装配式建筑工程施工BIM技术应用实践

关键词：装配式建筑；BIM；工程施工

近些年，建筑行业在建筑工程施工过程中趋向于采用装配式的建筑工程施工。目前，我们通常提到的装配式建筑工程是指在施工中要用到的各种建筑材料及相关组成部分由工厂来进行生产，在最后的工程施工中将这些零散的部件进行组装和装配。这样的建筑施工能够满足实际需求的多样化，也提高了个体建筑施工的便捷性。而BIM技术也是在近些年才出现在人们的视线中，逐渐被应用到了装配式建筑施工工程，大大提高了工程装配施工的整体效率，除此之外，还达到了建筑施工装配阶段的绿色环保的要求，促进了装配式建筑工程阶段在整个建筑施工过程中的合理优化，提高了整体施工水平。

1装配式建筑工程

1.1装配式建筑工程的概述

装配式建筑在设计建筑阶段已经对建筑的结构构件进行选择预制，并且规定了结构构件的装配工艺，最终在个体建筑施工阶段进行构件的组装来进行装配施工。通过装配式的施工方式，提高了整体建筑的施工效率。实现装配式施工，最主要的是需要在建筑工程施工开始之前就对需要装配的构件设计完毕，这就要求设计者能够把握整体的建筑设计，避免在后期组装装配时产生不匹配不适用的情况。构件由工厂进行生产，其成本远低于传统的整体结构的生产，降低了工程施工的成本，提高了资源的合理利用。除了成本的减少之外，运输和施工难度也有所降低。建筑施工所需配件都较庞大，且不方便运输，但是运输结构构件显然要比传统的配件更容易操作。而且通常运至建筑施工场所后再开始进行组装，减少了工人的工作量，降低了实际操作的复杂性。可以说装配式建筑工程满足了当今任何行业都在要求的高效性与可持续发展，成为了推动建筑行业持续快速发展的一个重要力量。

1.2我国装配式建筑工程的发展现状

装配式建筑已经产生了相当长的一段时间，而在过去，我国大多数开发商更倾向于使用混凝土浇灌的建造方式，很少有人选择使用装配式建筑模式。装配式建筑固然有许多其自身的优势，无论从成本、工期还是效率来讲，远优于传统混凝土建造方式。但正因为其自身的先进性，装配式建筑对技术的要求较高，而过去我国还不具备这样先进的预制装配的技术，因此，即便是大家都知道装配式建筑的优点，也极少有人会选择尝试改变建筑施工模式。近几年，购房热度只增不减，购房需求大大增加，传统的建筑模式已经满足不了人们持续增长的购房需求，因此建筑工程施工模式势必要进行创新。我国的科技水平随着经济的发展而不断提高，过去不敢尝试的装配式建筑逐渐被人们所重视。随着预制装配技术水平的提高，装配式建筑成为了新时代建筑工程施工的首选方式。已经有不少知名的建筑企业在其开发的建筑工程项目中运用了装配式建筑，并且取得了可观的效益，这也为装配式建筑进入市场起到了引领的作用。

2BIM技术的概述

美国的一位教授最早提出BIM的概念，BIM的全称为BuildingInformationModeling，顾名思义它是指在一个模型中囊括了建筑工程的所有信息，说得具体一点就是将建筑工程项目的全部信息数据通过一个三维模型将其展示出来，这些信息可以包括建筑工程的施工程度、管理状况、施工材料等。其实这个概念刚提出来的时候，仅仅是制作一个非常简单的产品模型，其包含的建筑信息也非常有限。但随着经济全球化和第三次工业革命的推进，数字化信息技术的发展促进了BIM技术的成熟。随着BIM技术的完善，它开始进入建筑行业，成为了目前在建筑行业中使用较为广泛的一项技术。我国的建筑行业也已经引入BIM技术，并称之为建筑信息模型。它是一种能够把工程设计建造进行数据化处理的工具，因此在我国的建筑行业中它主要被应用于工程设计的建造中。运用BIM技术，通过各种模型将建筑工程项目的各项信息进行呈现，在工程项目施工的后期，BIM技术的共享传递功能能够很好地展现出来。除了简单的搜集建筑工程项目的各类信息之外，BIM技术最主要的是其高效的信息整合传递作用，这对整个建筑工程设计建造过程的效率提高起到了非常重要的作用，避免了许多传统工程设计中常常出现的费时耗力的弊端，使工程设计过程变得更加高效便捷，这对后续的施工过程也提供了很大的便利。BIM技术能够在工程设计中深入分析资源、行为和交付这三个基本方面，结合建筑工程项目的实际情况，设计出最贴合实际的工程方案，提高了建筑工程的施工效率，降低了操作的复杂性，同时也在很大程度上控制了建筑工程中的风险。由此可见，对于建筑工程来说是一项需要深入研究并且值得大量投入应用的技术手段。

