場驗(yàn)收階段可以根據(jù)該數(shù)據(jù)庫進(jìn)行驗(yàn)收活動(dòng)，驗(yàn)收過程中對可能的隱患和缺陷需要驗(yàn)證時(shí)，在數(shù)據(jù)庫中快速查閱文件和照片資料以及與三維模型對比，進(jìn)一步核實(shí)施工問題，確保項(xiàng)目質(zhì)量。
6基于BIM技術(shù)的建筑項(xiàng)目質(zhì)量控制發(fā)展
進(jìn)入信息時(shí)代，BIM技術(shù)在項(xiàng)目施工質(zhì)量方面的應(yīng)用將隨著各種高新技術(shù)的發(fā)展不斷深入。當(dāng)前BIM技術(shù)在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用還處于發(fā)展階段，該技術(shù)也是當(dāng)前建筑管理和技術(shù)的研究重點(diǎn)，目前定性研究較多，但是缺乏量化和具體化研究。BIM技術(shù)在建筑施工中的應(yīng)用已經(jīng)取得了較好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，但是尚未取得大面積、普及化應(yīng)用，隨著技術(shù)不斷發(fā)展和成熟，BIM技術(shù)在建筑工程應(yīng)用方面的一些問題將會(huì)得到解決，更好地發(fā)揮應(yīng)用價(jià)值[3]。
7結(jié)語
綜上所述，隨著人們對建筑質(zhì)量和功能的要求不斷提高，各種“高大上”的建筑項(xiàng)目成為城市建筑主流。本文結(jié)合建筑項(xiàng)目的特點(diǎn)，充分發(fā)揮BIM技術(shù)在建筑施工方面優(yōu)勢，建立起事前、事中和事后的質(zhì)量管理體系，實(shí)現(xiàn)建筑工程質(zhì)量的科學(xué)化控制，進(jìn)一步促進(jìn)建筑行業(yè)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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作者：方曉東 余梅波 單位：中國建筑第二工程局有限公司