3BIM技术应用于装配式建筑的优势

3.1建筑单位的优势

建筑单位在建筑工程项目中作为投资方，因此需要与工程中各项目的负责人保持密切的联系，并且时刻关注整体建筑的施工进程，从而才能把握全局，推动整个建筑工程的施工。在建筑工程中有几个问题是必须要建设单位来解决，例如如何缩短项目工期，降低建筑成本，控制施工风险等。BIM技术能够替建筑工程简化不少烦琐的步骤，它可以将各个项目的信息进行搜集整合，利用模型的可视性，将整个建筑工程施工的情况呈现出来，让建筑单位更直观地了解全局，BIM技术还能够结合建筑的实际情况和建筑单位的要求生成合适的方案，并且及时将最新的设计方案传递给每位负责人，整体建筑的工程效率能够因此而大大提高。

3.2设计单位的优势

装配式建筑最重要的是要在建造施工前就交出合理的设计方案。BIM技术是建立在模型的基础之上的，目前的技术已经能够运用数字化三维模型来对实物进行模拟。除了提供建筑设计方案之外，BIM技术还能够模拟各种不同的场景，以此来达到设计方案的高度科学性和合理性。BIM技术能够及时发现设计中存在的矛盾结构，而且用技术手段进行数据的处理能够严格按照标准化的要求来完成，能够满足多方对建筑的需求，还能够提高预制装配结构的实际可操作性。

3.3构件制造商的优势

装配式建筑施工最重要的就是要构件的精细化。由于装配式建筑是将一个整体模块拆分成多个构件通过最后组装所进行的，每个构件与构件之间的数据不能够相差过多，甚至要做到最小差异性来保证结构的稳定性和完整性。BIM技术的应用能够有效解决构件之间的精确程度。信息数据处理是BIM技术的最大优势，它能够将根据每个部件的标准尺寸进行结构的设计，在进行构件生产时，可以直接利用BIM技术将数据导入生产构件的机器中，实现每个部件的数据能够保持一致，而构件生产商也能够放心迅速地投入批量生产，提高了构件的生产效率，同时也节省了许多生产成本。

3.4施工单位的优势

建筑施工现场对构件的组装是装配施工的核心步骤，建筑工程的结构都由这些部件组装后才能够完成，因此构件装配过程十分重要。BIM技术能够通过数据信息模拟现场的装配情况，对每个构件进行实时的监控和调配，减少装配过程中出现的数量不对，构件不清等情况，对于每个构件的数据信息也可以通过BIM技术直接进行调取，能够减少许多错误情况的发生，让装配工作在BIM技术的辅助下有条不紊地进行。

4装配式建筑工程施工过程中BIM技术的应用

4.1预制构件的应用

装配式建筑工程施工过程中最重要的部分就是预制结构的构件，这是保证装配式建筑工程质量最关键的部分。在工程施工前对预制结构的设计及施工后对构件的生产都能够体现BIM技术的应用。在工程的设计阶段，BIM技术利用其高效的数据搜集处理功能，将建筑工程的信息进行整理，对这些信息进行参数化处理，通过BIM模型设计出合理的方案，同时借助BIM技术的模拟手段对工程设计进行检测勘验，减小工程图与实际的误差，及时修改优化不合理的设计结构，有效提高了预制构件的科学性和标准化。在预制构件的生产中，同样运用了BIM技术的数据尽可能减少图纸与实物构件之间的误差。通过BIM技术将构件的信息数据传递给生产商，让生产商直接了解构件的尺寸大小、材料使用，能够提高构件的质量和精确度，提高之后的装配过程的效率。

4.2工程施工的应用

工程施工过程中通过BIM技术的信息整理和保存，直观地把握整体工程施工情况，合理调配工程施工技术设备，统筹制定整体工程施工的规划，也能够通过实际情况及时制定下一阶段的施工计划。装配式建筑工程比传统工程的工序更加复杂，开发商选择在施工管理中应用BIM技术，能够满足装配式建筑施工的高要求高标准，同时能够避免施工中混乱情况的发生，保证施工能够合理有序地进行。除此之外，运用BIM技术能够准确检测每个施工点的施工情况，在紧急状况来临的时候能够及时发现并且第一时间就给出科学合理的应急方案，有效地控制工程施工中的各项风险。装配式建筑的热度在未来会只增不减，而BIM技术具有的先进、高效、便捷的优势，能够解决装配式建筑工程施工过程中许多复杂的情况，提高整体建筑工程的施工效果。BIM技术通过对数据信息的处理，运用数字化三维模型进行设计和对实际情况的模拟实验，设计合理科学的工程图，规范了预制构件生产标准，简化了装配中许多繁琐的步骤，提高整体建筑的施工效率，同时还能够保证装配式建筑的施工质量，并且施工过程中存在的风险也得到了有效地监管和控制。BIM技术是未来装配式建筑工程的发展中必不可少的一项技术手段，开发商应该深入了解BIM技术的优势，并且探究如何将其在建筑施工过程中最大程度的发挥出来，推动装配式建筑的发展。

作者：孙鹏 单位：湖北雅华建筑安装有限公司